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命题点6浮力相关计算陕西6年真题、副题精讲练方法指导计算浮力的四种方法及适用条件方法公式及图示适用范围及注意事项阿基米德原理法普遍适用的浮力计算法：在已知物体排开液体的体积和液体的密度时注：在计算时要注意统一单位、分清V排与V物方法公式及图示适用范围及注意事项称重法适用于在液体中下沉的物体，在已知物体的重力及在液体中物体受到向上的拉力时方法公式及图示适用范围及注意事项平衡法适用于漂浮或悬浮的物体，已知物体的重力注：悬浮、沉底时，V排＝V物；漂浮时V排＜V物方法公式及图示适用范围及注意事项压力差法在已知形状规则的物体：①上、下表面的压强及上、下表面积②上、下表面所受的压力③上、下表面的面积及浸入液体的深度、液体密度注：3条只需满足其一即可对处于漂浮或悬浮状态的物体进行受力分析，主要有以下几种形式：(1)如图甲，物体不受外力：a．已知物体质量：F浮＝G＝mgb．若可知物体排开液体的体积和液体密度：F浮＝ρ液gV排(2)物体受向下的外力：a．如图乙，物体在压力F作用下恰好浸没在液体中：F浮＝G＋Fb．如图丙，在物体上加另一物体，使其刚好浸没：F浮＝GA＋GBc．如图丁，在物体C下挂另一物体D使其刚好浸没：F浮C＝GC＋FDC(3)如图戊、己，物体受向上的外力F0：F浮＝G物－F01.(2019陕西28题4分)质量1×104t的轮船静止在水面上时，受到的浮力是________N，排开水的体积是________m3.轮船利用柴油机的________冲程获得机械能．当轮船以36km/h的速度匀速行驶时，柴油机的输出功率是2×106W，则轮船受到的牵引力是________N(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)．1×1081×104做功2×1052.(2017陕西28题3分)小明自制了一个简易实用的“救生圈”，用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定，如图所示．已知每个空塑料瓶的体积是2L，则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为________N(忽略三通管和绳子的体积，g取10N/kg)．扔到水中救人时，人和“救生圈”漂浮在水面上所受的总浮力_______(选填“大于”“等于”或“小于”)总重力．若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，使用时可________(选填“增大”或“减小”)浮力．第2题图60等于增大3.(2016陕西27题3分)小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面，此时甜瓜受到浮力的大小________(选填“大于”“小于”或“等于”)重力，小明想知道甜瓜的密度，于是将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水410mL，再使甜瓜向下浸没在水中，又溢出水25mL，此时甜瓜受到的浮力比漂浮时增大了______N(g取10N/kg)，甜瓜的密度为__________g/cm3.4.(2019副题27题3分)某型号潜水器悬浮在江水中时，排开水的质量为10t，此时它受到的浮力为________N．潜水器进入海洋后，若要继续保持悬浮，则应________(选填“排出”或“吸入”)质量为______kg的海水．(ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg)等于0.250.94(0.9)1×105吸入3005.(2015副题33题7分)某同学用底面积S为5cm2的圆柱形直管和金属小颗粒自制一个密度计，如图所示．密度计总重0.4N，高12.5cm.当密度计竖直漂浮在水中时，浸入水中的深度为8cm，这时在密度计与水面相平的a点处标上水的密度值．(g取10N/kg，ρ酒精＝0.8×103kg/m3)(1)密度计在水中受到的浮力为________N．若要在密度计上标出酒精的密度值，应标在a点________(选填“之上”或“之下”)．(2)密度计在水中竖直漂浮时，水对密度计底部的压强是多少？(3)求密度计所能测量的液体密度的最小值．第5题图0.4之上解：(2)水对密度计底部的压强p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa(3)当密度计刚好竖直没入液体中时，该液体的密度就是密度计所能测得的最小密度值此时F浮＝G＝0.4N由F浮＝ρ液gV排，V排＝Sh液得ρ液＝F浮gSh液＝0.4N10N/kg×5×10－4m2×0.125m＝0．64×103kg/m36.(2014陕西34题8分)在缺水的地区，需要时刻储备生活用水．图示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池，A是一个底面积为100cm2的方形塑料盒，与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动，当蓄水量达到2.4m3时，活塞B堵住进水管，注水结束，水位为H.(水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)注水的过程中，随着水位上升，水对水池底部的压强逐渐________．(2)注水结束时，水池中水的质量是多少？此时塑料盒浸入水中的深度是10cm，塑料盒所受的浮力是多大？(3)若在塑料盒内放入质量为0.3kg的物体，注水结束时的水位比H高了多少？第6题图增大解：(2)水池中水的质量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2.4m3＝2.4×103kg塑料盒排开水的体积V排＝Sh＝100cm2×10cm＝103cm3＝10－3m3塑料盒受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10－3m3＝10N(3)物体重力G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N注水结束时，塑料盒受到的浮力应增加3N塑料盒排开水的体积增加值V′＝F浮′ρ水g＝3N1.0×103kg/m3×10N/kg＝3×10－4m3水位变化h′＝V′S＝3×10－4m310－2m2＝0.03m第7题图拓展训练7.如图甲，若体积为100cm3的圆柱体物块静止在水底．上表面离水面深度为h.现在用弹簧测力计将该物块从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物块始终保持匀速运动，弹簧测力计的示数随时间变化的关系如图乙所示．(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)物块在露出水面前受到水的浮力；(2)物块在露出水面前受到绳子的拉力．解：(1)物块在露出水面前受到水的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10－6m3＝1N(2)由露出水面后绳子的拉力即为物块的重力，G＝1.2N当物块未露出水面时，物块受向上的拉力F1、向上的浮力F浮和向下的重力G，物块保持匀速运动，受力平衡，根据力的平衡条件有F1＋F浮＝G，所以，物块在露出水面前受到绳子的拉力F1＝G－F浮＝1.2N－1N＝0.2N