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1、初中物理专题浮力的计算浮力：一、 浮力的有关计算细绳拴着物体模型1、如图所示，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4dm3， 木块的密度为0.6103kg/m3，g=10N/kg , 试求： （1） 水对容器底面的压强是多少？ （2）木块受到的浮力是多大？ （3）此时细绳对木块的拉力是多大？ （4）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？4.如图所示，体积为500 cm的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中， 细线对木块的拉力为2 N，此时水的深度为20 cm.（g取10 N/kg），求：（1）水对容器底的压强；（2）木块受到水的浮
2、力；（3）木块的密度；（4）若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？6（压强与浮力）如图18甲所示，水平放置的平底柱形容器A的底面积为200 cm2。不吸水的正方体木块B重为5 N，边长为10 cm，静止在容器底部。质量体积忽略的细线一端固定在容器底部，另一端固定在木块底面中央，且细线的长度L=5 cm。已知水的密度是10103kg/m3，求： (1)甲图中，木块对容器底部的压强多大? (2)向容器A中缓慢加水，当细线受到的拉力为1 N时，停止加水，如图18乙所示，此时木块B受到的浮力是多大? (3)将图18乙中与B相连的细线剪断，当
3、木块静止时，容器底部受到水的压强是多大? 1、如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下的压力时，木块有20cm3的体积露出水面求木块的密度（g取10N/kg）2如图是一厕所自动冲水装置，圆柱体浮筒A与阀门C通过杆B连接，浮筒A的质量为1kg，高为0.22m，B杆长为0.2m，阀门C的上表面积为25cm2，B和C的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计，当A露出0.02m时，C恰好被A拉开，实现了自动冲水(g取10N/kg)。求：(1) 刚拉开阀门C时，C受到水的压强和压力。(2)此时浮筒A受到的浮力。(3)浮筒A的密
4、度。3如图所示为自动冲水装置。装置中的柱形供水箱的截面积为2000cm2，箱内有一个底面积为200cm2的圆柱形浮筒P，出水管口有一厚度不计、质量为0.5kg、面积为50cm2的该片Q盖住出水口，P（质量不计）和Q用细线相连。在图中所示位置时，连线恰好被拉直，箱中水面到供水箱底部的距离是20cm。若进水管每分钟进入9dm3的水，问：经过多长时间出水管被打开放水？先把所有的参数都用符号表示以方便运算。出水口盖片Q面积S1=50平方厘米=5*10-3平方米；圆柱形浮筒P底面积S2=200平方厘米=2*10-2 平方米;供水箱的截面积S3=2000平方厘米=2*10-1 平方米;当P稍露出水面时，连
5、线恰好被拉直，箱中水面到供水箱底部的距离为L=20厘米=0.2米。水的密度为，出水口盖片Q质量为m; 假设当水位在加高h时，出水管刚好开始放水，此时的总水位高度为：H=L+h=0.2+h。然后开始正式分析如下，当出水管刚好开始放水时，盖片Q所受的拉力T应该等于盖片本身的重量加上水对盖片的压力，所以：T=mg+g(L+h)*S1;这个拉力完全是因为浮筒的浮力产生的，而浮力的大小等于没过浮筒的高度的水的重量，所以：T=F=gh*S2；所以：mg+g(L+h)*S1 = gh*S2，可以解出来：h=(m/+LS1)/(S2-S1)，把那些数据代进去就能算出来h=0.1米。接下来就很容易了，再加高0.
6、1米的水需要的时间：t=h*S3/v=0.1*2*10-1/(9*10-3)=2.2分钟。二、浮力的有关计算弹簧拴着物体模型4. 如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有长方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，当容器中水深为15cm时，木块A有3 /4 的体积浸没在水中，此时弹簧恰好处于自然状态，没有发生形变（已知水的密度为1.0103kg/m3，不计弹簧受到的浮力）（1）求此时容器底部受到的水的压强（2）求木块A的密度（3）线向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没在水中，此时弹簧对木块的作用力为F1，再打开阀门B缓慢防水，直至木块A完全离开水面时再关闭阀门B，此时弹
7、簧对木块A的作用力为F2，求F1与F2之比1.如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有2/5的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（水=1.0103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）物块A受到的浮力；（2）物块A的密度；（3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时，求水对容器底部压强的增加量p（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示）2.如图所示，两根完全相同的轻细弹簧，原长均为L020cm，甲图中长方体木块被弹簧拉着浸没在水中，乙图中长方体石块被弹簧拉着浸没在水中。木块和石块体积相
8、同，木块和石块静止时两弹簧长度均为L30cm。已知，木块重力G木10N，水和木块密度关系水2木，水1103kg/m3(忽略弹簧所受浮力)。(1)求甲图中木块所受浮力。(2)若弹簧的弹力满足规律：Fk(LL0)，求k值(包括数值和单位)。 (3)求石块的密度。二、 浮力的有关计算漂浮物体上放重物悬浮模型作业1.甲乙图72底面积为100cm2的柱形容器中装有适量的水。当物体A如图7甲所示，浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为F10.8N，水对杯底的压强为p1；向上提物体A，当A如图5乙所示，总体积的1/4露出水面静止时，容器中的水面降低了8mm，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2。下列计
9、算结果正确的是（ ）A压强p1与p2的差为800Pa B物体A的密度A为1.25103kg/m3C金属块A受到的重力为4ND弹簧测力计的示数F2为3.2N图103如图10所示，甲图中圆柱形容器中装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时，有2/5的体积露出水面，如图10乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300 Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图10丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块A露出液面部分
10、与丙图相同，如图10丁所示。若m1m251，则下列说法中错误的是 （ ）A木块A的质量mA与m1之比为1:3B在丁图中，液体的密度为kg/m3C木块A的密度为 kg/m3D在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:54如图6所示，一个水槽中盛有足够深的水。将一个体积为V的木块甲放入水中时，木块甲恰好有一半体积露出水面；当在木块甲上面放一个金属块乙时，木块上表面恰好与水面相平；当把金属块乙用细线系在木块下再放入水中时，木块有的体积露出水面。则下列说法不正确的是（ ）A木块甲的密度是0.5103kg/m3B金属块乙的重力是（1/2）水gV木图6C金属块乙的体积是（1/15）V木D金属块
11、乙的密度是1.5103kg/m3乙甲1.如图甲所示，把一个边长为0.1m的正方体木块放入水中，然后其上表面放一块底面积为2.510-3m2的小柱体，静止时，方木块刚好能全部浸入水中；现把小柱体拿走，方木块上浮，静止时有1/5的体积露出水面，如图10乙所示，则木块的密度为 /m3，小柱体放在木块上面时对木块的压强为 Pa。(水=1103/m3，g=10N/)2如图8所示，将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时，木块有2/5的体积露出水面，这时容器底部受到水的压强跟木块未放入水中时相比，增大了120Pa；若在木块上放一块铁块，使木块刚好全部压入水中，则铁块的重力与木块重力之比是 1:3
12、 ，这时容器底部所受水的压强跟木块未放入水中时相比，增加了 160 Pa。3.在一个圆柱形容器内盛有深为20cm的水。现将一质量为200g的密闭空心铁盒A放入水中时，空心铁盒有一半浮出水面；当铁盒上放一个小磁铁B时，铁盒恰好浸没水中，如图11甲所示；当把它们倒置在水中时，A有1/15的体积露出水面，如图11乙所示。小磁铁B的密度为 kg/m3。图104如图10所示，甲图中圆柱形容器中装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时，有2/5的体积露出水面，如图10乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300 Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块，平衡时木块A仍有部
13、分体积露出水面，如图10丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同，如图10丁所示。若m1m251，则下列说法中错误的是 （ ）A木块A的质量mA与m1之比为1:3B在丁图中，液体的密度为kg/m3C木块A的密度为 kg/m3D在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:55数字式液体压强计由薄片式压强传感器和数据采集显示器两部分组成。如图甲所示，将传感器放在大气中调零后，放入浮有圆柱体A的圆柱形水槽底部，用它来测量水槽底受到水的压强。然后在圆柱体A
14、上逐个放上圆板，水槽底受到水的压强与所加圆板个数的关系如图乙所示。已知圆柱体的底面积S=0.02m2，圆柱体的密度A=0.75103kg/m3。所有的圆板完全相同，圆板与圆柱体A的底面积相等，厚度d =5mm，g取10N/kg。根据以上数据计算，一个圆板的质量m1与圆柱体A的质量mA的比值m1:mA=_。6.甲、乙物体的密度相同，甲的体积是乙的2倍，将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，如图所示，现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将(D)A沉在水槽的底部B悬浮在原位置C漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为12D漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为137.如图所示，把甲铁块放在木块上，木块恰好浸没于水中，把乙块系在这个木块下面，木块也恰好浸没水中，已知铁的密度为7.9103kg/m3甲、乙铁块的质量比 8.底面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水，将其竖直放在水平桌面上，把边长为10cm的正方体木块A放入水后，再在木块A的上方放一物体B，物体B恰好没入水中，如图（a）所示已知物体B的密度为6103kg/m3质量为0.6kg（取g10N/kg）求：（1）木块A的密度（2）若将B放入水中，如图（b）所示，求水对容器底部压
