践行者初中物理浮力中考真题专辑72/100:一道有难度的浮力综合题

初中物理力学经典题练习详解第309号

72、如图A所示，将底部面积为100cm、高度为10cm、M的圆柱形容器放置在电子秤上，逐渐向其中倒入一定的液体至3cm深度，然后缓慢降低附有绳子的圆柱体。浸入液体中时，液体不溢出，圆体不吸收液体。整个过程中电子秤显示的数字m与液体深度的关系如图B所示。若圆柱体A的质量为216g，密度为0.9g/cm3，底面积为40cm，找到：

(1)容器的重力；

(2)液体密度；

（3）圆筒浸入液体的过程中，当电子秤不再发生变化时，液体对容器底部的加强程度比浸入液体前增强了多少？

分析：1 图B 的分析显示：

当h=0、m=100g时，

那么m杯=100g=0.1kg，

G杯=m杯g=0.1kg10N/kg=1N；

当h=3cm时，

m杯+m液体=400g=0.4kg，

则m液体=0.4kg-0.1kg=0.3kg，

从标题的意思也可以看出；

S容量=100cm=10010m，

h液体=3cm=0.03m，

则V液体=S体积h液体

=10010m0.03m

=310m，

液体=m液体/V液体

=0.3kg/310m

=110kg/m3；

从图像中可以看出，m-h图像是一个线性函数。

那么h=0，m=100g 并且h=3cm，m=400g

代入m=kh+b，得m=100h+100；

2 从问题的意思可以看出：

mA=216g=0.216kg，

A=0.9g/cm3=0.9103kg/m3,

SA=40cm=4010m，

那么GA=mAg

=0.216kg10N/kg=2.16N，

VA=mA/A

=0.216kg/0.910kg/m3

=2.410m，

hA=VA/SA

=2.410m3/4010m2

=0.06m=6cm；

3 假设当A最终落到容器底部时，

那么液面高度为：

将h液体39;=5cm代入m=100h+100，

得m=600g，

然后是mA39；

=40cm5cm=200cm

=210m，

F浮力=水gV流量

=1103kg/m310N/kg210m3

=2N，

且GA=2.16N，

所以F 浮动GA，

所以假设成立，即A最终沉到容器底部，

则h=2cm=0.02m，

则p=液体gh

=1103kg/m310N/kg0.02m

=200帕。

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