小专题(二) 浮力的综合计算
01 专题概述
1．浮力的计算是初中《科学》力学中的一个难点。解题基本思路是：
(1)仔细审题，注意抓住隐含条件的关键词，如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉等。
(2)确定研究物体，并对物体进行受力分析(重力、浮力、拉力或压力等)。
(3)把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式，代入已知量解出未知量，这种思维方式不仅对较难题适用，对解较容易的浮力题也适用。
2．计算浮力的方法有以下几种：
(1)称重法：F浮＝G－F(用弹簧测力计测浮力)。
(2)压力差法：F浮＝F向上－F向下(用浮力产生的原因求浮力)。
(3)阿基米德原理法：F浮＝G排或F浮＝ρ液V排g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
(4)平衡法：F浮＝G物(适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体)。
02 专题训练
类型1 阿基米德原理的应用
1．物块在空气中和浸没在水中时，弹簧测力计示数如图所示。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
2．弹簧测力计吊着物块在空气中称时示数为1.6牛，当把物块总体积的浸入水中称时示数为0.6牛，则物体受到的浮力为________牛，物块的密度为________千克?米3。当把物块总体积的浸入水中称时，弹簧测力计的示数为________牛，物块排开水的质量为________千克。(g取10牛/千克)
3．(绍兴中考)将重10牛的长方体木块A放入水平放置的盛水容器中静止时，有的体积露出水面，木块受到的浮力是________牛，若在木块上放另一物块B，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块B的体积是木块A的，则物块B密度与木块A密度之比是________。
类型2 浮沉条件的应用
4．(丽水中考)潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是( )
A．在1～3分钟，受到水的压强逐渐减小
B．在1～3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C．在4～6分钟，都是处于水下静止状态
D．在6～8分钟，都是处于受力平衡状态
5．如图甲所示，弹簧测力计示数为5牛，如图乙所示，小球一半浸在水中，测力计示数为2牛。则小球受到的浮力为________牛，小球的体积为________厘米3。剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为________牛。(g取10牛/千克)
类型3 浮力与密度的有关计算
6．如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲，木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，则铁块乙的质量为(ρ铁＝7.9克/厘米3，ρ水＝1.0克/厘米3)( )
A．312克
B．237克
C．318克
D．326克
7．甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体，乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体。将密度为ρ的小球A轻轻放入甲溢水杯，小球A浸没在液体中，甲溢水杯溢出液体的质量是30克。将小球B轻轻放入乙溢水杯，小球B漂浮，且有1/5体积露出液面，乙溢水杯溢出液体的质量是40克。已知小球A与小球B完全相同，则下列选项正确的是( )
A．小球A的质量为30克
B．ρ1与ρ之比为5∶4
C．ρ2与ρ之比为4∶5
D．ρ1与ρ2之比为3∶5
8．放在水平桌面上的量筒中盛有120厘米3的水，当把挂在弹簧测力计下的小金属块完全浸入量筒里的水中后，量筒的水面上升到170厘米3处，弹簧测力计的示数为3.4牛。则金属块的体积为________厘米3，所受浮力为________。金属块受到的重力为________，密度为________千克?米3。(g取10牛/千克)
类型4 浮力与重力、压强的有关计算
9．一个底面积为10米2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为20米3、密度为0.8×103千克?米3的物体A放入其中，最终物体A漂浮于水面上。则：
(1)物体A所受到的浮力是多少？
(2)如图所示，若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半)，则取出的那部分物体的质量是多少？
(3)待剩余部分再次静止后，容器底部受到的压强减小了多少？(g取10牛/千克)
10．(杭州中考)有一个足够大的水池，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0.8米2，高5米，密度0.7×103千克?米3。(g取10牛/千克)
(1)未向池内注水，圆木对池底的压力和压强分别为多大？
(2)向水池内注水，在水位到达1米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4米时，圆木受到的浮力又为多大？
11．如图甲所示，水平放置的平底柱形容器A的底面积为200厘米2，不吸水的正方体木块B重为5牛，边长为10厘米，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，且细线的长度为L＝5厘米，已知水的密度为1.0×103千克?米3。
(1)图甲中，木块对容器底部的压强多大？
(2)向容器A中缓慢加水，当细线受到拉力为1牛时，停止加水，如图乙所示，此时木块B受到的浮力是多大？
(3)将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，容器底部受到水的压强是多大？
小专题(二) 浮力的综合计算
1．B 2.1 0.8×103 0 0.16 3.10 3∶2 4.C 5.3 600 5 6.A 7.D
8．50 0.5牛 3.9牛 7.8×103 9.(1)由ρ＝得：物体A的质量mA＝ρAVA＝0.8×103千克/米3×20米3＝1.6×104千克 则GA＝mAg＝1.6×104千克×10牛/千克＝1.6×105牛 由于物体A漂浮于水面上，则F浮＝GA＝1.6×105牛
(2)由F浮＝ρ水gV排得：V排＝＝＝16米3 取出的那部分物体的体积V′＝×16米3＝8米3 由ρ＝得质量：m′＝ρAV′＝0.8×103千克/米3×8米3＝6.4×103千克 (3)根据取出的那部分物体的重力G′＝m′g＝6.4×103千克×10牛/千克＝6.4×104牛 因为ΔF＝G′＝6.4×104牛 所以Δp＝＝＝6
400帕 10.(1)F压＝G＝mg＝ρVg＝ρShg＝0.7×103千克/米3×0.8米2×5米×10牛/千克＝2.8×104牛 p＝＝＝3.5×104帕 (2)V排＝Sh′＝0.8米2×1米＝0.8米3 F浮＝ρ水gV排＝1×103千克/米3×10牛/千克×0.8米3＝8×103牛G，所以圆木上浮直至漂浮 根据漂浮条件，此时圆木受到浮力等于其重力2.8×104牛 11.(1)受力面积：S＝10×10－2米×10×10－2米＝0.01米2 对杯底的压力：F＝G＝5牛 对杯底的压强：p＝＝＝500帕 (2)对木块做受力分析，向上的是浮力，向下受到了自身的重力和细线的拉力，即F浮＝G＋F拉＝5牛＋1牛＝6牛 (3)据(2)可知V＝＝0.000
6米3 因为V＝Sh，所以此时木块浸入水中的深度是：hB＝＝＝6厘米 此时液面总高度是：h＝hB＋L＝6厘米＋5厘米＝11厘米 此时杯中水的体积是：V水＝0.02米2×0.11米－0.000
6米3＝0.0016米3 将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，木块恰好处于漂浮状态，即此时F浮′＝G物＝5牛，所以据F浮＝ρgV排得V排′＝＝＝0.000
5米3 此时水和B浸入水中的总体积是：V＝V水＋V′排＝0.001
6米3＋0.000
5米3＝0.002
1米3 所以此时的液体的深度是：h′＝＝＝0.105米 此时容器底部所受的压强是：p＝ρgh′＝1
000千克/米3×10牛/千克×0.105米＝1
050帕(共23张PPT)
敖
MING
XIAO
KE
TANG
01知识管理
01基础题
02中档题
04拓展题
01知识梳理
01考点追踪
02复习精练
02知识对比
03实验突破
01实验报告
02实验突破
04典例点拨
01专题概述
02专题训练
堂
课
校
名
小专题(二)
浮力的综合计算
1.浮力的计算是初中《科学》力学中的一个难点。
解题基本思路是
(1)仔细审题,注意抓住隐含条件的关键词,如浸
入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上
浮、下沉等
(2)确定研究物体,并对物体进行受力分析(重力
浮力、拉力或压力等)
(3)把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式
代入关系式,代入已知量解出未知量,这种思维方式不
仅对较难题适用,对解较容易的浮力题也适用
2.计算浮力的方法有以下几种:
(1)称重法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力)
(2)压力差法:F浮=F向上一F向下(用浮力产生的原
因求浮力)。
(3)阿基米德原理法:F浮=G排或F浮=液V排g(知
道物体排开液体的质量或体积时常用)
(4)平衡法:F浮=G物(适用于漂浮或悬浮的自由状
态的物体)
类型1阿基米德原理的应用
1.物块在空气中和浸没在水中时,弹簣测力计示数如
图所示。下列判断正确的是
(B)
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
第1题图
2.弹簧测力计吊着物块在空气中称时示数为1.6牛,
当把物块总体积的。浸入水中称时示数为0.6牛,
则物体受到的浮力为1牛,物块的密度为0.8×103
千克/米3。当把物块总体积的浸入水中称时,弹簧
测力计的示数为0牛,物块排开水的质量为0.16千
克。(g取10牛/千克)
3.(绍兴中考)将重10牛的长方体木块A放入水平放
置的盛水容器中静止时,有υ的体积露出水面,木块
受到的浮力是10牛,若在木块上放另一物块B,使木
块刚好全部压入水中,如图,若所加物块B的体积是
木块A的,则物块B密度与木块A密度之比是
B
第3题图
类型2浮沉条件的应用
4.(丽水中考)潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水
面合计10分钟,显示器上分别显示全过程深度曲线
和速度图像如图,下列对潜水器分析正确的是
h米
v(米/秒
578A101分钟2
0
23A5678910分钟
深度显示
速度显示
