宝典初中物理浮力典型例题解析题目
初中物理浮力典型例题解析题目
例1 下列说法中正确的是 ( )
A(物体浸没在水中越深,受的浮力越大
B(密度较大的物体在水中受的浮力大
C(重的物体受的浮力小
D(同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大
答案 D
注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关(
3 例2 质量为79g的铁块,密度是7.9g/cm,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g取10N/kg)
例3 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N的空心铜球,全部浸在水中时,
3弹簧测力计的示数为33.25N,此铜球的空心部分的体积是________m((已知铜的密度为
338.9×10kg/m)
例4 体积相同的A、B、C三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,
,,,试比较三个物体受的重力G、G、G和密度、、( ABCABC
图1—5—1
答案 C的重力和密度最大,B居中,A最小(
33 例5 将一个蜡块(,0.9×10kg/m)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较,蜡
它受的浮力大小和排开液体的体积大小((,,,) ,,,,盐水水蜡酒精
答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积(
3 例6 (广州市中考试题)将重为4.5N、体积为0.5dm的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N(
答案 4.5N
例7 (广州市中考试题)把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g
33(,,0.8×10kg/m),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的酒精
质量是 ( )
A(15g B(12.5g C(10g D(8g
答案 溢出水的质量是45g,溢出酒精的质量是40g
3有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V,50cm进行求值(造排
3成结果错误(V,50 cm进行求解。造成结果错误( 排
例9 (南京市中考试题)如图1—5—3中,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是 ( )
A(5 N,竖直向下 B(3N,竖直向上
C(2N,竖直向上 D(8N,竖直向下
图1—5—3
答案 B
例10 以下是浮力知识的应用,说法正确的是 ( )
A(一艘轮船在海里和河里航行时,所受浮力一样大
B(一艘轮船在海里和河里航行时,在海里受的浮力大
C(密度计漂浮在不同液体中,所受浮力不同
D(密度计在不同液体中漂浮,浸入液体体积越大,所测得的液体密度越大
答案 (1)漂浮条件 (2)阿基米德原理
例12 (长沙市中考试题)已知质量相等的两个实心小球A和B,它们的密度之比A?B,1?2,现将A、B放入盛有足够多水的容器中,当A、B两球静止时,水对A、B两球
33的浮力之比F?F,8?5,则,,________kg/m,,,________kg/m((,,1×水ABAB
3310kg/m)
33,, ,2,1.6×10kg/m BA
3333,, 答案 ,0.8×10kg/m,,0.8×10kg/m( AB
,, 例13 (北京市中考试题)A、B两个实心球的质量相等,密度之比?,1?2(将AB
,它们分别放入足够的酒精和水中,它们受到浮力,其浮力的比值不可能的是(,0.8×酒精3310kg/m) ( )
,,,, A(1?1 B(8?5 C(2? D(2?水酒精AB
答案 D
例14 (北京市中考试题)如图1—5—6(a)所示,一个木块用细绳系在容器的底部,
3向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm,时,细绳对木块的拉力为0.6N(将细绳
5剪断,木块上浮,静止时有的体积露出水面,如图(b)所示,求此时木块受到的浮力((g2
取10N,kg)
(a) (b)
图1—5—6
答案 木块在图(b)中受浮力1.2N(
例15 如图1—5—7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
33这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9×10kg/m(求:甲、乙铁块的质量比(
图1—5—7
精析 当几个物体在一起时,可将木块和铁块整体做受力分析,通常有几个物体,就写出几个重力,哪个物体浸在液体中,就写出哪个物体受的浮力(
33, 已知:,7.9×10kg/m 铁
m甲 求: m乙
69 答案 甲、乙铁块质量比为( 79
例16 (北京市中考试题)如图1—5—8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
3向下的压力时,木块有20cm的体积露出水面(求木块的密度((g取10N/kg)
图1—5—8
精析 分别对木块所处的几种状态作出受力分析(
如图1—5—9(a)(b)(c)(
(b) ((a)c)
图1—5—9
33 答案 木块密度为0.6×10kg/m(
25—10(a)所示的圆柱形容器,底面积为200例17 如图1—cm,里面装有高20cm的水,
3将一个体积为500cm的实心铝球放入水中后,球沉底(容器中水未溢出)(
(a) (b)
图1—5—10
求:(1)图(b)中水对容器底的压强容器底增加的压力(
33 (2)图(b)中容器对水平桌面的压强和压力((不计容器重,kg/m,,2.7×10,铝
g取10N/kg)
答案 图(b)中,水对容器底的压强为2250Pa,水对容器底增加的压力为5N;容器对水平桌面压力为53.5N,压强为2675Pa(
2 例18 (河北省中考试题)底面积为400cm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
33B,物体B恰好没入水中,如图1—5—11(a)所示(已知物体B的密度为6×10kg/m(质量为0.6kg((取g,10N/kg)
(a) (b)
图1—5—11
求:(1)木块A的密度(
(2)若将B放入水中,如图(b)所示,求水对容器底部压强的变化(
2232, 已知:S,400cm,0.04m,A边长a,10cm,0.1m,,6×10kg/m,m,0.6kgBB
求:(1)p;(2)?p( A
33 答案 A物体密度为0.5×10kg/m(液体对容器底压强减少了125Pa(
例19 (北京市中考试题)在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内
,装密度为的液体(将挂在弹簧测力计下体积为V的金属浸没在该液体中(液体未溢出)(物1
体静止时,弹簧测力计示数为F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的n倍(
求(1)金属球的密度;(2)圆柱形容器内液体的质量(
精析 当题目给出的各量用字母
表
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示时,如果各量没用单位,则结果也不必加单位(过程分析方法仍从受力分析入手(
nFF 答案 金属球密度为,V(,容器中液体质量m,,,,液11BgV
例20 如图1—5—13(a),在天平左盘放一杯水,右盘放砝码,使天平平衡(
(a) (b)
图1—5—13
3 (1)将一质量为27g的铝块(,,2.7g/m)放入左盘水中,水不溢出,天平还能平铝
衡吗,
(2)将铝块如图1—5—13(b)方式放入左盘中,天平还能平衡吗,
天平不平衡,左盘下沉(右盘再放10g砝码,可使天平再次平衡(
例21 如图1—5—14中,容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰,问:(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?
(b) (a)
图1—5—14
精析 这道题可以用计算的方法来判断,关键是比较两个体积,一是冰熔化前,排开水的体积V,一个是冰熔化成水后,水的体积V(求出这两个体积,再进行比较,就可得排水
出结论(
答案 (1)冰在水中熔化后液面不变((2)冰在盐水中熔化后液面上升(
思考 冰放在密度小于冰的液体中,静止后处于什么状态,熔化后,液面又如何变化?
例22 (北京市中考试题)如图1—5—15 (a),在一个较大的容器中盛有水,水中放有一个木块,木块上面放有物体A,此时木块漂浮;如果将A从木块上拿下,并放入水中,当木块和A都静止时(水未溢出),下面说法正确的是 ( )
(a) (b)
图1—5—15
A(当A的密度小于水的密度时,容器中水面上升
B(当A的密度大于水的密度时,容器中水面下降
C(当A的密度等于水的密度时,容器中水面下降
D(当A的密度大于水的密度时,将A拿下后悬挂在木块下面,如图1—3—15(b),容器中水面不变
答案 B、D
例23 (北京市东城区中考试题)自制潜水艇模型如图1—5—16所示,A为厚壁玻璃
广口瓶,瓶的容积是V,B为软木塞,C为排水管,D为进气细管,正为圆柱形盛水容器(当0
瓶中空气的体积为V时,潜水艇模型可以停在液面下任何深处,若通过细管D向瓶中1
压入空气,潜水艇模型上浮,当瓶中空气的体积为2 V时,潜水艇模型恰好有一半的体积l露出水面,水的密度为恰 ,软木塞B,细管C、D的体积和重以及瓶中的空气重都不,水
计(
图1—5—16
求:(1)潜水艇模型(的体积;
(2)广口瓶玻璃的密度(
精析 将复杂的实际向题转化为理论模型(把模型A着成一个厚壁盒子,如图1—5—
17 (a),模型悬浮,中空部分有”部分气体,体积为y(1图(b)模型漂浮,有一半体积1露出水面(中空部分有2 V的气体( 1
(a) (b)
图1—5—17
设:模型总体积为V
,,,FGG(模型里水重)A1浮, 解 (1)图(a),A悬浮(图(b),A漂浮,,,,FGG,A2浮,
,,,,,?gVGg(VV),01水水A, 将公式展开: ,1,gV,GA,,g(V,2V)?,01水水,2
1 ?ggV—? V, ,,水水12
,2 V 1
(2)由(1)得:G,g V—g(V—V) ,,水水A01
,g 2V,g V,g V ,,,水水水110
,g(3V—V) ,水10
V,V—V,2V—V 玻010
mGAA ,, ,玻VgV玻玻
g(3V,V),3V,V10水10 ,,? ,水2V,Vg(3V,V)1010
例24 一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内
2的水面升高了4.6cm(当冰熔化后,水面又下降了0.44cm(设量筒内横截面积为50cm,
33,求石块的密度是多少,(,0.9×10kg/m) 水
3cm 答案 石块密度为3.2g/
例25 (北京市中考试题)在量筒内注入适量的水,将一木块放入水中,水面达到的刻度是V,如图1—5—18(a)所示;再将一金属块投入水中,水面达到的刻度是V,如12图(b)所示;若将金属块放在木块上,木块恰好没入水中,这时水面达到的刻度是V(如3
,图(c)所示(金属密度,________(
(a) (b) (c)
图1—5—18
V,V31答案 ? ,水V,V21
33例26 如图1—5—19所示轻质杠杆,把密度均为4.0×10kg/m的甲、乙两个实心物体挂在A、B两端时,杠杆在水平位置平衡,若将甲物体浸没在水中,同时把支点从O移
1到O′时,杠杆又在新的位置平衡,若两次支点的距离O O′为OA的,求:甲、乙两5个物体的质量之比(
图1—5—19
答案 甲、乙两物体质量之比为2?1
例27 (北京市中考试题)某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水
1面0.5m处的过程中,人对物体做功为54J(当将物体拉到有体积露出水面时,让其静止,5
此时绳子对物体的拉力为40N(不计绳子的质量,忽略水的阻力,求物体的密度((g取10N/kg)
33 答案 物体密度为2.8×10kg/m