2021年中考物理浮力计算专练

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2021 年中考物理浮力计算专练
1．如图所示，弹簧秤下用细线一个高为 0.2m 的金属圆柱体，静止悬停在
空的圆柱形水槽中，水槽的底面积为 0.12m2，水槽上方有一水龙头，开启
水龙头水匀速注入水槽时开始计时，直到水槽水满溢出为止，金属圆柱体
始终保持静止，弹簧秤的示数与时间的关系图线如图 2所示，g=10N/kg，
水的密度 ρ水=1.0×103kg/m3，试根据图中数据，求：
（1）金属的密度。
（2）金属圆柱体的底面积。
（3）水龙头每秒流出的水的体积。
（4）试画出槽内的水对底的压强 p随时间 t变化的图像，并在图像中标注
特殊点的坐标数值。
2．如图甲所示，一个底面积为 的薄壁圆柱形容器置于水平地面
上，装有 深的水。现将物体 放入其中，物体 漂浮于水面上，如
图乙所示，此时容器底部受到水的压强比图甲增大了 。当再给物体
施加一个竖直向下大小为 的力 以后，物体 恰好浸没水中静止
1
（水未溢出），如图丙所示（题中 g=10N /kg）。求：
（1）容器中水的质量；
（2）放入物体 后（乙图），水面上升的高度；
（3）物体 的密度。
3．底面积为 S0的薄壁圆柱体容器，其底部装有一阀门 K，容器内装密度
为ρ0的液体。横截面积为 S1的圆柱形木块，上端与不可伸长的悬线相连，
且部分木块浸入液体中，此时悬线刚好伸直，如图所示。已知悬线所能承
受的最大拉力为 T，现打开容器底部的阀门 K使液体缓慢流出，直到悬线
刚好被拉断时立刻关闭阀门 K。
请解答下列问题：
（1）画出悬线刚好伸直时，木块在竖直方向的受力示意图；
（2）导出悬线未拉断前，悬线对木块拉力 F与流出的液体质量 m之间的
关系式；
（3）求出从悬线断开的瞬间到木块再次漂浮时，容器底部所受液体压强的
变化量。
2
4．水平桌面上有一长方体轻质薄壁容器，如图甲所示，底面积为
200cm2，高 16cm，里面装有 2kg 的水。将一正方体实心物体 A轻放入水中，
A的质量为 0.8kg，待液面静止后，打开容器底部阀门（阀门未画出），向
外匀速放水。容器底部所受液体压强与放出的水的质量关系如图乙所示，
图像中 Δm1=Δm2，Δp2=2Δp1。
（1）求未放入物体前，液体对容器底部的压强?
（2）判断未向外放水时正方体 A在水中的浮沉状态?放水质量为 1.4kg 时，
液体对容器底部的压强?
（3）另有一实心长方体 B，底面积为 50cm2，高为 8cm，质量为 0.6kg。向
容器中注水，使容器中的水依然为 2kg，再将 B轻放在 A的正上方，AB 均
不倾倒，待液面静止后，容器底部所受液体压强记为 p。将 B从A上取下，
轻放入旁边水中，A、B和容器内部均不接触，待液面静止后，容器底部
所受液体压强变化了多少？
3
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