九年级物理上学期期末复习浮力的计算专题 新人教版.doc

浮力的计算专题姓名：_班级：_考号：_1、有一重为1.5n，底面积为20cm2的溢水杯放在水平桌面上，杯内盛有重2.5n的水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时如下图所示，溢出40cm3的水，当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又排出10cm3的水。（g=10n/kg）求： （1）物块未放入之前杯对桌面的压强；（2）物块的重力；（3）物块的密度。2、科技小组的同学用长方体泡沫塑料a、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型，如图所示，总重为4n，a底部与浮子b用细绳相连。水位上升时，浮子b下降；水位下降时，浮子b上升，使航标灯静止时a浸入水中的深度始终为5cm，排开水的质量为500g，浮子b重0.5n（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：（1）航标灯静止时a所受浮力？（2）浮子b所受浮力是多大？（3）浮子b 体积应为多大？3、 如图所示，一圆柱形容器底面积为 ，重为10n，把它放在水平桌面上。容器内放置一边长为 ，密度为 的立方体木块，求：（1）桌面受的压强；（2）向容器内慢慢注水，恰好使木块对容器底的压力为零，此时木块下底面受到的压强多大？容器内水深多少？（ 。） 4、放在水平桌面上的圆柱形容器b高为20cm，底面积为0.03m2，容器中放一个质量为800g正方体a，边长为10cm。若一定质量的水沿着容器壁缓慢倒入容器b中，当木块a对容器b底的压强恰好为零时，（g=10n/kg）1.物体a此时受到水的浮力是多大？ 2.此时容器b中水的高度为多少？ 3.容器底受到水的压力是多大？ 5、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10nkg) (1)圆柱体受的最大浮力。(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。(3)圆柱体的密度。6、在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。（1）当破冰船航行于海面时，它的排水体积为1500m3，求船自身的重力；（2）在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时船的排水体积为原来的三分之一，求此时冰面对船的支持力；（3）若船与冰层接触面积为5m2，此时破冰船对冰层的压强是多少?（取g=10nkg，海水密度取1.0103kgm3）7、“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如下图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为15cm。（水的密度水1103kg/m3）求：将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。 此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。 此浮力秤的最大称量（即量程）。8、某同学学习了浮力的有关知识后，制作了一台浮力秤，它可以方便地称量物体的质量，其构造如图甲所示。已知小筒底面积 为0.00lm ，小筒和秤盘总重为0.6n。 (1)如图甲，当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力是多大?(2)如图甲，当秤盘上不放物体时，小筒浸入水中的体积多大?小筒浸入水中的深度为多少?(3)如图乙，在秤盘上放上一个物体后，小筒浸入水中的深度 为0.1m，则小筒受到的浮力是多大?放上物体的质量为多少?(取g=10nkg)9、将一块重为3n，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm. （容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g10n/kg）. 求：（1）石块所受浮力；（2）容器中水的重力；（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强.10、乌鸦喝水的故事大家都很熟悉。假若它碰到的是一个放在水平地面上容积为810-4m3圆柱形容器（器壁厚度不计），该容器的底面积为210-3m2，里面装有410-4m3的水，这只口渴的乌鸦将地上的小石块逐个投入瓶内，下图所示。当瓶内石块的总质量达到1kg时，水面刚好升到瓶口，乌鸦喝到了水，（g取10nkg）求：（1）这时水对容器底的压强。（2）瓶内石块受到的浮力共为多大？（3）容器对地面的压强增加了多少？ 11、有一边长为2dm、密度为0.6103kg/m3的正方体木块。现用一细线把木块系在底面积为8dm2的圆柱形容器上，然后向容器中加水，使木块完全浸没于水中。取g=10n/kg。问：(1)细线所受拉力为多大?(2)若把细线剪断，当木块在水中稳定时水对容器底的压强减少了多少? 12、是一个足够高的圆柱形容器，内有一边长为10cm、密度为0.8103kg/m3的正方体物块，物块底部中央连有一根长为20cm的细线，细线的另一端系于容器底部中央(图甲中看不出，可参见图乙)。向容器内缓慢地倒入某种液体，在物块离开容器底后，物块的1/3浮出液面。(1)当液面高度升至何值时；细线中的拉力最大?此时液体对容器底的压强多大?(2)求细线的最大拉力。(取g=10n/kg) 13、小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块a，开始他将合金块a浸没在装有水的容器中，容器侧面的底部有一由阀门b控制的出水口，实验时，打开阀门b缓慢放水，放到弹簧测力计的读数不再变化时，立即关闭阀门b，在此过程中金属块始终不与容器底部接触，读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为22 n和32 n，g取10 nkg 求：(1)在原图上作出关闭阀门b后水面的大致位置 (2)合金块a受到的重力(3) 合金块a受到的最大浮力 (4)合金块a的密度14、放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4n，底面积100cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10n的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由16cm上升到20 cm(g=10n/kg)求：1.物块未放入水中时，容器底受到的水的压强； 2.物块的密度； 3.物块受到的浮力；4.物块浸没水中后，容器对桌面的压强. 15、高度为16厘米的圆柱体a用细线系住后浸入水槽的水中，当圆柱体a有7/8的体积露出水面时，细线施加的拉力恰好为1n。如图乙所示，用细线将圆柱体a拉入水槽中，当细线施加的拉力为a重的3/4时，圆柱体a有7/8的体积浸在水中，已知圆柱形水槽的底面积是圆柱体a底面积的6倍。（g取10n/kg）求：（1）先后两次水对容器底部的压强差。（2）圆柱体a所受的重力。16、底面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水，将其竖直放在水平桌面上，把边长为10cm的正方体木块a放入水后，再在木块a的上方放一物体b，物体b恰好没入水中，如图（a）所示已知物体b的密度为6103kg/m3质量为0.6kg（取g10n/kg）求：（1）木块a的密度（2）若将b放入水中，如图（b）所示，求水对容器底部压强的变化 （a）（b）参考答案一、计算题1、解：（1）f=g杯+g水=1.5n+2.5n=4n- p=f/s=4n/20104m2=2103pa (2)物体在水中漂浮 g=f浮=g排=水gv排=1.0103kg/m310n/kg4010-6m3=0.4n (3)m=g/g=0.4n/10n/kg=0.04kg=40gv物=40cm3+10cm3=50cm3 物=m/v物=40g/50cm3=0.8g/cm3=0.8103kg/m32、解：（1）a受到的浮力：f浮a=g排=m排g=0.5kg10n/kg=50n （2分）（2）a对绳子的拉力：f=f浮a-ga=5n-4n=1n （1分） b受到的浮力：f浮b=gb+f=0.5n+1n=1.5n (1分)（3）b的体积：v= f浮b/g=1.5n/(103kg/m310n/kg)=1.510-4m3（2分） （其它解法及步骤只要合理，也可给满分） 3、解：（1） （2）当 时，木块对容器底压力为0，此时 ，即： ，所以 4、f=g, f=g=mg=0.8kgx10n/kg=8n （2） 8cm （3） 240n5、（1）由题意可知f浮=g-f=2.0n-1.4n=0.6n（2）由图可知，圆柱体刚浸没时下表面距水面距离为h=12cm=0.12mp= ghp=1103kg/m310n/g0.12m=1.2103pa（3）f浮= 液v排gv排=f浮/ 水g=0.6/110310=0.610-4m3圆柱体浸没v物=v排又g=mg= 物v物g =g/v物g=2.0/0.610-410=3.3103kg/m36、（1）1.5107n （2）1.0107n （3）2.0106pa7、解：杯子的重量为g杯g杯mg0.2kg10n/kg2n杯子在水中处于漂浮状态，根据二力平衡的条件杯子受到的浮力f浮g杯2n设杯子浸入水中时，浸入的深度为h，有f浮g排gshh （2n）/（103kg/m310n/kg30104m2） m当往杯子内放被测物时，若杯子下沉到水面刚好到杯口（水未进杯内）此时杯子下沉的深度为h15102m受到的浮力f浮gs h103kg/m310n/kg30104m215102m4.5n设能称量的最大值为f ff浮g杯4.5n2n2.5n8、9、（1）f浮=液gv排=1103kg/m310n/kg100106m3=1n （2） v水=sh=50cm210cm=5102cm3 g水=m水g=水gv水=1103kg/m310n/kg5102106m3=5n（3） 10、解：（1）水的深度 水对容器底的压强 （2）石块总体积 石块受到的浮力为 （3）压强增加了 11、(1)32n (2)400pa12、(1)当液面高度30cm时细线中的拉力最大，3600pa (2)4n13、(1) (2)合金块a浸没在水中受三个力的作用，即重力g、浮力f和弹力t，这三个力的大小关系为g=f+t，当弹簧测力计的读数不再变化，浮力f=0，弹力达到最大值为tm，即g=tm=32 n (3)当弹力t为最小值22 n，合金块a所受浮力达最大值为fm，即fm=gt=10n (4)由浮力fm= gv 质量m= 得 =3.2103 kgm314、（1）1 （2） （3） （4） 15、= = =hs器s器=6sa mp=水gh=1.0103kg/m310n/kg0.02m=200pa（2）由甲图得：ga=f浮+f拉即 由乙图得：ga+f拉=f浮即 7-得：