卷子答案网-一个不只有答案的网站2023年中考二轮复习 专项练习 浮力计算题专练（含答案）
1．小明同学注意到新闻经常说国际原油价格涨至多少美元一桶，又说我国进口每吨原油提高多少元．他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系．他设法获得原油样品若干，将密度为0.6×103kg/m3、体积为100cm3的木块放入原油中，木块漂浮在油面上，有1/3的体积露出油面．求：
（1）木块受到的浮力．
（2）若每桶油的体积为m3，1吨原油等于多少桶？（g取10N/kg）
2．将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上，用细线拴一重为 G 的小球，将小球浸没在水中，细线对小球的拉力为 F，如图所示。已知：小球的体积为 2×10-3m3，密度为 0.6g/cm3， g 取 10N/kg。
求：
（1）小球完全浸没在水中时，所受浮力的大小；
（2）细线对小球的拉力为 F 的大小
3．如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的 （g取10N/kg）。
（1）求木块所受到的浮力大小；
（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；
（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。
4．如图所示，水平桌面上有装有一定量水的圆柱形容器，现将一体积为 的物块放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为 ，g=10N/kg，求：
（1）物块受到的浮力；
（2）物块的质量；
（3）如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中，此时力F为多大？
5．如图所示，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，g取10 N / kg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？
6．实验小组要测量某金属块的密度。进行了如下操作：
⑴用弹簧测力计测出金属块的重力大小为13.5N；
⑵将适度倾斜的烧杯装满水，待水不再溢出后，将金属块浸没在水中测得溢出的水重力为3N。请求出该金属块的质量、体积和密度。
7．物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究．在一个重为4N，底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（水始终未溢出）．通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F浮，并绘制了如图所示的图象．请解答下列问题：
（1）分析图象可知，水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中，物块受到的浮力怎样变化？这一过程中液体对容器底部的压强又怎样变化？
（2）当容器中水深超过8cm以后，物块处于什么状态？为什么？
（3）将物块取出后，若容器中水的重力为20N，此时容器对水平桌面的压强是多少？
（4）物块的密度是多少？
8．2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”成功首潜，下潜最大深度3955 m，航行24.8
km，顺利完成各项测试指标。如图所示，求“潜龙三号”下潜到最大深度时： （ρ海水≈1.0×103 kg/m3）
（1）“潜龙三号”受到海水的压强；
（2）200
cm2观察窗受到的海水的压力；
（3）受到海水的浮力为2.5×104
N，它排开海水的体积。
9．放在水平面上装满水的一溢水杯，水深为20cm，弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中，如图所示，静止时测力计示数变为4N。求：
（1）物体所受的浮力是多少？
（2）物体的体积是多少？
（3）杯底受到的水的压强是多少？
10．一个重5N底面积为0.02m2的容器里装有水，一个质量为0.2kg体积为4×10﹣4m3的木块静止在水面上，测得容器中水的深度h为0.2m，如图所示，求：
（1）木块受到的浮力；
（2）水对杯底的压强和压力。
11．有两个不吸水的圆柱体A和圆柱体B、A的顶部系有一根轻质细线，已知A的质量为1.32kg，密度为1.1×103kg/m3，高为12cm，B的底面积为60cm2，（g取10N/kg）
（1）求A的重力；
（2）将B竖直放在水平桌面上，再将A竖直放在B的正上方，求A对B的压强；
（3）将A竖直放入薄壁柱形容器中，向容器中缓慢加入液体直至加满，液体体积与深度的关系如图所示。用细线将A竖直向上提升2cm时，细线的拉力为3.6N，求液体的密度。（圆柱体A始终处于竖直状态）
12．如图所示，用细线将正方体A和物体B相连放入水中，两物体静止后恰好悬浮，此时A上表面到水面的高度差为0.12m。已知A的体积为1.0×10﹣3m3，所受重力为8N；B的体积为0.5×10﹣3m3，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）A上表面所受水的压强；
（2）B所受重力大小；
（3）细线对B的拉力大小。
13．如图所示，漂浮在水面上的木块的体积为7×10-3m3，密度为0.6×103kg/m3，取g=10N/kg．求：
（1）木块受到的浮力是多少？
（2）如果在木块上放一个密度为8×103kg/m3的金属块，要使木块和金属块刚好浸没在水中，金属块的体积是多少
14．小宇给家里楼顶的水箱制作了一个自动加水装置，初步设计如图所示，将两个完全相同的实心圆柱体A、B通过细线与一压力传感开关相连，吊在水平放置的圆柱形水箱中，已知每个圆柱体重为6N，底面积为50cm2．当水箱储水深度降到10cm，圆柱体B一半浸在水中时，压力传感开关所受拉力达到10N，其闭合开始加水。（细线质量与体积均忽略不计，g取10N/kg）请求：
（1）刚开始加水时，水箱底部所受水的压强。
（2）圆柱体的密度。
（3）当水箱储水深度达到1.5m时，压力传感开关所受拉力为5N，其断开停止加水，求应设计A、B间细线的长度。
15．如图甲所示，薄壁圆柱形容器放在水平台上，容器的底面积 ，质量均匀的圆柱体物块上表面中央用足够长的细绳系住，悬挂于容器中。以恒定速度向容器中缓慢注水（每分钟注入100g），直至注满容器为止，细绳的拉力大小与注水时间的关系图像如图乙所示。 ，常数 ，物块不吸水，忽略细绳体积、液体扰动等其它次要因素。
（1）求注水前圆柱体物块的下表面到容器底部的距离 ；
（2）当细绳的拉力为0.9N时，求水对物块下表面的压强；
（3）若改为以恒定速度向容器中缓慢注入另一种液体（每分钟注入 ， ），直至9.4min时停止。求容器底部所受液体压强p与注液时间 分钟 的函数关系式。
答案
1．【答案】解：（1）∵木块漂浮，∴木块受到的浮力：F浮=G木=ρ木gV=0.6×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3=0.6N；（2）木块排开原油的体积：V排=×100cm3=cm3=×10﹣6m3，∵F浮=ρ原油gV排，∴ρ油==0.9×103kg/m3；每桶原油的质量：m=ρ原油V桶=0.9×103kg/m3×m3=150kg，1吨原油等于多少桶：n= ≈6.67．答：（1）木块受到的浮力为0.6N；（2）1吨原油等于6.67桶．
2．【答案】（1）解：小球完全浸没在水中时，则
则所受浮力的大小为
小球完全浸没在水中时，所受浮力的大小20N
答：小球完全浸没在水中时，所受浮力的大小为20N
（2）解：小球的体积为 2×10-3m3，密度为
根据 和 可得小球的重力
对小球进行受力分析可知，小球在竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力作用下保持静止，故细线对小球的拉力为
答：细线对小球的拉力为F的大小为8N。
3．【答案】（1）因为物体漂浮，所以F浮=G木=10N
（2）木块下表面受到水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
（3）根据F浮=ρ水gV排可得，排开液体的体积：
V排=F浮/ρ水g==1×10-3m3；
因为V排=V；所以V=V排=×1×10-3m3=1.25×10-3m3；
木块全部浸没时受到水的浮力：
F浮′=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×1.25×10-3m3=12.5N；
木块浸没时，根据力的平衡条件有：F浮′=G木+F，则压力F=F浮′-G木=12.5N-10N=2.5N
4．【答案】（1）解：物块受到的浮力为
答：物块受到的浮力为0.4N；
（2）解：由于物块漂浮在水面上，物块受到的重力为
物块的质量为
答：物块的质量0.04kg；
（3）解：如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中，物块受到的浮力为
这时物块受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力与压力F，物块保持静止状态，物块受到平衡力作用，此时力F大小为
答：如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中，此时力大小为0.1N
5．【答案】（1）解：水对容器底面的压强为：P==1.010N/kg
木块受到的浮力为：F浮==1.010N/kg=40N；
（2）解：木块漂浮在水面上时，所受的浮力为：=G==0.6
木块漂浮在水面上时，所受的浮力变小，排开水的体积变小，水面下降，容器底处在水中的深度变浅，所以此时水对容器底的压强比第（1）问中的小
6．【答案】解：已知G=13.5N，根据可得
排开水的重力，根据可得
将金属块浸没在水中，溢出的水体积等于金属块的体积，而所以根据可得
所以金属块的密度ρ金属=m金属V金属=1.35kg3×10 4m3=4.5×103kg/m3
答：金属块的质量为1.35kg，体积为3×10 4m3，密度为4.5×103kg/m3。
7．【答案】解：（1）由图象可知：水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中，物块受到的浮力越来越大；由公式p=ρgh，随着水的深度增大，液体对容器底的压强增大；
（2）水的深度增大到8cm后，物块受到的浮力不再发生变化，物块没有全浸入，所以物块处于漂浮状态；
（3）容器对桌面的压力：
F=G水+G容器=20N+4N=24N，
容器对桌面的压强：
P===1200Pa；
（4）由图象可知，G=F浮=8N，
物块的体积：
V=10cm×10cm×10cm=1×10﹣3m3，
物块的密度：
ρ===≈0.82×103kg/m3；
答：（1）浮力变大，压强增大；
（2）漂浮状态，从图可知，水到8cm时浮力不再增大，此时物体并没完全浸没水中，有部分体积露出水面；
（3）容器对水平桌面的压强是1200Pa；
（4）物块的密度是0.82×103kg/m3．
8．【答案】（1）解：“潜龙三号”受到海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3955m=3.955×107Pa
答：“潜龙三号”受到海水的压强是3.955×107Pa
（2）解：200 cm2观察窗受到的海水的压力：F=pS=3.955×107Pa×200×10-4m2=7.91×105N
答：200 cm2观察窗受到的海水的压力是7.91×105N
（3）解：它排开海水的体积：V排=
答：它排开海水的体积是2.5m3
9．【答案】（1）解：由题意知，物块受到的浮力：F浮=G G′=10N 4N=6N；
答：物体所受的浮力是6N；
（2）解：物块浸没在水中，由F浮=ρ水gV排=ρ水gV物可得物块的体积：V物= = =6×10 4m3；
答：物体的体积是6×10 4m3；
（3）解：由题知，原来溢水杯装满水，水深为20cm，物块浸没后，溢水杯中水深仍然为20cm，则杯底受到的水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa。
答：杯底受到的水的压强为2000Pa。
10．【答案】（1）解：因为木块漂浮在水面上，所以木块受到的浮力F浮=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
答：木块受到的浮力为2N；
（2）解：水对杯底的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
由可得，水对杯底的压力F水=pS=2000Pa×0.02m2=40N
答：水对杯底的压强和压力分别为2000Pa、40N。
11．【答案】（1）解：由 知道，A的重力为GA＝mAg＝1.32kg×10N/kg＝13.2N
答： A的重力是13.2N；
（2）解：由 知道，A的体积为
A的底面积为
由于SA＞SB，所以A与B的接触面积为S＝SB＝60cm2
A对B的压强为
答：将B竖直放在水平桌面上，再将A竖直放在B的正上方， A对B的压强是2.2×103Pa
（3）解：结合图象信息知道 ﹣﹣﹣﹣①
﹣﹣﹣﹣②
解得S容：SA＝3：1，所以，容器的底面积为S容＝300cm2
若ρA＞ρ液，物体A受力如图为
物体A受到的竖直向下的重力与竖直向上的拉力和浮力相平衡，即F浮+F拉＝GA
所以物体A受到的浮力为F浮＝GA﹣F拉＝13.2N﹣3.6N＝9.6N
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排和V排＝VA知道
若ρA＜ρ液，设液面下降的高度为
由于物体A漂浮时，F浮＝GA，细绳拉着时， ，所以，物体受到的浮力变化量为
解得△h＝1cm
解得液体的密度为
答：将A竖直放入薄壁柱形容器中，向容器中缓慢加入液体直至加满，液体体积与深度的关系如图所示。用细线将A竖直向上提升2cm时，细线的拉力为3.6N，液体的密度是0.8×103kg/m3或1.2×103kg/m3。
12．【答案】（1）解：由p=ρgh知道，A上表面所受水的压强是：p=ρ水gh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.12m=1200Pa
（2）解：由阿基米德原理知道，A、B受到的总浮力是：F浮=ρ水gV排=ρ水g（VA +VB）=1×103 kg/m3 ×10N/kg×（1.0×10-3m3 +0.5×10-3 m3 ）=15N；
又因为A、B恰好悬浮，所以F浮 =GA +GB ，B的重力是：GB =F浮-GA =15N-8N=7N
（3）解：由阿基米德原理知道，B受到的浮力是：F浮B =ρ水gV排B =ρ水gVB =1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.5×10-3 m3 =5N，
所以，细线对B的拉力是：F拉 =GB -F浮B =7N-5N=2N
13．【答案】（1）解：木块的质量：m木=ρ木V木=0.6×103kg/m3×7×10-3m3=4.2kg，
木块的重力：G木=m木g=4.2kg×10N/kg=42N，
木块处于漂浮状态，木块受到的浮力：
F浮=G木=42N
答：木块受到的浮力是42N
（2）解：木块和金属块完全浸入水中，处于悬浮状态，
F浮′=ρ水gV排+ρ水gV金属=G木+G金属，
1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-3m3+1.0×103kg/m3×10N/kg×V金属=42N+8×103kg/m3×10N/kg×V金属，
解得V金属=4×10-4m3
答：金属块的体积是4×10-4m3
14．【答案】（1）解：根据 计算刚开始加水时，即水深为10cm时，水箱底部所受水的压强为：
（2）解：圆柱体B一半浸在水中时，压力传感开关所受拉力达到10N，将两个圆柱体看作一个整体，此时受到受向上的浮力、拉力和向下的总重力，三个力平衡，可得： ，
此时圆柱体B受的浮力：
由 得，圆柱体B浸在水中的体积为：
圆柱体B一半浸在水中，则圆柱体B的体积为：
；
由 得，圆柱体密度为：
（3）解：根据压力传感开关所受拉力为5N，得此时AB受到的总浮力：
根据 得，AB浸入水中的总体积为：
，
AB浸入水中的总深度：
当水深为h1=10cm时，B浸入水中的深度：
所以AB浸入水中增加的深度为：
得AB间细线的长度为：
15．【答案】（1）解：分析图象可知，第4min时，水面刚好接触物块下底面。注水质量为400g，水的深度即为 ，则
答：注水前圆柱体物块的下表面到容器底部的距离 为4cm；
（2）物块的重力等于开始时的拉力，即
则
第7min时水面刚好与物块的上表面相平
从第4min到第7min注水质量为300g，注水体积 ，细绳拉力不为零，说明细绳一直处于拉直状态，物块位置没有移动
代入数据解得
当细绳拉力为0.9N时
即为水对物块底面的压力
答：水对物块下表面的压强为375Pa；
（3）从注水时的图象看，第7min至第9min注水质量为200g，注水体积 ，物块的上表面距容器口距离
容器的高度
由于每分钟注水和注液的体积是相同的，所以第4min时液体刚好接触物块底面。当 时
第4min时， ，物体密度为
由于 ，所以继续注液到某一时刻，物块刚好漂浮。此时
物块底面浸入深度
从第4min到这一时刻的注液体积
则注液时间为2.4min，当 时
6.4min时， ，6.4min至9.4min，物块漂浮并随液面一起上升。这段时间注液体积 ，假设无液体溢出，液面上升3cm。9.4min时，液体深度为
所以假设成立。当 时
答：容器底部所受液体压强p与注液时间 分钟 的函数关系式为p=（150tx+240Pa）。