第三节浮力的相关计算(建议答题时间：35分钟)一、选择题1. (2017眉山)如图所示，将边长为10 cm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2 cm，容器底部受到的压强变化了160 Pa(取g10 N/kg)，则下列判断错误的是 ()第1题图A. 液体的密度是0.8103 kg/m3B. 木块的密度为0.6 g/cm3C. 木块受到的浮力为6 ND. 使木块完全浸没需要4 N向下的压力2. (2017巴蜀三模)底面积200 cm2、高0.5 m、重10 N的薄壁柱形容器，内装有0.3 m深的酒精，置于水平桌面上，细线吊着质量为3 kg、边长为0.1 m的实心正方体A，使其一半体积浸入酒精中，如图所示，已知酒精800 kg/m3，则此时 ()第2题图A. 细线的拉力为20 NB. A浸入一半体积时，容器内酒精对底部的压强为2 400 PaC. 若剪断细线，待稳定后，液体对容器底的压强将增加200 PaD. 若剪断细线，待稳定后，烧杯对桌面的压强将增加4 400 Pa3. (2017呼和浩特改编)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72 g浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64 g煤油溢出(浓盐水密度为1.2103 kg/m3，煤油密度为0.8103 kg/m3，水银密度为13.6103 kg/m3)则下列说法错误的是 ()A. 该物体前后两次所受浮力之比为98B. 该物体前后两次排开液体体积之比为43C. 该物体的密度为0.9103 kg/m3D. 若将该物体分别浸没在水银和纯水中，则除重力和浮力外还需施加第三个力方能静止，静止时这个物体在这两种液体中受到的第三个力分别是F1和F2，则F1和F2大小之差为10.08 N4. (2017重庆八中一模)如图所示，在盛有水、底面积为S1的圆柱形容器内放有一木块A，A的底面积为S2，在木块A的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在水内，而木块A刚好浸没在水中，水面正好与容器口相齐，某瞬间细线突然断开，待稳定后水面下降了h1；然后取出金属块B，水面又下降了h2；最后取出木块A，水面又下降了h3，以下判断错误的是 ()第4题图A. 木块A的体积为(h1h3)S1B. A与B的密度比为h3(h1h2)C. A与B的总质量为水S1(h1h2h3)D. 要把漂浮的木块A再次压没在水中，其上所放铁块的质量最小为水(S2S1)h1二、填空题5. (2017郴州)弹簧测力计下挂着一重为12 N的实心小球，小球浸没在水中并静止时，弹簧测力计示数为7 N，则此时小球受到的浮力是_N，其密度是_kg/m3.(g取10 N/kg)6. 一重为0.6 N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中，如图所示，鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则鸡蛋在甲中受到的浮力为 _ N，甲的密度_乙的密度(选填“”、“”或“”)第6题图7. (2017益阳)如图所示，将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，它的上表面受到的压力为1.8 N，下表面受到的压力为3 N，则该物体受到的浮力大小为_N；如将物体再下沉5 cm，则它受到的浮力大小为_N.第7题图8. (2017齐齐哈尔)一个李子的体积约为60 cm3，质量约为66 g，若把李子放入水中静止时将_(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”)一个西瓜的体积为6103 cm3，所受重力为55 N，若把西瓜浸没在水中后放手，当西瓜静止时所受浮力为_N.9. (2017荆州)将一实心物体挂在弹簧测力计上，待其静止时弹簧测力计的示数为7.2 N，当把物体的三分之一浸在水中时，弹簧测力计的示数变为5.2 N此时物体受到的浮力为_N，若把该物体放入密度为1.5103 kg/m3且足够多的另一液体中待其稳定时，物体所受的浮力为_N(g10 N/kg，水1.0103 kg/m3)第9题图10. (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16 cm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(选填“大于”、“小于”或“等于”)把密度计放入水中，露出水面的长度是7.9 cm；再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7 cm，则此液体的密度为_kg/m3(水1.0103 kg/m3)第10题图11. (2017自贡)有质量相同的两个实心球，其密度分别为水的密度的2倍和5倍把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为_，两弹簧测力计的示数之比为_12. (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VAVB_，物体B的密度是_kg/m3.第12题图三、论述计算题13. (2017潍坊)边长为0.1 m的正方体木块，漂浮在水面上时，有的体积露出水面，如图甲所示将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为2 N的石块静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示取g10 N/kg，已知水的密度水1.0103 kg/m3.求：(1)图甲中木块受到的浮力大小；(2)图乙中液体的密度；(3)图乙中木块下表面受到液体的压强第13题图14. (2017南岸区指标到校)将一个重力为3 N，底面积为40 cm2，高为10 cm圆柱形玻璃杯A漂浮于薄壁柱形容器的水面，底部连接有一个体积为50 cm3 的实心物体B，此时A、B两物体在水中处于静止状态且细线未拉直(物体B未与杯底部紧密接触，细线不可伸长且质量体积忽略不计)，如图甲所示在向容器中注水的过程中，细线所受拉力大小随时间变化图像如图乙所示(水均未溢出容器)求：(1)未注水前，水对玻璃杯A底部的压强大小；(2)物块B密度的大小；(3)t1时刻到t2时刻容器底部所受水的压强的增加量第14题图答 案1. D【解析】木块的体积为V物a3(0.1 m)30.001 m3，木块排开液体的体积为V排V物0.001 m37.5104 m3，由公式pgh得，液体的密度为：液0.8103 kg/m3，故A正确；木块受到的浮力：F浮液gV排0.8103 kg/m310 N/kg7.5104 m36 N，故C正确；由于木块处于漂浮状态，所以木块受到的浮力等于重力，故重力G物F浮6 N，木块的密度为物0.6103 kg/m30.6 g/cm3，故B正确；使木块完全浸没在液体中的力为：F液gV物0.8103 kg/m310 N/kg103 m32 N，故D错误故选D. 2. C【解析】正方体A的体积VA(0.1 m)30.001 m3，当正方体一半体积浸入酒精中，V排VA0.001 m30.0 005 m3，正方体受到酒精的浮力F浮酒精V排g800 kg/m30.0 005 m310 N/kg4 N，正方体的重力Gmg3 kg10 N/kg30 N，细线的拉力F拉GF浮30 N4 N26 N，A错误；酒精深度为h，A浸入一半体积时，设此时酒精深度为h，则V总S容hS容hVA，液面升高值h0.025 m，h0.3 m0.025 m0.325 m，容器内酒精对容器底部的压强p酒精gh800 kg/m310 N/kg0.325 m2 600 Pa，B错误；正方体的密度A3 000 kg/m3，因为A酒精，所以剪断细线，待稳定后正方体A下沉至容器底，液面升高值h0.025 m，液体对容器底部的压强增加值p酒精gh800 kg/m310 N/kg0.025 m200 Pa，C正确；剪断细线，待稳定后，烧杯对桌面的压力增加值FF拉26 N，受力面积SS容200 cm2200104 m2，烧杯对桌面的压强增加值p1 300 Pa，D错误故选C.3. B【解析】根据阿基米德原理可知，物体在浓盐水中受到的浮力F1浮G1排m盐水g0.072 kg10 N/kg0.72 N，物体在煤油中受到的浮力F2浮G2排m煤油g0.064 kg10 N/kg0.64 N，故该物体两次受到的浮力之比为，A正确；物体排开盐水的体积为V盐水60 cm3，物体排开煤油的体积为V煤油80 cm3，物体两次排开液体的体积之比为，B错误；如果物体在两种液体中都处于漂浮(或悬浮)状态时，所受的浮力应相等，且盐水的密度大于煤油的密度，所以物体在盐水中一定漂浮，在煤油中一定下沉，则m物m排盐水72 g，V物V排煤油80 cm3，物体的密度为0.9 g/cm30.9103 kg/m3，C正确；物体浸没在水银中时，F水银浮F1G物，则F1水银gV排G物；同理，当物体浸没在纯水中时，F水浮F2G物，F2水gV排G物，且V排V物，则F1F2水银gV物G物(水gV物G物)(水银水)gV物(13.6103 kg/m31103 kg/m3)10 N/kg80106 m310.08 N，D正确故选B.4. D【解析】仅取出木块A水面下降(h1h3)，所以VA(h1h3)S1，A正确；A先浮出水面，此时让B悬浮所需的力F水gh1S1，B的体积为h2S1，FB浮水gh2S1，mBg水gh1S1水gh2S1，GA水gh3S1，得mAmBh3(h1h2)，VAVB，则ABh3(h1h2)，B正确；GAGB水gV排水g(h1h2h3)S1；C正确，G铁水gVAGA水gh1S1，m铁水h1S1，故D错误故选D.5. 5 2.4103【解析】小球静止在水中，受力平衡，则F浮GF拉12 N7 N5 N；小球的质量m1.2 kg；小球的体积VV排5104 m3；2.4103 kg/m3.6. 0.6【解析】鸡蛋在甲中悬浮，所以此时浮力等于重力即0.6 N；鸡蛋在甲液体中悬浮，所以鸡蛋的密度等于甲液体的密度，在乙液体中漂浮，所以鸡蛋的密度小于乙液体的密度因此甲乙7. 1.21.2【解析】浸没在液体中的物体，受到向上和向下的压力差，这就是浮力产生的原因，故F浮 F下F上3 N1.8 N1.2 N；由阿基米德原理：F浮G排液gV排可知，当将物体再下沉5 cm时，液和V排都没有变化，故浮力仍然没有变化，即为1.2 N.8. 沉底55【解析】首先判断物体浮沉，判断方法有密度比较法和重力、浮力比较法，李子的密度：1.1 g/cm3，