中考物理热点10专题十浮力二浮力的综合计算及分析Word文档下载推荐.docx

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（2017•大连）如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体．将材料相同的a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，a球体积大于b球体积．静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，a、b两球受到的浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为p甲、p乙，则（　　）

A．F甲=F乙；

p甲=p乙B．F甲=F乙；

p甲＞p乙

C．F甲＞F乙；

p甲=p乙D．F甲＞F乙；

浮力、压强、密度的综合计算

【例5】：

（2017•安顺）如图所示，水平桌面上放置底面积为80cm2，质量为400g的圆筒，筒内装有16cm深的某液体．弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示，（圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出），求：

（1）圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少？

（2）筒内液体密度是多少？

（3）圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时，圆筒对桌面的压强是多少？

【例6】：

（2017•六盘水）如图甲所示，水平桌面上有一底面积为5.0×

10﹣3m2的圆柱形容器，容器中装有一定量的水，现将一个体积为5.0×

10﹣5m3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为4.0×

10﹣5m3．求：

（1）物块受到的浮力；

（2）物块的质量；

（3）如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中（水未溢出）．此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少？

对点实战诊断达标

1．（2017•盐城）未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则此时汤圆（　　）

A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小

B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小

C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大

D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大

2．（2017•常州）“漂浮的花盆”获红点设计大奖：

用底部密封的花盆养绿植，花盆外侧面作记号线①、②、③，如图所示，当花盆放置于水中漂浮时，盆内土壤不同干湿状态，会导致不同的记号线与水面重叠．下列对应关系中正确的是（　　）

A．①偏干，②正常，③偏湿

B．①偏干，②偏湿，③正常

C．①偏湿，②偏干，③正常

D．①偏湿，②正常，③偏干

3．（2017•泸州）如图所示，用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N，将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N，将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9N，若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数为F（ρ水=1.0×

103kg/m3，取g=10N/kg）．则下列说法正确的是（　　）

A．丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为90g

B．丙图中，浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.5N

C．丁图中，弹簧测力计的示数F应为7.4N

D．鹅卵石的密度为1.56g/cm3

4．（2017•齐齐哈尔）在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体，把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，烧杯对桌面的压强分别为P甲和P乙，小球所受浮力分别为F甲和F乙，下列判断正确的是（　　）

A．ρ甲＜ρ乙B．P甲＞P乙C．P甲=P乙D．F甲＜F乙

5．（2017•淄博）如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同的液体．将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.9N的液体，乙杯溢出0.8N的液体．则（　　）

A．小球在甲杯中受浮力，在乙杯中不受浮力

B．小球重0.9N，在乙杯中受到的浮力是0.8N

C．甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强

D．液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强

6．（2017•衡阳）甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（　　）

A．甲杯中的盐水密度较大

B．乙杯底部所受的液体压强较大

C．甲杯底部所受的液体压力较大

D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大

7．（2017•郴州）如图所示，某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中．物体静止时，A漂浮，B悬浮，且两液面相平，容器底部受到的液体压强分别为P甲、P乙，物体A、B所受浮力分別为FA、FB．则（　　）

A．P甲＜P乙，FA=FBB．P甲＜P乙，FA＞FB

C．P甲＞P乙，FA=FBD．P甲＞P乙，FA＜FB

第7题图第8题图

8．（2017•眉山）如图所示，将边长为10cm的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中，木块静止时，有

的体积露出液面，此时液面比放入木块前升高2cm，容器底部受到的压强变化了160Pa（取g=10N/kg），则下列判断错误的是（　　）

A．液体的密度是0.8×

103kg/m3

B．木块的密度为0.6g/cm3

C．木块受到的浮力是6N

D．使木块完全浸没需要4N向下的压力

9．（2017•广东）将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．三个小球的质量大小关系是m甲＞m乙＞m丙

B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙＜F乙

C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p乙＞p丙

D．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲＞p′乙=p′丙

10．（2017•泰安）有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体．将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；

将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有

的体积露出液面，溢出液体的质量是50g，已知ρ酒精=0.8×

103kg/m3，下列计算正确的是（　　）

①小球的质量是40g

②小球的体积是50cm3

③液体的密度是1.1×

④小球的密度是0.9×

103kg/m3．

A．只有①②正确B．只有②③正确

C．只有②④正确D．只有①③正确

11．（2017•营口）某潜水艇总质量为2.7×

103t，体积为3×

103m3，当它浮在海面上时，受到的浮力是　　N，当它需要潜入海水中时，它至少要向水舱充入　　m3的海水，潜水艇潜入海中一定深度时，仪表显示海水的压强为2×

106Pa，此时它在海水中的深度为　　m．（海水密度按1.0×

103kg/m3计算，g=10N/kg）

12．（2017•黔东南州）蓝莓被誉作“水果皇后”．蓝莓果实中含有丰富的花青素、鞣花酸及多种微量元素，具有明目、抗癌、预防动脉硬化等作用．如图所示是麻江蓝莓果实图片，小明同学将几颗蓝莓放到水中，发现每颗蓝莓有

的体积露出水面，则蓝莓的密度是

　　kg/m3．

第12题图第13题图第14题图

13．（2017•襄阳）如图，当溢水杯盛满某种液体时，把实心物块缓慢放入杯中，物块漂浮，静止后溢出液体的质量为m1；

当溢水杯盛满密度为ρ的液体时，把同一物块缓慢放入杯中，物块沉底，静止后溢出液体的质量为m2．则物块的密度为　　．

14．（2017•徐州）如图所示，小华制作了一个简易的密度计：

她选择一根长16cm的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在　　方向．密度计在液体中漂浮时，受到的浮力　重力（填“大于”、“小于”或“等于”）．把密度计放入水中，露出液面的长度是7.9cm，再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7cm，则此液体的密度为　　kg/m3（ρ水=1.0×

103kg/m3）

15．（2017•天门）如图所示，A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器，底面积均为100cm2，置于水平桌面上．现将一实心小球分别放入A、B两容器中，小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3．则小球的密度为　　kg/m3；

小球静止在B容器中时，水对容器底的压强增大了　　Pa（小球放入容器中时均无液体溢出，ρ煤=0.8×

103kg/m3）．

16．（2017•乐山）某实验小组利用甲图所示的器材，来探究“浮力的大小与哪些因素有关”：

（1）选择器材，验证猜想：

探究一：

只选择器材a、c、d、e，就可以探究“浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关”；

探究二：

只选择器材　　（选填器材编号），就可以探究“浮力的大小是否与液体的密度有关”；

探究三：

只选择器材a、b、d、e，就可以探究　　．

（2）在上述过程中采用的研究方法主要是　　．

A．比值法B．等效法C．控制变量法D．估算法

（3）完成以上探究后，他们又按乙图所示的步骤进行了测量物质密度的实验．

①称量出a金属块的重力G=F1=4.8N；

将它浸没在水中时，弹簧测力计的示数F2=　　N，则此时物体所受浮力为F浮=　　N；

②将a金属块浸没到煤油中，此时弹簧测力计的示数F3=4.0N，由此可知煤油的密度为ρ煤油=　　kg/m3．

17．（2017•来宾）如图甲所示，一个底面积为75cm2的柱形物体A挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测力计的示数F1=15N：

底面积为120cm2且足够深的柱形容器放在水平桌面上，将物体A放入容器中且与容器底接触但对容器无压力，慢慢向容器注水，待液面稳定后物体A上表面到水面的距离h=5cm，如图乙所示，此时弹簧测力计示数F2=7.5N；

然后，将物体A竖直向上移动8cm（忽略绳重和附在物体表面上水的重力．ρ水=1.0×

103kg/m3，g=10N/kg）求：

（1）物体A浸没在水中受到的浮力；

（2）物体A的密度；

（3）物体A竖直向上移动8cm前后，水对容器底压强的变化量．

第17题图第18题图

18．（2017•威海）某实验小组在研究某种物质的属性时，日常需将物体浸没在煤油中保存，将体积为1×

10﹣3m3、重6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油中，如图所示，（g=10N/kg，ρ煤油=0.8×

103kg/m3）

（1）细线受到的拉力是多大？

（2）若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？

19．（2017•咸宁）底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500cm3，重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N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，求：

（1）图甲中木块A静止时浸入水中的体积；

（2）物体B的密度；

（3）图乙中水对容器底部的压强．

拓展升华提升能力

20．（2016•天水）弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐进入水中如图（甲），图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　）

A．物体的体积是500cm3

B．物体受到的最大浮力是5N

C．物体的密度是2.25×

D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N

第20题图第21题图

21．（2017•德阳）如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，关于冰融化前后比较，下列说法正确的是（　　）

A．玻璃杯对桌面的压强增加B．容器内液体的密度减小

C．玻璃杯中液面的高度升高D．液体对容器底部的压强不变

22．（2017•乌鲁木齐）一盛有水的长方体容器置于水平桌面上，现将内部含有一合金球的冰球投入容器中，冰球漂浮在水面上，刚投入时，冰球的体积（含合金球）为1200cm3，冰球露出水面的体积为79cm3，当冰全部熔化后，合金球对容器底部的压力为0.4N，已知冰的密度为0.9×

103kg/m3，则合金球的密度为（　　）

A．9×

103kg/m3B．8×

103kg/m3

C．6×

103kg/m3D．5×

23．（2017•兰州）如图所示，将物体A放入水中时悬浮，将物体B放入水中时有一半的体积露出水面，将物体A置于物体B上再放入水中时，物体B有三分之一的体积露出水面，则两物体的体积VA：

VB=　　，物体B的密度是　　kg/m3

24．（2017•长沙）“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置．某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力，进行了如下实验：

在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后，再静放在水平台秤上（如图甲），台秤的示数m1为6kg，然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中，用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中，拉力F的方向始终竖直向上，当背漂的一半体积浸入水中时（如图乙），台秤的示数m2为5kg，当背漂的全部体积浸没在水中时，台秤的示数m3与m2相比变化了2kg，则（不考虑滑轮的摩擦，在整个过程中水始终没有溢出，背漂不吸水、不变形，且未与容器接触，取g=10N/kg，ρ水=1.0×

103kg/m3）；

（1）容器、水和滑轮的总重力为　　N；

（2）台秤的示数m3为　　kg；

（3）为确保儿童游泳时的安全，穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面，若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一，儿童的密度取1.08×

103kg/m3，则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过　　kg（结果保留整数）．

25.（2016•枣庄）将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中，A静止后，有81g的水溢出，再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A静止后，有72g的酒精溢出，则A在水中静止时受到的浮力为　　N，A的密度是　　g/cm3（酒精的密度是0.8×

103kg/m3，g取10N/㎏）．

26．（2017•重庆）不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动．如图所示．现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器的压强P与注水体积V的变化关系如图乙所示．当P=600Pa时，容器中水的深度为　　cm；

若ρA=0.5g/cm3，当注水体积v=880cm3时，杆对A的作用力大小为　　N．

27．（2017•长春）小明制作了一个可测量物体质量的装置，如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形容器．小筒和托盘的总质量为200g，小筒底面积50cm2，高12cm，大筒中装有适量的水，托盘上不放物体时，在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”，将小筒竖直压入水中，当水面距小筒底10cm时，在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大测量值，小筒和大筒的分度值相同．把被测物体放入托盘中，读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值，即为被测物体的质量．

（1）该装置所能测量物体的最大质量为　　g；

（2）小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离　　（选填“大”或“小”）；

（3）他想利用此装置测算出石块的密度，操作如下，如图乙所示，将石块放入托盘中，读出大筒上的示数为m1；

如图丙所示，将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为m2，该石块密度的表达式为ρ石=　　（水的密度用ρ水表示）

28．（2017•枣庄）将一只手的食指浸入水中，你会感受到浮力的作用．你想知道食指所受的浮力大小吗？

请从如图所提供的实验器材中选择合理的实验器材，设计出两种测出你的食指受到浮力的实验方案，并完成填空．（已知水的密度为ρ水）

方案一：

（1）写出你需要测量的物理量及其符号：

　　．

（2）食指所受浮力大小的表达式为：

F浮=　　．

方案二：

29．（2017•天津）某同学制作了一个”浮子“．他用质量为2m、高为h、横截面积为2S的质地均匀实心圆柱体，将其中间挖掉横截面积为S、高为h的圆柱体，做成”空心管“；

然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满，做成”浮子“，如图1所示．将”浮子“放入盛有足量水、底面积为S0的圆柱形薄壁容器中．”浮子“刚好悬浮在水中，如图2所示．已知水的密度为ρ0，请解答下列问题：

（1）该“浮子”的平均密度是多少？

（2）实验中，组成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离，致使容器中水面高度发生了变化，待水面恢复稳定后，水对容器底部的压强变化了多少？

第29题图第30题图

30．（2017•广东）常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体，（ρ水=1.0×

103kg/m3，g=10N/kg）

（1）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.03m3、密度为2.5×

103kg/m3的实心物体静止不动，该力的大小是多少？

（2）若机器人在水下30m处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间150s，物体竖直上升所需要的动力F与物体运动速度v的关系如图所示，求：

①物体上升的速度是多少？

②这个过程动力F对物体做了多少功？

31．（2017•德州）图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×

105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进．在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船收到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示．（g取10N/kg）

（1）满载时太阳能船受到的浮力；

（2）第50s到第100s内牵引力做的功；

（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率．

浮力综合计算与分析

例1.解析：

（1）物块受到浮力：

F浮=G排=m排g=0.4kg×

10N/kg=4N，

弹簧测力计读数F=G﹣F浮=10N﹣4N=6N．

（2）F浮=G排=ρ水gV排=ρ水gV物可得；

物块的体积：

V=V排=

=

=4×

10﹣4m3，

物块的质量：

m=

=1kg，

物块的密度：

ρ=

=2.5×

答：

（1）弹簧测力计的读数为6N；

（2）物块的密度为2.5×

例2.解析：

（1）由阿基米德原理可得：

F浮=ρ水V排g=1.0×

103kg/m3×

（0.1m）3×

（1﹣

）×

10N/kg=6N；

（2）木块的重力：

G木=F浮=6N，

木块表面上放一重2N的石块，当它静止时，F'

浮=G总，

即ρ液V木g=G木+G石，

液体的密度：

ρ液=

=0.8×

（3）图乙中木块下表面受到液体的压强：

p=ρ乙gh=0.8×

10N/kg×

0.1m=800Pa．

（1）图甲中木块受的浮力为6N；

（2）图乙中液体的密度为0.8×

103kg/m3；

（3）图乙中木块下表面受到液体的压强为800Pa．

例3.D．解析：

由图知VA排＞VB排，根据F浮=ρ水gV排可知，FA＞FB；

当将它们放入水中后，因为A悬浮，所以ρA=ρ水；

因为B漂浮，所以ρB＜ρ水，

所以ρA＞ρB；

A、B两个实心正方体的体积关系为VA＞VB，则hA＞hB，

它们对水平桌面的压强：

p=

=ρ物gh，

因为ρA＞ρB，hA＞hB，所以pA＞pB，故D正确，ABC错误．

例4.D．解析：

（1）a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，则F甲=Ga，F乙=Gb，a、b两个实心球材料相同，ρa=ρb，Va＞Vb，

根据ρ=

可知，ma＞mb，根据G=mg可知，Ga＞Gb，所以，F甲＞F乙，故AB错误；

（2）甲、乙两种液体质量相等，则重力相等，Ga＞Gb，所以，两种液体对烧杯底的压力

＞

，两个相同的烧杯，则底面积相等，所以，根据p=

可知，甲、乙两种液体对烧杯底的压强p甲＞p乙，故C错误，D正确．

例5.解析：

（1）由图象知，当h=0时，此时测力计的示数等于圆柱体的重力，所以G=10N；

当h≥8cm时，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时F示=2N；

圆柱体浸没在液体中所受的浮力：

F浮=G﹣F示=10N﹣2N=8N；

（2）物体排开液体的体积V排=V物=S物h物=40cm2×

8cm=320cm3=3.2×

由F浮=ρ液gV排得液体的密度：

（3）液体的质量m液=ρ液V液=2.5×

80×

16×

10﹣6m3=3.2kg，

圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时，圆筒对桌面的压力等于液体、容器、圆柱体总重力减去弹簧测力计的拉力，所以圆筒对地面的压力：

F=（m液+m筒）g+G﹣F示=（3.2kg+400×

10﹣3kg）×

10N/kg+10N﹣2N=44N，

圆筒对地面的压强：

=5.5×

103Pa．

（1）圆柱体浸没在液体中所受浮力是8N；

（2）筒内液体的密度是2.5×

（3）圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时，圆筒对桌面的压强是5.5×

例6.解析：

（1）已知V排=4.0×

10﹣5m3，

则F浮=ρ水gV排=1.0×

4×

10﹣5m3=0.4N．

（2）由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G=F浮=0.4N，

则质量m=

=0.04kg；

（3）物块使其恰好完全浸没在水中，排开水的体积变化：

△V=V物﹣V排=5×

10﹣5m3﹣4×

10﹣5m3=1×

10﹣5m3

则水的深度变化为：

△h=

=0.002m，

所以水对容器底的压强：

p=ρgh=1.0×

0.002m=20Pa．

（1）物块受到的浮力大小为0.4N；

（2）物块的质