1、浮力综合问题中的绳、杆、弹簧模型问题1.将一圆柱形木块用细线拴在容器底部，容器中开始没有水，往容器中逐渐加水至如图甲所示位置，在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图乙所示，则由图乙得出的以下信息正确的是()A木块的重力为10 NB木块的底面积为120 cm2C细线对容器底部的最大拉力为6 ND木块的密度为0.6103 kg/m32水平桌面上有一个质量忽略不计的圆柱形盛水容器，在容器底部用细绳将一正方体木块固定在水中，静止后如图甲所示，已知木块的质量是600 g，密度木0.6 g/cm3，木块有的体积浸入水中，且容器底面积为400 cm2，容器中水的重力为 40 N。现向容器中加
2、入适量水(水没有溢出)，如图乙所示，静止后木块浸没水中，则水对容器底部的压强增加了_Pa，加入水的质量是_kg，加水后容器对桌面的压力是_N。3如图甲所示，底面积为200 cm2的轻质薄壁柱形容器放置在水平桌面上，正方体A、圆柱体B浸没在某种液体中。正方体A的体积为1 000 cm3、重力为6 N，通过不可伸长的细线与容器底部相连，B放在A上。打开阀门K放出液体，容器中液体深度h与细线上拉力F的关系如图乙所示。则圆柱体B的高度为_cm。当液体深度为20 cm时，关闭阀门，剪断细线，将B从A上取下放入液体中。待A、B静止后，与剪断细线前相比，克服A的重力做功为_J。4如图甲所示，柱形容器放在水平
3、桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2，高为12 cm的均匀实心长方体木块A，木块A的底部与容器底部用一根细绳连在一起，现缓慢向容器中加水，当加入1.8 kg的水时，木块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示，此时容器中的水的深度为9 cm。细绳长度为L8 cm。求：(1)当木块A对容器底部的压力刚好为0时，木块A受到的浮力以及容器的底面积；(2)木块A的密度；(3)若继续缓慢向容器中加水，当容器中的水的总质量为4.5 kg时，停止加水，如图丙所示，此时木块A受到细绳的拉力；(4)将(3)问中的与木块A相连的细绳剪断，剪断细绳前后木块A静止时，水对容器底部压强的变化量以及木块A移动的距离
4、。(整个过程中无水溢出)5.如图所示，高18 cm的容器，其底面积为200 cm2，正方体物块A的密度为0.6 g/cm3，边长为0.1 m，用一长度为5 cm的轻杆B将其与容器底连接，求：(1)加入600 cm3的水时，水对容器底部的压强；(2)加入1 200 cm3的水时，水对容器底部的压强；(3)加入2 200 cm3的水时，水对容器底部的压强；(4)加入3 000 cm3的水时，水对容器底部的压强；(5)画出容器底部受到的液体压强随加入水的体积的函数图像如图甲所示，标出图中空白框处所对应的数据；(6)画出轻杆对物块A施加的弹力随加入水的体积的函数图像如图乙所示，标出图中空白框处所对应的
5、数据。 6如图甲所示，物体A是边长为10 cm的正方体，杆B一端固定在容器底，一端连着A。现缓慢向容器中加水至A浸没为止，杆B对物体A的作用力大小F随水深变化的图像如图乙所示。已知容器底面积为200 cm2，且不计杆的质量和体积。求：(1)杆的长度；(2)物体A的重力；(3)当杆对物体A的作用力为3 N时，加水的质量；(4)物体A刚好浸没时，仅将杆从容器里撤去，物体A在水中静止后，物体A克服重力所做的功。7.不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动，如图甲所示。现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器的压强p与注水体积V的变化关系如图乙所示。当p600
6、 Pa时，容器中水的深度为_cm；若A0.5 g/cm3，当注水体积V880 cm3时，杆对A的作用力大小为_N。8如图甲所示，水平放置的一根轻质硬棒可以绕固定点A转动，BC3AB，与硬棒上C点相连的轻杆M下端连接着一个柱形物体，物体浸没在水中，柱形容器的底面积为0.05 m2, 与硬棒上B点相连的轻杆N下端固定在地面上，打开容器底部的水龙头缓慢放出容器里的水，此过程中轻杆N对硬棒的作用力大小与放出水质量的变化关系图像如图乙所示，则下列推算中正确的有()放水前，容器底所受水的压强为2 000 Pa该柱形物体的质量为4.8 kg该柱形物体的密度为0.8103 kg/m3图像中a的值为4.9A B
7、 C D9.如图甲所示，体积为1 000 cm3的实心均匀正方体A，自由放置在底面积为300 cm2、高为20 cm的薄壁柱形容器中，容器重力为3 N。高为12 cm的长方体B通过一轻质硬杆悬挂于手中保持静止，杆对物体的拉力为25 N，此时A与B相距7 cm。现往容器中注入某种液体，当液体深度为14 cm时，杆对物体的拉力变为21 N，如图乙，此时液体对容器底的压强为1 400 Pa。则：(1)液体的密度是多少？(2)容器对桌面的压力增加了多少？(3)若在图乙基础上将硬杆向下移动4 cm，B刚好浸入一半，则此时容器对桌面的压强为多少？10. 如图所示，柱形木块A的重力为6 N，底面积为50 c
8、m2，体积为1000cm3，木块A的底部与一个底面积为200 cm2，足够高的柱形容器底部连接着一轻质弹簧，该弹簧不受外力时的长度为20 cm，弹簧上产生的弹力与弹簧的形变量成正比，若木块A浸入水中的体积占总体积的，液体深度是 22 cm，求：(1)此时弹簧对木块A的作用力；(2)向容器中加水，当木块A刚好漂浮时，水对容器底的压强以及加水的质量；(3)若从图示位置在木块A的上方放一砝码可刚好使木块A浸没，求砝码的质量。11.如图所示，用质量不计、长度为10 cm的弹簧将正方体物块下表面与底面积为150 cm2的圆柱形容器底部相连，正方体物块竖直立于圆柱形容器内，且不与容器壁接触，弹簧的长度缩短
9、为2 cm。现向容器内部倒入水，当物块有的体积露出水面时，弹簧的长度又恢复到原长，则正方体物块的重力为_N。现继续向容器内倒入0.4 kg的水后(水不溢出)，容器底部所受水的压强为_Pa(已知弹簧的长度每改变1 cm时，所受力的变化量为1 N)。12.水平升降台上有一个底面积为 300 cm2、重为6 N且足够深的薄壁柱形容器，容器中水深20 cm，现将一个底面积为100 cm2、高20 cm的圆柱体A悬挂在固定的弹簧测力计的下端，使圆柱体A浸入水中，稳定后，圆柱体A的下表面距水面3 cm，弹簧测力计的示数为9 N。(已知弹簧受到的拉力每减小1 N，弹簧的长度就缩短1 cm)则此时：(1)水对
10、容器底的压强是多少？(2)圆柱体A的密度是多少？(3)容器对升降台的压强是多少？(4)若向容器中再倒入1 500 cm3的水，稳定后，弹簧测力计的拉力是多少？(5)若使升降台上升5 cm，稳定后，水对容器底的压力大小是多少？(6)若要使弹簧恰好恢复原长，则需使升降台上升多少厘米？(7)若通过向容器中加水的方式使弹簧恰好恢复原长，则加水的质量为多少千克？13.如图所示，水平升降台面上一个底面积为400 cm2、重为2 N且足够高的薄壁柱形容器中装有深度为6 cm的水，现用一个弹簧测力计(在弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比)将一重为12 N、高20 cm、底面积为100 cm2 的柱形物体吊
11、着放入容器内，此时物体底部刚好和水面接触。将水平升降台缓慢向上移动 9 cm 时，物体底部刚好和容器底部接触且无压力，则此时物体浸入水中的深度为_cm；若此时向容器内缓慢加水直至弹簧测力计示数为0，则容器对升降台的压强为_Pa。14.边长为10 cm的正方体木块A所受的重力大小为3 N，底面积为50 cm2的柱形合金块B所受的重力大小为6 N。如图所示，用一根原长为5 cm的弹簧将它们连接起来，放入底面积为200 cm2、盛有适量水的柱形容器中。保持静止状态后，木块A露出水面的高度为3 cm，此时水的深度为20 cm，弹簧长度为7 cm(弹簧体积忽略不计，其长度每改变1 cm，产生的弹力变化2
12、 N)。(1)求木块A受到的浮力；(2)求合金块B的密度；(3)打开容器底部的阀门，使水缓慢流出，当弹簧长度变为4.5 cm时，关闭阀门，求容器中减少水的体积。(弹簧始终处于竖直状态)15.在一个足够深的容器内有一定量的水，将一个边长10 cm的正方形实心塑料块挂于弹簧测力计上，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计示数为6 N，如图甲所示。已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到1 N的拉力时伸长2 cm，若往容器内缓慢加水，当所加水的体积为3 000 cm3时，弹簧测力计示数恰好为零。此过程中水面升高的高度H与所加水的体积V的关系如图乙所示。求：(1)塑料块的密度；(2)容器的横截面积；
13、(3)当弹簧测力计的示数为1 N时，水面升高的高度；(4)当加水400 cm3时，塑料块受到的浮力。16.如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物体A上。已知容器的底面积为250 cm2、高为22 cm、重为8 N，弹簧的原长为10 cm，在弹性限度内，弹簧每受1 N的力，其长度变化量L(伸长或压缩)为1 cm。现向容器中缓慢加水，弹簧所受弹力F与容器中水的深度关系如图乙所示。当弹簧刚好恢复原长时，物体A浸入水中的体积为总体积的。求：(1)物体A的质量；(2)物体A的密度；(3)物体A浸入水中后，继续加水，当弹簧所受弹力不变时，此时容器对水平桌面的压强。17
14、.某物理兴趣小组设计了一个水深测量仪，它的主要部件是一个数据接收端和一个圆柱体金属探头A。探头A是一个装配有压敏电阻Rx和无线通信设备的圆柱体，压敏电阻Rx所受压力等于圆柱体底部所受压力，圆柱体底面积为50 cm2、高20 cm、重18 N。探头A中的压力数据收集电路连接如图甲所示，电源电压恒为12 V，R0是阻值为 1 440 的定值电阻。正常工作时，压敏电阻Rx阻值随压力F的变化规律如图丙所示。现把探头A通过不可伸长的细线挂在弹簧下端，放入足够高的容器中，直到A下表面距容器底10 cm，如图乙所示。向容器中加水直到A刚好浸没(弹簧拉力每拉伸1 cm，弹力变化1 N)。求：(1)探头A的平均
15、密度；(2)A浸没时，容器中水的深度；(3)从A浸没时开始，继续向容器中加水，直到数据接收端显示电压表示数为9V，此时A下表面所处的深度。参考答案1. D2. 2000.6523. 50.274解：(1)由图乙可知，当木块A对容器底部的压力刚好为0时，水的深度为h水9 cm；则木块A排开水的体积：V排S木h水100 cm29 cm900 cm39104 m3，木块A受到的浮力：F浮水V排g1.0103 kg/m39104 m310 N/kg9 N，此时所加水的体积：V水11.8103 m31 800 cm3，由图乙可知，V水1(S容S木)h水，则容器的底面积：S容S木100 cm2300 cm
16、2。(2)木块A的体积：V木S木h木100 cm212 cm1 200 cm31.2103 m3，由于木块A对容器底部的压力刚好为0，木块A处于漂浮状态，则G木F浮9 N，由GmgVg可得，木块A的密度：木0.75103 kg/m3。(3)再次加水后容器中水的总体积：V水24.5103 m34 500 cm3，由图1可知，木块A下表面以下水的体积：V1S容L300 cm28 cm2 400 cm3，木块A浸入水的深度：h10.5 cm，此时木块A排开水的体积：V排S木h100 cm210.5 cm1 050 cm3，木块A受到的浮力：F浮水V排g1.0103 kg/m31 050106 m31
17、0 N/kg10.5 N，此时木块A受到细绳的拉力：F拉F浮G木10.5 N9 N1.5 N。(4)若将细绳剪断，木块A将上浮，当木块A静止时漂浮如图2，剪断细绳后木块A漂浮时，其排开水的体积：V排V排900 cm3，剪断细绳前后，排开水的体积变化量：V排V排V排1 050 cm3900 cm3150 cm3，则水的深度变化量：h0.5 cm5103 m，所以，水对容器底部压强的变化量：p水gh1.0103 kg/m310 N/kg5103 m50 Pa。剪断细绳前，木块A距离容器底部8 cm，水的深度为10.5 cm8 cm18.5 cm，剪断细绳后，水的深度为18.5 cm0.5 cm18
18、 cm，则木块A到容器底部的距离为18 cm9 cm9 cm，所以剪断细绳前后，木块A移动的距离为9 cm8 cm1 cm。5. 解：(1)加入600 cm3的水时，容器中水的深度：h13 cm5 cm，此时，水对容器底部的压强：p1水gh11.0103 kg/m310 N/kg3102 m300 Pa。(2)物块A以下的体积：V下S容h杆200 cm25 cm1 000 cm3，加水体积大于1 000 cm3时，物块A开始浸入水中，加入1 200 cm3的水时，物块A浸入水中的高度：h浸2 cm，此时，水对容器底部的压强：p2水gh2 1.0103 kg/m310 N/kg(25)102 m
19、700 Pa。(3)物块A刚好浸没时，加入水的体积：V水V下(S容SA)hA1 000 cm3(200 cm2100 cm2)10 cm2 000 cm3，加入2 200 cm3的水时，物块A浸没，物块A上方水的高度：h上1 cm，水的总高度：5 cm10 cm1 cm16 cm18 cm，水未溢出，此时，水对容器底部的压强：p3水gh31.0103 kg/m310 N/kg16102 m1 600 Pa。(4)容器中刚好加满水时，所需水的体积：V水S容h容VA200 cm218 cm1 000 cm32 600 cm3，加入3 000 cm3的水时，水会溢出，此时，水对容器底部的压强：p4水
20、gh41.0103 kg/m310 N/kg18102 m1 800 Pa。(5)2 600(6)1 6006.解：(1)由图乙可知，当水的深度为2 cm时，物体A开始与水接触，所以杆的长度为2 cm。(2)当水的深度为8 cm时，杆的作用力为零，物体A的重力等于其受到的浮力，此时物体A浸入水中的深度为6 cm，物体A的重力：GAF浮水V排g水SAhg1.0103 kg/m30.01 m20.06 m10 N/kg6 N。(3)物体A受到的最大浮力：F浮大水VAg1.0103 kg/m3103 m310 N/kg10 N，此时杆对物体A的作用力竖直向下，大小为10 N6 N4 N，由图像分析可
21、知，当杆对物体A的作用力为 3 N 时，水深分别为5 cm、11 cm，对应水的体积分别为V1200 cm25 cm100 cm2(52)cm700 cm3，V2200 cm211 cm100 cm2(112)cm1 300 cm3，由可知，对应的加水质量分别为m1水V11 g/cm3700 cm3700 g，m2水V21 g/cm31 300 cm31 300 g。(4)由图乙可知，当物体A刚好浸没时，容器内水的深度h水112 cm，此时物体A受到的浮力大于自身的重力，物体A下底面到容器底的距离hh水02 cm，容器内水的体积：V水S容h水1VA200 cm212 cm(10 cm)31 4
22、00 cm3，仅将杆从容器里撤去，物体A在水中静止后处于漂浮状态，受到的浮力为6 N，排开水的体积为600 cm3，浸入水中的深度为6 cm，此时容器内水的深度：h水10 cm，物体A下底面到容器底的距离：hh水h浸10 cm6 cm4 cm，物体A上升的高度：hhh4 cm2 cm2 cm0.02 m，物体A克服重力所做的功：WGh6 N0.02 m0.12 J。7. 65.28. A9.解：(1)由pgh得，液体的密度：液1103 kg/m3。(2)正方体A的边长：a10 cm，当液体深度为14 cm时，正方体A浸入液体中的深度：h浸10 cm(10 cm7 cm14 cm)7 cm，加入
23、液体的体积：V加S容hSAh浸0.03 m20.14 m0.01 m20.07 m3.5103 m3，加入液体的重力：G加mg液V加g1103 kg/m33.5103 m310 N/kg35 N，长方体B受力平衡，F拉F拉FAB，则正方体A对长方体B的支持力：FABF拉F拉25 N21 N4 N，由力作用的相互性知，长方体B对正方体A的压力FABFAB4 N，加入液体后容器对桌面的压力增加量：FG加FAB35 N4 N39 N。(3)长方体B浸入的深度：hB12 cm6 cm，此时液体的深度：h6 cm10 cm(14 cm7 cm4 cm)19 cm，容器对桌面的压力：FG容液gS容h3 N
24、1103 kg/m310 N/kg0.03 m20.19 m60 N，则容器对桌面的压强：p2 000 Pa。10. 解：(1)V排V木1 000 cm3400 cm3，木块A浸入水中的深度：h浸8 cm，此时弹簧的长度：h122 cm8 cm14 cm，木块A受到的浮力：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg400106 m34 N，因为F浮G木，所以此时木块A受到竖直向下的重力、弹簧对木块A向上的弹力、竖直向上的浮力平衡，即：F浮F弹G木，所以此时弹簧对木块A的作用力：F弹GF浮6 N4 N2 N。(2)木块A刚好漂浮时，F浮G6 N，弹簧的长度h220 cm，V排6104 m
25、3600 cm3，此时木块A浸入水中的深度：h浸12 cm，此时容器中水深：hh浸L12 cm20 cm32 cm，水对容器底的压强：p水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.32 m3 200 Pa，加入水的深度：h32 cm22 cm10 cm，其中，木块A浸入深度变化量：h水12 cm8 cm4 cm，弹簧伸长的长度：h弹h2h120 cm14 cm6 cm，加入水的体积：V水S容h弹(S容SA)h水200 cm26 cm(200 cm250 cm2)4 cm1 800 cm3，加入水的质量：m水水V水1.0103 kg/m31800106 m31.8 kg。(3)刚好使木块A浸
26、没时，木块A受到的浮力：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg1 000106 m310 N，木块A的高度：hA20 cm，由浸没前后水的体积不变可得，S容hSAh浸S容h总V木，200 cm222 cm50 cm28 cm200 cm2h总1 000 cm3，解得h总25 cm，则弹簧被压缩了：20 cm(25 cm20 cm)15 cm，由(1)可知，弹簧被压缩了6 cm时，弹簧的弹力为2 N，则此时弹簧对木块A的作用力为5 N，在木块A的上方放一砝码刚好使木块A浸没，对木块A受力分析可得，砝码的重力：G砝码F浮F弹G木10 N5 N6 N9 N，砝码的质量：m0.9 kg。1
27、1. 82 20012. 解：(1)当圆柱体A的下表面距水面3 cm时，排开水的体积：V排1SAh100 cm23 cm300 cm3，水面升高：h1 cm，水的高度：h1h0h20 cm1 cm21 cm0.21 m，水对容器底的压强：p1水gh11.0103 kg/m310 N/kg0.21 m2 100 Pa。(2)圆柱体A受到的浮力：F浮1水gV排11.0103 kg/m310 N/kg300106 m33 N，圆柱体A的重力：GAF浮1F拉13 N9 N12 N，圆柱体A的质量：mA1.2 kg，A0.6103 kg/m3。(3)容器中水的重力：G水m水g水V水g水S容h0g1.01
28、03kg/m3300104m220102 m10 N/kg60 N，容器对升降台的压力：FG容G水GAF拉6 N60 N12 N9 N69 N，容器对升降台的压强：p22 300 Pa。(4)向容器中再倒入1 500 cm3的水后，设圆柱体A静止时下表面到水面的距离为h2 cm，此时A受到的浮力：F浮2水gV排21.0103 kg/m310 N/kgh2104 m3h2 N，弹簧受到的拉力减小了9(12h2)N，弹簧的长度缩短了(h23)cm，此时圆柱体A下表面到容器底的距离：(213h23)cm(15h2)cm，300 cm2(15h2)cm200 cm2h2 cm300 cm220 cm1
29、 500 cm3，解得h26 cm，此时圆柱体A受到的浮力：F浮26 N。弹簧测力计的拉力：F拉2GAF浮212 N6 N6 N。(5)使升降台上升5 cm后，设圆柱体A静止时下表面到水面的距离为h3 cm，此时A受到的浮力：F浮3水gV排31.0103 kg/m310 N/kgh3104 m3h3 N，弹簧受到的拉力减小了9(12h3) N，弹簧的长度缩短了(h33)cm，圆柱体A的下表面到容器底的距离：21 cm3 cm5 cm(h33) cm(10h3) cm，300 cm2(10h3)cm200 cm2h3 cm300 cm220 cm，解得h36 cm，此时容器中的水深：h水(10h
30、3)h3cm(106)6cm22 cm0.22 m，水对容器底的压强：p3水gh水1.0103 kg/m310 N/kg0.22 m2.2103 Pa，水对容器底的压力：F3p3S容2.2103 Pa300104 m266 N。(6)若要使弹簧恰好恢复原长，则弹簧测力计的拉力为零，此时圆柱体A受到的浮力等于其重力，圆柱体A排开水的体积：V排41.2103 m3，此时圆柱体A浸入水中的深度：h40.12 m12 cm，水的深度变化量：h3 cm，因为弹簧所受的拉力每减小1 N，弹簧的长度缩短1 cm，所以h弹9 cm，物体浸在水中的高度变化量升降台上升的高度增加V排导致液面变化的高度弹簧回缩的长
31、度，则需使升降台上升的高度：h(h4h)hh弹(12 cm3 cm)3 cm9 cm15 cm。(7)弹簧恰好恢复原长时，容器中水的深度：h水21 cm3 cm12 cm9 cm39 cm，加水的体积：V水S容h水V排4S容h0300 cm239 cm1 200 cm3300 cm220 cm4 500 cm3，加水的质量：m水水V水1.0103 kg/m34 500106 m34.5 kg。13.81 40014解：(1)木块A浸入水中的高度：h浸AhAh露A0.1 m0.03 m0.07 m7 cm，木块A受到的浮力：F浮A水gV排A水gSAh浸A1.0103 kg/m310 N/kg10
32、0104 m20.07 m7 N。(2)对A、B受力分析得：F弹F浮AGA7 N3 N4 N，F浮BGBF弹6 N4 N2 N，由F浮液gV排得，合金块B的体积： VBV排B2104 m3200cm3，合金块B的密度：B3103 kg/m3。(3)放水前，容器中水的体积：V水S容器h水VBV排A200 cm220 cm200 cm3100 cm27 cm3 100 cm3，放水后，弹簧变为4.5 cm，可知此时拉力F弹1 N，由GAF浮AF弹得，F浮AGAF弹3 N1 N2 N，由F浮液gV排可得，放水后木块A排开水的体积：V排A2104 m3200 cm3，此时木块A浸入水中的深度：h浸A2
33、 cm。合金块B的高度：hB0.04 m4 cm。由受力分析可知，合金块B沉底，此时水的高度：h水hBh浸Ah弹4 cm2 cm4.5 cm10.5 cm，此时水的体积：V水S容h水VBV排A200 cm210.5 cm200 cm3200 cm31 700 cm3，容器中减少水的体积：V水V水V水3 100 cm31 700 cm31 400 cm3。15解：(1)塑料块的体积：V(10 cm)31 000 cm31103 m3，塑料块的密度：0.6103 kg/m3。(2)当加水的体积V13 000 cm3时，弹簧测力计示数恰好为零，则F浮G6 N，H18 cm，加入水的体积加上塑料块浸入
34、水中的体积等于容器的底面积与水面升高高度H的乘积，即V1V排HS容；由F浮液gV排可得，塑料块排开水的体积：V排6104 m3600 cm3，则容器的横截面积：S容200 cm2。(3)当所加水的体积为3 000 cm3时，塑料块浸入水中的高度：h16 cm，塑料块下面新加入水的深度：h2Hh118 cm6 cm12 cm，当弹簧测力计的拉力为F拉1 N时，弹簧向下伸长2 cm，即塑料块下新加入水的深度为h310 cm，塑料块受到的浮力：F浮GF拉6 N1 N5 N，由F浮液gV排液gSh浸可得，此时塑料块浸入水中的深度：h4005 m5 cm，此时水面升高的高度：H1h3h410 cm5 c
35、m15 cm。(4)由图乙可知，当加水V2400 cm3时，水面升高的高度：H218 cm2.4 cm，塑料块排开水的体积：V排S容H2V2200 cm22.4 cm400 cm380 cm3，此时塑料块受到的浮力：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg80106 m30.8 N。16解：(1)由图乙可知，向容器中加水前，弹簧所受的弹力F6 N，此时弹簧所受的弹力等于物体A的重力，则物体A的重力：GAF6 N，物体A的质量：mA0.6 kg。(2)当物体A有的体积浸入水中时，弹簧恰好处于自然伸长状态，此时物体A漂浮，受到的浮力：F浮GA6 N，由F浮液 gV排可得，物体A浸入水中的
36、体积：V排6104 m3，物体A的体积：VAV排6104 m31103 m3，则物体A的密度：A0.6103 kg/m3。(3)由图乙可知，当弹簧刚好恢复原长时容器中水的深度为16 cm，则物体A浸入水中的深度：h排16 cm10 cm6 cm，物体A的高度：hAh排6 cm10 cm0.1 m，物体A的底面积：SA0.01 m2100 cm2，物体A浸入水中后，继续加水，假设物体A能浸没在水中，则当物体A刚好浸没后弹簧所受弹力不变，此时物体A受到的浮力：F浮水gV排水gVA1.0103 kg/m310 N/kg1103 m310 N，此时弹簧受到的拉力：F拉F浮GA10 N6 N4 N，由题
37、意可知，此时弹簧的伸长量：L1 cm4 cm，此时容器中水的深度：h水L0LhA10 cm4 cm10 cm24 cm22 cm，因此物体A不能浸没在水中。当容器中加满水后，弹簧所受弹力不变，设此时物体A浸入水中的深度为h，则物体A受到的浮力：F浮GAF拉GA(h容hL0)，因为F浮水gV排水gSAh，所以水gSAhGA(h容hL0)，代入数据有：10103 kg/m310 N/kg0.01 m2h6 N(0.22 mh0.1 m)，解得：h0.09 m9 cm，则容器中水的体积：V水V容V排S容h容SAh250 cm222 cm100 cm29 cm4 600 cm34.6103 m3，因此
38、水的重力：G水m水g水gV水1.0103 kg/m310 N/kg4.6103 m346 N，则容器对水平桌面的压力：F压G水G容GA46 N8 N6 N60 N，此时容器对水平桌面的压强：p2 400 Pa。17解：(1)探头A的体积：VASAhA50104 m20.2 m1103 m3。探头A的平均密度：A1.8103 kg/m3。(2)A未浸入水中时，弹簧的拉力：F拉0GA18 N，A刚好浸没时，所受浮力：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg1103 m310 N，此时A所受弹簧的拉力：F拉1GAF浮18 N10 N8 N，弹簧弹力的变化量：FF拉0F拉118 N8 N10 N，由题意可知，弹簧缩短h10 cm。容器中水的深度：h水h0hAh10 cm20 cm10 cm40 cm。(3)当电压表示数为9 V时，电路中的电流：I0.006 25 A，此时压敏电阻的阻值：Rx480 ，由图丙可知，此时A下表面所受的压力：F压800 N800 N100 N，A下表面所受的压强：p2104 Pa，由pgh可知，A下表面所处的深度：h2 m。29
