浮力典型应用题.doc

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1、30.某冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是55g，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图甲所示）．当冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.5cm（如图乙所示），若容器的底面积为10cm2，已知ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3．求：（1）冰块中冰的体积是多少立方厘米？（2）石块的质量是多少克？（3）石块的密度是多少千克每立方米？解：设整个冰块的体积为V，其中冰的体积为V1，石块的体积为V2；冰和石块的总质量为m，其中冰的质量为m1，石块的质量为m2．（1）由题意得，冰的体积减去熔化成水后的体积，就是水面下降的体积，即：V1﹣=0.5c

2、m×10cm2=5cm3，则：V1﹣V1=5cm3，即：V1=50cm3．（2）m1=ρ冰V1=0.9×103kg/m3×50×10﹣6m3=45×10﹣3kg=45g．故m2=m﹣m1=10g．（3）由ρ水gV=mg得V===55cm3V2=V﹣V1=55cm3﹣50cm3=5cm3所以石块的密度ρ石===2g/cm3=2×103kg/m3答：（1）冰块中冰的体积是50立方厘米；（2）石块的质量是10克；（3）石块的密度是2×103kg/m320．（2012•湖北）将一个物体放入足够多的水中静止时，排开水的体积为90cm3；再将其放入足够多的酒精中静止时，排开了80g的酒

3、精．那么物体的密度为　0.9×103　kg/m3（ρ酒精=0.8×103kg/m3）．解：（1）物体排开酒精的体积：V排酒精===100cm3，∵物体在酒精中排开酒精的体积大于在水中排开水的体积，∴物体在水中漂浮，∴G=F浮水=ρ水gV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×90×10﹣6m3=0.9N．物体的质量：m===0.09kg=90g；（2）物体在酒精中所受浮力：F浮酒精=G排酒精=80×10﹣3kg×10N/kg=0.8N＜G，∴物体在酒精中沉入底部，即物体在酒精中排开酒精的体积等于物体的体积，∴V=V排酒精=100cm3，（3）物体的密度：ρ===0.9

4、g/cm3=0.9×103kg/m3．21．（2011•铜仁地区）龙芳同学将一重4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有1/3的体积露出水面；如在筒内装入100cm3的某种液体后，金属筒的11/12的体积没入到水中；已知ρ水=1.0×103kg/m3•g，g=10N/kg．则金属筒的容积是　6×10﹣4　m3（筒壁厚度不计），装入金属筒内液体的密度是　1.5×103　kg/m3，其质量是　150　克．解：∵金属筒漂浮在水面上，∴金属筒受到水的浮力：F浮=G=4.0N，∵F浮=ρ水gv排，∴排开水的体积：v排===4×10﹣4m3，由题知，金属筒有的体积露出水面，∴v排=v

5、=4×10﹣4m3，∴金属筒的容积：v=6×10﹣4m3；在筒内装入100cm3的某种液体后，排开水的体积：v排′=v=×6×10﹣4m3=5.5×10﹣4m3；受到水的浮力：F浮′=ρ水gv排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.5×10﹣4m3=5.5N，金属筒和液体的总重：G=4.0N+ρ液gv液，∵金属筒漂浮，∴F浮′=G=4.0N+ρ液gv液，即：5.5N=4.0N+ρ液×10N/kg×100×10﹣6m3，解得：ρ液=1.5×103kg/m3，液体的质量：m液=ρ液v液=1.5×103kg/m3×100×10﹣6m3=0.15kg=150g．故答案为：

6、6×10﹣4，1.5×103，150．本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、漂浮条件的掌握和运用，涉及到两种计算浮力的方法（漂浮条件、阿基米德原理），关键在于排开水的体积的确定．27．（2012•贵港）如图所示，一个质量为500g，面积100cm2，高为15cm的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有1000cm3水，将一个重3N，高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时，弹簧测力计的读数为2N，（g取10N/kg）（1）求物体A受到的浮力；（2）求物体A的密度；（3）当物体A刚好浸没在水中

7、时，容器对水平桌面的压强；（4）把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4.5cm后，使物体A保持静止，则此时弹簧测力计的读数为多少牛？解：（1）物体A受到的浮力：F浮=G﹣F′=3N﹣2N=1N；（2）∵物体完全浸没，∴物体的体积：V=V排===10﹣4m3=100cm3，物体A的密度：ρ====3×103kg/m3；（3）未放物体时，容器内水的深度：h1===10cm，物体A浸没时，水上升的高度：h2===1cm此时容器内水的深度：h=h1+h2=10cm+1cm=11cm＜15cm，故水未溢出；以容器、水以及