专项练习1　浮力的计算-2019-2020学年八年级物理期中期末复习专项训练(人教版下册)

1、专项练习1浮力的计算名师点拨：计算浮力常用的方法：（1）压力差法：F浮F向上F向下；（2）称重法：F浮GF；（3）阿基米德原理法（公式法）：F浮G排、F浮液gV排、F浮气gV排；（4）平衡法：F浮G物。 压力差法1如图所示，一个半球形物体浸没在水中，受到水向下的压力为30 N，物体受到水施加的浮力为80 N，则物体受到水向上的压力为多少牛？ （第1题图） 称重法2如图所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6 N，底面积为100 cm2 ，弹簧测力计的挂钩上挂有重为27 N的金属块，现将金属块浸没在水中，容器内水面由20 cm上升到30 cm（g取10 N/kg , 水1.0103 kg/m3）

2、。求：（1）金属块未放入水中时（如图甲），容器底部受到的水的压强；（2）金属块浸没在水中静止后弹簧测力计的示数；（3）金属块浸没在水中（未与底部接触，如图乙），容器对桌面的压强。 （第2题图） 阿基米德原理法3小明用阿基米德原理测某物体密度的操作过程如图所示，他用细绳将物体悬挂在弹簧测力计的挂钩上，然后把物体浸没在盛满水的溢水杯中，此时弹簧测力计示数为F0.3 N，接着再分别用弹簧测力计测出小桶与排开水的总重为G10.5 N和空小桶的重为G20.2 N。求：（1）物体浸没在水中所受的浮力；（2）物体的重力；（3）物体的密度。 （第3题图）4在水平台面上放置一个底面积为100 cm2的圆筒形容器

3、，容器内水深20 cm，将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下，从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止。此过程中，弹簧测力计的示数F与长方体下表面到水面的距离h的关系图象如图所示。（g取10 N/kg，容器厚度、细线重均不计，容器内的水未溢出，长方体未接触容器底）求：（1）长方体浸没在水中受到的浮力；（2）长方体浸没时，水对容器底的压强。 （第4题图） 平衡法5小明自制了一个简易实用的“救生圈”，用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定，如图所示已知每个空塑料瓶的体积是2 L，则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为_ N（忽略三通管和绳子的体积，g取10 N/kg）扔到水中救人时，人和“

4、救生圈”漂浮在水面上所受的总浮力_（选填“大于”“等于”或“小于”）总重力若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，使用时可_（选填“增大”或“减小”）浮力（第5题图）6小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面，此时甜瓜受到浮力的大小_（选填“大于”“小于”或“等于”）重力，小明想知道甜瓜的密度，于是将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水410 mL，再使甜瓜向下浸没在水中，又溢出水25 mL，此时甜瓜受到的浮力比漂浮时增大了_N（g取10 N/kg），甜瓜的密度为_g/cm3.7某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面上，总质量为0.21 kg，底面积为3103

5、m2，不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图甲所示（g取10 N/kg）请解答下列问题：（1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？（2）如图乙所示，在该装置中放入一个体积为1.5105 m3的物块A，它的底部距离水面h0.11 m此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？（3）物块A的密度是多少？ （第7题图）参考答案1解：物体受到的水向上的压力F向上F浮F向下80 N30 N110 N。2解：（1）最初水的深度h20 cm0.2 m，容器底部受到的水的压强p水gh1103 kg/m310 N/kg0.2 m2103 Pa。（2）由图可知，水面

6、升高的高度h0.3 m0.2 m0.1 m。金属块受到的浮力F浮水gV排水gS容h1103 kg/m310 N/kg100104m20.1 m10 N。测力计的示数F示GF浮27 N10 N17 N。（3）容器中水的重G水水V水g水S容hg1103 kg/m3100104 m20.2 m10 N/kg20 N。容器对桌面的压强p3.6103Pa。3解：（1）物体排开水的重G排G1G20.5 N0.2 N0.3 N，物体浸没在水中所受的浮力F浮G排0.3 N；（2）物体的重力GF浮F0.3 N0.3 N0.6 N；（3）物体的密度水103 kg/m32103 kg/m3。4解：（1）由图象知，当

7、h0时，此时测力计的示数等于长方体的重力，所以G9 N，当h10 cm时，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，长方体完全浸没，此时F示5 N，所以长方体浸没在水中受到的浮力：F浮GF示9 N5 N4 N；（2）由F浮水gV排得排开水的体积：V排4104 m3，容器内水的体积：V水100 cm220 cm2 000 cm32103 m3，长方体浸没时，水和长方体的总体积：VV水V排2103 m34104 m32.4103 m3，容器内水的深度：h0.24 m，水对容器底的压强：p水gh1103 kg/m310 N/kg0.24 m2 400 Pa。5. （每空1分，共3分）60等于增大【解析】“

8、救生圈”全部浸没在水中时，排开水的体积是V排3 V32 L6103 m3，这时它受到的浮力是F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg6103 m360 N；人和“救生圈”漂浮时，受到的是平衡力，这时总浮力等于它们的总重力；如果在该“救生圈”上固定更多的塑料瓶，则可以增大“救生圈”排开水的体积，根据F浮水gV排可得，其受到的浮力也会增大6. （每空1分，共3分）等于0.250.9（或0.94）【解析】甜瓜漂浮在水面时处于平衡状态，受到的是平衡力，这时它受到的浮力等于自身的重力；因为从漂浮到浸没后甜瓜多排出了25 mL的水，根据阿基米德原理可得其浮力增加量是：F浮水gV排1.0103 k

9、g/m310 N/kg25106 m30.25 N；甜瓜漂浮时重力和浮力相等，所以甜瓜的重力是GF浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg410106 m34.1 N，质量是m0.41 kg410 g，而甜瓜的体积是V410 mL25 mL435 mL435 cm3，所以甜瓜的密度是0.94 g/cm3（或0.9 g/cm3）7. 解：（1）该装置的重力为Gmg0.21 kg10 N/kg2.1 N（1分）由二力平衡条件可知F浮1G2.1 N（1分）（2） 该装置排开水的体积为V排Sh3103 m20.11 m3.3104 m3所受的浮力为F浮2水gV排1.0103 kg/m310 N