八年级下物理课件专题技能训练八 1 浮力的计算_沪粤版

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第九章 浮力与升力 1 2 3 4 1 1．如图所示，一个棱长为10 cm的正方体浸没在水中，下表 面距水面30 cm，则(g取10 N/kg)： (1)物体上表面受到水的压强是多少帕？ (2)物体下表面受到水的压强是多少帕？ (3)物体上表面受到水的压力是多少牛？ (4)物体下表面受到水的压力是多少牛？ (5)物体受到的浮力是多少牛？ 解：(1)上表面受到水的压强p向下＝ρgh1＝1.0×103 kg/m3× 10 N/kg×(0.3 m－0.1 m)＝2×103 Pa。 (2)下表面受到水的压强p向上＝ρgh2＝1.0×103 kg/m3× 10 N/kg×0.3 m＝3×103 Pa。 (3)上表面受到水的压力F向下＝p向下S＝2×103 Pa× (0.1 m)2＝20 N。 (4)下表面受到水的压力F向上＝p向上S ＝3×103 Pa×(0.1 m)2＝ 30 N。 (5)受到的浮力F浮＝F向上－F向下＝30 N－20 N＝10 N。 返回 2 2．(中考·乐山)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是 2.7 N。当把零件浸没在水中时，弹簧测力计的示数是 1.7 N。现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力 计的示数是1.9 N，求(g取10 N/kg)： (1)该零件浸没在水中时受到的浮力F浮； (2)该金属零件的密度ρ金； (3)另一种液体的密度ρ液。 解：(1)金属零件重等于在空气中称时弹簧测力计的示数： G＝F示1＝2.7 N， 该金属零件浸没在水中时受到的浮力： F浮＝G－F示2＝2.7 N－1.7 N＝1 N； (2)由F浮＝ρ水V排g得金属零件的体积： V排＝ ＝ ＝1×10－4 m3，g F  浮 水 3 3 1N 1.0 10 kg / 10 /m N kg  金属零件的质量：m＝ ＝ ＝0.27 kg， 金属零件的密度：ρ＝ ＝ ＝2.7×103 kg/m3； (3)浸没在另一种液体时受到的浮力：F浮′＝G－F示3＝2.7 N－ 1.9 N＝0.8 N，由F浮＝ρ液V排g得液体的密度：ρ液＝ ＝ ＝0.8×103 kg/m3。 g G 2.7 10N/kg N m V -4 3 0.27kg 1 10 m F gV 浮 排 -4 3 0.8 1 10 m 10 / N N kg  返回 3 3．(中考·贺州)如图甲所示，将一个5.4 kg质量分布均匀的 长方体物块水平放置在水平桌面上，物块的长0.2 m， 宽0.1 m，高0.1 m，求(g取10 N/kg)： (1)物块的密度； (2)图甲中，物块水平放置时对桌面的压强； (3)图乙中，把物块竖直放置于足够大的容器内，然后倒入 水，直至水深0.3 m，物块受到水的浮力。(物块静止在 容器底) 解：(1)物块的体积V＝abh＝0.2 m×0.1 m×0.1 m＝0.002 m3， 物块的密度ρ＝ ＝ ＝2.7×103 kg/m3。 (2)物块对桌面的压力F＝G＝mg＝5.4 kg×10 N/kg＝54 N， 物块与桌面的接触面积S＝ab＝0.2 m×0.1 m＝0.02 m2， 物块对桌面的压强p＝ ＝ ＝2.7×103 Pa。 m V 3 5.4 0.002m kg F S 2 54 0.02m N (3)物块浸没在水中，静止在容器底，其受到的浮力F浮＝ ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.002 m3＝20 N。 返回 4 4．(庐阳区校级期中)如图所示，小英同学得到一棱长为10 cm，密度为0.7 g/cm3的正方体木块，她将木块用细线 系于圆柱形容器的水中，上表面与水面平行，距水面5 cm。(圆柱形容器静止在水平桌面上， g取10 N/kg) (1)根据浮力产生原因计算出木块所受的浮力； (2)求细线对木块的拉力大小； (3)如果向容器内加水使水面上升，木块所处的深度变大， 请进一步运用浮力产生原因分析木块所受浮力大小的变 化情况。 解：(1)木块上、下表面的高度差为Δh＝10 cm＝0.1 m； 木块上、下表面所受水的压强差：Δp＝ρgΔh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa； 木块的底面积为S＝0.1 m×0.1 m＝0.01 m2； 则木块浸没在水中时受到的浮力F浮＝F下－F上＝ΔF＝ ΔpS＝1 000 Pa×0.01 m2＝10 N； (2)正方体木块的体积V＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3，木块的重力 G木＝m木g＝ρ木Vg＝0.7×103 kg/m3×1×10－3 m3×10 N/kg ＝7 N，图中木块处于静止状态，受到竖直向下的重力和细 线的拉力以及竖直向上的浮力，由力的平衡条件可得G木＋ F拉＝F浮，则细线的拉力F拉＝F浮－G木＝10 N－7 N＝3 N； (3)如果向容器内加水使水面上升，木块所处的深度变大， 但上下表面的压强变化量相同，压力变化量也相同，所 受水的压力差与原来相同，故浮力不变。 返回