物理浮力类问题的专项培优 易错 难题练习题

【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
，
故A错误；
物体的密度：
，
故C正确。
故答案为C。
2．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 和 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 和 ，小球所受浮力分别为 和 ，下列判断正确的是（ ）
A．△P甲可能大于△P乙B．△P甲可能小于△P乙
C．△P甲可能等于△P乙D．以上三种情况都有可能
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
容器底部用细线拉着相同实心物体C，浸没在液体中后，与没有放物体C时相比，甲液面上升高度为 ，乙液面上升高度为 ；当细线没有被剪断时，因为ρC＜ρA＜ρB，所以C漂浮在甲、乙两种液体中 ．由公式 ， 与没有放物体C时相比，甲液面上升高度为 ，乙液面上升高度为 ；当细线没有被剪断后，甲和乙容器中液体深度变化量分别为
A．两个烧杯底部受到水的压力相等
B．甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力
C．a球受到的浮力大于b球受到的浮力
D．a球材料的密度大于b球材料的密度
【答案】D
【解析】
【详解】
A．由于两杯水面相平，则水的高度相同，由 可知两杯水对地面压强相同，杯子底面积相同，则又由F=pS可知，水对杯底压力相等，故A正确，不符合题意；
故选D。
11．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，容器中水的深度为40cm时，物块A刚好完全浸没在水中，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，打开阀门B，使水缓缓流出，当物块A有2/5的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变)，此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力，物块A不吸水)则下列分析不正确的是（ ）
【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；
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500cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
﹣﹣﹣②
h相同，S相同，故两杯水和排开水的总体积相同，水和排开水的总重相同，即
﹣﹣③
综合①②③式可得：F甲＞F乙，即甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力，故B正确，不符合题意；
C．a球下沉，b球漂浮，则可知a排开水的体积大于b，由 可知，a受到的浮力更大，故C正确，不符合题意；
D．a球下沉到烧杯底部，b球漂浮在水面，根据浮沉条件可知，a球的平均密度大于水的密度，b球的平均密度小于水的密度；但两球都是空心的，所以不能确定a球材料的密度一定大于b球材料的密度，故D错误，符合题意。
A．木块A受到的重力为8N
B．丙图中,水对容器底部的压强相对于乙图减小了150Pa
C．合金块B的密度为3.2×103kg/m3
D．丙图中,物块B对容器底部的压强为1600Pa
【答案】B
【解析】
【详解】
A．体积为2×103cm3的木块A漂浮在水面上，有 的体积露出水面，则排开水的体积为：
由阿基米原理 ，根据漂浮的特点：
即
已知
A球漂浮，B球沉底，则
所以
故C不符合题意；因
，
且
由上述关系不能得出
故B符合题意。
故选B。
5．如图,底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。体积为2×10-3m3的木块A漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,如图甲。现将一底面积为25cm2、体积为250cm3的合金块B放在木块A上方,木块A恰好有4/5的体积浸入水中,如图乙。再将B从A上取下来,直接放入容器中,如图丙。下列说法正确的是()
由于
则
因为 ，则
故选C。
7．将一底面积为 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15NB．木块重力为9N
C．细线对木块的最大拉力为6ND．木块刚刚漂浮时其底部受到水的压强为1500Pa
△h甲= - = ，△h乙= - =
甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲=
和△P乙=
由于ρC＜ρA＜ρB，故 ，同时S甲＜S乙，所以△P甲与△P乙无法比较．故答案选D。
9．水平桌面上有甲、乙两个相同的溢水杯，装满不同密度的液体。现将小球A分别放入两溢水杯中，小球静止时的情景和溢出的液体如图所示，从甲杯中溢出的液体所受重力为G甲=0.9N，从乙杯中溢出的液体所受重力为G乙=0.8N，小球在甲杯中所受的浮力为F甲，在乙杯中所受的浮力为F乙。则下列说法中正确的是（ ）
A．因为A在乙杯中排开的液体体积较大，所以有F乙>F甲
B．A的重力为0.9N，它在乙杯中受到浮力为0.8N
C．液体对甲杯底的压强等于液体对乙杯底的压强
D．甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力，G甲＞G乙，因此F甲>F乙，又因为甲中A漂浮，浮力等于重力为0.9N，乙中浮力等于排开液体的重力为0.8N，故A错误，B正确；
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。
8．如图所示，水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙（S甲＜S乙），分别盛有两种液体A和B，液面高度相同．容器底部用细线拉着相同实心物体C，浸没在液体中（ρC＜ρA＜ρB）．当细线剪断，待物体C静止后，甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲和△P乙，则下列关系正确的是（）
故B项正确，C项错误；
D．以B为研究对象，受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力，故有：
来自百度文库由③得：
由力的相互性，物块B对容器底部的压力为1.5N，物块B对容器底部的压强为：
故D项错误。
6．甲、乙两完全相同的烧杯中装有不同液体，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示。液体对两个物体下底面的压强分别是 、 ，容器对水平桌面的压力分别是 、 。下列判断正确的是（ ）
B．a球在甲杯中沉底，所以
Ga＞F浮a
根据阿基米德原理有F浮a=G排a，所以
Ga＞G排a
即a受到的重力大于a排开水的重力；则甲烧杯对水平桌面的压力：
F甲=G杯+G水+Ga＞G杯+G水+G排a﹣﹣﹣①
b球在乙杯中漂浮，所以
F浮b=Gb
根据阿基米德原理有F浮b=G排b，所以
Gb=G排b
即b受到的重力等于b排开水的重；则乙烧杯对水平桌面的压力：
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，
①甲、乙两种情况时，甲玻璃杯底受到雪碧的压强大
②丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中桃汁内的柑橘受到的浮力大
③丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中桃汁对玻璃杯底的压强大
④丙、丁两种情况时，丙玻璃杯对桌面的压强大
A．只有②③正确B．只有②④正确
C．只有①②正确D．只有③④正确
【答案】A
【解析】
【详解】
①甲、乙两种情况时，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，对容器底部的压力相同，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则内底面积相同，由 可知甲玻璃杯底受到雪碧的压强等于乙玻璃杯底受到的桃汁的压强，①错误；②丙中柑橘沉底，浮力小于重力，丁中柑橘漂浮，浮力等于重力，两个柑橘完全相同，则重力相等，所以丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大，②正确；③丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大，根据相互作用可知，柑橘对丁容器底部的压力大，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，对容器底部的压力相同，所以丙、丁两种情况时，丁玻璃杯底受到的压力大，根据 知，丁玻璃杯中桃汁对玻璃杯底的压强大，③正确；④容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和柑橘的重力之和，两个柑橘完全相同，则重力相等，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则重力相同，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，所以丙、丁玻璃杯对桌面的压力相等，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则外底面积相同，根据 知，丙、丁两种情况时，丙、丁玻璃杯对桌面的压强相等，④错误；
①
故物体的重力：
故A项错误；
BC．在图乙中，由漂浮的特点：
②
②-①得：
由阿基米德原理：
故 ，合金块B的密度为：
乙图中，AB都处于漂浮状态，而丙中，A仍漂浮，B沉于容器底部，乙图中：
丙中B受到的浮力：
故两图相比，B受到的浮力减小了：
③
由阿基米德原理，即排开水的重力减小了1.5N，因为柱形容器，故水对容器底部的压力减小了1.5N，水对容器底部的压强相对于乙图减小：
C．由图像可知甲中A漂浮， ，乙中A沉底， ，因此 ，由 可知深度相同时，液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强，故C错误；
D．甲杯对桌面的压力为
乙杯对桌面的压力
由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积，同时甲的密度大于乙的密度，由
可知
因此可得
故D错误。
故选B。
10．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，都装有一些水。将不同材料制成的、体积相同的两个空心球a、b，分别放人两个烧杯的水中，静止时，a球下沉到烧杯底部，b球漂浮在水面，且两个烧杯中的水面恰好相平，则下列说法错误的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AD．由图可知，小球在甲中漂浮，则F甲＝G，在乙中下沉，则F乙＜G，又因为两球完全相同，所以F甲＞F乙，故AD错误；
B．由图可知，小球在甲中漂浮，则ρ球＜ρ甲，在乙中下沉，则ρ球＞ρ乙，所以ρ甲＞ρ乙，故B正确；
C．烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力，由图知，甲、乙液体体积开始时相同，放入小球后甲中漂浮、乙中下沉，乙中溢出的液体多，故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积，又知ρ甲＞ρ乙，根据m＝ρV和G=mg可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力，又因为两烧杯、两小球的重力均相等，故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力；又因为烧杯的底面积相等，根据 可知，甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，即 ＞ ，故C错误。
故选A。
4．将体积相同的A、B两个小球分别放入甲、乙两种液体中，静止时A球漂浮，B球沉底，若两球所受浮力的大小关系为 ，则不能得到的结论是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】
【详解】
根据物体的沉浮条件，由图甲知，A球小漂浮在甲液体中，则
故D不符合题意，由乙图知，B球在乙液体中沉底，则
故A不符合题意；已知
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，甲烧杯中的物体漂浮在液体中，乙烧杯中的物体悬浮在液体中，所以甲烧杯中的物体和乙烧杯中的物体所受的浮力都等于物体的重力，即
又根据压强与浮力关系，可知
则
即
故 ；因为甲烧杯中的物体浸入液体的体积小于乙烧杯中的物体浸入液体的体积，根据公式
可知甲液体的密度大于乙液体的密度；两烧杯对水平桌面的压力分别为
故选B。
3．小雪和小雨姊妹两个随家长去饭店吃饭时，在水平桌面上有完全相同的甲、乙两个圆柱形玻璃杯，其家长根据小雪和小雨的个人爱好分别倒入质量相同的雪碧和桃汁（如图甲、乙），姊妹两个又将果盘内的两个小柑橘分别投入雪碧和桃汁中（假设两个柑橘完全相同），静止时如图丙、丁所示，小雪和小雨对此现象展开讨论得到如下结论，其中正确的是（）