八年级浮力计算题专业题材练习进步.doc

*- 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0.6103kg/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0.6103kg/ 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110－4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7.8103千克／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1.65 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8.9103kg/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=0.8103kg/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，） 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； 一、计算题 1、（1）水对容器底部的压强是：p=ρ水gh=1103100.5=5103Pa………………(2分) 木块受的浮力是：F=ρ水gV木=110310410-3=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=0.610310410-3=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=1103kg/m310N/g0.12m=1.2103Pa （3）∵F浮=液V排g ∴V排=F浮/水g=0.6/110310=0.610-4m3 圆柱体浸没V物=V排 又G=mg=物V物g ∴=G/V物g=2.0/0.610-410=3.3103kg/m3 3、（1）F浮=G排=0.5N （2）G排=ρ水gV排 浸没时V物= V排=510-5m3 （3）因为物体悬浮, 所以ρ盐水=ρ物 =m物/V物=0.055kg/（510-5m3）=1.1103kg/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 =3.910-3m3, 正方体的体积为VA= L3=1.72810-3m3。 (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′=1.78103Pa。(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＝1N的压力，仍有部分体积露出水面． 　　已知：F1=2N，F2=1N，V′＝20cm3—210—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210—5 　　约去V排和V，求得：水＝0.6103kg/m3 　　答案　木块密度为0.6103kg/m3． 7、2400 2400 2.4 1.6 8、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 ＝1.0103千克/米39.8牛/千克 1.8米3 1分 ＝17640牛 1分 9、（1）．m=ρV =7.8103千克/米3110－4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 =1.0103千克/米39.8牛/千克110－4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 　　水gV排＝m冰g 　　V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g 　　V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。 　　已知：S＝50cm2，h1＝4.6cm，h2＝0.44cm 　　求：石 　　解　V冰＋V石＝Sh1＝50cm24.6cm＝230cm3冰熔化后，水面下降h2． 　　V′＝h2S＝0.44cm50cm2＝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＝22cm3 　　V石＝230cm3—220cm3＝10cm3 　　冰、石悬浮于水中： 　　F浮＝G冰＋G石 　　水g（V冰＋V石）＝水gV冰＋水gV石 　　石＝ 　　 ＝ 　　 ＝3.2g/ 　　答案　石块密度为3.2g/ 13、(1)0.49 (2)0.05kg (3)0.67g/cm3 14、（1）0.75 N （2）7.510-5m3 （3）2.2103kg/m3 15、（1）由空心铜球悬浮在水中可知V排=V球=17.8cm3 根据阿基米德原理得: F浮=r液g V排=1.01031017.810－6=0.178N 由悬浮条件可知空心铜球的重力 G＝F浮=0.178N （2）由r=和G＝mg可知 空心铜球的实心部分体积 V实===210－6m3=2cm3 空心铜球中空心部分的体积 V空=V－V实=15.8cm3 16、1．96N 、2．5103Kg/m3、5．88N 17、（1）（1分）（1分） （N）（1分） （2）（1分）（N）（1分） （1分） （N）（1分） 18、（1） （2） 即： （3） 19、（1） （2） （3） 20、 21、（1）F浮=G排=ρ水gV排=1.0103kg/m310N/kg20010-6m3=2N 1分 （2）烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力（或物体A受到的浮力） 注：：回答“烧杯和水的重力” ┉┉┉┉┉┉┉┉1分 回答“物体A对水向下的作用力（或物体A受到的浮力）” ┉┉┉┉┉┉┉┉1分 22、分析：A、B分开之前漂浮在水面上，则有，将A取下投入水中静止后，物体B仍漂浮在水面上，则有，而A沉入容器底部受三个力作用，即重力、支持力、浮力。则有，以上三个方程相减得：可求出N。 解：原情况A、B叠放在一起时，漂浮在水面上，则有： ① A、B分开后B仍漂浮，A沉入水底，则有： ② ③ ①－②－③得：，而 ∴ 23、⑴6N; ⑵0.6103kg/m3; ⑶600Pa.