浮力常见题型及能力提升教学内容
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浮力常见题型及能力
提升
浮力常见题型
弹簧测力计悬挂物块,读出浸入液体前后的读数,可求浮力,体积,密度等1.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(未浸入水中),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,取g=10N/kg。求:
(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。
2.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:
(1)此时石块受到的浮力是多大?
(2)这种石块的密度是多少?
(3)若把该石块全部浸入煤油中,弹簧测力计的读数将变为多大?
3.如图所示,在托盘台秤上放一个装水的大烧杯,烧杯质量为200g,底面积
S=100cm 2,水的质量为1000g ;一个质量m=900g 、体积V=200cm 3的实心物体被细线吊着浸在水中。求
(1)物体受到的浮力;
(2)托盘台秤的读数;
(3)水对烧杯底部与烧杯对托盘的压强。
4. 如图所示,一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm 2,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
61的体积露出水面,(取g=10N/kg );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;
(3)若绳子拉断的瞬间关闭阀门,静止时A 受到的浮力及水对容器底部的压强。
5.已知一铝制球体,质量为216g ,体积为,295cm 3,将其放入足够的水中,求该铝块所受的浮力。(ρ铝=2.7×103
kg/m ³,取g=10N/kg )
变(1):把一外观体积为216cm 3的空心铝球放入水中,恰好处于悬浮状态;
求:①铝球的重力;②铝球空心部分的体积。
3kg/m³
6.求冰块漂浮在水面时,露出的体积占总体积的比例。ρ
冰=0.9×10
7.水面上漂有一块长方体形状的冰块,露出水面部分,顶面边长为10cm×
15cm,高度为2cm,求冰块所受的浮力。
8.如图所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙铁块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为
7.9×103kg/m³。求:甲、乙铁块的质量比。
9.如图所示,底面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图(a)所示。
已知物体B的密度为6×103kg/m³,质量为0.6kg。(取g=10N/kg)
求:(1)木块A的密度;
(2)若将B放入水中,如图(b)所示,求水对容器底部压强的变化。(此题一般出现形式为:A与B通过细线连接,
将其放入水中后,整体刚好悬浮,且B在下
面,若将细线剪短,求平衡后水对容器底部的压强变化)
10.如图所示,木块完全浸在水中,细线对木块的拉力为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)
11.容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰;(盐水密度大于水)
问:①冰在水中融化后,水面如何变化?
②冰在盐水中融化后,液面如何变化?
变式:
(1)容器内装有适量水,在液面上浮着一块冰,且冰块里面包裹着一石块,冰在水中融化后,水面如何变化?(冰块里面包裹的物体密度大于水)
(2)容器内装有适量水,在液面上浮着一块冰,且冰块里面包裹着一木块,冰在水中融化后,水面如何变化?(冰块里面包裹的物体密度小于水)
(3)一圆柱形规则容器,高度标有刻度,底面积400cm2,内净高60cm(刻度),质量为1200g;将容器放置在足够宽的表面平整的桌面上,向容器里面注水至标高40cm处。将一冰块放入容器液面上,静止时,冰块浮在液面上,且液面刚好到50cm处,已知冰块中包裹着一密实铁块,质量为237g。
注:ρ
冰=0.9×103kg/m³,ρ
水=1.0×10
3kg/m³,ρ
铁=7.9×10
3kg/m³,g=10N/kg。
求:①冰块的质量;
②放入冰块后,容器对桌面的压强;冰块融化后容器对桌面的压强是否
会变化,若变化,求出变化量;
③比较冰块融化后与融化前,液面对容器底部的压强增加还是减小了,
并求出变化量。
(4)一圆柱形规则容器,高度标有刻度,底面积400cm2,内净高60cm(刻度);容器放置在足够宽的表面平整的桌面上,将一冰块放入容器里面,向容器里注水,至液面到50cm处,冰块浮在液面上,已知冰块中包裹着一密实
物块。冰块融化后,液面高度变为48cm,捞出物块烘干称重得其质量为1000g。
注:ρ
冰=0.9×103kg/m³,ρ
水=1.0×10
3kg/m³,g=10N/kg。
求:①该物块的密度;
若加水后,冰块是悬浮着的,则物体的密度是否还是上面的值,并求:
②冰块的质量;
③注入的水的质量。
(①问提示:纯冰块放在水中,融化前后液面高度不变,因此,该题可视为同时将该物块与冰块分别分开放入容器里面,注水至48cm处,则冰块融化后液面的高度还是48cm;而题中冰块与物块为一体,溶液高度为50cm,可视为将冰块与物块通过一细线连接,使物块悬浮)
12.水平桌面上放置一底面积为100cm2,重为6N的柱形容器,容器内装有20cm
深的某液体。将一体积为400cm3的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为10N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图),弹簧测力计示数变为5.2N。(柱形容器的厚度忽略不计,
筒内液体没有溢出,物体未接触容器底,g=10N/kg),
求:
(1)物体浸没在液体中时受到的浮力;
(2)筒内液体的密度;