《中考物理總復(fù)習(xí)》專題22 浮力計(jì)算問題（解析版）

1、專題22 浮力計(jì)算問題1.正確理解阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力、浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力，這就是阿基米德原理，其數(shù)學(xué)表達(dá)式是：f浮=g排液=液gv排。（1）浮力的大小由液體密度液和排開液體的體積v排兩個(gè)因素決定。浮力大小與物體自身的重力、物體的體積、物體的密度及物體的形狀無關(guān)。浸沒在液體中的物體受到的浮力不隨深度的變化而改變。（2）阿基米德原理對浸沒或部分浸在液體中的物體都適用。（3）當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，v排=v物，當(dāng)物體部分浸在液體中時(shí)，v排<v物，（v物=v排+v露）。 液體密度液一定時(shí)，v排越大，浮力也越大。（4）阿基米德原理也適用于氣體，其計(jì)算公式

2、是：f浮=氣gv排。2.如何判斷物體的浮沉：判斷物體浮沉的方法有兩種：（1）受力比較法：浸沒在液體中的物體受到重力和浮力的作用。f浮>g物，物體上?。籪浮<g物，物體下?。籪浮=g物，物體懸??；（2）密度比較法：浸沒在液體中的物體，只要比較物體的密度物和液體的密度液的大小，就可以判斷物體的浮沉。 液>物，物體上??；液<物，物體下??； 液=物，物體懸浮。質(zhì)量分布不均勻的物體，如空心球，求出物體的平均密度，也可以用比較密度的方法來判斷物體的浮沉。3.正確理解漂浮條件：漂浮問題是浮力問題的重要組成部分，解決浮力問題的關(guān)鍵是理解物體的漂浮條件f浮=g物。（1）因?yàn)閒浮=液gv排

3、，g物=物gv物，又因?yàn)閒浮=g物（漂浮條件）所以，液gv排=物gv物，由物體漂浮時(shí)v排<v物可得液>物，即物體的密度小于液體密度時(shí)，物體將浮在液面上。此時(shí)，v物=v排+v露。（2）根據(jù)漂浮條件f浮=g物，得：液gv排=物gv物，v排=物v物/液同一物體在不同液體中漂浮時(shí)，物、v物不變；物體排開液體的體積v排與液體的密度液成反比。液越大，v排反而越小。4.計(jì)算浮力的一般方法：（1）根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因f浮=f向上f向下，一般用于已知物體在液體中的深度，且形狀規(guī)則的物體。（2）據(jù)阿基米德原理：f浮=g排液=液gv排，這公式對任何受到浮力的物體都適用。計(jì)算時(shí)已知液和v排（3）根據(jù)力的平衡

4、原理：將掛在彈簧秤下的物體浸在液體中，靜止時(shí)，物體受到重力，浮力和豎直向上的拉力。這三個(gè)力平衡：即f浮=g物f拉（4）根據(jù)漂浮、懸浮條件：f浮=g物，這個(gè)公式只適用于計(jì)算漂浮或懸浮物體的浮力。5.計(jì)算浮力問題的基本思路（1）仔細(xì)審題，注意抓住隱含條件的關(guān)鍵詞，如浸入、浸沒、裝滿、未裝滿、溢出、未溢出、漂浮、懸浮、上浮、下沉等。（2）分析研究對象的受力情況，畫出力的示意圖，在圖中標(biāo)出已知力的符號、量值和未知力的符號。（3）在受力分析的基礎(chǔ)上，列出關(guān)系式，比如物體在液體中漂浮或懸浮時(shí)f浮g物；用線吊在液體中時(shí)：f浮gg示；被強(qiáng)制壓(按)入液體中時(shí)，f浮gf(f為壓力或拉力)，若有幾個(gè)物體連接在一起

5、，可以將它們視為一個(gè)整體進(jìn)行研究。（4）把阿基米德原理公式或密度、重力的計(jì)算公式代入關(guān)系式，代入已知量解出未知量，這種思維方式不僅對較難題適用，對解較容易的浮力題也適用。【例題1】在如圖所示的甲圖中，石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降，直至全部沒入水中。圖乙是鋼繩拉力隨時(shí)間t變化的圖像。若不計(jì)水的摩擦力，則可算出該石料的密度為（ ）a石料的重為1400n b石料的重為500nc石料的密度為2.8×103kg/m3 d石料的密度為3.2×103kg/m3【答案】ac 【解析】本題需要用密度公示與阿基米德原理求解當(dāng)石塊沒有浸入水中時(shí)，拉力等于重力，即：f=g=14

6、00n，故a正確；根據(jù)g=mg得到石料的質(zhì)量：m=g/g=1400n/10n/kg=140 kg當(dāng)石塊全浸入后，拉力等于重力減去浮力，f浮=g- f1=1400n-900n=500n根據(jù)阿基米德原理，f浮=水gv排得v排=f浮/水g= 500n/1.0×103kg/m3×10n/kg=5×10-2m3因?yàn)槭贤耆]，v石=v排=5×10-2m3據(jù)=m/v可知，石料的密度據(jù)=140 kg/5×10-2m3=2.8×103kg/m3,故c正確【例題2】如圖所示，a、b 是兩種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系圖像，分別用 a、b 兩種物質(zhì)制成體積相等

7、的甲、乙兩實(shí)心物體，浸沒在水中。松手穩(wěn)定后 （ ） a.乙漂浮，乙受到的浮力小 b.甲漂浮，甲受到的浮力大c.乙下沉，甲受到的浮力大 d.甲下沉，乙受到的浮力大【答案】a 【解析】根據(jù)密度公式并結(jié)合圖像可知a=m/v=3.0g/2.0 cm3=1.5 g/cm3b=1.5g/3.0 cm3=0.5 g/cm3我們知道水=1.0g/cm3當(dāng)用這兩種材料制成甲、乙兩實(shí)心物體投入水中后，因a水，所以甲物體將下沉；因b水，則乙物體靜止時(shí)將漂浮在水面上由于乙進(jìn)入水中的體積較甲的小，由阿基米德原理f浮=水gv排可知，乙受到的浮力較小可見a正確?！纠}3】如圖所示，乒乓球從水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在

8、a位置時(shí)受到的浮力為fa，水對杯底壓強(qiáng)為pa；在b位置時(shí)受到的浮力為fb，水對杯底壓強(qiáng)為pb，則它們的大小關(guān)系是fa fb，pa pb，已知乒乓球的質(zhì)量為2.7g，當(dāng)它漂浮在水面時(shí)，排開水的體積為 cm3【答案】；2.7【解析】（1）由圖可知：乒乓球在a位置時(shí)是浸沒，v排a=v球，在b位置時(shí)是漂浮，v排bv球，v排av排b，由f浮=gv排可知：fafb（2）由于乒乓球從水里上浮直至漂浮在水面上，排開水的體積減小，水面下降，則hahb，根據(jù)p=gh可知：papb（3）乒乓球漂浮在水面上，f浮=g球=m球g，由f浮=水gv排知：水gv排=m球g，排= g球=/水=2.7cm3【例題4】如圖所示，用

9、滑輪組提升水中的物體a，若物體的質(zhì)量為140kg，體積為60dm3，滑輪組的機(jī)械效率為80%，取g=10n/kg，不計(jì)繩重及輪與軸的摩擦，求（1）物體a在水中被勻速提升時(shí)，拉力f是多大？（2）如果動(dòng)滑輪掛鉤用鋼絲繩與物體a相連，而連接滑輪組的繩子所能承受的最大拉力為350n，當(dāng)物體露出水的體積多大時(shí)繩子會(huì)斷？【答案】見解析?！窘馕觥浚?）物體a在水中受到的浮力f浮水gv排600n g=mg=1400n動(dòng)滑輪上有四股繩子，提升時(shí)，繩子自由端移動(dòng)距離是重物上升高度的4倍，即s=4h，因此在水中勻速提升時(shí)的機(jī)械效率解之250n（2）設(shè)動(dòng)滑輪重為g0，由勻速上升的力的平衡條件有f（g0gf?。?n得g

10、04ff浮g200n當(dāng)繩中拉力達(dá)最大值fm=350n時(shí)，設(shè)物體部分露出水面后浮力變?yōu)閒浮，同理fm=(g0+gf浮)/n得f浮 g0g4fm200n由于所以露出水面的體積為40dm3一、選擇題1.在彈簧測力計(jì)下懸掛一個(gè)實(shí)心小球，彈簧測力計(jì)的示數(shù)是8n把實(shí)心小球浸沒在密度為0.8×103kg/m3的油中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)是6n，說法正確的是（ ）a小球受到的浮力是2n b小球的質(zhì)量是0.8kgc小球的體積是2.5×10-4m3 d小球的密度是3.2×103g/cm3【答案】abc【解析】本題用稱量法結(jié)合阿基米德原理求解。解題過程中涉及到密度公式，重力與質(zhì)量關(guān)系數(shù)學(xué)表

11、達(dá)式。是一道很好的考查浮力計(jì)算的題。a小球受浮力為：f浮=g-f=8n-6n=2n；故a正確；b根據(jù)g=mg，質(zhì)量m=g/g=0.8kg；故b正確；c根據(jù)f浮=g排=液gv排得：小球體積v=v排= f浮/液g=2.5×10-4m3；故c正確；d小球的密度為：=m/v=3200kg/m3=3.2g/cm3；故d錯(cuò)誤2.把一實(shí)心金屬塊浸在盛滿酒精的杯中靜止后，溢出酒精8g（酒精0.8×103kg/m3），若把這一金屬塊浸在盛滿水的杯子中靜止后，從杯中溢出水的質(zhì)量是 （ ）a15g b12.5g c10g d8g【答案】c【解析】金屬酒精，金屬水 金屬塊在酒精和水中均下沉，完全浸

12、沒v金屬v2v1 由m18g得v1m1/酒精10cm3金屬塊在水中：v2v金屬塊10c m3 m2水v21g/cm3×10cm310g3.如圖所示，水平地面上放有上下兩部分均為柱形的薄壁容器，兩部分的橫截面積（分別為s1、s2質(zhì)量為m的木球通過細(xì)線與容器底部相連，細(xì)線受到的拉力為t，此時(shí)容器中水深為h（水的密度為0）。下列說法正確的是（）a木球的密度為0b木球的密度為0c剪斷細(xì)線，待木球靜止后水對容器底的壓力變化量為td剪斷細(xì)線，待木球靜止后水對容器底的壓力變化量為t【答案】ad【解析】（1）木球浸沒時(shí)，其受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和繩子的拉力，由于木球處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡

13、，根據(jù)力的平衡條件可得：f浮=g+t=mg+t，木球浸沒時(shí)，v排=v木，則根據(jù)阿基米德原理f浮=液gv排可得：0gv排=mg+t，由=可得木球的體積：v木=，所以，0g×=mg+t，解得木=0；故a正確，b錯(cuò)誤；（2）剪斷細(xì)線，木塊漂浮，f浮=g=mg，則待木球靜止后浮力變化量為：f浮=f浮f浮=mg+tmg=t，根據(jù)阿基米德原理f浮=液gv排可得水面下降的高度（容器上部的水面下降）：h=，則由p=可得，水對容器底的壓力變化量：f=ps2=0ghs2=0g×s2=t，故c錯(cuò)誤，d正確。4.如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體，現(xiàn)將密度為0.6×103kg/m

14、3的正方體木塊a放人容器中，木塊靜止時(shí)露出液面的體積與浸人液體的體積之比為1：3；在木塊上表面輕放一個(gè)物塊b（va=2vb），a的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示。若將物塊b單獨(dú)放人此液體中，它靜止時(shí)將（）a懸浮 b漂浮 c沉底 d無法判斷【答案】b【解析】甲圖中，木塊a在液體中漂浮，木塊靜止時(shí)露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1：3，則v排=va，漂浮時(shí)浮力等于重力，所以液gv排=木gva，即：液g×va=木gva，則液體的密度：液=木=×0.6×103kg/m3=0.8×103kg/m3；在木塊上表面輕放一個(gè)物塊b（va=2vb，則vb=va），a

15、的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示，因?yàn)檎w漂浮，所以浮力等于總重力，即：液gva=木gva+bgvb，液gva=木gva+bg×va，化簡可得：液=木+b，b的密度：b=2（液木）=2（0.8×103kg/m30.6×103kg/m3）=0.4×103kg/m3液，故若將物塊b單獨(dú)放入此液體中，它靜止時(shí)將漂浮。5.如圖中，重為5n的木塊a，在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)繩子的拉力為3n，若繩子突然斷了，木塊a在沒有露出水面之前，其所受浮力與重力之差為 （）a5 nb3n c2n d8n【答案】b【解析】第一步根據(jù)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)受到平衡力作用。也就是木塊受

16、到向上的力之和等于木塊受到向下的力之和?？梢郧蟪龈×ΑＨ缓罄K子突然斷了，木塊a在沒有露出水面之前浮力不變，重力已知。所以結(jié)論容易求出。本題關(guān)鍵對平衡力的理解要搞清楚。繩子未斷時(shí)，a物體受3個(gè)力：重力ga，拉力f，浮力f浮3個(gè)力關(guān)系為：gaff浮，求得f浮5n3n8n繩子剪斷后，物體只受重力和浮力，且浮力大于重力，物體上浮，浮力大小仍等于8n其所受浮力與重力之差為f浮g8n5n3n6.將一密度均勻的正方體輕輕放入盛滿濃鹽水的大燒杯中，靜止后有72g濃鹽水溢出；若將該物體輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中，靜止后有64g煤油溢出（濃鹽水密度為1.2×103kg/m3，煤油密度為0.8×

17、103kg/m3、水銀密度為13.6×103kg/m3），則（）a該物體前后兩次所受浮力之比為9：8b該物體前后兩次排開液體體積之比為4：3c該物體的密度為0.9×103kg/m3d將該物體分別浸沒在水銀和純水中，則除重力和浮力外還需施加第三個(gè)力方能靜止，靜止時(shí)這個(gè)物體在這兩種液體中受到的第三個(gè)力分別是f1和f2，則f1和f2大小之比為12：7【答案】ac【解析】（1）由已知排開濃鹽水和煤油的質(zhì)量不同，故在液體中不能都漂浮或懸浮，也不能一個(gè)漂浮一個(gè)懸浮，只能一個(gè)在濃鹽水中漂浮，在煤油中下沉，根據(jù)阿基米德原理和浮沉條件可求；由浮力之比根據(jù)阿基米德原理可求v排之比；（2）物體在

18、濃鹽水中漂浮，根據(jù)阿基米德原理可得物體的質(zhì)量，再根據(jù)=可求密度；（3）物體在水銀和水中都處于漂浮狀態(tài)，受力分析，f浮=g+f壓，據(jù)此可求a由阿基米德原理，f浮=g排，該物體前后兩次所受浮力之比為：f1：f2=m排1g：m排2g=72g：64g=9：8，故a正確；b由已知排開濃鹽水和煤油的質(zhì)量不同，受到的浮力不同，故在液體中不能都漂浮或懸浮，也不能一種漂浮一種懸浮，只能一種在濃鹽水中漂浮，在煤油中下沉，根據(jù)阿基米德原理：v物=v排油=80cm3；物體在濃鹽水中排開的體積：v排鹽水=60cm3；該物體前后兩次排開液體體積之比：v排鹽水：v排油=60cm3：80cm3=3：4，故b錯(cuò)誤；c由b的分析

19、可知，物體應(yīng)在濃鹽水中漂浮，由阿基米德原理，f浮=g排=g，m排g=mg，m=m排=72g，由=可得，=90cm3=0.9×103kg/m3，故c正確；d已知物體的密度為0.9×103kg/m3，物體在水銀和水中都處于漂浮狀態(tài)，受力分析，f浮=g+f壓，v排=v物，則物體在水銀中收到的壓力：f1=f壓水銀=f浮水銀g=f浮水銀mg=水銀gv排mg=13.6×103kg/m3×10n/kg×80×106m30.072kg×10n/kg=10.88n0.72n=10.16n；物體在水銀中收到的壓力：f2=f壓水=f浮水g=f浮水

20、mg=水gv排mg=1×103kg/m3×10n/kg×80×106m30.072kg×10n/kg=0.8n0.72n=0.08n，則f1和f2大小之比為：f1：f2=10.16n：0.08n=136：1，故d錯(cuò)誤二、填空題7.將一個(gè)新鮮的雞蛋分別浸入水和濃鹽水中，靜止后如圖所示，則雞蛋在兩液體中的浮力關(guān)系是f甲 _f乙，若雞蛋的質(zhì)量為50g，則雞蛋在乙杯鹽水中所受到的浮力為 _n【答案】；0.5【解析】本題考查阿基米德原理的應(yīng)用，關(guān)鍵會(huì)根據(jù)圖示比較雞蛋排開液體的大小關(guān)系以及雞蛋在液體中的狀態(tài)，明確物體懸浮時(shí)，浮力等于重力根據(jù)圖示可知，雞蛋在

21、水和濃鹽水中排開液體的體積相同，根據(jù)阿基米德原理雞蛋受到浮力的關(guān)系；根據(jù)圖示可知，雞蛋在濃鹽水中懸浮，懸浮時(shí)，浮力等于重力，根據(jù)g=mg即可求出浮力的大小根據(jù)圖示可知，雞蛋在水和濃鹽水中排開液體的體積相同；因?yàn)樗拿芏刃∮跐恹}水的密度，因此由f浮=液gv排可得，雞蛋在濃鹽水中受到的浮力較大，故f甲f乙；又因?yàn)殡u蛋在濃鹽水中處于懸浮狀態(tài)，因此雞蛋受到的浮力等于重力，即f浮=g=mg=0.05kg×10n/kg=0.5n8.一鐵塊掛在彈簧秤下，靜止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為15.484n，當(dāng)鐵塊全部浸沒在水中靜止后，彈簧秤的示數(shù)為13.524n，鐵塊在水中受到的浮力是_n，鐵塊的體積是_m3，鐵

22、塊的密度是_kg/m3。若把該鐵塊全部浸沒在煤油中，鐵塊受到的浮力是_n?！敬鸢浮?.96，1.96×10-4，7.9×103，1.568.【解析】（1）把物體掛在彈簧測力計(jì)上，記下其在空氣中彈簧測力計(jì)的示數(shù)f1=g=15.484n，再把物體浸入液體，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)f2=13.524n。則物體在液體水中受到的浮力f浮=f1-f2=g-f2；（2）根據(jù)阿基米德原理f浮=液gv排求出的物體排開液體的體積v排=f浮/液g就等于鐵塊的體積；（3）g=mg求出鐵塊質(zhì)量m。根據(jù)密度公式=m/v求出鐵塊密度；（4）鐵塊全部浸沒在煤油中，鐵塊受到的浮力f浮=油gv排，這里煤油的密度油

23、=0.8g/cm3v排等于鐵塊的體積，為已知條件，所以在煤油中受到浮力可求。9.將質(zhì)量為3kg的木塊放在盛有水的容器中，木塊漂浮時(shí)有2/5的體積露出水面，則木塊的密度為g/cm3，木塊的體積為 cm3【答案】0.6；5000?！窘馕觥课矬w的浮沉條件及其應(yīng)用。已知水的密度和木塊浸入水中、露出液面體積占總體的比例，根據(jù)漂浮時(shí)，浮力等于重力求出木塊的密度，而后據(jù)木塊的質(zhì)量和木塊密度，計(jì)算出木塊的體積（1）因?yàn)槟緣K漂浮，f浮=g，因?yàn)閒浮=液gv排，g=mg=gv，所以水g3v/5=木gv，木=3水/5=0.6×103kg/m3=0.6g/cm3；（2）據(jù)=可知，木塊的體積是：v=m/=30

24、00 g /0.6g/cm3=5000cm310我國首艘國產(chǎn)航母的長度315m，寬度75m，吃水約10.5m，2018年5月13日離港海試。航母靜止在海面上時(shí)所受海水的浮力（選填“大于”“小于”或“等于”）重力，其水下部分距海面深9m處承受海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為 pa（海水=1.03×103kg/m3，g取10n/kg）【答案】等于；9.27×104?！窘馕觥扛鶕?jù)物體浮沉條件可知，航母靜止在海面上時(shí)（漂?。涫艿降母×Φ扔谒艿降闹亓?；距海面深9m處承受海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p=gh=1.03×103kg/m3×10n/kg×9m=9.27×1

25、04pa。三、綜合計(jì)算題11.把體積為500cm3、重為4n的小球a放入盛水的容器中，球a靜止時(shí)水深40cm求：（1）容器底受到水的壓強(qiáng)p是多少？（2）小球a的密度a是多少？（3）小球a受到的浮力f浮是多少？（4）若取出a球，把另一個(gè)體積為600cm3、重為4.8n的木球b用細(xì)線系于容器底（如圖所示），則細(xì)線受到的拉力f是多少？【答案】（1）4×103pa；（2）0.8×103kg/m3；（3）4n；（4）1.2n【解析】（1）容器底受到水的壓強(qiáng)：p=水gh=1.0×103kg/m3×10n/kg×0.4m=4×103pa；（2）小球

26、a的質(zhì)量：ma=0.4kg，小球a的密度：a=0.8×103kg/m3；（3）因?yàn)閍水，所以小球a將上浮最終漂浮在水面上，球a靜止時(shí)，其受到的浮力：f浮=ga=4n；（4）木球b浸沒在水中，則v排=vb=600cm3=600×106m3，木球b所受浮力：f浮b=水gv排=1.0×103kg/m3×10n/kg×600×106m3=6n，木球b受向下的重力、向下的拉力和向上的浮力，根據(jù)力的平衡條件可得：gb+f拉=f浮b，則拉力：f拉=f浮bgb=6n4.8n=1.2n12.如圖所示的木塊浸沒在水中，細(xì)線對木塊的拉力是2n剪斷細(xì)線，待木

27、塊靜止后，將木塊露出水面的部分切去，再在剩余的木塊上加1n向下的壓力時(shí)，木塊有20cm3的體積露出水面求木塊的密度（g取10n/kg） 【答案】木塊密度為0.6×103kg/m3【解析】分別對木塊所處的幾種狀態(tài)作出受力分析如圖（a）（b）（c）（a） （b） （c）圖（a）中，木塊受拉力f1，重力和浮力圖（b）中，細(xì)線剪斷，木塊處于漂浮狀態(tài)，設(shè)排開水的體積為v排 圖（c）中，將露出水面的部分切去后，木塊仍漂浮，這時(shí)再施加f21 n的壓力，仍有部分體積露出水面已知：f1=2n，f2=1n，v20cm32×105m3 求：水根據(jù)三個(gè)圖，木塊均靜止，分別列出受力平衡過程方程將公式

28、中各量展開，其中v排指圖（b）中排開水的體積代入數(shù)值事理，過程中用國際單位。水v木v 水v排木v（水v排木v排）水×2×105約去v排和v，求得：木0.6×103kg/m313.底面積為400cm2的圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，將其豎直放在水平桌面上，把邊長為10cm的正方體木塊a放入水后，再在木塊a的上方放一物體b，物體b恰好沒入水中，如圖（a）所示已知物體b的密度為6×103kg/m3質(zhì)量為0.6kg（取g10n/kg）（a）（b）求：（1）木塊a的密度（2）若將b放入水中，如圖（b）所示，求水對容器底部壓強(qiáng)的變化已知：s400cm20.04m2，a邊

29、長a10cm0.1m，b6×103kg/m2，mb0.6kg求：（1）pa；（2）p【答案】a物體密度為0.5×103kg/m3液體對容器底壓強(qiáng)減少了125pa【解析】（1）vb0.1×103m3圖（a）a、b共同懸?。篺浮af浮bgagb公式展開：水g（vavb）水gvambg其中va（0.1m）31×103m3a代入數(shù)據(jù)：a0.5×103kg/m3（2）b放入水中后，a漂浮，有一部分體積露出水面，造成液面下降a漂浮：f浮aga水gva排agvava排0.5×103m3液面下降h0.0125m液面下降p水gh1.0×103

30、kg/m3×10n/kg×0.0125m125pa14.如圖所示，將邊長為10cm的正方形物塊，放盛有水的水槽內(nèi)，物塊靜止時(shí)，其下表面距水面6cm求：（1）物塊受到水的浮力大小；（2）取出物塊，把一冰塊放入水中，冰塊也漂浮在水面上，待冰塊全部熔化后，水面高會(huì)發(fā)生怎樣的變化？說明理由【答案】（1）物塊受到水的浮力為6n；（2）冰塊全部熔化后，水面高度不會(huì)發(fā)生變化；冰熔化為水的體積等于冰排開水的體積【解析】（1）物塊靜止時(shí)，其下表面距水面6cm，說明物體沒有全部浸入水中，漂浮在水面上，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知，物體受的浮力等于物體下表面受到的壓力下表面受的壓強(qiáng)p=gh=1

31、5;103kg/m3×10n/kg×0.06m=600pa，物體底面積s=10cm×10cm=100cm2=0.01m2，物體受的浮力f浮=f=ps=600pa×0.01m2=6n；（2）冰漂浮于水面上，有f浮=水gv排=g冰，又冰熔化成水后，其質(zhì)量不變，重力不變，g水=水gv水=g冰，由可得：水gv排=水gv水，v排=v水，即：冰熔化為水的體積等于冰排開水的體積冰塊全部熔化后，水面高度不會(huì)發(fā)生變化15.如圖所示，將一個(gè)體積為1.0×10-3m3、重6n的木球用細(xì)線系在底面積為400cm2的圓柱形容器的底部當(dāng)容器中倒入足夠的水使木塊被浸沒時(shí)，求

32、：（水=1×103 kg/m3，g=10n/kg）（1）木塊浸沒在水中受到的浮力；（2）細(xì)線對木球的拉力；（3）剪斷細(xì)線后，木塊處于靜止時(shí)，木塊露出水面的體積多大；（4）木塊露出水面處于靜止后，容器底部所受水的壓強(qiáng)減小了多少【答案】（1）木塊浸沒在水中受到的浮力10n；（2）細(xì)線對木球的拉力是4n；（3）剪斷細(xì)線后，木塊處于靜止時(shí)，木塊露出水面的體積為4×10-4m3（4）木塊露出水面處于靜止后，容器底部所受水的壓強(qiáng)減小了100pa【解析】（1）木塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力：f浮=水gv排=1.0×103kg/m3×10n/kg×1.0

33、×10-3m3=10n；（2）f拉= f浮-g=10n-6n=4n（3）因?yàn)槟緣K浸沒在水中時(shí)的浮力大于木塊的重力，所以剪斷細(xì)線后，木塊會(huì)上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以f浮=g=6n，由f浮=水gv排得：v排=6×10-4m3則v露=v-v排=1.0×10-3m3-6×10-4m3=4×10-4m3；（4）木塊露出水面處于靜止后，水面下降的高度：h=0.01m則容器底部所受水的壓強(qiáng)減小了：p=液gh=1.0×103×10×0.01=100pa16.有一體積為400cm3木塊漂浮在水面上，已知露出水面的體積為總體

34、積的，求：（g取10n/kg）（1）此木塊所受浮力大小為多少？（2）此木塊的重力是多少？（3）此木塊的密度多大？【答案】（1）木塊所受浮力大小為0.8n；（2）木塊受到的重力是0.8n；（3）木塊的密度0.2×103kg/m3【解析】（1）由題知，木塊排開水的體積：v排=v木=×400×10-6m3=8×10-5m3，木塊受到的水的浮力：f浮=水gv排=1×103kg/m3×10n/kg×8×10-5m3=0.8n；（2）木塊漂浮在水面上木塊受到的重力：g=f浮=0.8n；（3）木塊的密度：木=0.2×103kg/m317.將一邊長是10cm的實(shí)心立方體木塊輕輕地放入盛滿水的大燒杯內(nèi)待木塊靜止時(shí)，從杯中溢出600g，如圖所示：求：（1）木塊受到的浮力；（2）木塊的密度；（3）木塊下表面受到的水的壓強(qiáng)（g取10n/kg）【答案】（1）木塊受到的浮力為6n；（2）木塊的密度為0.6×103kg/m3；（3）木塊下表面受到的水的壓強(qiáng)為600pa【解析】（1）木塊受到的浮力：f浮=g排=m排g=0.6