浮力培优试题

1、浮力培优试题（一） 1、如图所示，水面上漂浮一个木块。在木块上放一个M=4kg 的物体，木块正好全部没入水中。若 在木块下挂一个密度为 5 103kg/m 3的合金块，木块悬浮在水中，求合金质量. 2、如图，密度为 103kg/m 3、体积为 10 -3m3 的正方体木块，用一条质量可忽略不计的细绳系住，绳的两端分别系 于木块底部中心和容器底部中心。细绳对木块的最大拉力为3N。容器内有一定量的水，木块处于漂浮状态，但细 绳仍然松软，对木块没有拉力。容器的底面积为m2。 求：（ 1）此时木块受到的浮力 （2）当向容器中注水，直到细绳对木块的拉力达到最大值，在细绳断裂前的一瞬间停止注水，则此时木块

2、浸入水 中的体积为多大 3、小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝，使得木杆放在液体中可以竖直漂浮，从而制成一支密度计。将它放 在水中，液面到木杆下端的距离为 cm ，再把它放到盐水中，液面到木杆下端的距离为cm。如果所用铅丝的体积 很小，可以忽略，小明测得的盐水密度是多少 4、如图所示是某公共厕所的自动冲水装置。浮筒A是边长为 20cm 的正方体，盖片 B的面积为 80cm2（盖片 B质 量、厚度不计），连接 AB 的是长为 30cm，体积和质量都不计的硬杆。当供水管流进水箱 的水刚好浸没浮筒 A 时，盖片 B 被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所。 （1）浮筒 A 浸没时受到的浮力有多大 （2）

3、当水箱的水刚好浸没浮筒 A 时，水对盖片 B 的压力是多少 （3）浮筒 A 的质量是多少 5、某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为，底面 积为 3103m2，不放物体时， 在与水面所对应位置处标为质量的 “ 0”刻度线，如图请解答下列问题 （g 取 10N/kg ） （1）不放物体时该装置所受的浮力是多大 h=此时，该装置受 (2) 如图所示，在该装装置中放入一个体积为105m3 的物块 A，它的底部在水面下的深度 到的浮力是多大与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克 3)物块 A 的密度是多少 6、有甲、乙两种实心球，在调好的天平左、右两盘

4、各放甲球 5 个，乙球 3 个，天平平衡；把 4 个甲球和 3 个乙球 分别浸没在装满水的溢水杯中，溢出水的质量相等，现用细绳把甲、 乙球分别挂在重为 20N 的相同木块下，浸入水 中情况如图 21 所示，此时乙球和木块总共排开水的体积为6cm3.(g=10N/kg) 求：( 1)乙球和木块受到的浮力。 (2)甲球与乙球的密度之比。 (3) 甲球和木块总共排开水的体积。 7、如图甲所示 ,把边长为的正方体木块放入水中,静止时有 2/5 的体积露出水面 ,然后在其上表面放一块底面积为 10-3m2 的小柱体 ,如图乙所示 ,静止时方木块刚好全部浸入水中 ,(g=10N/Kg) (1)木块的密度

5、(2)小柱体放在木块上面时对木块的压强 8、如图 l3 所示，是某型号自动冲刷厕所所用水箱的内部原理图.图中 A 是水箱，壁厚不计 .浮筒 B是一个质量为 m= 的空心圆柱体， 其底面积为 SB=80c m3.放水阀门 C是一个质量可忽略的圆柱体， 厚度不计 .放水阀门 C能将排水管口 恰好盖严，阀门上固定一根轻绳与浮筒相连，绳的长度为 L=10cm,g=10N/kg, 水= 103 千克米 3，当水箱中水的 深度为 H=16. 5cm 时，放水阀门尚未打开，求 : (1)此时浮筒 B所受的浮力大小 ; (2)此时浮筒 B受到绳子的拉力大小 9、如图所示，将质量为，边长为的正方体木块放在水平桌

6、面上，其底面积为200cm 2，内有 25cm 高的水的圆柱形 容器中。（ g=10N/kg， 水=1 103kg/m 3）求：（ 1）木块的密度是多少（ 2）未放木块时，水对容器底的压强是多 大（ 3）容器对桌面的压强放木块后增加了多少（4）要使木块刚好浸没在水中，至少要在木块上放多少千克的钩码 10 、某冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是55g，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图甲 所示）。当冰全部熔化后，容器里的水面下降了（如图乙所示），若容器的底面积为10cm2，已知 冰=103kg/m3， 水= 103kg/m 3。求：（ 1）冰块中冰的体积是多少立方厘米 （ 2）

7、石块的质量是多少克（ 3）石块的密度是多少千克每立方米 11、如图（甲）所示，往盛有水的圆柱形容器中放入一边长为的正方体A，静止后正方体 A 漂浮于水面，且有 体 积浸入水中。现在把底面积为的圆柱体 B 放在 A 上，如图 17（乙）所示（ B 与 A 未紧密密合），结果 A 浸入水中 在 处保持静止（ g 取 10N/kg ）求： 1）A 物体重为多少（ 2）B 放在 A上静止后， B 物体所受浮力为多少 3）B 物体重为多少 12、“曹冲称象是家喻户晓的典故，某校科技小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的 玻璃杯浸入水中，如图所示，已知玻璃杯的质量为200g，底面积为 3

8、0cm 2，高度为 15cm。 求（ 1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力。 （2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。 （3）此浮力秤的最大称量（即量程）。 13、在研究物体沉浮条件时，将一个空心金属球放入一个足够大盛满水的容器中，当球静止时，露出水面的体积是 它体积的 ，将球的空心部分注入 5 m 的水时，球恰好悬浮在水中， 此时球内水的体积是球空心部分体积的 ；将球的空心部分注满水，球沉入容器底（ g= ）求： （1）此时容器底对小球的支持力 （2）金属球的密度 14、（北京市西城区）如图（甲）所示，金属块A 在木块 B 上，木块恰好浸没在水中

9、将金属块放入水中，容器底 对金属块的支持力是 2 牛；木块静止时，有 2/5 的体积露出水面，如图（乙）所示已知木块的体积是金属块体积 的 5 倍，求：金属的密度和木块的重力（ g10 牛/千克） （甲） （乙） 15、（北京市东城区）小明用实验测粗细均匀竹棍的横截面积他用短细线在竹棍的下端系一小石块，然后将它们 放到水中，竹棍竖直立在水中，水面距竹棍上端厘米；再将系石块的竹棍放到煤油中，竹棍竖直立在煤油中，煤油 40 厘米，质量是 24 克，石块的质量是 的液面距竹棍上端厘米，两次实验中石块都不跟容器底接触已知竹棍长 18 克，煤油的密度是水的密度的 由上述所给条件，求： 1）细竹棍的横截面

10、积 2）石块的密度 16、科技小组的同学用长方体泡沫塑料 A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型（如图）, 总重为 4N , A 底部 与浮子 B 用细绳相连。水位上升时，浮子 B 下降；水位下降时，浮子 B 上升，使航标灯静止时 A 浸人水中的深 度始终为 5cm ，排开水的质量为 500g ，浮子 B 重 （不计绳重和绳与滑轮间的摩擦） 求：（ 1）泡沫塑料 A 底部受到水的压强是多少 （ 2）航标灯静止时，浮子 B 体积应为多大 17 、新农村建设让农村面貌焕然一新。许多楼房顶部装有自动供水水箱，箱体重1520N，与水平楼顶接触面积为 。为了控制进水量，在水箱顶部安装压力传感器，如图

11、14所示， A物体通过细线与压力传感器相连接，压 力传感器相当于拉线开关， A 的密度是，A重为 25N。当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25N 时闭合，电动水泵向水箱注水；当拉力等于 15N 时断开，电动水泵停止向水箱注水。 （ 1）求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少（压力传感器及连接线质量不计，g=10N/kg ） （2）通过计算说明当水面与 A 上表面相平时，电动水泵能否停止注水（连接线体积不计） 18、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水 中，如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：（ g 取 10N

12、/kg）（ 1）圆柱体受的最大 浮力；（ 2）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强；（3）圆柱体的密度 19、（2015上海宝山区一模 ）如图 （a）所示 ,一个质量为 1kg、底面积为 310-2m2 的薄壁圆柱形容器放在水平地面上 且容器内盛有 410-3m3的水。 （1）求水面下深处水的压强 p 水。（2）若将另一个底面积为 210-2m2、高度为的实心金 属圆柱体 A,缓慢竖直地浸入水中 ,如图（b）所示,求容器对水平地面的压强增大一倍时,圆柱体 A 底 部所处深度 h 。 20、如图 21 甲是使用汽车打捞水下重物的示意图， 汽车通过定滑轮牵引水下一个立方体重物，在整个打捞过程中， 汽

13、车以恒定的速度 v=s向右运动如图乙是此过程中汽车拉力 F随时间 t变化的图 象设 t=0时汽车开始提升重物 忽 略水的阻力 和滑轮的摩擦 g 取 10N/kg 。求：（ 1）整个打捞过程中汽车的最大功率；（ 2）打捞前重物上表面受到 水的压强；（ 3）打捞前，圆柱形重物上表面所受水的压力。（3 分） 21、（ 2011 全国初中应用物理知识竞赛试题）小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题，想自己动手:作一个太阳 淋浴器，他买来了一个圆柱形金属桶，一个压力传感开关，两个圆柱体以及细线若干。初步设计如图13 所示，其 中 A、 B 两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。 己知 :圆柱形金属桶的底面

14、积 Sl= m2，高 h1=50 c m;压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力达到10 N 时闭合， 通过控制水泵从进水口向桶内注水，当拉力等于 4N 时断开，水泵停止向桶内注水 :两个圆柱体的底面积 S2=40 cm2， 高 h2=12 cm，每个圆柱体重 G=6N。要求当水桶内储水量达 200 L 时停止注水，当储水量剩余 40L 时开始注水。 （压力传感开关与金属桶间的 请你帮助小明的父亲在其初步设计的基础上，求出满足上述要求的两段细线的长度。 距离、细绳质量与体积、计算储水量时圆柱体排水体积忽略不计 ） 23、有一质量 m=，容积 V 110 3m3，横截面积 S 103m2的圆

15、筒形薄壁容器 B（壁厚忽略不计），现注入体 积为 1/3 V的某种液体 A后，将其封闭放入水中，且保持竖直漂浮状态，如图 9 甲所示，此时水对容器底部的压强 p 10 3Pa，（容器 B内空气质量不计， g取 10N/kg ）求： 液体 A的密度； 若要使容器 B恰好竖直悬浮在 水中（如图 9 乙所示）注入液体 A 的体积是多少 24、一个圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示，容器中立放着一个均匀实心圆柱体M 。现慢慢向容器中加水， 加入的水对容器底的压强 p 水与所加水的质量 m 的关系如图丙所示，在整个过程中无水溢出， M 的底面始终与容 器中的水面平行。当加入的水等于3kg 时，物体 M

16、 刚好漂浮且露出水面的高度为 4cm ，如图乙所示（已知水 = 10kg/m3 ）。求：（ 1）圆柱体 M刚好漂浮时容器中水的深度 h；（ 2）圆柱体 M 的密度；（ 3）圆柱形容器的内 底面积 S。 25、如图甲所示，桌面上一个质量为15kg的薄壁圆柱形容器中注入适量的水，一边长为 10cm 的正方体物块被 缓缓吊入水中在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着 h 的增大，细绳拉力 F、物体所受浮力 F 的变化 如图乙所示（物块未接触容器底部， 水未溢出） g取 10N/kg ，求：（ 1）图中反映细绳拉力 F随 h 变化的图线是 （填 序号）；（ 2）根据图中信息，计算出该物块的密度（3）若物块浸没时，容器中液面比原来上升了4cm，容器中水 的质量为 20kg，现将细线剪断，物块将沉到容器底部，求此时容器对桌面的压强多大. 26、一个质量为 4kg、底面积为 102m2的金属块 B 静止在水平面上， 如图甲所示 现有一边长为的立方体物块 A， 放于底面积为的圆柱形盛水容器中，把 B轻放于 A 上，静止后 A 恰好浸没入水中，如图乙所示（已知水的密度 为水 =103kg/m 3，A的密度 A= 103kg/m 3，取