《【聚焦中考】2016年中考物理（陕西省）习题：微专题3 浮力的有关计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【聚焦中考】2016年中考物理（陕西省）习题：微专题3 浮力的有关计算（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、微专题三浮力的有关计算 一、浮力与重力压强的有关计算【例1】(2015，衡阳)如图所示，将质量为2kg的正方形物块，放入盛有水的水槽内，待物块静止时，其下表面距水面6cm，求：(1)物块受到水的浮力大小(2)水对物体下表面的压强大小【解析】已知物块漂浮，则可根据物体的沉浮条件知道木块受到的浮力；已知，金属块下表面距离水面的距离h，用公式pgh可以求出此处受到的压强【答案】(1)因为物块漂浮，所以物块受到的浮力等于物块的重力：G物m物g2kg9.8N/kg19.6N，由物体的浮沉条件可知：F浮G物19.6N；(2)物体下表面受到水的压强：pgh1.0103kg/m39.8N/kg0.06m588
2、Pa.【对应练习】1(2015，乌鲁木齐)如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝10cm3，当冰块(含空心铝球)悬浮时，排开水的体积V排45cm3.冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度冰0.9103kg/m3，求：(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力；(2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小解：(1)冰块(含空心铝球)完全浸没时受到的浮力F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg45106m30.45N；由于冰块(含空心铝球)处于悬浮，则冰块(含空心铝球)重力GF浮0.45N；(2)冰的体积VV排V铝45cm310cm335cm3351
3、06m3，由和Gmg得冰的重力Gmg冰Vg0.9103kg/m310N/kg35106m30.315N；空心铝球的重力G球GG冰0.45N0.315N0.135N；由于空心铝球沉在底部，则受到的浮力：F浮水gV排水gV铝1.0103kg/m310N/kg10106m30.1N；对水槽底部的压力FG球F浮0.135N0.1N0.035N.2(2015，沈阳)小明在做有关浮力的实验中，测得装满水的溢水杯重力为4.8N，空小桶重力为0.2N，把它们放在水平桌面上，如图甲所示再将一个质量为400g的小球轻轻放入溢水杯中，小球沉到杯底，溢出的水全部流入小桶，如图乙所示将装有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，
4、静止时测力计的示数敷如图丙所示取g10N/kg，水1.0103 kg/m3.求：(1)若溢水杯与桌面的接触面积为50cm2，放入小球前，装满水的溢水杯对桌面的压强(2)小球浸没在水中时所受的浮力(3)小球的密度解：(1)溢水杯对桌面的压强：p960Pa；(2)由图丙可知：G总0.7N，小球浸没在水中时所受的浮力：F浮G排G总G桶0.7N0.2N0.5N；(3)由F浮G排水gV排得V排5105m3，因为小球在水中浸没，所以V球V排5105m3，小球的密度：球8103kg/m33(2015，杭州)有一足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2，高5m，密度
5、0.7103kg/m3.(g10N/kg)(1)未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大？(2)向水池内缓慢注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？(3)当向水池内注水深度达到4m时，圆木受到的浮力又为多大？解：(1)圆木的体积V0.8m25m4m3，由mV得圆木的质量m木V0.7103kg/m34m32.8103kg，圆木重力Gmg2.8103kg10N/kg2.8104N，未向水池内注水时，圆木对池底的压力FG2.8104N，圆木对池底的压强：p3.5104Pa；(2)水位达到1m时，V排10.8m21m0.8m3，圆木受到的浮力：F浮1水V排g110
6、3kg/m30.8m310N/kg8103N，圆木对池底的压力：F压GF浮2.8104N8103N2104N；(3)当圆木对池底的压力为0时，F浮2G2.8104N，即水V排2g1103kg/m310N/kgV排22.8104N，解得V排22.8m3，则h23.5m，当水位达到4m时，圆木静止时漂浮在水面上，圆木受到的浮力：F浮3G2.8104N.二、浮力与密度的有关计算【例2】(2015，钦州)如图甲所示，用吊车将棱长为1m的正方体花岗岩石从距水面1m高的A处沿竖直方向匀速放入水中在整个过程中，钢缆拉力大小与下落高度的关系如图乙所示求：(1)花岗岩石浸没在水中时受到的浮力；(2)花岗岩石下落
7、到图甲B处(h02m)时下表面受到水的压强；(3)花岗岩石的密度【解析】已知正方体棱长为1m，可求得其体积，花岗岩石浸没在水中时V排V物，根据F浮gV排可求得花岗岩石浸没在水中时受到的浮力；花岗岩石下落到图甲B处(h02m)时，下表面距离水的深度为2m1m3m，再利用gh可求得下表面受到水的压强；由图可知，花岗岩石的重力G2.8104N，然后可求得其质量，再利用密度公式求得花岗石的密度【答案】(1)V排V物1m3，F浮gV排1.0103kg/m310N/kg1m31.0104N；(2)花岗岩石下落到图甲B处(h02m)时，下表面距离水的深度h2m1m3m，下表面受到水的压强pgh1.0103k
8、g/m310N/kg3m3104Pa；(3)由图可知，花岗岩石的重力GF2.8104N，花岗岩石的质量m2.8103kg，花岗岩石的密度2.8103kg/m3.【对应练习】4(2015，昆明)将一边长是0.1m的实心正方体，缓慢放入盛满水的烧杯内，待它静止时，从杯中溢出0.6kg的水(g取10N/kg，水1.0103kg/m3)(1)求正方体受到的浮力；(2)求正方体排开水的体积；(3)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮、还是沉底，并写出判断依据；(4)求正方体的密度解：(1)根据阿基米德原理可知，正方体受到的浮力：F浮G排m排g0.6kg10N/kg6N；(2)由得，正方体排开水的体积：V
9、排水6104m3；(3)正方体的体积V(0.1m)31103m3V排水，所以，正方体在水中静止时处于漂浮状态；(4)因为正方体在水中静止时漂浮，所以GF浮6N，正方体的质量为m0.6kg，正方体的密度0.6103kg/m3.5(2015，南充)如图所示，用细绳系住体积为3104m3的物体A，使它竖直下垂且全部浸入水中静止，此时绳子的拉力是1.5N，容器和水的总质量是0.7kg，容器与水平桌面的接触面积是100cm2.(水1.0103kg/m3，g10N/kg)求：(1)物体A受到的浮力；(2)物体A的密度；(3)容器对桌面的压强解：(1)物体所受的浮力：F浮水gV排1.0103kg/m310N
10、/kg3104m33N；(2)由于物体处于静止状态，受力平衡，则GAF浮F拉3N1.5N4.5N，质量为mA0.45kg；则物体的密度A1.5103kg/m3；(3)容器内水和容器的重力：Gmg0.7kg10N/kg7N，以容器、水以及物体作为整体研究，受力平衡，桌面受到的压力大小为：FGF浮7N3N10N，所以容器对桌面的压强p1000Pa.6(2015，怀化)如图甲所示，水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒，筒内装有20cm深的某液体弹簧测力计下悬挂底面积60cm2、高为10cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图
11、乙所示：(可以忽略圆筒的厚度，过程中液体始终没有从筒中溢出)g取10N/kg，求：(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少？(2)筒内液体密度是多少？(3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？解：(1)由图象知，当h0时，此时测力计的示数等于圆柱体的重力，所以G18N；当h10cm时，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时F13.2N，所以F浮GF18N13.2N4.8N；(2)物体排开液体的体积V排V物6010106m36104m3；由F浮液gV排得：液0.8103kg/m3；(3)液体的质量m液液V液0.8103kg/m310020106m31.6kg，将圆柱体、圆筒、液体看做一个整体，则其对地面的压力F(m液m筒)gG物F拉(1.6kg0.5kg)10N/kg18N13.2N25.8N，p2.58103Pa.
