浮力计算专题(有答案)
浮力20道计算题含答案
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。
浮力练习题(附答案)
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。
关于浮力计算的题目和答案
关于浮力计算的题目和答案
1. 一个物体的体积为5 m^3,密度为800 kg/m^3,求其在水中受到
的浮力是多少?(答案:4000N)
2. 一个密度为0.8 g/cm^3的木块放入水中,它的体积为100 cm^3,求其受到的浮力是多少?(答案:80N)
3. 如果一个物体的密度为1.2 g/cm^3,它在水中受到的浮力等于其
重力,求其体积是多少?(答案:833.3 cm^3)
4. 一个金属球的质量为3 kg,密度为8000 kg/m^3,求其在液态铅
中受到的浮力是多少?(答案:19.2N)
5. 在水中浸泡的一个物体受到的浮力是500N,物体的密度为1000
kg/m^3,求物体的体积是多少?(答案:0.5 m^3)
6. 一个子浮标的体积为0.05 m^3,密度为800 kg/m^3,求其在海水
中受到的浮力是多少?(答案:400N)
8. 一个球体的密度为0.9 g/cm^3,它在水中受到的浮力是100 N,
求球体的半径是多少?(答案:5 cm)
9. 一个木块的体积为2 L,密度为0.8 g/cm^3
10. 如果一个物体在水中浸泡时受到的浮力为200N,密度为1.5
g/cm^3。
浮力计算题(含答案)
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。
中考物理总复习《浮力的综合计算》专项练习题-附带有答案
中考物理总复习《浮力的综合计算》专项练习题-附带有答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.在建设桥梁时,需将一重为3×104N正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。
(1)用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升,如图甲所示。
20s时间内,拉力F对部件做了6×104J的功,计算这个过程中:①拉力F做功的功率;①部件上升的距离。
(2)如图乙所示,缓慢的将部件匀速投入水中。
水对部件下表面的压力记作F1,水对部件上表面的压力记作F2,二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示(忽略水的阻力)。
求: 图丙所示过程中,部件浸没时受到的浮力。
2.排气阀是供暖设备中的重要部件,它能及时排出管内热水汽化产生的气体,使水正常流动,从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示:水中气体在流动过程中,积聚于封闭的排气阀内,使阀内气压变大,浮筒随水面一起下降,此时阀内气体排出使气压变小,从而浮筒上升,堵杆重新堵住排气孔。
(1)水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。
若水管总长为60米,要使水流能携带气泡流动,则水从水管起始端流到终端最多要多少时间?(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克,计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。
(水的密度取1.0×103千克/米3)3.小亮为探究金属做成的轮船能浮在水面的原因。
他找到一块实心立方体金属块,用测力计测出金属块的重力为27N ,把它放入盛水的圆柱形容器中,金属块沉底,水面深度由15cm 升高到20cm ,容器底面积为200cm 2,然后他把这个金属块加工成船型(加工过程中质量和体积不变),成功漂浮在水面上。
(331.010kg/m ρ=⨯水)求:(1)水深20cm 时,水对容器底的压强及金属块沉底静止时,金属块对容器底的压强; (2)沉底与漂浮两次排开水的体积差。
八年级物理浮力计算题(含标准答案)
八年级浮力计算专题(含答案)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/m 3,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0.2m 3,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/33g=10 N/kg ,求:m的木块,体积是 4 m当它浮在水面上时,取( 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,。
浮力的计算(含答案)
浮力的计算一、单选题(共10道,每道10分)1.如图所示,将形状相同的物体A、B浸没于水中,则它们上下表面受到水的压力差与的关系是( )A. B.C. D.无法判断答案:A解题思路:根据题意,A、B两物体的形状相同、体积相同,当浸没水中时,排开水的体积相同,根据阿基米德原理,可得两物体受到的浮力相同;根据浮力产生的原因,物体所受水的浮力等于上下表面所受水的压力差,所以两物体上下表面受到水的压力差大小相等,即。
故答案选则A选项。
试题难度:三颗星知识点:浮力产生的原因2.如图所示,有一个截面为梯形的物体静止在某种液体中(物体与容器底不紧密接触),液体的密度为ρ,深度为H,物体的高度为h,体积为V,较大的下底面面积为,较小的上底面面积为,容器的底面面积为S,则该物体受到水向下的压力为是( )A. B.C. D.答案:A解题思路:(1)由于梯形物体浸没在水中,则,根据阿基米德原理可得:梯形物体受到水的浮力(2)梯形物体下表面受到水的压强:,梯形物体下表面受到水的压力:(3)根据浮力产生的原因:可得,梯形物体受到水向下的压力:。
故答案选择A选项。
试题难度:三颗星知识点:浮力产生的原因3.把重为3N、体积为的物体浸没在水中后松手,若不计水的阻力,则关于松手后物体的状态及物体静止时所受浮力,下列说法正确的是( )A.物体上浮,B.物体悬浮,C.物体上浮,D.物体沉在水底,答案:C解题思路:方法一:当物体浸没时,根据阿基米德原理可知:,则,所以松手后物体上浮;最终物体将处于漂浮,此时所受浮力。
方法二:根据题意可知物体的密度,则,所以松手后物体上浮;最终物体将处于漂浮,此时所受浮力。
试题难度:三颗星知识点:物体的浮沉条件与密度的关系4.将一物块放在盛满水的杯中静止时,溢出水的质量是27g,当把它放在盛满酒精的杯中静止时,溢出的酒精质量是24g,则物块在水中的状态和物块的密度分别为()( )A.沉底,B.漂浮,C.漂浮,D.悬浮,答案:B解题思路:根据阿基米德原理,物块在水中受到的浮力,物体在酒精中受到的浮力;物体在水中可能有漂浮、悬浮、沉底三种状态,分类讨论,(1)假设物体在水中漂浮,则由物体的浮沉条件可得,物体重为G=0.27N,而在酒精中受到的浮力为0.24N,故在酒精中应下沉,根据阿基米德原理可得,物体的体积;则物体的密度;故B正确,C错误。
浮力计算题20道附答案解析
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 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。
15N,将它浸没在水中称
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。
2.4N,体积
( 2)液体的密度是多少?
( 3)剪断细绳,木块稳定时处于什么状态,所受浮力又是多大?容器底部受到液体压强较绳
子断之前
(增大、减小、不变) 。
10.如图所示,水平放置的轻质圆柱形容器底面积为
2×
﹣
10
2
米
2,内装有重为
9.8N 的水,现
将体积为 2×10﹣4 米 3、重为 4.9N 实心金属球 A 用细线栓着浸没在水中。
浮力 20 道计算题含答案
3
1.体积是 50cm,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 ×
3
3
10 kg/m )
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/ ㎏)
( 2)物块 A 的密度;
( 3)弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强。
( 2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大 气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?
浮力试题答案
浮力试题答案一、选择题1. 浮力的定义是物体在流体中所受到的向上的力,其大小等于物体所排开的流体的重量。
关于浮力,以下哪项描述是正确的?A. 浮力只存在于液体中B. 浮力仅与物体的体积有关C. 浮力与物体的密度和所排开流体的体积有关D. 浮力与物体的形状无关答案:C2. 阿基米德原理阐述了物体在流体中受到浮力的原因,该原理表明:A. 浮力等于物体重力的一半B. 浮力等于物体所受的重力C. 浮力等于物体所排开流体的重力D. 浮力与物体在流体中的速度成正比答案:C3. 当物体完全浸没在液体中时,以下哪个因素会影响浮力的大小?A. 物体的质量B. 物体的体积C. 液体的密度D. 物体的运动状态答案:C4. 如果一个物体在液体中既不上浮也不下沉,这意味着什么?A. 物体的密度等于液体的密度B. 物体的密度小于液体的密度C. 物体的密度大于液体的密度D. 无法确定物体的密度答案:A5. 一个物体在盐水中漂浮,在淡水中沉没,这说明了什么?A. 物体的密度小于盐水的密度B. 物体的密度大于盐水的密度C. 物体的密度小于淡水的密度D. 物体的密度大于淡水的密度答案:D二、填空题1. 阿基米德原理的数学表达式是_________________________。
答案:浮力= ρ_流体 * V_排开 * g2. 当物体的密度小于流体的密度时,物体会_________________。
答案:上浮3. 如果物体的密度大于流体的密度,那么物体将会_________________。
答案:下沉4. 在海水中,一个物体受到的浮力是200N,海水的密度为1025kg/m³,重力加速度为9.81m/s²,那么该物体排开的海水体积是_________________________。
答案:0.02m³5. 一个物体在两种不同密度的液体中受到的浮力分别为F1和F2,如果F1 > F2,则可以推断出该物体在第一种液体中的_________________________。
浮力计算专题(含答案)
浮力合计算专题01专题概述浮力的综合计算是力学中的重点知识,计算浮力最常用的是以下三种方法,即称重法、原理法和平衡法.1.称重法:F浮=G-F.2.公式法:F浮=G排=ρ液gV排.3.平衡法:F浮=G物.类型1称重法算浮力1.(莆田中考)在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2 N.当把小球的一半体积浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.7 N.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.问:(1)小球所受的浮力为多大?(2)小球的总体积为多大?(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.2.(枣庄中考)在水平桌面上放置一个底面积为100 cm2,质量为400 g的圆筒,筒内装有16 cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40 cm2、高为8 cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g =10 N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?类型2 原理法算浮力3.(贵港中考)一带阀门的圆柱形容器,底面积是200 cm 2,装有12 cm 深的水,正方体M 边长为10 cm ,重20 N ,用细绳悬挂放入水中,有15的体积露出水面,如图所示,试求:(1)正方体M 的密度;(2)正方体M 受到的浮力以及此时水对容器底部的压强;(3)若从图示状态开始,通过阀门K 缓慢放水,当容器中水面下降了2 cm 时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g 取10 N/kg ,水的密度为1.0×103 kg/m 3).类型3 平衡法算浮力4.(梅州中考)如图所示,已知重为10 N 的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的45.(g取10 N/kg)(1)求木块所受到的浮力大小;(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.5.(潍坊中考)如图甲所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3 m2的圆柱形薄壁容器,容器中装有质量为0.5 kg的水.现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10-5 m3.(g取10 N/kg,水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3)(1)求物块受到的浮力大小;(2)求物块的密度;(3)用力缓慢向下压物块使其恰好浸没在水中(水未溢出)如图乙,求此时水对容器底的压强.答案1.(1)小球受到水的浮力:F 浮=G -F 拉=4.2 N -1.7 N =2.5 N (2)由F 浮=ρ水gV 排得:小球排开水的体积:V排=F 浮ρ水g = 2.5 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=2.5×10-4 m 3 由于小球的一半体积浸没在水中时,则小球体积:V =2V 排=2×2.5×10-4 m 3=5×10-4 m 3 (3)小球浸没在水中所受的浮力:F 浮′=ρ水gV 排′=1×103 kg/m 3×10 N/kg ×5×10-4 m 3=5 N >4.2 N ,即F 浮′>G ,所以,小球浸没在水中所受的浮力大于其重力,放手后,不能悬浮在水中,会上浮. 2.(1)由图像知,当h =0时,此时测力计的示数等于金属柱的重力 所以G =10 N 当金属柱有一半的体积浸在液体中时 即当h 1=12h =12×8 cm =4 cm 时的拉力F 1=6 N 所以F 浮1=G -F 1=10 N -6 N =4 N (2)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,物体排开液体的体积:V 排1=S 物h 1=40 cm 2×4 cm =160 cm 3=1.6×10-4 m 3 由F 浮=ρ液gV 排得:ρ液=F 浮1gV 排1= 4 N 10 N/kg ×1.6×10-4 m3=2.5×103 kg/m 3 (3)由ρ=mV 得液体的质量:m 液=ρ液V液=2.5×103kg/m 3×100×10-4 m 2×0.16 m =4 kg 容器和液体的总重力:G 总=(m 容器+m 液)g =(0.4 kg +4 kg)×10 N/kg =44 N当金属柱的一半浸入液体中时,对地面的压力:F =G 总+F 浮1=44 N +4 N =48 N p =F S =48 N100×10-4 m 2=4.8×103 Pa 3.(1)正方体M 的质量m =G g =20 N 10 N/kg =2 kg 体积为V =L 3=(10 cm)3=1 000 cm 3=1×10-3 m 3 所以,密度ρ=m V =2 kg 1×10-3 m3=2×103 kg/m 3 (2)由于用细绳悬挂放入水中,有15的体积露出水面,则:V 排1=(1-15)V =45×1×10-3 m 3=8×10-4 m 3 受到的浮力为:F 浮1=ρ水gV 排1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×8×10-4 m 3=8 N 设M 放入水中后水深为h′,则有Sh′=Sh +V 排1 则h′=h +V 排1S =0.12 m +8×10-4 m 3200×10-4 m 2=0.16 m 此时水对容器底部的压强:p =ρ水gh′=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.16 m =1.6×103 Pa (3)原来石块M 浸入水中深度为h 1=(1-15)L =45×10 cm =8 cm水面下降2 cm 时正方体M 浸入水中深度为h 2=h 1-2 cm =8 cm -2 cm =6 cm 则V 排2=h 2L 2=6 cm ×(10 cm)2=600cm 3=6×10-4 m 3 F 浮2=ρ水gV 排2=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×6×10-4 m 3=6 N 当绳子刚被拉断时有:F max +F 浮2=G 所以细绳能承受的最大拉力F max =G -F 浮2=20 N -6 N =14 N 4.(1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力F 浮=G 木=10 N (2)所处0.2 m 水深度木块的下表面受到的压强:p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.2 m =2 000 Pa (3)根据F 浮=ρ水gV 排可知,浸入水中的体积即为排开液体的体积:V 排=F 浮ρ水g =10 N1.0×103 kg/m 3×10 N/kg =1×10-3 m 3 因为V 排=45V 木 所以V 木=54V 排=54×1×10-3 m 3=1.25×10-3 m 3 木块全部浸没时受到水的浮力:F′浮=ρ水gV 木=1×103 kg/m 3×10 N/kg ×1.25×10-3 m 3=12.5 N 因为F 浮′=G 木+F 所以压力F =F 浮′-G 木=12.5 N-10 N =2.5 N 5.(1)已知V 排=4.0×10-5 m 3 则F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×4×10-5 m 3=0.4 N (2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力G =F浮=0.4 N 物块的质量m =0.4 N 10 N/kg =0.04 kg 物块的密度ρ=mV=0.04 kg 5.0×10-5 m 3=0.8×103 kg/m 3 (3)由ρ=m V ,得水的体积为V 水=m 水ρ水=0.5 kg 1×103 kg/m 3=5×10-4 m 3 使物块恰好浸没在水中,水和物块的总体积V =V水+V物=5×10-4 m 3+5×10-5 m 3=5.5×10-4 m 3 则水的深度为h =V S=5.5×10-4 m 35.0×10-3 m 2=0.11 m 所以水对容器底的压强:p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.11 m =1.1×103 Pa。
浮力计算(含答案)
浮力专题练习1、将一个边长为1m的正方体物体,平放在边长为2m的正方体空水池的底部时,物体对水池底部产生的压强为104Pa.取出物体后,再将7.2t的水全部注入水池中,然后将物体再次轻轻放入水池中.求:①物体的密度;②物体在水中静止以后所受浮力;③物体在水中静止以后,水对水池底部所产生的压强比只装水时增加了多少?答案:①1×103kg/m3②104N ③2000Pa2、将质量为0.8kg、体积为1×10-3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上.现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如图所示.求:①木块的密度;②液体的密度;③当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积.答案:①0.8×103kg/m3②1.0×103kg/m3③4×10-5m33、如图是常见的厕所自动冲水装置原理图,水箱内有质量m=0.4kg,体积V=3×10-3m3的浮1筒P,另有一厚度不计,质量m=0.2kg,面积S=8×10-3m2的盖板Q盖在水箱底部的排水管上.用2细线将P、Q连接,当供水管流进水箱的水使浮筒刚好完全浸没时,盖板Q恰好被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所.当盖板Q恰好被拉开的瞬间,求:①浮筒受到的浮力大小;②细线对浮筒P的拉力大小;③水箱中水的深度.答案:①30N ②26N ③0.3m4、如图所示,水槽中放着一边长为10cm、密度为0.6×103kg/m3的正方体木块,木块与水槽并未紧密接触.现缓慢向水槽中注水,试求:①向水槽中注入多深的水时,木块才开始离开水槽底部?②继续向水槽内加水,直至水深16cm时,此时水对木块的下表面的压强为多大?答案:①6cm ②600Pa5、打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用钢绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体,排出浮箱内的水.这样浮箱就可上浮把沉船拉起.某次打捞作业中,所用的浮箱边长为2m的正方体,自重2000N.当浮箱上表面沉到距水面20m处时,求:①浮箱上表面受到水的压强;②浮箱受到水的浮力;③当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船-起匀速浮起时,浮箱对沉船的拉力.④若该沉船的原排水量为4t,则沉没时至少有多少吨的水灌入船内?答案:①2×105Pa ②8×104N ③7.8×104N ④3.8t6、学完“浮力”知识后,小芳同学进行了相关的实践活动.①她选取一质量为750g、体积为1250cm3长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力.②取来规格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母质量为50g,将螺母逐个放置在漂浮的木块上.问:放多少只螺母时,木块刚好浸没在水中?③她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验,弹簧测力计静止时的示数为0.4N,求合金材料的密度.答案:①7.5N ②10只③5×103kg/m3甲乙7、某实验小组的同学设计了一种供牲畜饮水的装置如图所示.设计要求:底盖A 平时顶住水箱底部出水口,一旦饮水槽的水位下降,底盖就下落,水立即通过出水口流入饮水槽,实现自动补水,饮水槽水位最高时浮球C 恰好浸没.水箱的水位高度维持60cm 不变,水箱底部出水口的横截面积为20cm 2.底盖、细杆和浮球的总质量为1kg ,浮球的体积为2dm 3.求: ①浮球C 受到的最大浮力②计算说明,题中给出的数据能否达到设计要求.③计算说明,如何改变浮球的体积或改变水箱中水的高度,来达到设计要求.答案:①20N ②不能 ③50cm8、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(不计弹簧所受的浮力)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F 1,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F 1与F 2之比.答案:①2000Pa ②600kg/m 3 ③2:3。
浮力计算题专项训练答案
浮力计算题专项训练(三)例1:有一实心金属球,用弹簧测力计在空气中称得重力为,将它浸入盛满水的溢水杯中时,有50ml水从溢水杯中溢出,求:(1)金属球的体积;(2)金属球所受的浮力;(3)金属球浸没在水中称时,弹簧测力计示数;解:(1)金属球的体积:V=50ml=50cm3=5×10-5m3;(2)金属球所受浮力:F浮=G排=ρ水gV排=×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=;(3)∵G=F示+F浮,金属球浸在水中时弹簧测力计的示数:F示=G-F浮=;例2为安全起见,初学游泳者常使用一块泡沫浮板,用双臂把浮板压入水中,借助浮板所受的浮力来辅助游泳。
已知泡沫浮板的密度是×103kg/m3,体积为3000cm3。
(ρ水=×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力大小。
(2)当浮板被压没水中静止时,浮板受到双臂压力的大小。
解: (1) V=3000cm3=3×10-3 m3=m/Vm=V=×103kg/m3×3×10-3m3=0.3kgG= mg=0.3kg×10N/kg=3N漂浮F浮=G=3N(2) 浸没V排=VF浮' = G 排=水g V排=×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30NF压= F浮'—G=30N—3N=27N浮力计算题专题专项训练(四)1. 中国第一艘航母﹣﹣“辽宁舰”已于2012年10月正式服役,其最大吃水深度为10.5m(指最底部到水面的竖直距离),排水量达×104t,舰载机50余架,它将为保护我国领土领海发挥重要的作用.(取ρ海水=×103kg/m3,g=10N/kg)(1)每次战机从甲板起降前,机组成员要对甲板进行地毯式排查.已知飞行甲板长300m,排查时人的行走速度约为1.5m/s,则船员从船头到船尾进行一次排查需要多长时间(2)当“辽宁舰”达到最大吃水深度时,其底部受到海水的压强为多大(3)当一架质量为20t的舰载机起飞后,航母排开海水的体积减小了多少解:(1)∵v=s/t∴船员从船头到船尾进行一次排查需要的时间t===200s;(2)其底部受到海水的压强p=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×10.5m=×105Pa;(3)∵F浮=G舰载机=ρ海水gV排,∴排开海水体积减小量:△V排===20m3.答:(1)则船员从船头到船尾进行一次排查需要200s长时间.(2)此时航母底部受到海水的压强为×105Pa;2.潜水艇截面如图所示,其总体积为×103m3,艇内两侧有水舱,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×103kg/m3,g取10N/kg)(1)水舱未充海水时,潜水艇总重为×106 N,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海水中,至少应向水舱充入多重的海水解:(1)潜水艇受到的浮力F浮=G艇=×106 N,∵F浮=ρ海水gV排,∴潜水艇排开水的体积:V排=G/ρ水g=×10^6/×10^3×10=900m3;(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力F浮′=ρ海水gV排′=×103kg/m3×10N/kg××103m3=×107N,此时潜水艇的总重力G′=F浮′=×107N,需要注入海水的重力G海水=G′-G潜水艇=××106N=×106N;答:(1)漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是=900m3.(2)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充入×106N的海水.浮力计算题专题专项训练(五)1. 在一只杯中盛满酒精,现把一个质量为45g,体积为50cm3的蜡块轻轻放到酒精中.(ρ酒精=×103kg/m3)问:(1)当蜡块静止时,蜡块受到的浮力多大?(2)放入蜡块后从杯中溢出的酒精质量多少?(3)若将上述酒精换成水,则当蜡块静止时,蜡块受到的浮力多大解:m蜡=45g=0.045kg,V蜡=50cm3=5×10-5m3,g=kg;(1)ρ蜡= m÷v=45g÷50cm3==×103kg/m3∵ρ蜡>ρ酒精∴蜡块沉没在酒精中,V排=V蜡,F浮=ρ酒精•g•V排=×103kg/m3×kg×5×10-5m3=;(2)蜡块沉没在酒精中,V溢=V蜡,m溢=ρ酒精•V溢=×103kg/m3×5×10-5m3=0.04kg=40g;(3)∵ρ蜡<ρ水∴蜡块在水中是漂浮;F浮=G蜡=m蜡•g=0.045kg×kg=.2、质量为0.27kg的苹果漂浮在水中时,约有1/10的体积位于水面以上,如图所示,请解答:(g取10N /kg)(1)苹果受到的浮力大小。
浮力20道计算题含答案
浮力20道计算题含答案1.一个体积为50cm³,质量为45g的物体缓缓放入装满水的烧杯中,静止后溢出水的质量为多少g?再放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量为多少g?(酒精密度ρ=0.8×10³kg/m³)2.一个金属块挂在弹簧测力计上,在空气中读数为34牛,放入水中后读数为24牛,求金属块受到的浮力大小、体积和密度。
(重力加速度g=10N/kg)3.一个金属块挂在弹簧测力计下,在空气中读数为15N,放入水中后读数为5N,求金属块受到的浮力大小、体积和密度。
(重力加速度g=10N/kg)4.将边长为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,求木块静止时受到的浮力大小、密度和下表面受到的水的压强大小。
(重力加速度g=10N/kg)5.某中学九(7)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇,潜水艇的总体积为1.5×10³m³,艇内两侧有水舱,通过向水舱中充水或排水来改变潜水艇的自重,使其下沉或上浮。
求水舱未充海水时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积;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;潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么?(海水密度ρ=1.03×10³kg/m³,重力加速度g=10N/kg)6.重为16N,底面积为100cm²,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,密度为0.6×10³kg/m³,求对桌面的压强和木块受到的浮力大小;若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?(重力加速度g=10N/kg)7.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,A的密度为0.1×10³kg/m³,B的密度为0.8×10³kg/m³。
物理浮力题20套(带答案)
根据阿基米德原理可知
V
排=
F浮 水 g
,则
V 甲 AB=V 乙 AB>V 丙 AB,
则水面上升的高度关系为:
h 甲升=h 乙升>h 丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水,原来水面高度相同,故待 A、B 静止时,水面高
度的大小关系为:
h 甲=h 乙>h 丙,
根据 p=ρgh 可知水对容器底部压强的关系为:
12.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放 入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为 F1 和 F2,盐水对容器底 部压强分别为 p1 和 p2,则,
A.F1>F2,p1>p2 C.F1<F2,p1=p2 【答案】D
B.F1=F2,p1>p2 D.F1=F2,p1<p2
3.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为 ρ 甲、ρ 乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲 杯中处于悬浮状态,所受浮力为 F 甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为 F 乙.可以肯定 的是
A.ρ 甲>ρ 乙,F 甲=F 乙
B.ρ 甲<ρ 乙,F 甲=F 乙
C.ρ 甲<ρ 乙,F 甲<F 乙
D.ρ 甲>ρ 乙,F 甲<F 乙
6.如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面.放入木块后
A.水对杯底的压强不变 C.木块的密度大于水的密度 【答案】A
B.水对杯底的压强增大 D.水与木块的密度相等
【解析】 【分析】 杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,水的深度不变,根据液体压强的公式分析水对杯 底的压强的变化;木块漂浮在水面上,根据浮沉条件分析木块的密度和水的密度的大小关 系. 【详解】 杯子中装满水,放入木块后,水的高度 h 不变,由液体压强的公式 p=ρgh 可得水对杯底的 压强不变;小木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度. 故选 A.
浮力计算专题--精练题(含答案与解析)
浮力计算专题浮力的四种计算方法(1)压力差法:下向上向浮=−F F F用于已知上、下表面压力求浮力或已知浮力求解上、下表面压力的情况。
(2)双提法(称重法):拉浮=−F G F用于弹簧测力计悬挂物体的场景下,一般用于计算浮力或者拉力大小。
(3)阿基米德原理:排排排液浮===ρF G m g gV用于已知排G 或者液体密度、排开液体的体积或物体体积求浮力的情况。
(4)平衡法:浮=F G用于当实心物体自由漂浮或悬浮在液体中时求浮力的情况。
浮力与压强的综合计算浮力变化量问题F g V ρ=排液浮在柱形容器中,物体所受浮力的变化量等于液体对容器底部压力的变化量,F F =浮压。
因此液体对容器底部的压强变化量:F F p S S==压浮1.一个实心小球重4.5N ,体积为⨯510m -43,将小球分别轻轻放入水中和酒精中,则小球静止时,在水中所受浮力为F 1,酒精中所受浮力为F 2,其大小分别为( )精酒=⨯ρ0.810kg/m 33)(A .=F 4.5N 1,=F 4N 2B .=F 5N 1,=F 4.5N 2C .=F 4.5N 1,=F 5N 2D .=F 4.5N 1,=F 4.5N 22.(多选)如图所示,把一个重为6N 的物体挂在测力计下,再将该物体浸没在水中后,测力计上显示的读数为4N ,此时杯中水的深度为8cm 。
则下列计算结果中,正确的是g (取10N/kg)( )A .水对杯底的压强是=⨯p 8104PaB .物体受到的浮力是浮=F 2NC .物体的体积是=⨯−V 2104m 3D .物体的密度是=⨯ρ410kg/m 333.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块不与溢水杯接触,不考虑细线体积.则下列四个选项中,判断正确的是( )A .铝块浸没在水中静止时,细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力B .铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,电子秤示数不变C .铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小D .松手后,水对溢水杯底的压强最终会变大4.(多选)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降(忽略烧杯中液面上升),然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的实验图像,已知水=⨯ρ 1.010kg/m 33,g 取10N/kg 。
浮力计算题典型例题
浮力计算题的典型例题
1.一个体积为2000立方米的热气球在空中静止,此时它受到的浮力为多少牛?(空气的密度为1.29千克/立方米)
答案:热气球受到的浮力为F=ρgV=1.29千克/立方米×9.8牛/千克×2000立方米=25284牛。
2.一个重为10牛的物体,浸没在水中时受到的浮力为4牛,问当它漂浮在水面上时受到的浮力为多少牛?(水的密度为1.0×10³千克/立方米)
答案:因为F=G排=m排g=ρ液gV排,所以V排=F/ρ液g=4牛/(1.0×10³千克/立方米×9.8牛/千克)=4×10^-4立方米,所以当物体漂浮在水面上时F=G=mg=ρgV=1.0×10³千克/立方米×9.8牛/千克×4×10^-4立方米=3.92牛。
3.一个重为58.8牛、体积为20立方分米的物体,将它放入水中静止时受到的浮力为多少?(水的密度为1.0×10³千克/立方米)
答案:物体的密度ρ=m/V=G/gV=58.8牛/(9.8牛/千克×20立方分
米)=0.3×10³千克/立方米<1.0×10³千克/立方米,所以物体将漂浮在水面上,受到的浮力F=G=58.8牛。
以上是浮力计算题的典型例题,通过这些例题的练习,可以帮助我们更好地掌握浮力的计算方法。
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浮力计算专题1.边长均为2cm实心正方体的木块和铁块,木块密度为0.6×103kg/m3. 将它们放入水中,待其静止时,分别求出木块和铁块受到的浮力(g=10N/kg)解:,∴木块漂浮(不计分值)(1)F浮木=G=mg=ρ木gV==0.6×103kg/m3×10N/kg×8×10-6m3=0.048N……3分∵,∴铁块下沉(不计分值)(2)F浮铁=ρ木gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-6m3=0.08N ……3分2.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3.如图所示,在空气中称木块重6N;当该木块的3/5体积浸入水中时,弹簧测力计的示数恰好为零.求:(1) 木块的密度多大? (2) 若把木块从测力计上取下,并轻轻放入水里,那么在木块上加多大竖直向下的压力,才能使木块刚好全部浸入水中?(g=10N/kg)(1)ρ木=0.6g/cm3;(2)F压=4N4.如图所示,边长为10 cm的实心正方体木块,密度为0.6×103kg/m,静止在装有足量水的容器中,且上下底面与水面平行,求: (1)木块的质量;(2木块在水中所受浮力的大小;(3)木块浸在水中的体积;(4)水对木块下底面的压强。
(取g=10 N/kg)5.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中如图,已知圆柱体的横截面积是10cm2,长度为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体上、下表面受到的压力多大?物体受到的浮力是多大?(g=10N/kg)F 上=0.6N,F下=2.4N,F浮=1.8N.6.一个体积为80cm3的物块,漂浮在水面上时,有36cm3的体积露出水面,试问:(l)物块所受浮力为多少? (2)物块的密度为多少?(ρ水=1.0×1O3kg/m3, g=10N/kg)7.在"抗洪抢险"中,几位同学找到了一张总体积为0.3m3质量分布均匀的长方体塑料泡膜床垫,将其放入水中时,床垫有1/5的体积浸没在水中,若g取10N/kg,求:(1) 此时床垫受到的浮力有多大? (2) 床垫的密度是多少?(3)若被救的人的平均质量为50kg,要保证安全,该床垫上一次最多能承载多少个人?(1)F浮=600N;(2)ρ=0.2g/cm3;(3)4人.8.一实心塑料块漂浮在水面上时,排开水的体积是300厘米3。
问:塑料块的质量是多大?当在塑料块上放置一个重为2牛的砝码后,塑料块刚好没入水中,问此时塑料块受到的浮力是多大?塑料块的密度是多大?( g=10 牛/千克) 0.35kg;5N;0.6×103kg/m39.一个均匀的正方体木块,浮在水面上时有2/5的体积露出水面,若用10牛竖直向下的力压着木块,木块刚好能被淹没,求木块的质量是多少?( g=10 牛/千克)m木=1.5kg10.将一重为2牛的金属圆筒容器,开口向上放入水中,圆筒有1/3的体积露出水面,如在圆筒内再装入100厘米3的某种液体后,金属圆筒有14/15的体积浸没在水中,(g=10N/kg)求:(1)金属圆筒的容积为多少米3?(筒壁厚度不计) (2)金属圆筒内所装液体的密度为多少?(1)V=3×10-4m 3;(2)0.82×103kg/m 3.11."曹冲称象"是家喻户晓的典故。
某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把"浮力秤"。
将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如图所示。
已知玻璃杯的质量为200g ,底面积为30cm 2,高度为15cm 。
(水的密度ρ水=1×103kg/m 3) 求:⑴将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),杯子受到的浮力。
⑵此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)。
⑶此浮力秤的最大称量(即量程)。
解:⑴杯子的重量为G 杯G 杯=mg =0.2kg ×10N/kg =2N ………………………………………(1分) ∵杯子在水中处于漂浮状态,根据二力平衡的条件杯子受到的浮力F 浮=G 杯=2N …………………………………………(1分) ⑵设杯子浸入水中时,浸入的深度为h ,有F 浮=G 排=ρgSh ……………………………………………………) ∴h =gSF 浮……………………………………………(1分)=(2N )/(103kg/m 3×10N/kg ×30×10-4m 2)=115 m ………(1分)⑶当往杯子内放被测物时,若杯子下沉到水面刚好到杯口(水未进杯内) 此时杯子下沉的深度为h ′=15×10-2m 受到的浮力F ′浮=ρgS h ′=103kg/m 3×10N/kg ×30×10-4m 2×15×10-2m =4.5N ………………………………………(1分) 设能称量的最大值为FF =F ′浮-G 杯………………………………………………(1分) =4.5N -2N =2.5N ……………………………………(1分)12.把一个外观体积为17.8cm 3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/m 3,g 取10N/kg 。
求:(1)空心铜球的重力;(2)铜球空心部分的体积。
(1)由空心铜球悬浮在水中可知 V 排=V 球=17.8cm 3 根据阿基米德原理得F 浮=ρ液g V 排=1.0×103×10×17.8×10-6=0.178N 由悬浮条件可知空心铜球的重力G =F 浮=0.178N (2)由ρ=m/V 和G =mg 可知空心铜球的实心部分体积 V 实===2×10-6m 3=2cm 3 空心铜球中空心部分的体积 V 空=V -V 实=15.8cm 3.13.一个空心球重60牛,它的空心部分占整个球体积的1/5.将它放入水中,露出水面的体积是整个体积的1/4.如果在它的中空部分装满某种液体,此球悬浮在水中(g=10N/kg)求:(1)此球在水中漂浮和悬浮时,所受的浮力各是多少? (2)球的空心部分所充液体的密度是多大? (1)漂浮时:F 浮=G=60N,悬浮时:F ′=80N;(2)ρ液=1.25×103kg/m 3.14.如图所示将一个体积为1.0×10-3m3,重为6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取10N/kg)求:(1)木球浸没在水中受到的浮力; (2)细线对木球的拉力; (3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积多大?(1)F浮=10N;(2)F拉=4N;(3)V露=4×10-4m3.15.用绳系着一个浸没在水中的实心金属球,金属球的体积是2×10-3米3,绳能承受的最大拉力是155牛,将金属球慢慢向上提起,金属球露出水面体积多大时,绳会断。
(水的阻力不计,ρ金属=8×103千克/米3,g=10牛/千克) 1.5×10-3m316.考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑,他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥,然后在石碑上绑一条绳子,拉动绳子提起石碑。
如果石碑的质量为80kg,在水中匀速提起时所需拉力为480N,求石碑在水中受到的浮力和石碑的密度。
(设河水的密度为1.0×103kg/m3,g=10N/kg)解:17.如图,物体A的体积V A=20厘米3,B的体积V B=10厘米3,用细绳连接后放在水里平衡时,绳上受到的拉力F拉=0.17牛。
求:(1)物体A的密度.(2)物体B的密度.(1)ρA =0.13g/cm3;(2)ρB=2.7g/cm3.18.如图,水面上漂浮一个木块,在木块上放一个M=4kg的物体,木块正好全部没入水中,若在木块下挂一个密度为5×103kg/m3的合金块m,木块悬浮在水中,求合金块的质量.m合金=5kg19.一边长为10cm 的正方体石蜡块,质量是900g.求:⑴石蜡块的密度;⑵将石蜡块放在水平桌面中央,桌面受到的压强(g 取10N/kg)⑶将石蜡块浸没在酒精中,石蜡块受到的浮力(ρ酒精= 0.8×103kg/m3)⑴石蜡块的质量m = 900g = 0.9kg 体积V = (0.1)3m3 = 10-3m3………①石蜡块的密度石蜡 =mV = = 0.9×103kg/m3…………②⑵桌面的受力面积S = (0.1)2m2 =10-2m2桌面受到的压力F = G = mg = 0.9kg×10N/kg = 9N…………………③桌面受到的压强p == = 900Pa…………④⑶ F浮 = G排=ρ酒精Vg ………………………………⑤= 0.8×103kg/m3×10-3m3×10N/kg = 8N……………⑥评分标准:①②③④⑤⑥式各1分,共6分20.小亮在学习了"浮力"之后,做了一个观察鸡蛋悬浮的实验,共主要操作步骤如下:先在水平桌面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器(厚度可忽略),向容器中注入10cm深的水,再取一个鸡蛋,称得其质量为55g,将它轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了5cm,然后,向容器中加食盐并不停发搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来为止,请计算:(1)容器中示放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是多大(g=10N/kg)(2)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是多少?69.解:(1)p=ρ水gh=1.0×103㎏/m3×10N/㎏×0.15m=1.5×104Pa(2)V蛋=Sh=100㎝2×5㎝=5×10-4m3∵鸡蛋恰好悬浮∴V排=V蛋=5×10-4m3由F=ρ盐水gV排得ρ盐水=F/gV排=G/gV排=m/V排=0.055㎏/5×10-4m3=1.1×103㎏/m3.21.(03昆明市)一个实心正方体,体积为1.2×10-3米3,重10牛.用细绳吊着浸入盛水的容器中,有1/3的体积露出水面,此时容器中水面的高度为30厘米(如图).求:(1) 物体受到的浮力;(2) 水对容器底部的压强;(3)绳子的拉力;(4) 剪断绳子后,物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?(g取10N/kg)70.(1)F浮=8N;(2)P底=3000Pa;(3)F拉=2N;(4)漂浮中水的深度由10cm上升到12cm. (容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g=10N/kg). 求:(1)石块所受浮力;(2)容器中水的重力;(3)细线松动,石块沉到容器底静止后,容器对水平地面的压强.71. 72.(1)L=1cm;(2)P底=1100Pa.23.在底面积为100厘米2的圆柱形容器中(容器质量不计)装有10厘米深的水,今把密度为0.8×103千克/米3,边长为5厘米的正方体物块投放到该容器中(g=10牛/千克)求:(1)物块露出水面的高度,(2)容器底所受水的压强.24.底面积为100厘米2的圆柱形容器内装有适量的液体将其竖直放置在水平桌面上,把木块A放入容器内的液体中静止时,木块A有五分之一的体积露出液面,此时液体的深度为20厘米,如果在木块A上放一个金属块B,木块A恰好没入液面。