浮力题型分类

浮力题型分类专题一：求浮力的几种方法方法1：压力差法根据压力差法，物体所受浮力等于上表面受到的压力与下表面受到的压力之差。其中，向上和向下分别表示物体上表面和下表面受到的压力。例如，一个边长为1m的正方体物体浸没在水中，上底面受到的水的压力为10N，下底面受到的水的压力为20N，则该物体所受的浮力为10N。另外，如果一个边长为10cm的正方体物体浸没在水中，上底面受到水的压力为10N，则上表面和下表面的压力分别为1×10N/cm²和2×10N/cm²，因此该物体所受的浮力为10N，上表面和下表面的压力分别为1×10N/cm²和2×10N/cm²。方法2：称重法根据称重法，物体所受浮力等于物体所受重力减去物体浸到液体中所受的拉力或弹簧测力计的示数。例如，如果一个物体在空气中重5N，在水中称重为3N，则该物体在水中所受的浮力为2N。如果该物体的一半浸于水中，弹簧测力计的示数为1N。方法3：二力平衡法根据二力平衡法，当物体处于悬浮或漂浮状态时，物体所受浮力等于物体所受重力。例如，如果一个物体重4N，放于水中时漂浮于水面，则该物体在水中所受的浮力为4N。如果把该物体放于酒精中时，处于悬浮状态，则该物体在酒精中所受的浮力也为4N。如果该物体放入另一种密度只有酒精密度一半的液体时，物体所受的浮力为2N。方法4：原理法根据原理法，物体所受浮力等于排开液体或气体的重量，即排开液体或气体的重量等于物体所受浮力。例如，如果一个物体重2N，体积为100cm³，浸没在水中时所受的浮力为2N。巩固练习（一）1．有一长方体木块，分别以图甲和乙两种方式漂浮在水面上，若木块底部受到水的压力分别为F甲和F乙，则F甲=F乙。2．如图，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。如果用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明液体的压强与液体的密度和深度有关。1.如图所示，这是中国第一艘航母“瓦良格号”。它的舰长为304米，舰宽为70.5米，满载排水量达到67500吨。当它满载时，所受的浮力为675000牛。在航行过程中，两侧的护卫舰不能太靠近它，因为外部的水会把两舰挤在一起。2.甲同学用弹簧测力计测量一个苹果的重力，示数如图所示。当这个苹果放入水中静止时，它受到的浮力为示数所示的数值。3.小芳同学进行了一系列实验，探究“浮力的大小等于什么”。她使用了弹簧测力计、小石块、烧杯和小桶等实验器材。如图a、b、c、d所示，这是实验的四个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别为F1、F2、F3、F4。通过比较其中两个图的弹簧测力计的读数，可以求出小石块受到的浮力；被排开液体的重力为示数所示的数值。如果关系式成立，就可以得到著名的阿基米德原理。4.一个体积为10dm的实心铁块重764.4N。当它浸没在水中时，弹簧测力计示数为666.4N。在水中，它上表面受到的压力为290N，下表面受到的压力为388N。有三种方法可以求出铁块所受的浮力大小。5.物体如图所示，它的体积为50cm³。将下悬挂的物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为示数所示的数值。（其中，水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）6.小明同学对一个金属块进行了两次测量。第一次如图（甲）所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图（乙）所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1.7N。（其中，g取10N/kg）根据这些数据，可以求出金属块在水中受到的浮力、金属块的体积以及金属块的材质。7.一个正方体的边长为a，密度为ρ，且ρ<ρ水。当它在水中静止时，它受到的浮力为示数所示的数值。如果木块上下表面与液面保持平行，木块下表面在水中的深度为示数所示的数值。8.一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中。已知水的密度为ρ水。根据实验数据可以得到弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h的变化关系图象。3.一个物体重力为88.2N，放入密度为0.8×10kg/m³的液体中静止，受到的浮力为78.4N。求放入水中静止时受到的浮力是多少？4.如图所示，一个空心球置于水中，恰能悬浮。沿虚线将其分成大、小两部分，则（）选项：A.小的部分上浮，大的部分下沉；B.两部分仍保持悬浮；C.小的部分下沉，大的部分上浮；D.物质密度未知，不能判别。拓展：若该球是实心的呢？5.有一种救生艇满载时排开水的体积是2.4m³，艇的自重为1×10⁴N，为保证安全，该救生艇最多承载的人数大约是（）（g=10N/kg）选项：A.18人；B.28人；C.32人；D.48人。专题三、比较浮力的大小2.（1）体积相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水中，物体静止时受到的浮力分别为F₁、F₂、F₃，则F₁＞F₂＞F₃。（填“＞”、“＜”或“＝”）(ρ木＜ρ水＜ρ铁＜ρ铜)（2）体积相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水银中，物体静止时受到的浮力分别为F₁′、F₂′、F₃′，则F₁′＜F₂′＜F₃′。（填“＞”、“＜”或“＝”）(ρ木＜ρ铁＜ρ铜＜ρ水银)（3）质量相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水中，物体静止时受到的浮力分别为F_A、F_B、F_C，则F_A＜F_B＜F_C。（填“＞”、“＜”或“＝”）（4）质量相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水银中，物体静止时受到的浮力分别为F_A′、F_B′、F_C′，则F_A′＞F_B′＞F_C′。（填“＞”、“＜”或“＝”）3.（1）两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把他们都浸到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，哪个受到的浮力大？静止时受到的浮力哪个大？（2）若是体积相同的木块和石块呢？哪个受到的浮力大？静止时受到的浮力哪个大？（3）若是质量相同的木块和石块呢？哪个受到的浮力大？静止时受到的浮力哪个大？4.（1）同样重的铁块甲和乙，甲投入在水中，乙投入在煤油中，静止后，哪个所受的浮力大？（2）同样重的木块A、B，分别投入到水和煤油中，哪个所受的浮力大？（ρ=3333kg/m³；ρ煤油=0.8×10kg/m³）二、典型习题2.将质量相等的小石块和小木块抛入一杯水中，结果发现木块浮在水面上，而石块却沉入水中。就此现象，下列分析正确的是（）1.一块木头在水中浮起来，是因为它受到的浮力等于排开的水的重量。根据阿基米德原理，浮力与排开的液体重量相等。因此，对于同样大小的木块和石块，它们在水中受到的浮力相等。答案：A2.木块和石块在水中受到的浮力大小取决于它们的密度。因为浮力等于排开的液体重量，而排开的液体重量与物体的体积和液体的密度有关。因此，石块受到的浮力一定小于木块所受的浮力。答案：B3.木块浮在水面上是因为它受到的浮力等于自身的重力，而石块沉入水中是因为它受到的浮力小于自身的重力。因此，正确答案是D。4.浮力与液体的密度有关，而不同液体的密度不同。因此，在不同的溶液中，同一个小球受到的浮力大小不同。答案：D5.木球浮在水中，说明它的密度小于水的密度，不一定是空心的。铜球和铝球的密度大于水的密度，也不一定是空心的。因此，正确答案是D。6.根据帕斯卡定律，液体对容器底的压强与液体的密度和液面深度有关，而与容器的形状和液体的体积无关。因此，两个小球所受的压强相等，即P甲=P乙。答案：C7.根据阿基米德原理，浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关。因此，排开的液体体积越大，受到的浮力就越大。因此，正确答案是A。8.三个小球浸在同样的液体中，受到的浮力大小取决于它们的体积和密度。因为它们的体积相等，所以浮力与密度成正比。因此，正确答案是C。9.实心小球的密度大于同体积的空心小球。因此，A、B、C三个小球的密度大小关系是ρA>ρB>ρC。答案：D。1.木块在水中受到的浮力等于排开的水的重量，即木块的体积乘以水的密度。因此，设木块的密度为ρ1，另一液体的密度为ρ2，则有2/5Vρ2=Vρ1和3/4Vρ2=(V+2/5V)ρ1。解得ρ1=4ρ2和ρ2=5/3g/cm³。1.实验测量金属密度的方法是通过浸泡法。首先，在量筒中注入适量的水，并将一块木头放入水中，此时水面达到的刻度是V1。接着，将一块金属投入水中，水面达到的刻度是V2。如果将金属块放在木块上，木块恰好没入水中，这时水面达到的刻度是V3。根据这些数据，我们可以计算出金属的密度。2.假设有一块金属块，其在空气中的重量为3.8N。将这个金属块浸没在盛满水的溢水杯中，会有50mL的水从溢水杯中流入量筒。通过这些数据，我们可以计算出金属块的体积、金属块在水中受到的浮力、金属块在水中时弹簧秤的读数以及金属的密度。4.一块木头浮在水面上，露出水面的体积占总体积的2/5。如果在木块上部放一个重物A，或者在其下部吊一个重物B，可以使木块刚好全部浸没在水中。假设A、B的密度均为ρ，则A、B两物体的体积之比是多少？（将连接体看作一个物体）5.