小余的父亲老余为了解决全家人夏季淋浴问题，想自己动手作一个太阳淋浴器，真正制作前他买来了一个圆柱形金属桶，一个压力传感器，两个圆柱体以及细线若干先制作一个小模型。初步设计如图所示，其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连，已知：圆柱形金属桶的底面积S=20cm2，压力传感器的作用是当它受到竖直向下的拉力达到1N时通过控制水泵开始从进水口向桶内注水，且开始注水时，储水量为140cm3；当拉力等于0.4N时控制水泵停止向桶内注水，且停止注水时储水量为500cm3；两个圆柱体完全相同，其底面积S=5cm2，高h=10cm,每个圆柱体重G=0.6N，请你帮助小余的父亲在其初步设计的基础上，求出下列问题。（压力传感开关与金属桶间的距离、细绳质量与体积忽略不计）。
（1）开始注水时，A、B两个圆柱体受到的总浮力为多少？
（2）停止注水时，A圆柱体浸在水面下的深度为多少？
（3）A、B两个物体间的细线长度为多少？
【考点】浮力综合问题的分析与计算；阿基米德原理的理解．
【答案】见试题解答内容
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：1536引用：3难度：0.1
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1．如图所示，水平桌面上有一个连通器，是用细管将两个柱形容器的底部连通后构成，细管上安装有阀门K（处于关闭状态）。左侧容器的底面积S1=200cm2，水中有一圆柱形小桶A，质量mA=0.6kg、底面积SA=100cm2，用长L=6cm的细绳连接着重GB=12N、边长为10cm的均匀正方体B，A和B保持静止时，细绳已经拉直但未产生拉力。右侧容器的底面积S2=100cm2，水的深度H=47cm,求：（g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3，细绳不可伸长，B与容器底未紧密接触）
（1）圆柱形小桶A所受浮力的大小；
（2）左侧容器底部对正方体B产生的支持力；
（3）打开阀门K，直到水不流动。则水最终对容器底部的压强为多少（整个过程水未进入小桶A中）。发布：2024/9/14 10:0:8组卷：248引用：2难度：0.2 -
2．如图甲所示，将一个底面积为300cm2的薄壁柱形溢水杯置于水平桌面上，倒入1800g的水时水的高度h1=6cm,此时水面离溢口的竖直距离h2=2cm。再将长为10cm的圆柱体缓慢放入水中，当圆柱体竖立下沉在杯中后（图乙），从溢水杯中溢出了200g的水，此时圆柱体对容器底的压力为0N。取值g=10N/kg,求：
（1）圆柱形铝块受到的浮力；
（2）圆柱形铝块的质量；
（3）若此时再将圆柱体竖直向上移动3cm,此时圆柱形铝块底部受到水的压强。发布：2024/9/21 6:0:10组卷：396引用：1难度：0.3 -
3．如图，薄壁柱形容器底面积为200cm2，装有20cm深的水。物体A、B重均为6N，用体积和质量不计的细线将A与体积为200cm3的物体B连接在一起放在水中（水没有溢出），整体恰好处于悬浮状态，如图所示。求：
（1）B物体所受的浮力为多少N？
（2）A物体的密度为多少g/cm3？
（3）剪断细线，待A、B静止后，容器底部受到液体的压强减少多少Pa？发布：2024/9/19 5:0:8组卷：632引用：3难度：0.4
