第九章 专题三 浮力的综合计算-2020-2021学年八年级下册初二物理【黄冈100分闯关】沪科版（教用）

专题三　浮力的综合计算 􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀤘 􀦘 􀦘 􀦘􀦘 计算浮力的方法: (１)称重法:F浮 ＝G－F(用弹簧测力计测浮力); (２)压力差法:F浮 ＝F向上 －F向下 (用浮力产生的原因求浮力); (３)阿基米德原理法:F浮 ＝G排 ＝ρ液 gV排 (知道物体排开液体的重量或体积时常用方法); (４)平衡法:F浮 ＝G物 ,适用于自由漂浮或悬浮状态的物体. 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 １．将重为２０N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体 积的１/４浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为 １８N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧 测力计的示数可能变为 (D ) A．１８N B．１６N C．１４N D．１０N ２．在弹簧测力计下悬挂一个实心小球,弹簧测力计的示 数是８N.把实心小球浸没在密度为０．８×１０３kg/m３ 的油中,弹簧测力计的示数是６N,下列说法错误的是 (D ) A．小球受到的浮力是２N B．小球的质量是０．８kg C．小球的体积是２．５×１０－４ m３ D．小球的密度是３．２×１０３g/cm３ ３．体积均为２００cm３ 的木块和合金块,放入水中静止时 的情况如图所示,已知木块重为１．８N,合金块重为 ６N,则木块受到的浮力为　１．８　N,合金块受到的浮 力为　２　N.(g 取１０N/kg) 第３题图 　　 第４题图 ４．如图所示,把一个边长为１０cm 的正方体木块放入水 中,静止时,木块有３ ５ 的体积浸入水中,此时木块受到 的浮力是 　６　N,木块下表面受到的水的压强是 　６００　Pa,木块的密度是　０．６×１０３　kg/m３.(g 取１０N/kg) ５．(梅州中考)如图所示,已知重为１０N 的长方体木块 静止在水面上,浸入水中的体积占木块总体积的４/５. (g 取１０N/kg)求: (１)木块所受到的浮力大小. (２)若木块下表面所处的深度为０．２m,木块下表面受 到水的压强. (３)若要将木块全部浸没水中,至少需要施加多大的 压力. 解:(１)因为木块漂浮,所以F浮 ＝G木 ＝ １０N　(２)木块下表面所受水的压强p ＝ρ水 gh＝１．０×１０３kg/m３×１０N/kg ×０．２m＝２０００Pa　 (３)由F浮 ＝ρ水 gV排 ,得V排 ＝ F浮 ρ水g ＝ １０N １．０×１０３kg/m３×１０N/kg ＝ １０－３ m３,由V排 ＝ ４ ５V木 可得V木 ＝ ５ ４V排 ＝ ５ ４×１０ －３ m３＝１．２５×１０－３ m３,木块全部浸没时,F′浮 ＝ρ水gV木 ＝１．０×１０３ kg/m３ ×１０N/kg×１．２５×１０－３ m３ ＝ １２．５N,F压 ＝F′浮 －G木 ＝１２．５N－１０N＝２．５N ６．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚 好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入 水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中 的深度变化情况,(g 取１０N/kg)求: (１)圆柱体受的最大浮力. (２)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强. (３)圆柱体的密度. 解:(１)由题意可知F浮 ＝G－F′＝２．０N－１．４N＝ ０．６N　(２)由图乙可知,圆柱体刚浸没时下表面距水 面距离为h＝１２cm＝０．１２m,p＝ρgh＝１．０×１０３ kg/m３×１０N/kg×０．１２m＝１．２×１０３Pa　(３)F浮 ＝ ρ液V排g,V排 ＝F浮 /(ρ水g)＝０．６N/(１．０×１０３kg/m３× １０N/kg)＝０．６×１０－４ m３,圆柱体浸没V物 ＝V排 ,ρ＝ G/(V物g)＝２．０N/(０．６×１０－４ m３×１０N/kg)≈３．３× １０３kg/m３ ３４ ７．(聊 城 中 考)如图所示,水平地面上有一底面积为 １．５０×１０－２ m２ 的圆柱形容器,容器中水深４０cm,一 个边长为１０cm 的正方体物块通过一根细线与容器 底部相连,细线受到的拉力为４N.(g 取１０N/kg) 求: (１)此时容器底受到水的压强和压力. (２)此时物块受到的浮力和物块的质量. (３)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积. 解:(１)h＝４０cm＝０．４m,p＝ρgh