题目内容
8．
小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A，开始他将合金块A浸没在装有水的容器中，容器侧面的底部有一由阀门B控制的出水口，实验时，打开阀门B缓慢放水，放到弹簧测力计的读数不再变化时，立即关闭阀门B，在此过程中金属块始终不与容器底部接触，读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为26N和36N，g取10N/kg．求：（1）在原图上作出关闭阀门B后水面的大致位置．
（2）合金块A受到的重力．
（3）合金块A受到的最大浮力．
（4）合金块A的密度．
（5）若将合金块A铸造成一个空心球，将其投人水中，静止时恰好能悬浮在水中，该空心球的空心部分体积为多少？
分析 （1）由题意知，打开阀门B缓慢放水，V排由不变到变小，当V排为0时，弹簧测力计的读数不再变化，此时物体不再浸入水中，据此作出关闭阀门B后水面的大致位置．
（2）由题意知，打开阀门B缓慢放水，当放到弹簧测力计的读数不再变化时，此时弹簧测力计的示数即为其最大值，为合金块的重力；
（3）弹簧测力计示数的最大值和最小值之差即为合金块A受到的最大浮力；
（4）利用G=mg求出合金块的质量，利用F浮=ρgV排求出合金块排开水的体积，即为合金块的体积，再利用$ρ=\frac{m}{V}$计算合金块A的密度；
（5）空心球悬浮，浮力等于重力，利用F浮=ρgV排求出空心球排开水的体积，即为空心球的体积，减去合金块的体积即为空心球的空心部分体积．
解答 解：（1）实验时，打开阀门B缓慢放水，水面逐渐下降，V排由不变到变小，当V排为0时，弹簧测力计的读数不再变化，此时物体不再浸入水中，因此关闭阀门B后水面位置大致在如图所示位置：
（2）由题意知，合金块的重力为G=36N；
（3）由题意知，合金块受到的最大浮力为F浮=F最大-F最小=36N-26N=10N；
（4）合金块的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{36N}{10N/kg}$=3.6kg，
由F浮=ρgV排可得，合金块的体积：
V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.0×10-3m3；
合金块的密度：
$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{3.6kg}{1.0×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=3.6×103kg/m3；
（5）若将合金块A铸造成一个空心球，将其投人水中，静止时恰好能悬浮在水中，
则空心球所受浮力${F}_{浮}^{′}$=G=36N，
由F浮=ρgV排可得，空心球的体积：
V′=${V}_{排}^{′}$=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{36N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3.6×10-3m3；
空心部分体积：
V空=V′-V=3.6×10-3m3-1.0×10-3m3=2.6×10-3m3．
答：（1）见解答图所示；
（2）合金块A受到的重力为36N；
（3）合金块A受到的最大浮力为10N；
（4）合金块A的密度为3.6×103kg/m3．
（5）若将合金块A铸造成一个空心球，将其投人水中，静止时恰好能悬浮在水中，该空心球的空心部分体积为2.6×10-3m3．
点评 此题涉及到重力公式、密度公式、浮力的计算、阿基米德原理、物体的浮沉条件等知识点，是一道综合性较强的题目，关键是读懂题意的基础上利用好浮力公式和物体悬浮，浮力等于重力等条件，属于中档题．
口算题卡加应用题集训系列答案
综合自测系列答案| A． | 饺子上捏出漂亮的花边，是力改变了物体的形状 | |
| B． | 泼水时，盆留在手中，水受到惯性作用飞出去了 | |
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| D． | 飞机获得升力--流体压强与流速的关系 |
| A． | 小于托盘天平所配砝码质量 | B． | 大于托盘天平的最大测量值 | ||
| C． | 小于托盘天平的分度值 | D． | 小于游码的质量 |
如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯，分别装入适量的质量相等密度不同的盐水，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态，在乙烧杯中处于漂浮状态．下列判断正确的是（ ）| A． | 乙杯中盐水密度小 | |
| B． | 物体在甲中受到的浮力大 | |
| C． | 放入物体后，甲杯对桌面的压力大 | |
| D． | 放入物体后，甲、乙两烧杯底部受到的压强相等 |
两只容器中分别盛有相同高度的酒精和水，A、B、C三点中，液体产生的压强分别为PA、PB、PC，则PA、PB、PC由大到小的顺序是pC、pB、pA．
一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中．如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象．（g取10N/kg）求：
如图所示，一根粗细均匀的木棒，在力的作用下可绕O点转动，请在图中画出木棒所受重力的示意图及拉力F对O点的力臂．