專題22浮力的綜合計(jì)算及分析-2023年中考物理畢業(yè)班二輪熱點(diǎn)題型歸納與變式演練

專題22浮力的綜合計(jì)算及分析目錄一、熱點(diǎn)題型歸納【題型一】計(jì)算及分析浮力綜合題二、最新模考題組練 【題型一】計(jì)算及分析浮力綜合題【典例分析】小文同學(xué)借助力傳感開關(guān)為自家太陽能熱水器設(shè)計(jì)向水箱注水的自動(dòng)控制簡易裝置。裝置示意圖如圖所示，太陽能熱水器水箱儲(chǔ)水空間是底面積0.4m2，高0.6m的長方體?？紤]既充分利用太陽能又節(jié)約用水，小文設(shè)計(jì)水箱儲(chǔ)水量最少不少于0.04m3，最大不超過0.16m3（圖中未標(biāo)注最大和最少水位）。力傳感開關(guān)通過細(xì)繩在水箱內(nèi)懸掛一根細(xì)長的圓柱形控制棒，并根據(jù)受到的細(xì)繩拉力大小打開水泵開關(guān)向水箱注水，或者斷開水泵開關(guān)停止向水箱注水，水泵開關(guān)狀態(tài)與細(xì)繩拉力大小的關(guān)系如表所示。細(xì)繩拉力FF≥16N16N>F>8NF≤8N減小過程中增大過程中開關(guān)狀態(tài)打開打開斷開斷開已知控制棒重G=18N，密度ρ=1.5×103kg/m3。不計(jì)細(xì)繩質(zhì)量與體積，計(jì)算儲(chǔ)水量時(shí)控制棒排水體積忽略不計(jì)，水的密度ρ0=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。小文完成設(shè)計(jì)和安裝，自動(dòng)控制簡易裝置按照設(shè)計(jì)正常工作。求：（1）水箱底受到水的最大壓強(qiáng)；（2）控制棒排開水的最小體積；（3）控制棒的長度?！敬鸢浮浚?）4×103Pa；（2）2×104m3；（3）0.45m【解析】解：（1）當(dāng)水箱儲(chǔ)水量最大為0.16m3時(shí)，水的深度最大為則水箱底受到水的最大壓強(qiáng)p=ρ0ghmax=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa（2）結(jié)合題意及表格知：當(dāng)細(xì)繩的拉力達(dá)到8N時(shí)，水泵的開關(guān)斷開，停止注水，則此時(shí)水箱內(nèi)的儲(chǔ)水量最多；之后，隨著水的排出，細(xì)繩的拉力逐漸增大，當(dāng)拉力增大到16N時(shí)，水泵的開關(guān)打開，開始注水，此時(shí)水箱內(nèi)儲(chǔ)水量最小。所以當(dāng)細(xì)繩的拉力最大為16N時(shí)，控制棒所受的浮力最小，排開水的體積最小。因?yàn)榇藭r(shí)控制棒受到三個(gè)力：豎直向下的重力和豎直向上的拉力、浮力的作用處于平衡狀態(tài)，那么最小浮力F浮min=GF拉1=18N16N=2N據(jù)阿基米德原理知，控制棒排開水的最小體積（3）當(dāng)水箱內(nèi)儲(chǔ)水量最小時(shí)，水的最小深度水箱內(nèi)儲(chǔ)水量最大時(shí)，細(xì)繩拉力最小為8N，控制棒所受的浮力最大為F浮max=GF拉2=18N8N=10N此時(shí)控制棒排開水的體積水箱內(nèi)儲(chǔ)水量由最多到最少，控制棒排開水的體積變化量及水的深度變化量分別為?V=V排2V排1=103m32×104m3=8×104m3，?h=hmaxhmin=0.4m0.1m=0.3m那么控制棒的底面積控制棒的質(zhì)量體積長度答：（1）水箱底受到水的最大壓強(qiáng)為4×103Pa；（2）控制棒排開水的最小體積為2×104m3；（3）控制棒的長度為0.45m?！咎岱置丶扛×C合題是指某兩種或某幾種計(jì)算浮力的方法相融合，利用計(jì)算浮力的方法的展開式解答與之相關(guān)聯(lián)的物理量，如求物體的密度、液體的密度、物體的質(zhì)量、排開液體的體積等。常見的浮力綜合題主要有兩類：稱重法與阿基米德原理綜合；漂浮、懸浮條件與阿基米德原理綜合。如何解答浮力計(jì)算題，方法總結(jié)如下：（1）明確研究對象所處的浮沉狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即物體是“漂浮”、“懸浮”還是“被繩或彈簧秤吊著靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)”。審題時(shí)要抓住題目中的關(guān)鍵詞語和信息，找出隱含條件，確定是哪一類問題，找出適當(dāng)?shù)墓?如：看到“漂浮”“懸浮”“露出水面”“輪船在海上航行”等信息，確定用漂浮或懸浮法和阿基米德原理結(jié)合解題，列出相應(yīng)公式F浮=G物和F?。紾排；看到“彈簧測力計(jì)吊著物體”，確定用稱重法和阿基米德原理結(jié)合解題，列出相應(yīng)的公式F浮=GF拉和F?。紾排。（2）正確分析研究對象在豎直方向上的受力情況，并畫出物體的受力示意圖，在圖中標(biāo)出已知力與未知力。根據(jù)研究對象所處的狀態(tài)列出力平衡方程，然后根據(jù)所求的未知量對公式進(jìn)行合理變形或展開。用已知量和未知量來表示力。如F浮=G物，可以變形為ρ液gV排=ρ物V物g即ρ液V排=ρ物V物。變形后，此類型題可以求的物理量(密度和體積)有四個(gè)：ρ液、V排、ρ物、V物，任意知道三個(gè)量，可求第四量。（4）代入數(shù)值求解?！咀兪窖菥殹?．（2022·內(nèi)蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題）在物理實(shí)驗(yàn)操作考核中，水平桌面上放置底面積為100cm2圓柱形容器（不計(jì)容器壁厚度），內(nèi)有一定量的水（如圖甲）。某考生用彈簧測力計(jì)懸掛一金屬圓柱體，從水面開始緩慢浸入水中，拉力F與圓柱體下表面到水面的距離h變化關(guān)系如圖乙所示。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）圓柱體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力；（2）圓柱體的體積；（3）圓柱體的密度?！敬鸢浮浚?）1N；（2）1×104m3；（3）3×103kg/m3【解析】解：（1）由乙圖可知，圓柱體未浸入水中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F1=3N，圓柱體完全浸入在水中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F2=2N。則圓柱體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力F浮=F1F2=3N2N=1N（2）浸沒時(shí)，圓柱體的體積等于排開液體的體積，由F浮=ρ液V排g可知，圓柱體浸沒在水中時(shí)排開液體的體積即圓柱體的體積為（3）圓柱體的重力G=F1=3N圓柱體的質(zhì)量是圓柱體的密度是答：（1）圓柱體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力是1N；（2）圓柱體的體積是1×104m3；（3）圓柱體的密度是3×103kg/m3。2．（2022·貴州銅仁·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，將邊長為20cm的正方體放入水中，正方體浸入水中的深度為10cm，已知水的密度為1×103kg/m3，g=10N/kg。求：（1）水對正方體下表面的壓強(qiáng)；（2）正方體受到的浮力；（3）正方體的密度?！敬鸢浮浚?）1×103Pa；（2）40N；（3）0.5×103kg/m3【解析】解：（1）正方體浸入水中的深度為10cm，則水對正方體下表面受到的壓強(qiáng)p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×10×102m=1×103Pa（2）正方體受到的浮力F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×20×102m×20×102m×10×102m=40N（3）正方體漂浮在水面上，根據(jù)浮沉條件可知，浮力大小等于重力大小，所以G=F浮=40N則正方體的質(zhì)量正方體的的密度答：（1）水對正方體下表面的壓強(qiáng)是1×103Pa；（2）正方體受到的浮力是40N；（3）正方體的密度是0.5×103kg/m3。3．（2022·山東青島·統(tǒng)考中考真題）某興趣小組制作了一只平底小船，重力為1.2N，放在水平桌面上，與桌面的接觸面積為。（1）求小船對水平桌面的壓強(qiáng)；（2）如圖甲所示，把小船放入盛有適量水的長方體水槽中，漂浮在水面上。在小船中放入金屬塊后，小船仍漂浮在水面上，排開水的體積增加了。求金屬塊的質(zhì)量（g＝10N/kg，）；（3）小組成員通過探究發(fā)現(xiàn)，可以利用圖甲裝置的液面升降來測量物體的質(zhì)量和體積，從而求出物體的密度。實(shí)際測量過程中，發(fā)現(xiàn)水面升降不明顯，于是想出了一個(gè)將水面升降放大的方法：如圖乙所示，使一束激光與水平面成角斜射到水面，反射光照射在水平標(biāo)尺上的A點(diǎn)；當(dāng)水面上升時(shí)，光點(diǎn)A移動(dòng)了距離l，推理可知二者關(guān)系為，改變角可調(diào)節(jié)放大倍數(shù)；實(shí)際測量時(shí)，保持入射光不變，標(biāo)記光點(diǎn)A的位置。將待測物體放入小船中，小船仍漂浮，光點(diǎn)A移動(dòng)的距離記為；將物體從小船中取出，使其浸沒于水中，光點(diǎn)A移動(dòng)的距離記為。請你推導(dǎo)出物體密度的表達(dá)式（水的密度用表示）?！敬鸢浮浚?）120Pa；（2）0.2kg；（3）【解析】解：（1）小船對水平桌面的壓力小船對水平桌面的壓強(qiáng)（2）由浮沉條件和阿基米德原理得，金屬塊的重力由得，金屬塊的質(zhì)量（3）依題意得，將待測物體放入小船中，液面升高由浮沉條件和阿基米德原理得將物體從小船中取出，使其浸沒于水中，液面升高物體的體積為物體密度為答：（1）小船對水平桌面的壓強(qiáng)120Pa；（2）金屬塊的質(zhì)量0.2kg；（3）物體密度為。4．（2022·山東濰坊·統(tǒng)考中考真題）圖甲是某衛(wèi)生間馬桶水箱的進(jìn)水調(diào)節(jié)裝置，圖乙為其結(jié)構(gòu)示意圖，浮臂AB可視為繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，，，A端通過細(xì)連接桿AC與柱狀浮筒連接，浮筒質(zhì)量為，端通過細(xì)連接桿BD與圓餅狀止水閥連接，止水閥上下表面積與進(jìn)水管口面積均為。當(dāng)水箱中無水或水量較少時(shí)，止水閥打開，水從進(jìn)水管流進(jìn)水箱。水位達(dá)到一定高度時(shí)，浮筒推動(dòng)杠桿，使止水閥剛好堵住進(jìn)水管，停止進(jìn)水，此時(shí)AB處于水平位置，連接桿豎直，大氣壓強(qiáng)，進(jìn)水管中水壓。除浮筒外其它裝置所受重力不計(jì)，忽略所有摩擦，g取，水的密度。剛停止進(jìn)水時(shí)，求：（1）浮筒所受重力；（2）進(jìn)水管中的水對止水閥的壓力；（3）連接桿BD對止水閥的壓力；（4）浮筒排開水的體積?！敬鸢浮浚?）0.5N；（2）12N；（3）10N；（4）2.5×104m3【解析】解：（1）根據(jù)重力的計(jì)算公式可得，浮筒所受重力為（2）由可知，進(jìn)水管中的水對止水閥的壓力為（3）根據(jù)壓強(qiáng)的計(jì)算公式可得，止水閥上表面所受大氣壓力為對止水閥進(jìn)行受力分析，如圖所示則有（4）浮臂平衡時(shí)，由杠桿平衡條件有則對浮筒進(jìn)行受力分析如圖所示則有根據(jù)阿基米德定律的計(jì)算公式可得，浮筒排開水的體積為答：（1）浮筒所受重力為0.5N；（2）進(jìn)水管中的水對止水閥的壓力為12N；（3）連接桿BD對止水閥的壓力為10N；（4）浮筒排開水的體積為。一、單選題1．（2023·重慶永川·統(tǒng)考一模）如圖所示，水平桌面上有甲、乙兩個(gè)完全相同的容器，分別裝有兩種不同的液體，將兩個(gè)相同的物塊A、B分別放入兩種液體中，物塊靜止時(shí)兩容器中液面相平。則下列說法正確的是（）①物體所受浮力FAFB②容器中所裝液體密度ρ甲ρ乙③液體對容器底的壓力F甲F乙④容器對桌面的壓強(qiáng)p甲p乙。A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④【答案】B【解析】①物體A在甲液體中沉底，物體A受到的浮力物體B在乙液體中漂浮，物體B受到的浮力由于物塊A、B相同，則因此，物體所受浮力故①正確；②物體A在甲液體中沉底，甲液體密度物體B在乙液體中漂浮，乙液體密度由于物塊A、B相同，則因此容器中所裝液體密度故②正確；③液面等高，，由可知，液體對容器底的壓強(qiáng)由于甲、乙兩個(gè)完全相同的容器，則根據(jù)可知，液體對容器底的壓力故③錯(cuò)誤；④由圖示知，兩個(gè)容器液面持平，則甲中液體的體積與物體A的體積之和等于乙中液體體積與物體B排開體積之和，甲、乙中液體的體積而所以已知根據(jù)可知所以兩容器對桌面的壓力分別為由于物體A、B相同，兩個(gè)容器也完全相同，所以據(jù)知，容器對桌面的壓強(qiáng)故④正確。綜上，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。2．（2023·湖北恩施·統(tǒng)考模擬預(yù)測）如圖，將兩塊相同的橡皮泥做成實(shí)心球形和碗形，分別放入相同的甲、乙兩杯水中，球下沉，碗漂浮，它們受到的浮力分別為、，杯底受到水壓強(qiáng)分別為、，則（）A． B．C． D．【答案】B【解析】由圖可知：甲圖實(shí)心球橡皮泥沉到容器底部，實(shí)心球橡皮泥受到的浮力小于橡皮泥的重力，乙圖中碗狀橡皮泥漂浮在水面，則碗狀橡皮泥受到的浮力等于橡皮泥的重力，所以實(shí)心球橡皮泥受到的浮力小于碗狀橡皮泥受到的浮力，即，根據(jù)浮力公式可知：，即實(shí)心橡皮泥排開的水的體積小于碗狀橡皮泥排開的水的體積，所以乙杯中水面升高得多，乙杯中水的深度大于甲杯中水的深度，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式知，乙杯底受到水的壓強(qiáng)大，即；故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。3．（2023·重慶璧山·統(tǒng)考一模）質(zhì)量、底面積都相同的甲、乙、丙三個(gè)容器內(nèi)裝有質(zhì)量相等的三種液體，放入三個(gè)完全相同的正方體A、B、C后靜止，如圖所示，則（）A．三個(gè)正方體受到的浮力F浮A>F浮B>F浮CB．三個(gè)正方體底部受到的壓強(qiáng)pA>pB=pCC．三個(gè)容器底部受到液體的壓力F甲>F乙>F丙D．桌面受到的壓力關(guān)系為F甲′>F乙′>F丙′【答案】B【解析】A．由圖可知，A懸浮，B、C漂浮，則由浮沉條件可知，物體所受的浮力于自身的重力相等，因A、B、C完全相同，所以三個(gè)正方體的重力相同，則物體所受浮力為F浮A=F浮B=F浮C故A不符合題意；B．由于A懸浮，B、C漂浮，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因，有F浮=F向上F向下由此可得，正方體底部受到的壓力為FA>FB=FC由于三個(gè)正方體完全相同，根據(jù)可得，正方體底部受到的壓強(qiáng)為pA>pB=pC故B符合題意；C．由于三個(gè)容器內(nèi)裝有質(zhì)量相等的三種液體，則液體的重力相等，根據(jù)容器的形狀可知，容器底部受到的壓力為F甲<G液，F(xiàn)乙>G液，F(xiàn)丙=G液所以有F甲<F丙<F乙故C不符合題意；D．桌面受到的壓力等于容器即容器內(nèi)液體和物體的總重力，由于三個(gè)容器完全相同，三個(gè)正方體完全相同，則液體的重力相同，所以，桌面受到的壓力關(guān)系為F甲′=F乙′=F丙′故D不符合題意。故選B。4．（2023·江蘇無錫·統(tǒng)考二模）在溢水杯中盛滿水，然后放入一實(shí)心物塊，物塊靜止后漂浮，溢出的水如圖甲；在同一溢水杯中盛滿另一液體，把同一物塊放入液體中，物塊靜止后懸浮，溢出的液體如圖乙，根據(jù)圖中信息估算，物塊的密度最接近（）A．0.8×103kg/m3 B．0.9×103kg/m3 C．1.0×103kg/m3 D．1.1×103kg/m3【答案】A【解析】根據(jù)物體的浮沉條件可知，在溢水杯中盛滿水，然后放入一實(shí)心物塊，物塊靜止后漂浮，那么物體的密度小于水的密度，物體在水中受到的浮力等于其自身的重力；根據(jù)阿基米德原理可知

①在同一溢水杯中盛滿另一液體，把同一物塊放入液體中，物塊靜止后懸浮，物體浸沒在液體中，物體的密度等于液體的密度，物體在液體中受到的浮力也等于其自身的重力；根據(jù)阿基米德原理可知

②由①②可得，，因此有從甲圖和乙圖看出，溢出的水和溢出的液體的體積之比大約為4:5，因此物塊的密度最接近為故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。二、填空題5．（2023·重慶璧山·統(tǒng)考一模）某學(xué)校科技小組的同學(xué)們設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)沖刷廁所的水箱模型，這種水箱模型能把自來水管供給的較小流量的水儲(chǔ)存到一定量后，自動(dòng)開啟放水閥門，沖刷便池中的污物。如圖是這種水箱模型的主要部件的截面示意圖。圖中水箱A是一個(gè)邊長為50cm的正方體；浮筒B是一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的空心圓柱體，其底面積SB為80cm2，高為35cm；放水閥門C是一個(gè)質(zhì)量可忽略的圓柱體，其底面積Sc為55cm2，厚度d為1.5cm；放水閥門C能將排水管口恰好蓋嚴(yán)，閥門上固定一根輕繩與浮筒相連，繩的長度l為10cm。則浮筒B的重力是___N，水箱中的水深H至少為_______cm時(shí)，浮筒B剛好能將放水閥門C打開?！敬鸢浮?41.5【解析】[1]浮筒B所受的重力GB=mg=0.2kg×10N/kg=2N[2]取B、C整體為研究對象，對B、C整體受力分析，受力平衡，由平衡條件得F浮=GB+FC而水對閥門C的壓力B受到的浮力B的重力GB=mg聯(lián)立以上各式得解得水深代入數(shù)據(jù)得即41.5cm。6．（2023·江蘇無錫·校聯(lián)考二模）誕生于無錫的“奮斗者號(hào)”是我國自主研制的具有世界領(lǐng)先水平的深潛器，當(dāng)“奮斗者號(hào)”完全潛入水中時(shí)，排開水的體積為50m3，它所受浮力為______N，在水面以下下潛的過程中，它受到的浮力______（選填“變大”，“變小”或“不變”），當(dāng)下潛至一定水深時(shí)，海水對水平觀察窗的壓力為3×106N，若觀察窗面積為0.03m2，它受到的海水壓強(qiáng)為______Pa。(ρ海水=1×103kg/m3，g=10N/kg)【答案】5×105不變1×108【解析】[1]潛水器完全潛入水中時(shí)所受的浮力F浮=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50m3=5×105N[2]在水面以下下潛的過程中，潛水器排開海水的體積不變，由F浮=ρ液gV排可知，潛水器受到的浮力不變。[3]它受到的海水壓強(qiáng)為7．（2023·江蘇無錫·校考二模）如圖所示是同一艘潛水艇在水面下上浮和下潛的情景，其中圖______正在下潛，潛水艇受到的浮力F甲______F乙（>/</=）?！敬鸢浮恳?【解析】[1][2]由圖示知，甲圖中水艙的水較少，潛水艇自身重力較小，乙圖中水艙較多，潛水艇自身重力較大。而潛水艇浸沒在水中時(shí)，排開水的體積不變，受到的浮力的大小不變，通過改變自身重力來實(shí)現(xiàn)沉浮的，那么下潛時(shí)，所受浮力小于自身重力，上浮時(shí)，所受的浮力大于自身重力。所以乙圖中潛水艇正在下潛。兩圖中，潛水艇所受的浮力F甲=F乙8．（2023·浙江杭州·校考模擬預(yù)測）如圖是Argo浮標(biāo)。它在水中一直呈漂浮狀態(tài)，廣泛應(yīng)用于臺(tái)風(fēng)預(yù)測、海洋資源開發(fā)等領(lǐng)域。浮標(biāo)結(jié)構(gòu)如圖所示，由堅(jiān)硬殼體和下方可伸縮油囊兩部分組成；當(dāng)液壓式柱塞泵將殼體內(nèi)的油注入油囊時(shí)，油囊增大，油囊排開水的體積增大，殼體上浮一些（油囊排開水的體積等于等于注入油的體積，油囊自身體積忽略不計(jì)）；當(dāng)油囊中的油全部被抽回殼體內(nèi)時(shí)，殼體下沉一些。已知浮標(biāo)總質(zhì)量為55kg，其中含油24kg；浮標(biāo)殼體為體積0.04m3；油的密度0.8×103kg/m3，海水密度取1.0×103kg/m3。（1）Ango浮標(biāo)殼體的沉浮是通過改變______（填“浮標(biāo)重力”或“油囊排開水的體積”）來實(shí)現(xiàn)的；（2）該浮標(biāo)漂浮在水面上所受到的浮力是多大；______（3）液壓式柱塞泵將殼體中的油全部注入油囊時(shí)，殼體最終露出水面的體積為多少立方米？______【答案】油囊排開水的體積550N0.01m3【解析】（1）[1]當(dāng)液壓式柱塞泵將殼體內(nèi)的油注入油囊時(shí)，油囊增大，油囊排開水的體積增大，根據(jù)可知?dú)んw所受的浮力變大，而殼體的重力不變，故殼體上浮一些，浮標(biāo)殼體的沉浮是通過改變油囊排開水的體積來實(shí)現(xiàn)的。（2）[2]已知浮標(biāo)總質(zhì)量浮標(biāo)總重力該浮標(biāo)源浮在水面上所受到的浮力（3）[3]由可得，油囊的體積由阿基米德原理可得，整個(gè)浮標(biāo)排開水的體積由于油囊是浸沒在水中的，則所以外殼浸入水中的體積則浮標(biāo)最終露出水面的體積三、計(jì)算題9．（2023·重慶永川·統(tǒng)考一模）小明在實(shí)驗(yàn)室模擬研究浮箱種植的情境。他將重力為10N、底面積為200cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是邊長為10cm密度均勻的正方體浮箱模型，通過一根長為5cm的細(xì)線連接著底面積為25cm2的柱形物體B，先將A、B兩物體疊放在容器中央，物體B未與容器底緊密接觸，然后緩慢向容器中注水，注水過程中正方體A一直保持豎直狀態(tài)。當(dāng)水的深度為12cm時(shí)，繩子處于自由狀態(tài)，如圖甲所示，此時(shí)物體B對容器底的壓力為1.7N；繼續(xù)向容器中注水，整個(gè)注水過程中正方體A所受浮力F與水的深度h的關(guān)系圖像如圖乙所示，水未溢出。（細(xì)線不可伸長，且質(zhì)量、體積不計(jì)）求：（1）圖甲所示水對容器底的壓強(qiáng)；（2）物體B的密度；（3）當(dāng)注水深度為16cm時(shí)，容器對水平桌面的壓力?！敬鸢浮浚?）1200Pa；（2）2.7×103kg/m3；（3）42.7N【解析】解：（1）水對容器底的壓強(qiáng)（2）由圖像可知物體B的高度為4cm，則B的體積物體B所受浮力物體B的重力物體B的質(zhì)量物體B的密度（3）由圖乙可知，當(dāng)容器內(nèi)水深度為h1時(shí)，圖象出現(xiàn)拐點(diǎn)，且隨后注水一段時(shí)間內(nèi)A受到的浮力保持不變，說明這段時(shí)間內(nèi)A處于漂浮狀態(tài)，則A的重力GA=F=6N當(dāng)注水深度為16cm時(shí)，假設(shè)物體B剛好離開容器底，則A浸入水中的深度至少為A受到的浮力A、B受到的總浮力則A、B受到的總重力因?yàn)镕浮總<G總所以物體B未離開容器底且細(xì)線已被拉直。注入水的體積注入水的重力容器對水平桌面的壓力答：（1）圖甲所示水對容器底的壓強(qiáng)為1200Pa；（2）物體B的密度為2.7×103kg/m3；（3）當(dāng)注水深度為16cm時(shí)，容器對水平桌面的壓力為42.7N。10．（2023·福建福州·福建省福州教育學(xué)院附屬中學(xué)校考模擬預(yù)測）某校物理興趣小組將一個(gè)壓力傳感器改裝為水深測量儀，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置。輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)為，不吸水的實(shí)心圓柱體A通過輕質(zhì)細(xì)線懸于杠桿左端點(diǎn)，的高度，上表面與容器中的水面剛好相平，下表面與置于水平桌面上的薄壁圓柱形容器底部剛好接觸但無擠壓。物體B通過輕質(zhì)細(xì)線懸于杠桿右端點(diǎn)，置于壓力傳感器上，壓力傳感器可以顯示B對其支撐面壓力的大小。連接杠桿和物體A、B間的細(xì)線承受的拉力有一定限度。現(xiàn)對該裝置進(jìn)行測試，以的速度將圓柱形容器中的水緩緩抽出，恰能將水全部抽盡，壓力傳感器示數(shù)隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。杠桿始終靜止在水平位置，不計(jì)杠桿、細(xì)線的重力，不計(jì)細(xì)線的形變，已知圓柱形容器底面積，杠桿，，。（1）時(shí)刻，所受到的浮力是多少？（2）物體A和B的重力、分別是多少？（3）研究小組對裝置進(jìn)行了改進(jìn)，使得圓柱形容器中水的深度從上升到的過程中，連接杠桿和物體A、B間的細(xì)線始終有拉力。求壓力傳感器示數(shù)隨水深變化的關(guān)系式，并在圖丙中作圖像?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3），【解析】解：（1）由題意可知，以的速度將圓柱形容器中的水緩緩抽出，恰能將水全部抽盡，則容器內(nèi)水的體積又因?qū)嵭膱A柱體上表面與容器中的水面剛好相平，所以，由可得，圓柱體的底面積所以時(shí)刻，排開水的體積此時(shí)所受到的浮力由圖乙可知，當(dāng)時(shí)刻，壓力傳感器示數(shù)，則繩子對端的拉力是此時(shí)端繩子的拉力由杠桿的平衡條件可得即當(dāng)時(shí)刻，壓力傳感器示數(shù)，即繩子對端的拉力此時(shí)容器內(nèi)水的體積此時(shí)圓柱體浸沒的深度此時(shí)排開水的體積此時(shí)所受到的浮力此時(shí)端繩子的拉力由杠桿的平衡條件可得即由圖乙可知，當(dāng)以后，連接杠桿和圓柱體的繩子斷開，此時(shí)B對壓力傳感器的壓力為，則由可得（3）圓柱形容器中水的深度從上升到的過程中，連接杠桿和物體Ａ、Ｂ間的細(xì)線始終有拉力，則細(xì)線可以承受的重力，不會(huì)斷開，水深時(shí)，圓柱體受到的浮力是此時(shí)繩子對的拉力由杠桿的平衡條件可得則端受到的拉力傳感器受到的壓力即與成正比，且時(shí)，時(shí)，圖像如下圖所示：答：（1）時(shí)刻，所受到的浮力是；（2）物體A和B的重力、分別是和；（3）壓力傳感器示數(shù)隨水深變化的關(guān)系式為，圖像如圖所示11．（2023·湖南長沙·?？级＃┮涣γ綦娮柰ㄟ^輕質(zhì)細(xì)桿與圓柱形物體A連接，力敏電阻所在電路圖如圖甲虛線框所示，其中電源電壓為10V。R2為定值電阻。研究所得力敏電阻R1的阻值與所受力大小之間的關(guān)系如圖乙所示?，F(xiàn)將物體A緩慢放入高15cm，底面積為40cm2的圓柱形容器中，容器內(nèi)裝有深度為9cm的水。還未進(jìn)入水中時(shí)，電流表示數(shù)I0＝0.2A。當(dāng)物體A一半體積浸入液體中時(shí)，電流為I1＝0.4A。在物體緩慢下降到完全浸沒過程中，發(fā)現(xiàn)電流先增大后減小，且此過程中電流表最大示數(shù)為I2＝0.5A（整個(gè)過程水未溢出，細(xì)桿足夠長，g取10N／kg）。求：（1）未放入物體時(shí)，水對容