小海在游览一造船厂时发现，在一个船坞内常常将潜艇模型浸没在水中，用细绳将它的底部和船坞底部竖直相连，进行有关测试，如图甲所示。回家后，小海制作了一个如图乙所示的简化版模型，他将船坞简化为一个薄壁柱形容器，置于水平地面上，底面积为400cm2；潜艇模型简化为一个底面积为250cm2，高为10cm的钢制空心长方体A。容器底部和潜艇模型A一根细绳相连（A上表面与水面平行）。此时A的上表面到水面的距离为1cm,细绳对A的拉力为9N（已知ρ钢=8g/cm3）。求：
（1）潜艇模型A所受的浮力；
（2）潜艇模型A空心部分的体积；
（3）若潜艇模型A从容器中吸入水，当细绳的拉力变为3N时，潜艇吸入水的质量是多少？
【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】（1）潜艇模型A所受的浮力为25N；
（2）潜艇模型A空心部分的体积为2300cm3；
（3）若潜艇模型A从容器中吸入水，当细绳的拉力变为3N时，潜艇吸入水的质量为0.475kg。
（2）潜艇模型A空心部分的体积为2300cm3；
（3）若潜艇模型A从容器中吸入水，当细绳的拉力变为3N时，潜艇吸入水的质量为0.475kg。
【解答】
【点评】
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发布：2024/7/1 8:0:9组卷：203引用：1难度：0.3
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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
