浮力經(jīng)典計(jì)算題(含答案,不算難)

..1、如圖15所示，容器中裝有水，水中有一個(gè)木塊被細(xì)線系著，水重200N，水深為0.5m，木塊的體積為4dm3，木塊的密度為0.6×103kg/m3，試求：〔1〕水對(duì)容器底面的壓強(qiáng)是多少？木塊受到的浮力是多大？〔2〕假設(shè)繩子斷了，最終木塊漂浮在水面上時(shí)，所受的浮力為多大？此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)比第〔1〕問(wèn)中的大還是?。?、用一彈簧測(cè)力計(jì)掛著一實(shí)心圓柱體，圓柱體的底面剛好與水面接觸(未浸入水)如圖甲，然后將其逐漸浸入水中，如圖乙是彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)隨柱體逐漸浸入水中的深度變化情況，求：(g取10N／kg)(1)圓柱體受的最大浮力。(2)圓柱體剛浸沒(méi)時(shí)下外表受到的液體壓強(qiáng)。(3)圓柱體的密度。3、一個(gè)不規(guī)那么的實(shí)心物體，質(zhì)量55g，放入裝滿純水的燒杯中，沉入底部，排開(kāi)0.5N的水。然后向燒杯中加鹽并攪拌，直到物體懸浮為止。g=10N/kg〕求：〔1〕物體在純水中所受的浮力；〔2〕物體的體積：〔3〕物體懸浮時(shí)鹽水的密度。4、〔9分〕一根木頭重為1600N，體積為0.2m3，漂浮在水面上，g取10N/kg．求：〔1〕木頭的質(zhì)量；〔2〕木頭的密度；〔3〕木頭受到的浮力．5、一帶閥門的圓柱形容器,底面積是300cm2,裝有13cm深的水。正方體A邊長(zhǎng)為12cm,重25N,用細(xì)繩懸掛放入水中,有1/6的體積露出水面,如圖11所示。試求:(1)A受到的浮力,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。7、密度是0.6×103kg/m3的木塊，體積是4m3當(dāng)它浮在水面上時(shí)，取g=10N/kg，求：〔1〕木塊重力；〔2〕木塊受到的浮力；〔3〕木塊排開(kāi)水的體積；〔4〕木塊露出水面的體積.8、如下圖，水面上漂有一塊體積為2米3的浮冰，露出水面的體積為0.2米3，。求：該冰塊受到的浮力。9、有一體積為1×10－4米3的實(shí)心鐵塊，掛在彈簧秤上后浸沒(méi)在水中〔鐵塊沒(méi)有接觸容器底部〕，鐵的密度為7.8×103千克／米3，求：(1).鐵塊的重力。(2).鐵塊所受到的浮力。(3).彈簧秤的示數(shù)。11、如圖5中，容器分別裝有水和鹽水，在液面上浮著一塊冰，問(wèn)：〔1〕冰在水中熔化后，水面如何變化"〔2〕冰在鹽水中熔化后，液面如何變化"〔a〕〔b〕一塊冰含有一小石塊，放入盛有水的量筒，正好懸浮于水中，此時(shí)量筒的水面升高了4.6cm．當(dāng)冰熔化后，水面又下降了0.44cm．設(shè)量筒橫截面積為50cm2，求石塊的密度是多少？〔水＝0.9×103kg/m3〕13、一個(gè)物塊浮在水面上，它沒(méi)入水中局部的體積是50cm3，露在水面上的局部體積是25cm3。(1)物塊受到的浮力多大"(2)物塊的質(zhì)量是多大"(3)物塊的密度是多大"14、彈簧秤下掛一個(gè)物體，在空氣中讀數(shù)是1.65N，當(dāng)物體全部浸入水中時(shí)，彈簧秤示數(shù)是0.9N.求：〔1〕物體受到的浮力；〔2〕物體的體積；〔3〕物體的密度.〔g=10N/kg〕15、把一個(gè)外觀體積為17.8cm3的空心銅球放入水中，它恰好處于懸浮狀態(tài)，銅的密度是8.9×103kg/m3，g取10N/kg。求：〔1〕空心銅球的重力；〔2〕銅球空心局部的體積。16、用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)石塊，其重為9．8N，假設(shè)把石塊的一半浸沒(méi)于水中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為7．84N，(ρ煤油=0.8×103kg/m3)那么：⑴.此石塊所受到的浮力是多大"⑵.這種石塊的密度是多少"⑶.假設(shè)把石塊全部浸入煤油中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變?yōu)槎啻?一艘潛水艇的體積為，其部水箱的容積是，當(dāng)它在水下勻速航行時(shí)，水箱正好灌滿水，此時(shí)潛水艇受到的浮力是多少？當(dāng)潛水艇排完水箱中水時(shí)，潛水艇勻速航行時(shí)受到的浮力是多少？〔海水密度為，〕18、在抗震救災(zāi)中，某舟橋部隊(duì)利用沖鋒舟為災(zāi)區(qū)開(kāi)辟了水上生命線〔如下圖〕，人們乘坐的沖鋒舟滿載時(shí)排開(kāi)水的體積是1.5m3,沖鋒舟自重為0.6×104N,假設(shè)每人的平均質(zhì)量為60Kg。求：〔1〕沖鋒舟滿載時(shí)所受的浮力是多少？〔2〕為保證平安，這條沖鋒舟最多能承載多少人？〔3〕沖鋒舟底部0.5m深處所受水的壓強(qiáng)多大？〔水的密度為1×103Kg/m3，g＝19N/Kg〕19、小明將一塊冰放到一杯冷水中，他測(cè)出某時(shí)刻冰塊露出水面的體積是1.0×10－6m3，占整個(gè)冰塊體積的十分之一，同時(shí)測(cè)出了杯中水的深度為0.15m。求：〔1〕水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)；〔2〕此時(shí)冰塊受到的浮力；〔3〕冰塊的密度。〔g取10N/kg、ρ水＝1.0×103kg/m3〕20、彈簧測(cè)力計(jì)下吊著一重為1.47N的石塊，當(dāng)石塊全部浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.98N。求：〔1〕石塊受到的浮力；〔2〕石塊的體積；〔3〕石塊的密度。參考答案一、計(jì)算題1、〔1〕水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是：p=ρ水gh=1×103×10×0.5=5×103Pa………………(2分)木塊受的浮力是：F=ρ水gV木=1×103×10×4×10-3=40N………………(2分)〔2〕最終木塊漂浮在水面上時(shí)，所受的浮力時(shí)：F′=G木＝ρ水gV木=0.6×103×10×4×10-3=24N………(2分)因?yàn)槟緣K浮出水面的過(guò)程中，水面下降，所以此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)比第〔1〕問(wèn)中的小…………〔1分〕2、〔1〕由題意可知F浮=G-F‘=2.0N-1.4N=0.6N〔2〕由圖可知，圓柱體剛浸沒(méi)時(shí)下外表距水面距離為h=12cm=0.12m∵P=gh∴P=1×103kg/m3×10N/g×0.12m=1.2×103Pa〔3〕∵F浮=液V排g∴V排=F浮/水g=0.6/1×103×10=0.6×10-4m3圓柱體浸沒(méi)V物=V排又G=mg=物V物g∴=G/V物g=2.0/0.6×10-4×10=3.3×103kg/m33、〔1〕F浮=G排=0.5N〔2〕G排=ρ水gV排浸沒(méi)時(shí)V物=V排=5×10-5m3〔3〕因?yàn)槲矬w懸浮,所以ρ鹽水=ρ物=m物/V物=0.055kg/〔5×10-5m3〕=1.1×103kg/m34、此題要求學(xué)生會(huì)結(jié)合二力平衡知識(shí)，用簡(jiǎn)單公式計(jì)算質(zhì)量、密度、浮力，認(rèn)真學(xué)習(xí)的同學(xué)都能夠做好．難度系數(shù)0.8．正確答案：〔1〕160kg〔2〕800kg/m3〔3〕1600N5、解:容器中水的積為:V水=SH=3.9×10-3m3,正方體的體積為VA=L3=1.728×10-3m3。(1)A受到的浮力為:F浮=ρ水gVA=14.4N。設(shè)A放入水中后水深為H′,那么有SH′=V水+VA,所以H′=0.178m。此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p=ρ水gH′=1.78×103Pa。(2)初始A浸入水中深度為h0=5L/6=10cm。當(dāng)繩子剛被拉斷時(shí)有:Fm+F浮′=G,所以F浮′=10.08N。設(shè)此時(shí)A浸入水中深度為h,那么有F浮′=ρ水gL2h。所以h=7cm,Δh=h-h=3cm。6、精析分別對(duì)木塊所處的幾種狀態(tài)作出受力分析．如圖3〔a〕〔b〕〔c〕．〔a〕〔b〕〔c〕圖〔a〕中，木塊受拉力F1，重力和浮力．圖〔b〕中，細(xì)線剪斷，木塊處于漂浮狀態(tài)，設(shè)排開(kāi)水的體積為V排．圖〔c〕中，將露出水面的局部切去后，木塊仍漂浮，這時(shí)再施加F2＝1N的壓力，仍有局部體積露出水面．：F1=2N，F(xiàn)2=1N，V′＝20cm3—2×10—5m3求：水解根據(jù)三個(gè)圖，木塊均靜止，分別列出受力平衡過(guò)程將公式中各量展開(kāi)，其中V排指圖〔b〕中排開(kāi)水的體積．代入數(shù)值事理，過(guò)程中用國(guó)際單位〔略〕水V—木V＝水V排—木V〔水V排—木V排〕＝＋水×2×10—5約去V排和V，求得：水＝0.6×103kg/m3答案木塊密度為0.6×103kg/m3．7、240024002.41.68、V排＝V物－V露＝2米3－0.2米3＝1.8米31分F浮＝ρ水gV排1分＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×1.8米31分＝17640牛1分9、〔1〕．m=ρV=7.8×103千克/米3×1×10－4米3=0.78千克2分G=mg=0.78千克×9.8牛/千克=7.644牛2分〔2〕．F浮=ρ水gV排=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×1×10－4米3=0.98牛3分〔3〕．彈簧秤示數(shù)為F=G－F浮=7.644牛－0.98牛=6.664牛2分說(shuō)明：〔1〕、〔3〕小題中公式1分，代入與結(jié)果1分〔2〕小題公式1分，代入1分，結(jié)果1分10、解法一：根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因求解即：解法二：根據(jù)阿基米德原理求解。解法三：根據(jù)木塊受到的力求解。11、精析這道題可以用計(jì)算的方法來(lái)判斷，關(guān)鍵是比擬兩個(gè)體積，一是冰熔化前，排開(kāi)水的體積V排，一個(gè)是冰熔化成水后，水的體積V水．求出這兩個(gè)體積，再進(jìn)展比擬，就可得出結(jié)論．解〔1〕如圖5〔a〕冰在水中，熔化前處于漂浮狀態(tài)．F?。紾冰水gV排＝m冰gV排＝冰熔化成水后，質(zhì)量不變：m水＝m冰求得：V水＝＝比擬①和②，V水＝V排也就是冰熔化后體積變小了，恰好占據(jù)了原來(lái)冰熔化前在水中的體積．所以，冰在水中熔化后液面不變〔2〕冰在鹽水中：冰熔化前處于漂浮，如圖5〔b〕，那么F鹽?。紾冰鹽水gV排鹽＝m冰gV排鹽＝①冰熔化成水后，質(zhì)量不變，推導(dǎo)與問(wèn)題〔1〕一樣．V水＝②比擬①和②，因?yàn)樗禁}水∴V水＝V排排也就是冰熔化后占據(jù)的體積要大于原來(lái)冰熔化前在鹽水中的體所以，冰在鹽水中熔化后液面上升了。答案〔1〕冰在水中熔化后液面不變．〔2〕冰在鹽水中熔化后液面上升。思考冰放在密度小于冰的液體中，靜止后處于什么狀態(tài)，熔化后，液面又如何變化"12、精析從受力分析入手，并且知道冰熔化，質(zhì)量不變，體積減小，造成液面下降。：S＝50cm2，h1＝4.6cm，h2＝0.44cm求：石解V冰＋V石＝Sh1＝50cm2×4.6cm＝230cm3冰熔化后，水面下降h2．V′＝h2S＝0.44cm×50cm2＝22cm3∵m冰＝m水冰V冰＝水V水＝＝，V水＝V冰V′＝V冰－V水＝V冰－V冰＝V冰0.1V冰＝22cm3V石＝230cm3—220cm3＝10cm3冰、石懸浮于水中：F浮＝G冰＋G石水g〔V冰＋V石〕＝水gV冰＋水gV石石＝＝＝3.2g/答案石塊密度為3.2g/13、(1)0.49(2)0.05kg(3)0.67g/cm314、〔1〕0.75N〔2〕7.5×10-5m3〔3〕2.2×103kg/m315、〔1〕由空心銅球懸浮在水中可知V排=V球=17.8cm3根據(jù)阿基米德原理得:F浮=液gV排=1.0×103×10×17.8×10－6=0.178N由懸浮條件可知空心銅球的重力G＝F浮=0.178N〔2〕由=和G＝mg可知空心銅球的實(shí)心局部體積V實(shí)===2×10－6m3=2cm3空心銅球中空心局部的體積V空=V－V實(shí)=15.8cm316、1．96N、2．5×103Kg/m3、5．88N17、〔1〕〔1分〕〔1分〕〔N〕〔1分〕〔2〕〔1分〕〔N〕〔1分〕〔1分〕〔N〕〔1分〕18、〔1〕〔2〕即：〔3〕19、〔1〕〔2〕〔3〕20、21、〔1〕F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N1分〔2〕燒杯和水的重力、物體A對(duì)水向下的作用力〔或物體A受到的浮力