浮力_經(jīng)典題精練_系列1

1、1，如圖所示，橫截面積為S的容器內(nèi)盛有部分水，水面上方壓有一塊橫截面積也為S的活塞M，現(xiàn)在活塞的中央挖一個面積為S0的小孔，小孔內(nèi)塞入一木塞N假設(shè)N與M之間、M與容器器壁之間緊密結(jié)合，且不考慮任何摩擦已知水的密度為水，當(dāng)在N的上方放置一塊質(zhì)量為m的物塊后，活塞M上升的距離為多少？ 2 如圖所示，裝有石塊的小盒漂浮在水槽的水面上時，小盒受浮力為F1把盒中的石塊卸入水中后，石塊受浮力為F2，水槽底對石塊的支持力為F3石塊被放入水中后，小盒排開水的體積減小了多少？3 一個豎直放置在水平桌面上的圓柱形容器，內(nèi)裝密度為的液體，將掛在彈簧測力計下的金屬塊A浸沒在該液體中（A與容器底未接觸），金屬塊A靜止時

2、，彈簧測力計的示數(shù)為F，將木塊B放入該液體中，靜止后木塊B露出液面的體積與其總體積之比為7：12；把金屬塊A放在木塊B上，木塊B剛好沒入液體中（如圖所示）若已知金屬塊A的體積與木塊B的體積之比為13：24，則金屬塊的體積為多少？4 如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相等的實心物塊，其密度為甲=0.8103kg/m3，乙=0.4103kg/m3，甲、乙均由彈簧豎直向下拉住浸沒在水中靜止，則（）甲、乙所受浮力之比為多少？甲、乙所受彈簧拉力之比為多少？5 如圖所示，有一個梯形物體浸沒在某種液體中（物體與容器底不緊密接觸），液體的密度為，深度為H，物體高度為h，體積為V，較大的下底面面積為S，較小的上底面面積為

3、S，容器的底面面積為S，則該物體受到水向下的壓力F是多少？6 在一個圓柱形容器內(nèi)盛有深為20cm的水現(xiàn)將一質(zhì)量為200g的密閉空心鐵盒A放入水中時，空心鐵盒有一半浮出水面；當(dāng)鐵盒上放一個小磁鐵B時，鐵盒恰好浸沒水中，如圖甲所示；當(dāng)把它們倒置在水中時，A有1/15的體積露出水面，如圖乙所示小磁鐵B的密度為多少？7 如圖所示，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧上方連有長方體木塊A，容器側(cè)面的底部有一個由閥門B控制的出水口，當(dāng)容器中水深為20cm時，木塊A有的體積露出水面，此時彈簧恰好處于自然狀態(tài)，沒有發(fā)生形變（不計彈簧受到的浮力，g取10N/kg）（1）求此時容器底部受到的水的壓強（2）求木塊A的密度

4、（3）向容器內(nèi)緩慢加水，直至木塊A剛好完全浸沒水中，立即停止加水，此時彈簧對木塊A的作用力為F1，在原圖上畫出此時水面的大致位置（4）打開閥門B緩慢放水，直至木塊A剛好完全離開水面時，立即關(guān)閉閥門B，此時彈簧對木塊A的作用力為F2，求Fl、F2之比8 如圖甲所示，底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝有適量的液體，放在水平桌面上；底面積為60cm2的圓柱形物體A懸掛在細(xì)繩的下端靜止時，細(xì)繩對物體A的拉力為F1將物體A浸沒在圓筒形容器內(nèi)的液體中，靜止時，容器內(nèi)的液面升高了7.5cm，如圖乙所示，此時細(xì)繩對物體A的拉力為F2，物體A上表面到液面的距離為h1然后，將物體A豎直向上移動h2，物體A靜止時，

5、細(xì)繩對物體A的拉力為F3已知F1與F2之差為7.2N，F(xiàn)2與F3之比為5：8，h1為3cm，h2為5cm不計繩重，g取10N/kg則物體A的密度是多少？9 如圖甲所示；一個底面積為50cm2的燒杯裝有某種液體，把小石塊放在木塊上，靜止時液體深h1=16cm；如圖乙所示；若將小石塊放入液體中，液體深h2=12cm，石塊對杯底的壓力F=1.6N；如圖丙所示，取出小石塊后，液體深h3=10cm則小石塊的密度石為多少？（g取10N/kg）10（2011西城一模）圓柱形容器中裝有適量的水，將一只裝有配重的薄壁長燒杯放入圓柱形容器的水中，燒杯靜止時容器中水的深度H1為20cm，如圖甲所示將金屬塊A吊在燒杯

6、底部，燒杯靜止時露出水面的高度h1為5cm，容器中水的深度H2為35cm，如圖乙所示將金屬塊A放在燒杯中，燒杯靜止時露出水面的高度h2為1cm，如圖丙所示已知圓柱形容器底面積為燒杯底面積的2倍則金屬塊A的密度為多少？11（11西城二模）有邊長為a的正方體木塊A和未知邊長的正方體石塊B已知水=1.0103kg/m3現(xiàn)把A放入盛有足夠深的水的容器中，靜止后有露出水面（如圖甲所示）請解答以下問題：（1）求木塊的密度木（2）若把B輕放到A上，靜止時A剛被浸沒（如圖乙所示），若B的密度石=水，求B的邊長b；（3）若把A、B用輕繩連接后，A上B下地送入水中被水浸沒（如圖丙所示），然后釋放請分析釋放后它們上

7、浮還是下沉？參考答案1如圖所示，橫截面積為S的容器內(nèi)盛有部分水，水面上方壓有一塊橫截面積也為S的活塞M，現(xiàn)在活塞的中央挖一個面積為S0的小孔，小孔內(nèi)塞入一木塞N假設(shè)N與M之間、M與容器器壁之間緊密結(jié)合，且不考慮任何摩擦已知水的密度為水，當(dāng)在N的上方放置一塊質(zhì)量為m的物塊后，活塞M上升的距離為考點：阿基米德原理；物體的浮沉條件及其應(yīng)用。專題：計算題；等效替代法。分析：分析題意可知，N的下降導(dǎo)致了M的上升，所以N排水的增加量就等于水面上升的體積，再根據(jù)物體在平衡狀態(tài)下，浮力與重力相等的關(guān)系，可列出等式進(jìn)行計算解答：解：在N的上方放置一塊質(zhì)量為m的物塊之前，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，浮力等于重力，豎直方向合

8、力為零放置一塊m后，N與M增加了一個重力mg，當(dāng)系統(tǒng)重新平衡時，水的浮力也增加了mg，浮力的增加靠N的下沉產(chǎn)生，假設(shè)N下沉了h1，則V排的增加量為h1S0，所以應(yīng)當(dāng)有：F浮=mg，即水gh1S0=mg，所以h1=N的下沉導(dǎo)致M上升，假設(shè)M上升h2，應(yīng)當(dāng)有：h1S0=h2S，所以h2=故答案為：點評：對物體平衡狀態(tài)下的受力分析是本題的關(guān)鍵之一，對N的下降導(dǎo)致M上升這一過程中，排水體積與水面上升體積的等量關(guān)系的認(rèn)識，是本題的關(guān)鍵之二，綜合運用這些知識，才能最終得出本題的答案2如圖所示，裝有石塊的小盒漂浮在水槽的水面上時，小盒受浮力為F1把盒中的石塊卸入水中后，石塊受浮力為F2，水槽底對石塊的支持力

9、為F3石塊被放入水中后，小盒排開水的體積減小了考點：阿基米德原理；物體的浮沉條件及其應(yīng)用。專題：推理法。分析：當(dāng)把石塊投入水中后，石塊下沉至池底，石塊受到水的浮力加上池底對石塊的支持力等于石塊重，據(jù)此求出石塊重；石塊在盒上，盒受到的浮力等于盒重加上石塊重；盒漂浮在水面上受到的浮力等于盒重由此可以比較兩種情況下受浮力大小關(guān)系，再根據(jù)阿基米德原理判斷排開水的體積大小解答：解：把石塊投入水中后，石塊下沉至池底，石塊的重：G石=F2+F3，石塊在盒上，二者受到水的浮力：F1=G盒+G石，F(xiàn)浮=水v排g，排開水的體積：v排=船自身排開水的體積：v排=，把石塊投入水中后，盒排開水的體積減小了：v排=v排v

10、排=故答案為：點評：本題為考查了學(xué)生對物體的漂浮條件、阿基米德原理的掌握和運用，求出兩種情況盒受到的浮力，利用好阿基米德原理是本題的關(guān)鍵3（2005北京）一個豎直放置在水平桌面上的圓柱形容器，內(nèi)裝密度為的液體，將掛在彈簧測力計下的金屬塊A浸沒在該液體中（A與容器底未接觸），金屬塊A靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為F，將木塊B放入該液體中，靜止后木塊B露出液面的體積與其總體積之比為7：12；把金屬塊A放在木塊B上，木塊B剛好沒入液體中（如圖所示）若已知金屬塊A的體積與木塊B的體積之比為13：24，則金屬塊的體積為考點：浮力大小的計算；阿基米德原理；物體的浮沉條件及其應(yīng)用。專題：計算題；方程法。分析：先

11、后分析將金屬塊A浸沒在液體中、將木塊B放入該液體中、把金屬塊A放在木塊B上，利用稱重法測浮力、漂浮條件、阿基米德原理列方程聯(lián)立方程組求金屬塊A的體積解答：解：將金屬塊A浸沒在液體中受到的浮力：FA=GAF=AvAgF=vAg，將木塊B放入該液體中，木塊漂浮，F(xiàn)B=GB=mBg=BvBg=v排g，靜止后木塊B露出液面的體積與其總體積之比為7：12，v排：v=5：12，F(xiàn)B=GB=v排g=vBg，把金屬塊A放在木塊B上，仍漂浮，v排g=vBg=GA+GB，結(jié)合得出：vBg=vAg+F+vBg，即：vBg=vAg+F；vA：vB=13：24，vAg=vAg+F，vA=故答案為：點評：本題考查了稱重法

12、測量金屬塊受到的浮力、漂浮條件、阿基米德原理，利用好兩次的體積關(guān)系是本題的關(guān)鍵4如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相等的實心物塊，其密度為甲=0.8103kg/m3，乙=0.4103kg/m3，甲、乙均由彈簧豎直向下拉住浸沒在水中靜止，則（）A甲、乙所受浮力之比為2：1B甲、乙所受浮力之比為1：2C甲、乙所受彈簧拉力之比為1：6D甲、乙所受彈簧拉力之比為2：3考點：阿基米德原理；力的合成與應(yīng)用。專題：計算題。分析：由m=V求出甲乙兩物體的體積之比；用F浮=gV排求出甲乙兩物體的浮力之比；對物體受力分析，由平衡條件求出彈簧的拉力，再求出甲乙兩物體所受的拉力之比解答：解：已知m甲=m乙，則G甲=G乙；甲=0

13、.8103kg/m3，乙=0.4103kg/m3，由m=V得：=1，則V乙=2V甲，浮力F浮=gV排，則=，F(xiàn)乙浮=2F甲浮，=，F(xiàn)甲浮=G甲，=，F(xiàn)乙浮=G乙=G甲，甲受重力G甲、浮力F甲浮、彈簧的拉力F甲拉處于平衡狀態(tài)，G甲+F甲拉=F甲浮，F(xiàn)甲拉=F甲浮G甲=G甲G甲=G甲，甲受重力G乙、浮力F乙浮、拉力F乙拉處于平衡狀態(tài)，G乙+F乙拉=F乙浮，F(xiàn)乙拉=F乙浮G乙=G乙G乙=G乙=G甲，=故選BC點評：本題考查了公式：m=V、F浮=gV排，考查了力的平衡條件，由一定的難度；解題過程中應(yīng)用了比值法，要注意體會比值法的應(yīng)用5如圖所示，有一個梯形物體浸沒在某種液體中（物體與容器底不緊密接觸），

14、液體的密度為，深度為H，物體高度為h，體積為V，較大的下底面面積為S，較小的上底面面積為S，容器的底面面積為S，則該物體受到水向下的壓力F是（）Ag（HSV）BgVghSCghSgVDg（Hh）S考點：壓強的大小及其計算；液體的壓強的計算。專題：計算題。分析：利用阿基米德原理求梯形物體受到的浮力；再根據(jù)液體壓強公式求梯形物體下表面受到水的壓強，再利用F=ps求下表面受到水的壓力，最后根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因（F浮=F下表面F上表面）求該物體受到水向下的壓力解答：解：梯形物體浸沒在水中，V排=V，梯形物體受到水的浮力：F浮=V排g=Vg，梯形物體下表面受到水的壓強：P下表面=gH，梯形物體下表面受到水

15、的壓力：F下表面=P下表面S=gHS，F(xiàn)浮=F下表面F上表面，梯形物體受到水向下的壓力：F上表面=F下表面F浮=gHSVg=g（HSV）故選A點評：題考查了學(xué)生對阿基米德原理、液體壓強公式、浮力產(chǎn)生原因的了解與掌握，利用好浮力產(chǎn)生的原因（壓力差）是本題的關(guān)鍵6在一個圓柱形容器內(nèi)盛有深為20cm的水現(xiàn)將一質(zhì)量為200g的密閉空心鐵盒A放入水中時，空心鐵盒有一半浮出水面；當(dāng)鐵盒上放一個小磁鐵B時，鐵盒恰好浸沒水中，如圖甲所示；當(dāng)把它們倒置在水中時，A有1/15的體積露出水面，如圖乙所示小磁鐵B的密度為7.5103kg/m3考點：阿基米德原理；密度的計算；物體的浮沉條件及其應(yīng)用。專題：計算題。分析：

16、利用漂浮的條件，根據(jù)物體在不同狀態(tài)下的排水體積，用公式列出等式，再根據(jù)等量關(guān)系計算得出小磁鐵的密度與水的密度的關(guān)系，最終求出小磁鐵密度的大小解答：解：設(shè)空心盒體積為VA，B的質(zhì)量為mB，體積為VBA放入水中，有一半浮出水面則VA水g=mAgB放上后，鐵盒恰好浸沒在水中則VA水g=mAg+mBg倒置在水中則 （1）VA水g+VB水g=mAg+mBg由，則mB=mA由可得VB=VA，故，再據(jù)式則B=水=7.5103kg/m3故答案為：7.5103kg/m3點評：解決此題的關(guān)鍵是利用公式和浮沉條件找等量關(guān)系，列等式，并通過尋找小磁鐵密度與水的密度的關(guān)系，最終求出小磁鐵的密度7（2009梅州）如圖所示

17、，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧上方連有長方體木塊A，容器側(cè)面的底部有一個由閥門B控制的出水口，當(dāng)容器中水深為20cm時，木塊A有的體積露出水面，此時彈簧恰好處于自然狀態(tài)，沒有發(fā)生形變（不計彈簧受到的浮力，g取10N/kg）（1）求此時容器底部受到的水的壓強（2）求木塊A的密度（3）向容器內(nèi)緩慢加水，直至木塊A剛好完全浸沒水中，立即停止加水，此時彈簧對木塊A的作用力為F1，在原圖上畫出此時水面的大致位置（4）打開閥門B緩慢放水，直至木塊A剛好完全離開水面時，立即關(guān)閉閥門B，此時彈簧對木塊A的作用力為F2，求Fl、F2之比考點：壓強的大小及其計算；密度的計算；二力平衡條件的應(yīng)用。專題：計算題；作

18、圖題。分析：（1）根據(jù)液體壓強公式P=gh，將已知數(shù)值代入即可求出容器底部受到的水的壓強（2）利用物體的沉浮條件，此時木塊漂浮F浮=G（3）因木塊A剛好完全浸沒水中，此時彈簧對木塊A的作用力為F1=F浮G（4）因木塊A剛好完全離開水面，此時浮力為0，此時彈簧對木塊A的作用力和木塊的重力是一對平衡力，兩者相等，即：F2=G在（3）中，已經(jīng)得到了F1的表達(dá)式，直接代值即可求出答案解答：解：（1）P水=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.2m=2000Pa；（2）因木塊漂浮，所以G=F浮=木gV=水gVkg/m3，由此可得木=0.6103kg/m3；（3）F1=F浮G=水gV木gV，向容器

19、內(nèi)緩慢加水，直至木塊A剛好完全浸沒水中，立即停止加水，此時水面的大致位置如下圖：（4）由于物體A剛好離開水面，所以不再受浮力作用，則有：F2=G=木gV，=答：（1）此時容器底部受到的水的壓強為2000Pa（2）木塊A的密度為0.6103kg/m3（3）見上圖（4）Fl、F2之比為2：3點評：此題考查了學(xué)生對液體壓強的大小及其計算，密度的計算，浮力的計算等，此題中還有彈簧對木塊的拉力，總之，此題比較復(fù)雜，稍有疏忽，就可能出錯，因此是一道易錯題要求同學(xué)們審題時要認(rèn)真、仔細(xì)8（2010北京）如圖甲所示，底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝有適量的液體，放在水平桌面上；底面積為60cm2的圓柱形物體A

20、懸掛在細(xì)繩的下端靜止時，細(xì)繩對物體A的拉力為F1將物體A浸沒在圓筒形容器內(nèi)的液體中，靜止時，容器內(nèi)的液面升高了7.5cm，如圖乙所示，此時細(xì)繩對物體A的拉力為F2，物體A上表面到液面的距離為h1然后，將物體A豎直向上移動h2，物體A靜止時，細(xì)繩對物體A的拉力為F3已知F1與F2之差為7.2N，F(xiàn)2與F3之比為5：8，h1為3cm，h2為5cm不計繩重，g取10N/kg則物體A的密度是2.8103kg/m3考點：密度的計算；浮力大小的計算。專題：計算題；方程法。分析：先根據(jù)容器的底面積和上升的高度求出物體的體積，然后根據(jù)浮力的大?。‵1與F2之差）求出液體的密度；若求物體的密度，就必須利用“F2

21、與F3之比為5：8”，物體全部浸沒時，F(xiàn)2為F1與F浮的差，而將物體提升h2后，F(xiàn)3為F2與此時物體所受浮力的差，那么求出提升h2后，物體A排開水的體積，即浸沒在水中部分的體積為解答此題的關(guān)鍵；首先將研究對象簡化，在圖乙中，物體完全浸沒時，以物體A的底面所在平面為參考面，在提升物體前后，此面以下的液體體積不會發(fā)生變化，所以可以先不予考慮；那么參考面以上部分，物體和水的體積總和在提升物體前后始終不變，可利用這個等量關(guān)系來列出方程求得提升物體后，物體浸沒在水中的高度，進(jìn)而可求出這部分的體積大小，即：排開水的體積，由此整個題目的未知量全部求出解答：解：v物=80cm27.5cm=600cm3，則物體

22、A的高度為：hA=10cm；因為物體在空氣中靜止時，繩子的拉力等于物體的重力即F1，又因為F1與F2之差為7.2N，因此物體在液體中受到的浮力等于7.2N；即7.2N=液gv物7.2N=液10N/kg600106m3液=1.2103kg/m3；如圖乙，當(dāng)物體A全部浸沒在水中時，以其底面所在平面為參考面，設(shè)其位置為e，那么在提出物體A時，在位置e以下的部分體積不再發(fā)生變化，因此不做考慮；那么當(dāng)物體A提起h2時，位置e以上的總體積保持不變，若設(shè)物體提起h2時，物體A在液面上的部分高度為xcm，那么以這個總體積不變作為等量關(guān)系，可列出：S容器（hA+h1）=S物x+S容器（hA+h2x），即：80c

23、m2（10cm+3cm）=60cm2x+80cm2（10cm+5cmx）解得：x=8；那么此時，物體A浸入水中的高度為：h=10cm8cm=2cm已知：完全浸沒時細(xì)繩對物體A的拉力為F2與提升高度h2時細(xì)繩對物體A的拉力為F3的比值為 5：8，得：（F1F浮）：（F1液gv排）=5：8，即：（物gs物hA液gs物hA）：（物gs物hA液gs物h）=5：8解得：物=液=1.2103kg/m3=2.8103kg/m3；故答案為：2.8103點評：本題綜合考查了密度公式的應(yīng)用和浮力公式的應(yīng)用，在提升物體時，水面發(fā)生的高度變化是此題的一個難點9如圖甲所示；一個底面積為50cm2的燒杯裝有某種液體，把小

24、石塊放在木塊上，靜止時液體深h1=16cm；如圖乙所示；若將小石塊放入液體中，液體深h2=12cm，石塊對杯底的壓力F=1.6N；如圖丙所示，取出小石塊后，液體深h3=10cm則小石塊的密度石為2.4103kg/m3（g取10N/kg）考點：密度的計算；密度公式的應(yīng)用；重力的計算；物體的浮沉條件及其應(yīng)用。專題：計算題；信息給予題。分析：圖甲比圖丙多排開液體的體積是V=（h1h3）S，說明圖甲中木塊和小石塊受到的總的浮力比圖丙中木塊受到的浮力要大：F=液gV；兩次都是漂浮，總浮力都等于物體自身的重力，所以增大的浮力剛好等于小石塊的重力；圖乙比圖丙多排開液體的體積（h2h3）S為小石塊的體積，在圖

25、乙中，小石塊受到的浮力為F浮=液gV石，小石塊受到的重力與浮力之差就是石塊對杯底的壓力，據(jù)此求出液體的密度，求出小石塊的質(zhì)量，再利用密度公式求小石塊的密度解答：解：由甲、丙圖可知，石塊放在木塊上時比木塊多排開液體的體積：V排=（h1h3）S=（0.16m0.1m）50104m2=3104m3，木塊受到的浮力差：F=液gV排=液10N/kg3104m3，木塊和石塊放在木塊上時的木塊漂浮，G石=液10N/kg3104m3；由乙丙兩圖可知：小石塊的體積：V石=（h2h3）S=（0.12m0.1m）50104m2=1104m3，在圖乙中，石塊受到的浮力：F浮乙=液gV石=液10N/kg1104m3，小

26、石塊對杯底的壓力：F=GF浮乙=液10N/kg3104m3液10N/kg1104m3=1.6N，解得：液=0.8103kg/m3，小石塊的重力：G石=0.8103kg/m310N/kg3104m3=2.4N，小石塊的質(zhì)量：m石=0.24kg，小石塊的密度：石=2.4103kg/m3故答案為：2.4103kg/m3點評：本題考查了學(xué)生分析獲得所給圖中信息，利用浮沉條件和密度公式解決問題的能力，要求靈活選用公式，求出液體密度是本題的關(guān)鍵10圓柱形容器中裝有適量的水，將一只裝有配重的薄壁長燒杯放入圓柱形容器的水中，燒杯靜止時容器中水的深度H1為20cm，如圖甲所示將金屬塊A吊在燒杯底部，燒杯靜止時露出水面的高度h1為5cm，容器中水的深度H2為35cm，如圖乙所示將金屬塊A放在燒杯中，燒杯靜止時露出水面的高度h2為1cm，如圖丙所示已知圓柱形容器底面積為燒杯底面積的2倍則金屬塊A的密度為7.5103kg/m3考點：密度的計算；阿基米德原理；浮力大小的計算。專題：計算題；應(yīng)用題。分析：比較甲乙兩圖可知，燒杯兩次受到的浮力之差就是金屬塊A的重力；進(jìn)一步求出A的質(zhì)量；比較乙丙可知，根據(jù)燒杯兩次受到的浮力之差可以求出A的體積；最后利用密度公式求出密度的大