2017专题一： 求浮力的几种方法

2017专题一：求浮力的几种方法

方法1：压力差法：F浮=F向上－F向下其中向F向上、F向下分别表示物体上表面和下表面受到的压力。【例1】一正方体物体浸没在水中，上底面受到的水的压力为10N，下底面受到的水的压力为20N，则F浮=______N。

【例2】一正方体边长为10cm，浸没在水中，上底面受到水的压力为10N，则P上=________，

P下=_________，F F=__________，F下=_________。

方法2：称重法：F浮=G物－F 其中G代表物体所受的重力，F代表物体浸到液体中时所受的拉力或弹簧测力计的示数。

【例1】一物体在空气中重5N，浸没在水中称重为3N，则物体在水中受到的浮力为_______N，当物体的一半浸于水中，弹簧测力计的示数为________N。

方法3：二力平衡法，当物体处于悬浮或漂浮状态时，F浮=G物。

【例1】一物体重4N，放于水中时漂浮于水面，该物体在水中所受的浮力为_____N，当把该物体放于酒精中时，处于悬浮状态，该物体在酒精中所受的浮力为_______N，当物体放入另一种密度只有酒精密度一半的液体时，物体所受的浮力________N。

方法4：原理法：F浮=G排= m排g=ρ液气gV排

【例1】一物体重2N，体积为100cm3，浸没在水中时所受的浮力为______N。

巩固练习（一）

1．有一长方体木块，分别以图甲和乙两种方式漂浮在水面上，若木块底部受

到水的压力分别为F甲和F乙，则（）

2．如图，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓

球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮．若用手指堵

住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来．此实验说明了（）

A大气存在压强 B连通器原理

C 浮力产生的原因 D液体的压强与液体的密度和深度有关

3．如图是中国第一艘航母___“瓦良格号”，舰长304米、舰宽70.5米，满载时

排水量达67500吨．它满载时所受的浮力为_________ 牛．“瓦良格号”航行

的过程中，两侧的护卫舰不能靠它太近是因为_________ ，外部的水会把两舰

挤在一起．（g取10牛/千克）

4．甲同学用弹簧测力计测量一个苹果的重力，示数如图所示，再将这个苹果放入

水中，静止时苹果浮在水面上，此时苹果受到的浮力为_________ 牛．5．小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，如图所示a、b、c、d是四个步骤示意图．设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，由四个图中

_________

两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力；

被排开液体的重

力为

_________ ；如果关系式_________ 成立，就可以得到著名的阿基米德原理．

6.体积为10dm3的实心铁块重764.4N，浸没在水中时弹簧测力计示数为666.4N，它在水中上表面受到的压力为290N，下表面受到的压力为388N，试用三种方法求出铁块所受浮力大小

7．物体如图所示，它的体积V=50cm3．此时将弹簧测力计下悬挂的物体浸没在水中，弹簧

测力计的示数是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

8．小明同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图（甲）所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N．第二次如图（乙）所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1.7N．（g取10N/kg）

（l）求金属块在水中受到的浮力．（2）求金属块的体积；

（3）通过进一步计算，结合下表所列的“某些金属的密

度”，说明金属块是何种金属．

巩固训练（二）

1．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有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，如图已给出整个过程中弹簧测

力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水

=1.0×103kg/m3．则下列说法中错误的是（）

A．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa B．圆柱体的重力为12N

C ．圆柱体所受的最大浮力为8N

D ．圆柱体的密度为1.5×103kg/m 3

2．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g 的水，则下列判断正确的是（ ）（g=10N/kg ）

4．如图所示，弹簧测力计每小格为0.5N ，将一金属块挂在弹簧测力计上静止时如图甲所示；然后将金属块浸没于水中静止时如图乙所示．（g 取10N/kg ），则金属块的密度ρ金为（ ） 5．水面上漂浮着甲、乙两个实心球，甲的质量大于乙的质量，甲和乙露出水面的体积相等，下列说法不正确的是（ ）

A.他们浸入水的体积相等

B.他们的总体积可能相等

C.甲的密度比乙大

D.甲的总体积比乙大，甲的密度不一定比乙大 6．某地在江面上修建一座大桥，如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图．在整个投放过程中，石料以恒定速度下降．乙是钢绳的拉力F 随时间t 变化的图象（从开始投放到石料刚好接触湖底前）．t=0时刻吊车开始下放石料，忽略水的摩擦阻力．则下列说法错误的是（ ）

A ．石料在t=20s 时开始浸入水中

B ．石料的重力是1400N

C ．石料受到的浮力始终是500N

D ．石料完全浸没水后钢绳的拉力为900N 7．将质量为0.8kg 、体积为1×10﹣3

m 3

的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上．现用力缓慢向下压木块，当力的大小为2N 时，木块刚好浸没在液体中，如图所示．g=10N/kg

求：（1）求木块的密度；（2）液体的密度；（3）当压木块的力为1.6N 时，木块露出液面的体积．

8．如图所示，一个质量为500g ，面积100cm 2

，高为15cm 的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有1000cm 3

水，将一个重3N ，高为10cm 的实心长方体A 挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A 刚好浸没在水中时，弹簧测力计的读数为2N ，（g 取10N/kg ） （1）求物体A 受到的浮力；（2）求物体A 的密度；

专题二： 漂浮 悬浮类

漂浮问题“五规律”

规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律2：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；

规律3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律4：漂浮物体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5：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。 题组一（规律一、二、三） 1. 把一个苹果（ρ

苹果

＜ρ水）轻轻放入装满水的杯中，苹果静止时将处于_______（选填“漂浮”、

“悬浮”或“沉底”）；若苹果受到的重力为1．5N ，则从桶中溢出的水受到的重力为_______N 2.将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块仍

然放在盛水的烧杯中，则

A.大块沉入杯底，小块飘在水面上

B.大块、小块都沉入杯底

C.大块、小块都飘在水面上

D.大块、小块都悬浮在水中

3.一只苹果的质量为140g 、体积为1.8×10-4m 3

，用手将其浸没在水中时，苹果受

到的浮力为 N （g 取10N/kg ），松手后苹果将 （选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）．

4．把重10N ，体积为1．2×103

cm 3

的物体投入水中，当物体静止时，物体的状态是 ．（填“漂浮”、“悬浮”、“沉到水底”）

5.把重5N 、体积为6×10-4m 3

的物体投入水中，若不计水的阻力，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＝5N C ．物体漂浮，F 浮＝5N D ．物体沉在水底，F 浮＝6N

7、体积相同的三个实心小球，分别放入盛有水的A 、B 、C 三个容器中，静止后的位置如图6所示，若三个小球所受的浮力分别用F A 、F B 、F C

表示，则它们的大小关系是 __________ ； _______ 容器中的小球密度最大. 8．将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图所示．若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙，静止时密度计所受浮力分别为F 甲、F 乙，则ρ甲

___ρ

乙，

F

甲____ F

乙 题组二（规律四、五）

1、 一木块漂浮在水面上，有2/5的体积露出水面，求木块的密度。

2. 如图所示，用细线把木块系在容器的底部，然后向容器内注水。当木块有一半体积浸在水中时，线对木块的拉力为5N ；当木块浸没在水中时，线对木块的拉力为30N 。木块受到的重力为_________ N 。

A ． 1.0×103

kg/m 3

B ． 4.0×103 kg/m 3

C ． 2.0×103 kg/m 3

D ． 4 kg/m 3