江苏省-苏科版-初二物理下学期-第十章-压强与浮力-汇编之浮力专项练(有答案)

第十章压强与浮力汇编之浮力专项练一、计算题（本大题共10小题，共80.0分）将体积为1000cm3，质量为600g的正方体实心木块放入水中，静止时如图所示，求：

（1）木块的密度；

（2）木块在水中静止时受到的浮力．

在水中放入质量为3kg的木块，木块静止时有35的体积浸入水中．取g=10N/kg．求：

（1）木块静止时所受的浮力；

（2）木块的体积；

（3）木块的密度．

如图所示，一边长为l0cm，密度为0.6g/cm3的正方体木块，用细线系着置于容器内的水中，g=10N/kg．求：

（1）木块所受的浮力大小。

（2）细线的拉力大小。

（3）细线剪断后，当木块静止时，木块露出水面的体积。

如图所示，将一个体积为1.0×10-3m3，重6N的木块用细线系在底面积为50cm2的圆柱形容器的底部，当容器中倒人足够的水使木块被浸没时，求：

（1）木块浸没在水中受到的浮力；

（2）细线对木块的拉力；

（3）剪断细线，木块处于静止时，木块露出水面的体积多大？

（4）木块在水面处于静止后，容器底所受到水的压强减少了多少？

在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积为1m3的竹筏，放入河水中时有25体积浸入水中．

求：（1）此时竹筏受到的浮力有多大？

（2）若水对竹筏产生6000牛的浮力时，竹筏多大的体积露出水面？

由于各方人员的艰苦努力，我国第一艘航母“辽宁舰”已经初步形成战斗力，若“辽宁舰”的满载排水量为6.18×104t，其满载并静止在海面上时（g取10N/kg）．问：

（1）受到的浮力是多少N？

（2）排开海水的体积为多少m3．（ρ海水=1.03×103kg/m3）

密度是0.6×103kg/m3的木块，体积是2m3，当它浮在水面上时，求：

（1）木块的重力；

（2）木块受到的浮力；

（3）木块排开水的体积；

（4）木块露出水面的体积。

一艘满载时轮船的排水量是50000t，当它满载在长江内河航行时，求：

（1）轮船受到的浮力；

（2）排开水的体积；

（3）轮船底部深约15m，求底部受到的压强．

将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内。待木块静止时，从水槽中溢出了600g水，g取10N/kg，求：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块的密度；

（3）木块下表面受到的水的压强。

在如图所示的甲中，石料在钢丝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．图乙是钢丝绳拉力随时间变化的图象，若不计水的摩擦力．求：（g取10N/kg）

（1）石料的重力

（2）石料浸没在水中时受到的浮力

（3）石料的体积．

答案和解析1.【答案】解：（1）已知木块的质量：m=600g=0.6kg，体积V=1000cm3=10-3m3；

木块的密度：ρ=mV=0.6kg10-3m3=0.6×103kg/m3；

（2）因为木块的密度小于水的密度，因此当木块在水中静止时受到的浮力等于木块的重力，即F浮=G=mg=0.6kg×9.8N/kg=5.88N．

答：（1）木块的密度为0.6×103kg/m3；

（2

（1）已知木块的质量和体积，直接根据密度公式即可求出木块的密度；

（2）先根据木块和水的密度关系确定木块的状态，然后根据物体漂浮时浮力等于重力，并结合重力计算公式即可求出木块静止时受到的浮力．

本题考查了学生对密度公式、重力公式、漂浮条件的掌握和运用，计算时注意单位统一，1cm3=1×10-6m3．2.【答案】解：（1）已知：m=3kg，V排=35V木，

因为木块是漂浮，F浮=G=mg=3kg×10N/kg=30N，

（2）根据阿基米德原理F浮=ρgV排，

由F浮=ρ液gV排=ρ水gV排，可得，V排=F浮ρ水g=30N1.0×103kg/m3×10N/kg=3×10-3m3，

由V排=35V木，可得，

V木=53V排=53×3×10-3m3=5×10-3m3，

（3）ρ木=mV木=3kg5×10-3m3=0.6×103kg/m3．

答：（1

（1）知道木块的质量，利用重力公式求木块重，又知道木块漂浮，根据漂浮条件求木块受到的浮力；

（2）求出了木块受到的浮力，利用阿基米德原理求排开水的体积；

（3）根据题目中提供的条件求木块的体积；根据密度公式求出木块的密度．

本题考查了浮力、密度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；木块的密度还可以根据密度公式和重力公式表示出木块的重力、根据阿基米德原理表示出受到的浮力，根据物体漂浮的条件得出等式进行解答．3.【答案】解：（1）由于木块完全浸没在水中，所以V排=V=（10cm）3=1000cm3=1×10-3m3，

木块所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N；

（2）根据G=mg和ρ=mV可得，木块的重力：G木=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=6N。

对木块进行受力分析可知，木块受到重力、浮力和拉力的作用，

根据力的平衡可知，F浮=F拉+G，

所以，绳子对木块的拉力：F拉=F浮-G=10N-6N=4N；

（3）细线剪断后，当木块静止时，木块处于漂浮状态，则F浮'=G=6N，

根据F浮=ρ水gV排可得，木块排开水的体积：V排'=F浮'ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3，

木块露出水面的体积V露=V-V排'=1×10-3m3-6×10-4m3=4×10-4m3。

答：（1）木块所受的浮力大小为

（1）已知正方体木块的边长，可以计算出体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求所受浮力；

（2）木块受浮力等于拉力加上重力，据此求绳子对木块的拉力；

（3）根据物体漂浮条件得出细线剪断后，木块受到的浮力，然后根据F浮=ρ水gV排求出木块排开水的体积，总体积减去排开水的体积即为木块露出水面的体积。

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，注意公式的选择，因此，解题时选对方法才能起到事半功倍的效果。4.【答案】解：（1）木球浸没在水中受到的浮力：

F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N；

（2）木块被浸没时处于静止，则木块受平衡力作用，

则细线对木球的拉力：

F=F浮-G=10N-6N=4N；

（3）剪断细线，木块静止时漂浮在水面上，则F浮′=G=6N，

由F浮=ρ水gV排得：

V排′=F浮'ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3．

露出水面的体积：

V露=V-V排′=1.0×10-3m3-6×10-4m3=4×10-4m3．

（4）液面下降的高度：

△h=V露S=4×10-4m350×10-4m2=0.08m，

剪断细线后水对容器底的压强变化量：

△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa．

答：（1

（1）已知木块的体积，直接利用阿基米德原理及可求出木块浸没在水中受到的浮力；

（2）木块被浸没时处于静止，则木块受平衡力作用，利用F浮=G+F即可求出拉力的大小；由图可知，浮力的方向竖直向上，重力的方向和拉力的方向都是竖直向下的；

（3）剪断细线，木块处于静止时，漂浮在水面上，根据漂浮条件可知此时的浮力，再利用阿基米德原理可求出浸没的体积，木球露出水面的体积等于总体积减去浸没的体积；

（4）根据体积公式求液面下降的高度，然后利用液体压强公式可求出压强变化量．

本题考查浮力的计算、液体压强公式的应用、物体的沉浮条件以及根据浮力公式求排开水的体积，关键是知道物体漂浮时浮力等于自身重力还等于排开水的重力．难点是求出液面下降的高度．5.【答案】解：（1）竹筏排开水的体积：V排=25V=25×1m3=0.4m3；

竹筏受到的浮力：

F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4×103N；

（2）已知F浮′=6000N，由F浮=ρgV排可得，此时木筏浸入水中的体积：

V排′=F浮'ρ水g=6000N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.6m3，

则木筏露出水面的体积：V露=1m3-0.6m3=0.4m3．

答：（1）此时竹筏受到的浮力有

（1）求出竹筏排开水的体积，利用阿基米德原理可求竹筏所受水的浮力；

（2）若水对竹筏产生6000牛的浮力，根据F浮=ρgV排可求得V排，然后可知竹筏多大的体积露出水面．

本题考查了密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件等内容．本题关键是公式及其变形的灵活运用．6.【答案】解：（1）根据阿基米德原理可得，“辽宁舰”受到的浮力：

F浮=G排=m排g=6.18×104×103kg×10N/kg=6.18×108N；

（2）由F浮=ρ海水gV排可得，排开海水的体积：

V排=F浮ρ海水g=6.18×108N1.03×103kg/m3×10N/kg=6×104m3．

答：（

（1）排水量是轮船满载时排开水的质量，根据F浮=G排=m排g可计算浮力的大小；

（2）根据阿基米德原理F浮=ρ海水gV排可计算V排；

本题考查了阿基米德原理的应用，正确理解排水量的含义和阿基米德原理是解题的关键，第2小题也可用V排=计算排开海水的体积．7.【答案】解：（1）G木=m木g=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×2m3×10N/kg=1.2×104N

（2）∵木块漂浮，∴F浮=G木=1.2×104N

（3）∵F浮=ρ水gV排，∴v排=F浮ρ水g=1.2×104N1.0×103m3×10N/kg=1.2m3

（4）V露=V-V排=2m3-1.2m3=0.8m3

答：（1）木块的重力是1.2×104N；

（

利用G=mg、阿基米德以原理F浮=G排=ρ水gV排和漂浮条件F浮=G木求解，注意单位统一。

阿基米德以原理F浮=G排=ρ水gV排，知道F浮可求V排，知道V排可求F浮，要灵活运用。8.【答案】解：（1）排水量m排=50000t=5×107kg，

根据阿基米德原理可得，轮船所受浮力：

F浮=G排=m排g=5×107kg×10N/kg=5×108N；

（2）由F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积：

V排=F浮ρ水g=5×108N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×104m3；

（3）底部受到的压强：

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa．

答：（1）轮船受到的浮力为5×108N；

（

（1）轮船排水量是指满载时排开水的质量，求出排开水重，根据阿基米德原理求轮船满载时所受浮力；

（2）根据公式F浮=ρgV排可知排开水的体积；

已知船吃水的深度和水的密度，利用液体压强公式p=ρgh计算船底部所受水的压强．．

本题考查了学生对重力公式、液体压强公式、物体漂浮条件的了解与掌握．要求学生要灵活的运用公式计算解决问题．9.【答案】解：（1）木块排出水的重力：G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N，

由阿基米德原理可知：F浮=G排=6N；

（2）木块排开水的体积：V排水=m排ρ水=600g1g/cm3=600cm3，

木块的体积：V木=10cm×10cm×10cm=1000cm3，

因为V排水＜V木，

所以木块在水中静止时处于漂浮状态，

因为漂浮时浮力等于重力，

则G木=F浮=6N，

木块的质量：m木=G木g=6N10N/kg=0.6kg，

木块的密度：ρ木=m木V木=0.6kg10-3m3=0.6×103kg/m3；

（3）木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力，

所以木块下表面受到水的压强：P=FS=6N0.1m×0.1m=600Pa。

答：（1）木块受到的浮力是6N

（1）已知木块静止时溢出水的质量，则可根据阿基米德原理知道木块受到的浮力；

（2）先算出木块排开水的体积，然后比较木块的体积和排水体积即可知道木块在水中静止时处于漂浮状态，当物体漂浮时F浮=G，由此我们就可以算出木块的质量，最后根据密度公式即可算出木块的密度；

（3）木块漂浮时水对木块下表面的压力等于木块受到的浮力，所以要算木块下表面受到的水的压强，可根据压强公式P=算出。

本题综合考查了学生对浮力知识、密度知识、压强知识的掌握和了解。其中在计算第（3）问时，也可以先根据木块的排水体积（浸入水中体积）和木块底面积算出木块浸入水中的长度，然后根据液体压强公式P=ρgh就可以算出木块下表面受到水的压强。10.【答案】解：

（1）由图乙可知，在0～t1时间内，钢绳的拉力不变，此时石料在水面以上，

则石料的重力：G=F=1400N；

（2）由图乙可知，在t2～t3时间内，石料完全浸没在水中，此时钢丝绳的拉力F拉=900N，

则石料浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-F拉=1400N-900N=500N；

（3）石料浸没在水中时，由F浮=ρ水gV排可得