1、微专题四 浮力的计算12024四川小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为( )A0.006NB0.6NC60ND600N2在质量忽略不计的透明塑料袋中装入适量水,将其挂在弹簧测力计下,静止时示数为5N。再将它缓慢浸入水中,直到弹簧测力计的示数为1N时,塑料袋受到水的浮力为( )A1NB4NC5ND6N32024新疆人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈(游泳圈重力不计)在游泳池中漂浮时,小明浸在水中的体积为他的体积的34,则游泳圈浸在水中的
2、体积约为( )A10dm3B20dm3C30dm3D40dm342024四川如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水),弹簧测力计的示数F与物体上升的高度之间的变化图像如图乙所示。然后将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起,如图丙所示放入水中,A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计,水=1103kg/m3,g取10N/kg,下列说法正确的是( )AA浸没在水中所受浮力为10NBA的底面积为50cm2CB的重力为20NDB的密度为0.75103kg/m35(双选)将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中,静止后有96g浓
3、盐水溢出;若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有80g煤油溢出,浓盐水的密度为1.2103kg/m3,煤油的密度为0.8103kg/m3。以下说法正确的是( )A该物体前后两次所受浮力之比为5:6B该物体前后两次排开液体体积之比为4:5C该物体的密度为0.96103kg/m3D该物体在煤油中可能沉底或悬浮62024四川物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,密度计在液体中受到的浮力F甲_F乙,液体对杯底的压强p甲_p乙。(均选填“ ”)第6题图7一块重为30N、体积为2103m3的金属块,用细绳拉着浸没在水中,如图所示,金属块受
4、到浮力的大小为_N。剪断绳子后金属块将_(选填“上浮”“下沉”“悬浮”或“漂浮”)。(g取10N/kg,水=1.0103kg/m3)第7题图8中国自主研发的“极目一号”型浮空艇的体积约为9000m3,总质量约为2.6t。空气密度随海拔的升高而减小,营地附近的空气密度为0.80kg/m3,g取10N/kg,浮空艇在营地附近受到空气浮力的大小为_N;在升空过程中,浮空艇所受浮力逐渐_(选填“变大”“变小”或“不变”)。92024江西如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为0.01m2,容器内盛有质量为4kg的水。一实心木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6kg,体积为1103m3,
5、g取10N/kg。求:(1) 木块的密度;(2) 木块受到的重力;(3) 木块受到的浮力;(4) 此时容器对水平桌面的压强。102024上海如图1所示,将盛有液体的容器甲、乙两容器竖直放在水平面上。甲中液体未知,乙中液体为水,容器的质量和厚度都忽略不计。(1) 若甲容器中液体质量为1.2kg,受力面积为1.2103m2,求甲容器对地面的压强p甲;(2) 若乙容器中水的质量为1.5kg,求乙中水的体积V水;(3) 如图2所示,若在乙容器中再加入一定水,则此时水的深度为0.2m,将容器乙放进容器甲中,容器甲的液面比容器乙的水面高0.05m。求此时甲容器中液体的密度。112024长沙有一个质量为4k
6、g、底面积为500cm2的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上,g取10N/kg。问:(1) 容器受到的重力是多大?(2) 容器对水平地面的压强是多大?(3) 科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉,他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中,如图甲所示,向容器内缓慢加水,A、B始终保持竖直,水深与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为30时,取出其中一个物体,水面下降2cm。当水深为30时,水对容器底部的压强是多少?(不考虑取出物体的过程中带出的水,水=1.0103kg/m3)微专题四 浮力的计算1B 2B 3A 4D 5BC6=; 720; 下沉87.2104; 变小9(1) 解:
7、根据题意可知,木块的密度为=mV=0.6kg1103m3=0.6103kg/m3 答:木块的密度为0.6103kg/m3;(2) 根据题意可知,木块受到的重力为G=mg=0.6kg10N/kg=6N 答:木块受到的重力为6N;(3) 根据题意可知,实心木块漂浮在水面上,则木块受到的浮力等于木块的重力,即浮力为F浮=G=6N答:木块受到的浮力为6N;(4) 根据p=FS可知,此时容器对水平桌面的压强为p=FS=GS=G水+G木块S=6N+4kg10N/kg0.01m2=4.6103Pa 答:容器对水平桌面的压强为4.6103Pa。10(1) 解:容器的质量和厚度都忽略不计,则甲容器中液体的重力G
8、甲=m液g=1.2kg10N/kg=12N 甲容器对地面的压力F甲=G甲=12N 甲容器对地面的压强p甲=F甲S甲=12N1.2103m3=1104Pa (2) 乙中水的体积V乙水=m乙水水=1.5kg1103kg/m3=1.5103m3 (3) 以容器整体为受力分析对象,因为容器的质量和厚度都忽略不计,故G乙=G水,乙容器在甲中漂浮,故G乙=F浮=G排即水S乙乙水g=液gS乙(乙水+)即液=水乙水乙水+=1.0103kg/m30.2m0.2m+0.05m=800kg/m311(1) 解:容器的重力G=mg=4kg10N/kg=40N 答:容器受到的重力是40N;(2) 容器对水平地面的压力F
9、=G=40N 容器对水平地面的压强p=FS=40N500104m2=800Pa 答:容器对水平地面的压强是800Pa;(3) 由题意及图像可知,A、B浸没或漂浮时均有B=2A 注水体积由03V0的过程中(S容SASB)0=3V0 注水体积由3V07V0的过程中(S容SB)0=7V03V0 注水体积由7V012V0的过程中S容0=12V07V0 联立解得SA=SB=15S容=100cm2 由此可知正方体A边长l=10cm,取出其中一个物体时V排=S容=500cm22cm=1000cm3=VA=12VB 若物水,则A、B浸没,由V排=VA可知,取出的物体为A,0为A的高度,0=l=10cm,水对容器底部的压强p=水g30=1.0103kg/m310N/kg30.1m=3000Pa 若物水,则A、B漂浮,由V排=VA=12VB可知,取出的物体为B,由图可知A浸入水中的深度为0,B浸入水中的深度为20,由于V排=SB20 解得0=5cm 水对容器底部的压强p=水g30=1.0103kg/m310N/kg30.05m=1500Pa 答:若物水,水对容器底部的压强为3000Pa,若物水,水对容器底部的压强为1500Pa。