则小勇的实验较小帅的实验有哪些优点？（写出两点）
(l)浸在水中的乒乓球受到竖直向上的浮力，且浮力大于重力． (2)在研究浮力大小与物体排开液体体积的关系．
理由：由图知，V排1＜V排2＜V排3；
弹簧测力计的示数越小，浮力越大，得F浮1＜F浮2＜F浮3.
可知，ρ液不变时，V排越大，浮力越大．所以我认为他在研究浮力大小与物体排开液体体积的关系． (3)①小勇的实验不仅能探究出浮力大小与排开液体体积的关系，还能探究出浮力大小与液体密度的关系． ②小勇的实验使用了多种液体，可使实验结论更具有普遍性. 84. (2015?广州)除图中的仪器外，还可提供足够的水（密度为
），测量漂浮在水面的玩具鸭所受重力. 简要写出合理
方案（可用画图或文字表述），并用题目所给及所测的物理量推导出玩具鸭所受重力的表达式。 （玩具鸭不能放入量筒）.
84.
（1）在水槽中注满水，将玩具鸭轻轻放入水中，观察到玩具鸭漂浮在水面上并有一部分水溢出水槽。 （2）在量筒中放入适量的水，测出体积V1. （3）将玩具鸭轻轻从水中拿出。
（4）将量筒中的水慢慢注入水槽中直到水槽重新注满，测出量筒中剩下水的体积V2. （5）玩具鸭的重力G=F浮=ρ水gV排=ρ水g（V1-V2）
四 计算题 85. ( 2015·潍坊)如图所示，水平面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形容器，容器中装有质量为0.5kg的水.现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10-5m3．（g取10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3） （1）求物块受到的浮力大小； （2）求物块的密度；
（3）用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），求此时水对容器底的压强。
17 / 26
【答案】（1）0.4N；（2）0.8×103kg/m3；（3）1.1×103Pa
86. (2015?杭州)有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2,高5m，密度0.7×103kg/m3。（g=10N/kg）
（1）未向池内缓慢注水，圆木对池底的压力和压强分别为多大？
（2）向水池内注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别 为多大？
（3）当向水池内注水深度达到4m时，圆木受到的浮力又为多大？
(1)答案：故未加水时，压力为2.8×104N，压强为3.5×104Pa(2)2X104N (3)2.8X104N （1）由于物体放在水平池底
F未=G=mg=?水Vg =2.8×104N P未=F未/S= =3.5×104Pa
故未加水时，压力为2.8×104N，压强为3.5×104Pa。
（2）F浮1=?液gV排=?gsh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m2×1m=8×103N F压=G-F浮1=2×104N
故此时圆木所受的浮力为8×103N，圆木对池底的压力为2×104N。 （3）当水深达到4米时圆木块漂浮 此时F浮2=G=2.8×104N
87.（2015?贵港）一带阀门的圆柱形容器，底面积是200cm2，装有12cm深的水，正方体M边长为10cm，重20N，用细绳悬挂放入水中，有（1）正方体M的密度；
（2）正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强；
18 / 26
1的体积露出水面，如图所示，试求： 5（3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了2cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？（g取10N/Kg，水的密度为1.0×103Kg/m3）．
解：（1）正方体M的质量mM=
=
﹣
=2kg，
体积为VA=L3=（10cm）3=1000cm3=1×103m3， 所以，密度ρA=
=
=2×103kg/m3；
（2）由于用细绳悬挂放入水中，有的体积露出水面，则： V排1=（1﹣）VA=×1×103m3=8×104m3，
﹣
﹣
受到的浮力为：
F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×104m3=8N；
﹣
设A放入水中后水深为h′，则有Sh′=Sh+V排1， 则h′=h+
=0.12m+
=0.16m．
此时水对容器底部的压强：
p=ρ水gH′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa．
（3）原来石块M浸入水中深度为h1=（1﹣）L=×10cm=8cm， 水面下降2cm时正方体M浸入水中深度为h2=h1﹣2cm=8cm﹣2cm=6cm， 则V排2=h2L2=6cm×（10cm）2=600cm3=6×102m3，
﹣
F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×102m3=6N；
﹣
当绳子刚被拉断时有：Fm+F浮2=G，
所以细绳能承受的最大拉力Fmax=G﹣F浮′=20N﹣6N=14N． 答：（1）正方体M的密度为2×103kg/m3；
（2）正方体M受到的浮力为8N；此时水对容器底部的压强为1.6×103Pa；
（3）当容器中水面下降了2cm时，细绳刚好被拉断，细绳能承受的最大拉力是14N．
88. (2015?梅州)如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的4/5（g取10N/kg）。
（1）求木块所受到的浮力大小；
（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强； （3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。
解：
19 / 26
（1）因为木块漂浮在水面上，所以受到的浮力F浮=G木=10N； （2）所处0.2m水深度木块的下表面受到的压强
（3）根据F浮=ρ水gV排可知，
浸入水中的体积即为排开液体的体积：答：
（1）木块所受到的浮力为10N；
（2）木块下表面受到水的压强为2000Pa；
（3）要将木块全部浸没水中，需要施加的压力为2.5N
89.（2015?咸宁）一个圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示，容器中立放着一个均匀实心圆柱体M，现慢慢想容器中加水，加入的水对容器底的压强P水与所加水的质量m的关系如图丙所示，在整个过程中无水溢出，M的底面始终与容器中的水面平行，当加入的水等于3kg时，物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm，如图乙所示，（已知ρ水=1.0×10kg/m3）求：
（1）圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h； （2）圆柱体M的密度ρ （3）圆柱形容器的内底面积S．
解：（1）当加入的水m水=3kg时，p水=0.6×10Pa， 由p=ρgh可得，水的深度h=
=
=0.06m=6cm；
3
（2）由于物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm，则物体M的高度H=h+h露=6cm+4cm=10cm； 由漂浮条件可知：F浮=G， 即：ρ水V排g=ρ物V物g， 则ρ水Sh浸g=ρ物SHg， 所以ρ物=
ρ水=
×1×103 kg/m3=0.6×103 kg/m3；
（3）由于加入的水等于7kg与3kg时压强分别为1.0×103Pa、0.6×103Pa， 由p==得： S=
=
=
=0.1m2．
答：（1）圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h为6cm； （2）圆柱体M的密度ρ为0.6×103kg/m3；
20 / 26
