中考復(fù)習(xí)-浮力計算題-內(nèi)含答案詳解

1、浮力計算題一 填空題(共3小題)1 學(xué)習(xí)了浮力產(chǎn)生的原因后，小明同學(xué)將一質(zhì)量為 150g、體積為180cm3橡膠 塊，用手將其浸沒在水槽的水中(水未溢出)，松手后橡膠塊將 (選填 上浮”下沉”或 懸浮”)，待其靜止后，橡膠塊所受的浮力為 N;與未放入橡膠塊時相比，水槽底部受到的壓強將 (選填 不變”增大”或 減小”) (g取 10Nkg)2有甲、乙、丙三個小球放入同一液體中，甲漂浮，乙懸浮，丙沉入底部。若他們的質(zhì)量相同，則三者所受浮力的關(guān)系為 、密度關(guān)系為、若三者體積相同，則所受浮力的關(guān)系為 。3. 重為5N的實心物體，體積為600cm3,用手把它按入水中后放手，靜止后物 體所受浮力為 N ,

2、若把它放入密度為 0.8 × 103kgm3的酒精中它將(填上浮”、下沉”、懸浮”)。二.計算題(共5小題)4. 重5N的小球掛在彈簧測力計下端。當(dāng)小球有一半體積浸入水中時，彈簧測 力計的示數(shù)為2N，g取10Nkg .則(1) 小球受到浮力是多大？(2) 小球的體積是多少？(3) 若將小球從彈簧測力計下端取下，直接放入水中，當(dāng)小球靜止時，受到的 浮力是多大？5 .如圖所示，已知重為10N的長方體木塊靜止在水面上，浸入在水中的體積占 木塊總體積的一(g取10N/kg)。5(1) 求木塊所受浮力；(2) 若木塊下表面所處的深度為 0.2m ,求木塊下表面受到水的壓強；(3) 求木塊下表面

3、面積；(4) 若要將木塊全部浸沒水中，求至少需要施加多大壓力。6. 個密度為0.6× 103kgm3的木塊，體積為 0.02m3,用繩子系在底面積為 IOOOcm2的柱形容器底，使木塊完全沒入水中，如圖所示。(取g=10Nkg,水密度為 1.0× 10 3kgm 3)求：(1) 此時木塊所受的浮力是多少？(2) 繩子的拉力是多少？(3) 剪斷繩子，木塊靜止后，木塊露出水面的體積？7. 個形狀不規(guī)則的質(zhì)量為55g的實心物體，放入裝有水的燒杯中后沉入水底， 排開重0.5N的水。然后向燒杯中加鹽并攪拌，直到物體恰好懸浮為止。g=10Nkg, 求：(1) 物體的體積是多大?(2)

4、物體懸浮時，鹽水的密度是多大？8. 用細繩拴著的長方形實心物體沉在水平的水底，現(xiàn)用測力計掛著細繩拉著物體豎直向上勻速運動，測力計示數(shù)F與測力計上升距離h的關(guān)系如圖所示，則:(1) 物體浸沒在水中時，受到水的浮力是多少？(2) 物體浸沒在水中時，其上表面受到水的最大壓強是多少？g=10Nkg ,水密度為 1.0× 103kgm3)浮力計算題參考答案與試題解析一 填空題（共3小題）1 學(xué)習(xí)了浮力產(chǎn)生的原因后，小明同學(xué)將一質(zhì)量為 150g、體積為180cm3橡膠 塊，用手將其浸沒在水槽的水中（水未溢出），松手后橡膠塊將 上浮 （選填 上 浮”下沉”或 懸浮”），待其靜止后，橡膠塊所受的浮力

5、為 1.5 N；與未放入橡 膠塊時相比，水槽底部受到的壓強將 增大 （選填 不變”土增大”或減小”） （g 取 10Nkg）【分析】（1）當(dāng)橡膠塊浸沒在水中時，此時排開水的體積就等于蘋果的體積，利 用阿基米德原理計算此時橡膠塊受到的浮力； 知道橡膠塊的質(zhì)量，利用公式G=mg 計算橡膠塊受到的重力；浮力與重力進行比較，重力大于浮力就下沉，重力等于 浮力就懸浮，重力小于浮力就上?。唬?）最后根據(jù)橡膠塊所處的狀態(tài)求出靜止時受到的浮力。（3）與未放入橡膠塊時相比，由于放入橡膠塊時排開的水沒有溢出，水槽里的液面上高，利用P=P gh即可得出底部受到的壓強的變化。【解答】解：（1）當(dāng)橡膠塊浸沒在水中時，排

6、開水的體積就等于蘋果的體積，即 V排=V物=180cmi3=1.8× 10 4m3，所以此時蘋果受到的浮力：F浮=P水gV排=1000kgm3× 10Nkg × 1.8× 104m3=1.8N; 橡膠塊的質(zhì)量：m=150g=0.15kg橡膠塊受到的重力：G=mg=0.15k× 10Nkg=1.5N;因為GV F浮，所以松手后蘋果會上浮；（2）靜止時處于漂浮，所以受到的浮力 F浮=G=1.5N（3）與未放入橡膠塊時相比，由于放入橡膠塊時排開的水沒有溢出，水槽里的液面升高，根據(jù)P=Pgh可知底部受到的壓強增大。故答案為：上??；1.5；增大。【點評】

7、本題考查了浮力、重力和液體壓強的計算、物體的浮沉條件、液體壓強， 關(guān)鍵是對公式及公式變形的理解和應(yīng)用，利用好隱含條件物體浸沒水中時 V排=VO2有甲、乙、丙三個小球放入同一液體中，甲漂浮，乙懸浮，丙沉入底部。若 他們的質(zhì)量相同，則三者所受浮力的關(guān)系為F甲=F乙 F丙、密度關(guān)系為 P丙 P乙 P甲、若三者體積相同，則所受浮力的關(guān)系為F甲VF乙=F丙?！痉治觥恐兰浊蚱　⒁仪驊腋?、C丙球沉底(三球的質(zhì)量相等、重力相等)， 根據(jù)物體的浮沉條件判斷三球受到的浮力大小關(guān)系；由甲乙丙三個球排開水的體積大小關(guān)系， 利用阿基米德原理的推導(dǎo)公式 F浮=P水 V 排g比較受浮力的大小關(guān)系。【解答】解：(1) ：

8、甲球漂浮，. F浮甲=G甲，乙球懸浮，.F浮乙=G乙，丙球下沉，.F浮丙V G 丙。由題，三球的質(zhì)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) 物體漂浮P液物、物體懸浮P液=P物、物體沉底P液VP物，故 P丙 P乙 P甲(3) 三個球排開水的體積 V甲V V 乙=V丙， F浮=P水gV排，.三球受到的浮力：F甲V F乙=FWO故答案為：F 甲=F 乙F丙;卩丙 P乙 P甲;F甲V F乙=F丙【點評】解決此類型的題目主要是根據(jù)物體的沉浮條件，結(jié)合阿基米德原理進行計算推導(dǎo)。3.重為5N的實心物體，體積為600cm3,用手把它按入水中后放手，靜止后物 體所受浮力

9、為 5 N，若把它放入密度為 0.8× 103kgm3的酒精中它將 下沉 (填上浮”下沉”懸浮”。【分析】知道實心物體的重力，根據(jù) G=mg求出其質(zhì)量，根據(jù)P =求出實心物體 的密度，然后與水和酒精的密度相比較，然后根據(jù)物體浮沉條件求出物體在水中 受到的浮力以及物體放入酒精后的狀態(tài)?！窘獯稹拷猓河蒅=mg可得，實心物體的質(zhì)量:=G =.5N =IlONZkgm=500g實心物體的密度:= r 0.83g/cm3,'j 600c id3因為PV P水，所以，物體在水中靜止時處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力和自身的重力相等， 則靜止后物體所受浮力F浮=G=5N;因為 P> P酒精，

10、所以，把物體放入酒精中時它將下沉。故答案為：5;下沉。【點評】本題考查了重力公式和密度公式、物體浮沉條件的應(yīng)用，正確的判斷物 體在水和酒精中所處的狀態(tài)是關(guān)鍵。二計算題(共5小題)4重5N的小球掛在彈簧測力計下端。當(dāng)小球有一半體積浸入水中時，彈簧測 力計的示數(shù)為2N，g取10Nkg .則(1) 小球受到浮力是多大？(2) 小球的體積是多少？(3) 若將小球從彈簧測力計下端取下，直接放入水中，當(dāng)小球靜止時，受到的 浮力是多大？【分析】(1)先利用稱重法求物體浸入一半時受到的浮力；(2) 再利用阿基米德原理求排開水的體積 (總體積的一半)，從而得出物體的體 積；(3) 知道物體的重力求物體的質(zhì)量，利

11、用密度公式求物體的密度，和水的密度 比較，確定物體存在的狀態(tài)，利用物體的浮沉條件求此時物體受到的浮力?！窘獯稹拷猓?1) 小球受至U浮力：F浮=G- F示=5N 2N=3N;(2) 由F浮=P水gV排可得排開水的體積：V排='亠=3× 10-4m3,P 水啟 IkoXIo3kgm3X IONAg由題意可知，物體的體積：V=2V排=2× 3×10-4m3=6×10-4m3;(3) 小球的重力為G=5N,則小球的質(zhì)量為：mj=. =0.5kg;g IoN小球的密度：P球丄=0.83× 103kgm3;V 6X103因小球的密度小于水的密度，

12、所以小球靜止時漂浮在水面上，此時小球受到的浮力：F浮=G=5。答：(1)小球受到浮力是3N;(2) 小球的體積是6× 10-4m3;(3) 若將小球從彈簧測力計下端取下，直接放入水中，當(dāng)小球靜止時，受到的 浮力是5N?！军c評】本題考查了密度的計算、重力的計算、浮力的計算(漂浮條件、阿基米 德原理)，涉及到用稱重法測量物體受到的浮力，知識點多，屬于難題。計算過 程運用了多個計算公式，需要學(xué)生掌握這些知識并靈活的運用這些公式進行計 算。通過對本題的計算，實際上告訴我們一種測量固體密度的一種方法。5 如圖所示，已知重為10N的長方體木塊靜止在水面上，浸入在水中的體積占 木塊總體積的一(g取

13、10N/kg)。5(1) 求木塊所受浮力；(2) 若木塊下表面所處的深度為 0.2m ,求木塊下表面受到水的壓強；(3) 求木塊下表面面積；(4) 若要將木塊全部浸沒水中，求至少需要施加多大壓力?！痉治觥?1)由題意可知，木塊漂浮在水面上，根據(jù)漂浮的條件求出木塊受到水 豎直向上的浮力;(2)已知木塊下表面所處的水的深度，根據(jù) P=P gh求出下表面受到水的壓強;(3)根據(jù)木塊下表面所受到的壓力和壓強，禾U用即可求出下表面面積;(4) 根據(jù)阿基米德原理求出排開水的體積即為浸入水中的體積，然后求出物體 的體積，利用阿基米德原理求物體受到水的浮力；若使物體全部浸入水中而靜止, 則F浮=G+F，即可求

14、壓力。【解答】解：(1)因為木塊漂浮在水面上, 所以受到的浮力F 浮=G木=ION;(2) 所處0.2m水深度木塊的下表面受到的壓強：P=P gh=1 × 103kgm3× 10Nkg × 0.2m=2000Pa(3) 由于木塊下表面所受到的壓力 F=F浮=10N; 由Pj 可得：下表面面積 S丄 _二=0.005m2;SP 200OPa(4) 根據(jù)F浮=P水gV排可知，浸入水中的體積即為排開液體的體積：V 排='亠=1× W 3m3;P 水啟 IkoXlO3kgm3x IONAg因為V排縣V朽所以V木玉V排雖× 1 × 10

15、3m3=1.25× 103m3;544木塊全部浸沒時受到水的浮力：F 浮=P 水 gV 木=1× 103kgm3× 10Nkg× 1.25× 10 m3=12.5N;因為F浮'=G+F，所以壓力 F=F浮- G木=12.5N- 10N=2.5No 答:(1) 木塊所受到的浮力為10N;(2) 木塊下表面受到水的壓強為2000Pa;(3) 木塊下表面面積為0.005m2;(4) 要將木塊全部浸沒水中，需要施加的壓力為 2.5N。【點評】本題考查了學(xué)生對物體浮沉條件和阿基米德原理、液體壓強公式的理解 與掌握，雖知識點多，但都屬于基礎(chǔ)內(nèi)容，難

16、度不大。6.個密度為0.6× 103kgm3的木塊，體積為 0.02m3，用繩子系在底面積為 1000cm2的柱形容器底，使木塊完全沒入水中，如圖所示。(取g=10Nkg,水密度為 1.0× 10 3kgm 3)求：(1) 此時木塊所受的浮力是多少？(2) 繩子的拉力是多少？(3) 剪斷繩子，木塊靜止后，木塊露出水面的體積？【分析】(1)知道木塊的體積(浸沒水中排開水的體積)，利用阿基米德原理求 木塊受到的浮力；(2) 知道木塊的體積和密度，利用密度公式和重力公式求木塊重，而木塊重加 上繩子的拉力等于木塊受到的浮力，據(jù)此求繩子的拉力；(3) 木塊漂浮時所受的浮力等于它自身的

17、重力，可得浮力的大小，根據(jù)阿基米 德原理求排開水的體積，根據(jù)木塊的體積可求露出水面的體積?！窘獯稹拷猓?1)木塊受到的浮力：F浮=P水gV 排=P水 gV 木=1× 103kgm3× 10Nkg× 0.02m3=200N，(2) G木=P木 gV 木=0.6× 103kgm 3 × 10Nkg × 0.02m3=120N，由于 G 木+F 拉=F浮，貝U F 拉=F浮一G=200N- 120N=80N,(3) 剪斷繩子，木塊靜止后，會處于漂浮，則F浮'=G木=120N, 由F浮=P水gV排得:12 ON= rLOc103kgn

18、3X10NkgV排=0.012m3,所以 V 露=V木V排'=0.02- 0.012m3=0.008m3° 答：(1)此時木塊所受的浮力是200N;(2) 繩子的拉力是80N;(3) 剪斷繩子，木塊靜止后，木塊露出水面的體積0.008m3?！军c評】本題為力學(xué)綜合題，考查了學(xué)生對重力公式、密度公式、液體壓強公式、 阿基米德原理、物體的漂浮條件、力的合成的掌握和運用。7個形狀不規(guī)則的質(zhì)量為55g的實心物體，放入裝有水的燒杯中后沉入水底， 排開重0.5N的水。然后向燒杯中加鹽并攪拌，直到物體恰好懸浮為止。g=10Nkg, 求：(1) 物體的體積是多大？(2) 物體懸浮時，鹽水的密度

19、是多大？【分析】根據(jù)阿基米德原理，物體受到的浮力等于物體排開的水的重力，利用公 式F浮=P液gV排，可求出物體的體積，當(dāng)物體懸浮時，鹽水的密度等于物體的密 度?！窘獯稹拷猓?I)：實心物體放入裝有水的燒杯中后沉入水底，V物=V排物體的體積V=V排= 十=.=5× 10 5m3，P *e IXIo3kg3X10Mg(2)：物體懸浮， P 鹽水=P物二=' ''=1.1 × 103kgm3V 5X105i3答: (1)物體的體積為5X105 m3 (2)物體懸浮時鹽水的密度是1.1×103kgm3° 【點評】進行浮力的計算時，結(jié)合題目中給出的物理量選擇合適的公式，計算的過程中注意單位的換算。8. 用細繩拴著的長方形實心物體沉在水平的水底，現(xiàn)用測力計掛著細繩拉著物體豎直向上勻速運動，測力計示數(shù)F與測力計上升距離h的關(guān)系如圖所示，貝(1) 物體浸沒在水中時，受到水的浮力是多少？(2) 物體浸沒在水中時，其上表面受到水的最大壓強是多少？(3) 物體的密度是多少？(取 g=10Nkg ,水密度為1.0 × 103kgm3)F與運動時間關(guān)系圖，可知，當(dāng)物體全部露出水面時，彈簧測力計的示數(shù)即為物體的重力，然后可求得其浮力。(2)根據(jù)圖象