(浮力经典例题荟萃(强烈推荐)

例1 下列说法中正确的是 （ ） A．物体浸没在水中越深，受的浮力越大 B．密度较大的物体在水中受的浮力大 C．重的物体受的浮力小

D．同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大

例2 质量为79g的铁块，密度是7.9g/cm，这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中，排开水的质量是多少?所受浮力是多少?（g取10N/kg）

例3 （广州市中考试题）用弹簧测力计拉住一个重为43N的空心铜球，全部浸在水中时，弹簧测力计的示数为33.25N，此铜球的空心部分的体积是________m．（已知铜的密度为8.9×10kg/m）

已知：G＝43N，浸没水中F＝33.2N 求：V空

3

3

3

3

例4 体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于图1—5—1所示的状态，试比较三个物体受的重力GA、GB、GC和密度A、B、C．

图1—5—1

例5 将一个蜡块（蜡＝0.9×10kg/m）分别放入酒精、水和盐水中静止后，试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小．（

盐水

33

＞水＞蜡＞酒精

）

酒精 水 盐水

例6 （广州市中考试题）将重为4.5N、体积为0.5dm的铜球浸没在水后放手，铜球静止后所受的浮力是________N．

例7 （广州市中考试题）把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后，溢出酒精8g（酒精

3

＝0.8×10kg/m），若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后，从杯中溢出水的

33

质量是 （ ）

A．15g B．12.5g C．10g D．8g

例8 体积是50cm，质量是45g的物体，将其缓缓放入装满水的烧杯中，物体静止后，溢出水的质量是________g．将其缓缓放入装满酒精的烧杯中，溢出酒精的质量是________g．（酒＝0.8×10kg/m）

3

3

3

例9 （南京市中考试题）如图1—5—3中，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，若绳子突然断了，木块A在没有露出水面之前，所受合力的大小和方向是 （ ）

A．5 N，竖直向下 B．3N，竖直向上 C．2N，竖直向上 D．8N，竖直向下

图1—5—3

例10 以下是浮力知识的应用，说法正确的是 （ ） A．一艘轮船在海里和河里航行时，所受浮力一样大 B．一艘轮船在海里和河里航行时，在海里受的浮力大 C．密度计漂浮在不同液体中，所受浮力不同

D．密度计在不同液体中漂浮，浸入液体体积越大，所测得的液体密度越大

甲 乙

例11 （北京市西城区中考试题）如图1—5—5，展示了一个广为人知的历史故事——“曹冲称象”．曹冲运用了等效替代的方法，巧妙地测出了大象的体重．请你写出他运用的与浮力相关的两条知识．（1）_______________________；（2）_______________________． ．．

图1—5—5

例12 （长沙市中考试题）已知质量相等的两个实心小球A和B，它们的密度之比A∶

B＝1∶2，现将A、B放入盛有足够多水的容器中，当A、B两球静止时，水对A、B两球

的浮力之比FA∶FB＝8∶5，则A＝________kg/m，B＝________kg/m．（水＝1×10kg/m）

例13 （北京市中考试题）A、B两个实心球的质量相等，密度之比A∶B＝1∶2．将它们分别放入足够的酒精和水中，它们受到浮力，其浮力的比值不可能的是（10kg/m） （ ）

A．1∶1 B．8∶5 C．2A∶水 D．2酒精

酒精

33

33

＝0.8×

33

∶B

例14 （北京市中考试题）如图1—5—6（a）所示，一个木块用细绳系在容器的底部，向容器内倒水，当木块露出水面的体积是20cm，时，细绳对木块的拉力为0.6N．将细绳剪断，木块上浮，静止时有取10N／kg）

3

5的体积露出水面，如图（b）所示，求此时木块受到的浮力．（g2

（a） （b）

图1—5—6

例15 如图1—5—7所示，把甲铁块放在木块上，木块恰好浸没于水中，把乙块系在这个木块下面，木块也恰好浸没水中，已知铁的密度为7.9×10kg/m．求：甲、乙铁块的质量比．

3

3

图1—5—7

例16 （北京市中考试题）如图1—5—8所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N．剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下的压力时，木块有20cm的体积露出水面．求木块的密度．（g取10N/kg）

3

（a）

图1—5—8

（b） 图1—5—9

c）

（例17 如图1—5—10（a）所示的圆柱形容器，底面积为200cm，里面装有高20cm的水，将一个体积为500cm的实心铝球放入水中后，球沉底（容器中水未溢出）．

3

2

（a） （b）

图1—5—10

求：（1）图（b）中水对容器底的压强容器底增加的压力．

（2）图（b）中容器对水平桌面的压强和压力．（不计容器重，铝＝2.7×10kg/m，

33

g取10N/kg）

例18 （河北省中考试题）底面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水，将其竖直放在水平桌面上，把边长为10cm的正方体木块A放入水后，再在木块A的上方放一物体

B，物体B恰好没入水中，如图1—5—11（a）所示．已知物体B的密度为6×10kg/m．质

量为0.6kg．（取g＝10N/kg）

33

（a） （b）

图1—5—11

求：（1）木块A的密度．

（2）若将B放入水中，如图（b）所示，求水对容器底部压强的变化．

已知：S＝400cm＝0.04m，A边长a＝10cm＝0.1m，B＝6×10kg/m，mB＝0.6kg 求：（1）pA；（2）△p．

2

2

3

2

例19 （北京市中考试题）在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器，内装密度为1的液体．将挂在弹簧测力计下体积为V的金属浸没在该液体中（液体未溢出）．物体静止时，弹簧测力计示数为F；撤去弹簧测力计，球下沉并静止于容器底部，此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的n倍．

求（1）金属球的密度；（2）圆柱形容器内液体的质量．

图1—5—12

例20 如图1—5—13（a），在天平左盘放一杯水，右盘放砝码，使天平平衡．

（a） （b）

图1—5—13

（1）将一质量为27g的铝块（铝＝2.7g/m）放入左盘水中，水不溢出，天平还能平衡吗？

（2）将铝块如图1—5—13（b）方式放入左盘中，天平还能平衡吗？

例21 如图1—5—14中，容器内分别装有水和盐水，在液面上浮着一块冰，问：（1）冰在水中熔化后，水面如何变化?（2）冰在盐水中熔化后，液面如何变化?

3

（a） （b）

图1—5—14

例22 （北京市中考试题）如图1—5—15 （a），在一个较大的容器中盛有水，水中放有一个木块，木块上面放有物体A，此时木块漂浮；如果将A从木块上拿下，并放入水中，当木块和A都静止时（水未溢出），下面说法正确的是 （ ）

（a） （b）

图1—5—15

A．当A的密度小于水的密度时，容器中水面上升 B．当A的密度大于水的密度时，容器中水面下降 C．当A的密度等于水的密度时，容器中水面下降

D．当A的密度大于水的密度时，将A拿下后悬挂在木块下面，如图1—3—15（b），容器中水面不变

例23 （北京市东城区中考试题）自制潜水艇模型如图1—5—16所示，A为厚壁玻璃广口瓶，瓶的容积是V0，B为软木塞，C为排水管，D为进气细管，正为圆柱形盛水容器．当 瓶中空气的体积为V1时，潜水艇模型可以停在液面下任何深处，若通过细管D向瓶中压入空气，潜水艇模型上浮，当瓶中空气的体积为2 Vl时，潜水艇模型恰好有一半的体积露出水面，水的密度为恰水 ，软木塞B，细管C、D的体积和重以及瓶中的空气重都不计．

图1—5—16

求：（1）潜水艇模型．的体积； （2）广口瓶玻璃的密度．

（a） （b）

图1—5—17

例24 一块冰内含有一小石块，放入盛有水的量筒内，正好悬浮于水中，此时量筒内的水面升高了4.6cm．当冰熔化后，水面又下降了0.44cm．设量筒内横截面积为50cm，求石块的密度是多少？（水＝0.9×10kg/m）

3

3

2

例25 （北京市中考试题）在量筒内注入适量的水，将一木块放入水中，水面达到的刻度是V1，如图1—5—18（a）所示；再将一金属块投入水中，水面达到的刻度是V2，如图（b）所示；若将金属块放在木块上，木块恰好没入水中，这时水面达到的刻度是V3．如图（c）所示．金属密度＝________．

（a）

（b） （c）

图1—5—18

例26 如图1—5—19所示轻质杠杆，把密度均为4.0×10kg/m的甲、乙两个实心物体挂在A、B两端时，杠杆在水平位置平衡，若将甲物体浸没在水中，同时把支点从O移到O′时，杠杆又在新的位置平衡，若两次支点的距离O O′为OA的个物体的质量之比．

33

1，求：甲、乙两5

图1—5—19

例27 （北京市中考试题）某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面0.5m处的过程中，人对物体做功为J．当将物体拉到有

1体积露出水面时，让其静止，此时绳5子对物体的拉力为40N．不计绳子的质量，忽略水的阻力，求物体的密度．（g取10N/kg）

经典练习

漂浮问题“五规律”：

规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；

规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

1、如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了（ ）

A．大气存在压强 B．液体的压强与液体的密度和深度有关 C．浮力产生的原因 D．连通器原理

2、浸没在水中的一只乒乓球，松手后开始上浮，以下关于乒乓球的叙述正确的是

A.开始上浮时，浮力大于重力，当露出水面后，浮力小于重力 B.乒乓球上浮时，浮力一直在减小，最后到0

C.乒乓球上浮时，浮力不断减小，最后等于重力，漂浮在水面上

D.乒乓球上浮时，未露出水面前，浮力不变，当浮力等于重力时，乒乓球漂浮在水面上 3、一个小池塘中，停着一只载着石头的船，如果把船上的石头全部投入水中，水面的高度将 ( )

A．上升 B．下降 C.不变 D．无法判定

4、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球，静止在液体中如图3所示，关于三个小球下面说法正确的是（ ）

A. 三个球受到的浮力关系为F甲＝F乙＞F丙 B. 三个球受到的浮力关系为F甲＜F乙＝F丙 C. 三个球的密度关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 D. 三个球的密度关系为ρ甲＞ρ乙＞ρ丙

5、将质量为100 g的物体投入盛有100 mL酒精的量筒中(已知ρ酒精＝0.8×10 kg/m)，物体静止后，酒精液面上升到200 mL刻度线处，则该物体在量筒中的情况是( )

A．物体沉在量筒底部 B．物体漂浮在酒精液面上 C．物体悬浮在酒精中 D．条件不足，无法确定

333

6、如图，两个相同容器都盛满水，甲中有一个体积为50 cm，密度为0.5×10 kg/m的木块漂浮在水面．下列有关说法正确的是

A．木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面 B．木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变

C．木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等 D．取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等

3题7、把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后，溢出酒精8g（，若酒精＝0.8×10kg/m）

3

3

3

3

把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后，从杯中溢出水的质量是 （ ） A．15g B．12.5g C．10g D．8g

8、某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是( ) A．潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的

B．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉 C．向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮 D．潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定 9、如图所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，

小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平．然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数（ ）

A．甲放上时大B．乙放上时大 C．甲和乙放上一样大 D．无法判断

10如图所示是我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器，它可达到的最大下潜深度为7km，具有无动力下潜上浮先进技术，具有近底自动肮行和悬停定位等多项先进功能．其中“深海潜水器无动力下潜上浮技术”主要是在潜水器两侧配备4块压载铁，重量可以根据不同深度与要求调整．1标准大气压近似取ρ0=1.0x×10Pa，海水密度近似取ρ=1.0×10kg/m，g取10N/kg，下列说法正确的是（ ） A．水下7km处的压强相当于70个大气压

B．若潜水器最快下潜的速度是42m/min，则到达7km海底需要4h．

C．潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力是一对平衡力． D．深海潜水器和一般潜艇都是采用抛弃压载铁的办法实现上浮

11、如图1—5—5，展示了一个广为人知的历史故事——“曹冲称象”．曹冲运用了等效替代的方法，巧妙地测出了大象的体重．请你写出他运用的与浮力相关的两条知．．识．（1）_______________________；（2）_______________________．

12、某物质的质量与体积的关系如图所示，该物质的密度是 kg/m．由该物质构成的体积为4×10 m的实心物体，重是 N，把它放入水中，静止后受到的浮力大小是 N，排开水的体积是 m． （ρ水=1.0×10 kg/m，g取10N/kg）

13、如下图所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量为40 g，乙杯中溢出的液体质量是50 g，则小球质量是 g，甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲∶ρ乙 4∶5(填“＞”“＜”或“＝”)．

14、将一个蜡块（蜡＝0.9×10kg/m）分别放入酒精、水和盐水中静止后，试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小．（盐水

3

3

3

3

3

3-535

3

3

＞水＞蜡＞酒精

）

15、将重为4.5N、体积为0.5dm的铜球浸没在水后放手，铜球静止后所受的浮力是________N．

16、小明利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用图所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精（ρ在水（ρ

3

水

酒精3

3

＝0.8×10kg/m）中静止时露出液面的高度为2cm；“土密度计”

33

＝1.0×10kg/m）中静止时露出液面的高度为3cm。“土密度计”在硫酸铜溶液中

3

静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为_____________ kg/m。 18、如图是常见的厕所自动冲水装置原理图，水箱内有质量m1=0.4kg，体积V=3×10m的浮筒P，另有一厚度不计，质量m2=0.2kg，面积S=8×10m的盖板Q盖在水箱底部的排水管上．用细线将P、Q连接，当供水管流进水箱的水使浮筒刚好完全浸没时，盖板Q恰好被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所．当盖板Q恰好被拉开的瞬间， 求（g=10N/kg） （1）浮筒受到的浮力大小； （2）细线对浮筒P的拉力大小； （3）水箱中水的深度． 答案

1、C、开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮．当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用．向上的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，跟浮力产生的有关系．符合题意．

2、3、B 9、解：∵小船漂浮， ∴F浮=G

排

﹣33

﹣32

=G

船

，

即：放入小船后排开水的重力等于小船的重力 ∴两鱼缸的总重相同， ∵G=mg，

∴两鱼缸的总质量相同，

把它们分别放在台秤上，则台秤的示数相同．

故选C．

10、答案：C解析：水下7km处的压强是p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa， 1个标准大气压P0=1.0×105Pa，相当于

=700个，选项A说法错误；

潜水器最快下潜的速度是42m/min，则到达7km海底需要t=s/v=

7000m500=min=2.8h，

42m/min3选项B错误；

潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，选项C说法正确；深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮，而潜艇使用压缩空气把空气舱中的海水逼出去达到上浮的目的，选项D错误。 12、（1）由图象可知：当物质的体积为50cm3时，质量为40g；故物质的密度为：ρ=0.8×103kg/m3；

（2）体积为4×10-5 m3的物体的质量为m=ρV=0.8×103kg/m3×4×10-5 m3=0.032kg； 故物体的重力为G=mg=0.032kg×10N/kg=0.32N；

（3）由于物体的密度（0.8×103kg/m3）小于水的密度；故物体放入水中，静止后呈漂浮状态，故物体受到的浮力F浮=G=0.32N；

由阿基米德原理F浮=ρ水gV排，得：V排=3.2×10-5m3；

33

16、答案：1.25×10kg/m解析：设“土密度计”等效圆柱体总长度为L，横截面积S，重力G，“土密度计”在酒精中静止时，ρ酒精g(L-h1)=G，“土密度计”在水中静止时，ρ水

33

g(L-h2)=G，“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时，ρg(L-h3)=G，联立解得ρ=1.25×10kg/m。 17、试题分析：⑴∴浮筒浸没时V排=V1=3×10-3m3

∴浮筒受到水的浮力为：F浮=ρ水·g·V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N（3分） ⑵：对浮筒P进行受力分析可知，细线对浮筒的拉力为： F=F浮-G1=30N-0.4kg×10N/kg=26N（2分）

⑶：对盖板进行受力分析可知，当盖板被拉开的瞬间盖板受到水的压力为： F压=F—G2=26N-0.2kg×10N/kg=24N（1分）

此时盖板受到水的压强为：P2=F压/S2=24N/8×10-3m2=3×103pa（1分） 水箱中水的深度为：

h=p2/ρ水g=3×103pa/1.0×103kg/m3×10N/kg=0.3m（2分