浮力(二)-典型题解法举例

1、浮力（二）典型题解法举例浮力是初中物理力学中，也是全部初中物理中最复杂，最灵活的一部分, 有的题还有一些特殊的简便的方法但是，归根结底就是那么几个关系，解题时 只要列清这几个关系式，问题就基本理清了 比如，受力分析和平衡关系；浸入 部分的体积和物体的总体积；物体密度和浸入的液体的密度当然，首先要搞清题中所描述的物理状态，搞清题目所求的是哪些量，然 后，要画出受力分析图这里就举出一些典型题，并以分析它们的方法作为范例E 1.而排开水的多少又直接和例1、如图1所示，底面积为20厘米2，上下等粗的烧杯中的水面上浮着 一质量为80克的木块，木块上放着一个23.4克的铁块，木块上表面恰好全部浸 入水中，

2、若把铁块直接放入（p铁=7.8 X 103千克/米3, g=10牛/千克）求：（1）水面下降多少厘米？（2）水对容器底部的压强改变了多少？分析：液面的升降和木块排开的水的体积有关物体在水中的状态有关.比如，当铁块放在木块上时，整体漂浮，这时浮力等于 重力，即Fs=G木+G铁，可是当铁块投入水中时，铁块除受浮力、重力，还受底面 的支持力，这个支持力就是刚才减少的浮力.反过来，由浮力的变化，可以推出 排开水的体积，进而推出水面的变化和水对容器底的压强.解：令铁的体积为, J，浮力减少的量为 F浮=G-F浮t=0.204 牛时0.204x10“ 米弐PA 8蚀一將 J 02X10=1. 02 匣狀水

3、面降底的高度为11 - 1 _ 底面受水压强变化 P=p水gh=103 X 10X 1.02 X 10-2帕=102帕例2、一块边长是0.1米的正方体木块，在水中最多能托起 7.0牛、密 度为7.0 X 103千克/米3的铁块而不致下沉，则木块的密度是多少？分析：本题在浮力题中并不复杂，但它的困难之处在于“不下沉”三字， 也就是物体什么时候受水的浮力最大？是木块刚刚没入水中时，还是铁块刚刚全部没入水中时？从题意分析，应是后者.见图2解：根据平衡关系G木+G铁=F浮有p木gV木+ p铁gV铁=p水g（V木+V铁）團27.0牛丁|让血千克/米3；10牛/千克浮力（二）典型题解法举例浮力是初中物理力

4、学中，也是全部初中物理中最复杂，最灵活的一部分, 有的题还有一些特殊的简便的方法但是，归根结底就是那么几个关系，解题时 只要列清这几个关系式，问题就基本理清了 比如，受力分析和平衡关系；浸入 部分的体积和物体的总体积；物体密度和浸入的液体的密度当然，首先要搞清题中所描述的物理状态，搞清题目所求的是哪些量，然 后，要画出受力分析图这里就举出一些典型题，并以分析它们的方法作为范例例1、如图1所示，底面积为20厘米2,上下等粗的烧杯中的水面上浮着 一质量为80克的木块，木块上放着一个23.4克的铁块，木块上表面恰好全部浸 入水中，若把铁块直接放入（p铁=7.8 X千克/米彳，g=10牛/千克） 求：

5、（1）水面下降多少厘米？（2）水对容器底部的压强改变了多少？分析：液面的升降和木块排开的水的体积有关.而排开水的多少又直接和 物体在水中的状态有关比如，当铁块放在木块上时，整体漂浮，这时浮力等于 重力，即F浮二G木+,可是当铁块投入水中时，铁块除受浮力、重力，还受底面 的支持力，这个支持力就是刚才减少的浮力.反过来，由浮力的变化，可以推出 排开水的体积，进而推出水面的变化和水对容器底的压强解：令铁的体积为Vr,t=0.204 牛,浮力减少的量F浮二G-F浮水面降底的高度为底面受水压强变化 P=p水gAh=103x 10X 1.02 x 102帕=102帕例2、一块边长是0.1米的正方体木块，在

6、水中最多能托起 7.0牛、密 度为7.0 X103千克/米彳的铁块而不致下沉，则木块的密度是多少？分析：本题在浮力题中并不复杂，但它的困难之处在于“不下沉”三字， 也就是物体什么时候受水的浮力最大？是木块刚刚没入水中时，还是铁块刚刚全部没入水中时？从题意分析，应是后者见图2解：根据平衡关系G木+=F浮有p木gV木+p铁gV铁=p水g（V木+V铁）浸入水中体积的增加，T=F浮木-G木增大，铁球受的拉力=-N也增大（N为 铁球受的底面支持力），直到这拉力 等于球的重力时，底面支持力为零. 解：G木+T=F浮木，T=F 浮木-G木=p水gV排木-p木 gV木=4.9牛 对铁球和木块整体受到的浮力应和

7、它们的重力平衡，F浮木+F浮铁=6+G铁p水gV排木+p水gV球=卩木gV木+ p铁 gv 铁解得：V排木=3.86 X 10-3米3例5、将一个木块放入水中，它露出水面部分的体积是 24厘米3，将露出 水面部分截去后放入水中，它露出水面部分体积为16厘米3,求木块总体积和它 的密度.见图524 cm? IGce?S 5分析：本题关键仍是找到两种状态下， 处于平衡关系的各个量，列出方程. 比如在第一种情况下，设木块总体积为 V,则V排=V-24X 10-6米3.截去24厘米3 后，木块体积为V-24X 10-6米3，而它浸入水中部分改为 V-40X 10-6米3.解：T F浮i=Gp 水 g(

8、V-24 X 10-6 米 3)= p 木gV 又F 浮2=G代入 p 水g(V-40 X 10-6 米 3)= p 木(V-24 X 10-6 米 3)g(2)解得：338V=576cm 解得 V=72cm=吨士02 = 7 = 10吟克/特 小71例&质量相等的甲乙两球其密度之比为 3 : 2,所受浮力之比为4 ： 5,求p乙. 分析，首先判断状态.它们的状态可能是两个都漂浮；一浮一沉；两球都沉,4种情况.质量相等，若漂浮，所受浮力之比应为1 : 1.若两个都沉没，它们既然 密度之比为3 : 2,体积之比应为2 : 3,浮力之比也应为2 : 3.只可能一沉一浮， 这时当然是密度大的沉，密度

9、小的浮，即甲沉乙浮 .解：解题时，根据所求和有关的公式，都用甲的物理量来代，最后消掉， 即可得出结果.叫耳陋%典评P祇* *5甩可兀兀蔷歸例7、一实心小球分别放入盛有足够多的水和酒精的容器中，小球受到的浮力分 别为0.9牛和0.8牛.已知水和酒精的密度之比为5 : 4,求小球的密度.见图6 分析：首先确定状态.如果小球在水中和酒精中都漂浮，那么它们受到的浮 力应相等.必然是一沉一浮，显然应在密度小的酒精中沉，解题过程中，还是要 把相关的物理量都推导到与水或都推导到与酒精相联系的量上去，彼此建立了联系，就可以运算了 .區1E解：设定小球在酒精中沉淀，则 V球=V排酒，根据阿基米德原理:F淬乙吠牛l(j丈y =Jx卩龍gO.SxLO3+克/护 gOJxlO3千克/米彳G誉. F厚球 =门农eV櫛农.F禅氷.。.歼g% 割怖乙 Svffiz. 0 球 g 10 37t?3/g例8、如图7所示的容器内盛有空气，活塞可左右移动且不漏气，容器中有一球F当用力F向左推动活塞时，下列说法中正确的是（）木球A对容器的压力将增大木球A对容器的压力将减小木球A对容器的压力将不变无法比较木球A对容器压力的大小分