中考物理 浮力难题解法指导 新人教版

1、浮力难题解法指导近年中考中有关浮力难题多以阿基米德原理和运用物体的浮沉条件，通常会跟压力、压强、质量、密度、杠杆、滑轮等知识综合在一起考查。因综合性较强，所以得分并不容易。建议老师在平时的复习中要以基础为主，多做变式练习，多渗透解题的思路和方法。第一节一、浮体：浮体综合题的解题思路和方法：（1）先明确物体在液体中的状态：漂浮。（2）分析物体的受力情况：只受到重力G物和浮力F浮两个力的作用，并处于静止状态。 （3）列出二力平衡的方程：F浮 G物 。（4）展开求解：将求浮力的公式F浮 液 gV排、重力公式G物=m物g（或 G物=物 V物g）求未知量。典型例题：1、漂浮体：例1. 一个木块浮在水面上

2、，它浸入水中的体积是总体积的四分之三；将这个木块放在某种液体中，它也浮在液面上，并且露出液面的体积是总体积的五分之二。求： （1）这个木块的密度；（2）液体的密度。提示： （1）利用木块漂浮，F浮 G物 ，水V排g物V物g ， 物 （3 / 4）水 0.75103kg / m3 。 （2）利用F液浮 F水浮 G物 ， 液V液排g 水V水排g 液 （5 / 4）水 1.25103kg / m3 。答案：（1）木块的密度是 0.75103kg / m3。（2）液体的密度是 1.25103kg/m3 。变式1. 一木块漂浮在水面上，它露出液面的体积是24cm3 。把木块露出液面的体积切去，将剩余部分

3、再放入水中，静止时木块又有18cm3的体积露出液面。这个木块的密度是多大？提示：根据浮沉条件利用两个等式F=G+ G，F浮=G展开解题。答案：木0.75103kg/ m3 。例2、边长为1dm的正立方体木块,漂浮在酒精液面上,有一半的体积露出液面,如图甲所示,将木块从底部去掉一部分,粘上体积相同的玻璃后,投入某种液体中,它仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖直向上的压强为980Pa,酒精和玻璃的密度分别为酒精0.8103kg/m3 玻璃2.4103kg/m3,胶的质量和体积忽略不计,求: (1)木块的密度(2)玻璃的质量 提示：（1）F浮=G木木0.4103kg/ m3 。（2）F浮 G剩木 G

4、玻液gV排 木gV排剩木 玻gV玻P下S下 木g（V木V玻） 玻gV玻m玻 玻V玻m玻=0.72kg例3、欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用如图所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精（酒精0.8103kg/m3）中静止时露出液面的高度为2cm； “土密度计”在水中静止时露出液面的高度为3cm；“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为 kg/m3。 提示：利用F酒浮=F水浮 =F酸浮答案：1.251082、浮体载物问题.：（1）浮体上压一物体；（2）浮体下挂一物体；（3）筒内载有物体。. 方法：将整个装置看作一个整体，按浮体处理。.

5、 注意：物体受到的浮力情况，弄清物体的排液体积。 例1. 一木块放在水中静止时，有54cm3的体积露出水面，如图1所示。现将一体积为20cm3的金属块放在木块的上面，木块恰好全部浸在水中，如图2所示.求：金属块的密度。木木金图1图2分析：涉及到有两个状态的浮体浮力题。第一个状态如图1：以木块为研究对象，木块漂浮，F浮 G木；第二个状态如图2：以木块和金属块整体为研究对象，漂浮在水面上，F浮 G木 G金。G木G木G金F浮图1图2F浮 比较第二个状态和第一个状态， 即： F浮 G金 ，代入浮力和重力公式后：水 g V排金 g V金V排V露 ，则：金水V露V金（5.4105m3 1.0103 Kg

6、/ m3 ）（2105m3）2.7103 Kg / m3 。变式1、. （05）一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器，内装密度为 的液体。将挂在弹簧测力计下的金属块A 浸没在该液体中（A与容器底未接触），金属块A 静止时，弹簧测力计的示数为F，将木块B 放人该液体中，静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7 : 12 ；把金属块A 放在木块B 上面，木块B 刚好没入液体中（如图6 所示）。若已知金属块A 的体积与木块B 的体积之比为13 : 24 ，则金属块A 的体积为 。提示：找到两个等式F浮=G ，F=G+ G答案：例2. 如图所示，装有石块的小船浮在水面上时所受的浮力为F1 ，把石块

7、卸入水中后，石块受到的浮力为F2 ，池底对石块的支持力为N 。这时（ ） A D A. 空船受到的浮力为F1F2N B. 石块受到的重力为F1F2 C. 石块受到的支持力N = F1F2 D. 船排水体积减小了（NF2）水g练习：Lh1一根均匀的木棍长度为L，密度为1。下端挂一个质量为m的小金属块后，能如图所示漂浮在密度为2的液体中。此时木棍露出液面的长度为h。用剪刀剪掉长度为L 的木棍，剩余的木棍和金属块恰能悬浮在原来的液体中。2、如图所示,一个由均匀材料组成的实心圆柱体,底面积为S,将它放入水中,静止后呈竖直漂浮状态,其体积的1/2露出水面。若在圆柱体下底面帖一层厚度为d、面积也为S的均质

8、塑料（胶的质量和厚度均不计），再把它放入水中，仍能竖直漂浮于水中面，但露出水面的高度减小了h，求塑料的密度。3如图8所示，装有木块（木水）的水盆浮在池中的水面上，小盆的质量为m盆，木块的质量为m木，则 （ ）A小盆和木块受到的总浮力为（m盆m木）gB当把木块放在水中时，池底所受水的压力减小m木g图8C当把木块放在水中时，池底所受水的压力不变D当把木块从水中取出时，池底所受水的压力减小m木g4一个土密度计如图8所示，其刻度部分的A、B 、C三点，AB=2cm，AC=6cm。将密度计放在酒精（酒精=0.8103kg/m3）中时，液面位置恰好在A点，将密度计放在水中时，液面位置恰好在B点，当密度计放

9、在某种液体中时，液面位置恰好在C点，则这种液体的密度是_ kg/m3。 2103第二节二、三力平衡： 例1. 如图所示，木块用细绳系在容器的底部，向容器内注入水，当木块的一半体积浸在水中时，绳对木块的拉力是5N；当木块浸没在水中时，绳对木块的拉力是30N。求：（1）木块的密度；（2）木块的体积。（g = 10N / Kg）分析：木块在水中，它在两种情况下受力的示意图见下图所示。可以列出下面的两个方程：F浮GF拉F拉 F拉 F浮 G - （1） F拉 F浮 G - （2） 木块的密度为：木 0.4103 kg / m3 。 木块的体积为：V木 5103m3 。 【解题技巧】 在列出两个力的平衡方

10、程以后： 利用两式相减，可以约去相同项。 利用两式相比，可以约去相同量。简化计算过程注意：提升水中的物体受力变化F拉=F浮=F液压底 例2.如图7甲所示，底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为10cm2的圆柱形物体A浸没在水中, 细绳对物体的拉力为F拉。如图7乙所示，当物体A有的体积露出水面时，作用在物体A上的竖直向上的拉力为4N，筒中水的深度比图7甲中水的深度下降了0.4 cm，此时，物体A所受的浮力为F浮，水在物体A底面处产生的压强为p。g取10N/kg，悬挂物体的细绳的质量忽略不计。 D甲 图7 乙AA A. F拉的大小为4.8N B. F浮的大小为0

11、.2N C. A的大小为8g/cm3 D. p的大小为300Pa提示：变式1图9甲乙底面积为100cm2的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时，如图9甲所示，弹簧测力计的示数F13.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的1/4露出水面静止时，如图9乙所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，g取10N/kg，则 C A金属块的体积V金是210-3m3B弹簧测力计的示数F2是5.4NC金属块的密度是2.7103kg/m3D金属块受到的重力是6.8 N三、浮力与杠杆、滑轮综合：杠杆两端受力的变化（力臂的比不变）F1lOA=F2lOB图8OBACD例

12、3如图8所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为1=2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm正方体D，AO:OB=2:5，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p1=1000Pa；若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，取g=10N/kg，可求得 BA物块D的密度为5kg/dm3B液体的密度为2kg/dm3C当物体D浸没在液体中时A点所受竖直向下的拉力为95ND若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下的64N的力提示：例4、（延一）23如图8甲所示的装置处于静止状态，底面

13、积为60cm2的圆柱形玻璃筒中装有适量的水，放在水平台面上，质量为800g的圆柱形物体B浸没在水中，此时水对容器底的压强是2500 Pa，物体A是体积为50cm3的圆柱体配重。如图8 乙所示，当用力F竖直向下拉物体A时，物体B有的体积露出水面且静止，此时滑轮组提升重物B的机械效率为80%，水对容器底的压强为2100 Pa。 g取10N/kg，悬挂物体的细绳的质量以及绳与轮间的摩擦忽略不计，物体A的密度是 kg/m3。3.1103乙玻璃筒BAF甲玻璃筒BA图8A练习：1、如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N。剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下

14、的压力时，木块有20cm3的体积露出水面，则木块的密度约为 kg/m3。（g取10N/kg）0.61032、底面积为50cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后，放置于水平桌面的中央（容器壁厚度不计），已知液体的压强与深度的关系如图10所示。现用轻质细线提起一个质量为80g的实心球缓慢浸没于容器内的液体中，如图11所示，待球静止后，擦干容器外壁，已知细线给球的拉力为0.5N，剪断细线，实心球下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体容器对桌面的压强增大了 pa. 100图10OBAM3如图10所示，顶面带有光滑凹槽的轻质杠杆AB可以绕支点O转动，杠杆的A端用细线沿竖直方向连接在地板上，OB

15、0.5m，在杠杆的B端悬挂一个密度为0.8103kg/m3的圆柱体M。地板上有一个盛满水的容器。在圆柱体M体积的1/3浸入水中时，从容器内溢出0.4N的水，杠杆在水平位置平衡。此时让一个质量为200g的小球从B点沿凹槽向A端匀速运动，经过4s的时间，系在A端细线的拉力恰好等于0N。若整个过程中杠杆始终保持水平平衡，则小球的运动速度为m/s。（g取10N/kg）0.16图134如图所示，某圆柱形容器装有适量的水，底面积为20cm2，将物体B放入水中时，通过磅秤测得总质量150g；使用一个杠杆提起物体B，发现当杠杆C端挂钩码A时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B刚好有一半体积露出水面。此时天平示数为

16、70g。测得容器内液面下降了1cm。则物体B的密度为 kg/m3。（ g取10N/kg）2.5103第三节四、液面变化、浮力与压强综合：“柱形”容器装液体时F液压底=F浮= Ps V球=S容器h容V球=S物h物 =S物（h2-h1） 甲乙丙h1h2h3例1、小阳想测出一块鹅卵石的密度。他在家中利用刻度尺、口大底小的塑料碗、大烧杯和适量的水进行实验，在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中漂浮，如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1。将鹅卵石放在塑料碗中，装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮，如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2，将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中，如图丙所示。用刻度

17、尺测出此时水盆内水的深度为h3，求石= 。（h2h1）/( h3h1)例2圆柱形容器中装有适量的水，将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时容器中水的深度H1为20cm，如图15甲所示。将金属块A吊在烧杯底部，烧杯静止时露出水面的高度h1为5cm，容器中水的深度H2为35cm，如图15乙所示。将金属块A放在烧杯中，烧杯静止时露出水面的高度h2为1cm，如图15丙所示。已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积的2倍。则金属块A的密度为 kg/m3。 提示：甲、乙图乙、丙图例3如图11甲所示；一个底面积为50 cm2的烧杯装有某种液体，把小石块放在木块上,静止时液体深h1=16cm；如图

18、11乙所示；若将小石块放入液体中，液体深h2=12 cm，石块对杯底的压力F=1.6N；如图11丙所示，取出小石块后, 液体深h3=10cm。则小石块的密度石为 kg/m3。（g取10N/kg） 2400练习：1如图12所示，质量为540g的凹形铝槽，放入底面积为100cm2的圆柱形液体中，铝槽浮在液面上，槽口恰好与液面相平，这时液面上升了2.7cm，若使铝槽沉入液体中，则沉入前后液体对容器底部的压强变化P Pa。（已知铝2.7103 kg/m3 g10N/kg）140图11载重汽车装有很多轮子甲 乙 丙图12.如图11所示，边长为L的正方体空心金属盒和实心金属球各一个。若把球放在盒内密封后，放入密度为的液体中金属盒有h1的高度露出液面，如图8甲所示；若把球和盒用细绳相连放入液体中静止后，金属盒有h2的高度露出液面，如图8乙所示；若把球和盒分别放入液体中静止后，金属盒有