专题07 浮力(天津专用)

天津精品2025

15道题

一、计算题

1
现有一密度为ρ0的实心圆柱体,底面积为S0、高为h0,先将其竖直放在底面积为S的柱形平底薄壁容器底部,如图所示。然后沿容器内壁缓慢注入密度为ρ的液体,在注入液体的过程中圆柱体始终保持竖直状态。

(1)当注入一定量的液体时,圆柱体对容器底的压力为F,且圆柱体尚有部分露在液面外,求此时容器中液体的深度;
(2)继续向容器中注入该液体,若使圆柱体对容器底的压力最小,注入液体的总质量最少是多少?
2
如图1所示,将盛有液体的容器甲、乙两容器竖直放在水平面上。甲中液体未知,乙中液体为水,容器的质量和厚度都忽略不计。

(1)若甲容器中液体质量为,受力面积为,求甲容器对地面的压强;
(2)如图2所示,若在乙容器中再加入一定水,则此时水的深度为,将容器乙放进容器甲中,容器甲的液面比容器乙的水面高。求此时甲容器中液体的密度。

二、多选题

1
在底面积为S0的薄壁平底容器中,注入密度为ρ0的某种液体后,液体的深度为h0,现将一个底面积为S1质量为m的金属圆柱体立于容器中(已知该金属圆柱体的密度大于所注入液体的密度),圆柱体有一部分露出液面,液体也未溢出,如图所示,则此时(  )

A.液体对容器底部的压强为
B.液体对容器底部的压强为
C.圆柱体对容器底部的压力为
D.圆柱体对容器底部的压力为
2
一装有适量水的容器放在水平桌面上,容器底面积为S。一木球和一合金球的体积分别为5V0和2V0。将它们用细线相连放入水中静止时,木球露出水面的体积为V0;当把细线剪断后,合金球沉底,木球静止时露出水面的体积为2V0,如图所示。已知水的密度为ρ0,下列说法正确的是(  )

A.合金球的重力为3ρ0gV0
B.合金球的密度为3ρ0
C.木球的密度为0.6ρ0
D.剪断细线后,水对容器底部的压强减少了
3
将一底面积为的薄壁柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量密度为的水,将一体积为的球A和体积为的物块B用细绳相连放入水中恰好悬浮,如图。当把细绳剪断待稳定后,水对容器底的压强减小了。下列判断正确的是(  )

A.图中,绳子上的拉力为B.最终球A露出水面的体积为
C.球A的重力为D.物块B的密度为

三、实验题

1
“一滴独流醋,十里运河香”。薛悟理同学想测量天津独流醋的密度,他在家中找到如图所示器材和足够长的细线、足量的水(水的密度为ρ0)及抹布,请同学们利用上述器材帮助薛悟理设计一个实验方案,测出独流醋的密度(注意实验的可操作性)。

(1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量;
(2)写出醋密度的数学表达式。(用已知量和测得量表示)