初中物理压强与浮力精选计算题4道.doc

精选浮力计算题
1、如图15所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为0.5m，木块的体积为4dm3，木块的密度为0.6×103kg/m3，试求：
（1）水对容器底面的压强是多少？木块受到的浮力是多大？
（2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？
此时水对容器底的压强比第（1）问中的大还是小？

2、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情况，求：(g取10N／kg)

(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。

3、一个不规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。g=10N/kg）求：
（1）物体在纯水中所受的浮力；
（2）物体的体积：
（3）物体悬浮时盐水的密度。

4、把一个外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中，它恰好处于悬浮状态，已知铜的密度是8.9×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）空心铜球的重力；（2）铜球空心部分的体积。

参考答案（特别需要注意文字说明、公式、单位）
1、（1）水对容器底部的压强是：p=ρ水gh=1×103×10×0.5=5×103Pa………………(2分)
木块受的浮力是：F=ρ水gV木=1×103×10×4×10-3=40N………………(2分)
（2）最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力时：
F′=G木＝ρ水gV木=0.6×103×10×4×10-3=24N………(2分)
因为木块浮出水面的过程中，水面下降，所以此时水对容器底的压强比第（1）问中的小…………（1分）
2、（1）由题意可知F浮=G-F‘=2.0N-1.4N=0.6N
（2）由图可知，圆柱体刚浸没时下表面距水面距离为
h=12cm=0.12m
∵P=gh∴P=1×103kg/m3×10N/g×0.12m=1.2×103Pa
（3）∵F浮=液V排g
∴V排=F浮/水g=0.6/1×103×10=0.6×10-4m3
圆柱体浸没V物=V排
又G=mg=物V物g
∴=G/V物g=2.0/0.6×10-4×10=3.3×103kg/m3
3、（1）F浮=G排=0.5N
（2）G排=ρ水gV排

浸没时V物= V排=5×10-5m3 
（3）因为物体悬浮, 所以ρ盐水=ρ物 =m物/V物=0.055kg/（5×10-5m3）=1.1×103kg/m3

4、（1）由空心铜球悬浮在水中可知 V排=V球=17.8cm3
根据阿基米德原理得:   
F浮=r液g V排=1.0×103×10×17.8×10－6=0.178N
由悬浮条件可知空心铜球的重力  G＝F浮=0.178N
（2）由r=和G＝mg 可知
空心铜球的实心部分体积  V实===2×10－6m3=2cm3
 空心铜球中空心部分的体积  V空=V－V实=15.8cm3