浮力难题

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力学难题

一、选择、填空题

【例1】 潜水艇在海面下航行时排开水的质量为1m ,在海面上航行时排开水的质量为2m ,设海水的密度为ρ,

下列说法中正确的是( )

A .它在海面下航行时所受浮力等于12()m m g -

B .它在海面下航行时所受的压力差12()m m g -

C .当潜艇在海面上航行时,水中部分的体积为2m

ρ

D .要使潜艇潜入海面下要充入重为12()m m g -的海水

【例2】 边长是10cm 的实心立方体木块轻轻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,已知木块的密度小于水的密度(10N/kg g =),则:( ) A .木块受到的浮力为6N B .木块下表面受到的水的压强为600Pa

C .木块的密度为3

6g/cm D .木块下表面受到水的压力为60N

【例3】 如图所示,在水平桌面上放着甲、乙两杯液体,甲杯内装有水,乙杯内

装有酒精.已知两杯底部受到的液体压强相等,且两杯液体内A B 、两点距底部的距离 1.6A B h h =.A B 、两点处的液体压强分别为A B p p 、.(已知

330.810kg/m ρ=⨯酒精)则下列说法中正确的是( )

A .

B p p ,且 1.2B A B p p gh ρ-=水 B .

C .>A B p p ,且0.4A B B p p gh ρ-=水

D .>A B p p ,且0.8A B B p p gh ρ-=水

【例4】 有质量相同的甲、乙两个小球,已知甲球的密度为33510kg/m ⨯,乙球的密度为

33210kg/m ⨯.将两小球如图所示放入水槽中沉底后,甲、乙两个小球对水槽底部

的压力之比:_________F F =乙甲.

【例5】 所示,甲、乙两容器内装有A B 、两种体积相同的液体,甲容器的底面积是乙容器

底面积的一半,B 刚好把乙容器下半部装满,乙容器开口部分的面积和底面积之比为2:3,两种液体对容器底部的压强相同.若将一得为G 金属球投入到A 液体中,金属球受到甲容器底的支持力为其重力的1/3,将此金属球放入乙容器中,容器底受到液体的压力将增大,设容器中投入金属球后液体均未溢出,下列说法正确的是( ) A .A B 、液体的密度之比:A B ρρ为2:1

B .乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了3/2G

C .两容器中投入金属球后,容器底部受到的液体压强仍然相同

D .乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了G

【例6】 如图所示的一个容器中盛有水,容器下部的横截面积是250cm ,上部的横截面积是

210cm ,水深h 是40cm ,A 点到容器底的高度1h 是10cm ,再向容器中倒入0.1kg 的

水且不溢出,则水对容器底部的压力增加 N .(9.8N/kg g =)

【例7】 如图所示,两柱形容器的底面积3A B S S =,容器内分别装有A B 、两种液体,容

器底受到的压强A B p p =.若将质量相等的甲、乙两物块分别投入A B 、两液体中,液体均未溢出,且甲物块在A 中悬浮,乙物块在B 中沉底,甲物块密度是乙物块的3倍,这时液体A B 、对容器底的压强分别增加了A p ∆、B p ∆,已知2B A p p =∆,那么,原容器内所装液体的高度之比:_________A B h h =.

S A

h A

A

S B B h B

【例8】 在A B 、两个完全相同的圆柱形容器内,装有等质量的水.现将质量相等的甲、乙两个实心小球分别

放入A B 、两个容器中,小球均可浸没且水不会溢出容器.已知构成甲、乙两小球物质的密度分别为33210kg/m ρ=⨯甲,33610kg/m ρ=⨯乙.则下列判断中正确的是( )

A .甲、乙两球受到的浮力之比:1:3F F =乙甲

B .放入小球后,A B 、两容器底部对甲、乙两球的支持力之比:3:5N N =乙甲

C .放入小球前、后,A B 、两容器底部受到水产生的压力增加量之比3:1F F ∆∆乙甲:=

D .放入小球后,桌面对A B 、两容器的支持力之比为1:1

【例9】 杠杆两端悬挂A 、B 两个物体,已知:OD =2OC .物体A 的高h A 是物体B 的高B h 的两倍,物体A 底

面积S A 是物体B 底面积S B 的两倍.杠杆在水平位置平衡时,如图所示,物体A 对水平地面的压强为p 1,两个物体的密度分别为A ρ、B ρ.下列说法错误的是( )

A .两个物体的密度关系:2A

B ρρ>

B .两个物体所受的重力之比是1:2:A B B B G G p ρgh =

C .物体B 单独放置,对水平地面的压强12B A B p ρgh p =-

D .物体A 如图放置与将它浸没水中未触底时,A 所受杠杆的拉力之比是::2()A A

B A T T ρρρ'=-水

【例10】 如图所示,有一个截面为梯形的物体浸没在某种液体中(物体与容器底不紧密

接触),液体的密度为ρ,深度为H ,物体高度为h ,体积为V ,较大的下底面面积为S ',较小的上底面面积为S '',容器的底面面积为S ,则该物体受到水向下的压力是F 是( ) A .()g HS V ρ'- B .gV ghS ρρ'- C .ghS gV ρρ'- D .()g H h S ρ'-

【例11】 小宇自制的训练器械如图所示,轻杆AB 长1.5m ,可绕固定点O 在竖直

平面内自由转动,A 端用细绳通过滑轮悬挂着底面积为20.02m 的重物G ,在B 端施加一个大小为650N 竖直向上的推力时,重物对地面的压力恰好为零;当推力变为450N 时,重物对地面的压强为3510Pa ⨯;当重物对地面压强为3810Pa ⨯时,小宇对地面的压力为980N ,则(g 取10N/kg ,绳重及摩擦不计)( )

A .小宇的质量为55kg

B .重物的重力325N

C .当重物对地面压强为41.210Pa ⨯时,小宇对地面的压力为820N

D .轻杆OA 与OB 之比为3:2

【例12】 如图所示,在底面积为S 的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯

底受到水的压力为1F .若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯

底受到水的压力为2F ,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的变化量为p ,水的密度为ρ水.根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后( ) A .烧杯受到的浮力为21F F - B .烧杯排开水的体积增大了

21

F F ρg

-水 C .金属球受的支持力为21F F pS -- D .水槽底部受到水的压力变化了pS

【例13】 如图甲所示,A 、B 两个实心正方体所受重力分别为A G 、B G ,它

们的密度分别为A ρ、B ρ,它们的边长分别为A h 、B h .若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为A p 、B p .若将它们放

入柱状容器的水中(水未溢出),物体静止后,如图乙所示,A 物

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