浮力计算题(含标准答案)
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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)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。
(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)6、如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N.剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N向下的压力时,木块有20cm3的体积露出水面.求木块的密度.(g取10N/kg)7、密度是0.6×103 kg/ 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,。
1、一个物体浸没在水中,受到的浮力为10N,则该物体排开水的体积约为多少?(水的密度约为1000kg/m³,g取10N/kg)A. 0.001m³B. 0.01m³C. 0.1m³D. 1m³(答案:B)2、一个密度为0.6g/cm³的木块,放入水中静止后,木块浸入水中的体积与总体积之比是:A. 0.4B. 0.5C. 0.6D. 0.7(答案:C)3、一个铁球和一个木球,体积相同,放入水中静止后,铁球沉底,木球漂浮,则它们受到的浮力大小关系是:A. 铁球受到的浮力大B. 木球受到的浮力大C. 两者受到的浮力一样大D. 无法确定(答案:C)4、一个重为5N的物体,放入水中静止后,排开水的重为3N,则物体受到的浮力为:A. 2NB. 3NC. 5ND. 8N(答案:B)5、一个密度为2.7g/cm³的铝块,放入水中静止后,浸入水中的体积与铝块总体积之比为:A. 0.27B. 0.33C. 0.73D. 0.9(答案:B)6、一个体积为0.001m³的物体,完全浸没在水中,它受到的浮力是:(水的密度约为1000kg/m ³,g取10N/kg)A. 1NB. 5NC. 10ND. 20N(答案:C)7、一个重为10N的物体,放入水中静止后,有3/5的体积露出水面,则物体受到的浮力为:A. 4NB. 6NC. 10ND. 15N(答案:B)8、一个密度为0.8g/cm³的木块,放入水中静止后,有1/4的体积露出水面,则木块浸入水中的部分受到的浮力与木块重力的关系是:A. 浮力大于重力B. 浮力小于重力C. 浮力等于重力D. 无法确定(答案:C)。
浮力20道计算题含答案1.体积是50cm3,质量是45g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是多少g.将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是多少g.( 酒=0.8×103kg/m3)2.一个金属块挂在弹簧测力计上,在空气中称读数为34牛,把它侵没在水中称测力计读数为24牛,此金属块受到的浮力是多少? 体积为多大?密度为多大?(g=10N/㎏)3.有一金属块挂在弹簧测力计下,在空气中称时弹簧测力计的示数为15N,将它浸没在水中称时弹簧测力计的示数为5N,g=10N/kg.求:①金属块受到的浮力;②金属块的体积;③金属块的密度。
4.如图所示,将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽中。
待木块静止时,从水槽中溢出了550g水,g取10N/kg,求:(1)木块静止时受到的浮力大小;(2)木块的密度;(3)木块静止时下表面受到的水的压强大小。
5.为增加学生的国防知识,某中学九(7)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇。
潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1.5×103m3,艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示。
通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。
(海水密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)(1)水舱未充海水时,潜水艇总重力为9.27×106N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少?(2)为使潜水艇完全潜入水中,至少应向水舱充入海水的重力是多少?(3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么?6.如图所示,容器重为16N,底面积100cm2,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着并完全浸没在水中,已知水重200N,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,g取10N/kg,试求:(1)容器对桌面的压强是多少?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?7.如图所示,边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B放置在水平地面上,ρA=0.1×103kg/m3、ρB=0.8×103kg/m3。
浮力练习与计算题(附答案)课堂练习一、填空题1.游泳时,人跳进水里后觉得身体变轻了(填“轻”或"重”),这是由于水对人有一个浮力,方向是一竖直向上的。
2.浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它一排开液体受到的重力,这就是著名的阿基米德原理。
写成公式就是F浮=G挂。
3.浸在液体中的物体,当它受到的浮力大于所受的重力时,物体就上浮;当它受到的浮力小于所受的重力时,物体就一卜沉;当它受到的浮力等于所受的重力时,物体就悬浮在液体。
二、选择题4、关于浮力,下列说法中正确的是(D )A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力B.浮力是液体或气体对物体向上的压力C.沉入水底的物体不受浮力D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力(A )5.浸在液体中的物体所受浮力的施力物体是A.液体B.地球C.水D.物体本身6、如图所示是质量不等,体积相等的A、B、C三个小球在水中的情况.则它们所受浮力的情况是(C )A. F a> F b> F cB. F A=F B=F CC. F b= F c> F AD. F b= F c<F A7、将质量相等的木块分别放入盐水、水、酒精中,它们受到的浮力(P木=0.5Xl()3kg∕m3)(D )A.在盐水中最大B.在水中最大C.在酒精中最大D. 一样大8、将一铁块分别放人海水、水、酒精中,它们受到的浮力(C )A.在水中鼓大B.在酒精中最大C.在海水中最大D.一样大9、将一块冰放人盛水容器中,漂浮在水面,当冰融化后,水面将(A)A.不变B.上升C.下降D.无法确定三、实验题10、如图所示,烧杯中装满了密度为P的液体,现把一木块放入烧杯中,将溢出的液体收集起来,用量筒测出体积为V,则木块的质量为p V ,木块所受到的浮力为pVs ,浮力的计算公式为F=P V∙四、计算题11.如图所示,将一个质量为2.7 kg体积为3dn?的铝球分别投入水和酒精中,待球稳定后, 求该球在水中和酒精中受到的浮力各为多少?(P消精=0.8Xl()3kg∕m3)(在水中27N,酒精中24N)课堂巩固一、填空题1、一个物体,悬挂于弹簧测力计下,示数为20N,将物体浸没于水中时,示数为10N,则物体受到的浮力大小为10 N,其方向为竖直向上,浮力的施力物体为水o2、重为10N的物体放入水中后,漂浮在水面上,物体受到的浮力为10 N,若将它放入酒精中,该物体沉底,这时它受到钓浮力小于10N(填“大于”、“小于”或“等于").二、选择题3、如图所示,通过观察发现,两潜水艇所受到的浮力(B )A.甲大B.乙大C. 一样大D.无法判断4、漂浮在液面上静止的物体的受力情况是(D)A.不受力的作用B.只受重力C.只受浮力D.受到的重力和浮力平衡5、关于用密度计测液体密度时,下列说法中,正确的是(AD )A.密度计露出的越多,该液体密度越大B.密度计露出的越少,该液体的密度越大C.密度计的标度是上大下小D.密度计的标度是上小下大6、轮船从长江驶入大海,它所受到的浮力(C )A.变大B.变小C.不变D.无法确定三、画图题7、请在图中画出三个物块在液体中的受力示意图。
浮力基础计算题及答案解析一、单选题1.(2021八下·巩义期末)下列几种情况中,加点的物体受到的浮力变大的是()(ρ铁=7.8×103kg/m3,ρ水13.6×103kg/m3)银=A.人由深水区走向浅水区B.轮船由大海驶入长江C.从水中取出铁球放入水银中D.潜水艇浸没在水中后继续下潜二、填空题2.(2021九上·虹口期中)如图所示,用细绳吊着重力为20牛的正方体金属块并将其浸没在水中,此时该金属块上、下表面受到水的压力为4.9牛、19.6牛,该金属块受到的浮力为牛,拉力为牛。
现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉,则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上和下表面受到水的压力F下,这三个力中大小不变的是。
3.(2021九上·长宁期中)如图,圆柱形容器内装有一定量的水,重为5牛的正方体悬浮在水中,则正方体受到水的浮力为牛,若此时正方体下表面受到水的压力为7牛,则其上表面受到水的压力为牛。
现在容器内继续注入水,则该正方体所受浮力将(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
4.(2021九上·嘉定期中)如图所示,将重力为20牛的物体浸没在水中后,弹簧测力计的示数减小了5牛,则物体受到的浮力为牛;若它在水中静止不动,上表面受到水的压力14.7牛,则下表面受到水的压力为牛,方向为;当它在水中所处的深度增加时,它上下表面受到的水的压力差将。
(选填“变大”、“不变”或“变小”)5.(2021九上·松江期中)体积为5×10−4m3的物体浸没在水中后,受到的浮力为牛;若物体的重力为8牛,浮力与重力的合力为牛;物体在水中下沉过程中,受到的浮力(选填“变大”“不变”或“变小”)。
6.(2021九上·上海期中)如图所示,将重为10牛的物体A从空气中放入水中浸没后保持静止,发现弹簧测力计的示数变化了6牛,则物体A受到的浮力为牛,物体A所受浮力与重力的为牛,随着浸入水中深度变大,它所受的浮力将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
浮力压强30道计算题1.物体A的体积是2×10﹣3m3,将它放入水中,露出水面的体积是整个体积的四分之一,物体下表面距液面0.15m,如图所示.(g取10 N/kg)求:(1)物体A所受的浮力是多少?(2)物体A的密度是多大?(3)物体下表面受到的液体压强有多大?(4)在A上放一个多重的物体可以使A刚好全部浸入水中?2.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;(3)木块下表面受到的水的压强。
3.如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。
当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:(1)木块浸没在水中受到的浮力(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少解:4.如图所示,不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为150cm2.现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部,当缓慢持续地向容器中注入400cm3的水时,物块对容器底部的压力恰好为零.求:(1)水对容器底部的压强是多少?(2)物块受到水的浮力是多少?(3)再次向容器中缓慢注水,当容器中水的深度达到12cm时停止注水,第二次注入水的质量是多少?解:5.如图所示,边长分别为0.1米和0.2米的实心正方体甲、乙放置在水平地面上,物体甲和物体乙的质量均为6千克.求:①物体甲的密度.②物体乙对水平地面的压强.③小明设想在保持物体甲、乙原有放置方式的情况下,分别在甲和乙的上部沿水平方向截去体积相等的部分,甲对水平地面的压强减小量为△P甲,乙对水平地面的压强减小量为△P乙.则△P甲:△P乙= (写出计算过程).6.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有正方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B 控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有3/5的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,即没有发生形变(已知水的密度为1.0×103kg/m3,不计弹簧所受的浮力,g取10N/kg)(1)求此时容器底部受到水的压强;(2)求木块A的密度;(3)先向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没在水中,此时弹簧对木块的作用力为F1,再打开阀门B缓慢放水,直至木块A完全离开水面时,再关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1与F2之比。
浮力计算题(含答案)1.在中有一块木块被细线系着,水重200N,水深为0.5m,木块体积为4dm,密度为0.6×10kg/m。
问题如下:1) 水对底面的压强是多少?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?此时水对底的压强比第(1)问中的大还是小?2.一实心圆柱体用一弹簧测力计挂着,圆柱体底面刚好与水面接触(未浸入水)。
随着圆柱体逐渐浸入水中,弹簧测力计示数随深度变化。
问题如下: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。
加盐并搅拌,直到物体悬浮。
问题如下: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。
4.一根木头重1600N,体积为0.2m,漂浮在水面上,g取10N/kg。
问题如下: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,底面积为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。
问题如下:1) A受到的浮力,此时水对底部的压强。
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,中液面下降的高度。
(取g=10N/kg)6.木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N。
剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N向下的压力时,木块有20cm的体积露出水面。
求木块的密度。
(g取10N/kg)7.密度为0.6×10kg/m的木块,体积为4m,浮在水面上。
取g=10N/kg。
问题如下: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.水面上漂有一块体积为2m的浮冰,露出水面的体积为0.2m。
1.我国首台自主设计、自主集成的“蛟龙”号载人潜水器,设计最大下潜深度为7000米.已顺利完成5000米级海试主要任务.(海水密度取1×103kg/m 3,g 取10N/kg ) (1)若“蛟龙”号以0.6m/s 的平均速度下潜100min 时,下潜深度是多少?(2)当“蛟龙”号排开海水的体积为30m 3时,受到的浮力多大?(3)当“蛟龙”号下潜至5000m 深度时,其壳体受到海水的压强多大? 【答案】(1)若“蛟龙”号以0.6m/s 的平均速度下潜100min 时,下潜深度是3600m ;(2)当“蛟龙”号排开海水的体积为30m 3时,受到的浮力为3×105N ;(3)当“蛟龙”号下潜至5000m 深度时,其壳体受到海水的压强为5×107Pa . 【解析】 试题分析:(1)知道下潜速度和时间,利用s=vt 求下潜深度;(2)当潜水器下潜时,知道排开海水的体积,根据阿基米德原理F=G 排=ρ液gV 排求出所受的浮力;(3)已知下潜的深度和海水的密度,根据p=ρgh 求出潜水器壳体受到的海水的压强. 解:(1)h=vt=0.6m/s×100×60s=3600m;(2)F 浮=G 排=ρ海水gV 排=1×103kg/m 3×10N/kg×30m 3=3×105N ;(3)p=ρ海水gh′=1×103kg/m 3×10N/kg×5000m=5×107Pa . 答:(1)若“蛟龙”号以0.6m/s 的平均速度下潜100min 时,下潜深度是3600m ;(2)当“蛟龙”号排开海水的体积为30m 3时,受到的浮力为3×105N ;(3)当“蛟龙”号下潜至5000m 深度时,其壳体受到海水的压强为5×107Pa .【点评】本题考查了速度公式、液体压强、阿基米德原理的掌握和运用,关键是公式的应用,是一道较为简单的计算题. 3.(6分)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.4N ,当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m 3的油中时,弹簧测力计的示数是6.6N ,求: (1)金属零件所受浮力为多少? (2)金属零件的体积为多少? (3)金属零件的密度为多少?【答案】(1)零件受到的浮力为0.8N ;(2)金属零件的体积为1×10﹣4m 3;(3)该金属零件的密度为7.4×103kg/m 3. 【解析】 试题分析:(1)零件所受的浮力F 浮=G ﹣F 示=7.4N ﹣6.6N=0.8N , (2)把零件浸没在油中,由F 浮=ρ油gV 排得:=⨯⨯===kg/N 10m /kg 108.0.8N 033g F V V 水浮排ρ1×10﹣4m 3; (3)金属零件的质量0.74kg 10N/kg7.4N ===g G m ,金属零件的密度3334kg/m 107.4m1010.74kg ⨯=⨯==-V m ρ; 答:(1)零件受到的浮力为0.8N ;(2)金属零件的体积为1×10﹣4m 3;(3)该金属零件的密度为7.4×103kg/m 3.考点: 密度的计算、浮力的计算 4.(9分)小宇和同学们做了下面几个力学实验,请你和他们共同完成下列实验过程(g=10N/kg ):(1)在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,小宇使用的是如图甲所示的实验装置,实验结束后,根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F 与物体A 的下表面浸入水中的深度h 的关系图象(如图乙),根据图象回答下列问题: ①物体A 浸没在水中之前,弹簧测力计的示数随A 的下表面浸入水中深度的增加而减小,说明浮力与 (选填“物体体积”或“排开液体体积”)有关.物体A 浸没在水中后,所受的浮力为 N ,且保持不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度 (选填“有关”或“无关”).②物体A 的密度为 kg/m 3.③物体A 下表面所受液体压强P 与其浸入水中深度h 的关系图象应该是丙图中的 . (2)小宇和同学们采用如下方法测量B 液体的密度,请你将实验数据补充完整; ①用天平测出烧杯和B 液体的总质量为150.4g ; ②将B 液体倒入量筒中一部分,读出体积为10mL ;③测量烧杯和剩余B 液体的总质量时,天平平衡后,砝码和游码在标尺上所对的刻度值如图丁,质量为 g ,则B 液体的密度为 g/cm 3.(3)小宇将弹簧测力计挂着的物体A 浸没在B 液体中,此时弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体A 浸没在水中时弹簧测力计的示数,说明浸在液体中的物体受到的浮力还与 有关.【答案】(1)①排开液体的体积;1;无关;②1.2×103;③D;(2)③139.4;1.1;(3)小于;液体的密度. 【解析】 试题分析:(1)①物体A 浸没在水中之前,浸入水中深度越大排开水的体积越大,弹簧测力计的示数减小,这说明物体受到的浮力的大小与排开液体体积有关;由图乙可知,h=0时弹簧测力计的示数即为物体A 的重力G A =1.2N ,h=5cm 时物体完全浸没弹簧测力计的示数F=0.2N ,则物体A 浸没在水中后所受的浮力F 浮=G A ﹣F=1.2N ﹣0.2N=1N ;物体A 浸没在水中后,受到的浮力不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关;②因物体A 完全浸没在水中,所以,由F 浮=ρgV 排可得,物体A 的体积: V A =V排=kg/N 10m /kg 101N 101333⨯⨯⨯=g F 水浮ρ=10-4m 3,则物体A 的质量0.12kg 10N/kg1.2N ===g G m③由p=ρgh 可知,物体A 下表面所受液体压强p 随其浸入水中深度h 的增大而增大,且p 与h 成正比,选项中D 符合;(2)由图丁可知,烧杯和剩余B 液体的总质量m 剩=100g+20g+10g+5g+4.4g=139.4g ,倒出液体的质量:m B =m ﹣m 剩=150.4g ﹣139.4g=11g ,倒出液体B 的体积:V B =10ml=10cm 3, 液体B 的密度:33311g 1.110g/cm 10cmB A B m V ρ===⨯ (3)将弹簧测力计挂着的物体A 浸没在B 液体中时,物体A 受到B 液体的浮力: 因B 液体的密度大于水的密度,物体浸没在水中与浸没在B 液体时排开液体的体积相同,由排液浮gV F ρ=可知F 浮′>F 浮,由F 浮=G ﹣F′可知,此时弹簧测力计的示数小于物体A 浸没在水中时弹簧测力计的示数,说明浸在液体中的物体受到的浮力还与液体的密度有关. 考点: 影响浮力大小的因素、液体密度的测量5.2013年6月1日,由武汉造船厂制造的“中国海监5001”在江苏南通交付使用(如图),它是目前我国最先进的海洋公务执法船。
初中浮力计算题经典例题1.体积1×10﹣3m3,重6N的木块,用线系在底面积为S=400cm2圆柱形容器的底部,当倒入足够的水使木块浸没,求:(g=10N/kg)(1)木块受的浮力?(2)剪断系线后A静止时,排开水的体积?(3)木块A露出水面后,器底受水的压强减少多少帕?2.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲。
图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,忽略液面的变化(g取10N/kg),求:(1)物体浸没时的浮力。
(2)物体的体积。
(3)物体刚浸沉时下表面受到水的压强?3.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。
从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。
物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。
求:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;(2)物块的密度。
4.一铜球重44.5N,把它浸没在一个盛满水的容器中时,其排开水的重力为10N,求:(已知ρ铜=8.9×103kg/m3)(1)钢球浸没在水中时受到的浮力是多大?(2)铜球的总体积是多少?(3)该铜球是实心还是空心的?如果是空心的,空心部分体积是多少?5.如图所示底面积为200cm2、重为10N、足够高的薄壁柱形容器,内装有0.3m 深的水,静止置于水平桌面上。
用细线吊着质量为3kg、边长为0.1m的实心正方体A,使其一半体积浸入水中静止,求:(1)A受到的浮力;(2)没有放入A时,容器内水对底部的压强;(3)若剪断细线,待稳定后,则容器对水平桌面的压强。
6.在探究浮力规律时,实验小组设计了如图所示的实验,用细绳通过固定在容器底部的定滑轮将木块拉至液面下。
已知木块的重力为1.8N,体积为3×10﹣4m3,且不吸收液体。
图中在木块静止时弹簧测力计的示数1.5N,不计绳重和摩擦,求:(1)木块受到的浮力;(2)液体的密度;(3)剪断细绳,木块再次静止时,受到的浮力。
有关浮力和压强的计算题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)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。
(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)6、如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N.剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N向下的压力时,木块有20cm3的体积露出水面.求木块的密度.(g取10N/kg)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。
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)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:(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?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。
21、如图示,在托盘台秤上放有一个装水的烧杯,一个质量m=900g、体积V=200cm3的实心物体被用细线吊着浸在水中。
(g=10N/kg)(1)计算物体受到的浮力,写出计算过程。
(2)此时托盘台秤的示数等于哪几个力的大小之和?22、如图所示,物体漂浮在圆柱形容器的水面上,B物体上放着一个物体A时,B排开水的体积为;若将A取下放入水中静止后,A、B两物体排开水的总体积为V2,且,,,求容器底对物体A的支持力的多少?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;(3)木块下表面受到的水的压强.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)160 kg (2)800 kg/ 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).(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=1 N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)—木V=水V—木V水V排(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、2400 2400 2.4 1.68、V排=V物-V露=2米3-0.2米3=1.8米 3 1分F浮=ρ水 g V排 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3=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V排=m冰g水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V排盐=m冰g盐水g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。