1、 初中物理浮力典型例题解析 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 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 _m3（已知铜的密度为 8.9 103kg/m3） 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
2、蜡块（ 蜡 0.9 103kg/m3）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 水 蜡 酒精 ） 例 6 （广州市中考试题）将重为 4.5N、体积为 0.5dm3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 0.8 103kg/m3），若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后，从杯中溢出水的质量是 （ ） A 15g B 12.5g C 10g D 8g 例 8 体积是 50cm3，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
3、_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 103kg/m3） 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
4、入液体体积越大，所测得的液体密度越大 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 AB 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/m3， B _kg/m3 （ 水 1103kg/m3） 例 12 精析 由于 A、 B 两物体在水中
5、的状态没有给出，所以，可以采取计算的方法或排除法分析得到物体所处的状态 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（ 酒精 0.8103kg/m3） （ ） A 1 1 B 8 5 C 2 A 水 D 2 酒精 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 20cm3，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 25 的体积露出水面，如图（ b）所示，求此时木块受到的浮力（ g取
6、 10N kg） （ 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 103kg/m3求：甲、乙铁块的质量比 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 20cm3的体积露出水面求木块的密度（ g 取 10N/kg） 图 1 5 8 例 17 如图 1 5 10（ a）所示的圆柱形容器，底面积为 200cm2，
7、里面装有高 20cm 的水，将一个体积为 500cm3的实心铝球放入水中后，球沉底（容器中水未溢出） （ 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 103kg/m3，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 103kg/m3质
8、量为 0.6kg（取 g 10N/kg） （ 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 400cm2 0.04m2， A 边长 a 10cm 0.1m， B 6 103kg/m2， mB 0.6kg 求：（ 1） pA；（ 2） p 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
9、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 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/m3）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 ? （ a） （ b） 图 1 5 14 例 22
10、 （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 例三解 可在求得浮力的基础上，得到整个球的体积，进一步求出实心部分体积，最后得到结
11、果 F 浮 G F 43N 33.2N 9.8N V 排 gF水 浮kg/N8.9m/kg100.1 N8.9 33 1 10 3m3 浸没： V V 排 1 10 3m3 球中所含铜的体积 V 铜 铜铜m gG铜铜 答案 0.51 10 3m3 例四解法 1 由图来判断物体的状态： A、 B 漂浮， C 悬浮 由状态对物体进行受力分析： GA F 浮 A， GB F 浮 B， GC F 浮 C 比较 A、 B、 C 三个物体受的浮力 VA 排 VB 排 VC 排 ， 液 相同 根据 F 浮 液 gV 排 ，可知： F 浮 A F 浮 B F 浮 C， GA GB GC 比较物体密度 VmgV
12、G A B C 解法 2 比较密度： C B A 比较出密度后，由 G mg Vg，就可比较出物体重力： GC GB GA 上述分析看出：由物体的状态，作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键 答案 C 的重力和密度最大， B 居中， A 最小 例五精析 确定状态受力分析比较浮力比较 V 排 此题考查学生能否在判断状态的基础上，对问题进行分析，而不是急于用阿基米德原理去解题 解 蜡块放入不同液体中，先判断蜡块处于静止时的状态 盐水 水 蜡 酒精 蜡块在酒精中下沉，最后沉底；在水和盐水中最后处于漂浮状态 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为 F1、 F2和 F3，蜡块重力为 G
13、对蜡块进行受力分析： F1 G， F2 G， F3 G同一物体，重力 G 不变，所以 F1F2 F3 根据阿基米德原理： V 排 gF液 浮酒精中： V 排酒精 V 物 水中： V 排水 gF水2盐水中： V 排 排水 gF盐水 3酒精 水 盐水 （ a） （ b） （ c） 图 1 5 2 F2 F3， 水 盐水 V 排水 V 排盐水 而 V 排酒精 V 排水 V 排盐水 把状态用图 1 5 2 大致表示出来 答案 蜡块在酒精中受的浮力最小，排液体积最大；在水和盐水中受的浮力相等，排水体积大于排开盐水体积 例六精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”，即铜球静止时是漂浮
14、于水面，还是沉于水中有的学生拿到题后，就认定 V 排 0.5 dm3，然后根据 F 浮 液 gV 排 ，求出浮力 F 浮 4.9N 答案 4.5N 例七 精析 分析出金属块在酒精和水中的状态，是解决问题的关键 解 金属 酒精 ， 金属 水 金属块在酒精和水中均下沉，完全浸没 V 金属 V 排水 V 排酒精 由 m 排酒精 8g 得 V 排酒精 酒精排酒精m 3cm/8.0 8gg 10cm3 金属块在水中： V 排水 V 金属块 10cm3 m 排水 水 V 排水 1g/cm3 10cm3 10g 答案 C 在上面的解题中，好像我们并没有用阿基米德原理的公式 F 浮 G 排 但实际上，因为G
15、排 m 排液 g，而其中 m 排液 液 V 排 ，所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题 例八答案 溢出水的质量是 45g，溢出酒精的质量是 40g 例九精析 结合浸没在水中物体的受力分析，考查学生对受力分析、合力等知识的掌握情况 【分析】 绳子未断时， A 物体受 3 个力：重力 GA，拉力 F，浮力 F 浮 3 个力关系为：GA F F 浮 ，求得 F 浮 5N 3N 8N绳子剪断后，物体只受重力和浮力 ，且浮力大于重力，物体上浮，浮力大小仍等于 8N合力 F 合 F 浮 G 8N 5N 3N 合力方向：与浮力方向相同，竖直向上 答案 B 例十【分析】 轮船在河里和海里航行，都处于漂浮
16、状态， F 浮 G因为轮船重力不变，所以船在河里和海里所受浮力相同 A 选项正确又因为 海水 河水 ， 所以 V 排海水 V 排河水 ，在河水中没入的深一些 密度计的原理如图 1 5 4，将同一只密度计分别放入甲、乙两种液体中，由于密度计均处于漂 浮状态，所以密度计在两种液体中受的浮力都等于重力可见，密度计没人液体越多，所测得的液体密度越小 甲 乙 图 1 5 4 F 甲浮 F 乙浮 G 根据阿基米德原理： 甲 gV 排甲 乙 gV 排乙 V 排甲 V 排乙 甲 乙 答案 A 例 11 答案 （ 1）漂浮条件 （ 2）阿基米德原理 【分析】 （ 1）设 A、 B 两球的密度均大于水的密度，则
17、A、 B 在水中浸没且沉底 由已知条件求出 A、 B 体积之比， mA mB BAVV BAmm BA 12 A、 B 浸没： V 排 V 物 BAFF浮浮 BAgVgV水水 12 题目给出浮力比BAFF 58 ，而现在得BAFF浮浮 12 与已知矛盾说明假设（ 1）不成立 （ 2）设两球均漂浮：因为 mA mB 则应有 F 浮 A F 浮 B GA GB BAFF浮浮 11 ，也与题目给定条件矛盾，假设（ 2）不成立 用上述方法排除某些状态后，可知 A 和 B 应一个沉底，一个 漂浮因为 A B，所以 B 应沉底， A 漂浮 解 A 漂浮 FA GA AgVA B 沉底 FB 水 gVB 排 水 gVB AgAAgVV水 BAFF 58 BAVV 12 代入
