浮力计算题浮沉条件.docx

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浮力计算题浮沉条件

浮力计算题浮沉条件

浮力浮沉条件计算综合

1．一木块漂浮在水面上时，露出2/5的体积，求该木块的密度。

2．把边长为1m的正方体木块放在水中，有

的体积露出液面，求：

（1）木块的密度

（2）木块在水中受到的浮力。

3．如图所示，底面积为100cm2的烧杯装水后的总质量为2kg．现将质量0.5kg的木块浸入水中．（g=10N/kg，木块的密度为0.5g/cm3）请你思考回答问题：

（1）木块静止时，所受的浮力为多大？

浸在水面下的体积为多少？

（2）烧杯对水平面的压强是多大？

4．如图所示，有一块边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上，其下表面距水面6cm，取ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，求：

（1）水对木块下表面的压强大小；

（2）木块受到的重力大小．

5．如图所示，一体积为10﹣3m3的立方体木块，在水中静止时，刚好有四分之一露出水面．求：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块的质量；（3）木块的密度；

（4）若用手将木块缓慢压入水中，当木块没入水中时，手对木块的压力．

6．如图所示，一边长为10cm的立方体木块，在水中静止时，露出水面的长度是2厘米。

求：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块的密度。

7.一正方体木块漂浮在水面上露出水面的体积是总体积的1/5，当它漂浮在某种液体中时露出液体的体积是它总体积的

1/4，求：

物体的密度？

液体的密度？

8.一块冰漂浮在水上，（ρ冰=0.9×103kg/m3）则冰露出水面的体积占总体积的几分之几？

若将冰块放到某种液体中，露出液体的体积是总体积的1/4，则该液体的密度是多少？

9.如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的3/4，求：

（1）求木块所受到的浮力大小；

（2）木块的密度是多少？

（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力．

10.如图所示，一密度均匀，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取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；

（3）水在木块下表面上产生的压强大小。

11.如图所示，一边长为0.1m的正方体木块，放入容器中时，木块漂浮在水中，此时木块排开水重是6N．

（1）若将物块放在水平地面上，求其对地面的压强；

（2）求木块的密度；（3）若在木块上放一金属块，刚好使木块和金属块悬浮在水中，求金属块的重力（金属块的密度为ρ金=5×103kg/m3）．

12.如图所示，将体积为0.001m3的密度均匀正方体木块，放入盛有水的烧杯中。

待木块静止时，其下表面距水面0.06m，求：

（1）木块受到的浮力大小；

（2）试着推导ρ木=3／5ρ水。

13．一边长为10cm，密度为0.6g/cm3的正方体木块，用细线置于容器的水中，如图所示，求：

（1）木块所受的浮力大小？

（2）细线的拉力大小？

（3）细线剪断后，木块静止时，木块下方所受到水的压强是多大？

14．小华同学得到一边长为10cm，密度为0.7g/cm3的正方体木块，她将木块用细线系于圆柱形容器的水中，如图所示，请你帮她分析以下几个问题：

（圆柱形容器静止在水平桌面上）

（1）木块所受的浮力大小？

（2）细线的拉力大小？

 （3）剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压力 与细线未断时变化了多少？

15.把体积为500cm3重为4N的小球A放入盛水的容器中，球A静止时水深40cm。

求：

（1）容器底受到水的压强p是多少？

（2）小球A的密度ρA是多少？

（3）小球A受到的浮力F浮是多少？

（4）若取出A球，把另一个体积为600cm3重为4．8N的木球B用细线系于容器底（如图所示），则细线受到的拉力F是多少？

16.边长为10cm的立方体木块，质量为600g，现用一根细线使木块与容器底部相连，让木块浸没在水中，如图所示；已知容器底面积为200cm2,质量为1kg；细线长10cm,此时液面深25cm。

则：

（1）绳子的拉力为多大？

（2）剪断绳子，待木块静止后，水对容器底部压强变化了多少？

（3）剪断绳子，待木块静止后，容器对地面的压强是多少？

17.水平放置的平底柱形容器A重3N，底面积是200cm2，内装有一些水，不吸水的正方体木块B重5N，边长为10cm，被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部，如图所示，拉直的细线长为L=5cm，受到拉力为1N。

（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：

（1）木块B受到的浮力是多大？

（2）容器底部受到水的压强是多大？

（3）容器对桌面的压强是多大？

18．如图甲所示，重为3N，底面积为2×10﹣2m2的圆柱形玻璃容器放在水平桌面上，重为5N，边长为L1=0.1m的正方体木块（不吸水）静止在容器的底部，用一根长为L2=0.05m的细线（质量和体积不计）将木块与容器底部相连，现向容器缓慢注水，直到木块受到的浮力等于6N时停止注水（如图乙所示），已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg．容器的厚度不计，求：

（1）木块的密度；

（2）注水过程浮力对木块所做的功；

（3）木块受到的浮力等于6N时容器对桌面的压强．

19.如图所示，将一个体积为1.0×10﹣3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部．当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：

（1）木块浸没在水中受到的浮力？

（2）剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的体积多大？

（3）木块露出水面处于静止后，容器底部所受水的压强减小了多少？

20.如图所示，体积为V=200cm3的木块在绳子向下的拉力F=0．8N的作用下完全浸没在水中（绳子重力不计）．此时液面到容器底的距离是30cm，求：

（1）木块此时受到浮力。

（2）木块的重力。

（3）水容器底的压强。

（4）剪断绳子，木块静止时排开水的体积。

21.如图所示，一个底面积为2m2的圆柱状容器，装有适量的水。

现将一个底面积为0．5m2、体积为5m3的物体A放入其中，物体A漂浮于水面上。

当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后，A物体最终恰好浸没于水中静止，此时容器底部受到的压强增大了1×104Pa。

则：

（1）A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少？

（2）A浸没于水中时受到的浮力为多少？

（3）A物体受到的重力为多少？

22.如图所示，一个底面积为100cm2，质量和壁厚均忽略不计的圆柱形溢水杯放在水平地面上，内装960g液体（液体在图中未画出）。

把一个质量为135g、密度为

的小球轻轻放入溢水杯中，小球静止后，测得从溢水杯中溢出50cm3液体，溢水杯内剩余液体和小球的总质量为1055g。

（g=10N/kg）求：

（1）放入小球前，溢水杯对水平地面的压强；

（2）小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力；

（3）放入小球后，液体对溢水杯底部的压强

23.质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比为5：

3．若将甲乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为3：

4，g=10N／kg，则：

（1）甲、乙两个球体的体积之比是多少?

（2）具体分析两球在水中的浮沉情况；（3）甲、乙两个球体的密度分别是多少?

24.如图所示，将质量为0.6kg，边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面上，再将其轻放入底面积为200cm2，内有25cm高的水的圆柱形容器中．（未有水溢出）求：

（I）木块静止后受到的浮力大小？

（2）要使木块恰好浸没在水中，至少要在木块上放多少千克的钩码？

（3）木块从静止在水面到恰好浸没的过程中，木块下降的高度？

25.现有一边长为IA=20cm的立方体物块A，放于底面积为0.2m2的圆柱形盛水容器中，如图甲所示，把一个质量为4kgB轻放于A上，静止后恰好浸没入水中，如图乙所示．（已知A的密度为ρA=0.5×103kg/m3，取g=10N/kg）求：

（1）甲图中物体A受到的浮力；

（2）把B从A上取走稳定后（如图丙所示），A浮出水面的体积；

（3）把B从A上取走稳定后，水对容器底部压强改变了多少．

26．如图所示，在容器底部固定乙轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A

的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：

（1）物块A受到的浮力

（2）物块A的密度（3）往容器缓慢加水，至物块A刚好浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，此时弹簧对木块A的作用力F．

27．用同种金属制成质量相等的实心金属球和金属盒各一个，把球放在封闭的盒内，它们恰好悬浮在水中，若把球与盒用细线相连，在水中静止时仍有

的体积露出水面，此时绳的拉力为20N．求：

（1）金属的密度；

（2）空心金属盒的体积；（3）剪断绳子，静止时金属盒露出水面的体积是多少？

28．（6分）将物重为5N的木块放进水里，木块有一半体积露出水面：

（1）求木块的体积

（2）若在木块上再放一个铁块，恰好使木块完全没入水中，而铁块刚好在水面上，求铁块的重力；

（3）若将

（2）中的铁块挂在木块下面，试通过计算说明能否使木块全部没入水中？

29．如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，当容器中水深为20cm时，木块A有3/5的体积浸在水中，此时弹簧恰好处于自然状态，即没有发生形变。

（已知水的密度为1.0×103kg/m3，不计弹簧所受的浮力，g取10N/kg）

（1）求此时容器底部受到水的压强。

（2）求木块A的密度。

（3）先向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没在水中，此时弹簧对木块的作用力为F1，再打开阀门B缓慢放水，直至木块A完全离开水面时，再关闭阀门B，此时弹簧对木块A的作用力为F2，求F1与F2之比。

30．如图是一厕所自动冲水装置，圆柱体浮筒A与阀门C通过杆B连接，浮筒A的质量为1kg，高为0.22m，B杆长为0.2m，阀门C的上表面积为25cm2，B和C的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计，当A露出0.02m时，C恰好被A拉开，实现了自动冲水（g取10N/kg）。

求：

（1）刚拉开阀门C时，C受到水的压强和压力；

（2）此时浮筒A受到的浮力；（3）浮筒A的密度。

31．如图所示，体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中，细线对木块的拉力为2N，此时水的深度为20cm。

（取g=10N/kg），求：

如图所示，求：

（1）水对容器底的压强。

；

（2）木块受到水的浮力。

（3）木块的密度。

（4）若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？

32．有一质量m=0.1kg，容积V＝1×10－3m3，横截面积S＝2.5×10－3m2的圆筒形薄壁容器B（壁厚忽略不计），现注入体积为1/3V的某种液体A后，将其封闭放入水中，且保持竖直漂浮状态，如图甲所示，此时水对容器底部的压强p＝2.8×103Pa，（容器B内空气质量不计，g取10N/kg）求：

（1）液体A的密度；

（2）若要使容器B恰好竖直悬浮在水中（如图乙所示）注入液体A的体积是多少？

33．如图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2，高为0.2m，盖片B的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）。

连接AB是长为0.4m、体积和质量都不计的硬杆。

当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。

请解答下列问题：

（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？

（2）浮筒A的重力是多少？

（3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？

34．（8分）一个圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示，容器中立放着一个均匀实心圆柱体M。

现慢慢向容器中加水，加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如图丙所示，在整个过程中无水溢出，M的底面始终与容器中的水面平行。

当加入的水等于3kg时，物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm，如图乙所示（已知ρ水=1.0×10kg/m3）。

求：

（1）圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h；

（2）圆柱体M的密度ρ；

（3）圆柱形容器的内底面积S。

35．如图甲所示，水平面上有一底面积为5.0×10－3m2的圆柱形薄壁容器，容器内装有质量为0.5kg的水，现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10－5m3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10－5m3.（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）求物块受到的浮力大小；

（2）求物块的密度；

（3）用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），如图乙，求此时水对容器底的压强．

36．在一个底面积为200cm2、高度为20cm的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放入一个边长为10cm的实心正方体物块，然后逐渐向容器中倒入某种液体。

图18反映了物块对容器底部压力的大小F与容器中倒入液体的深度h（0～6cm）之间的关系。

求：

（1）物块的重力；

（2）液体的密度大小；

（3）当倒入液体的深度h为11cm时，物块对容器底部的压强。

37．如图所示，水平桌面上有一个底面积为S=100cm2的盛水的圆柱形容器，将用相同材料制成的空心球和实心球用细线系住放入容器中，它们刚好悬浮于水中，此时水深20cm，实心球和空心球的质量均为200g。

现将细线剪断，空心球上浮，至静止时露出水面体积为150cm3。

（1）两个球在水中悬浮时受到的总浮力是多少牛顿？

（2）空心球漂浮后，容器底部受到水的压强是多少帕？

（3）空心球的空心体积是多少？

38．如图所示，弹簧上端与物块相连接，下端固定在容器底部．当物块浸没在水中静止时与浸没在酒精中静止时，弹簧的弹力大小相等．物块的体积为100cm3，酒精的密度为0.8×103kg／m3，g取10N／kg．求：

（1）物块浸没在水中时受到的浮力F浮．

（2）物块的质量m．

39．（2014云南昆明）如图所示，一个半径为r的实心球体处于某种液体中，球体最上端与液面的距离为h，求液体对球体向下的压力．（已知液体的密度为ρ，球体的体积为

）

40.在一个足够深的容器内装有深15cm的水，将一个长10cm、横截面积80cm2、重为6.4N的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计上，当塑料块底面刚好接触水面时，如图所示。

已知在弹性范围内弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到1N的拉力时伸长1cm，若往容器内缓慢加水，当弹簧测力计示数为2.4N时（水未溢出）。

求：

（1）未往容器内加水时容器底部所受的液体压强；

（2）塑料块的密度；

（3）木块受到的浮力；（4）加水的深度。

41．（8分）如图甲所示，一柱形容器中装有适量的水。

将质量为600g，密度为0.6×103kg/m3的木块A放入水中静止时，A漂浮在水面上。

若在木块A上表面轻放一个物块B，平衡时木块A刚好完全浸没在水中，如图乙所示。

若ρ水=1.0×103kg/m3，求：

（1）甲图中木块A所受浮力是多少？

（2）甲图中木块A浸入水中的体积是多少？

（3）乙图中物块B的质量是多少？

42.如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有

的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：

（1）物块A受到的浮力；

（2）物块A的密度；

（3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示）．