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初中物理浮力计算题含答案(K12教育文档)

初中物理浮力计算题含答案(K12教育文档)

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浮力专题训练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/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、密度是0.6×103kg/ 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。

5、小明将一块冰放到一杯冷水中,他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10-6m3,占整个冰块体积的十分之一,同时测出了杯中水的深度为0.15m。

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初中物理浮力经典例题大全及详细解析例 1下列说法中正确的是()A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大B.密度较大的物体在水中受的浮力大C.重的物体受的浮力小D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大精析阿基米德原理的数学表达式为:F浮=液 gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关.根据公式分析题目叙述的内容,............问题就可以迎刃而解了.解 A 选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V 排不变,水的密度不变, F 浮不变. A 选项不正确.B 选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系, B 选项不正确.C 选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V 排大. C 选项不正确.D 选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,水相同, F浮铁= F浮木,铁块和木块受的浮力一样大.答案D注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关.例 2 质量为 79g的铁块,密度是g cm3,这个铁块的质量是多少?重多少 ?将这个7. 9/铁块浸没于水中,排开水的质量是多少所受浮力是多少 ?(g取 10N kg/ )精析这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别.计算物体重力: G=物 gV 物计算物体在液体中受的浮力:F浮=液gV排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同.已知: m=79g=0. 079kg3铁= 7. 9g/cm求: m 铁、 G 铁、 m 排、 F 浮解m 铁=0. 079kgG铁=m g kg× 10N kg= 0. 79N 铁=0. 079/m铁79g=10 cm3V 排= V 铁==7.8g/cm 3铁m排=gV g cm10cm3= 10g kg 液排= 1/3×=0. 01F浮=m g0. 01kg N kg N 浮—×10/= 0. 1从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键是区别液和物,区别 V 排和 V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例 3(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 ________m3.(已知铜的密度为33 8. 9× 10 kg/m)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. 8NF浮=9.8N— 3 3V 排=3 kg / m 3= 1×10 m水 g 1.0 109.8N / kg 浸没: V= V 排=1×10—3 m3球中所含铜的体积m铜G铜V 铜==铜铜g=43N103 kg / m 39.8N / kg1.0≈0. 49× 10—3m3——3m3V 空= V—V 铜=1×103m3—0. 49×10=0. 51× 10—3m3—3 3答案0. 51× 10m例 4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A 、B 、C .图 1— 5— 1精析解法不同物体的重力可借助浮力的知识来比较.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液相同.C 排 ,根据 F 浮 =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=m=GVgVA <B <C解法 2 由物体的浮沉条件可知:A 、B 漂浮 ∴A < 水,B < 水 ,C = 水,A 、B 漂浮于水面: F 浮 A = G A水A 排 =AgVgVF 浮 B =G BGvB 排=Gv水B由图: V B 排> V A排 ∴B <A比较密度:C >B >A比较出密度后,由G = mg = Vg ,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.例 5将一个蜡块(蜡= 0. 9× 1033)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较/它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(盐水>水>蜡>酒精)精析确定状态→受力分析→比较浮力→比较V排.此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题.解蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态.∵盐水>水>蜡>酒精∴蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态.设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F1、F2和 F3,蜡块重力为 G.对蜡块进行受力分析:F1<G,F2=G F3=G.同一物体,重力G不变,所以F1<,F2= F3根据阿基米德原理:V 排=酒精中: V 排酒精= V 物水中: V 排水=F 2水g盐水中: V 排排水=F3盐水 g F浮液g酒精水盐水( a)(b)(c)图1— 5— 2∵F2= F3,水<盐水∴V 排水>V 排盐水而V 排酒精> V 排水> V 排盐水把状态用图1—5— 2 大致表示出来.答案蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积.例 6N、体积为0. 5dm铜球(广州市中考试题)将重为 4. 5 3 的铜球浸没在水后放手,静止后所受的浮力是 ________N.精析此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0. 5dm3,然后根据 F 浮=gV,求出浮力F N液排浮= 4. 9.【分析】当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态.解法 1求出铜球的密度:球=m=G (g取 10/ )球= 4.5NV球gV球N kg10N / kg0.5dm 3=0. 9kg/dm3=0. 9kg/dm3× 103/3kg m这是一个空心铜球,且球<水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F浮=G N= 4. 5 .解法 2求出铜球浸没在水中时受的浮力 F 浮=液 gV 排=1×103/3× 10N/kg× 0. 5kg m×10-3m3= 5N.答案 4. 5N例 7(广州市中考试题)把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (酒精= 0. 8× 103kg/m3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是()A .15g B.12. 5g C.10g D.8g精析分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键.解∵金属>酒精,金属>水∴金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没.V 金属= V 排水= V 排酒精由m= 8g得V=m排酒精=8g cm3排酒精排酒精0.8g / cm 3= 10酒精金属块在水中: V排水= V金属块= 10 cmm排水=水Vg cmcm= g3排水= 1 /3× 10310答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排 .但实际上,因为G 排= m 排液 g ,而其中 m 排液 =液V 排 ,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题.例 8 体积是 50cm 3 ,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 ________g . 将其 缓 缓 放 入装 满酒 精 的烧 杯中 , 溢 出酒精的 质 量是________g .(酒= 0. 8× 103kg /m 3)解判断此物体在水中和酒精中的状态求出物体密度:物=m=45g= 0. 9 /3V50cm 3g cm∵物<水,物体在水中漂浮.F 水浮 =Gm 排水 g = m 物 g∴m 排水 =m 物= 45g又∵物<酒精,物体在酒精中沉底.F 酒精浮 =酒精V 排 g ,浸没: V 排 =V = 50cm 3mV3 3 g=g cmcm=40排精浮酒精排 = 0. 8 /× 50答案溢出水的质量是 45g ,溢出酒精的质量是 40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3 进行求值.造成结果错误. V 排 = 50 cm 3 进行求解。

中考物理压轴题专题复习——浮力类问题的综合及详细答案

中考物理压轴题专题复习——浮力类问题的综合及详细答案

一、初中物理浮力类问题1.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,则下列说法中正确的是A .物体的体积是500cm 3B .物体受到的最大浮力是5NC .物体的密度是332.2510kg /m ⨯D .物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由乙图可知,物体重9N ,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N ,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N ,则BD 错误; 物体浸没时-43334====4101.010/10/F NV V m g kg m N kgρ⨯⨯⨯浮物排液, 故A 错误; 物体的密度:33-439= 2.2510/10/410m G N kg m V gV N kg mρ===⨯⨯⨯, 故C 正确。

故答案为C 。

2.如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A 浸在水中,物块A 处于静止状态,与物块A 未浸入水中相比较,下列说法正确的是( )A.物块A受到的浮力等于10牛B.水对容器底部的压力增加量等于10牛C.水对容器底部的压力保持不变D.容器对水平地面的压力增加量小于10牛【答案】D【解析】【详解】A.由图示可知,测力计的示数不为零,根据F浮= F1-F2,所以可知物块所受的浮力应小于物块的重力10N,故A错误;B.水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小,也小于10N,故B错误;C.水对容器底部的压力变大(等于浮力),故C错误;D.容器对水平地面的压力增加量等于10N减去浮力,小于10N,故D正确。

3.将浸没在水中的鸡蛋由静止释放,鸡蛋开始下沉,下列说法中正确的是()A.鸡蛋由静止释放后只受重力作用B.鸡蛋所受到的浮力大于重力C.在水中越深,鸡蛋受到的浮力越大D.鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上【答案】D【解析】【分析】本题考查浮力的大小及方向,利用阿基米德原理及物体的浮沉条件。

浮力中考计算题(难)

浮力中考计算题(难)

浮力中考计算题(难)1.底面积为S0的圆柱形薄壁容器内装有密度为ρ0的液体,横截面积为S1的圆柱形木块由一段非弹性细线与容器底部相连,且部分浸入液体中,此时细线刚好伸直,如图所示,已知细线所能承受的最大拉力为T,现往容器中再缓慢注入密度为ρ0的液体,知道细线刚好被拉断为止,请解答下列问题:(1)画出细线刚好伸直时,木块在竖直方向上的受力示意图;(2)导出细线未拉断前,细线对木块拉力F与注入液体质量m之间的关系式;(3)求出细线刚好被拉断时于细线拉断后容器中液面恢复稳定时,容器底部所受液体压强的变化量。

2.现有一质地均匀密度为ρ0的实心圆柱体,底面积为S0、高为h0,将其中间挖去底面积为S0/2的小圆柱体,使其成为空心管,如图1所示.先用硬塑料片将空心管底端管口密封(硬塑料片的体积和质量均不计),再将其底端向下竖直放在底面积为S的柱形平底容器底部,如图2所示.然后沿容器内壁缓慢注入密度为ρ的液体,在注入液体的过程中空心管始终保持竖直状态.(1)当注入一定量的液体时,空心管对容器底的压力刚好为零,且空心管尚有部分露在液面外,求此时容器中液体的深度.(2)去掉塑料片后,空心管仍竖直立在容器底部,管外液体可以进入管内,继续向容器中注入该液体.若使空心管对容器底的压力最小,注入液体的总质量最小是多少?3.为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示。

工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示。

小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了。

(1)分析BC段:随着h的增大,工件所受的浮力大小将???????,油对工件下底面的压强大小将????????(填“变大”、“变小”或“不变”);???(2)若A点的坐标为(-a,0),则a=??????。

?从图像分析,a表示了工件一个物理量的值,这个量就是工件的?????????;???(3)求C点所对应状态下,工件所受的浮力及油对工件下底面的压强。

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

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。

初三物理 浮力试题答案及解析

初三物理 浮力试题答案及解析

初三物理浮力试题答案及解析1.某热气球充气后体积为3000m3,则该热气球所受的浮力为 N(g取10N/kg,空气的密度取1.29kg/m3)【答案】3.87×104【解析】浮力的计算公式:F浮=ρ气gV=1.29kg/m3×10N/kg×3000m3=3.87×104;故热气球所受到的浮力为3.87×104N。

【考点】浮力2.(2分)某同学为验证漂浮在水面上的木块受到的浮力大小是否符合阿基米德原理,他进行了如图所示的实验。

(1)分析图中提供的信息,可知图丁中木块所受浮力大小为 N。

(2)根据图乙和图戊两次测量的目的是间接测量。

【答案】(1)1.2,(2)木块排开水所受重力【解析】阿基米德原理内容:浸在液体或气体中的物体所受浮力大小等于物体排开液体或气体所受重力大小,根据物体漂浮条件,当物体在液体中漂浮时,物体所受浮力大小等于物体重力大小,由图甲可得物体重力为1.2N,故图丁中木块所受浮力大小为1.2N。

图乙是测量空烧杯的重力,戊图是测量木块排开水和烧杯的总重力,故两次测量只差就是木块排开水的重力,即图乙和图戊两次测量的目的是间接测量木块排开水所受重力。

【考点】阿基米德实验3.小强为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,做了如下的实验:(弹簧测力计每小格示数为0.5N)(1)请在A图中画出被测物体所受力的示意图。

(2)你认为更为合理的实验顺序是。

(3)通过实验你得到的结论是:浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于 ______________。

【答案】(1)如下图所示;(2)DABC或ADBC (3)物体排开液体所受到的重力【解析】(1)图A中物体还没有接触水面,此时受到两个力,拉力和重力,这两个力是一对平衡力,如上图所示;(2)合理的顺序应是在小桶接触水之前测出小桶的重力,故应为DABC或ADBC,否则所测溢出水的重力将会变小;(3)浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力,这就是阿基米德原理。

中考物理—浮力类问题压轴题专题复习及答案

中考物理—浮力类问题压轴题专题复习及答案

一、初中物理浮力类问题1.水平桌面上,甲、乙两个相同的烧杯中盛有不同浓度的盐水。

现将两个相同的物块分别放入烧杯中,待物块静止时,两烧杯中液面恰好相平,如图所示。

则()A.甲烧杯中物块受到浮力较小B.甲、乙两烧杯底部受到液体的压强相等C.向甲烧杯中缓慢加盐,物块受到的浮力一直增大D.向乙烧杯中缓慢加水,物块受到的浮力一直减小【答案】A【解析】【分析】【详解】A.物体在甲中下沉,受到的浮力小于物体重。

在乙中漂浮,物体受到的浮力等于物体重;因此甲杯中物块受到浮力较小,故A正确;B.物体在甲中下沉ρρ<甲物在乙中漂浮ρρ>乙物则ρρ>乙甲两杯中液面恰好相平,由p=ρgh可知,乙杯底部受到液体的压强较大,故B错误;C.若向甲杯中缓慢加盐,则甲的密度增大,当甲的密度等于物块的密度时,物块悬浮,此时浮力等于其重力,当甲的密度.大于物块的密度时,物块漂浮,此时浮力等于其重力,因此向甲杯中缓慢加盐,物块受到的浮力不是一直增大,故C错误;D.在乙杯中漂浮时,物体受到的浮力等于物体重。

向乙杯中缓慢加水,盐水的密度不断减小,物体排开水的体积不断增多,当盐水密度等于物体密度时,物体悬浮,物体受到的浮力仍等于物体重力。

当盐水密度小于物体密度时,物体下沉,物体受到的浮力小于物体重。

物体沉入水底后,盐水密度继续减小,物体排开盐水的重力继续减小,物体受到的浮力也继续减小。

故物体受到的浮力先不变后减小,故D错误。

故选A。

2.如图所示,柱形容器的底面积为500cm 2,重为5N 的木块A 在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N 。

若绳子突然断了,待木块再次静止时,容器中水面将下降的高度是( )A .4.0×103mB .6.0×10-3mC .1.0×10-2mD .1.6×10-2m【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】木块A 静止时,受到重力G ,浮力F 浮以及绳子的拉力F 拉,因为拉力方向为竖直向下,所以三者之间的关系为F G F =+浮拉带入数值得F 浮=5N+3N=8N由F 浮=ρ液g 排V ,可以得出-43N 10N /0gm k 1ρ⨯===⨯浮排33液810kg /m 8F V g 当绳子断了之后,由于F 浮>G ,所以物体将上浮,部分露出水面之后F 浮变小,直至F 浮=G =5N 时,漂浮在水面上,此时由F 浮=ρ液g 排V ,可以得出''33-435N 10kg /m 10N /g5m k 10F V g ρ===⨯⨯浮排液 前后排水体积的减小量即为下降部分水的体积V =排V -'V排=3×10-4m 3所以水面下降的高度43342310m = 6.010m 50010mV H S ---⨯=⨯=⨯ 故选B 。

2024年中考物理复习专题——浮力和压强的综合计算(含答案)

2024年中考物理复习专题——浮力和压强的综合计算(含答案)

2024年中考物理复习专题——浮力和压强的综合计算1.如图所示,盛有水的薄壁杯子静止在水平桌面上(杯壁厚度忽略不计)。

杯子重1N,高(1)通过计算该货车最多能装的沙子质量是多少?(2)货车满载在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍,这段时间内货车牵引力所做的功是多少?求:(1)小明所做的有用功;(2)小明作用在绳上的拉力;(3)若将正方体物块放到图乙所示的水平地面上时,它对地面的压强。

静止置于水平桌面上。

用细线吊着质量为5kg、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)没有放入A时,容器底部受到水的压强是多少;11.如图所示,放于水平桌面的容器中装有水,有关尺寸如图所示,其中容器的底面积为0.01m2,容器的质量为500g,容器中的水质量为2kg(水的密度为ρ水=1×103kg/m3),求:(1)A点处水的压强是多大?(2)该容器底部所受到的水的压力是多大?(3)容器对水平桌面的压强是多大?12.体积为5×10-4米3的金属块浸没在水中,求:(1)该金属块排开水的体积V排;(2)该金属块受到的浮力F浮。

13.如图所示,由江南造船厂与大连造船厂共同承建的055型驱逐舰是目前我国最新型的防空导弹驱逐舰。

该导弹驱逐舰满载排水量为1.23×104 t,在海面上以恒定功率做直线运动。

已知ρ海水=1.05×103 kg/m3。

求该驱逐舰:(1)在水下6m处有一面积为200cm2的观察窗口,窗口受到海水的压力大小;(2)满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小;14.云门屯景区位于遵义市新蒲新区三渡镇的国家4A级景区,该景区核心景点之一“天门洞”是乐安江在此穿山而过留下的宽80余米、高100余米的巨型山洞,十分壮观。

为了减少环境污染,江上游船采用电力驱动,如图为一艘电动游船正驶过天门洞。

这种游船满载时,船和人的总质量为2800kg。

(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)该游船满载时,外船底最深处距离水面0.5m,该处所受水的压强;(2)该游船满载时,游船排开水的体积;(3))该游船满载时,在平静的乐安江上以1.5m/s的速度匀速行驶,此时游船所受水的阻力为400N,驱动电机的工作电压为60V,且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功,则此时驱动电机的工作电流。

中考计算题专题——浮力的计算(有答案word版)

中考计算题专题——浮力的计算(有答案word版)

中考计算专题——浮力的计算1.把一质量为56 g的石块,放在盛有40 mL水的量筒中,水面上升到60 mL处.(g取10 N/kg)求:(1)石块的重力;(2)石块的体积;(3)石块的密度;(4)石块所受到的浮力.2.悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3×106 kg(g取10 N/kg,海水的密度取1×103 kg/m3).(1)在图上面画出潜艇的受力示意图(以点代替潜艇).(2)潜艇排开海水的体积是多少?(3)潜艇所受浮力多大?(4)潜艇所受重力多大?3.马来西亚航空公司客机MH370失联后,各国积极参与搜寻工作、澳大利亚海军“海洋之盾”号补给舰在搜寻海域投放了“蓝鳍金枪鱼-21”自主式水下航行器搜寻飞机黑匣子.已知这种水下舰行器的体积约为0.96 m3,海水的密度为1×103kg/m3,g取10 N/kg,当它在4 000 m 深处时,求:(1)航行器受到海水压强的大小;(2)航行器受到海水浮力的大小.4.江津区中山镇有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目.游戏者被关进了一个直径为2.5 m的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推进水中,游戏者在球中玩耍时,球始终浮在水面,如图所示.已知水的密度为1.0×103 kg/m3,塑料球和球内气体的质量共计为15 kg,若某次游戏中游戏者的质量为55 kg,求:(1)塑料球在水中所受的浮力是多少?(2)塑料球排开水的体积为多少立方米?(3)水面下10 cm深处水对塑料球的压强为多少帕?5.湖南卫视2013年第四季度全新推出的大型明星亲子旅行生存体验真人秀,是中国首档大型明星亲子生存体验真人秀——他们乘坐羊皮筏子过黄河.羊皮筏由多具充气的羊皮捆绑在支架上做成(共有10具),若一个羊皮筏子总重为500 N,平均每具羊皮最多排开水0.05 m3.若田亮父女所在小组队员的总重为2 500 N;g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3.求:(1)田亮父女乘坐的羊皮筏排开水的体积为多少?(2)若郭涛父子打算到田亮父女乘坐的羊皮筏上,通过计算你认为可以吗?(假设郭涛父子总质量为150 kg)6.如图甲所示,一个边长为1 m的正方体静止在湖底,上表面离水面深度为h.现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少N?(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少N?(3)物体的密度是多少kg/m3?(4)物体在水底时,上表面受到水的压强是多少Pa?7.一个底面积为10 m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20 m3、密度为0.8×103 kg/m3的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上.则:(1)物体A所受到的浮力是多少?(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少?(g取10 N/kg)8.如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,此时水的深度为20 cm.(取g=10 N/kg),求:(1)木块受到水的浮力.(2)木块的密度.(3)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?答案1、(1)0.56N (2)20cm3(3)2.8g/cm3(4)0.2N2、(1)略(2)3×103m3(3)3×107N (4)3×107N3、(1)4×107Pa (2)9.6×103N4、(1)700N (2)7×10-2m3(3)103Pa5、(1)0.3m3(2)可以6、(1)104N (2)2×104N (3)3g/cm3(4)3×104Pa7、(1)1.6×105N (2)6.4×103kg (3)2.4×103Pa8、(1)5N (2)0.6g/cm3 (3)1.2N。

中考物理总复习《浮力》专项练习题(带有答案)

中考物理总复习《浮力》专项练习题(带有答案)

中考物理总复习《浮力》专项练习题(带有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图,放在水平桌面上的两个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B两个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,两个容器内水面高度相同.下列说法正确的是()A.物体受到的浮力大小关系为F A>F BB.两个物体的密度大小关系为ρA>ρBC.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙D.容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙2.将一小石块浸没在水中,放手后小石块沉入水底.在小石块下沉过程中,下列分析正确的是A.下沉过程中浮力变大B.下沉过程中浮力变小C.沉底后小石块不受浮力D.下沉过程中浮力小于重力3.把重5N、体积为6×10﹣4m3的物体投入水中,当物体静止时,下列说法正确的是()A.物体上浮F浮=6N B.物体悬浮F浮=5NC.物体漂浮F浮=5N D.物体沉在水底F浮=6N4.把圆柱体从图中所处的位置匀速提起至其下表面刚到达水面,此过程弹簧测力计的示数()A.一直变大B.一直变小C.先不变,再变小D.先不变,再变大5.如图为我国目前最新的核动力潜艇﹣094核潜艇,它采取了最新的降噪技术,动力系统和能源核心,最新设计的舰载核反应堆使得094核潜艇具备前所未有的强大的动力。

该潜艇在上浮的过程中(未漏出水面),下列分析正确的是()A.核潜艇排开水的质量变大B.受到的压强变小,浮力不变C.核潜艇是通过增大浮力来实现上浮的D.核潜艇的动力装置核反应堆是利用核聚变获得能量的6.如图所示,水平桌面上两只相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种不同液体,两个相同的小球在液体中静止时,两烧杯液面相平,则()A.甲液体中的小球所受浮力大B.乙液体对烧杯底部的压强大C.乙球受到的浮力等于重力D.两烧杯对桌面的压力一样大7.生活处处有物理,留心观察皆学问。

(物理)中考必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)

(物理)中考必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)

(物理)中考必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)一、浮力1.已知密度为2×103kg/m3,边长为4cm的正方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,以下计算结果正确的是(g=10N/kg)A.橡皮泥块的质量是12.8gB.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64NC.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28×10-4m3D.橡皮泥块浸没在水中是受到的浮力是1.28N【答案】C【解析】橡皮泥的密度ρ=2×103kg/m3=2g/cm3,体积V=(4cm)3=64cm3=6.4×10-5m3,A、由得橡皮泥的质量m=ρV=2g/cm3×64cm3=128g,故A错误;B、橡皮泥小船漂浮时受到的浮力F浮=G=mg=0.128kg×10N/kg=1.28N,故B错误;C、由F浮=ρ水V排g得橡皮泥小船漂浮时排开水的体积,故C正确;D、橡皮泥块浸没在水中时V排′=V=6.4×10-5m3,则F浮′=ρ水Vg=1×103kg/m3×6.4×10-5m3×10N/kg=0.64N,故D错误.排′故选C.2.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F 浮=F 向上小+F 向上大﹣F 向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F 向上大=F 浮﹣F 向上小+F 向下=10N ﹣8N +5N=7N 。

中考物理浮力试题(有答案和解析)含解析

中考物理浮力试题(有答案和解析)含解析

中考物理浮力试题(有答案和解析)含解析一、浮力1.如图所示,一水塘的底部是软泥巴,软泥巴上面是透明的水,将四个体积、形状完全相同的物块A 、B 、C 、D 放入水塘中,稳定后,发现物块A 浮在水面上,物块B 浸没在水中,物块C 、D 则不同程度地陷入软泥中,根据图示情景可判断A .物块密度的大小关系是ρA <ρB <ρC =ρD B .各物块受到浮力的大小关系是F B >F A >F C >F D C .物块B 受到的浮力最大,所以B 的质量最大 D .物块C 和物块D 受到的浮力都为零 【答案】D 【解析】 【详解】A 漂浮,B 悬浮,由浮沉条件知,ρA <ρ水,ρB =ρ水;C 、D 将沉底,可知两者密度均大于水的密度,D 沉入软泥更深,说明重力更大,质量更大,在体积相等时,由m Vρ=可知ρC <ρD ,所以密度关系为:ρA <ρB <ρC <ρD ;由m V ρ=知,体积相等时,密度越大,质量越大,故D 的质量最大;浮力是液体对物体上下表面的压力差形成的,由于C 、D 沉入软泥中,不能受到水的压力,故受到的浮力为零,B 排开水的体积最大,浮力最大。

A .物块密度的大小关系是ρA <ρB <ρC <ρD ;选项错误; B .各物块受到浮力的大小关系是F B >F A >F C =F D ;选项错误; C .物块B 受到的浮力最大,D 的质量最大;选项错误; D .物块C 和物块D 受到的浮力都为零;选项正确。

2.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F 甲、F 乙、F 丙、F 丁,则下列判断正确的是A .F 甲<F 丁B .F 乙>F 丙C .F 丙>F 丁D .F 甲=F 乙 【答案】A 【解析】【详解】根据题意知道,四个小球的体积相同,由图知道,四个球排开水的体积关系是:V甲<V乙=V丙 =V丁,根据F浮 =ρ水V排g知道,四个球受到的浮力的关系是:F甲<F乙=F丙 =F丁,所以,A正确,BCD错误,故选A。

中考物理复习 压强、浮力的综合计算(附答案解析)

中考物理复习 压强、浮力的综合计算(附答案解析)

压强、浮力的综合计算一、计算压强的方法(1)公式p =F S普遍适用,p =ρgh 适用于液体和各种水平面上的直柱体. (2)对于固体,先求出压力,再求压强.(3)对于液体,先求压强,再求压力.二、计算浮力的方法(1)称重法:F 浮=G -F (F 表示物体浸在液体中时弹簧测力计示数).(2)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下(用浮力产生的原因求浮力).(3)阿基米德原理法:F 浮=G 排或F 浮=ρ液V 排g (知道物体排开液体的质量或体积时常用).(4)平衡法:F 浮=G 物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体.三、漂浮问题“四规律”(历年中考频率较高)规律一:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同.规律二:同一物体漂浮在不同液体里,在密度大的液体里浸入的体积小.规律三:漂浮物浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几.规律四:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力.一 、压强计算1.(2016,上海)如图所示,圆柱形容器A 和均匀圆柱体B 置于水平地面上,A 中盛有体积为6×10-3 m 3的水,B 受到的重力为250 N ,B 的底面积为5×10-2 m 2.(1)求A 中水的质量.(2)求B 对水平地面的压强.(3)现沿水平方向在圆柱体B 上截去一定的厚度,B 剩余部分的高度与容器A 中水的深度之比h B ′∶h 水为2∶3,且B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,求B 的密度ρB .类型二 浮力计算2.(2016,常州)如图所示是湖南师范大学学生发明的水上自行车,车下固定5个充满气的气囊,每个气囊的体积均为3.0×10-2 m3,已知该水上自行车的总质量为25 kg,不计车轮浸入水中的体积.(g取10 N/ kg)(1)当自行车停放在水面上没人骑行时,气囊排开水的总体积为多少?(2)当质量为75 kg的人骑行时,固定在正中间的1个气囊破裂,该自行车是否还能安全骑行?请通过计算说明.类型三综合计算3.(2015,眉山)如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50 cm2,烧杯自重1.2 N,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200 mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440 Pa.(g取10 N/ kg).求:(1)烧杯内盐水的密度.(2)烧杯对桌面的压强.(3)如图乙所示,把一个鸡蛋轻轻放入盐水中,鸡蛋刚好悬浮,液面上升到250 mL刻线处,求鸡蛋的重力.4.(2016,鄂州)如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2,现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A 用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出).求:(1)物体A所受到的浮力.(2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少?(3)物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强.5.(2016,甘肃一模)某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤,用它可方便地称量物体的质量,其构造如图所示.已知小筒底面积为10cm2,高度为20 cm,托盘中不放物体时,小筒浸入水中的深度为8cm,问:(g取10 N/kg)(1)当水面平齐浮力秤的零刻线A时,小筒和托盘的总重力是多大?(2)该秤能称出物体的最大质量是多少千克?(3)该班另外一名同学认为该秤能称出的物体的最大质量太小,请你提出一条改进建议.6.(2016,揭阳)图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3 m/s的速度匀速下降的情景.图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 N/ kg).求:(1)长方体A的高度.(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力.(3)长方体A的密度.7.(2015,广安)新农村建设让农村面貌焕然一新.许多楼房顶部装有自动供水水箱,箱体重1520 N,与水平楼顶接触面积为1.5 m2.为了控制进水量,在水箱顶部安装压力传感器,如图所示,A物体通过细线与压力传感器相连接,压力传感器相当于拉线开关,A的密度是2.5×103 kg/m3,A重为25 N.当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25 N时闭合,电动水泵向水箱注水;当拉力等于15 N时断开,电动水泵停止向水箱注水.(1)求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少?(压力传感器及连接线质量不计,g取10 N/ kg)(2)通过计算说明当水面与A上表面相平时,电动水泵能否停止注水?(g取10 N/ kg,连接线体积不计)答案解析:1、(1)A 中水的质量m 水=ρ水V 水=1×103 kg/m3×6×10-3 m3=6 kg(2)B 对水平地面的压力FB =GB =250 N ,B 对水平地面的压强pB =FB SB =250 N 5×10-2 m2=5000 Pa(3)剩余部分对地面的压强pB ′=FB ′SB =ρBSBghB ′SB=ρBghB ′,水对容器底的压强p 水=ρ水gh 水,hB ′:h 水=2:3,因为B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,所以ρBghB ′=ρ水gh 水,ρB =h 水hB ′ρ水=32ρ水=32×1×103 kg/m3=1.5×103 kg/m32、(1)当自行车停放在水面上没人骑行时处于漂浮状态,则自行车受到的浮力F 浮=G 车=m 车g =25 kg ×10 N/kg =250 N ,由F 浮=ρgV 排可得气囊排开水的总体积V 排=F 浮ρ水g =250 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.025 m3 (2)当质量为75 kg 的人骑行恰好漂浮时,则受到的浮力F 浮′=G 总=(m 人+m 车)g=(75 kg +25 kg)×10 N/kg =1000 N ,排开水的体积V 排′=F 浮′ρ水g=1000 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.1 m3,剩余气囊的总体积V =4×3.0×10-2 m3=0.12 m3,因V 排′<V ,所以该自行车能安全骑行3、(1)根据V =Sh ,烧杯内盐水深度h =V S =200 cm350 cm2=4 cm =0.04 m ,根据p =ρgh ,盐水密度为ρ=p gh =440 Pa 10 N/kg ×0.04 m=1.1×103 kg/m3 (2)烧杯为圆柱形且置于水平桌面上,盐水对烧杯底部压力等于盐水重力,由p =F S得盐水重力G 盐水=F =pS =440 Pa ×50×10-4 m2=2.2 N ,烧杯对桌面的压强p ′=F ′S=G 杯+G 盐水S =1.2 N +2.2 N 50×10-4 m2=680 Pa (3)由图鸡蛋放入盐水中排开盐水的体积V 排=250 cm3-200 cm3=50 cm3,鸡蛋刚好悬浮,所以G 蛋=F 浮=ρgV 排=1.1×103 kg/m3×10 N/kg ×50×10-6 m3=0.55 N4、(1)物体A 的一半浸入水中时受到的浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×12×400×10-6 m3=2 N (2)由力的作用是相互的,水对A 有向上的浮力,物体A 对水有向下压力,所以水对烧杯底部增大的压力ΔF =F 浮=2 N ,所以水对烧杯底部增大的压强Δp =ΔF S=2 N 100×10-4 m2=200 Pa (3)烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A 对水向下的作用力之和,即F =G杯和水+F 浮=8 N +2 N =10 N ,烧杯对台秤的压强p =F S =10 N 100×10 -4 m2=1000 Pa5、(1)当托盘中不放物体,即水面平齐浮力秤的零刻度线A 时,V 排=ShA =10 cm2×8 cm =80 cm3=8×10-5m3,F 浮=ρ水V 排g =1×103 kg/m3×10 N/kg ×8×10-5 m3=0.8 N ,因为浮力秤漂浮,则G =F 浮=0.8 N(2)这台浮力秤最大V ′排=Sh =10 cm2×20 cm =200 cm3=2×10-4 m3,最大浮力F 浮′=ρ水V ′排g =1×103 kg/m3×2×10-4 m3×10 N/kg =2 N ,因为浮力秤漂浮,则G ′=F 浮′=2 N ,m =G ′g = 2 N 10 N/kg=0.2 kg ,该秤能称出物体的最大质量m 最大=0.2 kg -0.08 kg =0.12 kg(3)由阿基米德原理和漂浮条件F 浮=G 排=ρ液V 排g =G 秤+G 物可知:要使能称出物体的质量变大,就要增大浮力,所以可以增大排开的液体体积或增大液体的密度6、(1)由图乙可知,长方体A 从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t =15 s -10 s=5 s ,根据v =s t可得,长方体A 的高度s =vt =0.3 m/s ×5 s =1.5 m (2)由图乙可知,前10 s 钢绳拉力不变,等于物体A 的重力,G =F =3×104 N ,10~15 s ,钢绳的拉力减小,是物体A 从与水面接触到刚好完全浸没,由图可知,当A 完全浸入水中时,拉力F ′=1×104 N ,所以A 完全浸没受到的浮力F 浮=G -F ′=3×104 N -1×104 N =2×104 N(3)根据F 浮=ρ水gV 排可得,A 的体积V =V 排=F 浮ρ水g =2×104 N 1×103 kg/m3×10 N/kg=2 m3,所以A 的密度ρ=m V =G Vg =3×104 N 2 m3×10 N/kg=1.5×103 kg/m3 7、(1)未装水时整个水箱对楼顶的压力F =G =1520 N +25 N =1545 N ,则p =F S=1545 N 1.5 m2=1030 Pa (2)A 的质量m =G g =25 N 10 N/kg =2.5 kg ,由ρ=m V 可得,A 的体积V =m ρA=2.5 kg 2.5×103 kg/m3=1×10-3 m3,当水面与A 上表面相平时,V 排=V =1×10-3 m3,此时A 受到的浮力F 浮′=ρgV 排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×1×10-3 m3=10 N ,细线的拉力F =G -F 浮=25 N -10 N =15 N ,根据力的作用是相互的可知,压力使传感器受到的向下拉力为15 N ,电动水泵停止注水。

初三物理浮力试题答案及解析

初三物理浮力试题答案及解析

初三物理浮力试题答案及解析1.(2分)将一重为4.0N的金属筒容器,开口向上放入水中,有三分之一的体积露出水面.如在筒内装入100cm3的某种液体后,金属筒有的体积没在水中,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,则金属筒的容积是m3(筒壁厚度不计),装入金属筒内液体的密度是kg/m3.【答案】6×10﹣4;1.5×103.【解析】(1)金属筒漂浮,,金属桶排开水的体积。

金属桶的容积。

(2)装入液体后的浮力,装入液体后的浮力等于金属筒重力加上液体重力,所以液体的重力,筒内液体的密度。

【考点】浮力2.满载货物的轮船停泊在港口,它受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小于”)重力.卸掉货物后,轮船排开水的体积(选填“变大”、“不变”或“变小”).【答案】等于;变小【解析】满载货物的轮船停泊在港口,轮船为漂浮状态,即处于静止的平衡状态,所以受到的浮力与重力是一对平衡力,平衡力的大小相等即浮力等于重力;轮船卸下货物后,船自身重力减小,但船仍旧处于漂浮状态,受到的浮力与重力仍然相等,即浮力减小,由阿基米德原理知:在同种液体中,物体所受浮力与排开液体体积有关,浮力减小,排开液体体积减小,所以卸掉货物后,轮船排开水的体积变小.【考点】物体的浮沉条件及其应用;阿基米德原理3.鱼缸中装满水,在水中轻轻放入一只小船,小船漂浮在水面上,从鱼缸中溢出5×10 -4m3的水。

则小船受到的浮力是 N,小船受到的重力与浮力关系是(ρ水="1.0" x103kg/m3 g =10N/kg)【答案】5 F浮=G(或浮力等于重力)【解析】由阿基米德原理得:;小船漂浮在水面上,处于静止状态,属于平衡状态,小船受到的浮力和重力是一对平衡力,即G=F浮.答案为:5;G=F浮或平衡力或浮力等于重力.【考点】阿基米德原理应用;物体浮沉条件应用。

4.(6分)如图甲所示是某船厂设计的打捞平台装置示意图.A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,卷扬机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体,可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的示意图.在一次打捞沉船的作业中,在沉船浸没水中匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了0.4m3;在沉船全部露出水面并匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了1m3.沉船浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为F1、F2,且F1与F2之比为3:7.钢丝绳的重、轴的摩擦及水对沉船的阻力均忽略不计,动滑轮的重力不能忽略.(水的密度取1.0×103kg/m3 g取10N/kg)求:(1)沉船的重力;(2)沉船浸没水中受到的浮力;(3)沉船完全露出水面匀速上升1m的过程中,滑轮组AB的机械效率.【答案】(1)104N;(2)6×103N;(3)95.2%【解析】(1)在沉船全部露出水面匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A 未挂物体时变化了1m3,则打捞平台增大的浮力为:,即沉船的重力为:G=104N;(2)在沉船浸没水中匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了0.4m3;则打捞平台增大的浮力:;所以沉船浸没水中受到的浮力为:;(3)∵F拉1=F浮1,∴沉船浸没在水中匀速上升的过程中,∵F拉2=G,∴沉船全部露出水面匀速上升的过程中,,因为,解得:G动=500N,沉船全部露出水面后匀速上升过程中,滑轮组AB的机械效率:【考点】重力;阿基米德原理;滑轮(组)的机械效率.5.实验桌上有如下器材:足量的水、量杯、系有细线的3个体积不同的不溶于水的物体(其密度均大于水的密度,且物体能放入量杯中)、弹簧测力计。

初三物理浮力试题答案及解析

初三物理浮力试题答案及解析

初三物理浮力试题答案及解析1. 鱼缸中装满水,在水中轻轻放入一只小船,小船漂浮在水面上,从鱼缸中溢出5×10 -4m 3 的水。

则小船受到的浮力是 N ,小船受到的重力与浮力关系是 (ρ水="1.0" x103kg/m 3 g =10N/kg) 【答案】5 F 浮=G (或浮力等于重力) 【解析】由阿基米德原理得:;小船漂浮在水面上,处于静止状态,属于平衡状态,小船受到的浮力和重力是一对平衡力,即G=F 浮.答案为:5;G=F 浮或平衡力或浮力等于重力.【考点】阿基米德原理应用;物体浮沉条件应用。

2. 如图所示,将一重为18N ,体积为2×10-3m 3的蜡块用细线系在弹簧测力计的挂钩上,将它浸没在酒精中,则蜡块受到的浮力是_______N ,此时弹簧测力计的示数是_____N (g =10N/kg ,ρ酒精=0.8×103kg/m 3)。

【答案】16 2【解析】蜡块受到的浮力F 浮=ρ酒精gV 排=0.8×103kg/m 3×10N/kg×2×10-3m 3=16N ;由力的平衡可知,此时弹簧测力计的示数F=G-F 浮=18N-16N=2N . 【考点】阿基米德原理;称重法测浮力3. “探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验的部分操作、装置静止时测力计指针的位置如图所示。

(1)b 图中测力计的示数为 N 。

由a 、b 、c 所示实验可得出的结论是:在液体密度相同时,物体所受浮力的大小跟 有关。

(2)由c 、d 所示实验得出的结论是: 。

(3)由图中提供的数据,可以求出盐水的密度为 kg/m 3。

【答案】(1)3.6 它浸没在液体中的体积(或排开液体的体积)在物体浸在液体中的体积(或排开液体的体积)相等时,浮力的大小跟液体的密度有关 1.1×103【解析】(1)因为该弹簧测力计的量程和分度值分别是5N 和0.2N ,所以b 图中测力计的示数为3.6N ;a 、b 、c 所示实验中,由称重法F 浮=G-F 可知,物体在b 图中所受浮力F 浮1=5N-3.6N=1.4N,物体在c图中所受浮力F 浮2=5N-3N=2N ,且物体在c图中浸没在液体中的体积大于物体在b图中浸没在液体中的体积,由此可得,在液体密度相同时,物体所受浮力的大小跟它浸没在液体中的体积有关。

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浮力计算题一.填空题(共 3 小题)31.学习了浮力产生的原因后,小明同学将一质量为150g、体积为 180cm 橡胶块,用手将其浸没在水槽的水中(水未溢出),松手后橡胶块将(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),待其静止后,橡胶块所受的浮力为N;与未放入橡胶块时相比,水槽底部受到的压强将(选填“不变”“增大”或“减小”).( g 取 10N/kg)2.有甲、乙、丙三个小球放入同一液体中,甲漂浮,乙悬浮,丙沉入底部。

若他们的质量相同,则三者所受浮力的关系为、密度关系为、若三者体积相同,则所受浮力的关系为。

33.重为 5N的实心物体,体积为600cm,用手把它按入水中后放手,静止后物体所受浮力为N,若把它放入密度为0.8 × 103kg/m3的酒精中它将(填“上浮”、“下沉”、“悬浮”)。

二.计算题(共 5 小题)4.重 5N的小球挂在弹簧测力计下端。

当小球有一半体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为2N,g 取 10N/kg.则(1)小球受到浮力是多大?(2)小球的体积是多少?(3)若将小球从弹簧测力计下端取下,直接放入水中,当小球静止时,受到的浮力是多大?5.如图所示,已知重为10N 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(g取10N/kg)。

(1)求木块所受浮力;(2)若木块下表面所处的深度为0.2m,求木块下表面受到水的压强;(3)求木块下表面面积;(4)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大压力。

33 31000cm的柱6.一个密度为0.6 ×10 kg/m 的木块,体积为0.02m ,用绳子系在底面积为 2形容器底,使木块完全没入水中,如图所示。

(取g=10N/kg,水密度为 1.0 ×10 3kg/m 3)求:(1)此时木块所受的浮力是多少?(2)绳子的拉力是多少?(3)剪断绳子,木块静止后,木块露出水面的体积?7.一个形状不规则的质量为55g 的实心物体,放入装有水的烧杯中后沉入水底,排开重0.5N 的水。

然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体恰好悬浮为止。

g=10N/kg,求:(1)物体的体积是多大?(2)物体悬浮时,盐水的密度是多大?8.一用细绳拴着的长方形实心物体沉在水平的水底,现用测力计挂着细绳拉着物体竖直向上匀速运动,测力计示数 F 与测力计上升距离h 的关系如图所示,则:(1)物体浸没在水中时,受到水的浮力是多少?(2)物体浸没在水中时,其上表面受到水的最大压强是多少?(3)物体的密度是多少?(取g=10N/kg,水密度为 1.0 ×103 kg/m3)浮力计算题参考答案与试题解析一.填空题(共 3 小题)31.学习了浮力产生的原因后,小明同学将一质量为 150g、体积为 180cm 橡胶块,用手将其浸没在水槽的水中(水未溢出),松手后橡胶块将上浮(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),待其静止后,橡胶块所受的浮力为 1.5 N;与未放入橡胶块时相比,水槽底部受到的压强将增大(选填“不变”“增大”或“减小”).(g 取 10N/kg)【分析】(1)当橡胶块浸没在水中时,此时排开水的体积就等于苹果的体积,利用阿基米德原理计算此时橡胶块受到的浮力;知道橡胶块的质量,利用公式 G=mg计算橡胶块受到的重力;浮力与重力进行比较,重力大于浮力就下沉,重力等于浮力就悬浮,重力小于浮力就上浮;(2)最后根据橡胶块所处的状态求出静止时受到的浮力。

(3)与未放入橡胶块时相比,由于放入橡胶块时排开的水没有溢出,水槽里的液面上高,利用 p=ρgh 即可得出底部受到的压强的变化。

【解答】解:(1)当橡胶块浸没在水中时,排开水的体积就等于苹果的体积,3×10 ﹣4 3即 V 排 =V 物=180cm=1.8 m,所以此时苹果受到的浮力:3×10N/kg×1.8 ×10﹣4 3F 浮 =ρ水 gV 排=1000kg/m m=1.8N;橡胶块的质量: m=150g=0.15kg,橡胶块受到的重力: G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N;因为 G< F 浮,所以松手后苹果会上浮;(2)静止时处于漂浮,所以受到的浮力 F 浮′=G=1.5N。

(3)与未放入橡胶块时相比,由于放入橡胶块时排开的水没有溢出,水槽里的液面升高,根据 p=ρgh 可知底部受到的压强增大。

故答案为:上浮; 1.5 ;增大。

【点评】本题考查了浮力、重力和液体压强的计算、物体的浮沉条件、液体压强,关键是对公式及公式变形的理解和应用,利用好隐含条件物体浸没水中时V 排 =V。

2.有甲、乙、丙三个小球放入同一液体中,甲漂浮,乙悬浮,丙沉入底部。

若他们的质量相同,则三者所受浮力的关系为 F 甲=F 乙>F 丙、密度关系为ρ 丙>ρ乙>ρ 甲、若三者体积相同,则所受浮力的关系为 F 甲<F 乙 =F 丙。

【分析】知道甲球漂浮、乙球悬浮、 C丙球沉底(三球的质量相等、重力相等),根据物体的浮沉条件判断三球受到的浮力大小关系;由甲乙丙三个球排开水的体积大小关系,利用阿基米德原理的推导公式 F 浮 =ρ水 v 排 g 比较受浮力的大小关系。

【解答】解:(1)∵甲球漂浮,∴F 浮甲 =G甲,∵乙球悬浮,∴F 浮乙 =G乙,∵丙球下沉,∴F 浮丙< G丙。

由题,三球的质量相等,所以三球重力相等,即G甲 =G乙=G丙,∴F 甲 =F乙>F 丙。

(2)物体漂浮ρ液>ρ物、物体悬浮ρ液 =ρ物、物体沉底ρ液<ρ物,故ρ丙>ρ乙>ρ 甲(3)三个球排开水的体积 V 甲<V 乙 =V丙,∵F 浮 =ρ水 gV排,∴三球受到的浮力: F 甲<F 乙 =F 丙。

故答案为: F 甲 =F乙>F 丙;ρ丙>ρ乙>ρ甲;F 甲<F 乙 =F 丙【点评】解决此类型的题目主要是根据物体的沉浮条件,结合阿基米德原理进行计算推导。

33.重为 5N的实心物体,体积为600cm,用手把它按入水中后放手,静止后物体所受浮力为 5 N,若把它放入密度为 0.8 × 103kg/m3的酒精中它将下沉(填“上浮”、“下沉”、“悬浮”)。

【分析】知道实心物体的重力,根据G=mg求出其质量,根据ρ=求出实心物体的密度,然后与水和酒精的密度相比较,然后根据物体浮沉条件求出物体在水中受到的浮力以及物体放入酒精后的状态。

【解答】解:由 G=mg可得,实心物体的质量:m= ==0.5kg=500g,实心物体的密度:ρ= =≈0.83g/cm3,因为ρ<ρ水,所以,物体在水中静止时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,则静止后物体所受浮力 F 浮 =G=5N;因为ρ>ρ酒精,所以,把物体放入酒精中时它将下沉。

故答案为: 5;下沉。

【点评】本题考查了重力公式和密度公式、物体浮沉条件的应用,正确的判断物体在水和酒精中所处的状态是关键。

二.计算题(共 5 小题)4.重 5N的小球挂在弹簧测力计下端。

当小球有一半体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为2N,g 取 10N/kg.则(1)小球受到浮力是多大?(2)小球的体积是多少?(3)若将小球从弹簧测力计下端取下,直接放入水中,当小球静止时,受到的浮力是多大?【分析】(1)先利用称重法求物体浸入一半时受到的浮力;(2)再利用阿基米德原理求排开水的体积(总体积的一半),从而得出物体的体积;(3)知道物体的重力求物体的质量,利用密度公式求物体的密度,和水的密度比较,确定物体存在的状态,利用物体的浮沉条件求此时物体受到的浮力。

【解答】解:(1)小球受到浮力: F 浮 =G﹣F 示 =5N﹣2N=3N;(2)由 F 浮 =ρ水 gV 排可得排开水的体积:V 排= =﹣ 4 3 =3× 10 m,由题意可知,物体的体积:﹣4 3 ﹣4 3V=2V排 =2× 3× 10 m=6×10 m;(3)小球的重力为 G=5N,则小球的质量为: m= = =0.5kg ;小球的密度:ρ球 = =≈0.83×103kg/m3;因小球的密度小于水的密度,所以小球静止时漂浮在水面上,此时小球受到的浮力: F 浮′=G=5N。

答:(1)小球受到浮力是 3N;﹣ 4 3(2)小球的体积是6×10 m;(3)若将小球从弹簧测力计下端取下,直接放入水中,当小球静止时,受到的浮力是5N。

【点评】本题考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算(漂浮条件、阿基米德原理)涉及到用称重法测量物体受到的浮力,知识点多,属于难题。

计算过程运用了多个计算公式,需要学生掌握这些知识并灵活的运用这些公式进行计算。

通过对本题的计算,实际上告诉我们一种测量固体密度的一种方法。

5.如图所示,已知重为10N 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(g取10N/kg)。

(1)求木块所受浮力;,(2)若木块下表面所处的深度为0.2m,求木块下表面受到水的压强;(3)求木块下表面面积;(4)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大压力。

【分析】(1)由题意可知,木块漂浮在水面上,根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力;(2)已知木块下表面所处的水的深度,根据p=ρgh 求出下表面受到水的压强;(3)根据木块下表面所受到的压力和压强,利用p= 即可求出下表面面积;(4)根据阿基米德原理求出排开水的体积即为浸入水中的体积,然后求出物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到水的浮力;若使物体全部浸入水中而静止,则 F 浮′=G木 +F,即可求压力。

【解答】 解:(1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力 F 浮 =G 木 =10N ;(2)所处 0.2m 水深度木块的下表面受到的压强:p=ρgh=1.0 ×103kg/m 3×10N/kg × 0.2m=2000Pa 。

(3)由于木块下表面所受到的压力F=F 浮 =10N ;由 p= 可得:下表面面积 S= ==0.005m 2 ;(4)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= = ﹣ 33=1× 10 m ;因为 V 排 = V 木;所以 V 木= ﹣ 33﹣ 33V 排 = × 1× 10 m=1.25 × 10 m ;木块全部浸没时受到水的浮力:33×10N/kg ×1.25 ×10 ﹣3 3F ′ 浮=ρ 水 gV 木 =1×10 kg/m m=12.5N ; 因为 F 浮 ′=G 木 +F ,所以压力 F=F 浮 ′﹣ G 木=12.5N ﹣ 10N=2.5N 。

答:(1)木块所受到的浮力为 10N ;(2)木块下表面受到水的压强为2000Pa ;(3)木块下表面面积为 0.005m 2;(4)要将木块全部浸没水中,需要施加的压力为2.5N 。

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