专题四利用浮沉条件快速求密度的方法整理含答案及解析.docx
《专题四利用浮沉条件快速求密度的方法整理含答案及解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题四利用浮沉条件快速求密度的方法整理含答案及解析.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
专题四利用浮沉条件快速求密度的方法整理含答案及解析
专题四：
利用浮沉条件快速求密度的方法整理【含答案
及解析】
姓名班级分数
题号
-二二
三
四
五
六
七
总分
得分
一、选择题
1.有一木块竖直地浮在水面上，有-的体积露出水面，若把露出的体积切掉，则（）
A.木块将全部浸没在水中
B.木块剩余部分-浸没水中
2>
C.木块剩余部分-浸没水中
D.木块下沉入水底
二、填空题
2.一均质正方体物体放入水中，静止时物体有〔的体积浸入水中，物体的密度是
kg/m3若把该物体放入密度为0.8x103kg/m3的酒精中；则该物体下表面受到水的压
强p水与受到酒精的压强p酒的关系是p水p酒（选填”或“V”）.
一1
3.将一实心小物块轻轻放入装满水的烧杯中，物块漂浮在水面上，有一的体积露出水面,
从烧杯中溢出的水重为1N.贝【J物块漂浮时与未放入物块时相比较，烧杯中的水对烧杯底部的压力将（减小/不变/增大）；若用与物块相同材料制成一个1m3的实
心物体，其质量为kg。
4.一实心金属块，用弹簧测力计在空气中称为5N,完全浸没在水中称是3N,则金属块在
水中受到的浮力为牛，金属块的密度是kg/m3;若完全浸没在某一液
体中称是3.4N，则液体的密度为kg/m3。
5.弹簧测力计挂着一重为4N的物体A,物体A浸没并静止在水中时，弹簧测力计的示数如图所示，则物体A所受的浮力是N,物体A的密度是kg/m3（g=10NJZ
kg,p水=1.0x103kg/m3）
6.如图所示，把一个边长为10cm的正方体木块放入水中，静止时，木块有-的体积浸入
5
水中，此时木块受到的浮力是N，木块下表面受到的水的压强是Pa，木块的密度
是kg/m3。
（g取10N/kg）
7.把一个重12N的物体放入水中，漂浮时有四分之一的体积露出水面，则物体的体积是_
m3物体的密度为Kg/m3,若向水中加盐，贝幽体受到的浮力（选填“变
大”“变小”或“不变”）.（g取10N/kg）
8.如图甲所示，在A的两侧分别挂上柱状重物B、C后物体A水平向右做匀速直线运动，
已知A、BC的重力分别是10N,20N,30N,则A受到摩擦力的方向是，大小是
N。
如果把C物体浸没在足够深的水中（如图乙），物体A恰好水平向左做匀速直线运动，
则C物体的密度是g/cm3（分析本题时不考虑空气阻力、绳重、滑轮与绳间的摩
擦及水的阻力，g=10N/kg）
9.底面积为50cm2的容器中装有一定量的水，用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙两球悬浮在水中，如右图所示；将细绳剪断后，甲球有一的体积露出水面，乙球沉入水底；若细
5
绳剪断前、后，水面变化了0.4cm，则乙球的密度为g/cm3，乙球的质量为
二、选择题
10.一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高
p水=1.0x103kg/m3g取10N/kg.则下列说法中错
A.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
B.圆柱体的重力为12N
C.圆柱体所受的最大浮力为8N
D.圆柱体的密度为1.5x103kg/m3
四、实验题
11.
小刚同学想测酱油的密度，但家里只有天平和小空瓶，而没有量筒。
他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量内容及结果如图甲所示
（1）
g。
他第三次测得物体的质量如图乙中所示，则m3=
（2）请按照图甲的顺序写出对应的实验步骤：
第一步：
；
第二步：
；
第三步：
。
（3）请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度（写出主要的计算步骤）
五、计算题
12.如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体
积的一（g取10N/kg）
（1）求木块所受到的浮力大小；
（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强;
（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。
13.如图甲所示，把边长为0.1m的正方体木块放入水中，静止时有一的体积露出水面,
然后在其上表面放一块底面积为2.0x10-3m2的小柱体，如图乙所示，静止时方木块刚好
能全部浸入水中•（g=10N/kg）求：
z
（1）甲图中木块受到的浮力？
（2）木块的密度？
（3）小柱体放在木块上面时对木块的压强?
14.如图所示，体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中，细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cmo（取g=10N/kg），求：
如图所示，求：
:
--_<-_2-<'_
（1）水对容器底的压强；
（2）木块受到水的浮力；
（3）木块的密度；
（4）若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？
15.图甲是建造长江大桥是使用起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体A距江
面某一高度处沿竖直方向匀速下降，在下降到江底之前，始终保持0.2m/s的速度不变。
图乙是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像（取江水的密度为p
=1.0x103kg/m3,g取10N/kg）。
求：
■■・aH~1*J——i
510112DJ5if*
W乙
（1）圆柱体A下降过程中，重力的功率；
（2）圆柱体A的密度；
（3）当圆柱体A下降到江（江底视为水平），卸下钢缆绳后，圆柱体A对江底的压力和压强。
六、选择题
16.（2014•山东济宁）将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块
静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。
则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是（）
A.在水中受到的浮力为2N
B.质量为3kg
C.体积为10cm3
D.密度为3.0x103kg/m3
17.（2015•重庆B卷）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方
离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图（甲）；图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是（
*£.
A.物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是-■■
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
18.（2015•四川攀枝花）如图甲所示，均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以
0.5m/s的恒定速度下降，直至全部没入水中。
图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像。
若
不计水的阻力，g=10N/kg，则下列说法正确的是（）
A.石料受到的重力为900N
B.石料的密度是1.8x103kg/m3
C.如果将该石料立在水平地面上，则它对地面的压强为2.8x104Pa
D.石料沉底后水平池底对石料的支持力为500N
七、计算题
19.（15•四川南充）如图所示，用细绳系住体积为3x10-4m3的物体A,使它竖直下垂且全部浸入水中静止，此时绳子的拉力是1.5N，容器和水的总质量是0.7kg，容器与水平桌面的接触面积是100cm2（p水=1.0x103kg/m3,g=10N/kg）求：
（1）物体A受到的浮力;
（2）物体A的密度；
（3）容器对桌面的压强。
20.（15•山东泰安）如图所示，将一块重为5N的物体用细线系着浸没在装有水的圆柱
形容器中，容器中水面的高度由14cm上升到16cm将物体在水中匀速缓慢提升2cm,物
体仍然处于浸没状态，拉力做功0.02J（物体与水的摩擦阻力忽略不计）。
g取10N/kg,
求：
（1）拉力的大小；
（2）物体的密度；
（3）容器中水的质量
参考答案及解析
第1题【答案】
【解析】木块潦孚Fh
冷■他」
遣P帛5
P陵和P杯变,
%4亠
■-产5不竇
故切掉露出水廁的*体积后）乘臊体积的右就又露出水面，浸没在水中的俸积就是剩余体积的牛，第2题【答案】
0.6X1^-
【解析】丁捌本溥浮…•旳=G,即育如下
关系：
严二oeWkg/刊枷本惟度小于酒楕的密度
I枷Pj55
』故物休在木中和在酒精中都处于潘浮状蕊潯力尊于重丈I」根將浮力产生的煩因可知』水或沼精对木块下表面的压力与物体受到的浮力相等』由于物体的重力不变，物体的底面积相同』由^=4可得
U1
:
J）K=pH-
第3题【答案】
I_fjii”p3
第4题【答案】
22.5X10^/mi:
O.SX10JkgA:
【解析】
贈骗隔敝翱硏聽驚粹協蚀谒8孵浸
则P^=2.以血唧帆当浸没在另一种液休中所爻的^力为预74WL阿当
FnD2jV5
浸没在两种不同的液体中时』尹■咯一=77亦=亍，则
尸护ft眾P1Q理1
P^-gxioW^j
第5题【答案】
2,81.43X1O3'
物体A®到的潭力:
K?
二G7汕
P~L.43X103kg/ni3.
【解析】
=4N-L211=2.8IT;
Gh,円P4V10十厂丽行，则物体呢度:
6sooo.axio^-
【解析】试题分析：
木块的体积
M（0-ld=10-缅耳木块排幵水的体积F严］NlWm'-0^xio^n^匸木块受到的浮力为F5=P*翻丰
1.0ylMgA■XIONAgx0.6X10-^-=6Nc木块浸入水中的深度为=0.1111=0.06111?
木块底
咅良到水的JSSftP=P^h=i.0X101k£A1XIONAgx0.06m=600pao木块淳淨，H,所以有
phttV33电
护,所^―-ir=7'所以厂诵7尸=7xl.Qxia5k^/mi=06xlOikg/il?
。
你』°55
第7题【答案】
1.0X10-30.75X101不变
【解析】
试题分析：
因为物体漂底F3=G=L21T,-F^/P^g=L2N/1*OX10\?
/n:
X10NAg=l.2X1O-^,
又因为在漂浮时，^-―4贝JZF75X10玄小-且
%P4
VtF|v==1.6X10_Vi若问水中加此液体的密度变犬，物1W需新f则物倫受到皈孚力不变。
第8题【答案】
水平向左101.5
【解析】
1.4g./cmL370g
【解析】
试题井析；变化的压强代;表水面高度有变化；P=P^也水面"F隔盼的彳本积为:
V=Sh=500cinzXOT4cm20豺a
滋曲，此体积等于甲球出憲在水面上的体积，故产千=2=Wcji"j甲球潦孚，77^=—=r
yp5
；则Pr^.GP严.免/赫。
两球悬浮帀球体积相等'故两环的平均密度-水密度'可解得Pz.=l.4P帛=1.如gZ球质量巧0EH1.4汀郁MTOgo
第10题【答案】
匚表面所处的深度为k==7皿7m二4血=0.04朮』园此黨至
丫.=61^
臓殊宓誅證tea
_G圳PL2V3_
C正确、不符合题嵐当完全了訟时』于=盯=萤二厂刚圆柱体密度皿二1・际山加/叭故
D正确、不符合题宣.故选也
第11题【答案】
（1）47..5^
⑵第一步：
测出空瓶的质量吋⑷；
测出彳嗓装?
討后的总质量嚙地j
第二步:
测出小瓶装満酱油后的总质量皿二47.4^o
67百7
⑶p=—P—X1（/gbi^=14Ilf/cm"
60GO
【解析】
蹬鈔由忒I1拿韋壽豐码的題是2。
我利担，标尺分度值是。
如胭所对的质量
&“尢閱_P__口片一殆］一力童_60&屈畑视tP叫—叫335岸67
第12题【答案】
（1）10山〔2）2X104%（3）2.5H
【解析】
试題分析：
⑴因为木块园硯淳力够于重力。
F沪GE0N。
（2）银据液依压强公式P*^^LOXlO'kgA'XlONAgXO.SiM^XlCTa^
<3）当濫郛衣^--—=-,完刽曼没时」ET附^-—=7,则完全浸没时』耳恻P了G曲P4
F^=12.5N,全浸没时，登到的竖MRTF的重力、竖直向上的^力、竖直向下的压力，因此要施加问下的压力F=d5M-1ON=2.5N.
【解析】如柝⑴郴卅面隔9测铲严冷沁上式亀
卩0・&乂10直/辭；
⑵
=巴片g二06x10\Kg”“10"-.■■'nfxIONKg=6^
（S木块受到的压力F=F-G
而完全浸没时d
故F-^ION,片10M-&44此
=tif/2.0xl0^Jw3=2xlO5Pfl
第14题【答案】
（1）2000CP%
（2）5N；（3）0.6X10^s/n^（4）1.2N
【解析】
试題分析；<1）水对容器底的压强;P=Pgh=l.0X10zkg/^X10NAeX0.2m=2000Paj
<2）木块竟到水的浮力用尸p木丫苒尸:
L・OX103kg/nL-X600X10_VX10NAg=51T；
（3）木块的重力!
G*=F?
-F=5N-2N=3N,完全浸没时』学—=-~,则
F•曲5N5
P±=0.6X107kg/]i-：
<4）臭斷细线民F此时』VkF荐/P水萨師/l.OX10;kE/jn-X10NA^.3X1ITW」切
去后，（3^=P^g=P^rwg=0.6XlO^kgtfXO.3XlQ-VX10N/kg=LSN,应加的力为;F=F刃N~LSK=1.2N&
解得；G=3N；因此
扎物体在水中时‘物体所受的谭力知5朮二&尹孑N2N】N小选项钳误§
第15题【答案】
（1）⑵1.5X10^g/n3;（3）1X10*115X10^Pa
【解析】
试题井析；＜1＞圆柱悴虫的江面上匀速下隆过程中』拉力FlEEXIO湖重力的用率为PfsyWXIOTJXO.2111/3=6X10^；
（2）圆柱彳*浸没在水中后，拉力F^IXIO4^,此时F汁FpujPks¥^3XlO^-lX10^=2XlCr4
p3
n,因対浸沒e寸,所以圆柱体的密度p^=i.5xiow^j
%*几2
＜3）Hti体高対h）由N可型F表面扌慈1：
工產恻好浸没戲时（B]t=5sj所^h=vtO_2m/sX5s=ljn^A的底鹼対$%血離入江底启坛力F壽壬麹方心，对A看：
F少時沁，f^E-=3X10^-2X10*N=1XJt?
£p=^-/S=lX10'M/2^i;=5X10沖心
第16题【答案】
D
【瞬析】
d•物体的密度为：
A?
=3°°g.=3gcin3=?
x!
01g/n?
+D选项正确,本题答案选D.
vlOQcm
第17题【答案】
【解析】
第18题【答案】
【解析】
试題分析；由團示可知I,石糾受到的重力为⑷恫故髓误j由圄可知石料完全浸没时的浮力舟p14C0Ar
=500N,当完全浸没时，-71-—=——=—，所以石料的密度为
F申p500.V5
巒響昭熾齡段啤嚨辭鑑籍水平池底对石料的支持琨于凱麒番隻到的浮力^T^-^1400N-5OON^OON7故淹笔琏选6
第19题【答案】
【解析】
檄相堂到的浮力；F（?
=P^gV^=l.OX10^£/m^10N/k-X3X10'
（2）由于物登力平舫贝也冋討FE3N+1.5扫4■眄
则物体的密度卩；=1-5X1，蚯/Vj
;=1000Pa&
第20题【答案】
（1）III；
（2）1.25X10:
KgA:
；（3）2.81£^
【解析】
试题井析；（1>物体浸没在水中缓悒提升时.拉力的大小；F-f/t=0.02J/0.02]n=lIT
<2）受力分析知：
F^=l>-Fti=5N-llI±4N
_&内如P5JV5当完全浸没时，~—=—=7，则Plft=L25X10^^
⑶物体在水中受到的浮力：
F；a=OF®
由阿基米德Jf理知；F产卩刈加②
设圆柱形容器的底面积为$
则饱h护£（h^4it）③
jn-=P^=PjtShi©
解组成的万程组得叱=2■盹.
升级会员 