浮力典型應(yīng)用題

1、30.某冰塊中有一小石塊，冰和石塊的總質(zhì)量是55g,將它們放在盛有水的圓柱形容器中恰好懸浮于水中(如圖甲所示).當(dāng)冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.5cm(如圖乙所示)，若容器的底面積為p水=1.0刈03kg/m3.求：(1)冰塊中冰的體積是多少立方厘米？(2)石塊的質(zhì)量是多少克？(3)石塊的密度是多少千克每立方米？解：設(shè)整個(gè)冰塊的體積為V ,其中冰的體積為塊的總質(zhì)量為m,其中冰的質(zhì)量為mi,石塊的質(zhì)量為m2.(1)由題意得，冰的體積減去熔化成水后的體積，就是水面下降的體積，即:Vi - - -=0.5cm 10cm2=5cm，,貝U：Vi -Vi=5cm3,即：Vi=50cm3.P 水1。

2、(2) mi=p冰Vi=0.9 X03kg/m3X50刈06m3=45刈03kg=45g .故m2=m - mi=i0g .(3)由p水gV=mg得V= =55cm3P 水西V2=V - Vi=55cm3 50cm3=5cm3所以石塊的密度 ?石=決=1=2g/cm3=2 X03kg/m3V2 5 CD答：(i)冰塊中冰的體積是50立方厘米；(2)石塊的質(zhì)量是i0克；(3)石塊的密度是2X i0kg/m3Vi,石塊的體積為V2；冰和石20 . (2012?湖北)將一個(gè)物體放入足夠多的水中靜止時(shí)，排開(kāi)水的體積為90cm3;再將其放入足夠多的酒精中靜止時(shí)，排開(kāi)了80g的酒精.那么物體的 密度為0.

3、9x10 kg/m3( p酒精=0.8 x 103kg/m3).解：(1)物體排開(kāi)酒精的體積：一3=100cm3, p 酒精0.8g/c m3物體在酒精中排開(kāi)酒精的體積大于在水中排開(kāi)水的體積，物體在水中漂浮，.G=F浮水=p 水gV排水=1.0刈03kg/m3刈0N/kg 90刈06m3=0.9N .物體的質(zhì)量：G Ch 9Nn no. m m=0.09kg=90g ;g lONAg(2)物體在酒精中所受浮力：F浮酒精=G排酒精=80刈03kg刈0N/kg=0.8N v G,.物體在酒精中沉入底部，即物體在酒精中排開(kāi)酒精的體積等于物體的體積,3-V=V排酒精=100cm ,(3)物體的密度：尸

4、字=0.9g/cm3=0.9 103kg/m3.v100cm3V排酒精=5=Ji21. （2011?銅仁地區(qū)）龍芳同學(xué)將一重4.0N的金屬筒容器，開(kāi)口向上放入水中， 有1/3的體積露出水面；如在筒內(nèi)裝入100cm3的某種液體后，金屬筒的11/12的體積沒(méi)入到水中；已知p水=1.0 x10kg/m3?g, g=10N/kg.則金屬筒的容積是,6x104m3（筒壁厚度不計(jì)），裝入金屬筒內(nèi)液體的密度是1.5 X 10 kg/m3,其質(zhì)量是150克.解：.金屬筒漂浮在水面上，.金屬筒受到水的浮力：F =G=4.0N ,F浮=gv排，.,排開(kāi)水的體積：V排=一=住*51- = 4 XI0P 水 g LO

5、X103kg/m3X10N/ke由題知，金屬筒有的體積露出水面，3V排=m=4刈04m3，.金屬筒的容積：v=6 X104m3;在筒內(nèi)裝入100cm3的某種液體后，排開(kāi)水的體積：v排=v=i 6刈0 m =5.5刈0 m ；12 12受到水的浮力：F浮=水gv排=1.0 103kg/m310N/kg 5.5 104m3=5.5N ,金屬筒和液體的總重：G=4.0N+ p液gv液，.金屬筒漂浮，F(xiàn)浮=G=4.0N+ p液gv液，即：5.5N=4.0N+p液刈0N/kg刈00 506m3,解得：p液=1.5 10匕9血3,液體的質(zhì)量：m液=p液v液=1.5 X103kg/m3刈00X106m3=0

6、.15kg=150g .故答案為：6X 104, 1.5 X 13）, 150.本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、阿基米德原理、漂浮條件的掌握和運(yùn) 用，涉及到兩種計(jì)算浮力的方法（漂浮條件、阿基米德原理） ，關(guān)鍵在于排開(kāi) 水的體積的確定.4. ON4m3,27. (2012?貴港)如圖所示， 一個(gè)質(zhì)量為500g,面積100cm2,高為15cm的 圓柱體容器(容器壁的厚度忽略不計(jì))放在水平桌面的中央，容器中裝有1000cm3水，將一個(gè)重3N ,高為10cm的實(shí)心長(zhǎng)方體A掛在彈簧測(cè)力計(jì)上， 然 后豎直浸入水中，當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2N, (g取10N/kg)(1)求物體A受

7、到的浮力；(2)求物體A的密度；(3)當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)在水中時(shí)，容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)；(4)把剛好浸沒(méi)在水中的物體A豎直往上緩慢提升4.5cm后，使物體A保持 靜止，則此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為多少牛？解：(1)物體A受到的浮力：F s=G - F =3N - 2N=1N;(2).物體完全浸沒(méi)，.物體的體積：V=V排=* =-=104m3=100cm3,P水弓 l.OX lb3kg/m3X10N/kg物體A的密度： 尸A=E=- -(3)未放物體時(shí)，容器內(nèi)水的深度：川=里1。可=10cm,S lOOcn/物體A浸沒(méi)時(shí)，水上升的高度：h2=lF；=1cmS 100 cm此時(shí)容器內(nèi)水的深度：h=h+h

8、2=10cm+1cm=11cm v 15cm ,故水未溢出；以容器、水以及物體作為整體研究，受力平衡，桌面受到的壓力大小為F總=F浮+G容器+G水容器內(nèi)水的重力：G水小水g= p水Vg=1.0 X103kg/m3X1000X106m3X10N/kg=10N ,容器的重力： G容=m容g=0.5kg X0N/kg=5N ,所以物塊浸沒(méi)水中后，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：:=1600Pa;3NF 總 G 答+ F 渾+G 水5N+1N+10Np=1.00 x iom(4)物體的底面積：S物體= =100c m=0cm2,h 物 10cm物體A豎直往上緩慢提升h=4.5cm后，造成液面下降的高度：冬一$物 h _ 10cro2X4. 5cm_ndl- h下降u.45cm,S 100c in2此時(shí)物體A浸入水中的長(zhǎng)度：L=h物一h h下降=1Ucm 4.5cm U.45cm=5.U5cm , 一 4 3排開(kāi)水的體積：V排= _虬5.U5cm=5.U5刈03,10cm此時(shí)物體A受到的浮力：F浮=里水gV排=1.U刈U3kg/m3刈UN/kg X5.U5XIU5m3=U.5U5N ,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：F示=G - F浮=3N - U.5U5N=2