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例1:有一实心金属球,,将它浸入盛满水的溢水杯中时,有50ml水从溢水杯中溢出,求:
(1)金属球的体积;(2)金属球所受的浮力;
(3)金属球浸没在水中称时,弹簧测力计示数;
解:(1)金属球的体积:
V=50ml=50cm3=5×10-5m3;
(2)金属球所受浮力:
F浮=G排=ρ水gV排=×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=;
(3)∵G=F示+F浮,
金属球浸在水中时弹簧测力计的示数:
F示=G-F浮=-=;
例2为安全起见,初学游泳者常使用一块泡沫浮板,用双臂把浮板压入水中,借助浮板所受的浮力来辅助游泳。×103kg/m3,体积为3000cm3。(ρ水=×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力大小。
(2)当浮板被压没水中静止时,浮板受到双臂压力的大小。
解: (1)V=3000cm3=3×10-3m3
=m/V   
m=V=×103kg/m3×3×10-3m3=
G=mg=×10N/kg=3N
漂浮  
F浮=G=3N
(2) 浸没 V排=V
F浮'=G排=水gV排=×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N
F压=F浮'—G=30N—3N=27N
浮力计算题专题专项训练(四)
﹣﹣“辽宁舰”已于2023年10月正式服役,(指最底部到水面的竖直距离),×104t,舰载机50余架,它将为保护我国领土领海发挥重要的作用.(取ρ海水=×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)每次战机从甲板起降前,,,则船员从船头到船尾进行一次排查需要多长时间?
(2)当“辽宁舰”达到最大吃水深度时,其底部受到海水的压强为多大?
(3)当一架质量为20t的舰载机起飞后,航母排开海水的体积减小了多少?
解:(1)∵v=s/t
∴船员从船头到船尾进行一次排查需要的时间t===200s;
(2)其底部受到海水的压强p=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×=×105Pa;
(3)∵F浮=G舰载机=ρ海水gV排,
∴排开海水体积减小量:
△V排===20m3.
答:(1)则船员从船头到船尾进行一次排查需要200s长时间.
(2)×105Pa;
,×103m3,艇内两侧有水舱,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮.(×103kg/m3,g取10N/kg)(1)水舱未充海水时,×106N,此时漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少?(2)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充入多重的海水?
解:(1)潜水艇受到的浮力F浮=G艇=×106N,
∵F浮=ρ海水gV排,
∴潜水艇排开水的体积:V排=G/ρ水g=×10^6/×10^3×10=900m3;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力
F浮′=ρ海水gV排′=×103kg/m3×10N/kg××103m3=×107N,
此时潜水艇的总重力G′=F浮′=×107N,
需要注入海水的重力G海水=G′-G潜水艇=×107N-×106N=×106N;
答:(1)漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是=900m3.
(2)为使潜水艇完全潜入海水中,×106N的海水.
浮力计算题专题专项训练(五)
,现把一个质量为45g,体积为50cm3的蜡块轻轻放到酒精中.(ρ酒精=×103kg/m3)问:
(1)当蜡块静止时,蜡块受到的浮力多大?
(2)放入蜡块后从杯中溢出的酒精质量多少?
(3)若将上述酒精换成水,则当蜡块静止时,蜡块受到的浮力多大?
解:m蜡=45g=,V蜡=50cm3=5×10-5m3,g=;
(1)ρ蜡=m÷v=45g÷50cm3==×103kg/m3∵ρ蜡>ρ酒精
∴蜡块沉没在酒精中,V排=V蜡,F浮=ρ酒精•g•V排=×103kg/m3××5×10-5m3=;(2)蜡块沉没在酒精中,V溢=V蜡,m溢=ρ酒精•V溢=×103kg/m3×5×10-5m3==40g;(3)∵ρ蜡<ρ水∴蜡块在水中是漂浮;F浮=G蜡=m蜡•g=×=.
2、,约有1/10的体积位于水面以上,如图所示,请解答:(g取10N/kg)
   (1)苹果受到的浮力大小。
   (2)苹果的体积。
   (3)苹果的密度。
解:(1)苹果的重:G=mg=×10N/kg=
因苹果漂浮故F浮=G=
(2)由F浮=G排=水gv排
  由题意知:
∴
(3)苹果的密度:
浮力计算题专题专项训练(六)
,,,,已知ρ水=×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)木块下表面受到水的压强大小;
(2)木块受到的浮力大小;
(3)木块的密度大小.
解:(1)木块下表面受到水的压强:p=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×=600Pa;(2)正方体木块的边长:L===,木块受到的浮力:F浮=ρgL2h=×103kg/m3×10N/kg×()2×=6N;(3)因木块漂浮,则m木g=ρ木Vg=F浮,所以ρ木===×103kg/m3
2、如图所示,×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:(g=10N/kg)
(1)木块浸没在水中受到的浮力
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少
解:(1)由F浮=ρ液V排g得:
F浮=×103kg/m3××10-3m3×10N/kg=10N
(2)木块静止在水面时,由于漂浮,所以F浮=G=6N
V排’=F浮/ρ水g=6N/×103kg/m3×10N/kg=×10-4m3
V露=V-V排’=×10-3m3-×10-4m3=×10-4m3
(3)h减=V露/S=×10-4m3/400×10-4m2=
由p=ρ液hg得:
p=×103kg/m3××10N/kg=100Pa
浮力计算题专题专项训练(七)
,当圆柱体逐渐浸入装有水的柱形烧杯过程中(如图所示),观察记录弹簧测力计的示数变化如下表所示.(g=10N/kg)
试根据表中所给条件求:
(1);
(2)圆柱体的质量;
(3)圆柱体的密度.
解:(1),h==
        其底面所受的压强
        p=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×=300pa
 (2)圆柱体的质量m=G/g=3N/(10N/kg)=
 (3),圆柱体已全部浸没,此时圆柱体所受到的浮力
                               F浮=3N-=        依F浮=ρgV排得
圆柱体的体积
圆柱体的密度.
,弹簧测力计下面挂一实心圆柱休,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。右图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象。已知水=×103kg/m3 ,g=10N/kg。
求:(1)圆柱体的重力。
   (2)圆柱体浸没时受到的浮力。
   (3)圆柱体的密度。
   (4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。
解:(1)圆柱体入水前弹簧秤的示数即为其重力:G=F=12N…………………
 (2)固柱体浸没在水中后弹簧秤的示数即为其重力与浮力之差:
所以F浮=G-F=12N-4N=8N…………
(3)浸没时,由阿基米德原理F浮=G排=液gV排
V===×10-3m3
===×103kg/m3
 (4)刚刚浸没在水中时圆柱体下底处的深度为h=4cm=.
所以刚浸没时下表面受到水的压强为:
  p=gh=1×103kg/m3×10N/kg×=400Pa
浮力计算题专题专项训练(八)
,冰和石块的总质量是55g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图甲所示).当冰全部熔化后,(如图乙所示),若容器的底面积为10cm2,已知ρ冰=×103kg/m3,ρ水=×103kg/:
(1)冰块中冰的体积是多少立方厘米?
(2)石块的质量是多少克?
(3)石块的密度是多少千克每立方米?
解:设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,石块的体积为V2;冰和石块的总质量为m,其中冰的质量为m1,石块的质量为m2.(1)由题意得,冰的体积减去熔化成水后的体积,就是水面下降的体积,
即:
(2)m1=ρ冰V1=×103kg/m3×50×10-6m3=45×10-3kg==m-m1=10g.(3)由ρ水gV=mg得V2=V-V1=55cm3-50cm3=5cm3所以石块的密度=2g/cm3=2×103kg/m3
“浮力”知识后,小芳同学进行了相关的实践活动.(p水=×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)她选取一质量为750g、体积为1250cm3长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力.
(2)取来规格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母质量为50g,:放多少只螺母时,木块刚好浸没在水中?
(3)她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验,,求合金材料的密度.
解:(1)∵木块漂浮,由F浮=G得,木块受到的浮力:F浮=G木=m木g=750×10-3kg×10N/kg=;(2),此时木块受到的浮力:F浮′=G排=ρ水gV排=ρ水gV木=×103kg/m3×10N/kg×1250×10-6m3=,螺母的重力为:G螺母总=F浮′-G木=-=5N,螺母的个数为:(3)螺母完全浸没在水中,由F浮=G-F′得,螺母受到的浮力:F浮螺母=G螺母-F′=-=,螺母的体积:
由ρ=m/V得,合金材料的密度:
1、某物块重10牛,浸没在煤油中弹簧秤示数为零.(×103kg/m3)该物体的密度是多少千克每立方米,浮力为多少牛?2、,完全浸没在水中,它受到的浮力是多少牛顿,如果这个物体重4牛,它在水中将上浮、下沉还是悬浮?3、某物体在空气中重20牛,全部浸没在水中称量时,只有16牛,该物体受的浮力是多少牛?它排开水的重力是多少牛?这些水的体积是多少立方米?由此可知该物体的体积是多少立方米?该物体的质量是多少千克?算得该物体的密度是多少千克每立方米?4、漂浮在液面上的木块下悬吊着一铁块G,若把悬吊铁块的绳子剪断,铁块将沉入水底,这时容器中水面将上升、下降还是不变?若将铁块提上来,放在木块上面,这时容器中的水面与铁块吊在木块下面时相比将上升、下降还是不变?5、浸没在液体中的物体如果受到浮力的作用,那么施力物体是什么?6、潜水艇从水下100m处上浮的过程中(露出水面以前)所受的压强和浮力的变化是什么?7、把体积相同的木块和铁块置于水中,木块浮于水面,铁块沉入水底,这时它们受到的浮力相比谁大谁小?8、在盐水中漂浮的木块当向容器倒入水后木块将有什么变化?9、把一根缠有铁丝的木棍先后放入甲、乙两种液体中都是漂浮状态,两种液体对木棍的浮力关系为?10、一艘船从河里开到海里(海的密度大于河的密度),则船会有什么变化?
解答:
1>10N,×103kg/m3
2>F=1×103××10-3×10=5N,上浮.
3>4N,4N,×10-3m3,×10-3m3,2kg,5×103kg/m3
4>下降,上升
5>液体
6>压强变小,浮力不变
7>木块相同
9>上浮