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浮力、压强与密度综合专项训练——三年(2021—2023)中考真题分项精
编
一、单选题
1.(2023·广东深圳·统考中考真题)如图,亮亮同学将盛水的烧杯放在电子台秤上,台秤的示数如图甲
所示;将一个物块投入水中,漂浮时台秤示数为375g(如图乙),物体上表面始终保持水平,用力将物
块压入全部浸没在水中,此时台秤示数为425g(如图丙);将物块继续下压,从丙到丁物块下表面受到
水的压力增加了0.8N,整个过程水始终未溢出,请问说法正确的是( )
A.木块的质量为125g
B.木块的密度为
C.从图丙到图丁,瓶底水的压强逐渐增大
D.从图丙到图丁,物体上表面受到水的压力增加了0.8N
【答案】D
【详解】A.将盛水的烧杯放在电子台秤上,示数为300g,则烧杯和水的质量为300g,将物块投入水中,
漂浮时台秤示数为375g,则烧杯、水和物体的质量为375g,所以物体的质量
m=375g-300g=75g
故A错误;
B.用力将物块压入全部浸没在水中,此时台秤示数为425g,则排开水的重力
m =425g-300g=125g
排
则物体的体积
则物体的密度
故B错误;
C.从图丙到图丁,物体始终浸没在水中,水面不再升高,由p=ρgh可知,瓶底水的压强不变,故C错误;
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D.从图丙到图丁,物块下表面受到水的压力增加了0.8N,由于物体上表面和物块下表面变化的深度相同,
所以物体上表面受到水的压力也增加了0.8N,故D正确。
故选D。
2.(2023·湖北·统考中考真题)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。将其切
成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。下列说法正确的是
( )
A.整个橙子的密度等于水的密度
B.大块橙子受到的浮力大于其重力
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D.两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
【答案】D
【详解】A.整个橙子放入水中,漂浮在水面上, 整个橙子的密度小于水的密度,故A错误;
B.将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,大块橙子受到的浮力等于其重力,故B错误;
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中,体积不变,排开水的体积不变,由阿基米德原理可知其受到的浮力
不变,故C错误;
D.整个橙子在水中漂浮,所受浮力等于其重力。将其切成大小两块,再次投入水中,大块橙子受到的浮
力等于自身重力,小块橙子受到的浮力小于自身重力,两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力,
故D正确。
故选D。
3.(2023·湖南株洲·统考中考真题)取一根木棒,在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计,
将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中,它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在
甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F 和F ,两个烧杯中液体的密度分别为ρ 和ρ ,则( )
甲 乙 甲 乙
A.F >F B.F ρ D.ρ <ρ
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】D
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【详解】AB.如图所示,它竖直立在两种液体中都是漂浮状态,所以它受到的浮力等于重力,同一支密
度计的重力相等,则密度计在两种液体中受到的浮力相等。即 ,故AB不符合题意;
CD.如图所示,密度计在甲液体中排开液体的体积比在乙液体中排开液体的体积大,根据 可知,
浮力相等时,排开液体体积越大,液体密度越小。所以可判断出甲液体密度较小,即 ,故C不符
合题意,D符合题意。
故选D。
4.(2023·湖南郴州·统考中考真题)如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液
体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则(
)
A.物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C.甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
【答案】A
【详解】A.甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体,将实心物体A、B分别放入两容器中,静
止时液面等高,则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和,由图可知,A
漂浮,排开液体的体积小于物体的体积,B悬浮,排开液体的体积等于物体的体积,所以A的体积大于B
的体积,实心物体A、B由同种材料制作,则密度相等,根据 可知,A的质量大于B的质量,根据
G=mg可知,A的重力大于B的重力。根据物体的浮沉条件知,物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力,
故A符合题意;
BCD.由图可知, A漂浮,根据物体的浮沉条件知,A的密度小于甲液体的密度,B悬浮,B的密度等
于乙液体的密度,实心物体A、B由同种材料制作,则密度相等,所以,甲杯中液体的密度大于乙杯中液
体的密度,静止时液面等高,根据 可知,甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强,
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容器粗细均匀,故甲容器和液体总重大于乙容器的,甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,故
BCD不符合题意。
故选A。
5.(2023·湖南永州·统考中考真题)将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中,如图所示,鸡蛋
在甲液体中悬浮,在乙液体中沉底且对容器底有压力,比较甲、乙液体的密度ρ 、ρ 和鸡蛋在甲、乙液
甲 乙
体中受到的浮力F 、F 的大小关系,下列正确的是( )
甲 乙
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】AB.图甲中鸡蛋处于悬浮状态,甲液体的密度
图乙中鸡蛋沉底,乙液体的密度
所以甲液体的密度大于乙液体的密度,即
故B正确,A错误;
CD.图甲中鸡蛋处于悬浮状态,浮力等于重力,图乙中鸡蛋沉底,浮力小于重力,鸡蛋在甲中受到的浮
力大于在乙中受到的浮力,即
故CD错误。
故选B。
6.(2023·四川广元·统考中考真题)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载
时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”
排开的海水体积减少 。则下列描述中正确的是( )(海水的密度取 ,g
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取10N/kg)
A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C.飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是
D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
【答案】C
【详解】A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
故A错误;
B.辽宁舰满载并静止在水面上时,受到的浮力大小等于排开水的重力,即
故B错误;
C.当舰载机飞离航母后总重力减小,故排开水的体积减小,减小排开液体的重力等于舰载机的重力,即
由 得,舰载机的质量是
故C正确;
D.“福建舰”漂浮时,重力等于浮力
满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
故D错误。
故选C。
7.(2022·山东东营·统考中考真题)两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种
不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A,B分别放入容器中静止,A球沉底,B球漂浮,如图
所示, ,且两种液体对容器底的压强相等,则( )
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A.两个小球的重力: B.两个小球的浮力:
C.两种液体的密度: D.两个容器对桌面的压强:
【答案】B
【详解】ABC.两种液体对容器底的压强相等,且 ,由 可知,两种液体的密度关系为
;A小球完全浸没在甲液体中,排开甲液体的体积等于A小球的体积,B小球漂浮在乙液体中,
排开乙液体的体积小于B小球的体积,因为两小球体积相等,所以两小球排开液体的体积关系为
,甲液体的密度大于乙液体的密度,由 可知,两个小球的浮力关系为 ;
因为A小球在甲液体中沉底,受到的重力 大于浮力 ,B小球漂浮在乙液体中,受到的重力 等于
浮力 ,所以两个小球的重力关系为 ,故B符合题意,AC不符合题意;
D.两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,根据F=pS可知,甲和乙两种液体对容器底的压力相
等,都为F,又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的,所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物
体受到浮力之和,即
F=G + F
液 浮
所以甲液体的重力为
G =F-F
甲 浮A
乙液体的重力为
G =F-F
乙 浮B
甲容器对桌面的压力为
F = G + G + G = G + F-F + G
甲 容 甲 A 容 浮A A
乙容器对桌面的压力为
F = G + G + G = G + F-F + G
乙 容 乙 B 容 浮B B
由于F = G ,所以
浮B B
F = G + F
乙 容
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因为
G >F
A 浮A
所以
G + F-F + G > G + F
容 浮A A 容
即两个容器对桌面的压力关系为F >F ,由于两个容器底面积相等,由 可知,两个容器对桌面的
甲 乙
压强关系为p >p ,故D不符合题意。
甲 乙
故选B。
二、多选题
8.(2023·辽宁营口·统考中考真题)将冰块轻轻放入水平桌面上盛满煤油的烧杯中,冰块静止时如图所
示( )。下列分析正确的是( )
A.放入冰块后,烧杯对桌面的压力变大
B.冰块完全熔化后,杯中液面高度下降
C.冰块完全熔化后,杯底受到液体的压强变大
D.冰块完全熔化后,煤油的密度变大
【答案】AB
【详解】A.放入冰块会有等体积的煤油溢出,原来烧杯对桌面的压力等于煤油和烧杯的总重力,放入冰
块后,烧杯对桌面的压力等于剩余煤油、冰块和烧杯的总重力,因为冰块的重力大于排开煤油的重力,
所以烧杯对桌面的压力变大,故A正确;
BC.当冰块完全熔化后,熔化为水的质量和冰的质量相同,即
m =m
水 冰
ρ V =ρ V
水 冰化水 冰
因为
冰在煤油中是沉底的,所以冰块排开液体的体积
V =V
排
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所以
V ρ ,故A正确;
甲 乙
B.由图可知,小球漂浮在甲液体上,所以F =G ,小球悬浮在乙液体中,所以F =G ,所以F
浮甲 球 浮乙 球 浮甲
=F ,根据阿基米德原理可知,F =G ,F =G ,故G =G ,根据G=mg可得,m =m ,
浮乙 浮甲 排甲 浮乙 排乙 排甲 排乙 排甲 排乙
故B错误;
CD.由题意可知,液面相平,液体的密度ρ >ρ ,根据p=ρgh可知,液体对烧杯底的压强p >p ,由
甲 乙 甲 乙
于烧杯完全相同,所以根据 可得,液体对烧杯底的压力F >F ,故C正确,D错误。
甲 乙
故选AC。
三、填空题
10.(2023·云南·统考中考真题)科技制作活动中,小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭,制成简易密度
计,如图所示。为了给密度计标刻度,他将密度计分别放入水和煤油中,密度计均竖直漂浮,吸管露出
液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm,浮力大小为 ;在煤油中时d为10cm,浮力大小为 ,则
(选填“>”“<”或“=”)。若将密度计放入密度为1.25g 的液体中,则d为
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cm。 ,
【答案】 = 13.6
【详解】[1]密度计分别放入水和煤油中时,均竖直漂浮,物体漂浮时,浮力等于物体的重力,则F=F。
1 2
[2]设密度计的底面积为S,长度为L,在水中时受到的浮力
在酒精中时受到的浮力
由于F=F 相等,则
1 2
即
解得:L=20cm,将密度计放入密度为1.25g /cm3 的液体中时,密度计还是漂浮,浮力与在水中相等,故
即
解得: 。
11.(2022·辽宁丹东·统考中考真题)质量为405g的长方体金属块,体积为150cm3,挂在细线下在水中
静止,如图所示,金属块的下表面距烧杯底部3cm,距水面7cm。金属块受到的浮力为 N;
水对金属块下表面的压强为 Pa。(水的密度 )
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【答案】 1.5 700
【详解】[1]金属块体积为150cm3,则
金属块受到的浮力为
[2]金属块的下表面距水面7cm,即
水对金属块下表面的压强为
12.(2022·内蒙古通辽·统考中考真题)放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水,将A,
B两个体积相同的实心物体分别放入容器内,待物体静止后,如图所示,物体受到的浮力F
A
F ,物体的密度ρ ρ (两空均选填“>”“<”或“=”)。
B A B
【答案】 < <
【详解】[1] 由图可知,A、B两个正方体排开水的体积关系为
V ”、“=”或“<”);乙液体的密度ρ =
乙 甲 乙 乙
(用已知条件所给的字母表示)。
【答案】 >
【详解】[1]小球在甲液体中漂浮,小球受到的浮力等于其重力,由阿基米德原理,小球受到的浮力等于
排开液体的重力,即
G =F =m g ①
球 浮甲 甲
小球放入乙液体中,小球下沉到容器的底部,小球受到的浮力小于其重力(重力大于浮力),故有
G >F =m g ②
球 浮乙 乙
由①②可知
m >m
甲 乙
[2]小球的密度为ρ,小球的重力为
0
G =mg=ρVg ③
球 0
由①③可得出小球的体积为
再将小球放入乙液体中,小球静止时(排开液体的体积等于小球的体积),已知溢出液体的质量为m ,
乙
乙液体的密度
14.(2022·宁夏·统考中考真题)2022年5月15日1时26分,我国自主研发的“极目一号III型浮空艇”
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从海拔4270米的中科院珠峰站附近发放场地升空,4时40分到达海拔9032米的高度,创造了“浮空
艇”大气科学观测海拔高度世界纪录。如图,下列关于浮空艇说法正确的是( )
A.浮空艇内充入的气体的密度大于空气的密度
B.浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越大
C.浮空艇上升过程中受到的浮力越来越小
D.浮空艇上升的平均速度约为2.8km/h
理由: ;
【答案】 C 见解析
【详解】[1]A.“浮空艇”从地面由静止升空,受到的浮力大于重力,即F >G,根据阿基米德原理可得
浮
ρ gV >ρ gV
空气 排 内
其中V =V,所以ρ >ρ ,即浮空艇内充入的气体的密度小于空气的密度,故A错误;
排 空气 内
B.海拔越高大气压强越小,所以浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越小,故B错误;
C.根据阿基米德原理,F =ρ V g可知,V 等于浮空艇体积,大小不变,g不变,ρ 随高度的增加而
浮 气 排 排 气
减小,所以F 变小,故C正确;
浮
D.浮空艇上升的平均速度约为
故D错误。
故选C。
[2]根据阿基米德原理,F =ρ V g可知,V 等于浮空艇体积,大小不变,g不变,ρ 随高度的增加而
浮 气 排 排 气
减小,所以F 变小,故C正确。
浮
15.(2022·海南·统考中考真题)一个实心金属球密度为 ,体积为 ,其质量为
kg。把它做成空心球放入底面积为 的圆柱体水槽中,球漂浮在水面上,浸入水中的体积为其总体
积的 ,此时水对槽底的压强增大了150Pa,则球体空心部分的体积为 。(
,g取10N/kg)
【答案】 0.3 350
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【详解】[1]一个实心金属球的质量为
[2]水对槽底的压力增大了
浮力等于增大的压力,则排开水的体积为
则总体积为
空心部分的体积为
16.(2022·四川眉山·统考中考真题)如图所示,图甲是小东用弹簧测力计挂着一块不吸水的实心圆柱形
合金体,从空中逐渐浸入水中的情景图乙是弹簧测力计示数F随该合金体逐渐浸入水中深度h的变化图
象。合金体从接触水面到刚浸没的过程中,受到的浮力逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不
变”)。合金体的密度是 kg/m3。(g=10N/kg,ρ =1.0×103kg/m3)
水
【答案】 变大 4.0×103
【详解】[1]合金体从接触水面到刚浸没的过程中,排开水的体积变大,根据 可知,浮力越变越
大。
[2]从图可知,合金的重力为2N,则合金的质量为
合金所受的浮力为
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合金的体积为
合金体的密度是
四、计算题
17.(2023·山东滨州·统考中考真题)“且夫水之积也不厚,则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上,则
芥为之舟;置杯焉则胶,水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系,我们
可以得到这样的启示:求大学问,干大事业,必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度,“水之积
也不厚,则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢?即物体能否在水中漂浮(所受浮力的大
小),究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢?为了探究这一问题,某兴趣小组用烧杯、水、圆柱
形木块、刻度尺等器材,进行了如下探究,如图所示。
将两个完全相同的底面积为8cm2,高为10cm的圆柱形木块,分别放入底面积为10cm2和12cm2的甲、乙
两个容器中,分别向两个容器中加水,观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态,实验数据及
现象记录如下表。实验中,容器足够高,无水溢出,不考虑木块吸水, ,g=10N/kg。
根据实验现象和实验数据,求:
容器中水深(h/cm)和木块的状态
实验次数
甲容器 甲容器中木块 乙容器 乙容器中木块
1 4cm 不能浮起 4cm 不能浮起
2 5cm 不能浮起 5cm 不能浮起
3 6cm 刚好浮起 6cm 刚好浮起
4 7cm 浮起 7cm 浮起
(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强;
(2)木块的密度;
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,
取决于容器中水的深度还是水的质量?
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量。
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【答案】(1) ;(2) ;(3)木块能否浮起,取决于容器中水的深度;(4)
【详解】解:(1)由题意知木块刚好浮起时,甲容器水深6cm,根据 可得,水对容器底部的压
强为
(2)在甲容器水深6cm时,物块刚好浮起,此时木块排开水的体积等于浸入水的体积为
此时木块受到得浮力等于其自身重力,根据 可得
根据 可得木块质量为
已知木块底面积为8cm2,高为10cm,可得其体积为
又 得,木块的密度为
(3)由题意知,甲容器水深6cm时,物块刚好浮起时,水的体积为
同理,乙容器中,水的体积为
根据密度公式 可得,甲中水的质量为
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同理可得,乙中水的质量为
可知,容器甲和乙中,木块刚好浮起时,加入水的质量不相等,可以判断,木块能否浮起,取决于容器
中水的深度。
(4)由题意知,木块从甲容器拿出,容器中水得体积减少,其减少的体积就是木块浮起时,浸入水的体
积,即
可得,拿出木块后,容器水的液面变化量为
根据 得,甲容器对桌面压强的变化量为
答:(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强为 。
(2)木块的密度为 。
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,
取决于容器中水的深度。
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量为 。
18.(2023·内蒙古通辽·统考中考真题)如图所示,某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度,他
把底面积为 的圆柱体物块,用细绳悬挂在弹簧测力计上,读出示数后,将物块浸入该液体中,浸入
液体中的深度h=10cm,容器底面积为 ,g取10N/kg。求:
(1)物块所受的浮力;
(2)液体的密度;
(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量。
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【答案】(1)0.8N;(2)0.8×103kg/m3(3)200Pa
【详解】解:(1)由第一个图可知,物块的重力G=3N,由第二个图可知,物块浸入液体中时的拉力F
拉
=2.2N,则物块所受的浮力
F =G-F =3N-2.2N=0.8N
浮 拉
(2)物块浸入液体中的体积,即排开液体的体积
V =Sh=10cm2×10cm=100 cm3=1×10-4m3
排
根据F =ρ gV 得,液体的密度
浮 液 排
(3)容器的底面积
S=40cm2=4×10-3m2
物块浸入后,液面升高的高度
液体对容器底的压强变化量
答:(1)物块所受的浮力是0.8N;
(2)液体的密度是0.8×103kg/m3;
(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量是200Pa。
19.(2023·黑龙江牡丹江·统考中考真题)学习了阿基米德原理,小明想到一种只用弹簧测力计测量金属
块密度的方法。先用弹簧测力计测出金属块的重力是 ,再把金属块浸没到水中,静止时,弹簧测力
计的示数是 。求:
(1)金属块浸没在水中受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)金属块的密度。
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【答案】(1)0.1N;(2) ;(3)
【详解】解:(1)金属块受到的浮力
(2)根据阿基米德原理,金属块完全浸没在水中时,排开的水的体积
因金属块浸没在水中,故金属块的体积
(3)根据G=mg,金属块的质量
金属块的密度
(1)金属块浸没在水中受到的浮力为0.1N;
(2)金属块的体积为 ;
(3)金属块的密度为 。
20.(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图所示,放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水,把质量
为300g的木块浸入水中,木块静止时有2/5的体积露出水面,此时容器中水的深度为20cm,已知容器底
面积为300cm2,容器重3N,求:
(1)木块受到的浮力
(2)木块的密度
(3)容器对桌面的压强
【答案】(1)3N;(2)0.6×103kg/m3;(3)2100Pa
【详解】解:(1)由题意可知,木块静止时漂浮,由物体的浮沉条件可知,木块受到的浮力F 等于木
浮
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块的重力G ,即
木
F =G =m g=0.3kg×10N/kg=3N
浮 木 木
(2)由F =ρ gV 可得,木块排开水的体积为
浮 液 排
则木块的体积为
故由 可得,木块的密度为
(3)由题意可知,容器中水的体积为
V =3×10-2m2×0.2m-3×10-4m3=5.7×10-3 m3
水
由 可得,容器中水的质量为
m =ρ V =1×103kg/m3×5.7×10-3 m3=5.7 kg
水 水 水
则容器中水的重力为
G = m g=5.7 kg×10N/kg=57N
水 水
由受力分析可知,容器对桌面的压力F 等于容器、水与木块的重力之和,即
压
F = G +G G =3N+57N+3N=63N
压 木 水+ 容
由 可得,容器对桌面的压强为
答:(1)木块受到的浮力为3N;
(2)木块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)容器对桌面的压强为2100Pa。
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