2020年中考物理特色专题 专题22 浮力计算问题(解析版)
2020年中考物理专题复习精品讲义：浮力
2020年物理中考复习浮力浮力（F浮）1、定义：浸在液体（或气体）中的物体会受到向上托的力，叫浮力。
2、浮力的方向是竖直向上的。
3、产生原因：由液体（或气体）对物体向上和向下的压力差。
4、在探究影响浮力大小的因素实验中，注意控制变量法的运用阿基米德原理1.实验：浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系①用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2;②把物体浸入液体,读出这时测力计的示数为F1，（计算出物体所受的浮力F浮=G1-F1）并且收集物体所排开的液体;③测出小桶和物体排开的液体所受的总重力G3，计算出物体排开液体所受的重力G排=G3-G2。
2.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受的重力。
3.公式：F浮=G排=ρ液gV排4.从阿基米德原理可知：浮力的只决定于液体的密度、物体排液的体积（物体浸入液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。
物体的浮沉条件及应用：1、物体的浮沉条件： 2.浮力的应用1)轮船是采用空心的方法来增大浮力的。
轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量。
轮船从河里驶入海里，由于水的密度变大，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些，但是受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力）。
2)潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
3)气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来实现升空的；靠改变自身体积的大小来改变浮力的。
4)密度计是漂浮在液面上来工作的，它的刻度是“上小下大”。
4、浮力的计算：压力差法：F 浮=F 向上-F 向下称量法：F 浮=G 物-F 拉（当题目中出现弹簧测力计条件时，一般选用此方法）状态 F 浮与G物V 排与V 物对实心物体ρ物与ρ液上浮 F 浮＞G物V 排=V 物ρ物<ρ液下沉 F 浮＜G物ρ物>ρ液悬浮 F 浮＝G物ρ物=ρ液漂浮F 浮＝G物V 排<V 物ρ物<ρ液漂浮悬浮法：F浮=G物阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液gV排（当题目中出现体积条件时，一般选用此方法）中考例题1．（2016•南京）将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球，先后浸没在水和酒精中，松开手后，小球静止时，排开水和酒精的体积分别为V1和V2，小球在水和酒精中所受的浮力分別为F1和F2．以下判断正确的是（ρ酒精=0.8×103kg/m3）（）A．V1：V2=1：1 F1：F2=5：4 B．V1：V2=4：5 F1：F2=1：1 C．V1：V2=9：10 F1：F2=9：8 D．V1：V2=8：9 F1：F2=10：9 【分析】（1）分别比较小球与水和酒精的密度关系，根据物体浮沉条件得出浸没在水和酒精中，松开手后，小球静止时的状态，设小球的质量为m，然后根据物体漂浮，浮力等于重力，以及密度公式分别列出排开水和酒精的关系式，然后相比即可解答；（2）已知小球排开水和酒精的体积之比，利用阿基米德原理计算其所受浮力之比．【解答】解：（1）设小球的质量为m，因为ρ球＜ρ水，所以将小球浸没在水中，松开手后，小球静止时漂浮在水面上，则浮力F1=G=mg，又因为F浮=ρ液gV排，所以排开水的体积V1====，因为ρ球＞ρ酒精，所以将小球浸没在酒精中，松开手后，小球静止时沉底，则根据ρ=可得，排开酒精的体积V2=V球=，所以，排开水和酒精的体积之比为：==×===9：10；（2）小球在水和酒精中所受的浮力之比：====9：8．故选C．【点评】此题考查阿基米德原理、物体浮沉条件、密度公式的应用，是一道综合性较强的题目，难点在排开水和酒精的体积之比的计算，关键是利用方程法，根据物体漂浮，浮力等于重力，以及密度公式分别列出排开水和酒精的关系式2．（2016•广西）一个边长为10cm的正方体，放入水中静止时，有的体积露出水面，此时受到水的浮力为F水；把该物体放入某种液体中，待物体静止时，有的体积浸入液体中，此时受到液体的浮力为F液，液体的密度为ρ液（g取10N/kg），则（）A．F液=6N，ρ液=2.4×103kg/m3B．F水=6N，ρ液=0.8×103kg/m3C．F液=4N，ρ液=0.53×103kg/m3D．F水=4N，ρ液=0.8×103kg/m3【分析】（1）求出正方体的体积，然后可求其排开水的体积，利用F浮=ρ液gV排计算受到水的浮力；（2）物体在水中和液体中均漂浮，可知在水中和液体中受到的浮力都等于其自身重力，已知正方体的体积，然后可求其排开液体的体积，再利用F浮=ρ液gV排计算液体的密度．【解答】解：（1）正方体的体积V=（10cm）3=1000cm3=1×10﹣3m3，则排开水的体积V排水=（1﹣）V=×1×10﹣3m3=6×10﹣4m3，受到水的浮力F水=ρ水gV排水=1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N；（2）正方体在水中漂浮，则重力G=F水=6N，正方体在液体中也漂浮，则受到液体的浮力F液=G=6N，排开液体的体积V排液=V=×1×10﹣3m3=7.5×10﹣4m3，根据F浮=ρ液gV排可得，液体的密度：ρ液===0.8×103kg/m3．故ACD错误，B正确．故选B．【点评】此题考查阿基米德原理、物体漂浮条件的应用，关键是利用物体漂浮条件求出正方体的重力，进而求出其在液体中受到的浮力，此题难度适中，属于中档题．3．（2016•淄博）如图所示，水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器，甲容器中盛有液体A，物块M漂浮在A中，排开液体的质量为m1，液体A对甲容器底部的压强为p1；乙容器中盛有液体B．物块N漂浮在B中，排开液体的质量为m2，液体B对乙容器底部的压强为p2．已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积．容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等．下列判断正确的是（）A．p1＜p2，m1＜m2B．p1＜p2，m1=m2C．p1＞p2，m1＞m2D．p1＞p2，m1=m2【分析】（1）根据液体A、B质量相等可确定液体A、B的重力，因为是规则容器，所以F=G总，再根据甲容器底面积大于乙容器底面积，分析p1和p2的关系；（2）根据物块M、N质量相等，可确定其重力关系，根据阿基米德原理分析物块M、N受到的浮力关系，然后结合物体的浮沉条件确定m1和m2的关系．【解答】解：（1）由液体A、B质量相等可得G A=G B，物块M、N质量相等，因为是规则容器，所以液体容器底部的压力F=G总，则由可知：F A=G A+G M，F B=G B+G N，由于G A+G M=G B+G N，所以，F A=F B；已知甲容器底面积大于乙容器底面积，由p=可得，p1＜p2；故CD错误；（2）因为物块M、N质量相等，即M A=M B；已知M、N都是漂浮，则F浮=G排=m排g=G=Mg，所以物块M排开液体的质量m1等于物块N排开液体的质量m2．故A 错误，B正确．故选B．【点评】本题考查了学生对压强公式、物体浮沉条件的掌握和运用，本题关键：一是阿基米德原理的应用；二是物体浮沉条件的应用．4．（2016•漳州）一物体在弹簧测力计下，示数为8N，当它浸入水中时，示数为3N，此时物体所受的浮力为（）A．N B．5N C．8N D．11N【分析】已知物体在空气中的重力和物体浸入在水里时弹簧测力计的示数，二者之差就等于物体所受的浮力．【解答】解：把物体浸入在水里时，所受浮力：F浮=G﹣F′=8N﹣3N=5N．故选B．【点评】本题考查了物体所受浮力的计算，关键是会利用称重法求物体所受的浮力．5．（2016•海南）如图所示．将重为G的铝块挂在弹簧测力计上，当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数为F．则铝块所受的浮力大小为（）A．G B．F C．G+F D．G﹣F【分析】已知物体重力和物体浸没在水里时弹簧测力计的示数，二者之差就等于物体所受的浮力（称重法测浮力）．【解答】解：物体浸没在水里时，物体受到的浮力加上拉力（弹簧测力计的示数）等于物体重力，即：F浮+F=G，所以，铝块所受的浮力大小为F浮=G﹣F．故选D．【点评】本题考查物体所受浮力的计算，关键是会利用称重法求物体所受的浮力．6．（2016•雅安）如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g 取10N/kg，下列说法正确的是（）A．圆柱体受到的重力是6NB．圆柱体受到的最大浮力是3NC．圆柱体的密度是1.5×103kg/3D．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800pa【分析】为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下：（1）由图可知AB段圆柱体未浸入液体，测力计的示数即为圆柱体的重力，所以从图中可读出圆柱体的重力大小．（2）由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，为最大值．（3）由题意可知图中CD段是圆柱体完全浸入水后的情况，由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为3N，再利用力的平衡条件求出圆柱体受到的浮力，利用阿基米德原理求得圆柱体的体积，利用密度公式求得圆柱体的密度（4）下降高度4cm时，下表面接触水面，下降8cm时，圆柱体刚好浸没水中，这时水面上升，圆柱体下表面距水面距离是4cm，由p=ρgh 可计算，下表面受到水的压强．【解答】解：A、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为9N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=9N，故A错误；B、由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F=9N﹣3N=6N，故B错误；C、图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=3N，则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F=9N﹣3N=6N．圆柱体受到的浮力：F浮=ρ水gV排，物体的体积：V物=V排===6×10﹣4m3，由公式G=mg可求出物体的质量m===0.9kg，则圆柱体密度ρ物===1.5×103kg/m3，故C正确．D、下表面受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故D错误；故选C．【点评】本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理、压强的计算等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力，难度较大．7．（2016•泸州）泸州沱江二桥复线桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，如图甲所示，一密度为3×103kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是（取g=10N/kg，江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）（）A．当h=1m时，构件恰好浸没在江水中B．当h=2m时，构件所受的浮力大小为2.4×105NC．当h=3m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104PaD．当h=4m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105N【分析】（1）构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变据此即可判断构件在江水中的位置；（2）根据构件恰好浸没时得出正方体构件的边长，求出排开水的体积，利用F浮=ρ水gV排求出构件所受的浮力；（3）利用p=ρ水gh即可求出底部受到江水的压强；（4）利用G=ρ物gV求出重力，则钢丝绳的拉力等于构件的重力减去浮力．【解答】解：A、在浸没前，物体下降过程中排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当物体浸没后排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知浮力不变；由图可知当h=2m时浮力不变，所以构件此时恰好浸没在江水中；故A错误；B、当h=2m时，构件恰好浸没在江水中，则正方体构件的边长为2m，则排开水的体积V排=V=（2m）3=8m3，构件所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N，故B 错误；C、当h=3m时，构件底部所处的深度为3m，则受到江水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa，故C 错误；D、当h=4m时，由于构件已经浸没在江水中，构件受到钢绳的拉力：F拉=G﹣F浮=ρ物gV﹣F浮=3×103kg/m3×10N/kg×8m3﹣8×104N=1.6×105N，故D正确．故选D．【点评】本题考查学生理解图象的能力，浮力、压强、密度大小的计算，综合性较强，本题具有一定的难度需要学生灵活的运用相应的知识；能够看懂图象是解题的关键．8．（2016•西宁）在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中（水未溢出），如图甲所示．将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且五分之二的体积露出水面，如图乙所示．下列说法正确的是（）A．甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：2B．甲、乙两图中，水对容器底部的压强之比是1：1C．甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2：5D．甲、乙两图中，容器对水平桌面的压强之比是5：3【分析】（1）根据F浮=ρ水gV排判断浮力的关系；（2）根据p=ρ液gh判断水对容器底部的压强关系；（3）根据浮力、拉力、重力的关系判断拉力的大小；（4）以整体为研究对象进行分析，甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力，首选判断压力大小，然后根据p=判断容器对水平桌面的压强大小．【解答】解：A、甲图中，木块浸没在水中，V排=V，则浮力：F浮甲=ρ，水gV乙图中，F浮=ρ水g（1﹣）V=ρ水gV，则木块受到水的浮力之比：F浮甲：F浮乙==5：3，故A错误；B、由题意知，甲图水的深度大于乙图水的深度，由p=ρ水gh可得，甲图中水对容器底的压强大，水对容器底部的压强之比不是1：1．故B 错误；C、由乙图知，木块的重力G=F浮乙=ρ水gV；甲图中，木块受重力、浮力和细绳的拉力作用，则拉力：F=F浮甲﹣G=ρ﹣ρ水gV=ρ水gV；水gV故F：F浮甲=ρ水gV：ρ水gV=2：5，故C正确；D、以整体为研究对象，甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力，因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力，容器的底面积一定，根据p=可知，容器对水平桌面的压强相等，即容器对水平桌面的压强之比是1：1．故D错误．故选C．【点评】本题是有关浮力知识的应用，关键掌握阿基米德原理及浮沉条件，并能够对不同情况对物体正确进行受力分析，搞清各个力之间的关系．9．（2016•雅安）如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示．现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（）A．先下沉然后上浮B．浮力变小，一直下沉C．先上浮然后下沉D．浮力变大，一直上浮【分析】物体悬浮在水中，物体的体积不变，即排开水的体积不变，当水温为6℃时，物体悬浮，物体的密度等于水的密度；水温缓慢地降至0℃的过程中，在4℃之前热胀冷缩，在4℃以后热缩冷胀，在4℃时水的密度最大，根据物体的浮沉条件分析判断．【解答】解：由于烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．则小球的密度与水的密度相等；由图象可知：4℃的水的密度最大，6℃的水的密度比0℃时水的密度大；所以当水的温度从6℃降到4℃时，因水热胀冷缩，水的密度增大，大于小球的密度，使小球上浮、最后漂浮；当水的温度从4℃降到0℃时，因水热缩冷胀，水的密度减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、悬浮、最后下沉．故选C．【点评】本题考查了学生对物体浮沉条件的掌握和运用，知道水在0～4℃反常膨胀（热缩冷胀）是本题的关键．10．（2016•巴中）一物体漂浮在水中，有体积露出水面，则物体的密度为（）A．1g/cm3B．0.75g/cm3C．0.5g/cm3D．0.25g/cm3【分析】已知水的密度和物体露出液面体积占总体的比例，物体漂浮时，浮力等于重力，根据阿基米德原理与浮力公式可以求出物体的密度．【解答】解：设物体体积为V，由阿基米德原理可知：F浮=ρgV排，物体漂浮在液面上：G物=F浮，根据G=mg和ρ=可得，G物体=ρ物gV，所以，ρ物gV=ρgV排，ρ物V=ρV排，物体排开水的体积V排=（1﹣）V=V，则物体的密度ρ物===0.75×103kg/m3=0.75g/cm3．故选B．【点评】本题考查了浮力公式的灵活应用，知道物体漂浮时浮力等于重力，会根据漂浮时浮力与重力的关系计算物体的密度．11．（2016•株洲）某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则（）A．F浮=F3﹣F1B．F浮=F4﹣F1C．F浮=F2﹣F3D．F浮=F2﹣F4【分析】前两次步骤中测空桶和物体的重力，然后再将物体浸没在液体中，测出拉力，最后测出排出的水和空桶的总重力；根据称重法即可求出浮力．【解答】解：由图可知：F1测空桶的重力，F2测物体的重力，F3是物体浸没在液体中时的测力计的拉力，F4测出排出的水和空桶的总重力；根据称重法可知：F浮=F2﹣F3；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力等于其排开水的重力，所以，F﹣F1；浮=F4由此分析可知：选项中AD错误，BC正确．故选BC．【点评】本题是探究阿基米德原理的实验，首先要掌握阿基米德原理的内容，并掌握整个实验过程及应注意的事项．12．（2016•广安）如图所示，放在水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物，水较少，冰块较大，冰与杯底有接触且对杯底有压力，在冰块熔化的过程中，下列判断正确的是（）A．杯中水位高度将保持不变B．冰块受到水的浮力将逐渐减小C．杯子对桌面的压强将逐渐增大D．杯中水的温度降逐渐升高【分析】（1）要想判断冰熔化过程中，水面是否变化，则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小．若二者体积相等，则水面不变；若增大，则水面上升；若减小，则水面下降．（2）根据F浮=ρ水gV排，利用控制变量法分析其浮力大小变化；（3）杯子对桌面的压力等于杯子与杯内水和冰的总重力，利用p=分析杯子对桌面的压强变化；（4）晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变．据此分析即可解答．【解答】解：A、由题知，冰沉底，且对杯底有压力，所以，F浮＜ρ水gV排=G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，根据G=mg和ρ=可得：G水=ρ水gV水=G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得：ρ水gV排＜ρ水gV水，所以V排＜V水，即：冰熔化为水的体积大于冰排开水的体积．所以，杯中水位不断增高．故A错误；B、在冰块熔化的过程中，水的密度不变，排开水的体积不断变小，根据F浮=ρ水gV排可知，冰块受到水的浮力将逐渐减小．故B正确；C、质量是物质的一种属性，在冰熔化成水的过程中，冰熔化成水后质量不变，所以杯内水和冰的质量不变，重力不变，杯子的重力一定，故杯子对桌面的压力不变，杯子的底面积，即受力面积不变，根据p=可知，杯子对桌面的压强不变．故C错误；D、冰熔化过程中温度保持不变，故D错误．故选B．【点评】此题考查阿基米德原理、密度公式的应用、压强大小的比较，熔化与熔化吸热的特点，是一道综合性较强的题目，关键是知道以下几点：冰熔化成水后质量不变；杯子对桌面的压力等于杯子与杯内水和冰的总重力；冰熔化过程中温度保持不变．13．（2016•山西）海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程下列对此潜艇分析正确的是（）A．上浮过程中所受浮力逐渐变大B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等C．漂浮时排开的海水所受的重力最小D．漂浮是潜艇底部所受海水压强最大【分析】（1）物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，根据F浮=ρ液gV排分析浮力的大小变化；（2）根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力；知道了浮力的大小关系也就知道了排开液体所受重力的大小关系；（3）根据p=ρgh判断潜艇底部所受海水压强的大小关系．【解答】解：A、潜艇上浮过程中，露出水面前，V排不变，根据F浮=ρ可知，潜艇所受浮力不变；逐渐露出水面时，V排减小，潜艇所液gV排受浮力减小；故A错误．B、由图可知，悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积，由F浮=ρ液gV排可知，潜艇悬浮时所受浮力大，即F悬浮＞F漂浮，故B错误．C、根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体所受的重力；由B项可知F悬浮＞F漂浮，所以漂浮时排开海水所受的重力最小，故C正确．D、由图可知，潜艇漂浮时其底部所处深度最小，根据p=ρgh可知，此时潜艇底部所受海水压强最小，故D错误．故选C．【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的理解与运用；注意潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力并不相等，虽然都处于平衡状态，但水舱中水的重、排开液体的体积不同，故这两种状态下浮力不相等．14．（2016•孝感）成成同学课外实验时，把鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底，如图甲；向杯中加盐并搅拌，直到鸡蛋悬浮，如图乙．此过程中（）A．杯中液体密度不变B．鸡蛋的重力变小C．鸡蛋的浮力变大D．容器底受到液体的压力不变【分析】（1）根据图示，利用物体浮沉条件分别比较鸡蛋与甲乙中液体密度，得出杯中液体密度的变化；（2）根据质量不变，利用G=mg判断重力变化；（3）根据图示，利用物体浮沉条件分别比较鸡蛋与甲乙液体中的浮力关系，得出鸡蛋的浮力变化；（4）首先根据p=ρ液gh可判断器底受到液体的压强变化，然后根据p=判断容器底受到液体的压力变化．【解答】解：A、鸡蛋在图甲中沉入水底，则ρ甲＜ρ鸡蛋；在图乙中悬浮，则ρ乙=ρ鸡蛋，所以，液体的密度ρ甲＜ρ乙，即杯中液体密度变大，故A错误；B、鸡蛋的质量不变，根据G=mg可知，重力不变，故B错误；C、鸡蛋在图甲中沉入水底，则F浮甲＜G，在图乙中悬浮，则F浮乙=G，所以F浮甲＜F浮乙，鸡蛋的浮力变大．故C正确；D、向杯中加盐并搅拌，则液体密度变大，而液面高度不变，根据p=ρ可知，容器底受到液体的压强变大；容器底面积不变，根据F=pS 液gh可知，容器底受到液体的压力变大．故D错误．故选C．【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用，阿基米德原理，液体压强公式和压强定义式的应用，记住条件是关键，要注意同一只鸡蛋的重力不变．15．（2016•重庆）水平地面上有底面积为300cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A，内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根长10cm的细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm（如图），计算可得出（）A．绳子受到的拉力为14NB．容器对水平地面的压力是90NC．剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了200paD．剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强变化了200Pa【分析】（1）物体在水中受到三个力的作用：重力、浮力和绳子的拉力．利用G=mg求出木块的重力，木块浸没在水中，求出木块的体积，即排开水的体积，利用F浮=ρ水gV排计算木块受到的浮力；已知物重和浮力，两者之差就是绳子的拉力；（2）容器对水平地面的压力等于容器、水、木块的重力之和；（3）根据漂浮时浮力与重力的关系得出木块受到的浮力；根据根据Fρ液gV排得出木块排开水的体积，根据V排的变化得出水深度的变化，浮=从而可得压强的变化．（4）绳子断和断之前，容器对桌面的压力不变等于容器重、水重和木块重之和，再利用压强公式分析对地面的压强．【解答】解：A、木块的重力：G=m B g=0.4kg×10N/kg=4N，木块浸没在水中，则V排=V木=（10cm）3=1000cm3=1×10﹣3m3，物体浸没时受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N，绳子的拉力为：F=F浮﹣G=10N﹣4N=6N；故A错误；B、容器内水的体积V=Sh=300cm2×30cm﹣1000cm3=8000cm3=8×10﹣3m3，由ρ=可得，水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×8×10﹣3m3=8kg，因不计质量的薄壁盛水柱形容器，则容器对水平地面的压力F=G总=（m水+m B）g=（0.4kg+8kg）×10N/kg=84N，故B错误；C、木块漂浮，F浮′=G=4N；由F浮=ρ液gV排得，木块漂浮时排开水的体积：V===4×10﹣4m3；排′所以液面下降的深度为：△h===0.02m；则△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa．故C正确；D、绳子断和断之前，容器对桌面的压力不变，受力面积不变，故剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强没有变化，故D错误；故选C．【点评】本题考查液体压强的计算，浮力的计算，物体的沉浮条件的应用．注意固体压强的计算要利用公式p=，木块在水中的浮力要利用浮力的公式来计算，木块漂浮时的浮力要利用漂浮的条件来求，因此，解题时选对方法才能起到事半功倍的效果．16．（2016•福州）将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（）A．B．C．D．【分析】当ρ液＞ρ物时，物体漂浮，浮力等于重力；当ρ液=ρ物时，物体悬浮，浮力等于重力；当ρ液＜ρ物时，物体下沉，浮力小于重力．。
2020年中考物理浮力计算题专题训练题(解析版) (23)
《浮力》计算题专题训练231.某地质队采得一金属矿石，在空气中称得其重为100N，把该矿石浸没于水中，称得其重为80N，求：（1）该矿石的质量是多少？（2）该矿石在水中所受的浮力为多少N？（3）该矿石的体积是多少？2.，小英同学得到一边长为10cm，密度为0.7/cm3的正方体木块，她将木块用细线系于圆柱形容器的水中，如图所示，请你帮她分析以下几个问题：（圆柱形容器静止在水平桌面上）（1）木块所受的浮力大小？（2）细线的拉力大小？（3）剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压力与细线未断时变化了多少？3.一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N，求石块在上升过程中（ρ石=3×103kg/m3）求：（1）石块受到的浮力为多少？（2）绳的自由端拉力做功为多少？（3）动滑轮的机械效率为多少？4.如图是重庆一中初二科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面．每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8×103Kg/m3，质量为80kg．绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升．（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力（2）在文物还未露出水面时，电动机拉力F的大小；（3）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率；（4）当文物A在空中被匀速提起上升时，电动机拉力功率为4.5kW，求卷扬机拉动钢丝绳的速度？5.如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，得，。
求绳子对杠杆A端的拉力。
若物块的体积为，求物块的重是多少？6.如图甲所示，不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，置于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动，已知。
现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器底的压强p与注水体积V的关系图象如图乙所示。
2020-2021中考物理复习《浮力类问题》专项综合练习及详细答案
一、初中物理浮力类问题1．用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。
下列说法正确的是（）A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响B．溢水杯装满水后进行实验，物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧测力计变化量总相等C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大D．通过计算可知实验所用物块的密度为1.5×103kg/m3【答案】B【解析】【分析】【详解】A．物体放入水中前，溢水杯应该是装满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。
所以实验前溢水杯未装满水，对实验结果有影响，故A错误；B．根据称重法可知：左边的弹簧秤示数F＝G−F浮则弹簧秤变化量∆F＝F浮右边的弹簧秤示数F′＝G桶＋G排则弹簧秤变化量∆F′＝G排根据阿基米德原理可知F浮=G排所以物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧秤变化量总相等，故B正确；C．左侧实验中，在物块完全浸没水中前，随着物块浸入水中深度的增加，排开水的体积增大，溢出去的水增多，故弹簧测力计的示数变大；物块完全浸没水中，排开水的体积不变，弹簧测力计的示数不再变化，故C错误；D．由测力计的示数可知，物体的重力G＝2N物体的质量2.00N 0.2kg 10N/kgG m g === 物体浸没水中后的浮力F 浮＝G −F ＝2N−1N=1N由阿基米德原理=F gV ρ浮液排可得，物体的体积43331N=10m 110kg/m 10N/kgF V V g ρ-===⨯⨯浮排水 物体的密度33430.2kg210kg/m 10mm V ρ-===⨯ 故D 错误。
故选B 。
2．在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。
以下相关判断不正确的是（ ）A ．两个简易密度计所受浮力F 甲等于F 乙B ．两杯液体的密度ρ甲大于ρ乙C ．两个烧杯底部所受液体的压强P 甲小于P 乙D ．取出密度计以后，两个烧杯对桌面的压力F 甲小于F 乙 【答案】B 【解析】 【详解】A ．由图可知，密度计在两液体中均处于漂浮状态，根据物体浮沉条件可知，F 浮=G 密，两个密度计完全相同，则重力相同，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等；即F 甲=F 乙，故A 正确，不符合题意；B ．由图知，甲中密度计排开液体的体积大于乙中排开液体的体积，根据F 浮=ρgV 排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲＜ρ乙，故B 错误，符合题意；C ．因ρ甲＜ρ乙，液面高度相同，则根据p=ρgh 可知，两个烧杯底部所受液体的压强p 甲＜p乙，故C 正确，不符合题意；D ．由图可知两液体液面相平，并且V 排甲＞V 排乙，则液体的体积V 甲＜V 乙，由于ρ甲＜ρ乙，根据m=ρV 可知：m 甲＜m 乙，所以G 甲＜G 乙，又因为在水平面上压力等于重力，所以F 甲＜F 乙，故D 正确，不符合题意。
2020年中考物理浮力计算题专题训练(精选解析版) (6)
2020年中考物理浮力计算题专题训练61.如图所示，将一底面积为，高为10cm的长方体，悬挂在弹簧测力计上，在空气中称量时，弹簧测力计示数为将物体完全浸没在某种液体中，物体下表面距液面20cm时，下表面所受液体压力为取求：此时物体下表面受到的液体压强．液体的密度．此时物体受到的浮力及弹簧测力计的示数．2.边长为的正方体木块，漂浮在水面上时，有的体积露出水面，如图甲所示。
将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块表面上放一重2N的石块。
静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。
取g，已知水的密度。
求：图甲中木块受的浮力大小；图乙中液体的密度；图乙中木块下表面受到液体的压强。
3.如图所示，是小飞同学测量某种液体密度的过程。
请你根据实验数据，求：小石块的密度；液体的密度。
取4.如图所示，是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图。
货箱平放在海底，海底深度，该货箱边长，货箱及内部货物的总重，动滑轮只有一个及附属配件的总重不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力，不考虑风浪、水流等的影响。
海水的密度视为、g取试问：用声呐探测货箱上表面的回声的时间是多少？声音在海水中的传播速度为要将货箱从海底处匀速吊起到上表面将露出水面的过程中，拉力F做了多少功？若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。
5.如图所示，用弹簧秤悬挂一物体，在空气中弹簧秤示数为6N，当物体浸没在水中弹簧秤的示数是4N，求：物体的重力G；物体浸没在水中受到的浮力；物体浸没时排开水的体积V和物体的密度。
6.有一密度为，边长为10cm的立方体木块浸在水中，如图所示，若对木块的拉力为4N，求木块此时受到的浮力？用不同的三种方法求浮力，取7.如图所示，底面积为薄壁圆柱形容器盛有适量的水，重力为12N，体积为的木块A漂浮在水面上，如图甲所示；现将一体积为的合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中，如图乙所示．求：图甲中木块A受到浮力的大小；合金块B的密度；将合金块B从木块A上取去下放入容器的水中，当A、B都静止时，液体对容器底部的压强比取下合金块B前减小了多少？8.金属块浸没在水静止后簧力的示数；如图所示放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6N底面积100cm2，弹簧测力的挂钩有重为27的金块，将属浸在，容器内水面由20m升到取水：金属浸没在中与底部触，如乙，容器对面的压强．9.如图，物体重100N，圆柱形容器底面积为，内盛有65cm深的水，当用图中滑轮组将物体浸没在水中后，容器中水面上升到70cm，物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力，g取求：物体浸没在水中后，水对容器底增加的压强。
2020-2021中考物理压轴题专题浮力类问题的经典综合题含答案解析
一、初中物理浮力类问题1．用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。
下列说法正确的是（）A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响B．溢水杯装满水后进行实验，物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧测力计变化量总相等C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大D．通过计算可知实验所用物块的密度为1.5×103kg/m3【答案】B【解析】【分析】【详解】A．物体放入水中前，溢水杯应该是装满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。
所以实验前溢水杯未装满水，对实验结果有影响，故A错误；B．根据称重法可知：左边的弹簧秤示数F＝G−F浮则弹簧秤变化量∆F＝F浮右边的弹簧秤示数F′＝G桶＋G排则弹簧秤变化量∆F′＝G排根据阿基米德原理可知F浮=G排所以物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧秤变化量总相等，故B正确；C．左侧实验中，在物块完全浸没水中前，随着物块浸入水中深度的增加，排开水的体积增大，溢出去的水增多，故弹簧测力计的示数变大；物块完全浸没水中，排开水的体积不变，弹簧测力计的示数不再变化，故C错误；D．由测力计的示数可知，物体的重力G＝2N物体的质量2.00N 0.2kg 10N/kgG m g === 物体浸没水中后的浮力F 浮＝G −F ＝2N−1N=1N由阿基米德原理=F gV ρ浮液排可得，物体的体积43331N=10m 110kg/m 10N/kgF V V g ρ-===⨯⨯浮排水 物体的密度33430.2kg210kg/m 10mm V ρ-===⨯ 故D 错误。
故选B 。
2．如图所示，一薄壁圆柱形容器盛有水，用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A 浸在水中，物块A 处于静止状态，与物块A 未浸入水中相比较，下列说法正确的是（ ）A ．物块A 受到的浮力等于10牛B ．水对容器底部的压力增加量等于10牛C ．水对容器底部的压力保持不变D ．容器对水平地面的压力增加量小于10牛【答案】D 【解析】 【详解】A ．由图示可知，测力计的示数不为零，根据F 浮= F 1－F 2，所以可知物块所受的浮力应小于物块的重力10N ，故A 错误；B ．水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小，也小于10N ，故B 错误；C ．水对容器底部的压力变大（等于浮力），故C 错误；D ．容器对水平地面的压力增加量等于10N 减去浮力，小于10N ，故D 正确。
2020-2021中考物理综合题专题复习【浮力类问题】专题解析及详细答案
一、初中物理浮力类问题1．如图甲，将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时，木球露出液面的体积为它自身体积的14，当把细绳剪断后,金属球沉底，木球露出液面的体积是它自身体积的一半，这时金属球受到池底对它的支持力为2N，如图乙，若已知金属球和木球的体积之比是1:8，则A．金属球的重力为2NB．绳子剪断前，木球所受的浮力为8NC．金属球的密度为3×103kg/m3D．绳子剪断前后，两球所受的总浮力相差1N【答案】C【解析】【详解】ABC．把绳子剪断后，木球漂浮，金属球沉底，此时金属球处于平衡状态，受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用，由力的平衡条件可得：F支持+F浮金=G金--------①由物体漂浮条件可得：G木=F浮木----------------②绳子剪断前，金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用，木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F，由力的平衡条件可得：F+F浮金=G金------③，F浮木′=G木+F------④由①③可得：F=F支持=2N-------⑤由②④⑤可得：F浮木′-F浮木=2N，因绳子剪断前木球排开水的体积V排′=（1-14）V木=34V木，绳子剪断后木球排开水的体积V排=（1-12）V木=12V木由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量：ρ水g×34V木 -ρ水g×12V木=2N，解得：ρ水gV 木=8N---------------⑥ 则绳子剪断前，木球所受的浮力：F 浮木′=ρ水g （1-14）V 木=34ρ水gV 木=34×8N=6N ， 把G =mg =ρVg 和F 浮金=ρ水gV 金代入①式可得：F 支持+ρ水gV 金=ρ金gV 金，整理可得：（ρ金-ρ水）gV 金=F 支持=2N-------⑦由⑥⑦、金属球和木球的体积之比是1：8可得：ρ金=3ρ水=3×1.0×103kg/m 3=3×103kg/m 3，G 木=F 浮木′-F =6N-2N=4N ，已知V 金：V 木=1：8，则金属球受到的浮力F 金浮=ρ水gV 金=ρ水g ×18V 木=18×8N=1N ； 金属球的重力G 金=F 金浮+F =1N+2N=3N ，故C 符合题意，AB 不符合题意；D ．绳子剪断前，木球和金属球整体漂浮，则总浮力F 浮前=G 木+G 金，绳子剪断前后，两物体所受的总浮力之差为：F 浮前-F 浮后=（G 木+G 金）-（G 木+F 金浮）=G 金-F 金浮=F =2N ，故D 不符合题意．2．在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体，把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙，小球所受浮力分别为F 甲和F 乙，下列判断正确的是（ ）A ．F F =甲乙B ．ρρ甲乙>C ．p p =甲乙D ．F F <甲乙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AD ．由图可知，小球在甲中漂浮，则F 甲＝G ，在乙中下沉，则F 乙＜G ，又因为两球完全相同，所以F 甲＞F 乙，故AD 错误；B ．由图可知，小球在甲中漂浮，则ρ球＜ρ甲，在乙中下沉，则ρ球＞ρ乙，所以ρ甲＞ρ乙，故B 正确；C ．烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力，由图知，甲、乙液体体积开始时相同，放入小球后甲中漂浮、乙中下沉，乙中溢出的液体多，故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积，又知ρ甲＞ρ乙，根据m ＝ρV 和G =mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力，又因为两烧杯、两小球的重力均相等，故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力；又因为烧杯的底面积相等，根据Fp S=可知，甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，即p 甲＞p 乙，故C 错误。
2020-2021中考物理《浮力类问题的综合》专项训练及答案解析
、初中物理浮力类问题1. 如图所示，装有石块的小船浮在水面上时，所受浮力为F i,当把石块卸入水中后，小船所浮力为F2,池底对石块的支持力为N,这时（）A. 石块所受的浮力为F i F2 NB. 池底所受压力减小了NC. 石块所受的重力大于F i F2N F2D. 船所排开水的体积减少了-水g【答案】A【解析】【详解】AC.装有石块的小船浮在水面上时，所受浮力为F i，由漂浮条件可知:F i G船G石当把石块卸入水中后，小船所浮力为F2，则:所以:G 石F i F2故C项不符合题意；石块静止在池底时受力平衡，所以：F浮N G 石石块所受的浮力：F浮G 石N F i F2 N故A项符合题意;B. 由图可知，由图水池粗细均匀，所以池底受到的压力等于池中物体的总重力，石块投入水中前面，水、小船、石块的总重力不变，所以池底受到的压力不变，故B项不符合题D.由A知，石块放入水中后船受到的浮力减小：F浮船F i F 2 G石由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:根据F浮gV 排可知，气泡的体积在变大，那么气泡受到的浮力也在变大；气泡的体积变大，气体质量不变，那么气泡里面气体的压强在变小。
故选D 。
3.如图，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直的浸没在水中，甲瓶口朝上，乙瓶 口朝下，若甲瓶恰好悬浮，则（ ）F i F 2水g石块沉入中静止时：则：所以：故D 项不符合题意;G 石 F 浮 NF 1 F 2F 浮 NN F 2F-I F 浮 > F-i F 22.如图，小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是（A. 浮力不变，压强不变 C.浮力变大，压强变大【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 B. 浮力变小，压强变小 D.浮力变大，压强变小A. 乙瓶可能悬浮C. 甲瓶内气体的压强较大B. 两瓶受到的浮力相等D. 乙瓶内气体密度较大【答案】D 【解析】 【详解】AB .已知两个空塑料瓶是相同的，则两个空塑料瓶的重力相等；甲瓶恰好悬浮，则甲瓶受 到的浮力等于瓶的重力；由图可知：乙瓶的橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹 的更明显，则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积，根据阿基米德原理可知：乙瓶受 到的浮力小于甲瓶受到的浮力，则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力；所以，乙瓶会下沉，故 AB 不符合题意；CD.由于两个空塑料瓶是相同的，瓶内空气质量相同，乙瓶橡皮膜凹进得更多，体积变 小，故乙瓶内空气的密度变大；乙瓶内空气的压强也变大，故 C 不符合题意，D 符合题意。
2020-2021中考物理专题题库∶浮力类问题的综合题及答案
一、初中物理浮力类问题1．如图,底面积为100cm 2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。
体积为2×10-3m 3的木块A 漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,如图甲。
现将一底面积为25cm 2、体积为250cm 3的合金块B 放在木块A 上方,木块A 恰好有4/5的体积浸入水中,如图乙。
再将B 从A 上取下来,直接放入容器中,如图丙。
下列说法正确的是()A ．木块A 受到的重力为8NB ．丙图中,水对容器底部的压强相对于乙图减小了150PaC ．合金块B 的密度为3.2×103kg/m 3D ．丙图中,物块B 对容器底部的压强为1600Pa 【答案】B 【解析】 【详解】A ．体积为2×103cm 3的木块A 漂浮在水面上，有25的体积露出水面，则排开水的体积为：333333210cm 1.210c 3m 1.210m 5V -=⨯⨯=⨯=⨯排由阿基米原理A F gV ρ=浮水排，根据漂浮的特点：A A G F =浮①故物体的重力：3331.010kg/m 10N/kg 1.210m 12N A G gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=水排故A 项错误；BC ．在图乙中，由漂浮的特点：B A A G G F +='浮②②-①得：B A G F =∆浮由阿基米德原理：333331.010kg/m 10N/kg 210m 4N 545A A F g V ρ-∆=∆=⨯⨯⨯-⨯⨯=浮水排（）故4N B G =，合金块B 的密度为：33634N1.610kg/m 10N/kg 25010mB B B G gV ρ-===⨯⨯⨯ 乙图中，AB 都处于漂浮状态，而丙中，A 仍漂浮，B 沉于容器底部，乙图中：B B F G =浮丙中B 受到的浮力：B B B F gV G ρ'=浮水＜故两图相比，B 受到的浮力减小了：33634N 1.010kg/m 10N/kg 25010m 1.5N B B B F G gV ρ-∆=-=-⨯⨯⨯⨯=水③由阿基米德原理，即排开水的重力减小了1.5N ，因为柱形容器，故水对容器底部的压力减小了1.5N ，水对容器底部的压强相对于乙图减小：42150Pa 100110m.5NS F p -∆∆===⨯ 故B 项正确， C 项错误；D ．以B 为研究对象，受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力，故有：B B B G F F gV F ρ='+'=+'浮水由③得：1.5N B B F G gV ρ'=-=水由力的相互性，物块B 对容器底部的压力为1.5N ，物块B 对容器底部的压强为：421.5N 600Pa 2510mB B F p S -'===⨯ 故D 项错误。
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专题22 浮力计算问题1.正确理解阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，这就是阿基米德原理，其数学表达式是：F浮=G排液=ρ液gV排。
(1)浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。
浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。
浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。
(2)阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
(3)当物体浸没在液体中时，V排=V物，当物体部分浸在液体中时，V排<V物，(V物=V排+V露)。
液体密度ρ液一定时，V排越大，浮力也越大。
(4)阿基米德原理也适用于气体，其计算公式是：F浮=ρ气gV排。
2.如何判断物体的浮沉：判断物体浮沉的方法有两种：(1)受力比较法：浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
F浮>G物，物体上浮；F浮<G物，物体下浮；F浮=G物，物体悬浮；(2)密度比较法：浸没在液体中的物体，只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小，就可以判断物体的浮沉。
ρ液>ρ物，物体上浮；ρ液<ρ物，物体下浮；ρ液=ρ物，物体悬浮。
质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。
3.正确理解漂浮条件：漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。
(1)因为F浮=ρ液gV排，G物=ρ物gV物，又因为F浮=G物(漂浮条件)所以，ρ液gV排=ρ物gV物，由物体漂浮时V排<V物可得ρ液>ρ物，即物体的密度小于液体密度时，物体将浮在液面上。
此时，V物=V排+V露。
(2)根据漂浮条件F浮=G物，得：ρ液gV排=ρ物gV物，V排=ρ物V物/ρ液同一物体在不同液体中漂浮时，ρ物、V物不变；物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比。
ρ液越大，V排反而越小。
4.计算浮力的一般方法：(1)根据浮力产生的原因F浮=F向上－F向下，一般用于已知物体在液体中的深度，且形状规则的物体。
(2)据阿基米德原理：F浮=G排液=ρ液gV排，这公式对任何受到浮力的物体都适用。
计算时已知ρ液和V排(3)根据力的平衡原理：将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中，静止时，物体受到重力，浮力和竖直向上的拉力。
这三个力平衡：即F浮=G物－F拉(4)根据漂浮、悬浮条件：F浮=G物，这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。
5.计算浮力问题的基本思路(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)分析研究对象的受力情况，画出力的示意图，在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。
(3)在受力分析的基础上，列出关系式，比如物体在液体中漂浮或悬浮时F浮＝G物；用线吊在液体中时：F浮＝G－G示；被强制压(按)入液体中时，F浮＝G＋F(F为压力或拉力)，若有几个物体连接在一起，可以将它们视为一个整体进行研究。
(4)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。
【例题1】在如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。
图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。
若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为( )A．石料的重为1400N B．石料的重为500NC．石料的密度为2.8×103kg/m3D．石料的密度为3.2×103kg/m3【答案】AC【解析】本题需要用密度公示与阿基米德原理求解．当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，即：F=G=1400N，故A正确；根据G=mg得到石料的质量：m=G/g=1400N/10N/Kg=140 Kg当石块全浸入后，拉力等于重力减去浮力，F浮=G- F1=1400N-900N=500N根据阿基米德原理，F浮=ρ水gV排得V排=F浮/ρ水g= 500N/1.0×103kg/m3×10N/Kg=5×10-2m3因为石料完全浸没，V石=V排=5×10-2m3据ρ=m/v可知，石料的密度据ρ=140 Kg/5×10-2m3=2.8×103kg/m3,故C正确．【例题2】如图所示，a、b 是两种物质质量与体积的关系图像，分别用a、b 两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。
松手稳定后( )A.乙漂浮，乙受到的浮力小B.甲漂浮，甲受到的浮力大C.乙下沉，甲受到的浮力大D.甲下沉，乙受到的浮力大【答案】A【解析】根据密度公式并结合图像可知ρa=m/v=3.0g/2.0 cm3=1.5 g/cm3ρb=1.5g/3.0 cm3=0.5 g/cm3我们知道ρ水=1.0g/cm3当用这两种材料制成甲、乙两实心物体投入水中后，因ρa＞ρ水，所以甲物体将下沉；因ρb＜ρ水，则乙物体静止时将漂浮在水面上．由于乙进入水中的体积较甲的小，由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，乙受到的浮力较小．可见A正确。
【例题3】如图所示，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为F A，水对杯底压强为p A；在B位置时受到的浮力为F B，水对杯底压强为p B，则它们的大小关系是F A F B，p A p B，已知乒乓球的质量为2.7g，当它漂浮在水面时，排开水的体积为cm3．【答案】＞；＞；2.7．【解析】(1)由图可知：乒乓球在A位置时是浸没，V排A=V球，在B位置时是漂浮，V排B＜V球，∴V排A＞V排B，由F浮=ρgV排可知：F A＞F B．(2)由于乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，水面下降，则h A＞h B，根据p=ρgh可知：p A＞p B．(3)∵乒乓球漂浮在水面上，∴F浮=G球=m球g，由F浮=ρ水gV排知：ρ水gV排=m球g，∴排= G球=/ρ水=2.7cm3．【例题4】如图所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的质量为140kg，体积为60dm3，滑轮组的机械效率为80%，取g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求(1)物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？(2)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连，而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N，当物体露出水的体积多大时绳子会断？【答案】见解析。
【解析】(1)物体A 在水中受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝600N G=mg=1400N动滑轮上有四股绳子，提升时，绳子自由端移动距离是重物上升高度的4倍，即s=4h ，因此在水中匀速提升时的机械效率()4F 4F G W 浮浮总有用－＝F G h F h W -=⋅=η 解之η4F G F 浮－＝＝250N (2)设动滑轮重为G 0，由匀速上升的力的平衡条件有F ＝(G 0＋G －F 浮)/n得G 0＝4F ＋F 浮－G ＝200N当绳中拉力达最大值F m =350N 时，设物体部分露出水面后浮力变为F 浮’，同理F m =(G 0+G －F 浮’)/n得F 浮’＝ G 0＋G －4F m ＝200N由于浮‘浮＝F 31F 所以露出水面的体积为V 32V ＝露＝40dm 3一、选择题1.在弹簧测力计下悬挂一个实心小球，弹簧测力计的示数是8N ．把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m 3的油中，弹簧测力计的示数是6N ，说法正确的是( )A．小球受到的浮力是2N B．小球的质量是0.8kgC．小球的体积是2.5×10-4m3D．小球的密度是3.2×103g/cm3【答案】ABC【解析】本题用称量法结合阿基米德原理求解。
解题过程中涉及到密度公式，重力与质量关系数学表达式。
是一道很好的考查浮力计算的题。
A．小球受浮力为：F浮=G-F=8N-6N=2N；故A正确；B．根据G=mg，质量m=G/g=0.8kg；故B正确；C．根据F浮=G排=ρ液gV排得：小球体积V=V排= F浮/ρ液g=2.5×10-4m3；故C正确；D．小球的密度为：ρ=m/v=3200kg/m3=3.2g/cm3；故D错误．2.把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后，溢出酒精8g(ρ酒精＝0.8×103kg/m3)，若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后，从杯中溢出水的质量是( )A．15g B．12.5g C．10g D．8g【答案】C【解析】∵ρ金属＞ρ酒精，ρ金属＞ρ水∴金属块在酒精和水中均下沉，完全浸没．V金属＝V2＝V1由m1＝8g得V1＝m1/ρ酒精＝10cm3金属块在水中：V2＝V金属块＝10c m3m2＝ρ水V2＝1g/cm3×10cm3＝10g3.如图所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器，两部分的横截面积(分别为S1、S2．质量为m的木球通过细线与容器底部相连，细线受到的拉力为T，此时容器中水深为h(水的密度为ρ0)。
下列说法正确的是()A．木球的密度为ρ0B．木球的密度为ρ0C．剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为TD．剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为T【答案】AD【解析】(1)木球浸没时，其受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力，由于木球处于静止状态，受力平衡，根据力的平衡条件可得：F浮=G+T=mg+T，木球浸没时，V排=V木，则根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得：ρ0gV排=mg+T，由ρ=可得木球的体积：V木=，所以，ρ0g×=mg+T，解得ρ木=ρ0；故A正确，B错误；(2)剪断细线，木块漂浮，F浮′=G=mg，则待木球静止后浮力变化量为：△F浮=F浮﹣F浮′=mg+T﹣mg=T，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得水面下降的高度(容器上部的水面下降)：△h===，则由△p=可得，水对容器底的压力变化量：△F=△pS2=ρ0g△hS2=ρ0g×S2=T，故C错误，D正确。
4.如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体，现将密度为0.6×103kg/m3的正方体木块A放人容器中，木块静止时露出液面的体积与浸人液体的体积之比为1：3；在木块上表面轻放一个物块B(V A=2V B)，A的上表面刚好与液面相平，如图乙所示。
若将物块B单独放人此液体中，它静止时将()A．悬浮B．漂浮C．沉底D．无法判断【答案】B【解析】甲图中，木块A在液体中漂浮，木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1：3，则V排=V A，漂浮时浮力等于重力，所以ρ液gV排=ρ木gV A，即：ρ液g×V A=ρ木gV A，则液体的密度：ρ液=ρ木=×0.6×103kg/m3=0.8×103kg/m3；在木块上表面轻放一个物块B(V A=2V B，则V B=V A)，A的上表面刚好与液面相平，如图乙所示，因为整体漂浮，所以浮力等于总重力，即：ρ液gV A=ρ木gV A+ρB gV B，ρ液gV A=ρ木gV A+ρB g×V A，化简可得：ρ液=ρ木+ρB，B的密度：ρB=2(ρ液﹣ρ木)=2(0.8×103kg/m3﹣0.6×103kg/m3)=0.4×103kg/m3＜ρ液，故若将物块B单独放入此液体中，它静止时将漂浮。