关于物体漂浮问题的分析与计算
F浮>G物，物体 ，最后静止在液面（漂浮）。
比较 F浮和G物 F浮=G物，物体 。
F浮 ρ液 ρ物，物体上浮，静止在液面（漂浮）。 （物体浸没在液体里） 比较ρ液和ρ物 ρ液 ρ物，物体悬浮。 ρ液 ρ物，物体下沉。 ①根据二力平衡条件，物体漂浮时所受浮力等于 ，用公式表示为 。 ②根据阿基米德原理，物体所受浮力等于 ，用公式表示为 。 2.漂浮 根据F浮 =G物 和F浮=G排液可得G排液=G物 即物体受到的浮力和 重力是 相等的。 ③同一物体漂浮在不同液体中，所受浮力 。(选填“相等”或“不相等”)，在密度大的液体中浸入的体积 。(选填“小”或“大”) 物体浸没在液体里受力情况 物体漂浮受力情况 【 知识讲解 】 一、 掌握物体的漂浮规律 【练习1】有一密度为物、体积为V物的物体漂浮在密度为液的液体中，分析比较物体浸入液体的体积V浸与物体体积V物的关系。 【练习2】有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上，则该冰块（ ） (冰=0.9×103kg／m3，水=1.0×103kg／m3，g取10N／kg) A．总重力是1×103N B．浸入液面以下的体积是0.08m3 C．水上部分体积占总体积的1／9 D．受到的浮力是900N 1 初三物理专题复习——浮力 【练习3】如图1所示，甲、乙、丙是将相同的密度计分别放人三种不同液体中的情形，由图可知： (1) 密度计在三种液体中受到的浮力相比较：F甲 F乙 F丙。(选填“>”、“＝”或“<”) (2) 三种液体的密度相比较：最大的是 ；最小的是 。 【练习4】体积相同的甲、乙、丙三个实心球，放入水中静止后情况如图2所示，则甲、乙、丙三球在水中所受浮力F甲、F乙、F丙 的大小关系为 。 【练习5】质量相同的甲、乙、丙三个实心小球，放入水中，静止后的情况如图3所示，则甲、乙、丙三球所受浮力F甲、F乙、F丙的大小关系为 。 甲 图 1 图2 甲 乙 丙 乙 丙 图3 【 练 习 题 】 一、选择题 1．将重为10牛的小球放在盛水的容器中，从容器中溢出6牛的水，则小球所受的浮力大小为（ ） A．一定为4牛 B．一定为6牛 C．可能为10牛 D．一定为16牛 2．一只烧杯内盛满水，将一个小球轻轻放入杯中，共溢出9.8牛的水，则（ ） A．杯底受到水的压强将变大 C．小球的体积为1×10 －3 B．小球的重力为9.8牛 D．小球受到的浮力是9.8牛 米3 3．把体积相等、质量不等的三个小球A、B、C放入同种液体中，静止后的位置如图1所示，它们所受的浮力分别为FA、FB、FC，则这三个力大小关系正确的是（ ） A．FA＞FB＞FC B．FA＝FB＝FC C．FA＜FB＜FC D．FA＜FB＝FC 图1 4．两个相同的量筒内装有不同的液体甲、乙，将同一支密度计放入两液体中，静止后液面相平如图2（a）、（b）所示。下列说法错误的是（ ） A． 甲液体的密度比乙液体的密度大 B． 密度计在甲、乙液体中所受的浮力相等 C． 乙液体对容器底的压力大 D． 密度计排开甲、乙两种液体的质量相等 （a） （b） 图2 2 甲 乙 初三物理专题复习——浮力 5．甲、乙、丙三个相同柱形容器分别盛有不同液体，均放在水平桌面中央。将同一正方体物件先后放入三个容器中，所处的位置如图3所示。则下面判断正确的是 （ ） A．比较物体所受到的浮力，则F浮甲 < F浮乙 < F浮丙 B．比较杯底对桌面的压强，则p甲>p乙>p丙 C．比较容器底部受到液体的压力，则F甲ˊ< F乙ˊ< F丙ˊ D．比较物体下表面所受的压强，则p甲ˊ< p乙ˊ< p丙ˊ 二、实验题 1.某小组同学在学习了密度知识后，甲同学依据“石块扔入河中的水里总是沉入河底，木头放进水里却会浮在水面”，猜想：沉入水中的物体不受浮力；乙同学根据“浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水银中的铁块最终漂浮在水银面上”的现象，猜想：物块密度与液体密度的大小关系，可能会对它浸入液体中后的最终状态有影响。 ⑴于是他们首先用细线把物体挂在弹簧测力计上（如图5(a)所示），测出物体所受的重力G = 3.2牛；再把该石块浸没在水中（如图5(b)所示），读出此时弹簧测力计的示数为_______牛，发现测力计对物体的拉力_________物体的重力（选填“大于”、“等于”或“小 于”），从而判断出甲同学的猜想是________的（选填“正确”或“错误”）。 ⑵接着他们用若干体积相同、密度不同的实心物块和足够的水进行实验，并将实验数据及观察到的实验现象记录在表三中。 表三 实验序号 物块 物块密度 （千克/米） 3图3 （a） （b） 图5 1 A 2.7×103 2 B 2.2×103 3 C 1.1×103 4 D 0.9×103 5 E 0.6×103 6 F 0.4×103 F 物体浸在水中的实验现象 A B C D E ①分析比较实验序号1或2或3的数据及现象，可得出的初步结论是：当__________________ _____________________时，物块最终静止在容器底部。 ②分析比较实验序号_____________的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中的实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上。 ③至此，大家认为上述实验数据有限，要完善证实乙同学的猜想是否正确，应该用更多的实验数据进行验证。于是他们决定下面还要研究____________________________________________ ____________________________________________，为它提供全面、有力的依据。 3 初三物理专题复习——浮力 四、计算题 1.质量为0.2kg的苹果漂浮在水中时，约有1/l0的体积位于水面之上，如图1所示。求： (1)苹果受到的浮力大小。 (2)苹果的密度。 图1 2. 将一木块放入水中，当木块上再放上9.8牛的重物并处于静止时，木块恰好全部浸没水中；若拿出重物，木块露出水面1/4体积后又处于静止状态。求：木块的体积。 3．（2014长宁三模）如图13所示，一个重为G、厚度可忽略不计、底面积为S的柱形容器漂浮在水面上。 ① 若容器底面积为0.02米2，水深0.1米，求容器底部受到水的压强p水及压力F水。 ② 现有液体A、B（其密度如右表所示），请选择一种液体，当把这种液体倒入容器中，可使容器内的液面与容器外的水面相平。（液体不会溢出） （a）说出选择的液体；（b）求倒入容器中的液体深度h。（用G、ρ水、S、g表示） 4 图13 液体A 液体B 0.8ρ水 1.2ρ水 初三物理专题复习——浮力 4．（2014普陀二模）如图14所示，水平地面上足够深的轻质圆柱形容器中放有质量为2.1千克，密度为0.75×103千克/米3的圆柱形木块，木块、容器的底面积分别为3S、8S。 ① 求圆柱形木块的体积V木。 ② 在容器中加入水，当水深为0.01米，求水对容器底部的压强p。 ③ 继续往容器中加水，当木块对容器底部的压力恰好为0时，求容器对桌面的压力F。 图14 5．（2014杨浦一模）如图18所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛满质量均为m的水和酒精。（ρ酒精＝0.8×103千克/米3） ① 若乙容器中酒精的质量为3.2 千克，求酒精的体积V酒精。 ② 求乙容器中0.1米深处酒精的压强P酒精。 ③ 若将质量为S甲和S乙的比值。 12m的冰块（ρ冰＝0.9×103千克/米3）分别放入 甲 乙 图18 两容器中后，两容器对水平地面的压强相等，求两容器的底面积 5 初三物理专题复习——浮力 6．（2015普陀一模） 如图14所示，柱形容器中装有适量的水，小刚同学用一个平底试管装入适量钢珠漂浮在液面上。该试管总质量为200克，底面积为2×10米。 ① 求水深为25厘米时，容器底部所受水的压强； ② 将该试管放入容器中漂浮时，求容器底部所受压力的增加量； ③ 若该试管在水中漂浮时，试管对应水面的位置设为A水，如图所示。若将该试管分别漂浮在ρ1=0.8×103kg/m3和ρ2=1.2×103kg/m3的液体中，试管在两种液体液面所对应位置分别为A1、A2。 （a）请判断试管上位置A1、A2分别位于位置A水的上方或下方，并选择其中一种液体通过计算说明； （b）若将试管漂浮在密度为ρx液体中，所对应液面位置为Ax，且ρx<ρ1，发现AxA1之间的距离恰好等于A水A1的距离，求液体密度ρx的大小。 水 图14 A —3 米2，试管总长为20厘 7．（2014普陀一模）在一底面积为1.5×10-2米2的圆柱形容器内放入一个密度均匀的质量为0.6千克、底面积为1×10-2米2、高度为0.08米的柱形木块，然后向容器内注入一定量的水使木块漂浮在水面上，如图12所示，此时水面高度为0.1米。 ①求水对容器底部的压强p水。 ②求木块浸入水的体积与木块体积之比V浸：V木。 ③若将木块沿虚线以下部分截去一半后，求木块上表面下降的高度h。 图12 6 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容