第十章 浮力计算专题题型总结 2022-2023学年人教版八年级物理下册

八年级下册物理浮力计算专题 题型一：利用浮力产生的原因计算浮力大小问题 例：用弹簧测力计拉着一个重为5N、底面积为20cm2的圆柱体，当将其完全浸没在水中静止时，其上表面距离水面的距离为10cm，此时弹簧测力计的示数为1N。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3）求： （1）物体的密度。 （2）物体的下表面受到的压力。 变式训练： 1．边长为0.1m的正方体木块，静止在水中，上下表面水平。木块的下表面距容器底0.02m，距水面0.06m。（g取10N/kg）求： (1)木块下表面受到水的压强多大？ (2)木块受到的浮力多大？ 2．如图所示的容器中，有一正方体悬浮在水中，它的上表面受到水的压强为，下表面受到水的压强为求： （1）正方体上表面受到水向下的压力； （2）正方体下表面受到水向上的压力； （3）正方体在水中受到的浮力是多少牛； （4）浮力的方向如何。取 3．如图所示，某正方体物块重20N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15N，下表面受到水向上的压力为24N，求： （1）物块上、下表面受到水的压力差； （2）此时物块受到的浮力大小； （3）此时绳子对物块的拉力。 题型二：利用阿基米德原理计算浮力、质量、密度问题 例：如图所示，一弹簧测力计下悬挂体积、质量的圆柱体，水平桌面上放置底面积，质量的圆筒，筒内装有深，的某液体，处于静止状态。现将圆柱体从圆筒上方离液面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入液体中，最后完全浸没到液体中保持静止。（圆筒的厚度忽略不计，圆柱体下降过程中没有液体从筒中溢出，圆柱体未接触筒底，取10N/kg）。求： （1）圆柱体完全浸没保持静止时，受到液体的浮力是多少？ （2）圆柱体完全浸没保持静止时，弹簧测力计的示数是多少？ （3）圆柱体完全浸没保持静止时，圆筒对桌面的压强是多少？ 变式训练： 1．如图（a）所示的圆柱形容器，底面积为200cm2，里面装有高20cm的水，将一个体积为500cm3的实心铝球放入水中后，球沉底（容器中水未溢出），求： （1）图（b）中水对容器底的压强，容器底增加的压力。 （2）图（b）中容器对水平桌面的压强和压力。（不计容器重，ρ铝＝2.7×103kg/m3，g取10N/kg） （3）铝球受到的浮力。 2．底面积为、重为的平底圆柱形容器内装有适量的水放置在水平桌面上，现将体积为、重为的木块A轻轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为，如图甲所示；若将一重为的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示（水未溢出），不计绳重及其体积。（，g取）求： （1）图甲中木块A静止时排开水的体积； （2）物体B的密度； （3）图乙中水对容器底部的压强。 3．在水平桌面上有一个盛有水的柱形容器，其底面积为，将一体积为的木块用细线系住没入水中如图甲所示，此时容器中水深为。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有的体积露出水面，如图乙所示。（，g取）求： （1）图甲中木块受到水的浮力； （2）木块的密度； （3）图乙中木块受到的浮力； （4）图乙中水对容器底部的压强。 4．台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为1000g，烧杯的底面积为100cm2，将一个质量为600g，体积为300cm3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g=10N/kg）。求： （1）当物体A的一半浸入水中后，细线对物体A的拉力有多大？ （2）此时台秤的示数为多少？ （3）烧杯对台秤的压强为多大？ 题型三：浮力与深度的图像关系计算问题 例：如图甲所示，用弹簧测力计吊着圆柱体物体从空中匀速下放到盛水的圆柱形容器中（圆柱体物体始终未与容器底接触）。物体下放过程中，弹簧测力计示数F随物体下降高度变化的关系如图乙所示。求：（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）物体完全浸没在水中时受到的浮力； （2）物体的体积； （3）若将该物体浸没在某种液体中时，物体所受的浮力为12N，则这种液体的密度是多少kg/m3？ 变式训练： 1．如图甲所示，底面积为0.75m2的柱形容器中盛有深度为1.1m的水，将一形状规则的金属块在钢绳拉力的作用下在水面上方以恒定的速度下降，直至全部浸没水中。若容器深度足够且不计水的阻力，水未溢出，忽略钢绳的形变，整个过程中钢绳的拉力F随金属块下降的高度h变化关系的图像如图乙所示。求： （1）金属块全部浸没水中时受到的浮力是多少？ （2）金属块的密度是多少？ （3）金属块刚好全部浸没时，容器底受到水的压力是多少？ 2．如图甲所示，水平桌面上放着盛有水的柱形容器，用弹簧测力计将浸没在水中的实心圆柱体缓慢提升出水面。记录圆柱体上表面到水面的距离h和弹簧测力计的示数F，并根据记录的数据画出F-h图像，如图乙所示。整个过程，圆柱