浮力经典计算题(含答案,不算难)精编版
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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)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?
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)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)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。
4、(9分)一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg.求:
(1)木头的质量;
(2)木头的密度;
(3)木头受到的浮力.
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,此时水对容器底部的压强。
7、密度是0.6×103kg/ m3的木块,体积是4 m3当它浮在水面上时,取g=10 N/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。
11、如图5中,容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰,问:(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?
(a)(b)
12、一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高了4.6cm.当冰熔化后,水面又下降了0.44cm.设量筒内横截面积为50cm2,求石块的密度是多少?(水=0.9×103kg/m3)
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1.65 N,当物体全部浸入水中时,弹簧秤示数是0.9 N.求:
(1)物体受到的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体的密度.(g =10 N/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:
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?
17、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
,)
18、在抗震救灾中,某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线(如图所示),人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3,冲锋舟自重为0.6×104N,假设每人的平均质量为60Kg。求:
(1)冲锋舟满载时所受的浮力是多少?
(2)为保证安全,这条冲锋舟最多能承载多少人?
(3)冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强多大?(水的密度为1×103Kg/m3,g=19N/Kg)
19、小明将一块冰放到一杯冷水中,他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10-6m3,占整个冰块体积的十分之一,同时测出了杯中水的深度为0.15m。求:
(1)水对杯子底部的压强;
(2)此时冰块受到的浮力;
(3)冰块的密度。(g取10N/kg、ρ水=1.0×103kg/m3)
20、弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N。
求:(1)石块受到的浮力;(2)石块的体积;(3)石块的密度。
参考答案
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/m3
3、(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/m3
4、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)160 kg (2)800 kg/ m3(3)1600N
5、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。