1浮力计算专题1、如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:(1)木块受到的浮力是多大?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g取10N/kg)(1)圆柱体受的最大浮力。(2)圆柱体的密度。3、一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。g=10N/kg)求:(1)物体在纯水中所受的浮力;(2)物体的体积:(3)物体悬浮时盐水的密度。5、一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm深的水。正方体A边长为12cm,重25N,用细绳悬挂放入水中,有1/6的体积露出水面,如图11所示。试求:(1)A受到的浮力(2)若细绳所能承受的最大拉力是14.92N,通过阀门K缓慢放水,当绳子刚要被拉断的瞬间,容器中液面下降的高度。(取g=10N/kg)7、密度是0.6×103kg/m3的木块,体积是4m3当它浮在水面上时,取g=10N/kg,求:(1)木块重力;(2)木块受到的浮力;(3)木块排开水的体积;(4)木块露出水面的体积.8、如图所示,水面上漂有一块体积为2米3的浮冰,露出水面的体积为0.2米3,。求:该冰块受到的浮力。9、有一体积为1×10-4米3的实心铁块,挂在弹簧秤上后浸没在水中(铁块没有接触容器底部),铁的密度为7.8×103千克/米3,求:(1).铁块的重力。(2).铁块所受到的浮力。(3).弹簧秤的示数。10、有一密度为,边长为10cm的立方体木块浸在水中,如图5所示,若用对木块的拉力是N,求木块此时受到的浮力?(用三种方法)13、一个物块浮在水面上,它没入水中部分的体积是50cm3,露在水面上的部分体积是25cm3。(1)物块受到的浮力多大?(2)物块的质量是多大?(3)物块的密度是多大?14、弹簧秤下挂一个物体,在空气中读数是1.65N,当物体全部浸入水中时,弹簧秤示数是0.9N.求:(1)物体受到的浮力;(2)物体的体积;(3)物体的密度.(g=10N/kg)15、把一个外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中,它恰好处于悬浮状态,已知铜的密度是8.9×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)空心铜球的重力;(2)铜球空心部分的体积。16、用弹簧测力计测石块,其重为9.8N,若把石块的一半浸没于水中,弹簧测力计的读数为7.84N,(ρ煤油=0.8×103kg/m3)则:⑴.此石块所受到的浮力是多大?⑵.这种石块的密度是多少?⑶.若把石块全部浸入煤油中,弹簧测力计的读数将变为多大?217、一艘潜水艇的体积为,其内部水箱的容积是,当它在水下匀速航行时,水箱正好灌满水,此时潜水艇受到的浮力是多少?当潜水艇排完水箱中水时,潜水艇匀速航行时受到的浮力是多少?(海水密度为,)23、将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内.待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,g取10N/kg,求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;浮力计算题1、将一体积为10-4m3的蜡球轻轻地放入一装满水的容器中后,从容器中溢出的水的体积为5.4×10-5m3,已知蜡的密度ρ蜡=0.9×103千克/米3,求(1)蜡球在水中受到的浮力为多大?(2)蜡球的质量为多少?(蜡球在空气中所受浮力不计)(3)蜡球中是否有空洞?若有空洞,空洞的体积为多少?(g=10牛/千克)2、一木块重10N,其密度为0.6×103千克/米3,将其放入某种液体中,有1/4的体积露出液面,求该液体的密度。3、某热气球的体积为50米3,气球的外壳及壳内气体总重为220牛,求这只气球最多能提升多重的物体?(空气的密度为1.29千克/米3g=10牛/千克)4、一铁球挂弹簧秤下,弹簧秤示数3.92牛,将铁球完全浸没水中,此时弹簧秤的示数2.94牛,求:⑴铁球受的浮力⑵铁球的体积⑶铁球是空心还是实心?(ρ铁=7.8×103千克/米3)5.一个物体在空气中用弹簧秤称,读数为0.8牛,若把物体全部浸没在水中,弹簧秤的读数为0.3牛。求:(1)此物体所受的浮力;(2)物体的体积;(3)物体的密度。6.边长2分米的立方体,它的密度为3×10千克/米,浸在水中,它的上表面离开水面20厘米,试用两种方法计算它所受的浮力。(g=10牛/千克)7.有一玻璃球在空气中称其重力为4.41牛顿,在水中称其重力为2.94牛顿,石油中称其重力3.30牛顿,求玻璃球和石油的密度。8.一空心铝球,其球重为2牛顿,它可停留在任何深度的水中,则其体积多大?(g=10牛/千克)9.将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木块静止时,从杯中溢出600g水,如图13-30所示。求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下表面受到水的压强。(计算时取g=10N/kg)10.一个木块,浮在水面上露出的体积是总体积的1/5,在另一种液体上漂浮时,有1/3露出液面,则木块和后一种液体的密度各是多少?11、有一个体积是50cm3的物体,(1)浸没在水里,此物体受到的浮力是多少?(2)若有相当于总体积的2/5的部分体积露出水面,此时物体所受到的浮力为多少?12、将一只重29.4N、体积为5dm3的金属球浸没于水中,放手后金属球在水中自由运动,求该球静止时受到水的浮力的大小?13:密度是0.6×103kg/m3的木块,体积是0.2m3,当它浮在水面上时,求:(1)木块的重力;(2)木块受到的浮力;(3)木块排开水的体积;(4)木块露出水面的体积。14:有一金属球,在空气中称重为14.7牛,浸没在水中时,弹簧称示数为4.9牛,已知金属的密度为2000千克/米,这金属球是实心还是空心的?(强调提示:浸没和浸在的区别)15:质量为1000千克,体积为800分米³的鱼雷,在水中上浮还是下沉?16:质量为250克的物体静止在水中,有一半体积露出水面,这个物体的体积是多少,它的密度是多少?17(08甘肃兰州)如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:(1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小?18)(08四川自贡)在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降.直至全部没入水中。19)图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像,若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为3一、计算题1、(1)水对容器底部的压强是:p=ρ水gh=1×103×10×0.5=5×103Pa………………(2分)木块受的浮力是:F=ρ水gV木=1×103×10×4×10-3=40N………………(2分)(2)最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力时:F′=G木=ρ水gV木=0.6×103×10×4×10-3=24N………(2分)因为木块浮出水面的过程中,水面下降,所以此时水对容器底的压强比第(1)问中的小…………(1分)2、(1)由题意可知F浮=G-F‘=2.0N-1.4N=0.6N(2)由图可知,圆柱体刚浸没时下表面距水面距离为h=12cm=0.12m∵P=gh∴P=1×103kg/m3×10N/g×0.12m=1.2×103Pa(3)∵F浮=液V排g∴V排=F浮/水g=0.6/1×103×10=0.6×10-4m3圆柱体浸没V物=V排又G=mg=物V物g∴=G/V物g=2.0/0.6×10-4×10=3.3×103kg/m33、(1)F浮=G排=0.5N(2)G排=ρ水gV排浸没时V物=V排=5×10-5m3(3)因为物体悬浮,所以ρ盐水=ρ物=m物/V物=0.055kg/(5×10-5m3)=1.1×103kg/m34、本题要求学生会结合二力平衡知识,用简单公式计算质量、密度、浮力,认真学习的同学都能够做好.难度系数0.8.正确答案:(1)160kg(2)800kg/m3(3)1600N5、解:容器中水的积为:V水=SH=3.9×10-3m3,正方体的体积为VA=L3=1.728×10-3m3。(1)A受到的浮力为:F浮=ρ水gVA=14.4N。设A放入水中后水深为H′,则有SH′=V水+VA,所以H′=0.178m。此时水对容器底部的压强p=ρ水gH′=1.78×103Pa。(2)初始A浸入水中深度为h0=5L/6=10cm。当绳子刚被拉断时有:Fm+F浮′=G,所以F浮′=10.08N。设此时A浸入水中深度为h,则有F浮′=ρ水gL2h。所以h=7cm,Δh=h-h=3cm。6、精析分别对木块所处的几种状态作出受力分析.如图3(a)(b)(c).4(a)(b)(c)图(a)中,木块受拉力F1,重力和浮力.图(b)中,细线剪断,木块处于漂浮状态,设排开水的体积为V排.图(c)中,将露出水面的部分切去后,木块仍漂浮,这时再施加F2=1N的压力,仍有部分体积露出水面.已知:F1=2N,F2=1N,V′=20cm3—2×10—5m3求:水解根据三个图,木块均静止,分别列出受力平衡过程将公式中各量展开,其中V排指图(b)中排开水的体积.代入数值事理,过程中用国际单位(略)水V—木V=水V排—木V(水V排—木V排)=+水×2×10—5约去V排和V,求得:水=0.6×103kg/m3答案木块密度为0.6×103kg/m3.7、240024002.41.68、V排=V物-V露=2米3-0.2米3=1.8米31分F浮=ρ水gV排1分=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×1.8米31分=17640牛1分9、(1).m=ρV=7.8×103千克/米3×1×10-4米3=0.78千克2分G=mg=0.78千克×9.8牛/千克=7.644牛2分(2).F浮=ρ水gV排=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×1×10-4米35=0.98牛3分(3).弹簧秤示数为F=G-F浮=7.644牛-0.98牛=6.664牛2分说明:(1)、(3)小题中公式1分,代入与结果1分(2)小题公式1分,代入1分,结果1分10、解法一:根据浮力产生的原因求解即:解法二:根据阿基米德原理求解。解法三:根据木块受到的力求解。11、精析这道题可以用计算的方法来判断,关键是比较两个体积,一是冰熔化前,排开水的体积V排,一个是冰熔化成水后,水的体积V水.求出这两个体积,再进行比较,就可得出结论.解(1)如图5(a)冰在水中,熔化前处于漂浮状态.F浮=G冰水gV排=m冰gV排=冰熔化成水后,质量不变:m水=m冰求得:V水==比较①和②,V水=V排也就是冰熔化后体积变小了,恰好占据了原来冰熔化前在水中的体积.所以,冰在水中熔化后液面不变(2)冰在盐水中:冰熔化前处于漂浮,如图5(b),则F盐浮=G冰盐水gV排盐=m冰gV排盐=①冰熔化成水后,质量不变,推导与问题(1)相同.V水=②比较①和②,因为水=盐水∴V水=V排排也就是冰熔化后占据的体积要大于原来冰熔化前在盐水中的体所以,冰在盐水中熔化后液面上升了。答案(1)冰在水中熔化后液面不变.(2)冰在盐水中熔化后液面上升。思考冰放在密度小于冰的液体中,静止后处于什么状态,熔化后,液面又如何变化?12、精析从受力分析入手,并且知道冰熔化,质量不变,体积减小,造成液面下降。6已知:S=50cm2,h1=4.6cm,h2=0.44cm求:石解V冰+V石=Sh1=50cm2×4.6cm=230cm3冰熔化后,水面下降h2.V′=h2S=0.44cm×50cm2=22cm3∵m冰=m水冰V冰=水V水==,V水=V冰V′=V冰-V水=V冰-V冰=V冰0.1V冰=22cm3V石=230cm3—220cm3=10