内容正文:
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=G-F;
(3)阿基米德原理法(公式法):F浮=G排、F浮=ρ液gV排、F浮=ρ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 , ρ水=1.0×103 kg/m3)。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F=0.3 N,接着再分别用弹簧测力计测出小桶与排开水的总重为G1=0.5 N和空小桶的重为G2=0.2 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,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)