初中物理压强和浮力计算题

如图所示，边长为0.1米均匀正方体甲和底面积为2´10^-2米²的薄壁柱形容器乙放在水平地面上，乙容器高0.3米，内盛有0.2米深的水。正方体甲的密度为5×10³千克/米³。求：
①甲的质量。
②水对容器底部的压强。
③现分别把一个体积为3´10^-3米³的物体丙放在正方体甲上方和浸没在乙容器内的水中，甲对地面压强的增加量恰好为乙容器对地面压强的增加量的2.5倍，求物体丙的密度。

今年小明家种植柑橘获得了丰收。小明想：柑橘的密度是多少呢？于是，他将柑橘带到学校实验室，用天平、溢水杯来测量柑橘的密度。他用天平测出一个柑橘的质量是114 g，测得装满水的溢水杯的总质量是360 g；然后借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中，当溢水杯停止排水后再取出柑橘，接着测得溢水杯的总质量是240 g。
请根据上述实验过程解答下列问题：
（1）溢水杯中排出水的质量是多大？
（2）这个柑橘的体积和密度各是多大？
（3）小明用这种方法测出的这个柑橘的密度与它的实际密度比较，是偏大还是偏小？为什么？

如图是高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为放气孔，空心柱上戴着的一个帽子为限压阀，当高压锅内的气体压强超出了安全值时，锅内的气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减小，现有一个直径为24cm，空心柱放气孔的横截面积为10mm² ，限压阀的质量为100g的高压锅，要用
它来煮饭，若当时的大气压为10⁵Pa。请问：

（1）此高压锅内的气体能达到的最大压强为多少？
（2）经商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×10⁵Pa，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能，应该再配备一个质量为多大的限压阀？

2007年6月26日，杭州湾跨海大桥全线贯通，右图为杭州湾大桥示意图．这座世界上最长的跨海大桥北起浙江嘉兴海盐县，南至浙江宁波慈溪市，全长36公里，横跨整个杭州湾，工程总投资约118亿元。该跨海大桥按双向六车道高速公路设计，设计时速100公里，设计使用寿命100年以上，建成后将缩短宁波至上海间的陆路距离120公里．根据提供信息回答：某型号小轿车油箱的容积是60升，所用的燃料是密度为0.71×10³kg/m³的汽油。

（1）该车油箱最多能装多少kg的汽油？
（2）一辆汽车在不违反交通法规的情况下，最快多长时间通过大桥？

如图所示的甲、乙两个实心正方体分别放在水平地面上。

①若甲的质量为1千克，求物体甲的密度ρ_甲；
②若乙的质量为2千克，求物体乙对地面的压强p_乙；
③若甲、乙的质量分别是m、2m，底面积分别是S、nS(n>2)，要使两个正方体对水平地面的压强相等，可同时在两个正方体上表面施加一个竖直方向、大小相等的力F。某同学分别设计了如下表所示的四种方案。
选择：方案________的设计是可行的；且方案________的力F最小；
求出：可行的方案中的最小力F_小。

方案	设计的方法
A	加在两物体上的力方向都向下
B	加在两物体上的力方向都向上
C	甲物体上的力方向向上，乙物体上的力方向向下
D	甲物体上的力方向向下，乙物体上的力方向向上

 

如图所示，一个重为6牛、容积为V_容的圆柱形容器放在水平地面上，容器的底面积S为2×10^-2米²。

① 求该容器对水平地面的压强p_地面。
② 若在该容器中倒入体积为V_水的水后，求水面下0.1米深处水的压强p_水。
③ 若将一个体积为V_物的金属物块浸没在水中后，讨论水对容器底部压强增加量的变化范围。（要求：讨论中涉及的物理量均用字母表示）

新型材料“气凝胶”因其密度极小，具有超快、超高的吸附力，有望在海上漏油、空气净化等环境治理上发挥重要作用。2013年，浙江大学的科学家们研制的“全碳气凝胶”密度仅为0.16千克／米³，刷新了世界“最轻材料”的纪录。图中为科学家将一块体积约为1.0×10^-5米³的“气凝胶”放置在鲜花上的图片。求：

① 这块“气凝胶”的质量m。
② 它对鲜花的压力F。

一个瓶子最多能装500g的水，水的密度是1.0×10³kg/m³。试求：
（1）这瓶水的体积是多少？
（2）若用这个瓶子装酒精，最多能装质量是多少的酒精？（ρ_酒精＝0.8×10³kg/m³）

一捆铜线，质量是89kg，铜线的横截面积是0.0025 m²，已知铜的密度为8.9×10³ kg/m³。求：这捆铜线的长度是多少？

一辆汽车，总重为1.2×10⁴N，四个轮胎与地面接触，每个轮胎与地面接触的面积为0.03m²，该车在平直公路上匀速行驶1h，消耗汽油10L，汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能。(汽油的热值为4.6×10⁷J／kg，密度为0.7×10³kg／m³，g＝10N／kg)
求：
(1)该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？
(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少？
(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少kW?（功率的计算结果保留小数点后一位）

“乌鸦喝水”的故事你不陌生吧．如图所示，若有一只容积为3×10^-4m³的瓶内盛有0.2kg的水，一只口渴的乌鸦每次将一块质量为10g的小石子投入瓶中，当乌鸦投入了25块相同的小石子后，水面升到瓶口，求：（1）瓶内石块的总体积；（2）石块的密度。

有一款手机的主要参数如表所示，问：

可选颜色：冰银蓝、Stellar Grey

体积：100×48×20mm^3

质量：144g

屏幕参数：256色STN彩色屏幕 100×80像素 34.00×28.00mm^2

标准配置：锂电池（700mAh）

⑴这款手机的平均密度是多少？
⑵如果用某种塑料做一款是实物体积1000倍的“广告手机”，其质量是96kg，，这个“广告手机”是空心的还是实心的？（已知该种塑料密度为1.2×10³ kg／m³）
(3)如果空心请计算出空心部分体积。
（请写出必要的计算过程，不写公式不给分）

一块碑石的体积是30 m³，取一小块碑石，测出其质量是140g；用量筒量出体积的过程中，在量筒内装了100ml水，放入石块浸没在水中，水面上升到量筒的150ml处，则石碑重力是多少？（请写出必要的计算过程，不写公式不给分）

如图20所示是水库大坝闸门开闭装置示意图，设闸门为高5m，底面积0.6m²的长方体，用密度为8´10³kg/m³的合金材料制成。某时刻，闸门浸入水中深度为4m，且不触底，闸门顶端挂在与电动机相连的动滑轮下处于静止状态，（钢缆和滑轮的重力、轮与轴间的摩擦、闸门与固定滑轨的摩擦、水库水位的变化均不计，g取10N/kg）

求：（1）闸门所受的重力。
（2）闸门底部受到水的压强。
（3）浸入水中深度为4 m时电动机对钢缆的拉力为F₁，当闸门由上述位置以0.2m/s的速度在水中匀速上升5s时，电动机对钢缆拉力为F₂，计算F₁与F₂的比值。

沪杭高速铁路建设期间，嘉兴一村民的别墅正好位于规划线路上，为了节约拆迁成本，他采用了整体平移的新技术，为“高铁”建设让路，见下图．
 
(1)平移过程中，用推力为4×10⁶N的机械推动别墅缓慢平移了15m，机械对别墅做了多少功?  
(2)这幢别墅质量达2×10⁶kg，而地面能承受的最大压强不能超过5×10⁵Pa，为防止房屋下陷，支承面至少要多大面积? （g=10N/Kg）