浮力计算练习2

1、1.有一金属球，在空气中称重为有一金属球，在空气中称重为14.7牛，浸没牛，浸没在水中时，弹簧称示数为在水中时，弹簧称示数为4.9牛，已知金属的牛，已知金属的密度为密度为2000千克千克/米，这金属球是实心还是空米，这金属球是实心还是空心的？若空心，求空心体积是多少？心的？若空心，求空心体积是多少？3球球=1.5103kg/m3 2000kg/m3所以此球空心所以此球空心1.V空空=2.510-3m32.2.有一木块，放入水中时有有一木块，放入水中时有2525的体积露的体积露出水面，放入某种液体中有出水面，放入某种液体中有3434体积没入体积没入液体中，求木块和液体的密度？液体中，求木块和液体

2、的密度？ 木木=0.6103kg/m3液液=0.8103kg/m32.当物体漂浮在液面上时，若当物体漂浮在液面上时，若V排排= V物物，则则物物= 液液 。mnmn结论：结论：3. 一块漂浮在海水中的浮冰，露出海面的一块漂浮在海水中的浮冰，露出海面的体积是体积是20m3，求这块冰的实际体积，求这块冰的实际体积.(冰冰=0.85103kg/m3，海水海水=1.05103kg/m3).105m3练习练习3-1. 如图所示，水面上漂有一块冰，如图所示，水面上漂有一块冰，露出水面的体积为露出水面的体积为0.2米米3，求：该冰块受到求：该冰块受到的浮力。的浮力。( 冰冰=0.9103kg/m3)V排V物

3、V露2米30.2米31.8米3 F浮水 g V排 1.0103千克/米39.8牛/千克 1.8米317640牛 练习练习3-1.练习练习3-2. 一木块漂浮在水面上，露出水面的一木块漂浮在水面上，露出水面的体积是体积是20 ，把露出水面的部分截去，在把露出水面的部分截去，在水水露出水面，求：露出水面，求：此此中部分又有中部分又有12木块原来的体积是多少？木块原来的体积是多少？密度是多少？密度是多少？. 50 25 . 0 cm)/10(KgNg 练习练习3-3. 有一密度计，质量为有一密度计，质量为4g；上部玻璃管粗；上部玻璃管粗细均匀，横截面积为细均匀，横截面积为 ，当它浮在水面时，当它浮在

4、水面时，露出水面的长度为露出水面的长度为10cm；当它浮在另一种液体；当它浮在另一种液体中时，露出液面部分的长度为中时，露出液面部分的长度为8cm，求这种液，求这种液体的密度体的密度.GFF浮液浮水排液液排水水gVgV)/(108 . 0100 . 110510433366mkgVV水排液排水液解：密度计在水中漂浮，解：密度计在水中漂浮，GF浮水mggV排水水，则，则)(1041011043633mmV水排水密度计在另一种液体中密度计在另一种液体中246102105 . 0104hSVV排水排液)(10536m密度计在两种液体中都是漂浮，所受浮力相等密度计在两种液体中都是漂浮，所受浮力相等即即

5、则则5.物体物体A的体积是的体积是2103m3，将它放入水中，将它放入水中，露出水面的体积是整个体积的四分之一露出水面的体积是整个体积的四分之一,物体下物体下表面距液面表面距液面0.15m,如图所示。（如图所示。（g取取10 N/kg）求：（求：（1）物体）物体A所受的浮力是多少？所受的浮力是多少？（2）物体）物体A的密度是多大？的密度是多大？（3）物体下表面受到的液体压强有多大）物体下表面受到的液体压强有多大?（4）在）在A上放一个多重的物体可以使上放一个多重的物体可以使A刚好全刚好全部浸入水中？部浸入水中？ 排水浮VgFVgF43水浮 解：解： （1 1）由）由得得 (2)漂浮在液面上时漂

6、浮在液面上时F浮浮G即即水水g(3V/4)木木gV 木木3水水/4=0.75103 kg/m3 (3)P=gh =1.0103 kg/m310N/kg0.15m=1.5103 Pa (4)由由F浮浮GG 有有水水vg=F浮浮 G G水水vgF浮浮 1.0103 kg/m32.0103m310N/kg-15N=5N=103 kg/m310N/kg 210-3m3=15N345.6. 气球的容积是气球的容积是1500米米3，里面充满氢气，里面充满氢气，球壳和吊篮共重球壳和吊篮共重2450牛顿，向在标准状况牛顿，向在标准状况下，这个气球能否带上下，这个气球能否带上5名各重名各重637牛顿的牛顿的乘客

7、升空？（标准状况下，空气密度为乘客升空？（标准状况下，空气密度为1.29千克千克/米米3，氢气的密度，氢气的密度0.09千克千克/米米3）能带5名乘客升空 7. 一个木块漂浮在水面上，另用密度为一个木块漂浮在水面上，另用密度为2.5103kg/m3的石块的石块A、B分别用下图所分别用下图所示方式作用在木块上时，恰巧都能将木块示方式作用在木块上时，恰巧都能将木块完全浸没于水中完全浸没于水中.求求A.B两石块的质量之比两石块的质量之比是多大？是多大？ 3:58. 在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品浮力秤浮力秤参加了展评，该作品可方便地称量物参加了展评，

8、该作品可方便地称量物体的质量，其构造如下图所示体的质量，其构造如下图所示.已知小筒底面积为已知小筒底面积为10cm2，总长为，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为入水中的长度为8cm，问：，问： (1)小筒和秤盘的总重力是多少小筒和秤盘的总重力是多少N? (2)该秤能称出物体的最大质量是多少该秤能称出物体的最大质量是多少kg? (3)该同学把秤的读数均匀地刻该同学把秤的读数均匀地刻在小筒上，为什么刻度是均匀在小筒上，为什么刻度是均匀的的?(取取g=10Nkg)8.解：解：(1) 由于小筒始终是漂浮体，所受由于小筒始终是漂浮体，所受 浮力等浮力等于重力，于

9、重力， G0=F浮浮= 水水gSh0= 1.0103kg/m3 10N / kg10-3m20.08m =08N(2) 当盘中放入最大质量的物体时：当盘中放入最大质量的物体时：G总总=水水gSh此时放入物体的重力：此时放入物体的重力：G=水水gS(h-h0)此时放入物体的质量：此时放入物体的质量：m=水水S(h-h0)可得可得m= 1.0103kg/m3 10-3m2 （0.2m- 0.08m）=0.12kg(3) 由上式由上式m=水水S(h-h0)可得可得小筒浸入水中长度的变化量小筒浸入水中长度的变化量 h=h-h0，由于由于水、水、S是定值，是定值， h跟跟m成正比，所以秤的刻度是均匀成正

10、比，所以秤的刻度是均匀的。的。练习练习8.“曹冲称象曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤浮力秤”。将。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示，已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知玻璃杯的质量为200g，底面积为，底面积为30cm2，高度为，高度为15cm。（水的密度为。（水的密度为 水水=103kg/m3,g=10N/kg）求：求：(1)(1)将杯子开口向上竖直放入水中时将杯子开口向上竖直放入水中时（水未尽入杯内），杯子所受的浮力。（水未尽入杯内），杯子所受的浮力。(2)(2)

11、此时杯子浸入水中的深度（即为该此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。浮力秤的零刻度位置）。(3)(3)此浮力秤的最大称量（即量程）。此浮力秤的最大称量（即量程）。gSFh水浮m151练习8. (1)杯子的重量为G杯=mg=0.2kg10Nkg=2N 杯子在水中处于漂浮状态，根据二力平衡的条件 ，杯子受到的浮力F浮=G杯=2 N (2)设杯子浸入水中竖直漂浮时，浸入的深度为h，有 F浮=G排=水gSh (2 N)(1 103 kgm3 x10 Nkg30104m2)(3)当往杯子内放被测物时，若杯子下沉到水面刚好到杯口(水未进入杯内)，此时杯子浸入水中深度为h=1510-2m受到的

12、最大浮力受到的最大浮力F浮浮=水gSh=1103 kgm3 10 Nkg30104m215设能称量的最大值为F= F浮浮- G杯=2.5N10-2m=4.5 N 9.如图所示，是小明为防止家中停水而设计的如图所示，是小明为防止家中停水而设计的贮水箱。当水箱中水深达到贮水箱。当水箱中水深达到1.2m时，浮子时，浮子A恰恰好堵住进水管向箱内放水，此时浮子好堵住进水管向箱内放水，此时浮子A有有1/3体体积露出水面（浮子积露出水面（浮子A只能沿图示位置的竖直方只能沿图示位置的竖直方向移动）。若进水管口水的压强向移动）。若进水管口水的压强1.2105Pa，管口横截面积为管口横截面积为2.5cm2,贮水箱

13、底面积为贮水箱底面积为0.8m2,浮子浮子A重重10N。（。（g=10N/kg）求：）求：(1)水箱能装重为多少水箱能装重为多少N水？水？(2)浮子浮子A的体积应多大？的体积应多大？9. G水水= 水水g v水水=1.0103kg/m3 10N / kg0.8m21.2m =9.6103N F水水=P水水S0=1.2105Pa2.510-4m2 = 30N 又有又有GAF水水 = F浮浮 10N30N = 1.0103kg/m3 10N / kg v排排 则则V排排 = 410-3m3 V排排 = VA VA= V排排 =610-3m3 答：略答：略322310. 家住山区小河边的晓军同学，学

14、了浮力知识后家住山区小河边的晓军同学，学了浮力知识后自制了一个救生木筏，其质量为自制了一个救生木筏，其质量为50kg，体积为，体积为0.60m3。（。（g=10N/kg）求：）求：（1）救生木筏漂浮在水面上时，它所受到的浮力）救生木筏漂浮在水面上时，它所受到的浮力多大？多大？（2）当）当10名同学站在救生木筏上面时，救生木筏名同学站在救生木筏上面时，救生木筏刚好完全浸没在水中，则这刚好完全浸没在水中，则这10名同学的平均质量名同学的平均质量是多少？是多少？10. （1）救生木筏漂浮时 浮=救浮=救g=50kg10/kg=500（2）当10名同学躺在救生木筏，救生木筏刚好完全浸没在水中时,浮=救

15、+人水g救=10人g+救g人=(水救救)/10=(103kg/30.603-50kg)/10=55kg 酒精酒精= 0.8103kgm3，水水= 1.0103kgm3，12. 一质量一质量0.09kg的石蜡块，体积为的石蜡块，体积为10-4m3.将它将它分别投入足够深的酒精与水中静止，（已知：分别投入足够深的酒精与水中静止，（已知： 求：（求：（1）石蜡块的密度（）石蜡块的密度（2）石蜡块在酒精中的浮力；（石蜡块在酒精中的浮力；（3）石蜡块在水中的浮）石蜡块在水中的浮力力.本题本题g 取取10N/kg）012. 小王为了探究物体在水中不同深度受浮力的变化情况，如图11所示，将一挂在弹簧测力计下

16、的圆柱体金属块缓缓浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：次 数1234567 h（cm）024681012F（N）6.756.255.755.254.754.254.25(1)（2分）分析表中实验数据，可以得出物体重_N,第4次实验时,物体受到的浮力 N;(2)（2分）分析表中第1列到第5列数据,说明_;(3)（2分）分析表中第6列到第7列数据,说明_;(4)（2分）下列图象能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下面到水面距离h关系的图是_.3如图8所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不

17、同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器中木块下表面所受的压强相比较，正确的是AP甲P乙P 丙 BP甲=P乙P丙 CP甲P乙=P丙 DP甲=P乙=P丙答案：答案：A4、一匀速上升的氢气球体积为、一匀速上升的氢气球体积为200米米3，载，载重为重为_牛顿，设空气密度为牛顿，设空气密度为1.29千克千克/米米3，空气密度为空气密度为0.09千克千克/米米3，那么氢气球在空，那么氢气球在空气中所受的浮力为气中所受的浮力为_牛顿，氢气球自重牛顿，氢气球自重为为_牛顿。（取牛顿。（取 =10牛顿牛顿/千克）千克）5、载有货物的气球总重为、载有货物的气球总重为1500牛，在空中竖直牛，在空中竖直匀速下降

18、时，所受浮力是匀速下降时，所受浮力是1400牛，气球受的合力牛，气球受的合力是是_牛；若要使它竖直匀速上升，应从牛；若要使它竖直匀速上升，应从气球上至少向外抛出气球上至少向外抛出_牛的货物。（设牛的货物。（设气球在上升和下降时所受的空气浮力和阻力的大气球在上升和下降时所受的空气浮力和阻力的大小保持不变）小保持不变）0200258018024005、为增加学生的国防知识，某中学九、为增加学生的国防知识，某中学九(7)班同学到东海班同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达种钢板制造，最大下潜深度可达350

19、m。潜水艇的总体积。潜水艇的总体积为为1. 5103m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示。，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮。（海水密度为自重，从而使其下沉或上浮。（海水密度为1. 03 103 kg/m3, g取取10N/kg)(1)水舱未充海水时，潜水艇总重量为水舱未充海水时，潜水艇总重量为9.27 106 N，此，此时，漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少？时，漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少？(2)为使潜水艇完全潜人海水中，至少应向为使潜水艇完全潜人海

20、水中，至少应向水舱充人海水的重量是多少？水舱充人海水的重量是多少？(3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么？的原因是什么？(1)因此时潜水艇漂浮，所以因此时潜水艇漂浮，所以F浮浮G9.27105N V排排(2)潜水艇没在水中时潜水艇没在水中时海水海水g1.03103kg/m10N/kg1. 5103m3=1.545107N (3)液体内部的压强随深度的增大而增大液体内部的压强随深度的增大而增大 900m G海水海水1.545107N9.27106N6.18106N G艇艇例四、例四、 一物体放入盛满酒精的烧杯中，溢出一物体放入盛满酒精的烧杯中，溢出

21、10g酒精，那么放入盛满水的烧杯中溢出水的酒精，那么放入盛满水的烧杯中溢出水的质量为：质量为： （A） 等于等于10g （B） 大于大于10g （C） 小于小于10g （D） 不小于不小于10g 分析： (1)物体漂浮或悬浮在酒精中则一定漂浮在水中，此时排开物体漂浮或悬浮在酒精中则一定漂浮在水中，此时排开10g水。水。 (2)若在酒精中沉入底部，则在水中有两种情况：若在酒精中沉入底部，则在水中有两种情况： 漂浮则排开水大于漂浮则排开水大于10g 沉底或悬浮溢出水大于沉底或悬浮溢出水大于10g 例五、（长沙中考题）例五、（长沙中考题） 质量相等的两个实心小球质量相等的两个实心小球A和和B，已知它

22、们的密度之比，已知它们的密度之比为为A：B=1：2，现将，现将A和和B放入盛有足够多水的容器中，放入盛有足够多水的容器中，当当A、B两球静止时，水对两球静止时，水对A、B两球的浮力之比是两球的浮力之比是FA：FB=8：5，则，则A=_ B=_。 分析：MA=MB A:B=1:2 VA：VB=2：1FA:FB=8:5 GA=GB 不可能同时漂浮或同时悬浮，也不可能同时沉底。不可能同时漂浮或同时悬浮，也不可能同时沉底。那只能一个漂浮，一个沉底，由那只能一个漂浮，一个沉底，由A：B=1：2可知：可知：A漂漂浮，浮，B沉底。沉底。那么那么 FA=GA=AgVA FB=水水gvB 3333/106 .1

23、2/108 .05458mkgmkgVVgBgVFFABABAABAaBA水水水（3）（）（8分）体积为分）体积为1.010-3米米3的正方体木块，投的正方体木块，投入如图所示装有水的容器中，静止后露出水面的高入如图所示装有水的容器中，静止后露出水面的高度为度为510-2米，容器的底面积为米，容器的底面积为0.04米米2.（g取取10N/kg）求：求： 木块受到的浮力木块受到的浮力木块的重力木块的重力投入木块后，容器底增加的压强投入木块后，容器底增加的压强若将此木块投入某液体中，露出液面高度为若将此木块投入某液体中，露出液面高度为4厘米，厘米，求这种液体的密度求这种液体的密度. 解：解：木块的

24、边长木块的边长 a=木块排开水的体积木块排开水的体积V排排=a2(a-h)=0.01米米2（0.01米米-0.05米）米）=510-4米米3F浮浮=水水gv排排=1.0103千克千克/米米310牛牛/千克千克510-4米米3=5牛牛木块漂浮木块漂浮 G=F浮浮=5牛牛水面上升的高度水面上升的高度 ： 增加的压强增加的压强 p=水水gh2=1.0103千克千克/米米310牛牛/千克千克1.2510-2米米=125帕帕木块排开液体的体积木块排开液体的体积V/排排=a2(a-h3)=0.01米米2（0.1米米-0.04米）米）=610-4米米3木块漂浮木块漂浮F/浮浮=G 液液gv/排排=G 米1

25、. 0101333V米米米排223421025. 104. 0105SVh3334/1083. 010*6/105米千克米千克牛牛排铁gVG30欣儿手头上有完全相同的欣儿手头上有完全相同的l元硬币元硬币10枚，为了测出其中一枚枚，为了测出其中一枚硬币的密度，她设计了一个小实验实验器材有空金属筒、量杯和硬币的密度，她设计了一个小实验实验器材有空金属筒、量杯和水；主要的实验步骤如下：水；主要的实验步骤如下：A将将10枚硬币全部放入水中，此时量枚硬币全部放入水中，此时量杯中水面处刻度如上图所示；杯中水面处刻度如上图所示；B将将10枚硬币放入金属筒中，让金属筒漂浮在量杯中，记下此枚硬币放入金属筒中，让

26、金属筒漂浮在量杯中，记下此时水面处的刻度值为时水面处的刻度值为53mL；C将空金属筒放入盛有适量水的量杯中，让其漂浮，记下此时将空金属筒放入盛有适量水的量杯中，让其漂浮，记下此时水面处的刻度值为水面处的刻度值为22mL(1)合理的实验顺序是合理的实验顺序是_ （只填字母序号）（只填字母序号）(2)由实验可知硬币的密度由实验可知硬币的密度_kgm3；(3)实验中，欣儿运用了下列哪些实验方法实验中，欣儿运用了下列哪些实验方法? _（填字母序（填字母序号）号）A控制变量法控制变量法 B转换法转换法 C类比法类比法 D累积法累积法答案：(1)CBA；(2分) (2)7.75103（1分） (3)BD(2分，选对一个得1分，有错选不得分)13. 科技小组的同学用长方体泡沫塑料科技小组的同学用长方体泡沫塑料A、三脚、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图如图)，总重，总重为为4N，A底部与浮子底部与浮子B用细绳相连。水