内容正文:
八上浮力基础题分析(浙教版适用)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、解答题
1.如图所示,图甲中弹簧测力计的示数为30牛,图乙中弹簧测力计的示数为20牛,g取10牛/千克。求 :
(1)图乙中A物体受到的浮力。
(2)A物体的体积。
2.一个实心金属块挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,测力计示数是9.7N。将物体浸没在水中时,测力计示数为8.7N,求: (g=10Nkg)
(1)物体浸没在水中时所受浮力;
(2)将金属块浸没在酒精中时,金属块所受浮力(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
3.如图所示,密度均匀,质量为6kg,底面积为600cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上,g=10N/kg,求:
(1)水对木块产生的浮力大小。
(2)木块浸入水中的体积。
4.体积V=0.2×10﹣3m3的物块A竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N,将物块A浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为F2,如图所示。求:
(1)物块A浸没在水中受到的浮力F浮;
(2)弹簧测力计的示数为F2;
(3)求物块A的密度。
5.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圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:
(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体的密度。
6.用弹簧测力计挂着一个实心圆柱体,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。图乙表示弹簧测力计示数F随圆柱体逐渐浸入水中的深度h变化情况,求:
(1)圆柱体的重力;
(2)圆柱体受的最大浮力;
(3)圆柱体的密度。
7.一铁球挂在弹簧秤下,弹簧秤示数为3.92牛,将铁球完全浸没在水中,此时弹簧秤的示数是2.94牛,求:
(1)、铁球受的浮力;
(2)铁球的体积;
8.一个重为90牛的实心球放入油中静止时,受到的浮力为80牛,
(1)则球的体积为多少?
(2)球的密度为多少?
(3)若将该球放入水中静止时,球受到的浮力是多少牛?(油的密度为0.8×103千克/米)(g=10N/㎏)
9.在一次郊游中小宁拣到一块金属块,好奇的小宁很想知道到底是什么金属,但手头可以使用的仪器只有弹簧测力计。小宁略加思索,利用所学浮力知识,设计如图所示的实验并收集到了相关的数据,最终确定了金属块的材质。请你也试着来分析计算一下:
(1)金属块的重力为 牛;
(2)金属块受到的最大浮力 牛.
(3)该金属块的体积是多少?
二、填空题
10.在弹簧测力计下挂一物体,当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为3N;当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为1N,则该物体的重力为 N,取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力是 N。
11.用弹簧秤在空气中称一物块,测得重为30N,当把这个物块的一部分浸在水中时,弹簧秤的示数为21N,这时物块受到的浮力是 N。若将物块全部浸没在水中,物块所受浮力为19N,这时弹簧秤的示数将变为 N。
12.如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情形。
(1)若A、B和C三个物体体积相同,甲、乙和丙三杯是同种液体,则受到浮力最大的物体是 (选填“A”、“B”或“C”,下同);重力最小的物体是 。
(2)若A、B和C三个物体质量和体积都相同,则甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”)。
13.质量为0.9kg 的木块,漂浮在水面,则木块受到的浮力为 N;方向为 。(g=10N/kg)
14.小明在大海里学潜水,看到海里鱼儿口中吐出的小气泡在升至水面的过程中,发生如图所示的变化,在这过程中,气泡受到的重力 ,气泡的密度 ,受到海水的压强 ,受到海水的浮力将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
15.有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N,此时物体所受的浮力为 N。把物体从弹簧测力计上取下浸没水中,松手时,物体会 ,静止时,物体受到的浮力是 。
16.如图(甲)所示,弹簧测力计示数为5N。如图(乙)所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2N。则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 。剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为 N(取)
17.篆刻社团的杭杭,对篆刻印章的石头的密度进行测量,相关过程及数据如图,则石头的密度为 g/cm3,再将它浸没在烧杯中的水里,石头受到的浮力为 N。
18.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开的水重8N,此时物体受到的浮力为 N,放手后物体将 (填“上浮”或“下沉”),待物体静止时所受浮力为 N。
19.弹簧秤下吊着重为15N的正方形金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧秤的示数为10N,则金属块排开水的重力为 N。若金属块上表面所受水的压力为20N,则金属块下表面所受水的压力为 N,方向 。
20.一个重为0.5N的木块放入装有水的烧杯中,木块处于漂浮状态,则木块受到的浮力是 N:若再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒入浓盐水,则木块受到的浮力将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
21.如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情形。
(1)若A、B和C 三个物体体积相同,甲、乙和丙三杯是同种液体,则受到浮力最大的物体是 (选填“A”“B”或“C”,下同);受到重力最大的物体是 ;
(2)若A、B和C三个物体体积和质量都相同,则甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
22.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开的水重8N,放手后物体将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为 N,排开水的体积是 m3。(g取10N/kg)
23.把体积为50cm3的铁球全部浸入盛满水的容器中,溢出的水的体积是 ,铁球受到的浮力大小为 牛顿,方向为 。
24.如图甲所示,用粗细和重力不计的细线系住一个体积为0.001立方米的物体,从液面上方竖直向下运动直至浸入水中,整个过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求:
(1)物体的密度
(2)物体浸没时浮力的大小。
(3)物体浸没时拉力的大小。
25.某一木块的体积为200cm3,密度为0.8×103kg/m3,把它浸没在水中后放开手,为什么木块不能悬浮在水中 ?木块最终漂浮在水面上静止时,浸在水中的体积有多大 ?现在在木块上放一重物,刚好使木块全部浸没,求此重物至少多重? (g=10N/kg)
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八上浮力基础题分析(浙教版适用)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、解答题
1.如图所示,图甲中弹簧测力计的示数为30牛,图乙中弹簧测力计的示数为20牛,g取10牛/千克。求 :
(1)图乙中A物体受到的浮力。
(2)A物体的体积。
【答案】(1)10N;(2)
【详解】解:(1)根据甲图可知,物体A的重力
G=20N
那么图乙中A物体受到的浮力
F浮力=G-F拉=30N-20N=10N
(2)A物体的体积
答:(1)图乙中A物体受到的浮力为10N;
(2)A物体的体积为。
2.一个实心金属块挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,测力计示数是9.7N。将物体浸没在水中时,测力计示数为8.7N,求: (g=10Nkg)
(1)物体浸没在水中时所受浮力;
(2)将金属块浸没在酒精中时,金属块所受浮力(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
【答案】(1)1N;(2)0.8N
【详解】解:(1)已知金属块在空气中称量时重9.7N,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为8.7N,则
F浮=9.7N-8.7N=1N
(2)金属块的体积
金属块浸没在酒精中的浮力
答:(1)物体浸没在水中时所受浮力为1N;
(2)将金属块浸没在酒精中时,金属块所受浮力为0.8N。
3.如图所示,密度均匀,质量为6kg,底面积为600cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上,g=10N/kg,求:
(1)水对木块产生的浮力大小。
(2)木块浸入水中的体积。
【答案】(1)60N;(2)6×10-3m3
【详解】解:(1)木块的重力
G=mg=6kg×10N/kg=60N
木块漂浮在静止的水面上
F浮=G=60N
(2)木块排开水的体积
答:(1)水对木块产生的浮力为6N;
(2)木块浸入水中的体积为6×10-3m3。
4.体积V=0.2×10﹣3m3的物块A竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N,将物块A浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为F2,如图所示。求:
(1)物块A浸没在水中受到的浮力F浮;
(2)弹簧测力计的示数为F2;
(3)求物块A的密度。
【答案】(1)2N (2)0.6N (3)1.3×103kg/m3
【详解】(1)根据阿基米德原理可得物块A浸没在水中受到的浮力
F浮==2N
(2)弹簧测力计的示数为F2
F2=F1- F浮=2.6N-2N=0.6N
(3)解根据公式G=可得物块A的密度
==1.3×103kg/m3
答:(1)物块A浸没在水中受到的浮力是2N。
(2)弹簧测力计的示数为0.6N。
(3)求物块A的密度1.3×103kg/m3。
5.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圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:
(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体的密度。
【答案】(1)0.4;(2)5×103kg/m3
【详解】(1)由图乙可知,当圆柱体未浸入时弹簧测力计的示数为2.0N,圆柱体重力等于此时弹簧测力计的示数,则G=2N,
当圆柱体全浸入时,弹簧测力计的示数
F′=1.6N
圆柱体受到的最大浮力(全浸入时)
F浮=G−F′=2N−1.6N=0.4N
(2) 圆柱体的质量
m== =0.2kg
圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=0.4N
圆柱体的体积
V= =4×10−5m3
圆柱体的密度
ρ= =5×103kg/m3
答: (1)圆柱体受的最大浮力为0.4N;
(2)圆柱体的密度为5×103kg/m3。
6.用弹簧测力计挂着一个实心圆柱体,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。图乙表示弹簧测力计示数F随圆柱体逐渐浸入水中的深度h变化情况,求:
(1)圆柱体的重力;
(2)圆柱体受的最大浮力;
(3)圆柱体的密度。
【答案】(1) 2.0N(2) 0.6N(3) 3.3×103kg/m3
【详解】(1)由F-h图象可知,当h=0时,圆柱体没有浸入水,弹簧测力计的示数即为圆柱体重,即
G=2.0N;
(2)由F-h图象可知,当h≥12cm时,圆柱体完全浸入水中,弹簧测力计的示数F′=1.4N,则圆柱体受到的最大浮力:
F浮=G-F′=2.0N-1.4N=0.6N;
(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积:
,
由G=mg可得,圆柱体的质量:
,
圆柱体的密度:
。
答:(1)圆柱体的重力2.0N;
(2)圆柱体受的最大浮力0.6N;
(3)圆柱体的密度为3.3×103kg/m3。
7.一铁球挂在弹簧秤下,弹簧秤示数为3.92牛,将铁球完全浸没在水中,此时弹簧秤的示数是2.94牛,求:
(1)、铁球受的浮力;
(2)铁球的体积;
【答案】【答题空1】0.98N
【答题空2】
【详解】(1).铁球受的浮力:
F浮=G-F=3.92N-2.94N=0.98N;
(2).根据阿基米德原理得,铁球的体积:
V=V排===;
答:(1).铁球受的浮力0.98N;
(2)铁球的体积
8.一个重为90牛的实心球放入油中静止时,受到的浮力为80牛,
(1)则球的体积为多少?
(2)球的密度为多少?
(3)若将该球放入水中静止时,球受到的浮力是多少牛?(油的密度为0.8×103千克/米)(g=10N/㎏)
【答案】(1)10-2m3 (2)0.9×103kg/ (3)90N
【详解】(1)物体重90N,在油中受到的浮力是80N,G物F浮, 所以物体在油中下沉,将物体浸没时受到的浮力:
F浮=,
可得,
V排===1;
V排=V物=1m3;
(2)球的质量为:
m===9kg
求得密度为:
===0.9kg/;
(3)此球全部浸没在水中所受到的浮力:
F浮水=g=1.0kg/10N/kg1=100N。
F浮水G物所以此球放在足够多的水中静止时上浮,最后漂浮在水面上,则此球放在足够多的水中静止时的浮力等于其重力,为90N。
答:(1) 球的体积为1m3;
(2) 球的密度为0.9kg/;
(3) 该球放入水中静止时,球受到的浮力是90N。
9.在一次郊游中小宁拣到一块金属块,好奇的小宁很想知道到底是什么金属,但手头可以使用的仪器只有弹簧测力计。小宁略加思索,利用所学浮力知识,设计如图所示的实验并收集到了相关的数据,最终确定了金属块的材质。请你也试着来分析计算一下:
(1)金属块的重力为 牛;
(2)金属块受到的最大浮力 牛.
(3)该金属块的体积是多少?
【答案】 2.7 1 1
【详解】(1)由左图可知,金属块的重力G=2.7N;
(2)由右图可知,金属块完全浸没在水中时弹簧测力计的示数F示=1.7N,
所以金属块受到的最大浮力:
F浮=G−F示=2.7N−1.7N=1N;
(3)因为F浮=ρgV排,
所以,金属块排开水的体积:
V排===1×10−4m3,
金属块完全浸没在水中,所以金属块的体积V=V排=1×10−4m3。
二、填空题
10.在弹簧测力计下挂一物体,当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为3N;当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为1N,则该物体的重力为 N,取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力是 N。
【答案】 5 5
【详解】[1][2]当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为3N
可得
即
由当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为1N可得
由解得
当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中,假设其全部浸没,那么它受到的浮力
将
代入
解得
G=5N
由于
则取下物体将其缓慢的放入水中,物体漂浮,物体静止时受到的浮力等于其重力,为5N。
11.用弹簧秤在空气中称一物块,测得重为30N,当把这个物块的一部分浸在水中时,弹簧秤的示数为21N,这时物块受到的浮力是 N。若将物块全部浸没在水中,物块所受浮力为19N,这时弹簧秤的示数将变为 N。
【答案】 9 11
【详解】[1]物块的一部分浸在中受到的浮力
F浮=G-F=30N-21N=9N
[2]若将物块全部浸没在水中,物块所受浮力为19N,这时弹簧秤的示数
F′=G-F′浮=30N-19N=11N
12.如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情形。
(1)若A、B和C三个物体体积相同,甲、乙和丙三杯是同种液体,则受到浮力最大的物体是 (选填“A”、“B”或“C”,下同);重力最小的物体是 。
(2)若A、B和C三个物体质量和体积都相同,则甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”)。
【答案】 C B 乙
【详解】(1)若A、B和C三个物体体积相同,由图可知
VC排>VA排>VB排
根据F浮=ρ液gV排知,在液体密度相同时
F浮C>F浮A>F浮B
因为A、B漂浮,C悬浮,浮力都等于重力,所以重力最小的物体是B。
(2)若A、B和C三个物体体积和质量都相同,则
GA=GB=GC
因为A、B漂浮,C悬浮,浮力都等于重力
所以
F浮A=F浮B=F浮C
由图可知
VC排>VA排>VB排
根据F浮=ρ液V排g可知密度关系是
ρ丙<ρ甲<ρ乙。
13.质量为0.9kg 的木块,漂浮在水面,则木块受到的浮力为 N;方向为 。(g=10N/kg)
【答案】 9 竖直向上
【详解】[1] 因为木块漂浮,所以木块受到的浮力
F浮=G木=m木g=0.9kg×10N/kg=9N
[2]浮力的方向为竖直向上。
14.小明在大海里学潜水,看到海里鱼儿口中吐出的小气泡在升至水面的过程中,发生如图所示的变化,在这过程中,气泡受到的重力 ,气泡的密度 ,受到海水的压强 ,受到海水的浮力将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 不变 变小 变小 变大
【详解】[1][2]气泡在上升过程中,质量不变,故其重力不变,但体积会逐渐变大,根据可知密度会变小;
[3]气泡的深度变小,由公式p=ρgh可知气泡受到的压强在不断变小;
[4]气泡排开液体的体积变大,由F浮=ρgV排可知,气泡受到的浮力在不断变大。
15.有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N,此时物体所受的浮力为 N。把物体从弹簧测力计上取下浸没水中,松手时,物体会 ,静止时,物体受到的浮力是 。
【答案】 7 上浮 12N
【详解】[1]当把物体半体积浸入水中时,根据平衡条件可知此时物体所受的浮力为
F=G-T=12N-5N=7N
[2][3]根据阿基米德浮力公式可知,把物体浸没水中后,其排水体积为物体体积,故其所受浮力为14N,此时浮力大于自身重力,故松手时物体会上浮,且静止时物体漂浮,受到的浮力等于自身重力,即12N。
16.如图(甲)所示,弹簧测力计示数为5N。如图(乙)所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2N。则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 。剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为 N(取)
【答案】 3 600 5
【详解】[1]由称重法知道,小球受到的浮力
F浮=G-F示=5N-2N=3N
[2]由知道,排开水的体积
物体的体积
V=2V排=2×3×10-4m3=6×10-4m3=600cm3
[3]由于小球的重力是
G=mg=5N
由 知道,小球的质量
物体的密度
物体的密度小于水的密度,物体漂浮在水面上,物体受到的浮力
F浮′=G=5N
17.篆刻社团的杭杭,对篆刻印章的石头的密度进行测量,相关过程及数据如图,则石头的密度为 g/cm3,再将它浸没在烧杯中的水里,石头受到的浮力为 N。
【答案】 2.5 0.2
【详解】[1]石头的质量
m===0.05kg=50g
石头的体积
V=60mL-40mL=20mL=20
石头的密度
===2.5g/
[2]根据称重法可得,石头受到的浮力为
=G-=0.5N-0.3N=0.2N
18.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开的水重8N,此时物体受到的浮力为 N,放手后物体将 (填“上浮”或“下沉”),待物体静止时所受浮力为 N。
【答案】 8 上浮 5
【详解】[1][2][3]由阿基米德原理可知,物体所受到的浮力等于所排开的液体所受的重力,所以物体受到的浮力为8N,由于浮力大于重力,放物后物体不能静止,而是会上浮,最后漂浮在水面上,浮力与重力相等为5N。
19.弹簧秤下吊着重为15N的正方形金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧秤的示数为10N,则金属块排开水的重力为 N。若金属块上表面所受水的压力为20N,则金属块下表面所受水的压力为 N,方向 。
【答案】 5 25 竖直向上
【详解】[1]由称量法测浮力可得,物体受到的浮力:
F浮=G−F拉=15N−10N=5N;
金属块受到的浮力等于它排开的水的重力。
[2]根据浮力产生的原因可知,浮力大小等于物体上下表面液体的压力差;
即:
F浮=F向上−F向下;
则金属块下表面所受水的压力:
F向上=F浮+F向下=5N+20N=25N;
[3]金属块下表面受到的压力方向为竖直向上。
20.一个重为0.5N的木块放入装有水的烧杯中,木块处于漂浮状态,则木块受到的浮力是 N:若再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒入浓盐水,则木块受到的浮力将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 0.5 不变
【详解】第一空.根据漂浮条件,木块漂浮时受到的浮力等于其自身重力,为0.5N.
第二空.再往烧杯中倒入浓盐水,则烧杯中液体密度将变大,木块仍然处于漂浮,所以受到的浮力仍然等于重力.
21.如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情形。
(1)若A、B和C 三个物体体积相同,甲、乙和丙三杯是同种液体,则受到浮力最大的物体是 (选填“A”“B”或“C”,下同);受到重力最大的物体是 ;
(2)若A、B和C三个物体体积和质量都相同,则甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
【答案】 C C 乙
【详解】(1)[1]由图可知,VC排>VA排>VB排,根据F浮=ρ液gV排知,在液体密度相同时,F浮C>F浮A>F浮B。
[2]由于A漂浮,则F浮A=GA;B漂浮,则F浮B=GB;丙悬浮,则F浮C=GC;所以,GC>GA>GB。
(2)[3]若A、B和C三个物体体积和质量都相同,则:GA=GB=GC;由图可知:A漂浮,则F浮A=GA;B漂浮,则F浮B=GB;丙悬浮,则F浮C=GC;所以,F浮A=F浮B=F浮C;由图可知,VC排>VA排>VB排,根据F浮=ρ液V排g可知密度关系是:ρ丙<ρ甲<ρ乙。
22.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开的水重8N,放手后物体将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为 N,排开水的体积是 m3。(g取10N/kg)
【答案】 上浮 5 5×10-4
【分析】比较浮力和重力的大小,根据浮沉条件判断物体的状态;如果物体漂浮,根据二力平衡计算物体受到的浮力;已知物体受到的浮力根据公式计算排开水的体积。
【详解】[1]因为F浮>G,所以放手后物体将上浮,最终它会在水面漂浮;
[2]当物体漂浮在水面上时, 它受到的浮力等于重力,即:
F浮=G=5N
[3]物体漂浮时排开水的体积为:
。
23.把体积为50cm3的铁球全部浸入盛满水的容器中,溢出的水的体积是 ,铁球受到的浮力大小为 牛顿,方向为 。
【答案】 5×10-5m3 0.49 竖直向上
【详解】[1]铁球全部浸入盛满水的容器内,溢出水的体积
V溢出=V=50cm3=50×10-6m3=5×10-5m3;
溢出水的质量:
m溢出=ρV溢出=1.0×103kg/m3×5×10-5m3=0.05kg,
溢出水的重力:
G溢出=m溢出g=0.05kg×9.8N/kg=0.49N,
根据阿基米德原理可知,铁球受到浮力:
F浮=G排=G溢出=0.49N;
[2]浮力的方向是竖直向上的。
24.如图甲所示,用粗细和重力不计的细线系住一个体积为0.001立方米的物体,从液面上方竖直向下运动直至浸入水中,整个过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求:
(1)物体的密度。
(2)物体浸没时浮力的大小。
(3)物体浸没时拉力的大小。
【答案】 2×103kg/m3 10N 10N
【详解】(1)[1]刚开始时,物体没有浸入水中,物体受到的拉力等于自身重力,因此物体质量为
m===2kg,
根据密度计算公式可得:
===2kg/。
(2)[2]根据浮力计算公式可得,物体浸没时浮力为:
F浮=ρ液gv排=1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N;
(3)物体浸没时,物体受到自身重力、拉力和浮力的作用,可得:
F拉=G-F浮=20N-10N=10N 。
25.某一木块的体积为200cm3,密度为0.8×103kg/m3,把它浸没在水中后放开手,为什么木块不能悬浮在水中 ?木块最终漂浮在水面上静止时,浸在水中的体积有多大 ?现在在木块上放一重物,刚好使木块全部浸没,求此重物至少多重? (g=10N/kg)
【答案】 木块浸没在水中时所受的浮力大于重力,受力不平衡,所以不能再水面下悬浮 1.6×10−4m3 0.4N
【详解】[1]木块的质量:
m=ρ木V木=0.8×103kg/m3×200×10−6m3=0.16kg,
木块所受重力:
G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N
当物体完全浸没时V排=V木,浸没在水中时受到的浮力:
F浮=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10−6m3=2N,
则F浮>G,所以物体上浮,最终处于漂浮状态,故不能悬浮;
[2]当物体静止后,漂浮在水面上,则F浮=G=1.6N;
由F浮=ρ液gV排得:
V排===1.6×10−4m3
[3]由于使木块刚好全部浸没,则木块受到的浮力与木块和重物的重力相等,
所以:
G重=F浮−G=2N−1.6N=0.4N。
试卷第1页,共3页
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