3.7 拓展3浮力压强五大题型计算 同步练习

3.7 拓展3：浮力、压强五大题型计算

考点剖析

【题型1  注水模型类】

1、如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，底面积为，装有8cm深的水放在水平面上，现将一质量为1.6kg，高为20cm，底面积为的均匀长方体物块竖直放入容器中（如图乙所示），物块静止时受到容器的支持力为4N，求：

（1）此时长方体物块受到的浮力。

（2）水对容器底部压强的变化量。

（3）至少还应向容器内加入多少kg的水能使物体漂浮。

2、小明用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直细杆B的下端通过力传感器固定在容器底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定，不计细杆B及连接处的质量和体积。力传感器可以显示出细杆B的下端受到作用力的大小，现缓慢向容器中加水，当水深为13cm时正方体A刚好浸没，力传感器的示数大小F随水深变化的图像如图乙所示，求：

（1）物体A的质量；

（2）当容器内水的深度为13cm时，力传感器的示数；

（3）当容器内水的深度为4cm时，力传感器的示数大小为F，水对容器底的压强为p₁，继续向容器中加水，当力传感器的示数大小变为0.4F时，水对容器底的压强为p₂，p₁与p₂比值的最小值。

3、小科同学学习了压强和浮力的知识后，自己设计了一个体验实验装置，该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成，下部分容器横截面积S₁=0.01m²，高度h₁=0.1m，上部分容器横截面积S₂=0.006m²，高度h₂=0.04m，容器的质量为0.1kg，图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒，铁棒横截面积S₃=0.004m²，长度l=0.1m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒，细绳另端有一控制铁棒缓慢升降和暂停装置（图中未画出），铁棒置于容器口的上方，向容器内注入深度h₃=0.09m的水，缓慢将铁棒下降，直至完全浸没后铁棒停止下降，铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触。（，g=10N/kg）。求：

（1）注入的水质量是多少kg？

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