全国各地备战中考物理分类：浮力类问题

一、初中物理浮力类问题

0.01m的长方体木块用细线栓在个空容器的底部，然后向容器中缓慢加1．将一底面积为2

水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则下列说法不正确的是（）

A．木块所受到的最大浮力为15N B．木块重力为9N

C．细线对木块的最大拉力为6N D．木块刚刚漂浮时其底部受到水的压强为1500Pa

【答案】D

【解析】

【详解】

A．根据图象可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1=9cm；由于从9cm到

16cm，木块一直处于漂浮，浸入水中的深度不变；当水面的高度为16cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22cm；

所以木块的高度：

L=9cm+（22cm-16cm）=15cm=0.15m；

则木块的体积：

V木=S木L=0.01m2×0.15m=1.5×10-3m3，

木块全部淹没时受到的浮力最大为：

F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=15N，

故A正确，不符合题意；

BD．由图象可知，木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900Pa，此时木块的重力等于木块受到的浮力，也等于下表面受到水的压力，

G=F浮=F下表面=p下表面S=900Pa×0.01m2=9N，

故B正确，不符合题意，D错误，符合题意；

C．直到木块上表面与液面相平时，木块受到的浮力最大，由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力为：

F拉=F浮-G=15N-9N=6N，

故C正确，不符合题意；

故选D。

2．某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上，但沉于乙液体中．利用这个信息可得（ ）

A ．该材料的密度一定小于甲液体的密度

B ．该材料的密度一定大于乙液体的密度

C ．该材料的密度一定等于甲液体的密度

D ．该材料的密度一定等于乙液体的密度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

设该材料的密度为ρ，若ρ＜ρ甲，空心球会漂浮在甲液体的液面上；若ρ＞ρ甲，若球是实心的，球会下沉；若球是空心的，当球的整体密度小于甲液体的密度时，球会漂浮在甲液体的液面上；故A 、C 都错,∵空心球沉于乙液体中，∴ρ＞ρ球＞ρ乙，故B 正确，D 错。 故选B 。

3．将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g 浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g 煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m 3，煤油密度为0.8×103kg/m 3)，则以下选项不可能的是（ ） A ．该物体前后两次所受浮力之比为9:8 B ．该物体前后两次排开液体体积之比为3:4 C ．该物体的密度为0.9×103kg/m 3 D ．该物体在煤油中可能沉底或悬浮 【答案】D 【解析】 【详解】

A ．因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力

F 浮盐水=

G 排=G 溢水=m 溢水g =0.072kg ×10N/kg=0.72N

物体在煤油中受到的浮力

F 浮煤油=

G 排=G 溢煤油=m 溢煤油g =0.064kg ×10N/kg=0.64N

故该物体前后两次所受浮力之比为

0.72N:0.64N=9:8

故A 不符合题意；

B ．该物体前后两次排开液体体积之比为

F g ρ浮盐水盐水:F g ρ浮煤油煤油=330.72N 1.210kg /m 10N /kg ⨯⨯:330.64N

0.810kg /m 10N /kg

⨯⨯ =3:4 故B 不符合题意；

D ．由F 浮=ρ水V 排g 得排开水的体积

V 排水=F g ρ浮

盐水 =33

0.72N

1.210kg /m 10N /kg

⨯⨯ =6×10−5m 3 假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积

V =V 排水=6×10−5m 3

由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积

V 排煤油=V =6×10−5m 3

排开煤油的质量应该为

m 排煤油=ρ煤油V 排煤油=0.8×103kg/m 3×6×10−5m 3=0.048kg=48g

因为m 排煤油<64g ，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；可见，物体在盐水中一定漂浮，则物体的重力G =F 浮=0.72N ，物体受到煤油的浮力

F 浮煤油=

G 排=G 溢煤油=m 溢煤油g =0.064kg ×10N/kg=0.64N

因为F 浮煤油

V =V 排煤油=V 溢煤油=

m ρ溢煤油

煤油

=364g 0.8g /cm

=80cm 3

物体的质量

m =G g =0.72N

10N /kg

=0.072kg=72g 物体的密度

ρ=

m V =372g 80cm

=0.9g/cm 3=0.9×103kg/m 3 故C 不符合题意。 故选D 。

4．在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体，把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙，小球所受浮力分别为F 甲和F 乙，下列判断正确的是（ ）

A ．F F =甲乙

B ．ρρ甲乙>

C ．p p =甲乙

D ．F F <甲乙

【答案】B 【解析】 【分析】