第十章浮力重难点突破专题训练(浮力的计算)

第十章浮力重难点突破专题训练

浮力的计算

班级:___________姓名：___________分数：___________

类型一压力差法求浮力

1．如图10－1所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体上表面受到水向下的压力为4 N，下表面受到水向上的压力为14 N，则物体所受浮力为()

图10－1

A．4 N B．6 N C．10 N D．7 N

2．如图10－2所示，弹簧测力计下吊着重为15 N的长方体金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为8 N，则金属块受到的浮力为________N；若金属块上表面受到水的压力为10 N，则金属块下表面受到水的压力为________N。

图10－2

3．有一边长为10 cm的正方体浸没在水中，上表面距水面15 cm，如图10－3所示，则其上表面受到水的压强是________Pa，压力为________N，下表面受到水的压强是________Pa，压力为________N，物体受到的浮力是________N。(g取10 N/kg)

图10－3

4．现有一边长为10 cm的正方体物块漂浮在水面上，如图10－4所示，其上表面距水面2.5 cm，它的下表面受到水的压力是多大？它受到的浮力为多大？物块的密度为多大？(g取10 N/kg)

图10－4

类型二称重法求浮力

5．一个铁球在空气中称时重4.5 N，浸没在水中称时，弹簧测力计的示数为3.5 N，则() A．铁球受到的浮力是3.5 N

B．铁球受到的浮力是1 N

C．铁球受到的浮力是4.5 N

D．铁球受到水的压力的合力为0

6．如图10－5甲所示，小宇用弹簧测力计吊着金属块将其逐渐放入水中，图乙反映了这个过程中弹簧测力计的示数变化情况。求：(g取10 N/kg)

(1)金属块的质量。

(2)金属块浸没在水中时所受的浮力。

(3)金属块受到水的最大压强。

图10－5

7．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图10－6甲、乙所示。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)

(1)金属块在水中受到的浮力。

(2)金属块的密度。

图10－6

类型三阿基米德原理求浮力

8．把一块质量是158 g的实心铁块放入盛煤油的容器中，铁块浸没在煤油中，则煤油对铁块的浮力为多大？(ρ铁＝7.9×103 kg/m3，ρ煤油＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)

9．如图10－7所示，将质量为0.06 kg的小球轻轻放入装满水的溢水杯中，溢出0.05 kg的水。求：(g取10 N/kg)

(1)小球受到的浮力。

(2)小球排开水的体积。

(3)小球的密度。

图10－7

类型四浮沉条件求浮力

10．如图10－8所示，一块质量为1 kg的木块浮在水面上，它的密度是0.5×103 kg/m3，木块漂浮在水面上时，受到的浮力是多大？若使木块全部浸入水中，木块受到的浮力是多大？(g取10 N/kg)

图10－8

11．如图10－9所示，质量为55 g的新鲜鸡蛋在水中下沉。向水中加盐并轻轻搅拌，最后鸡蛋悬浮在盐水中。问：(g取10 N/kg)

(1)悬浮时鸡蛋受到的浮力是多少？

(2)若鸡蛋的体积是50 cm3，则盐水的密度是多少？

图10－9

12．盛夏季节，一场特大暴雨突袭广西某市，致使该市某中学一千多名师生被洪水围困！武警某部官兵利用冲锋舟为学校师生开辟了水上生命线。某只冲锋舟自重为6×103 N，满载时排开水的体积为1.5 m3，吃水深度为0.5 m。求：(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)

(1)冲锋舟满载时底部所受水的压强。

(2)冲锋舟满载时所受的浮力。

(3)假设每人的平均质量为60 kg，为保证安全，该冲锋舟最多能承载多少人。

第十章浮力重难点突破专题训练

浮力的计算

答案与解析

1．C 2.7 17

3．1500 15 2500 25 10 [解析] (1)正方体上表面所处的深度： h 1＝15 cm ＝0.15 m ， 上表面受到水的压强：

p 上＝ρgh 1＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.15 m ＝1500 Pa ； 正方体各表面面积：S ＝0.1 m ×0.1 m ＝0.01 m 2， 故上表面受到水的压力：

F 上＝p 上S ＝1500 Pa ×0.01 m 2＝15 N 。 (2)正方体下表面所处的深度：

h 2＝h 1＋L ＝15 cm ＋10 cm ＝25 cm ＝0.25 m ， 下表面受到水的压强：

p 下＝ρgh 2＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.25 m ＝2500 Pa ； 下表面受到水的压力：

F 下＝p 下S ＝2500 Pa ×0.01 m 2＝25 N 。

(3)正方体上、下表面受到水的压力差：ΔF ＝F 下－F 上＝25 N －15 N ＝10 N 。浮力等于物体上、下表面所受到的压力差，故F 浮＝ΔF ＝10 N 。 4．7.5 N 7.5 N 0.75×103 kg/m 3 5．B

6．(1)由图乙可知，金属块的重力：G ＝5 N ，金属块的质量：m ＝G g ＝ 5 N

10 N/kg ＝0.5 kg 。

(2)当h ＝6 cm 时，金属块全部浸入水中，弹簧测力计的拉力：F 拉＝2 N ， 金属块受到的浮力：

F 浮＝

G －F 拉＝5 N －2 N ＝3 N 。

(3)由图乙可知，金属块浸入水中的最大深度为h ＝10 cm ＝0.1 m ，则金属块受到水的最大压强为p ＝ρgh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m ＝1000 Pa 。