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浮力的计算方法
1. 如图所示:A为木块,B为铝片,C为铁球,而且V =V =V ,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力F、
A B C A
F 、F 之间的关系是:
B C
A.F > F > F B. F < F < F
A B C A B C
C.F = F = F D. F > F = F
A B C A B C
【答案】 C
【解析】 根据阿基米德原理,F =G =ρ gV ,三个物体浸没在同一种液体中,因V =V =V ,所以液体的密
浮 排 液 排 A B C
度和排开液体的体积都相等,因此三个物体受到的浮力一样大.
2. 把体积为2×10﹣3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取
10N/kg)( )
A.漂浮,F =20N B. 漂浮,F =12N C. 沉底,F =20N D.沉底,F =12N
浮 浮 浮 浮
【答案】B
【解析】
试题分析:如果物体全部浸没到水中时所受的浮力为:
F =ρ gV =1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N>12N,
浮 水 排
浮力大于重力,所以物体不会浸没到水中,最后是漂浮在水面上,所受的浮力与重力相等,是一对平衡力;应
选B。
3. 有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ =0.9×103kg/m3,ρ =1.0×103kg/m3,g=10N/kg),则该冰块( )
冰 水
A.总重量是1×103N B.浸入液面以下的体积是0.08m3
C.水上部分体积占总体积的1/9 D.受到的浮力是9×102N
【答案】 D
【解析】 冰块的重力G=mg=ρ Vg=0.9×103kg/m3×0.1m3×10N/kg=900N;故A错误;
冰
冰块受到的浮力等于冰块的重力为900N;故D正确;浸入液面以下的体积V =F ρ g =900N
排 浮 水
1000kg/m3×10N/kg =0.09m3;故B错误;水上部分体积V =V-V =0.1m3-0.09m3=0.01m3;所以水上部分体积占
上 排
总体积的1 10 ;故C错误;故选D
4. 物块在空气中和浸没在水中时,弹簧测力计示数如图。下列判断正确的是A.物块受到的浮力是1牛
B.物块的体积是2×10-4 米3
C.物块的密度是3×103 千克∕米3
D.物块浸没在水中时,所受浮力随深度增加而增大
【答案】 B
【解析】 如图,物体的重力是3N,浸入水后示数为1N,受到的浮力是2N,物体的体积,由F =ρ gV 得V
浮 水 排 排
=F /ρ g=2N/103kg/m3×10N/kg=2×10-4m3.选项B正确。
浮 水
5.(多)两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉
底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示。则( )
A.小球A的质量小于小球B的质量
B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.在甲液体中小球A对容器底的压力小于小球B对容器底的压力
D.小球A在甲液体中排开液体的质量大于在乙液体中排开液体的质量
【答案】ABC
【解析】
试题分析:由图乙可和,A球的重力等于A球的浮力,B球的重力大于B球的浮力,B球的浮力大于A球的浮
力,所以B球的重力大于A球的重力,所以B球的质量大于A球的质量,故A正确;A球密度大于甲液体的密
度,A球的密度小于乙液体的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,故B正确;在甲液体中,两球所受
的浮力大小相等,由于B球的重力大于A球的重力,所以小球A对容器底的压力小于小球B对容器底的压力,
故C正确;小球A在甲液体中排开液体的质量小于A球的质量,小球A在乙液体中排开液体的质量等于A球
的质量,所以小球A在甲液体中排开液体的质量小于在乙液体中排开液体的质量,故D错误;应选ABC。6. 贵港港是西南地区第一大的内河港口,若一艘轮船从贵港港驶往澳门,当它从珠江口驶入大海时( )
A.它受到的浮力变大 B.它受到的浮力变小
C.它下沉了一些 D.它上浮了一些
【答案】D
【解析】
试题分析:在珠江口在大海中时轮船都处于漂浮状态,则F =G, F =G,所以F = F ,根据阿基米德
浮江 浮海 浮江 浮海
原理:ρ gV =ρ gV ,由于ρ <ρ ,所以轮船排开水的体积:V >V ,即:排开海水的体积将变小,
江 排江 海 排海 江 海 排江 排海
轮船将上浮一些,故选D。
7.(多)在弹簧测力计下悬挂一个实心小球,弹簧测力计的示数是8N。把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m
3的油中,弹簧测力计的示数是6N,下列说法正确的是 ( )
A.小球受到的浮力是2N
B.小球的质量是0.8 kg
C.小球的体积是2.5×10-4m3
D.小球的密度是3.2×103g/cm3
【答案】ABC
【解析】
试题分析:由题意可知,小球的重力G=8N, 把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m 3的油中,弹簧测力计的示
数F =6N,由称重法F = G-F =8N-6N=2N,选项A正确,符合题意;
示 浮 示
小球的质量:m= ,选项B正确,符合题意;
小球的体积:V=V = ,选项C正确,符合题意;
排
小球的密度: ,选项D不正确,不符合题意。故选ABC。
8.跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是
【答案】 A
【解析】 跳水运动员在未完全没入水中时,V 与h成正比,随着深度h越来越大,V排也越来越大,即浮力F
排
也越来越大,而当运动员完全没入水中时,V 不再变化,也即浮力F也不变,故A对。
排9一平底圆柱形杯子放在水平桌面上,杯子的底面积为50cm2,装水后,水对杯底的压强为1000Pa,则杯内所
装水的高度是 cm,杯子和水的总质量是0.6 kg,则杯子对桌面的压强是 Pa。(杯壁的厚度忽
略不计)
【答案】10, 1.2×103
【解析】
试题分析:由液体压强公式p=ρgh可知,h= ;
杯子对桌面的压强:p= 。
1
10. .把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,溢出酒精的质量是9.6g;若把该蜡块再轻轻放入盛满
水的溢水杯中,则溢出水的质量是(已知ρ =0.9×103kg/m3,ρ =0.8×103kg/m3)
蜡 酒精
A.6.9g B.9.6g C.10.8g D.12.0g
【答案】 C
【解析】 ∵蜡的密度比酒精的密度大,
∴蜡块在酒精中下沉,蜡块排开的酒精的体积(蜡块的体积):
蜡块的质量:m =ρ V =0.9g/cm3×12cm3=10.8g;
蜡 蜡 蜡
∵蜡的密度比水的密度小,∴蜡块在水中漂浮,
∴F =G =G ,∵G=mg,∴m =m =10.8g,
浮 蜡 排水 排水 蜡
溢出水的质量为10.8g.
所以选C.
11. .把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,溢出酒精的质量是9.6g;若把该蜡块再轻轻放入盛满
水的溢水杯中,则溢出水的质量是(已知ρ =0.9×103kg/m3,ρ =0.8×103kg/m3)
蜡 酒精
A.6.9g B.9.6g C.10.8g D.12.0g
【答案】 C
【解析】 ∵蜡的密度比酒精的密度大,
∴蜡块在酒精中下沉,蜡块排开的酒精的体积(蜡块的体积):
蜡块的质量:
m =ρ V =0.9g/cm3×12cm3=10.8g;
蜡 蜡 蜡
∵蜡的密度比水的密度小,∴蜡块在水中漂浮,
∴F =G =G ,
浮 蜡 排水
∵G=mg,
∴m =m =10.8g,
排水 蜡
溢出水的质量为10.8g.
所以选C.
12. 图中的实验操作中,可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是
A.① ② ③ B.① ② ④ C.② ③ ④ D.① ③ ④
【答案】D
【解析】
试题分析:A.① ② ③可探究浮力与排开液体体积的关系;B.① ② ④中由于液体的密度和排开液体的体
积都不同,所以不能探究问题;C.② ③ ④中由于液体的密度和排开液体的体积都不同,所以不能探究问题;
D.① ③ ④中液体的密度不同,但排开液体的体积是相同的,所以可以用来探究“浮力的大小与液体密度
有关”;故应选D。
13.如图所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的4/5(g取10N/
kg)。
(1)求木块所受到的浮力大小;
(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;
(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力。【答案】(1)10N (2)2×103Pa (3)2.5N
【解析】
试题分析:(1)因为木块是漂浮,浮力等于重力。F =G =10N。
浮 木
(2)根据液体压强公式P=ρ gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
水
(3)根据阿基米德原理求出V , ;
排
则木块的总体积 ;
如果木全部浸没,受到的浮力
全浸没时,受到的竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的压力,
因此要施加向下的压力F=12.5N-10N=2.5N