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文档简介
第第页经典八年级物理浮力计算题(含答案)浮力计算专题
1、如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm,木块的密度为0.610kg/m,试求:〔1〕木块受到的浮力是多大?
〔2〕假设绳子断了,最终木块漂移在水面上时,所受的浮力为多大?
3
3
3
2、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,然后将其渐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体渐渐浸入水中的深度改变状况,求:(g取10N/kg)
(1)圆柱体受的最大浮力。(2)圆柱体的密度。
3、一个不规章的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。g=10N/kg〕求:〔1〕物体在纯水中所受的浮力;〔2〕物体的体积:
〔3〕物体悬浮时盐水的密度。
5、一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm深的水。正方体A边长为12cm,重25N,用细绳悬挂放入水中,有1/6的体积露出水面,如图11所示。试求:(1)A受到的浮力
(2)假设细绳所能承受的最大拉力是14.92N,通过阀门K缓慢放水,当绳子刚要被拉断的瞬间,容器中液面下降的高度。(取g=10N/kg)
7、密度是0.610kg/m的木块,体积是4m当它浮在水面上时,取g=10N/kg,求:
3
3
3
〔1〕木块重力;〔2〕木块受到的浮力;〔3〕木块排开水的体积;〔4〕木块露出水面的体积.
8、如下图,水面上漂有一块体积为2米的浮冰,露出水面的体积为0.2米。求:该冰块受到的浮力。
3
3,
9、有一体积为110千克/米,求:(1).铁块的重力。(2).铁块所受到的浮力。(3).弹簧秤的示数。
3
-4米3
的实心铁块,挂在弹簧秤上后浸没在水中〔铁块没有接触容器底部〕,铁的密度为7.810
3
10
、有一密度为,边长为10cm的立方体木块浸在水中,如图5
所示,假设用对木块的拉力是N,
求木块此时受到的浮力?〔用三种方法〕
13、一个物块浮在水面上,它没入水中部分的体积是50cm,露在水面上的部分体积是25cm。
3
3
(1)物块受到的浮力多大?(2)物块的质量是多大?(3)物块的密度是多大?
14、弹簧秤下挂一个物体,在空气中读数是1.65N,当物体全部浸入水中时,弹簧秤示数是0.9N.求:〔1〕物体受到的浮力;〔2〕物体的体积;
〔3〕物体的密度.〔g=10N/kg〕
15、把一个外观体积为17.8cm的空心铜球放入水中,它恰好处于悬浮状态,已知铜的密度是8.910kg/m,g取
3
3
3
10N/kg。求:
〔1〕空心铜球的重力;〔2〕铜球空心部分的体积。
16、用弹簧测力计测石块,其重为9.8N,假设把石块的一半浸没于水中,弹簧测力计的读数为7.84N,(ρ10kg/m)那么:
3
3
煤油
=0.8
⑴.此石块所受到的浮力是多大?⑵.这种石块的密度是多少?
⑶.假设把石块全部浸入煤油中,弹簧测力计的读数将变为多大?
17
、一艘潜水艇的体积为
,其内部水箱的容积是
,当它在水下匀速航行时,水箱正好灌满水,此
时潜水艇受到的浮力是多少?当潜水艇排完水箱中水时,潜水艇匀速航行时受到的浮力是多少?〔海水密度为
,
23、将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内.待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,g取10N/kg,求:
(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;
〕
一、计算题
1、〔1〕水对容器底部的压强是:p=ρ木块受的浮力是:F=ρ
水
水
gh=1103100.5=5103Pa(2分)
gV木=110310410-3=40N(2分)
〔2〕最终木块漂移在水面上时,所受的浮力时:
F′=G木=ρ水gV木=0.610310410-3=24N(2分)
由于木块浮出水面的过程中,水面下降,所以此时水对容器底的压强比第〔1〕问中的小〔1分〕2、〔1〕由题意可知F浮=G-F=2.0N-1.4N=0.6N〔2〕由图可知,圆柱体刚浸没时下表面距水面距离为h=12cm=0.12m∵
P=
gh∴P=110kg/m10N/g0.12m=1.210Pa
V排g
3
-4
3
3
3
3
‘
〔3〕∵F浮
=∴V排=F浮/
液
水
g=0.6/11010=0.610m
圆柱体浸没V物=V排又G=mg=∴
物
V物g
-4
3
3
=G/V物g=2.0/0.61010=3.310kg/m
3、〔1〕F浮=G排=0.5N〔2〕G排=ρ
水
gV排
浸没时V物=V排=510m〔3〕由于物体悬浮,所以ρ
盐水
-5
3
=ρ物=m物/V物=0.055kg/〔510m〕=1.110kg/m
3
-5333
4、此题要求同学会结合二力平衡知识,用简约公式计算质量、密度、浮力,仔细学习的同学都能够做好.难度系数0.8.正确答案:〔1〕160kg〔2〕800kg/m〔3〕1600N5、解:容器中水的积为:V水=SH=3.910m,正方体的体积为VA=L3=1.72810m。
-33
-3
3
(1)A受到的浮力为:F浮
=ρ水gVA=14.4N。设A放入水中后水深为H′,那么有
SH′=V水+VA,所以H′=0.178m。
3
此时水对容器底部的压强p=ρ水gH′=1.7810Pa。(2)初始A浸入水中深度为h0=5L/6=10cm。当绳子刚被拉断时有:Fm+F浮′=G,所以F浮′=10.08N。设此时A浸入水中深度为h,那么有F浮′=ρ水gL2h。所以h=7cm,Δh=h-h=3cm。
6、精析分别对木块所处的几种状态作出受力分析.如图3〔a〕〔b〕〔c〕.
〔a〕〔b〕〔c〕
图〔a〕中,木块受拉力F,重力和浮力.
1
图〔b〕中,细线剪断,木块处于漂移状态,设排开水的体积为V.
排
图〔c〕中,将露出水面的部分切去后,木块仍漂移,这时再施加F=1N的压力,仍有部分体积露出水面.
2
已知:F=2N,F=1N,V′=20cm—210m
3
—5
3
1
2
求:
水
解依据三个图,木块均静止,分别列出受力平衡过程
将公式中各量开展,其中V排指图〔b〕中排开水的体积.
代入数值事理,过程中用国际单位〔略〕
水
V—V—
排
木
V
=V
水木
〔
水
V—
排
木
V〕=
排
+
水
210
—5
3
3
约去V和V
,求得:
排
水
=0.610kg/m
3
3
答案木块密度为0.610kg/m.
7、240024002.41.6
8、V排=V物-V露=2米-0.2米=1.8米1分
F浮=ρ水gV排1分=1.010千克/米9.8牛/千克1.8米1分
=17640牛1分9、〔1〕.m=ρV
=7.810千克/米110米=0.78千克2分G=mg
=0.78千克9.8牛/千克=7.644牛2分〔2〕.F浮=ρ
3
水
3
3
-4
3
3
3
3
3
3
3
gV排
3
-4
3
=1.010千克/米9.8牛/千克110米=0.98牛3分〔3〕.弹簧秤示数为
F=G-F浮
=7.644牛-0.98牛=6.664牛2分说明:〔1〕、〔3〕小题中公式1分,代入与结果1分〔2〕小题公式1分,代入1分,结果1分10、解法一:依据浮力产生的缘由求解
即:
解法二:依据阿基米德原理求解。解法三:依据木块受到的力求解。
排
11、精析这道题可以用计算的方法来判断,关键是比较两个体积,一是冰熔化前,排开水的体积V,一个是冰熔化成水后,水的体积V.求出这两个体积,再进行比较,就可得出结论.
水
解〔1〕如图5〔a〕冰在水中,熔化前处于漂移状态.F=G
浮
冰
水
gV=mg
排
冰
V=
排
水
冰
冰熔化成水后,质量不变:m=m
求得:V=
水
水
=
排
比较①和②,V=V
也就是冰熔化后体积变小了,恰好占据了原来冰熔化前在水中的体积.所以,冰在水中熔化后液面不变
〔2〕冰在盐水中:冰熔化前处于漂移,如图5〔b〕,那么F
盐浮
=G
冰
盐水
gV
排盐
=mg
冰
V
排盐
=①
冰熔化成水后,质量不变,推导与问题〔1〕相同.
V=
水
②
水
比较①和②,由于∴V=V
水
排排
=
盐水
也就是冰熔化后占据的体积要大于原来冰熔化前在盐水中的体所以,冰在盐水中熔化后液面上升了。
答案〔1〕冰在水中熔化后液面不变.〔2〕冰在盐水中熔化后液面上升。
思索冰放在密度小于冰的液体中,静止后处于什么状态,熔化后,液面又如何改变?12、精析从受力分析入手,并且知道冰熔化,质量不变,体积减小,造成液面下降。已知:S=50cm,h=4.6cm,h=0.44cm
2
1
2
求:
冰
石
2
3
石
1
2
解V+V=Sh=50cm4.6cm=230cm冰熔化后,水面下降h.V′=hS=0.44cm50cm=22cm
2
3
2
∵m=m
冰
水
冰
V=
冰
水
V
水
==,V=
水
V
冰
V′=V-V=V-
冰
水
冰V=
冰V
冰
0.1V=22cm
3
冰
V=230cm—220cm=10cm
3
3
3
石
冰、石悬浮于水中:F=G+G
浮
冰
石
水
g〔V+V〕=
冰
石
水
gV+
冰
水
gV
石
石
=
==3.2g/
3
答案石块密度为
3.2g/
13、(1)0.49(2)0.05kg(3)0.67g/cm14、〔1〕0.75N〔2〕7.510m
-5
排
球
3
〔3〕2.210kg/m
3
3
3
15、〔1〕由空心铜球悬浮在水中可知V=V=17.8cm依据阿基米德原理得:
F=gV=1.0101017.810=0.178N
3
-6
浮
液
排
由悬浮条件可知空心铜球的重力G=F=0.178N
浮
〔2〕由=和G=mg可知
空心铜球的实心部分体积V===210m=2cm
-6
3
3
实
空心铜球中空心部分的体积V=V-V=15.8cm
3
空
实
16、1.96N、2.510Kg/m、5.88N
3
3
17、〔1〕〔1
分〕
〔N〕〔1分〕
〔1分〕
〔2〕〔1
分〕
〔1分〕
〔N〕〔1分〕
〔N〕〔1分〕
18、〔1〕〔2〕
即:
〔3〕19、〔1〕〔2〕
〔3〕
20
、
21、〔1〕F浮=G排=ρ
3
3
-6
3
水
gV排=1.010kg/m10N/kg20220m=2N1分
〔2〕烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力〔或物体A受到的浮力〕注::回答“烧杯和水的重力”┉┉┉┉┉┉┉┉1分回答“物体A对水向下的作用力〔或物体A受到的浮力〕”
┉┉┉┉┉┉┉┉1分
22、分析:A、B
分开之前漂移在水面上,那么有上,那么有
三个方程相减得:
解:原状况A、B
叠放在一起时,漂移在水面上,那么有:A、B分开后B仍漂移,A
沉入水底,那么有:
③
①-②-③得:
,将A取下投入水中静止后,物体B仍漂移在水面
,以上
,而A
沉入容器底部受三个力作用,即重力、支持力、浮力。那么有
可求出N。
①
②
,而
∴
23、⑴6N;⑵0.610kg/m
3
3;
⑶600Pa.
浮力计算专题
1、如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm,木块的密度为0.610kg/m,试求:〔1〕木块受到的浮力是多大?
〔2〕假设绳子断了,最终木块漂移在水面上时,所受的浮力为多大?
3
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