1、(1)石块受到的浮力;(2)石块的体积;(3)石块的密度8(2014陆川县校级模拟)木块A的体积为500cm3,质量为300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,容器的底面积为100cm2,容器内水面高度为30cm,如图所示,求:(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg)(1)物体受到的浮力;(2)水对容器底的压强;(3)绳子的拉力T;(4)若剪断绳子后,木块静止时,水对容器底的压强9(2014仙桃校级模拟)盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;将细线剪断,金属球沉
2、到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa已知:容器的底面积为100cm2,金属球的密度为8g/cm3,求:(1)金属球所受浮力(2)液体的密度10(2014春万州区校级期中)一个体积是100cm3的铁球挂在弹簧秤上,若将铁球浸没在水中,此时弹簧秤的示数是5N,求:(1)铁球受到的浮力;(2)铁球受到的重力;(3)这个铁球的密度(已知水=1103kg/m3,取g=10N/kg)参考答案与试题解析考点:浮力大小的计算;液体的压强的计算;功的计算菁优网版权所有专题:压强、液体的压强;浮力;功、功率、机械效率分析:(1)利用漂浮条件确定浮力与总重力的关系;利用阿基米德原理计算浮力大小;(
3、2)根据压强计算公式p=gh计算海水产生的压强;(3)根据速度计算公式v=计算舰艇行驶的路程,根据二力平衡计算拉力的大小,再根据W=Fs计算舰艇所做的功解答:解:(1)根据阿基米德原理可知:F浮=G排=m排g=7.5106kg10N/kg=7.5107N(2)海水的压强:p=gh=1.0103kg/m310N/kg6m=6104Pa;(3)由速度公式v=得:s=vt=36km/h6h=216km=2.16105m,因为舰艇匀速直线运动,所以水平方向受力平衡,因此:F=f=1.0106N,舰艇做功为:W=Fs=1.0106N2.16105m=2.161011J答:(1)满载时,“长春”舰受到的浮
4、力为7.5107N;(2)“长春”舰底受到海水的压强是6(3)军舰所做的功至少为2.16点评:本题考查的知识较多,难度不大,结合具体实例理解相关的知识点解答简单103cm3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态是漂浮(填“漂浮”、“悬浮”、“沉到水底”)物体的浮沉条件及其应用菁优网版权所有由物体的体积可求出最大浮力,由最大浮力与重量的关系可判定物体的状态如果物体全部浸没水中,则所受浮力F=gv=1.01.2103m3=12N10N,则物体所用浮力等于10N时,即可平衡,故物体不会全部浸入水中,漂浮在水面上故答案为:漂浮当重力小于物体全部浸入时的浮力时,物体漂浮在水面上;重力等于全部浸入时的浮
5、力时,物体悬浮于水中;重力大于全部浸入时的浮力时,物体沉到水底密度的计算菁优网版权所有密度及其应用;浮力(1)已知木块静止时漂浮,木块受到的浮力等于重力即F浮=G;(2)已知木块的质量以及边长,最后根据密度公式=即可算出木块的密度(1)木块的重力:G木=mg=0.6kg10N/kg=6N因为漂浮时浮力等于重力,则F浮=G木=6N,(2)木块的密度:木=0.6103kg/m3;(1)木块受到的浮力0.6N(2)木块的密度0.6103kg/m3本题综合考查了学生对浮力知识、密度知识的掌握和了解,熟悉公式是解题关键阿基米德原理菁优网版权所有(1)已知正方体的体积,根据阿基米德原理F浮=水gV排计算正
6、方体受到的浮力;(2)当重物未露出水面时,重物受到三个力的作用,即拉力F1、重力G、浮力F浮;三个力的关系为F1=GF浮;(3)根据G=mg计算出物体的质量,再根据密度公式=计算出物体的密度;(4)先根据图象计算物体上升的速度,再根据上升的时间计算据液面的深度,最后根据P=gh计算液体对物体上表面的压强(1)F浮=水gV排=1.0(1m)3=104N;(2)由图象可知露出水面后绳子的拉力即物体的重力G=3104N,当重物未露出水面时,拉力F1=GF浮=3104N104N=2104N;(3)物体的质量m=3103kg,密度=(4)从上表面离开水面到下表面离开水面用时10s,所以运动速度:v=0.
7、1m/s,上表面从水底上升至表面用时30s,所以物体据液面深度:h=vt=0.1m/s30s=3m,3m=3104Pa(1)物体在露出水面前受到水的浮力是104N;(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是2(3)物体的密度是3(4)物体在水底时,上表面受到水的压强是3此题是一道力学综合题,熟练运用阿基米德原理、液体压强公式、密度公式;准确分析图象中的信息,方可解答此题液体的压强的计算菁优网版权所有(1)已知正方体木块的边长,可以计算出体积(排开水的体积),利用阿基米德原理求所受浮力;(2)木块受浮力等于拉力加上重力,据此求绳子对木块的拉力;(3)木块漂浮,浮力等于木块重力,根据浮力的产生原因可知
8、下表面水对木块的压力即浮力,根据p=计算水对木块下表面的压强(1)木块完全浸没,V排=V=(10cm)3=1000cm3=1103m3,F浮=水gV排=1.01103m3=10N,(2)G木=mg=Vg=0.6103m310N/kg=6NF浮=F拉+G,绳子对木块的拉力:F拉=F浮G=10N6N=4N;(3)木块漂浮在水面上:F浮=G木=6N;浮力是液体对物体上下表面的压力差,所以下表面的压力F=F浮=6N,下表面的压强p=600Pa(1)木块所受的浮力为10N;(2)绳子对木块的拉力为4N;(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是600Pa木块在水中的浮力要利用浮力的公式来计算
9、,木块漂浮时的浮力要利用漂浮的条件来求,注意公式的选择,因此,解题时选对方法才能起到事半功倍的效果计算题;(1)由Fh图象可知,当h=0(圆柱体没有浸入水),弹簧测力计的示数为圆柱体重;当h12cm(圆柱体全浸入水),弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重;据此求出圆柱体受的浮力(最大浮力)(2)上面求出了圆柱体重,利用重力公式求出圆柱体的质量;求出了圆柱体全浸入时受到的浮力,利用阿基米德原理求圆柱体的体积(排开水的体积),再利用密度公式求圆柱体的密度(1)由图可知,圆柱体重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=GF=2
10、N1.6N=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=水gV排=水gV,圆柱体的体积:V=V排=4105m3,物=5(1)圆柱体受的最大浮力为0.4N;(2)圆柱体的密度为5本题考查知识点比较多,密度的计算、重力的计算、压强的计算、浮力的计算及其公式变形,会识图并从中得出相关信息是本题的关键,属于难题(1)石块的重力与测力计的示数之差是石块受到的浮力;(2)由浮力公式可以求出石块的体积;(3)由密度公式可以求出石块的密度(1)石块受到的浮力:F浮=GF=1.5N1N=0.5N;(2)由公式F浮=水gV排可知:v石=V排=105m3;(3)石块的密度:=
11、(1)石块受到的浮力为0.5N;(2)石块的体积为5(3)石块的密度为3本题考查知识点比较多,密度的计算、重力的计算、压强的计算、浮力的计算及其公式变形,知道物体浸没时排开液体的体积和本身的体积相等是关键(1)已知木块浸没于盛水的圆柱形容器中,根据木块体积利用阿基米德原理可求所受浮力;(2)已知水的深度可求压强;(3)根据二力平衡可求可求绳子拉力;(4)绳子剪断后,木块漂浮,浮力等于重力,算出排开水的体积,根据总体积减去排开水的体积就是减小的水的体积,从而算出减小的水深度,进一步算出水的深度,求出水对容器底部的压强(1)木块浸没于盛水的圆柱形容器中,则V排=V木=500cm3=5104m3,根
12、据阿基米德原理木块受到的浮力F浮=水gV排=1.05104m3=5N(2)水对容器底的压强p=水gh=1.00.3m=3000Pa(3)F浮=G+T,T=F浮G=5Nmg=5N0.3kg10N/kg=2N(4)若剪断绳子后,木块漂浮,F浮=G=mg=gV排,V排=104m3=300cm3;V减=VV排=500300cm3=200cm3h减=2cm=0.02m木块静止时,水对容器底的压强p1=水g(hh减)=1.0(0.3m0.02m)=2800Pa(1)物体受到的浮力为5N;(2)水对容器底的压强为3000Pa;(3)绳子的拉力T为2N;(4)若剪断绳子后,木块静止时,水对容器底的压强是280
13、0Pa本题考查液体压强和浮力的计算,利用阿基米德原理和二力平衡条件的分析解答(1)甲图和乙图比较,求出增加的压强值,知道受力面积,利用压强公式求对桌面增加的压力,而对桌面增加的压力等于排开液体的重力,根据阿基米德原理求金属球的浮力;(2)甲图和丙图比较,求出增加的压强值,知道受力面积,利用压强公式求对桌面增加的压力,而对桌面增加的压力等于金属球重;据此求出金属球重,再根据重力公式求金属球的质量;知道金属球的密度,可求金属球的体积;再根据F浮=液V排g求液体的密度(1)由甲图和乙图可得,p2=600Pa500Pa=100Pa,因为p=,所以对桌面增加的压力:F2=p2S=100Pa100104m
14、2=1N,因为对桌面增加的压力:F2=G排,所以金属球排开液体的重力:G排=1N,金属球的受到的浮力:F浮=G排=1N;(2)由甲图和丙图可得:p1=1500Pa500Pa=1000Pa,F1=p1S=1000Pa104m2=10N,F1=G,所以金属球重:G=10N,因为G=mg,所以金属球的质量:=1kg=1000g,因为=所以金属球的体积:V=125cm3;排开液体的体积:V排=V=125cm3,因为F浮=液V排g,所以液体的密度为液=0.8(1)金属球受到的浮力是1N;(2)液体的密度是0.8本题考查了学生对重力公式、压强公式、阿基米德原理的掌握和运用,本题关键:由甲和丙可知增加的压力
15、等于金属块的重力;由甲和乙知道增加的压力等于金属块排开水重密度的计算;重力的计算菁优网版权所有其他综合题(1)根据阿基米德原理F浮=G排=液gV排,可求小球所受浮力(2)根据铁球的受力情况,运用平衡力的知识,即可求出重力(3)运用m=可求质量,运用密度公式=,即可求铁的密度(1)铁球浸没在水中,V排=V铁=100cm3=0.0001m3;铁球受到的浮力为:F浮=G排=液gV排=1000kg/m310Nkg0.0001m3=1N(2)弹簧秤的示数是5N,即拉力F=5N,铁球受到三个力的作用,且三力满足平衡力,故有G=F浮+F=1N+5N=6N(3)铁球的质量为m=0.6kg;则铁球的密度为=6(1)铁球受到的浮力为1N;(2)铁球受到的重力为6N;(3)这个铁球的密度为6深入理解阿基米德原理,对物体的受力情况要分析准确,再运用密度知识;即可解答此题
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