2019年中考物理真题分类汇编8原理法计算浮力专题含答案

（1）在甲图中杯壁上距杯底8cm处O点受到水的压强。 （2）甲图中物体A受到的浮力。 （3）物体A的密度。 （4）小球B的体积。

解：（1）O点的深度h=20cm-8cm=12cm=0.12m， 则pO=ρ水gh=1.0×10kg/m×10N/kg×0.12m=1200Pa。 （2）因为A漂浮在水中，所以F浮=GA=8N； （3）根据F浮=ρ水gV排得： V排=

=

=8×10-4m3；

-43

-33

3

3

已知浸人水中的体积占总体积的，则物体A的体积VA=V排=×8×10m=1×10m； 根据G=mg=ρVg可得A的密度： ρA=

=

=0.8×10kg/m；

3

3

（4）图乙中A、B共同悬浮：则F浮A+F浮B=GA+GB 根据F浮=ρ水gV排和G=mg=ρVg可得： ρ水g（VA+VB）=GA+ρBgVB， 所以，VB=

=

=2.5×10m。

-43

答：（1）在甲图中杯壁上距杯底8cm处O点受到水的压强为1200Pa。 （2）甲图中物体A受到的浮力为8N。 （3）物体A的密度为0.8×103kg/m3。 （4）小球B的体积为2.5×10m。

14.（2019凉山州，32）如图所示，在木块A上放有一铁块B，木块刚好全部浸入水中，已知：木块的体积为100cm，木块的密度为ρ水＝0.6×10kg/m，水的密度ρ水＝1.0×10kg/m，容器底面积为100cm．（g＝10N/kg）求：

（1）C点受到的水压强和容器底部受到水的压力；

3

3

3

3

3

2

-43

（2）铁块的质量。

解：（1）由图可知C点的深度：h＝40cm＝0.4m， 则C点受到水的压强为：

p＝ρ水gh＝1×10kg/m×10N/kg×0.4m＝4×10Pa；

由于C点在容器底部，则容器底部受到水的压强与C点的压强相等，

3

3

3

根据p可得容器底部受到水的压力：

3

﹣42

F＝pS＝4×10Pa×100×10m＝40N；

（2）木块刚好全部浸入水中，则V排＝V木＝100cm＝1×10m；

则木块受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×10kg/m×10N/kg×1×10m＝1N， 木块受到的重力：G木＝ρ木V木g＝0.6×10kg/m×1×10m×10N/kg＝0.6N， 因为木块和铁块的整体处于漂浮，所以，F浮＝G总＝G木+G铁， 则铁块的重力：G铁＝F浮﹣G木＝1N﹣0.6N＝0.4N，

3

3

﹣43

3

3

﹣43

3

﹣43

铁块的质量m铁

3

0.04kg＝40g。

答：（1）C点受到的水压强为4×10Pa，容器底部受到水的压力为40N； （2）铁块的质量是40g。

15.（2019铜仁，23）如图所示，一个装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中的水深h＝20cm。某同学将一个实心物体挂在弹簧测力计上，在空气中称得物体的重力G＝7.9N，再将物体缓慢浸没在容器的水中，物体静止时与容器没有接触，且容器中的水没有溢出，弹簧测力计的示数F＝6.9N。(g=10N/kg) 求:

(1)物体放入水中之前，容器底部受到水的压强P;(3分)

(2)物体浸没时受到水的浮力F浮;(3分) (3)物体的密度ρ物。(4分)

解：（1）物体放入水中之前，容器底部受到水的压强： p=ρgh=1.0×10kg/m×10N/kg×0.2m=2×10Pa； （2）物体浸没时受到水的浮力： F

浮

3

3

3

=G-F

拉

=7.9N-6.9N=1N；（3）由F

浮

=ρgV

排

可得，物体排开水的体积：

答：（1）物体放入水中之前，容器底部受到水的压强p为2×10Pa； （2）物体浸没时受到水的浮力F

3

浮

3

为1N；

3

（3）物体的密度ρ物为7.9×10kg/m。

16.（2019巴彦淖尔，13）圆柱形容器置于水平地面（容器重忽略不计），容器的底面积为0.2m，内盛30cm深的水。现将一个底面积400cm、体积4000cm均匀实心圆柱体放入其中。如图甲所示，物体漂浮在水面，其浸入水中的深度为5cm；当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止，如图乙所示。ρ水＝1.0×10kg/m，g取10N/kg）则：

3

3

2

3

2

（1）物体受到的重力是多少？

（2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是多少？

（3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了多少功？

解：（1）物体排开水的体积：V排＝Sh浸＝400×10m×5×10m＝2×10m，

﹣42

﹣2

﹣33

则物体所受的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×10kg/m×10N/kg×2×10m＝20N， 由题可知，物体漂浮在水面上，则物体重力： G＝F浮＝20N；

（2）容器内水的体积：V水＝h水×S容＝0.3m×0.2m＝0.06m， 水的重力：G水＝ρ水V水g＝1.0×10kg/m×0.06m×10N/kg＝600N， 根据阿基米德原理，圆柱体全部浸入时，受到的浮力： F浮全＝ρ水gV排全＝1.0×10kg/m×10N/kg×4×10m＝40N，

当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止， 根据力的平衡条件可得，施加的向下压力： F＝F浮全﹣G＝40N﹣20N＝20N； 则容器对支持面的压力为：

F总＝G水+G+F＝600N+20N+20N＝640N； 物体浸没水中静止时容器对地面的压强是： p＝

＝

＝3200Pa；

2

3

3

3

﹣33

3

3

3

2

3

33﹣33

（3）物体的底面积400cm、体积4000cm，则均匀实心圆柱体的高度： h物＝

＝10cm；

故圆柱体露出水面的高度为： h露＝10cm﹣5cm＝5cm，

从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，设水面上升的高度为△h， 则有：△V排＝S容△h，

即：4000cm﹣×4000cm＝△h×2000cm， 解得△h＝1cm，

3

3

3