《2025年通城学典暑期升级训练八年级物理人教版》

15. (赤峰中考)小亮同学在测量浮力时发现：金属块浸没在密度不同的液体中,测力计示数不同。于是,他用测力计和重为$4N$、体积为$1×10^{-4}m^{3}$的金属块组装成液体密度计,将金属块浸没在不同液体中静止,来探究液体密度与测力计示数的对应关系。($g取10N/kg$,$\rho_{水}= 1.0×10^{3}kg/m^{3}$)
(1)如图所示,金属块浸没在水中,静止时受到的浮力是多少？
(2)若将此时测力计指针所指刻度线标为$1.0×10^{3}kg/m^{3}$,这条刻度线的刻度值是多少牛？
(3)该液体密度计的$0kg/m^{3}$刻度线应标在______4$N$处。该液体密度计所能测量的液体密度值不能超过______$4.0×10^{3}$$kg/m^{3}$。

答案： 15.
(1)金属块浸没在水中，排开水体积$V_{\text{排}}=V=1×10^{-4}m^{3}$，静止时受到浮力$F_{\text{浮}}=\rho_{\text{水}}gV_{\text{排}}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×1×10^{-4}m^{3}=1N$
(2)根据称重法可知，此时测力计示数$F_{\text{示}}=G - F_{\text{浮}}=4N - 1N = 3N$，所以若将此时测力计指针所指刻度线标为$1.0×10^{3}kg/m^{3}$，这条刻度线的刻度值是3N
(3)4 $4.0×10^{3}$

16. 如图所示,水平放置的平底柱形容器$A$内装有一些水,不吸水的正方体物块$B的棱长为10cm$,用细线(重力和体积忽略不计)拉住物块$B$,细线的另一端固定在容器底部,静止后物块$B浸入水中的体积为6×10^{-4}m^{3}$,此时细线被拉直,长为$6cm$,物块$B所受拉力为1N$。求：($\rho_{水}= 1.0×10^{3}kg/m^{3}$,$g取10N/kg$)
(1)物块$B$受到的浮力。
(2)物块$B$受到的重力。
(3)水对容器底部的压强。

答案： 16.
(1)物块B受到的浮力$F_{\text{浮}}=\rho_{\text{水}}gV_{\text{排}}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×6×10^{-4}m^{3}=6N$
(2)物块B在竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力的作用下静止，根据力的平衡条件可得，物块B所受的重力$G=F_{\text{浮}} - F_{\text{拉}}=6N - 1N = 5N$
(3)$10cm = 0.1m$，物块B浸入水中的深度$h_{\text{浸}}=\frac{V_{\text{排}}}{S}=\frac{6×10^{-4}m^{3}}{0.1m×0.1m}=0.06m$，则水的深度$h'=h_{\text{浸}}+L_{\text{线}}=0.06m + 6×10^{-2}m = 0.12m$，水对容器底部的压强$p=\rho_{\text{水}}gh'=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×0.12m = 1200Pa$