关于“通过受力平衡求浮力”的典型例题
中考物理压轴题专题浮力类问题的经典综合题附答案
一、初中物理浮力类问题1.如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M 的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N ,连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N 。
圆柱体M 高为3m ,底面积为0.02m 2,密度为34.510⨯kg/m 3。
在绳端拉力F 作用下,圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ,在这个过程中,拉力F 的功率为160W ,滑轮组的机械效率为η,钢架对定滑轮的拉力为T 。
在圆柱体M 被缓慢拉出水的过程中,圆柱体M 的下表面受到水的压强为p 。
不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g 取10N/kg 。
下列选项中正确的是A .压强p 的最小值为15000PaB .拉力T 的大小为2700NC .拉力F 的大小为640ND .滑轮组的机械效率为90% 【答案】A 【解析】 【分析】(1) 对动滑轮和物体做整体受力分析,对定滑轮做受力分析,根据=F gV ρ浮液排,求得M 所受的浮力,再根据重力和浮力之比可求得M 的重力,从而可求得拉力F 大小; (2) 因M 有三段绳子承担,根据平衡条件M 3F F G G +=+浮轮,可求得拉力T 的大小; (3) 根据M M M M ()==+()W W G F h G F W W W G F G h G F G η--==-+-+有有浮浮浮浮总有额动动可求得滑轮组的机械效率;(4)由绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N 和连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N ,可知圆柱体M 的下表面受到水的压力,再利用Fp S=可求得压强p 的最小值。
【详解】C .圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ,注意物体上升了12m ,可计算重物上升的速度12m 1m/s 360s 15s v t ===⨯物 动滑轮一共绕了3段绳子,因此绳自由端移动速度为1=3=3m/s 0.2m/s 15v v ⨯=绳物 拉力F 的功率为160W ,根据P Fv =得出拉力160W 800N 0.2m/sP F v === 故C 项错误。
求浮力的几种方法(无答案)
求浮力的几种方法方法一、称重法:F浮=G-F拉(浮力的测量方法)【例1】小华将一金属块悬挂在弹簧测力计下,示数为7.5N.当把金属块一半体积浸在水中时,测力计示数为6.5N,金属块所受浮力为N;当金属块全部浸在水中时,测力计示数为N;若改变金属块浸没的深度,物体所受浮力。
方法二、压力差法:F浮=F向上-F向下(浮力的产生原因)【例1】将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于静止状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为N;如将物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为N。
【例2】边长为0.16m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.12m,(取g=10N/kg),则木块下表面处水产生的压强为Pa,木块受到的浮力为N。
【例3】将乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,乒乓球不浮起,说明乒乓球浮力;将瓶下口堵住,乒乓球浮起,说明乒乓球浮力。
【例4】如图,将两个同样形状的长方体分别放入水平与竖直放置在盛水的容器中,则两个长方体所受到的上下压强差,上下压力差,浮力。
第1题第4题第2题第3题方法三、阿基米德原理:F浮=G排=m排g=ρ液gV排【例1】如图所示,放在水平面上有一装满水的一溢水杯,弹簧测力计挂着重为10N的物块。
现将物块侵没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg)。
求:(1)弹簧测力计的示数。
(2)物体的密度。
【例2】取一只小塑料袋(重力不计)内部装满水,扎紧袋口后用弹簧测力计测得水重2N,将这袋水全部浸没水中,弹簧测力计示数为,全部浸没酒精(密度0.8×103kg/m3)中,示数为。
【例3】有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍。
把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,此时两球所受浮力之比为,两弹簧测力计的示数之比为。
【例4】如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2、高为5 cm,体积为80 cm3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是。
初中浮力计算题经典例题含答案
初中浮力计算题经典例题1.体积1×10﹣3m3,重6N的木块,用线系在底面积为S=400cm2圆柱形容器的底部,当倒入足够的水使木块浸没,求:(g=10N/kg)(1)木块受的浮力?(2)剪断系线后A静止时,排开水的体积?(3)木块A露出水面后,器底受水的压强减少多少帕?2.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲。
图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,忽略液面的变化(g取10N/kg),求:(1)物体浸没时的浮力。
(2)物体的体积。
(3)物体刚浸沉时下表面受到水的压强?3.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。
从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。
物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。
求:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;(2)物块的密度。
4.一铜球重44.5N,把它浸没在一个盛满水的容器中时,其排开水的重力为10N,求:(已知ρ铜=8.9×103kg/m3)(1)钢球浸没在水中时受到的浮力是多大?(2)铜球的总体积是多少?(3)该铜球是实心还是空心的?如果是空心的,空心部分体积是多少?5.如图所示底面积为200cm2、重为10N、足够高的薄壁柱形容器,内装有0.3m 深的水,静止置于水平桌面上。
用细线吊着质量为3kg、边长为0.1m的实心正方体A,使其一半体积浸入水中静止,求:(1)A受到的浮力;(2)没有放入A时,容器内水对底部的压强;(3)若剪断细线,待稳定后,则容器对水平桌面的压强。
6.在探究浮力规律时,实验小组设计了如图所示的实验,用细绳通过固定在容器底部的定滑轮将木块拉至液面下。
已知木块的重力为1.8N,体积为3×10﹣4m3,且不吸收液体。
图中在木块静止时弹簧测力计的示数1.5N,不计绳重和摩擦,求:(1)木块受到的浮力;(2)液体的密度;(3)剪断细绳,木块再次静止时,受到的浮力。
物理浮力练习题含答案
物理浮力练习题含答案一、浮力1.将塑料球和木球用细绳相连放入水中时,木球露出水面的体积为它自身体积的3/8,如图甲所示,当把细绳剪断后,塑料球沉底,木球露出水面的体积是它自身体积的1/2,这时塑料球受到池底对它的支持力为F,如图乙所示若已知塑料球和木球的体积之比是1:8,则()A.木球的重力为2FB.塑料球所受的浮力为2FC.绳子剪断前后,两物体所受的总浮力相差2FD.塑料球的密度为2.0×103千克/米3【答案】D【解析】试题分析:(1)塑料球和木球处于平衡状态,根据漂浮条件分别列出等式,利用阿基米德原理即可推导出木球和塑料球的重力和浮力;(2)把细线剪断后,根据木球露出水面的体积为自身体积的可知木球排开水的体积,根据物体的漂浮条件和阿基米德原理求出木球的密度,再根据漂浮条件和阿基米德原理表示出细线剪断前木球、塑料球的重力之和与浮力之间的关系,然后利用密度公式即可求出塑料球的密度.解:(1)把细线剪断前,木球和塑料球漂浮,木球受力为:G木,向下的F拉、F木浮1;则G 木+F拉=F木浮1,而F木浮1=ρ水g(1﹣)V木=ρ水gV木,则G木+F拉=ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①细线剪断后,木球受力为:G木,F木浮2;则G木=F木浮2,而F木浮2=ρ水g(1﹣)V木=ρ水gV木,则G木=ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②①式﹣②式得:F 拉=F木浮1﹣F木浮2=ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③把细线剪断前,塑料球受力为:G塑料,F拉、F塑料浮;则G塑料=F拉+F塑料浮﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④把细线剪后前,塑料球受力为:G塑料,支持力为F、F塑料浮;G塑料=F+F塑料浮﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤④式﹣⑤式得:F拉=F﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥由③⑥式可知:ρ水gV木=F,则ρ水gV木=8F﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑦则根据②和⑦式得:G 木=ρ水gV木=×8F=4F,故选项A错误;因为V塑料:V木=1:8,所以F塑料浮=ρ水gV塑料=ρ水g×V木=×8F=F,故选项B错误;(2)把细线剪断后,木球排开水的体积V排=V木﹣V木=V木,F 浮木=ρ水gV排=m木g,即ρ水g×V木=ρ木V木g,解得:ρ木=ρ水,把细线剪断前,木球和塑料球漂浮,则F浮前=ρ水gV排′=(m木+m塑料)g,即ρ水g(V木+V塑料)=(ρ木V木+ρ塑料V塑料)g,因为V塑料:V木=1:8,所以ρ水(×8V塑料+V塑料)=(ρ水×8V塑料+ρ塑料V塑料),整理可得:ρ塑料=2ρ水=2×1×103kg/m3=2×103kg/m3.故选项D正确;绳子剪断前后,两物体所受的总浮力之差为:F浮前﹣F浮后=(G木+G塑料)﹣(G木+F塑料浮)=G塑料﹣F塑料浮=F;故选项C错误;故选D.2.下列关于浮力的说法正确的是A.漂浮的物体浮力大于重力B.钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C.在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体D.悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮【答案】C【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。
浮力经典习题
【作业 11】体积相同的钢,铁、铝、木四个小球、放在水中静止后,如图所示,已知这几种物质的
【作业 9】下列说法中错误的是(
) A、潜水艇开始上浮时,浮力大于潜水艇的重力。 B、当气球上升到一定高度时,在气球体积不变的情况下,浮力变小。 C、密度计是侧定液体密度的仪器,它的刻度值越向下越大; D、密度计是侧定液体密度的仪器,它的刻度值越向下越小;
【作业 10】将一空心铁球投入 CuSO4 溶液中,恰好悬浮,过一段时间后铁球的状况发生变化:下列
3.弹簧秤下吊一物体 A, 将 A 全部浸没在水中时, 弹簧秤的示数为 30N, 求物体 A 的质量是多少千克? 3 (ρA=7.0×10 kg/m3) 4.弹簧秤下挂一物体,弹簧秤的示数为 G,把该物体浸没在甲液体中时,弹簧秤的示数为 G/3;把该 物体浸没在乙液体中时,弹簧秤的示数为 G/4,则甲乙两种液体的密度之比是多少?
想一想
1.体积相同的 A. B 两种液体的质量之比为 4∶5。把它们分别倒入两个容器中。在 A 液体中放入小球 甲,B 液体中放入小球乙,且两球体积相同。在下述各个状态中,比较两球受到浮力的大小,一定正确 的是:( ) A.甲漂浮,乙沉底时,甲受浮力小 B.都悬浮时,受浮力相等 C.都沉没在液体底部时,甲受浮力大 D.都漂浮时,乙受浮力大 2. 一潜水艇从大海某一深度潜行到内陆河的过程中,下列说法中正确的是:( A.潜水艇在大海里受到的浮力较大 B.潜水艇在大海里受到的浮力较小 C.潜水艇在大海里和内陆河里受到的浮力一样大 D.条件不足,无法确定
八年级浮力经典例题
八年级浮力经典例题一、浮力的基本概念与阿基米德原理相关例题1. 例题一个正方体金属块,边长为10cm,质量为5kg,将其浸没在水中,求它受到的浮力。
(g = 10N/kg)2. 解析(1)首先求出正方体金属块的体积V。
因为正方体边长a = 10cm=0.1m,根据正方体体积公式V=a^3,可得V=(0.1m)^3=1×10^-3m^3。
(2)根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排。
当金属块浸没在水中时,V_排=V = 1×10^-3m^3,水的密度ρ_水=1.0×10^3kg/m^3,g = 10N/kg。
则F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10^3kg/m^3×10N/kg×1×10^-3m^3=10N。
二、物体浮沉条件相关例题1. 例题一个物体重为5N,体积为600cm^3,将其放入水中,求这个物体静止时受到的浮力。
(g = 10N/kg)2. 解析(1)先求出物体的密度ρ_物。
已知物体重力G = 5N,根据m=(G)/(g),可得物体质量m=(5N)/(10N/kg)=0.5kg。
物体体积V = 600cm^3=6×10^-4m^3,根据密度公式ρ=(m)/(V),可得ρ_物=(0.5kg)/(6×10^-4)m^{3}≈0.83×10^3kg/m^3。
(2)因为ρ_物<ρ_水(1.0×10^3kg/m^3),所以物体在水中静止时漂浮。
(3)根据漂浮条件F_浮=G = 5N。
三、浮力的计算与多个物理量综合例题1. 例题有一个用细线系着的实心铜球,体积为100cm^3,将它缓慢浸没在某种液体中时,细线对球的拉力为0.98N,求这种液体的密度。
(ρ_铜=8.9×10^3kg/m^3,g = 9.8N/kg)2. 解析(1)先求出铜球的重力G。
根据m=ρ V,铜球体积V = 100cm^3=1×10^-4m^3,ρ_铜=8.9×10^3kg/m^3,可得铜球质量m=ρ_铜V = 8.9×10^3kg/m^3×1×10^-4m^3=0.89kg。
初二浮力经典例题
初二浮力经典例题初二浮力经典例题引言:浮力作为物理的一个重要概念,在初中物理中是一个非常重要而且经典的例题。
通过解题可以帮助我们理解浮力的本质和作用,加深对其的认识和理解。
本文将介绍一些初二浮力的经典例题,并逐步解析和辅导解题思路,以帮助初中生更好地掌握浮力。
例题1:“小李”和“小张”是同学,他们分别坐在两条船上。
小李的船上的砖块重500N,小张的船上的砖块重600N,两船浮在水面上,船的总质量为2000N。
求小李的船上的浸没部分的质量。
解析:首先我们需要了解浮力的概念。
浮力是指物体浸没在液体或气体中时,液体或气体对物体所产生的向上的支持力。
根据阿基米德原理,物体在液体中所受的浮力大小等于物体排开液体的重量。
对于这道题目,我们可以通过列方程来解决。
小李的船上砖块的重力为500N,小张的船上砖块的重力为600N,船的总质量为2000N。
设小李的船上浸没部分的质量为x,小张的船上浸没部分的质量为y。
根据浮力与所排开的液体的重量相等的原理,可以得到下面的式子: x*10 = 500 y*10 = 600 x + y = 2000通过上述方程组的求解,我们可以得到小李的船上的浸没部分质量x为50kg,小张的船上的浸没部分质量y为60kg。
例题2:“小明”在教室里演示了一个浸渍木块的实验,他发现当木块的四周都与水面接触时,木块不会下沉。
这是为什么呢?解析:这个问题涉及到浮力的特点和性质。
当一个物体浸没在液体中时,液体对物体有一个向上的浮力。
浮力的大小等于排开液体的重量。
而在这个例子中,当木块的四周都与水面接触时,木块与水接触的表面积更大,木块所受的浮力也更大。
根据浮力的作用,浮力的大小等于木块的重力时,木块就会浮在水面上,不会下沉。
例题3:一只宇航员在地球上质量为60kg,在月球上质量为10kg。
已知月球上的重力加速度为1.6m/s^2,问这只宇航员在地球上所受的浮力和在月球上所受的浮力哪个大?解析:根据浮力的原理,浮力的大小等于物体所受的重力。
求浮力的四种方法例题
求浮力的四种方法例题
当涉及到求解物体所受的浮力时,可以使用以下四种方法进行计算:
1.阿基米德原理:根据阿基米德原理,物体浸没在液体中时,
所受的浮力等于所排除液体的重量。
公式为:F浮= ρ液
× g × V体其中,F浮是浮力,ρ液是液体的密度,g是重
力加速度,V体是物体的体积。
2.密度差法:如果物体浸没在液体中,其密度较液体小,则
可以使用密度差法求解浮力。
公式为: F浮= (ρ液 - ρ物)
× g × V体其中,F浮是浮力,ρ液是液体的密度,ρ物是
物体的密度,g是重力加速度,V体是物体的体积。
3.压强差法:当物体浸没在流体中时,浮力也可以通过流体
对物体上下两侧的压强差求解。
公式为: F浮= ΔP × A底
其中,F浮是浮力,ΔP是流体对物体上下两侧的压强差,
A底是物体底部的面积。
4.力和反作用法:物体所受的浮力也可以通过力和反作用原
理求解。
物体所受浮力的大小等于物体对液体施加的力的
大小。
即: F浮 = F物体对液体其中,F浮是浮力,F物体
对液体是物体对液体施加的力。
这些方法可根据具体情况和问题要求选择使用。
根据提供的公式和适当的数值,可以计算物体所受的浮力。
求浮力的几种方法1
2、“阿基米德原理”求浮力(利用F浮 = G排) 【例2】 一个重10 N的石块,放入盛满水的烧杯中, 溢出水0.6kg。求:石块受的浮力.(g=10N/kg)
已知:G=10N m排=0.6kg g=10N/kg
求 F浮
解: F浮 =G 排 = m排 g= 0.6kg×10N/kg = 6N
答:石块受浮力为6N
解:
V铝= m/ρ=5.4kg/ 2.7×103kg/m3 =2×10-3m3 又 ∵ 浸没在水中 ∴ V排= V铝=2×10-3m3
F浮 = ρ水g V排= 1.0×103kg/m3×2×10-3m3× 10N/kg= 20N 答:铝球受浮力为20N
4、“综合法”求浮力、密度
(利用F浮 = G-F/ 和F浮 = ρ液g V排)
已知:V1=80ml V2=120ml ρ水=1.0×103kg/m3 g=10N/kg 求: F浮 解: V排 = V2-V1=120ml — 80ml=40ml=40cm3=4×10-5m3
F浮 = ρ水g V排= 1.0×103kg/m3×4×10-5m3× 10N/kg = 0.4N
答:小球受浮力为0.4N
练习
1、体积是20cm3的石块浸没在水中,求石块 收到的浮力是多少?
2、潜水艇的体积为100m3,质量为7×104kg,当它 充满水潜入海中时,那么此时它受到的浮力是多少?
3、 质量5.4kg的实心铝球,将它浸没在水中,则铝球 受到的浮力是多大? (ρ铝=2.7×103kg/m3, g=10N/kg)
已知:G=14.7N F/=4.9N
求: F浮
解: F浮 = G - F/=14.7N - 4.9N = 9.8N
答:金属球浸没在水中时所受浮力的大小为9.8N <练1> 一个1N的钩码,挂在测力计钩上,当钩码浸没在 水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮
浮力的计算方法及例题
有关浮力的计算及方法1.用公式法计算浮力。
阿基米德原理的公式:F浮=ρ液gV排例1.如图所示,在水中有形状不同,体积都是100厘米3的A、B、C、D四个物块,A 的体积有2/5露出水面,D的底面与容器底紧密贴合,求各个物块所受的浮力。
2.用弹簧称示数相减法计算浮力。
F浮=G-G’例2.一个金属球在空气中称时,弹簧称的读数为14.7牛顿;浸没在水中称时,弹簧称的读数为4.9 牛顿。
求(1)金属球浸没在水中时所受到的浮力是多少?(2)金属球的体积是多少?(3)金属球的密度是多少?3.用压力差法求浮力或求液体压力。
例3.有一个体积是2分米3的正方体浸没在水中,其下表面受到水向上的压力是29.4牛顿,则正方体上表面受到水向下的压力是牛顿。
4.用平衡法解浮体问题。
例4.有一方木块,当它浮在水面时,露出水面的部分是它总体积的五分之二,这块方木的密度是多大?5.用浮沉条件判定物体的浮沉情况。
例5.水雷重4400牛顿,体积是500分米3,把它浸没在水中,则水雷将,它静止时受到的浮力是。
浮力的计算分类解析二、基本方法的运用1.判明浮沉状况、正确选用方法虽然有上述四种计算浮力的基本方法,但是并非在任何情况下这些方法都能单独用来求解浮力问题。
如平衡法,只适用于物体漂浮和悬浮情况。
因此,解题时须判明物体的沉浮状况。
在判别物体的沉浮时,常常需要利用以下隐含条件:若实心物体密度ρ物,液体密度为ρ液。
(1)当ρ物>ρ液,则物体会下沉。
物体静止时必浸没于液体底部。
(2)当ρ物=ρ液,物体静止时处于悬浮状态。
(3)当ρ物<ρ液,则浸没于液体中的物体会上浮,物体静止时必漂浮于液面。
例1体积为100厘米3的铝块分别放在水中和水银中,静止时铝块所受浮力各多大?在水中时,用弹簧秤测铝块重的读数应是多少?2.公式法结合平衡法求解载物问题若浮体自重为G自,所载物重为G载,当浮体漂浮或悬浮时,平衡法可写为F浮=G自+G载例2若用内充氦气,体积为10米3的气球来悬挂标语。
浮力计算(8k整理)
五种方法求浮力一、求浮力的五种基本方法1、由F浮=G物-F拉求浮力。
当物体的密度比液体的密度大时,物体被一个力拉住悬浮在液体中,则物体受到了三个力的作用,由同一直线上三力平衡,应用公式:F浮=G物-F拉,再由F浮=G物-F拉求浮力。
例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为3.5N,这时铁块所受的浮力是_________N。
例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。
石块受到的浮力为。
例3.一个1牛的钩码,挂在弹簧秤钩上, 当钩码浸没在水中时弹簧秤的示数是0.87牛,这个钩码受到水的浮力是_____牛; 若钩码受到的浮力是0.1牛时,弹簧秤的示数应是_______牛。
例4.弹簧秤下悬挂一物体,在空气中称时弹簧秤的示数是392牛,浸没在水中时弹簧秤的示数是342牛,则物体受到的浮力是_______.例5.将质量为1kg的物体浸没在水中称,其重为8N,则该物体在水中受到的浮力是_______N,它的方向是_______(g取10N /kg)。
例6.如图10甲所示,物体重_______N。
把物体浸没在水中,弹簧测力计示数为3N,如图l0乙所示,则物体受到浮力为_______N。
还可利用此实验器材探究浮力大小与_______的关系。
2、应用F浮=F向上-F向下求浮力。
这是浮力的最基本的原理。
例:如图所示:某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为2.3牛,上表面受到水的压力为1.5牛,则该物块受到水的浮力为___ 牛,方向为________。
3、应用漂浮条件F浮=G排计算浮力例.将2.00牛的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器中,测得溢出的酒精重为0.32牛,则金属块受到的浮力是________牛。
4、应用F浮=ρ液gV排计算浮力大小例1:将体积是50cm3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大?若此物体有一半浸在煤油中,它所受的浮力多大?(ρ煤油=0.8×103kg/m3)g取10N/kg例2:一个体积为80cm3的物块,漂浮在水面上时,有36cm3的体积露出水面,试问:物块所受浮力为多少?例3: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:此时床垫受到的浮力有多大?例4:一实心塑料块漂浮在水面上时,排开水的体积是300厘米3。
浮力试题精选-含答案
浮力试题精选-含答案(总17页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、求浮力的方法:1、称重法: F 浮=G-F 。
(G 为弹簧测力计在空气中的示数,F 为弹簧测力计在液体中的示数)2、压力差法: F 浮=F 上-F 下 。
(F 上为下表面受到向上的液体压力)3、阿基米德原理: F 浮=G 排=m 排g=ρ液gV 排 。
4、力的平衡法: 漂、悬浮:F 浮=G 物 。
二、浮力的应用( G 物=ρ物V 物g F 浮=ρ液gV 排 )1、判断物体浮沉的方法:比较物体全部浸没在液体中的浮力和物体重力间的大小关系,再根据平衡力和非平衡力判断物体的运动情况章节典例解析1、重20N 的物体挂在弹簧测力计上,将物体浸没水中弹簧测力计的示数是16N,求物体受到的浮力多大?将物体部分浸入水中时物体受到的浮力是2N 时,弹簧测力计的示数是多大2、物块在空气中和浸没在水中时,弹簧测力计示数如图。
下列判断正确的是( )?A .物块受到的浮力是1NB .物块的体积是2×10-4 m 3C .物块的密度是3×103 kg ∕m 3 浮力与物重的关系 液体密度与物体密度 物体运动状态 F 浮>G 物 ρ液>ρ物 上浮至漂浮状态 F 浮<G 物 ρ液<ρ物 下沉 F 浮=G 物 ρ液=ρ物 悬浮 F 浮=G 物 ρ液>ρ物 漂浮D.物块浸没在水中时,所受浮力随深度增加而增大3、在弹簧测力计下挂一实心物体,弹簧测力计的示数是F,如果把物体浸没在水中,物体静止时弹簧测力计的示数为F/5,则该物体的密度是: ()A、×103kg/m3B、×103kg/m3C、×103kg/m3D、×103kg/m34、用弹簧测力计竖直挂一物体,当物体浸入水中1/3积时,弹簧测力计示数为4N;当物体浸入1/2体积时,弹簧测力计示数为1N.取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力()A、18NB、14NC、10ND、8N5、用手将重7N的物体刚好全部压入水中,物体排开的水重为10N,放手后物体将(选填“上浮”“下沉”或者“悬浮”),待物体静止时所受浮力为 N。
浮力典型计算题20例解析
浮力典型计算题20例解析1 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较. 解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C 悬浮. 由状态对物体进行受力分析:G A =F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C .比较A 、B 、C 三个物体受的浮力∵ V A 排<V B 排<V C 排,ρ液相同. 根据F 浮=ρ液gV 排,可知: F 浮A <F 浮B <F 浮C , ∵ G A <G B <G C . 比较物体密度ρ=Vm =gV GρA <ρB <ρC解法2 由物体的浮沉条件可知: A 、B 漂浮 ∴ρA <ρ水,ρB <ρ水,ρC =ρ水,A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A ρ水g V A 排=ρA gVF 浮B =G Bρ水G v B 排=ρB Gv由图:V B 排>V A排 ∴ ρB <ρA比较密度:ρC >ρB >ρA比较出密度后,由G =mg =ρVg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键.答案 C 的重力和密度最大,B 居中,A 最小.2 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8。
9×103kg /m 3)已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果.F 浮=G —F =43N —33。
2N =9。
8N V 排=gF 水浮ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N 8.933⨯⨯=1×10-3m 3浸没:V =V 排=1×10-3m 3球中所含铜的体积V 铜=铜铜ρm =gG 铜铜ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N4333⨯⨯≈0.49×10—3m 3V 空=V —V 铜=1×10—3m 3-0.49×10—3m 3=0。
浮力典型题归类汇总(有答案)
浮力典型题归类汇总题型一:求浮力的几种方法方法一、称重法:F浮=G-F拉(浮力的测量方法)【例1】小华将一金属块悬挂在弹簧测力计下,示数为7.5N.当把金属块一半体积浸在水中时,测力计示数为 6.5N,金属块所受浮力为 1 N;当金属块全部浸在水中时,测力计示数为 5.5 N;若改变金属块浸没的深度,物体所受浮力不变。
方法二、压力差法:F浮=F向上-F向下(浮力的产生原因)【例1】将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于静止状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 1.2 N;如将物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为 1.2 N。
【例2】边长为0.16m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.12m,(取g=10N/kg),则木块下表面处水产生的压强为1200 Pa,木块受到的浮力为30.72 N。
【例3】将乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,乒乓球不浮起,说明乒乓球不受浮力;将瓶下口堵住,乒乓球浮起,说明乒乓球受浮力。
【例4】如图,将两个同样形状的长方体分别放入水平与竖直放置在盛水的容器中,则两个长方体所受到的上下压强差不相等,上下压力差相等,浮力相等。
方法三、阿基米德原理:F浮=G排=m排g=ρ液gV排【例1】如图所示,放在水平面上有一装满水的一溢水杯,弹簧测力计挂着重为10N的物块。
现将物块侵没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg)。
求:(1)弹簧测力计的示数。
(2)物体的密度。
答案:(1)6N;(2)2.5×103kg/m3。
【例2】取一只小塑料袋(重力不计)内部装满水,扎紧袋口后用弹簧测力计测得水重2N,将这袋水全部浸没水中,弹簧测力计示数为0N,全部浸没酒精(密度0.8×103kg/m3)中,示数为0.4N 。
提示:水中F浮=ρ水gV水=G水,酒精中中F’浮=ρ酒gV水=1.6N<G水【例3】有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍。
浮力经典计算题(含答案,不算难)
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,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,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。
7、密度是×103kg/ 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,露出水面的体积为米3,。
求:该冰块受到的浮力。
9、有一体积为1×10-4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。
解决浮力问题
遇到这种问题,先作受力分析,决大部分问题可由力的平衡原理解决。
当分析力平衡的某些条件不具备或较难获得时,再去比较排开水的体积或重量。
例如上面的情况3,若分析铁球的受力,只能得出铁球浮力小于铁球重力的结论,而小多少无法得知,而又知木球浮力=木球重力<铁球重力,很显然结论只有木铁二球的浮力均小于铁球重力,木铁二球的浮力还是无法比较,所以此时应转而比较二者的排水情况。
1.二球等质量,放入水:放到水里后,木球浮于水上,浮力等于木球重力,铁球沉于水下,浮力加上容器底的支撑力才等于铁球重力,而木铁二球重力相等,因此木球受浮力大于铁球。
2.二球等质量,放入水银:二者皆浮于水银上,浮力皆等于球的重力,二球重力等,因此二球浮力相等。
3.二球等体积,放入水:木球浮,铁球沉,因此木球排开水的体积(重力)小于铁球,所以铁球所受浮力大。
4.二球等体积,放入水银:二者皆浮,同2,浮力等重力,同体积铁球明显重于木球,因此铁球浮力大。
关于浮力的计算
1、F浮= F下—F上(压力差法) 2、F浮=G—F (测量法或弹簧秤法) (二力平衡法)
3、F浮=G (悬浮或漂浮)
4、F浮=G排=m排g=ρ液V排g (阿基米德原理) 5、综合平衡法 6、液面升降问题
例题1、水中有一正方 形物体,上表面受到的 压强为2000帕,下表面 受到的压强为3000帕, 边长为2米,求他受到 的浮力。
例题10、 一块冰浮于 水面上,那么当冰熔化 后,其水面高度是否变 化?
例题11、池塘里的一艘 船装满石头,如果把石头 放到水中,水面会升高还 是降低.
例题7、一金属球,浸没 在水中,排开的水重10牛 顿,求浮力的大小.
例题8、一飞艇体积 1000立方米,自重200牛 顿,如果空气密度是 1.3千克/立方米,飞艇能 吊起多重的货物.
例题9: 在空气中用弹 簧测力计称某石块重力 为5N,浸没在水中称时 示数为2N,浸没在另一 种液体中称时示数为 1.4N,求液体的密度
例题2、用弹簧测力计 吊着重5牛顿的物体放 在水中,示数为2牛,则 浮力多大。
例题3、一条船的排水 量是10吨,则船受到的 浮力多大,总重多少。
例题4、一木块漂浮在 水中,有一半体积露出 水面,求木块的密度。
例题5、一大冰块漂浮 在水面上,露出水面的 体积是1立方米,求冰 块的体积。
例题6、一个鸡蛋悬浮 在密度为1.1千克/立方 米的盐水中,求鸡蛋的密 度.
关于“通过受力平衡求浮力”的典型例题
关于“通过受力平衡求浮力”的典型例题例 弹簧秤下挂一金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧秤的示数是29.4牛,那个金属块所受的重力是多少牛.〔金属的密度是7.0×103千克/米3〕分析与解:关于解浮力咨询题一样步骤是:⑴通过审题明确研究对象,确定它所处的状态.假设物体浸没在液体中,V 排=V 物;假设物体浮在液面上,V 排<V 物.⑵分析研究对象的受力情形,画出力的示意图.⑶依照力的平稳原理列方程,解方程.此题中弹簧秤下面挂着的金属块是研究对象.当它浸没在水中时,受到浮力、拉力和重力的作用.其中金属块受到的拉力的大小等于弹簧秤的示数.如下图,因为金属块静止,那么G 金=F 浮+F 拉.∵金属块全部浸入在水中,∴V 排=V 金.而G 金=ρ金gV 金,F 浮=ρ水gV 排,将数值代入就可求出金属块重力.解:∵金属块静止,∴F 浮+F 拉=G 金ρ水gV 排+29.4牛=ρ金gV 金∵V 排=V 金 ρ金gV 金-ρ水gV 排=29.4牛V 金(ρ金g -ρ水g )=29.4牛∴3333333105.0/8.9/10100.1/8.9/100.74.294.29米千克牛米千克千克牛米千克牛牛水金金-⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=g g V ρρ∴G 金=m 金g =ρ金V 金g =7.0×103千克/米3×0.5×10-3米3×9.8牛/千克=34.4牛答:金属块所受的重力是34.3牛.总结:在求解浮力咨询题时,涉及的概念、规律多,知识的综合性强,因此在解有关浮力咨询题时,要注意归纳解决方程,明确解决解题思路和解题步骤,专门要把握对研究对象的受力分析,同时依照力的平稳原理列出方程.本例题确实是依照力的平稳原理求解的,与此同时我们又总结出求浮力的第三种方法,即依照力的平稳原理求浮力.挂在弹簧秤下的物体浸入液体中静止时,受三力平稳,即G 物=F 浮+F 拉,F 浮=G 物-F 拉.选题目的:训练学生提高受力分析能力与解题能力,总结出即依照力的平稳原理求浮力的方法。
[名校]初中物理浮力三大模型计算题详解
[名校]初中物理浮力三大模型计算题详解模型1 漂浮、悬浮模型漂浮悬浮模型模型一:如图甲,物体漂浮在液面解题思路:受力分析,物体受到重力和浮力,两个力平衡.浮力求解:(1)若已知物体质量m,则F浮=G物=m物g(2)若已知物体底面积S及浸入液体中的深度h,则F浮=ρ液gV排=ρ液gSh模型二:如图乙,物体在压力F作用下浸没在液体中解题思路:受力分析,图乙中物体受重力、浮力、压力作用,三个力平衡.浮力求解:(1)已知物体的体积V,则F浮=ρ液gV排=ρ液gV(2)已知重力G和压力F,则F浮=G+F模型三:如图丙,在物体上加另外一物体,使其刚好浸没解题思路:受力分析,物体A受重力,B的压力,浮力作用,三个力平衡.浮力求解:(1)已知物体的体积V,则F浮=ρ液gV排=ρ液gV(2)已知重力GA和GB,则F浮=GA+GB模型四:如图丁,物体在拉力F作用下浸没在液体中解题思路:受力分析,物体受重力、拉力、浮力作用,三个力平衡.浮力求解:(1)已知物体的体积V,则F浮=ρ液gV排=ρ液gV(2)已知重力G和拉力F,则F浮=G+F模型五:如图戊,在物体A下挂另外一物体B,使其刚好浸没解题思路:受力分析,物体A受重力、B的拉力、浮力作用,三个力平衡.浮力求解:已知物体的质量GA,A受到的拉力F,则A受到的浮力F 浮=GA+F模型2 注水、排水模型注水排水模型过程一:此过程中加水的体积为ΔV加水1=Δh1(S容-S物)=h浸(S 容-S物),物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h浸.过程二:整个过程中细线的拉力为0,物体受浮力和重力二力平衡.此过程中液面相对物体的位置不变,即h浸不变.第二次加水的体积为ΔV加水2=Δh2S容=h绳S容,物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h 浸.过程三:圆柱体受竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力,三力平衡.此过程液面从四周上升,即第三次加水的体积为ΔV加水3=Δh3(S容-S物),物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h物=ρ液gV物,绳子受到的拉力为F拉=F浮-G=ρ液gV物-G.过程四:细线拉直,拉力不再增大,物体浸没,浮力也不变.第四次加水的体积为ΔV加水4=Δh4S容,物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h物=ρ液gV物,绳子受到的拉力为F拉=F浮-G=ρ液gV物-G.注:排水过程为注水过程的逆过程,从过程四→过程三→过程二→过程一分析计算即可.模型3 入水、出水模型入水出水模型过程一:物体受拉力向下运动,当物体刚接触液面时,此过程中物体只受绳的拉力和自身重力,则F拉=G物.过程二:物体继续向下运动,浸入液体中的高度为h浸,液面上升高度为Δh1,此过程中物体受绳向上的拉力、浮力和向下的自身重力,该过程中物体受到的浮力为F浮=ρ液gV排,拉力F拉=G物-F浮=G 物-ρ液gS物h浸;液面上升高度Δh1等于下图所示过程三:物体刚好被浸没时,液面上升高度达到最大.物体受到的浮力最大,为F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,绳子的拉力为F拉=G物-F 浮=G物-ρ液gV排=G物-ρ液gV物,由过程二到过程三中,液面上升的高度为Δh2等于下图所示过程四:物体接触底面时,绳的拉力为0,液面高度变化量为0.物体受到的浮力不变为F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,物体受到的支持力为F 支=G物-F浮=G物-ρ液gV排,此时容器底部受到液体的压强变化量为Δp=ρ液g(Δh1+Δh2).注:出水过程中液面下降经历的四个过程分析:出水过程为入水过程的逆过程,从过程四→过程三→过程二→过程一分析计算即可.。
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关于“通过受力平衡求浮力”的典型例题
例 弹簧秤下挂一金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧秤的示数是29.4牛,这个金属块
所受的重力是多少牛.(已知金属的密度是7.0×103千克/米3)
分析与解:关于解浮力问题一般步骤是:⑴通过审题明确研究对象,确定它所处的状态.若物体浸没在液体中,V 排=V 物;若物体浮在液面上,V 排<V 物.⑵分析研究对象的受力情况,画出力的示意图.⑶根据力的平衡原理列方程,解方程.
此题中弹簧秤下面挂着的金属块是研究对象.当它浸没在水中时,受到浮力、拉力和重力的作用.其中金属块受到的拉力的大小等于弹簧秤的示数.如图所示,因为金属块静止,则G 金=F 浮+F 拉.∵金属块全部浸入在水中,∴V 排=V 金.而G 金=ρ金gV 金,F 浮=ρ水gV 排,将数值代入就可求出金属块重力.
解:∵金属块静止,∴F 浮+F 拉=G 金
ρ水gV 排+29.4牛=ρ金gV 金
∵V 排=V 金 ρ金gV 金-ρ水gV 排=29.4牛
V 金(ρ金g -ρ水g )=29.4牛
∴
3
333333105.0/8.9/10100.1/8.9/100.74.294.29米千克
牛米千克千克牛米千克牛牛水金金-⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=g g V ρρ
∴G 金=m 金g =ρ金V 金g =7.0×103千克/米3×0.5×10-3米3×9.8牛/千克=34.4牛
答:金属块所受的重力是34.3牛.
总结:在求解浮力问题时,涉及的概念、规律多,知识的综合性强,所以在解有关浮力问题时,要注意归纳解决方程,明确解决解题思路和解题步骤,尤其要掌握对研究对象的受力分析,并且根据力的平衡原理列出方程.本例题就是根据力的平衡原理求解的,与此同时我们又总结出求浮力的第三种方法,即根据力的平衡原理求浮力.挂在弹簧秤下的物体浸入液体中静止时,受三力平衡,即G 物=F 浮+F 拉,F 浮=G 物-F 拉.
选题目的:训练学生提高受力分析能力与解题能力,总结出即根据力的平衡原理求浮力的方法。