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文档简介
专题训练(十)浮力的计算
学习目标
1.浮力是指物体在流体中受到的向上的力,其大小等于物体所排开的流体的重量。学生需要理解浮力的产生原
因和计算原理,掌握浮力的基本概念。
2.掌握浮力的计算方法,包括阿基米德原理和称重法。通过这两种方法,可以计算出物体在流体中受到的浮力
大小。
3.能够应用浮力原理解决实际问题,如计算物体的浮沉状态、设计浮力测量装置等。这需要学习者具备一定的
物理知识和实践能力。
4.通过浮力计算的学习,可以培养科学思维和实验能力,学会通过观察和实验来探究物理现象的本质和规律。
同时,也可以提高学习者的分析、归纳和总结能力。
专题解读
浮力计算四方法
压力差法浮力等于物体受到的液体对它向上和向下的压力差:F浮=方向上一F向下
用弹簧测力计分别测出物体在空气中的示数G粉和物体浸入液体后弹簧测
称重法
力计的示数尸,两者之差即为物体所受的浮力F浮:F*=G『F'
尸浮=G^=p该g%,这是根据阿基米德原理得出的,适用于所有浮力问题,不仅
公式法
适用于液体,也适用于气体
尸滓=G枷只适用于漂浮或悬浮。需要注意的是:虽然在漂浮和悬浮时尸滓都
平衡法等于G防,但是物体在漂浮时,物体排开液体的体积K排小于物体的体积,即V#<
K*;而悬浮的物体:嗯,=
专题训练
考向一:压力差法求浮力
1.(2024•上海黄浦•统考一模)如图所示,用细绳吊着柱体浸没在水中,柱体所受浮力为尸浮,柱体上、下表
面受到水的压力分别为厂商尸、F向上。下列关系式一定成立的是()
A.F向下B.Fff<Fitg±C.Fff>F向下D.Fff>Fit,±
【答案】B
【解析】浮力产生的原因就是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差,因此,该正方体所受浮力为
F浮=%上一6I下
即
F浮<F向上
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选Bo
2.(2022下•湖北咸宁•八年级统考期末)如图所示,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。若用手指堵住瓶口,不久就可
观察到乒乓球上浮起来。图甲中乒乓球不上浮的原因是:乒乓球上表面水对它的压力,乒乓球下表面(以
上两空选填"受到"或"不受到")水对它的压力。图丙中乒乓球上浮的原因是:水对乒乓球下表面的压力(选填
“大于""小于"或"等于")水对乒乓球上表面的压力。
【答案】受到不受到大于
【解析】⑺⑵由图甲知,向瓶里注水时,乒乓球上表面受到水向下的压力,而下表面没有水,不受到水向上的
压力,所以不上浮力。
⑶用手指堵住瓶口,乒乓球的上下表面都浸在水中,上下表面都受到水的压力,且下表面在水中的深度比上表
面的大,下表面所受的压力比上表面的大,所以乒乓球上浮。
3.(2023下•四川广安•八年级统考期末)某潜水器漂浮在水面上时,受到的浮力(填"大于""等于"或"小
于")水对潜水器底面向上的压力;若潜水器排开水的体积为20m3,潜水器受到的浮力为N。(海水的密度取
lxl03kg/m3,g取10N/kg)
【答案】等于2x105
【解析】田由浮力产生的原因可知
FJ?=F向上一F向下
潜水器漂浮在水面上,水对潜水器向下的压力为零,所以
Fff=F向上
⑵当排开20m3的水时受到的浮力
3335
F浮=0水gVw=lxl0kg/mxl0N/kgx20m=2xl0N
考向二:称重法求浮力
4.(2022上•黑龙江哈尔滨•九年级校考开学考试)有一个实心球,用弹簧测力计在空气中称其重力为12N;
当把球的一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N,把球直接投入水中,自由静止时,球在水中的位置()
A.下沉至水底B.悬浮在水中
C.漂浮在水面D.都有可能
【答案】C
【解析】根据称重法可知,球的一半体积浸入水中时受到的浮力为
%=G-尸=12N-5N=7N
根据阿基米德原理可知,当球完全浸没在水中时受到的浮力为
$=2%=2x7N=14N
当球浸没时受到的浮力耳学大于物体的重力G,物体上浮,直至漂浮,即把球直接投入水中,自由静止时,球在
水中会漂浮在水面,故ABD错误,C正确。
故选C。
5.一金属块在空气中称重29N,把它全部浸没在谋油中称弹簧测力计的示数为18N,则该金属块在煤油中受
到的浮力是N。
【答案】11
【解析】由称重法可知,该金属块在煤油中受到的浮力是
Fff=G-Fa=29N-18N=llN
考向三:公式法求浮力
6.(2023上•上海•九年级上海市民办新复兴初级中学校考期中)体积相等的均匀实心铅球、铜球、铁球
(夕错>夕铜铁)浸没在水中,所受的浮力()
A.铅球大B.铜球大C.铁球大D.一样大
【答案】D
【解析】体积相等的均匀实心铅球、铜球、铁球浸没在水中,排开水的体积等于自身的体积,则排开水的体积
一样大,根据与=2kg曝可知,受到的浮力一样大。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选Do
7.(2023下•山东临沂•八年级统考期末)将甲、乙、丙三个体积相同、材料不同的小球放在水中,静止在如图
所示的水里,则()
A.甲球所受的浮力最大B.乙球所受的浮力最大
C.丙球所受的浮力最大D.三个球所受的浮力一样大
【答案】B
【解析】由图示知,乙球浸没在水中,排开水的体积最大,甲和丙都漂浮,丙排开水的体积比甲的大,据阿基
米德原理知,乙所受的浮力最大,丙所受的浮力比乙小,比甲大,甲所受的浮力最小。故B符合题意,ACD不符合
题意。
故选Bo
8.新型潜艇的建造是中国海军扩建的一部分,新一代核动力潜艇也是中国海军成为真正蓝水海军的关键组成
部分。在一次训练中,某潜艇从长江基地潜行进入东海,该潜艇在江水中悬浮时受到的浮力是B,在东海中悬浮时
受到的浮力是B,已知江水密度小于海水密度。则()
A.FJ>F2B.FJ=F2
c.F!<F2D.无法判断
【答案】C
【解析】某潜艇从长江基地潜行进入东海,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,海水的密度大于江水的密
度,即液体密度增大,根据F浮=p水V排g知潜水艇受到水的浮力变大,即F1<F2。
故选Co
9.(2022下•河南鹤壁•八年级统考期中)如图所示,用细线把同一物体,以甲种方式浸没入水中时其向上、向
下的压力差为尸钟以乙种方式浸没入水中时其向上、向下的压力差为尸,。贝F鬼_____________Fz(选填“>"、"<"或
"=")O
甲乙
【答案】=
【解析】同一物体以两种方式浸没在液体中,排开液体的密度和体积不变,由阿基米德原理可知,物体以两种
方式浸没在液体中,受到的浮力不变,由浮力产生的原因可知,物体受到向上和向下的压力差将不变,故F甲=F乙。
10.(2024下•全国•八年级假期作业)将边长为10cm的一个立方体铜块浸没在水中,它排开水的质量是
kg,排开水的重力是N;如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力(选填"变大"或"变小")。
33
(P钢=8.9xl0kg/m,/?7)<>p酒精,g取10N/kg)
【答案】110变小
【解析】略
11.(2024・上海金山•统考一模)体积为2x10-3米3的物体浸没在水中,求物体所受浮力尸浮的大小。
【答案】19.6牛
【解析】解:由阿基米德原理可知,体积为2x10-3米3的物体浸没在水中,物体所受浮力
F)»=P液gV排=1.0x103千克/米3x9.8牛/千克x2xl0-3米3=19.6牛
答:物体所受浮力为19.6牛。
12.(2024・上海,统考一模)漂浮在水面上的物体排开水的体积为5xl(T31n3,求物体受到浮力%的大小。
【答案】50N
【解析】解:物体受到浮力
3333
Fn==1.0xl0kg/mx5x10-mxlON/kg=50N
答:物体受到浮力为50N。
13.(2023上•上海黄浦•九年级统考期中)浸没在水中的合金块排开水的体积为2x10-3米3,求合金块受到浮
力的大小。
【答案】19.6N
【解析】解:合金块受到的浮力
耳字=&g嗫=1x1()3kg/n?x9.8N/kgx2xl03m3=19.6N
答:合金块受到的浮力为19.6N。
14.(2023下•湖南衡阳•八年级校考期末)小明做了一个探究鸡蛋悬浮的实验,他在水平桌面上放置一个内部
底面积S=L25xlC)2m2的圆柱形容器,向容器中注入适量的水,如图甲所示;用天平称得一个鸡蛋质量为
5.5xl0-2kg,将鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,水未溢出,此时测得水面升高了Zz=4xl03m,如图乙
所示。然后,向容器中缓慢加食盐并轻轻搅动,直到鸡蛋恰好悬浮为止,如图丙所示,g取10N/kg,p水
=1.0xl03kg/m3o求:
(1)当未加食盐,鸡蛋沉底时,鸡蛋所受浮力乙的大小;
(2)当鸡蛋在盐水中悬浮时,鸡蛋所受浮力%的大小;
(3)当鸡蛋悬浮时,
【答案】(1)0.5N
【解析】解:(1)鸡蛋的体积
V=Sh=1.25x10-2m2x4xl0-3=5xl0-5m3
鸡蛋沉底时,鸡蛋所受浮力Fi的大小为
3353
Fx=p液gVffl=p#gV=1.0xl0kg/mxl0N/kgx5xl0_m=0.5N
(2)鸡蛋的重力
G=mg=5.5xlO-kgxiON/kg=O.55N
当鸡蛋悬浮时,鸡蛋所受的浮力等于其重力,即
F2=G=0.55N
(3)因为鸡蛋恰好悬浮
丫排=丫=5*10-5„13
由F浮=p液gV排得盐水的密度为
夕=旦=---------------=l.lxlO3kg/m3
5x10-5m3xION/kg
答:(1)当未加食盐,鸡蛋沉底时,鸡蛋所受浮力%的大小为0.5N;
(2)当鸡蛋在盐水中悬浮时,鸡蛋所受浮力F2的大小为0.55N;
(3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度是l.lxl03kg/m3。
15.(2023•四川巴中•统考中考真题)某兴趣小组在做浮力相关实验时,将力传感器固定在铁架台上,底面积
为40cm2的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连,力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积lOOcn?
的柱形容器B放在水平升降台上,装有20cm深的水,如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中,
力传感器的示数下与升降台上升高度〃的关系如图乙所示。不计细线的伸缩,A始终保持竖直,且不吸水,整个过
程无水溢出。请回答下列问题:
(1)求A的质量;
(2)当升降台上升高度为8cm时,A浸入水中深度为5cm,求此时A受到的浮力;
(3)
【答案】(1)1.2kg;(2)2N;(3)1.5xlO3kg/m3
【解析】解:(1)当物体未浸入水中时传感器的示数即为A的重力,所以A的质量为
_G_F、_12N
加A=l-2kg
gg1ON/kg
(2)当〃=5cm时,物体排开液体的体积为
23-43
「卜=SAh=40cmx5cm=200cm=2xl0m
此时A受到的浮力为
E浮==1.0xl03kg/m3x1ON/kgx2x10-4m3=2N
(3)当A浸没时,排开液体的体积为
展IF=40cm2x(17-5)cm=480cm3=4.8xl0-4m3
液体上升的高度为
「噎-480cm3
=8cm
△S(100-40)cm2
物体的高度为
=12cm+8cm=20cm
物体的体积为
23-43
=SAhA=40cmx20cm=800cm=8xl0m
A的密度为
_m__1.2kg
A=1.5xl03kg/m3
-T7-8x10-4m3
答:(1)A的质量为1.2kg;
当升降台上升高度为8cm时,A浸入水中深度为5cm,此时A受到的浮力为2N;
(3)A的密度为1.5xl03kg/m3。
考向四:平衡法求浮力
16.(2023下•河南商丘•八年级统考期末)如图是我国"奋斗者”号全海深载人潜水器,它在太平洋马里亚纳海
沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了我国载人深潜的新纪录。它是通过调节来实现下沉、上浮的;当"奋
斗者”号漂浮在水面上时所受浮力______重力(选填“大于”"等于,,或"小于"),要使"奋斗者”号下潜应对水舱
(选填"注水"或"排水");在下潜过程中,海水对它上下表面的压力差_______(选填"变大"、"不变"或"变小")。
【答案】自身重力等于注水不变
【解析】⑴潜水器潜在水中时,排开水的体积不变,排开水的重力不变,根据阿基米德原理可知,浮力不变,
故为实现下沉、上浮需要改变自身重力。
⑵当"奋斗者"号漂浮在水面上,"奋斗者"号静止,受到的浮力和重力是一对平衡力,即此时所受浮力等于重力。
[3]要使"奋斗者"号下潜,重力要大于浮力,浮力不变,故应增大重力,即应对水舱注水。
⑷已知在下潜过程中,浮力不变,根据浮力的产生原因可知,浮力等于海水对它上下表面的压力差,故海水对
它上下表面的压力差也不变。
17.(2023下•河南商丘•八年级统考期末)赛龙舟是我国民间端午节的传统习俗,比赛前龙舟静止在湖面上受
到浮力的作用,该浮力的施力物体是,浮力的方向是;当运动员从龙舟走上岸后,龙舟在水中将—
(选填"上浮"或"下沉")一些,此时所受的浮力(选填"减小""不变"或"增大")O
【答案】水竖直向上上浮减小
【解析】[1]⑵龙舟静止在湖面上,龙舟对水有竖直向下的压力,水对龙舟有竖直向上的浮力,故浮力的施力物
体是水,浮力的方向是竖直向上。
⑶⑷当运动员从龙舟走上岸后,龙舟的总重力减小,龙舟对水的压力减小,由二力平衡可知,浮力等于压力,
故浮力会减小,根据F浮=p液gV排可知,排开水的体积会减小,故龙舟在水中将上浮一些。
18.(2023•四川攀枝花•统考中考真题)如图所示,甲、乙两容器放置在同一水平桌面上,容器中装有一定量
的水,且容器甲中的液面低于容器乙中的液面;容器乙底部有一阀门S,打开后能够将容器乙中的水全部放出。体
积相同的小球A、B用不可伸长的轻质细绳通过两滑轮连接后,分别置于甲、乙容器中。小球A沉在容器甲的底部,
小球B有一半浸在水中,此时轻绳刚好伸直,对小球的拉力为零。现打开阀门S,使容器乙中的水缓慢减少,当小
球B露出水面部分的体积为其总体积的五分之四时,小球A开始上浮。连接小球A、B的轻绳始终处于竖直状态,
忽略细绳与滑轮之间的摩擦,容器乙中的水足够深,求:
(1)小球A、B的质量之比;
(2)小球A能露出水面部分的体积与其总体积之比的最大值。
【答案】(1)13:5;(2)1:5
【解析】解:(1)小球A沉在容器甲的底部,小球B有一半浸在水中,此时轻绳刚好伸直,对小球的拉力为
零。小球B有一半浸在水中时,设小球A、B的体积为V,即噎处于漂浮状态,受重力GB和浮力线।的作
用
根据二力平衡、阿基米德原理有
1=&
可得
1”
加Bg='P水
4
小球B有5体积露出水面时,受重力GB、浮力稣2和拉力42的作用,则
143
工2=GB-GBZ=50水一(1一二)0水g厂=~夕水g厂
此时,小球A受到重力GA、浮力耳2和拉力的作用,则
313
"以8=耳2+&2=历0水gk+P水g%=历夕水
解得
加A:加B=13:5
(2)小球B完全露出水面时,绳子拉力最大,受重力GB和拉力鼻3的作用,则
FT3=GB=;。水g%
此时,小球A受到重力GA、浮力”3和拉力工3的作用,则
耳3=⑸-风
即
1314
p水g七排=历夕水g厂一5•「水=]夕水g%
解得
露出水面部分的体积
41
嚷=展以”展M展}
则露出水面部分的体积与其总体积之比为
答:(1)小球A、B的质量之比13:5;
(2)小球A能露出水面部分的体积与其总体积之比的最大值为1:5„
考向五:浮力的综合用法
19.(2023•山东济宁•济宁学院附属中学校考三模)用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高
度匀速下降,如图甲所示,物体下放过程中,弹簧测力计示数尸与物块下表面下降高度〃的关系如图乙,根据图中
信息,可知()
甲乙
A.物体受到的最大浮力是5NB.物体的体积是500cm3
C.物体的密度是2.25x1()3kg/m3D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,物体的重力为9N,当物块下表面浸入水中的深度大于8cm时,弹簧测力计的示数不
变,表明物块全部浸没于水中,排出水的体积最大,受到的浮力最大,对物块进行受力分析,可得
G=F+F浮
代入数据可得浮力为4N,故A不符合题意;
B.由阿基米德原理可得物体的体积为
4N
_F浮_=4x10^m3=400cm3
「水8lxlO3kg/m3xlON/kg
故B不符合题意;
C.物块的质量为
机=9=」^=。.9kg
gION/kg
物块的密度为
m0.9kg
=2.25xl03kg/m3
4xl0-4m3
故C符合题意;
D.物体浸没后,其下表面受到的水的压力与水在该处的压强有关,液体压强随着深度增加而增加,所以深度
越深受到的水的压力越大,故D不符合题意。
故选C„
20.(2023上•四川绵阳•九年级统考开学考试)如图所示,三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水,
将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是("#1.0xl03kg/m3,g=n)N/kg)()
N>
ON
车
水
盐
、
乙
A.图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B.图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1N
C.图丙中盐水的密度是l.lxl03kg/m3
D.圆柱体的密度是3.0xl03kg/m3
【答案】B
【解析】A.由题图甲可得,圆柱体下表面受到水的压力等于它受到的浮力
F甲下=F浮]=G-F示1=3.0N-2.7N=0.3N
由题图乙可得,圆柱体上下表面的压力差等于它受到的浮力
F乙下-F乙上=F浮2=G-F示2=3QN-2.0N=1.0N
则
F乙下=F乙上+1N
所以
F乙下・F甲下二(F乙上+1N)-0.3N=0.7N+F乙上>0.7N
故A错误,不符合题意;
B.题图乙中的水对容器的压力
F水压=G水+1N
圆柱体在图丙中受到的浮力为
F浮盐二G-F示3=3.0N-1.9N=l.lN
盐水对容器底部的压力
FJE=G盘水+L1N
F压-F水压二(GN)-(G水+1N)=G盐水-G水十0・1N
相同体积的盐水重力大于水的重力,故
F压干水]5>0.1N
故B错误,符合题意;
C.圆柱体的体积
F浮2二
1N3
V=曝2==lxl0^m
p&g1.0xl03kg/m3xlON/kg
盐水的密度
孚盐水1.1N33
。盐水=4=l.lxlOkg/m
g%lON/kgxlxlO-4!!?
故C正确,不符合题意;
D.圆柱体的密度
mG3N33
P~V~~gV~10N/馆xlxlCTW=3xl0kg/m
故D正确,不符合题意。
故选Bo
21.(2023下•云南昆明•八年级统考期末)(多选)一个物体挂在弹簧测力计下称时,弹簧测力计的示数是
10N;将此物体浸没于水中称时,弹簧测力计的示数是8N。那么(p*=1.0xl03kg/m3)()
A.此物体的质量是0.1kgB.此物体在水中受到的浮力是2N
C.此物体排开水的体积是2x10-4m3D.将此物体从弹簧测力计取下浸没于水中,释放后它将静止不动
【答案】BC
【解析】A.由题意知,物体的重力G=10N,由G=mg得物体的质量
G10N
m——=lkg
g10N/kg
故A不符合题意;
B.由题意得,物体受到的浮力
%=G-4立=10N-8N=2N
故B符合题意;
C.根据阿基米德原理得,此物体排开水的体积
E浮_2N=2xl()Tm3
2kglxl03kg/m3xl0N/kg
故C符合题意;
D.由题意知,物重1ON;由选项B分析知,物体浸没所受浮力为2N。物体受到的重力大于浮力。由物体浮沉
条件知,将此物体从弹簧测力计取下浸没于水中,释放后它将下沉,故D不符合题意。
故选BCo
22.(2024・上海长宁・统考一模)用细绳吊着某金属块并将其浸在水中,分别在图(a)、(b)、(c)所示位
置保持静止,若金属块所受的拉力分别为尸八B和B,则保F,曰,若液体对其上、下表面的压力差分
别为AF/、和△分则AF/AF2O(均选填">或"<")
(a)(b)(c)
【答案]=<
【解析】⑴⑵根据阿基米德原理F浮=p液gV排可知,当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越
大,故浮力的关系为
4]—F浮£>F额
由称重法F浮=6孑可得
F=G-F浮
因同一物体重力不变,故拉力的关系为
Ff
⑶由浮力的产生原因可知
F谆=犀)上一犀)下="
因=F谆2,故AFI=AF2,
23.(2024下•全国•八年级假期作业)如图所示,将重力为20N的物体浸没在水中后,弹簧测力计的示数减小
了5N,则物体受到的浮力为N;若它在水中静止不动,上表面受到水的压力为15N,则下表面受到水的
压力为N,方向为;当它在水中所处的深度增加时,它上、下表面受到的水的压力差将
(选填"变大""变小"或"不变")。
//〃
4一
-4
-二
-三
-
-三
-
-7
X
9
【答案】520竖直向上不变
【解析】略
24.(2023下•广东珠海•八年级珠海市第九中学校考期中)如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重
为6.0N,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为L4N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9N,若将溢
出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为尸(p^1.0xl03kg/m3,
取g=10N/kg)。则浸没在水中的鹅卵石所受浮力为N,鹅卵石的密度为kg/m3,F=N„
K工
一
一
一
二@
It:l
二9N
不
二
lr非
-l6.
T非
|~
lrl北
lt北
I}北
1LI0
-
^
乙
【答案】0.52.8x1036.9
【解析】⑴浸没在水中的鹅卵石所受浮力
Fn=G-Fn=1.4N-0.9N=0.5N
⑵由/=。水g曝可得,鹅卵石排开水的体积
F浮_____________0SN________
=5xl0-5m3
夕水gl.OxlO3kg/m3xlON/kg
因为鹅卵石浸没在水中,所以
嗑=4=5x10Tm3
鹅卵石质量
G1.4N
m=——=0.14kg
g10N/kg
鹅卵石的密度
m0.14kg
=2.8xl03kg/m3
F-5xl0-5m3
⑶由阿基米德原理可得,溢出水的重力
G流出=%=0.5N
将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为
F=G总+G石块一G溢出=6.0N+1.4N-0.5N=6.9N
25.(2023下•安徽宿州•八年级校联考期末)某同学研究物块受到液体的浮力时,弹簧测力计吊着金属块在空
气中称时,读数为3N,当金属块浸没在水中称时,读数为2.5N,金属块的体积是m3。
【答案】5x10-5
【分析】根据称重法求出金属块浸没在水中受到的浮力,根据阿基米德原理F浮=p液gV排求出金属块的体积。
【解析】根据题意可知,金属块的重力G=3N,根据称重法可知,金属块浸没在水在受到的浮力
F浮=6干=322邓=0邓
根据阿基米德原理F浮=「液gV排可知,金属块的体积
________O5N________
=5xl0-5m3
33
2kg1.0xl0kg/mxl0N/kg
【点睛】本题考查称重法计算浮力以及阿基米德原理的应用,是一道基础题。
26.(2023•山东临沂•统考一模)一个重4N的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在水杯中时弹簧测力计的示
数如图所示,则石块受到的浮力是N,石块排开水的重力是一No
4N2.8N
水
【答案】1.21.2
【解析】⑴由称重法知石块受到的浮力
=G-F,=4N-2.8N=1.2N
⑵由阿基米德原理知石块排开水的重力
G排=%=L2N
27.(2023上•上海•九年级上海市娄山中学校考阶段练习)如图所示,重29.4N、体积为Ixl(y3m3的物体A静
止在水中。物体A的密度为kg/m3,它受到的浮力为N,弹簧测力计的示数为N„
【答案】2.94X1031019.4
【解析】⑴由G=mg可得,物体的质量
G29.4N
=2.94kg
10N/奴
物体A的密度
m_2.94Ag=2.94x103左g/m3
F-lxl0^m3
⑵物体浸没在水中时受到的浮力
F水gV排=L0xl03kg/m3xl0N/kgxlxl(y3m3=I°N
⑶由尸浮=6?可得,弹簧测力计的示数
F'=G-F浮=29.4N:0N=19.4N
28.(2023上•上海普陀•九年级统考期中)用弹簧测力计悬挂一重为10N的A物体浸没在水中,如图所示,弹
簧测力计的示数为2.5N,A物体所受浮力大小为N,A物体上表面受到水的压力为1N,下表面受到水的
压力N;向水中加盐溶解后,A物体受到的浮力将(选填"变大"、"变小"或"不变")。
【答案】7.58.5变大
【解析】⑴称重法测浮力知
私=G—号=10N-2.5N=7.5N
⑵浮力产生原因
号=心一理
所以下表面受到的液体压力为
0=4季+尸匕=7.5N+1N=8.5N
⑶向水中加盐时,排开水的体积不变,盐水的密度变大、由牛=2液g曝可知受到的浮力变大。
29.(2022下•河南驻马店•八年级统考期末)小明利用图中甲所示的装置,将物块从水面缓缓浸入水中,乙图
为弹簧测力计的示数尸与物块浸入水中的深度〃的关系图像,物块没入水中时所受的浮力为N,台称的示数将
(选填"增大"、"不变"或"减小"),物块的密度是kg/m3。(g取10N/kg)
甲乙
【答案】2不变2x103
【解析】四由图乙可知,物块浸入水中深度为零时,测力计的拉力即为物体重力,为4N。物块浸没时测力计
的拉力为2N,所以物块浸没时所受的浮力为
%=G-%=4N-2N=2N
⑵当物块没入水中时,台秤受到的压力为
F=G容器+G水+G物一4=G容器+G水+/
物块没入水中时,排开水的体积不变,则浮力不变,而容器和水的重力不变,故台秤的示数将不变。
[3]当物块浸没在水中时,由心=2赭曝可得物块的体积为
K=Kjj=——=--------;--------------=2x10Tm3
排O水g1.0xl03kg/m3xl0N/kg
物块的质量为
G_4N
=0.4kg
gION/kg
所以物块的密度为
30.(2022下•安徽淮南•八年级校联考期末)一金属块在空气中称重20N,把它全部浸没在水中称弹簧测力计
的示数是15N,此时它在水中所受的浮力为N;如果把它全部浸没在某油中称弹簧测力计的示数为17N,
则该油的密度是kg/m3o
【答案】50.6X103
【解析】田根据题意可知,金属块浸没在水中所受的浮力为
Fnx=G-Fx=20N-15N=5N
⑵根据题意可知,金属块浸没在水中时排开水的体积为
33
p水g1.0xl0kg/mxlON/kg
金属块浸没在水中时,金属块排开水的体积等于金属块的体积,即金属块的体积
%=%=5xl0-4m3
金属块浸没在某油中的浮力为
Fn2=G-F2=20N-17N=3N
金属块浸没在某油中时,排开油的体积等于金属块的体积,由耳孚可知,该油的密度为
31.(2023・江苏常州・统考二模)小明在弹簧测力计
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