四种计算浮力的方法.pdf

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1、 四种计算浮力的方法 四种计算浮力的方法：这四种方法都可以用来计算浮力的大小，具体用哪一个要看所给的条件而定.希望通过以下题目的训练，并不断总结，能让你在今后做浮力计算题时有所帮助的，愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩！方法一、压力差法：F浮=F向上F向下(F向上=P向上S=液gh1 S,F向下=P向下S=液ghS)方法二、称重法：F浮=GF(：物体本身的重力；：物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。)方法三、原理法：F浮=G排=m排g=液gV排 (注意：G排：指物体排开液体所受到的重力；m排：指物体排开液体的质量；液：指物体排开的液体密度；V排：指物体排开的液体的体积。)方法四、平衡法：当物体漂

2、浮或悬浮时,F浮=G#1、弹簧测力计下挂吊着一个重为的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为,求:(1)石块受到的浮力(2)石块的体积(3)石块的密度#2、体积为 100cm3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为103kg/m3的煤油中时浮力是多少(g=10N/kg)#3、.现有一边长为 10cm 的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面 cm,它的下表面受到的水的压力是多大它受到的浮力多大木块的密度是多少(g=10N/kg)2.5cm 第 3 题图#4、边长为 0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计

3、的示数 F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果)边长为 0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数 F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果)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

4、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10Nkg)4 题图 (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）

5、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,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/

6、kg）7、密度是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，。求：该冰块受到的浮力。9、有一体积为 1104 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

7、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 N，当物体

8、全部浸入水中时，弹簧秤示数是 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，(煤油=103kg/m3)则：.此石块所受到的浮力是多大.这种石块的密度是多少.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

9、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 1103Kg/m3，g19N/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106m3，占整个冰块体积的十分之一，同时测出了杯中水的

10、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、水103kg/m3）20、弹簧测力计下吊着一重为的石块，当石块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为。求：（1）石块受到的浮力；（2）石块的体积；（3）石块的密度。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

11、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 10Nkg，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 参考答案 一、计算题 1、（1）水对容器底部的压强是：p=水gh=110310=5103Pa(2 分)木块受的浮力是：F=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木水gV木=10310410-3=24N(2 分)因

12、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）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=ghP=1103kg/m310N/g0.12m=103Pa（3）F浮=液V排g V排=F浮/水g=110310=10-4m3 圆柱体浸没 V物=V排 又 G=mg=物V物g=G/V物g=10-410=103kg/m3 3、（1）F浮=G排=（2）G排=水gV排 浸没时 V物=V排=510-5m3 （3）因为物体悬浮,所以盐水=物=m物/V物=0.055kg/（510-5m3）=103kg/m3

13、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=10-3m3,正方体的体积为 VA=L3=10-3m3。(1)A 受到的浮力为:F 浮=水 gVA=。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=水 gH=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=。设此时 A 浸入水中深度为 h,则有 F 浮=

14、水 gL2h。所以 h=7cm,h=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 F21 N 的压力，仍有部分体积露出水面 已知：F1=2N，F2=1N，V20cm32105m3 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

15、2105 约去 V排和 V，求得：水103kg/m3 答案 木块密度为103kg/m3 7、2400 2400 8、V排V物V露2 米30.2 米31.8 米3 1 分 F浮水 g V排 1分 103千克/米3牛/千克 1.8 米3 1 分 17640牛 1 分 9、（1）m=V=103千克/米31104米3=千克 2 分 G=mg=千克牛/千克=牛 2 分（2）F浮=水gV排=103千克/米3牛/千克1104米3=牛 3 分（3）弹簧秤示数为 F=GF浮=牛牛=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

16、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g V排m冰g V排 冰熔化成水后，质量不变：m水m冰 求得：V水 比较和，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g V排盐m冰g V

17、排盐 冰熔化成水后，质量不变，推导与问题（1）相同 V水 比较和，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：S50cm2，h14.6cm，h20.44cm 求：石 解 V冰V石Sh150cm24.6cm230 cm3冰熔化后，水面下降 h2 Vh2S0.44cm50cm222 cm3 m冰m水 冰V冰水

18、V水 ，V水V冰 VV冰V水V冰V冰V冰 冰22 cm3 V石230 cm3220 cm310 cm3 冰、石悬浮于水中：F浮G冰G石 水g（V冰V石）水g V冰水g V石 石 3.2g/答案 石块密度为 3.2g/13、(1)(2)0.05kg (3)0.67g/cm3 14、（1）N （2）10-5m3 （3）103 kg/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=液g V排=10310106=由悬浮条件可知空心铜球的重力 GF浮=（2）由=和 Gmg 可知 空心铜球的实心部分体积 V实=2106m3=2cm3 空心铜球中空心部分的体

19、积 V空=VV实=15.8cm3 16、196N 、25103Kg/m3、588N 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）21、（1）F浮=G排=水gV排=103kg/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：A、B 分开后 B 仍漂浮，A 沉入水底，则有：得：，而 23、6N;103kg/m3;600Pa.