浮力类型题(漂浮五规律)和求浮力的方法

初中物理浮力压强知识辅导 2011 1 241 浮力类型题浮力类型题 漂浮无规律漂浮无规律 求浮力的四种方法求浮力的四种方法 物体沉浮条件物体沉浮条件 浮力两态问题浮力两态问题 一一 漂浮问题漂浮问题 五规律五规律 规律一规律一 物体漂浮在液体中 所受的浮力浮力 它受的重力 它受的重力 1 一艘轮船自重是牛 最大载货量是牛 则这艘轮船的排水量是 吨 如果船到港口将 5107 108 货物卸下牛 则轮船所受到的浮力是 牛 它的排水体积减少了 米 3 设 轮船在内 5107 河航行 2 在大量杯中的水面上放一只小烧杯时水面达到 310 毫升 在小烧杯中放一金属块 小烧杯仍浮在水 面上 此时水面上升到 450ml 刻度处 取出金属块 将它放到大量杯的水中 水面下降到 330ml 刻度处 如图所示 求金属块的体积 受到的重力和密度 3 如图 2 所示 漂浮在水面上的木块下悬挂着一实心铁块 G 若把悬吊铁块的绳子剪 断 铁块将沉入水底 这时容器中水面将 若将铁块从悬吊改为将铁块从水 中提上来 放到木块上 这时容器中的水面与铁块吊在木块下时相比将 填 上升 下降 或 不变 4 如图 8 所示 在底面积为 S 的圆柱形水池底部有一个金属球 球与池底没有密合 圆柱 型的水槽漂浮在池内的水面上 此时水槽受到的浮力为 F1 若把金属球从水中捞出并放在 水槽中漂浮在水池中 此时水槽受到的浮力为 F2 捞起金属球前 后水池底受到水的压强 变化量为 p 水的密度为 水 根据上述条件可以求出 A 金属球受的重力为 F2 F1 pS B 金属球被捞起前受的浮力为 F2 F1 C 金属球被捞起前 后水槽底受水的压力减小了 pS D 金属球被捞起前 后水槽排开水的体积增大了 g FF 水 12 5 如图 5 所示 把一个质量为 50g 的小球放入密度为 的液体 小球漂浮在液体表面 排开液体的质量是 若将小球放入密度为 的液体 它悬浮在液体中 排开液体的质量是 当把小球放入盛水的容 器中时 它会沉入水底 则小球排开水的质量 A 水 50g B 水 50g C 水 50g D 水 规律二规律二 同一物体漂浮在不同液体里 所受浮力 同 1 同一物体在甲 乙两种不同的液体中的情况如图 4 所示 比较物体在两种液体 中受到的浮力和两种液体的密度大小 则正确的是 A F1 F2 BF1 F2 C 甲 乙 D 甲 乙 规律三规律三 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 密度计原理 1 把完全相同的两只简易密度计 分别放入两种不同的液体中 如图所示 两种液体的密度 分别为 甲 乙 则 A 甲 乙B 甲 乙 C 甲 乙D 两个容器中液面不一样高 无法判定 3 31 10 0m ml l 4 45 50 0m ml l3 33 30 0m ml l 图 8 甲 乙 A C B C 初中物理浮力压强知识辅导 2011 1 242 乙甲 图 4 2 2 在远洋轮船的船舷上 都漆着五条 吃水线 又称 载重线 如图所示 其中标有 W 的是北大西洋载重线 标有 S 的是印度洋载重线 当船从北大西洋驶向印度洋时 轮 船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度和的关系 有 1 2 A 浮力增大 B 浮力减小 1 2 1 2 C 浮力不变 D 浮力不变 1 2 1 2 3 一个球 先后在盛有不同液体的容器 A B C D 中保持静止的情况 如图 6 所示 四个容器中的液体到容 器底面的距离相同 哪个容器底面受到的液体压强最大 4 两个完 全相同的容器中 分别盛有甲 乙两种液体 将完全相同的两个小球分别放入两容 器中 当两球静止时 液面相平 球所处的位置如图 4 所示 甲 乙两种液体对容 器底的压强大小分别为 p甲 p乙 则它们的关系是 A p甲p乙 C p甲 p乙 D 无法确定 5 一个质量可以忽略不计的塑料瓶 装入A液体后密闭 把它分别放在盛有甲 乙两种液体的容器中 如图8 所示 下列判断正确的是 A 甲一定大于 乙 甲一定小于 A B 甲一定小于 乙 甲一定大于 A C 甲一定大于 乙 乙一定小于 A 规律四规律四 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 1 地质队员在黄河沿岸勘测时 将设备装在木筏上 当木筏空载时重为 2 4 104牛 木筏露出水面的体积为 1 6 米 3 木筏的体积是 米3 木筏的密度是 千克 米3 2 放在桌面上的柱形容器中盛有适量的密度是 1 2 103 kg m 3的液体 有一块冰 0 9 103 kg m 3 漂浮在液 面 则 A 冰露出液面的体积是总体积的 1 4 B 冰熔化后 容器中的液面升高 C 冰熔化后 容器对桌面的压力变大 D 冰熔化后 液体对容器底部的压强变大 3 浮在水面上的一正方体木块 若木块的水上部分是 a 水下部分是 b 则木块的密度为 4 体积是 1000cm3的正方体木块漂浮在水面上 它没入水中部分的体积是 600cm3 如图所示 如果将木块的 体积截去 1 3 则剩下部分木块的露出体积与浸入水中的体积之比是 A 2 3 B 2 5 C 3 5 D 无法确定 规律五规律五 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 1 将漂浮在水面的小橡皮球逐渐压入水中 在球未被浸没之前 施加的压力逐渐 当球全部浸入 水中时 施加的压力将 选填 变大 变小 或 不变 2 将重是2 5牛顿的物体A放进水中 它有一半体积露出水面 如图甲 在A 上面再放一个体积与A相同的物体B 恰好A B两物体全部浸入水中 且B上 b a D a C b a a B b a b A 水水 水水 baba b A A 甲 乙 初中物理浮力压强知识辅导 2011 1 243 表面与水面相平 如图乙 求B物体的物重是多少 牛顿 3 如图 8 所示 一个体积是 500cm3的木块放入容器的水中 木块的体积露出水 2 5 面 已知容器底面积是 250cm3 现将一金属块 B 放在木块上 木块恰好全部没入 水中 求 1 金属块 B 的质量 2 水面变化的高度 3 容 器底部所受压强改变了多少 4 有一泡沫块漂浮在水面上 它有 的体积露出水面 则它的密度为 kg m3 当一质量为 0 4kg 的水鸟 3 4 停在该泡沫块上时 泡沫块刚好完全浸没在水中 则该泡沫块的体积为 m 5 伐木工人常借助河水流动将木材运出山林 若将一根体积为 0 8 米的木材放入河水中 露 3 出水面的体积是 0 32 米 求 若将这样的木材 5 根捆在一起成木筏 最多能运载多重的货物 3 取牛 千克 g 10 7 如图所示 一边长为 10 cm 的立方体木块 在水中静止时 刚好有二分之一露出水面 若 g 取 10N kg 求 木块的密度是多大 用手将木块缓慢压人水中 当木块刚好全部没人水中时 手对木块的压力是多大 盛水容器中水的深度为 15 cm 若忽略将木块压人水中的过程中容器内水面的上升 则将木块从如图所示位置缓慢压至容器底部 压力所做的功是多少 已知将木块从如图所示位置缓慢压到刚好全部没人水中的过程中 压力是变化的 该变化的压力所做的功 可以用一个恒力所做的功来代替 这个恒力的大小等于最大压力的二分之一 二 浮力计算题方法总结浮力计算题方法总结 读数差法 读数差法 F浮 浮 用弹簧测力计测浮力用弹簧测力计测浮力 1 一铁块挂在弹簧秤下 静止时 弹簧秤的示数为 15 484N 当铁块全部浸没在水中静止后 弹簧秤的示数为 13 524N 铁块在水中受到的浮力是 N 铁块的体积是 铁块的密度是 若把该铁块全部浸没在煤油中 铁块受到的m3kg m 3 浮力是 N 2 如图所示 物体重 N 把物体浸没在水中 弹簧测力计示数为 3N 如图 l0 乙 所示 则物体受到浮力为 N 还可利用此实验器材探究浮力大小与 的 关系 3 在空气中测得某金属块的重力为 G 将此金属块浸没在水中测得视重为 此金属块的G 密度为 A B C D GG 水 GGG 水 GG 水 GGG 水 铁 木 初中物理浮力压强知识辅导 2011 1 244 第 10 题图 H 4 小敏在实验室中做了如图 24 所示的实验 她先后用弹簧测力计称出物体 A 受到的重力 A 浸没在水中时受到的拉力 用天平 称量出酒精和容器的总质量 小惠问道 如果使物体 A 浸没在酒精中 但不触底 容器中的酒精也未溢出 若仍使天平保 持平衡 右盘中砝码的质量应该 填 增大 或 减小 平衡时天平的右盘中应有 个砝码 其质量分别为 g 游码在标尺上指示的质量值是 g 此时物体 A 受到的浮力为 N 请你帮 助小敏回答小惠的问题 已知酒精的密度为 0 8 103kg m3 39 增大 1 分 两 1 分 100g 和 5 1 分 1 4 1 分 0 32 1 分 压力差法 压力差法 F浮 浮 用用浮浮力力产产生生的的原原因因求求浮浮力力 1 如图所示 用细绳将一物体系在容器底部 若物体所受浮力为 10N 上表面受到水向下的 压力为 4N 则物体下表面受到水向上的压力为 A 4N B 6N C 14N D 7N 2 上题中 若物体的密度为 0 6 103kg m3 则细绳对物体的拉力为 A 4N B 6N C 14N D 7N 3 如图所示 一个半径为 r 质量为 m 的半球 放在容器内 半球的底面与容器底部密合 即 其间没有液体进入 容器内装有密度为 的液体 液面高为 H 已知球体的体积公式是 V 球表面积公式是 S球 4 r2 圆面积公式是 S圆 r2 则由于液体重力产生的对半球表面 4 r3 3 向下的压力为 漂浮 悬浮时 漂浮 悬浮时 二力平衡求浮力 二力平衡求浮力 1 1 体积是 100 厘米 3的铁球浸没在水中 它受到的浮力是多大 如果把它投入到足量的水银里 它静止不动时 受到的浮力又是多大 g 9 8 牛 千克 33 7 9 10 铁 千克米 33 13 6 10 水银 千克米 F浮 浮 G排排 或 或 F浮 浮 阿基米德原理求浮力 知道物体排开液体的质量或体积时常用 阿基米德原理求浮力 知道物体排开液体的质量或体积时常用 1 如图 3 所示 一圆柱形平底容器 底面积为 5 10 2m2 把它放在水平桌面上 在容器内放入一个底面积为 2 10 2m2 高为 0 15m 的圆柱形物块 且与容器底不完全密合 物块的平均密度为 0 8 103kg m3 g 10N kg 向容器内缓慢注水 使物块对容器底的压强恰好为零 时 向容器内注入水的质量是 A 2 4 kg B 9 6 kg C 12 kg D 24kg 三三 受力分析受力分析 若漂浮 如图 1 所示 若浸没 通过受力分析求解 其中的几种典型例子如图 2 所示 1 如图所示 物体 A 与 B 用细线连在一起 漂浮在水面上 如甲图 当把绳剪断 B 下沉到容器底部 乙图中的水面比甲图中容器的水面下降了 10cm 容器的底面积 为 则乙图比甲图中容器底所受水的压力减少了 N 400 2 cm F浮 F拉 G F浮 F支 G F浮 G F拉 F浮 G F 压 不密合 漂浮 F浮 G 第 4 题图 图 3 初中物理浮力压强知识辅导 2011 1 245 gN kg 10 2 如图所示 用一根细线将一体积为 1 0 10 3m3的正方体木块系于容器底部 若此时水深 0 4m 线长 0 2m 木块的密度为 0 4g cm3 请你根据所需知识 求出与木块相关的 6 个物理量 3 如图 5 所示 同一木块 C 恰好能停留在水中同一深度 那么图甲中所挂重物 A 与图乙中所 受重物 B 的重力比较 有 A 相等B A 比 B 重C B 比 A 重D 无法确定 4 考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑 他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥 然后在石碑上绑一条绳 子 拉动绳子提起石碑 如果石碑的质量为 80kg 在水中匀速提起时所需拉力为 480N 求石碑在水中受到的 浮力和石碑的密度 设河水的密度为 1 0 103kg m3 g 取 10N kg 四 物体的浮沉条件四 物体的浮沉条件 前提条件 物体浸没在液体中 且只受浮力和重力 1 请根据示意图完成下空 下沉 浮 浮 浮 F浮 G F浮 G F浮 G F浮 G 液 物 液 物 液 物 液 物 1 一均匀物体恰能悬浮在水中 若将此物体切成大小不相等的两块 则 A 大的一块下沉 小的一块上浮 B 大的一块上浮 小的一块下沉 C 两块仍悬浮在水中 D 两块都漂浮 2 下面两个表格中所列的是几种物质的密度值 把表 中的固体放入表 中的液体中 1 能不下沉的有哪些物质 2 如果这些不下沉的物质的体积相同 哪些物质露出液面的体积最大 试求出它露出液面的体积与总 体积的比值 3 关于煮饺子下面说法正确的是 A 生饺子刚刚进锅里去时要沉下去 B 饺子煮熟后会浮起来 C 只有浮起来的饺子才可能是熟的 D 饺子冷了以后 不会重新沉入锅底 4 新鲜鸡蛋在水中会下沉 小华向水中加盐并轻轻搅拌 随着盐的溶解 可以看到鸡蛋会上 浮 如图所示 这是因为 A 鸡蛋的重力减少 重力小于浮力 B 鸡蛋的质量减少 浮力增大 C 鸡蛋排开盐水的体积增大 浮力增大 D 液体的密度变大 鸡蛋所受的浮力大于重力 5 如图所示 一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面 把它放入水中某处恰好处于静 止状态 如果往池中缓慢注人一些水 则铅块及气球 G F浮 G F浮 G F浮 G F浮 例 1 图 第 4 题图 初中物理浮力压强知识辅导 2011 1 246 A 仍能静止B 向下运动 C 向上运动D 静止 向上或向下运动都有可能 6 把一个体积是 250 厘米 3的物体 放在一个盛满水并有溢水管的水槽中 从溢水管中流出水的体积为 200 厘 米 3 那么这个物体的最终状态是 物体的密度是 千克 米 3 7 如图 5 所示 把一个质量为 50g 的小球放入密度为 的液体 小球漂浮在液体表面 排开液体的质量是 若将小球放入密度为 的液体 它悬浮在液体中 排开液体的质量是 当把小球放入盛水的容 器中时 它会沉入水底 则小球排开水的质量 A 水 50g B 水 50g C 水 50g D 水 力学两态问题力学两态问题 基本解法基本解法 分析受力分析受力 列力的等式列力的等式 分解到已知量分解到已知量 未知量未知量 解方程或推算解方程或推算 1 一个木块 A 用细线拴在密度是 0 8 103kg m3的酒精中时 如图 5 甲所示 细线对木块的拉力为 1N 木 块 A 静止漂浮在密度为 1 0 103kg m3 的水面上时 如图 5 乙所示 有 200cm3的体积露出水面 取 g 10N kg 木块的密度是 A 0 5 103kg m3 B 0 6 103kg m3 C 0 7 103kg m3 D 0 9 103kg m3 2 如图 7 所示 有两个小球 M 和 N 密度分别为 M和 N 图 7 甲中 细线的一端固定在杯底 另一端拴 住小球 M 使其浸没在水中静止 图 7 乙中 细线的一端固定在杯底 另一端拴住小球 N 使其浸没在油中静止 小球 M 所受重力为 GM 体积为 VM 小球 N 所受重力为 GN 体积为 VN 小 球 M 和 N 所受细线的拉力大小相等 所受浮力分别为 FM和 FN 已知水的密 度为 水 油的密度为 油