2021年中考一轮复习训练：(六)　浮力的计算

专题训练(六)浮力的计算

>类型一多种方法求浮力

(1)压力差法:产浮=尸向上-F/

1.如图所示，用细绳将一物体拴在容器底部,若物体上表面受到水向下的压力为4N,下表面受到水向上的压力为14

N,则物体所受浮力为()

A.4N

C.10ND.7N

2.一长方体物块浸没在水中，受到的浮力为98N,已知上表面受到水的压力是50N,则下表面受到水的压力为

)

A.48NB.50N

C.98ND.148N

3.长江大桥下的桥墩如图所示，则其在水中受到的浮力为N.

(2)称重法:F；?=Gv>)-F拉

4.小明同学利用如图所示器材进行了浮力的探究实验:

AR

(1)图A中用细线将合金块挂在弹簧测力计下，测出它的大小.

(2)将合金块浸入装满水的溢水杯中，如图B所示，合金块所受浮力是N.

(3)比较图B和图C可知，合金块在水中所受浮力与浸没的无关.

5.如图所示，将重2.2N的物块浸没在水中称量时,弹簧测力计的示数为1.2N,请回答下列问题:(g取10N/kg)

AH

(1)物块受到的浮力为N.

(2)物块的密度为g/cn?.

(3)让该物块浸没在密度不同的液体中，弹簧测力计的示数将不同，此时可以将弹簧测力计改装为测量液体密度的

密度计.该密度计的刻度线分布(选填“均匀”或“不均匀”).

(3)原理法:FxG产〃？wg=p浓gV«

6.某个热气球充气后体积为3000nA则该热气球所受的浮力为N.(g取10N/kg,空气密度取1.29kg/m3)

7.一艘船的重力为8x104N,当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为N,此时船排开水的体积为

m3.(g取10N/kg)

8.把一块质量为158g的实心铁块放入盛煤油的容器中，铁块浸没在煤油中，求:煤油对铁块的浮力。佚=7.9x103

kg/m3,p煤油=0.8x103kg/nP.g取10N/kg)

(4)平衡法:(漂浮或悬浮时)F浮=G物

9.如图所示是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“蛆龙AG600”,它的质量为38t,某次执行任务时，当它停在

水面上时，排开水的体积是nP,受到的浮力为N.(g取10N/kg)

10.我国某型号潜水艇在水舱未充水时总质量为9.27xlO5kg,此时它漂浮在海面上受到的浮力为N.向潜

水艇的水舱中充入适量的海水后，潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮，在此过程中潜艇受到的浮力将(选填

“变大，，”变小，，或，，不变，，).如果该潜水艇由海中潜入长江中仍然保持悬浮，应该(选填“增加”或“减少”)潜水

艇水舱中液体的质量.(/>海水〉

pt«,g取10N/kg)

11.一个实心铁球，放在水中静止时所受浮力为Q,放在水银中静止时所受浮力为则Fi：F2=.(已知0水

33

=1.0xl0kg/m,p佚=7.9x103kg/m3^枷=136x1()3kg/m3)

12.体积相等的甲、乙两实心物体，其密度分别是0.8xl()3kg/m3和1.2x103卜8田,同时投入水中，静止后所受浮力之

比为；如果甲、乙两物体的质量相等，则在水中静止后所受浮力之比为.

13.如图所示,质量为55g的新鲜鸡蛋在水中下沉.陆续向水中加盐并轻轻搅拌,最后鸡蛋悬浮在水中.求:(g=9.8

N/kg)

(1)悬浮时鸡蛋受到的浮力.

(2)若鸡蛋的体积是50cnP,盐水的密度.

14.小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面上,他想知道甜瓜的密度，于是将甜瓜放入盛满水的溢水杯中,静止时溢出水

的体积为450mL,再使甜瓜向下浸没在水中，又溢出水的体积为50mL.求:(g取10N/kg)

(1)甜瓜的重力.

(2)甜瓜的密度.

15.如图中所示，边长为10cm的正方体木块放入水中，静止时有;的体积露出水面.如图乙所示，将边长为5cm的正

方体合金块轻轻放在木块上，木块刚好浸没.已知水的密度为L0xl()3kg/m3,g取10N/kg.求:

(1)木块的质量.

(2)合金块的密度.

糜「叁tiilLilil

卜_———_——____•一_■——Tr-—-————1

IJIJ

甲乙

•►类型二和图像相关的计算

16.如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上的拉力作用下从水中开始一直向上做匀速直线运动，上升到离水面

一定高度处;图乙是绳子拉力F随时间，变化的图像,g取10N/kg.求：

(1)金属块浸没在水中时受到的浮力大小.

(2)金属块的密度.

参考答案

1.C解析：根据浮力产生的原因:尸产尸向上孑向下，则尸产F向上-尸向下=14N-4N=10N.

2.D解析：根据浮力等于长方体上、下表面所受液体的压力差,则下表面受到的水的压力为98N+50N=148N.

3.0解析：桥墩下部埋入泥中很深，下部没有水，桥墩下表面没有受到水的压力作用,所以桥墩不受浮力的作用，

即桥墩受到的浮力为0N.

4.(1)重力(2)0.5(3)深度

5.(1)1(2)2.2(3)均匀

解析：(1)当物块浸没在水中时，受到的浮力：

F，;?=G-F=2.2N-1.2N=1N.

(2)物块的质量:〃?=：=太轰=0.22kg,由F*=p浪gYj*可得物块的体积:丫=丫=不二；=1.0x10"n?,

1.0X103kgm3X10Nkg

物块的密度:片殁=*^=2.2x103kg/m3=2.2g/cm3.

(3)若将物块浸没在某种液体中，物体的体积不变，V扰=匕则此时物块受到的浮力为F…p泄g

则弹簧测力计示数为F,、=G-尸浮游=G-"gK由于物体浸没在液体中，排开液体的体积丫作一定,G、g也

是定值，所以尸小和p泄是一次函数关系，则密度计的刻度线分布均匀.

6.387007.8xlO48

8.铁块的体积：

由于铁块浸没在煤油中，

53

故V»=Va=2xl0-nP,则铁块浸没在煤油中受到的浮力：尸浮=。煤油gV排=0.8x1(Pkg/mx

10N/kgx2xl05m3=0.16N.

9.383.8X105

10.9.27X106变大减少

解析：潜水艇漂浮在海面上受到的浮力:尸涔=G=zng=9.27xl05kgxlON/kg=9.27xl06N.向潜水艇的水舱中充入适

量的海水后，潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于重力，重力增加，所以在此过程中

潜水艇受到的浮力变大.该潜水艇由海中潜入长江中,水的密度减小，根据同知，若仍然保持悬浮,浮力减

小，此时应减小自身的重力，使浮力等于重力，潜水艇才会悬浮，所以应减少水舱中液体的质量.

11.10.,79

12.4/56/5解析：因为pv<p&p2P水,所以投入水中，静止后甲物体漂浮，乙物体下沉至容器底，即浸没;则F

浮单=G=机甲g=p甲gV甲；F浮z.=p水gVw=p水gUz.；

FRSI1309Vts_Ps_0.3X1C|3kgm3_S

由于甲、乙两物体体积相等，则二=•--n

叼匚P**P汉l.OXltPkg

如果甲、乙两物体的质量相等，由以上可知:静止后甲物体漂浮;

则F浮甲=G=，〃g.

mF'h_mg_。二1.2X103kgm3_6

乙物体下沉至容器底，则由/>=£得丫排=”；尸浮乙=p水8丫排="*gx'

电%ZP*9X言p*1.0X103kgm35,

13.(1)因鸡蛋悬浮在水中，

故尸浮=G=，〃g=55x10-3kgx9.8N/kg=0.539N.

(2)因鸡蛋悬浮在盐水中，

故p然木=p用聚吟=5：意=11g/cm，=Llxl03kg/n?.

14.(1)甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水的体积为450mL,则V»=V«=450mL=

450cn?=4.5xl(y4

则此时甜瓜所受的浮力为尸产Gi#="gMt『=1.0x1()3kg/m3xl0N/kgx4.5xl0-4m3=4.5N,

由于甜瓜处于漂浮状态，所以甜瓜的重力:G=F荐=4.5N.

⑵由G=mg可得甜瓜的质量:〃7=：=亲蛋=0-45kg,

甜瓜的体积:V=V；&(i=450mL+50mL=500mL=500cm3=5x104m\

则甜瓜的密度:片段=-^¥^=0.9x103kg/m3.

v5X10♦m，

15.(1)木块排开水的体积：

33

ytll=1v=|x(0.1m)=0.0006m,

木块受到的浮力:

333

F；*=p*Vtt^=l.OxlOkg/mxO.OOO6mxl0N/kg=6N,

因为木块处于漂浮状态，所以木块的重力:G=尸部=6N沐块的质量:%£=一^=0.6