浮力计算提高Word文档下载推荐.docx

1、【解析】试题分析：（1）“雪龙号”行驶时间：t=20 min=h ,3“雪龙号”行驶路程：1s=vt=3 . 6km/hx h =1. 2km=1200m“雪龙号”匀速行驶，所受牵引力：F牵引力=f=1 . 5X107N , W=F牵引力S=1. 5X 107NX 1200m=1 8X 10 10J,（2）“雪龙号”最大航速： v破=3. 6km/h=1m/s。普通海域中“雪龙号”功率： P普=F牵考点：功的计算；液体的压强的计算；阿基米德原理.2.边长为0.1m的正方体木块，放在如图所示的容器中，现缓慢持续地往容器中注水 段时间后，木块浮起已知木块的密度为 0.6 x 103Kg/m3,g取

2、10N/Kg。求：（1）木块的质量为多少？（2）木块受到的浮力是多少 ？（3）当木块浮起0.2m时,则在注水过程中浮力对木块所做的功是多少 ？【答案】（1） 0.6kg ;（2）6N;（3）0.84J（1）木块的体积为： V （0.1m） 3 =0.001m 3 ,根据 p =m/V可得：m=p V=0.6 x 10 kg/m x 0.001m =0.6kg ;（2）v木块的密度小于水的密度，木块漂浮在水面上，故 F 浮=G=mg=0.6kg 10N/kg=6N;3 3（3）当F浮=G木 时，木块刚好能浮起， 即: p水gV排=G木=1.0 x 10 kg /m x 10N/kgX2（0.1m

3、） x h=6N解得h=0.06m ;当容器中的水面升至0.2m 时，木块升高的距离s=h水-h=0.2m-0.06m=0.14m ;浮力对木块所做的功： W=F浮 s=6NX 0.14m=0.84J .密度公式的应用；阿基米德原理；功的计算3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圆柱体受的最大浮力。圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。 圆柱体的密度。（1） 0.5N ;（2）1200Pa;（3）4 x 10 kg/m【解析】 试题分析：（1）由图可知，圆柱体重 G=2N当圆柱体全

4、浸入时，弹簧测力计的示数 F =1.5N ,圆柱体受到的最大浮力（全浸入时） ：F浮=G-F =2N-1.5N=0.5N ;（2）由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度： h=12cm=0.12m,圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p= p gh=1 x 103 kg/m3 x 10N/kg x0.12m=1200Pa;（3）圆柱体的质量： m= G/g = 2N/10N/kg = 0.2kg ,t圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力： F浮=p水gv排=p水gv ,3 3 5 3圆柱体的体积： v=F 浮/ p 水g = 0.5N/1 x 10 kg/m x 10N/kg = 5x 10 - m

5、, p 石=m/v = 0.2kg/5 x 10-5m = 4x 103kg/m 。浮力大小的计算；密度的计算；重力的计算；液体的压强的计算4.有一体积是2分米3，密度是0. 8克/厘米3的木块，用绳子将它拴在水池底部的 钩子上（如图所示），如果绳子断了，木块就上浮到水面。问：（1）木块在上浮过程（未露出水面）中，受到浮力的大小是否变化？（2）绳子未断之前所受的拉力是多大？3）木块漂浮在水面时露出液面的体积多大?（1）木块在上浮过程（未露出水面）中，受到浮力的大小不变；（2） 4N;（3） 0.4dm（1）木块在上浮过程（未露出水面）中，排开水的体积不变，受到水的浮力 不变；（2） 木块受到的

6、浮力： F浮=p 液 gv 排=1.0 x 103 kg/m 3 x 10N/kg x 2X 10-3 m3 =20N ,3 3 3 3木块的重力： G=mgp 木 Vg=0.8 x 10 kg/m x 2 x 10- m x 10N/kg=16N ,/ F浮=G+F拉，绳子对 A向下的拉力：F拉=F浮-G=20N-16N=4N;（3） 剪断绳子木块 A漂浮在水面上，F浮=G=16N由 F 浮=卩水 gV 排得： V 排=F 浮p 水 g=16N/1 x 103kg/m3 x 10N/kg=1.6 x 10-3 m =1.6dm3333v 露=V-V 排=2dm -1.6dm =0.4dm .

7、力的合成与应用；物体的浮沉条 件及其应用5.如图，水平地面上有一个足够深且质量为0.5千克的圆柱形容器中放有质 量为2.1千克，密度为0.75 x 10 3千克/米3的圆柱形木块，木块、容器的底 面积分别为3S、8S。（1）求圆柱形木块的体积V木。2） 在容器中加入水，当水深为0.01米，求水对容器底部的压强p。3） 继续往容器中加水，当木块对容器底部的压力恰好为0时，求容器对 桌面的压力F。（1） 2.8 x 10-3m（2）100Pa（3）61N. . 3 3（2） 水对容器底部的压强 p 水=p 水 gh=1.0 x 10 kg/m x 10N/kg x 0.01m=100Pa（3） 当

8、木块对容器底部的压力恰好为 0时，木块所受的浮力等于木块的重力。F浮=G木，p水gV排=6木= 2.1 10-3 m3G 木 21N水 g 1.0 10 kg/m3 10N/kg又因为V排：V*=S木：S水8S-3S -3 3 3 3V 水 2.1 103m =3.5 10m33Sm水水V水 =1.0 103kg/m3 3.5 10-3m3 =35N容器对桌面的压力 F=G容+G水+G木=5N+21N+35N=61N答：（1）木块的体积为 2.8 X 10-3卅。（2）水对容器底部的压强为 100Pa。（3）当木块对容器底部的压力恰好为0时，容器对桌面的压力为61N。压力和压强6 .如图所示，

9、正方体木块漂浮在水面上，有总体积的 1/5露出水面，不可伸长的悬线处于松弛状态，已知绳可能承受的最大拉力为 5N,木块边长为0. 1米，容器底面积为0. 03米，容器底有一阀门 K,求：（1）木块的密度；（2）打开阀门使水缓慢流出，当细绳断裂的一瞬间关闭阀门，此时木块排开水的体积为多少？（3）在绳断后，木块再次漂浮时，容器底受到水的压强与断绳的瞬间相比，窗口底受水的压强怎样变化？改变了多少？ （ g取10牛/千克，提示：相互作用的两个力总是等 大的）（1） 0. 8X 10 kg/m ;（2）3X 10-4m；（3）170Pa（1）T木块漂浮，.F浮=6木，/F浮=p水V排g, 6木=p木V木

10、g,p水V排g= p木V木g,木块总 体积的1/5 露出 水面，/-V排=4/5V木， p木=4/5 p水=4/5 X 1X 10 kg/m =0. 8X 10 kg/m ;（1）当金属柱有一半的体积浸在液体中时，受到液体的浮力是多少？（2）圆筒内所装液体的密度是多少？（3）当金属柱有一半的体积浸在液体中时。圆筒对桌面的压强是多少？（1）4N/ 、 3 3（2）2. 5X 10 kg/m（3）4. 8X 10 Pa（1）由图像可知，当 h=0时，所以G=F=10N1 当 h1 8cm = 4cm，拉力 F1=6N, F 浮 1=G-F1=10N-6N=4N23 -4 3（2） V排 1=S物h

11、1=40cm x 4cm=160cm=1. 6X 10 m由 F 浮=p 液gV排得液二一 理 4 =2.5 103 kg / m3液 gV排1 10N/kgx1.6x10 m3III 3 3 4 2（3）由 得，m液=p 液 V液=2. 5 x 10kg/m x 100x 10- m x 0. 16m=4kgV容器与液体总重 G总=（m容器+m液）g= （0. 4kg+4kg ）x 10N/kg=44N容器对地面的压力 F=G总+F浮1=44N+4N=48N= 4.8 10 PaF 48 N_ -4 2S 100 104m24N,圆筒内所装液体的100cm2.弹簧测力当金属柱有一半的体积浸在

12、液体中时，受到液体的浮力是 密度是2. 5x 103kg/m3,圆筒对桌面的压强是 4. 8x 103Pa。浮力8 .一圆筒形容器内装有水，竖直放置在水平桌面上，筒内底面积为计上挂一金属块，手提弹簧测力计让金属块有 沖勺体积浸入水中静止时，弹簧测力计的示数是6N,此时水深为511.5cm，如图甲所示；当把金属块没入水中静止时，弹簧测力计的示数是5.5N，如图乙所示.求:甲 乙（1）金属块的密度.（2）金属块的体积.（3） 容器内水的质量.（g=10N/kg ）33（1）金属块的密度为 3.2 X 10 kg/m .（2）金属块的体积为 2.5 X 10 4m.3）容器内水的质量为 0.95kg .（1） （ 2）根据图象分析出物体的重力和完全浸没时的拉力， 根据公式F浮=GF列出等式；两式联立分别求得金属块的体积和密度；（3） 当金属块有体积没入水中时，水深为 11.5cm，将此时水的体积减去金属块排开的 水的体积，即为容器内水的体积，然后利用密度公式求得水的质量.解：（1）当金属块有体积没入水中时，金属块受 3个力而处于平衡状态：F拉+F浮=G物， 已知F拉=6N, F浮=p水g V物， G物=口物g= p 物gV物，当金属块全部没入水中时，金属块也受 3个力而处于平衡状态：|+j=G 物， 已知| =5.5N , ： = p