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(共49张PPT)
七、　浮 力
人教版
中考专题专题复习
敏之老师
课标要求
浮力
认识浮力
阿基米德原理
物体的浮沉条件
浮沉条件的应用
认识浮力
定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对它_____________的力　 　
产生原因：浸在液体（或气体）中的物体，其上、下表面受到液体（或气体）对它的_______不同，F浮=F向上-F向下
（当物体底部和容器底部完全密合时，物体将不受浮力，如深入河底的桥墩）
竖直向上
压力
称重法求浮力：__________
影响浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的_______和液体的________有关。物体浸在液体中的体积_______、液体的密度________，浮力就越大
体积
越大
越大
F浮=G-F示
密度
阿基米德原理
内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小__________物体排开的液体所受重力 的大小　 　
公式：F浮=_________ =__________ G排表示___________________________，
V排表示___________________________，单位为m3
浮力只与________________和_________________________有关
适用范围：阿基米德原理不仅适用于______，也适用于______；
等于
G排
ρ液gV排
说明：物体一部分浸入液体中，另一部分露出液面时V排浸没在液体中时V排=V物
被排开的液体所受的重力
物体排开液体的体积
液体的密度
物体排开液体的体积
液体
气体
物体的浮沉条件：浮力与重力的大小关系
浮沉情况 上浮 下沉 悬浮
浮沉条件
受力图示
F浮＝G
F浮＜G
F浮＞G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮’＝G
F浮’
G
漂浮
最后上升到液面呈漂浮状态，F浮=G
最后下沉至容器底部，F浮不变，F浮+N支=G
ρ物 ＜ ρ液 上浮至漂浮
ρ物 ＞ ρ液 下沉至沉底
ρ液 = ρ物 悬浮
浮沉条件的实质：密度
橘子、香蕉的密度小于水的密度，所以上浮
番茄、芒果的密度大于水的密度，所以下沉
浮沉条件的应用
潜水艇：通过改变自身的_______来实现浮沉 　
轮船：漂浮在不同的液体（如：江水、海水）中时所受的
浮力__________
热气球：通过改变内部气体的_________来实现升空
密度计：在任何液体中都处于______状态，浸入液体的体积
越大，液体的密度越_______
相等
重力
密度
漂浮
小
盐水选种
1. (2022·陕西)小明做了鉴别水和盐水的实验(ρ水<ρ盐水)。如图甲所
示,用相同烧杯盛装体积相同的水和盐水,分别放在已调平的天平两托
盘上,右侧烧杯中盛装的是　　　　。如图乙所示,将同一压强计的金
属盒分别放入水和盐水中同一深度处,右侧容器中盛装的是　　　　。
如图丙所示,用同一测力计挂着相同的铝球分别放入水和盐水中,盛装
水的容器对应的测力计示数较　　　　(填“大”或“小”)。
水
盐水
大
2. (2022·枣庄)如图所示为小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知,金属块的重力是　　　N,金属块在水中受到的浮力是　 　N,所测液体的密度是　　 　　kg/m3。(g取10N/kg)
4.8
2
1.2×103
3. (2022·苏州模拟)如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和
B,现将完全相同的圆台形实心铁块甲和乙置于其中,则铁块甲和铁块
乙对圆柱形容器底的压强p甲　　　　p乙,若在圆柱形容器A和B中注入
相同质量的水后,水面和铁块的上表面恰好相平,则甲、乙受到的浮力
F甲　　　　F乙。假如在A和B中注入相等质量的水后,甲、乙均未能全
部没入水中,则甲、乙受到的浮力F甲'　 　　F乙',圆柱形容器的底部
受到水的压强p甲'　　　　p乙'。(填“>”“<”或“=”)
<
=
>
>
4. (2021·沈阳)2020年12月17日,首艘国产航母“山东”号迎来入列一周年,国产航母满载时排水量为67000t,吃水深度为10.5m,可搭载舰载机36架,它满载时受到海水的浮力是_____________　N,山东舰底部所受海水的压强为____________　　 Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
6.7×108
1.05×105
5. (2021·新疆)我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处
多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。
(1) 大洋万米深处的声音是由物体的　　　产生的,在海水中的传播
速度　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)340m/s。“奋斗者”
号的画面是通过微细光缆传给海面上的保障船的,说明　 　波可以
传递信息。
(2) 为保障“奋斗者”号在水下平稳运行不易侧翻,应将密度较小的
浮力材料安装在“奋斗者”号的　　 　(填“顶”或“底”)部。
“奋斗者”号坐底时可视为悬浮状态,当抛掉其舱底外部质量为2t、
密度为8×103kg/m3的压载铁后开始加速上升,此时“奋斗者”号受力
　 　　(填“平衡”或“不平衡”);当海水的阻力增大到一定值时,
“奋斗者”号开始匀速上升,此时其受到的海水的阻力为　 　　　N。
(海水的密度取1×103kg/m3)
振动
大于
光
顶
不平衡
1.75×104
6. (2022·福建)如图所示,将一棱长为10cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为2cm,液面比放入前升高1cm,容器底部受到液体的压强变化了80Pa,则木块底部受到液体压强为　　　　Pa,木块受到的浮力为　　　　N。(g取10N/kg)
640
6.4
7. (2022·苏州模拟)有一体积为V的封闭空心铜球,分别投入水、煤油和水银中,静止后铜球的位置如图所示,已知ρ煤油<ρ水<ρ水银, 铜的密度为ρ铜,则铜球在_________　　　　中受到的浮力最小。
煤油
8. (2021·武汉)如图所示,弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体,圆柱
体质量为180g。不计厚度的平底容器置于水平桌面上,质量为100g,
底面积为50cm2,高为8cm,容器内盛有质量为350g的水。当圆柱体浸
入水中静止时,圆柱体未接触容器,弹簧测力计示数为1.4N,此时容
器对水平桌面的压强是(g取10N/kg) (　 　)
A. 7.8×102Pa
B. 8.0×102Pa
C. 9.8×102Pa
D. 1.18×103Pa
C
解析:圆柱体、容器和水的总质量m总=m圆柱体+m容+m水=180g+100g+350g=
630g=0.63kg,圆柱体、容器和水的总重力G总=m总g=0.63kg×10N/kg=
6.3N,
以圆柱体、容器和水为整体,受力分析可知, :F支持+F拉=G总,
则整体受到的支持力F支持=G总-F拉=
6.3N-1.4N=4.9N,
所以,容器对桌面的压力F压=F支持=4.9N,
容器对水平桌面的压强p===9.8×102Pa。
9. (2021·沈阳)如图甲所示,用一个弹簧测力计拉着浸没在水中的小物
块,现将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止。图乙图象体
现了某些科学量随H(小物块底面到容器底面的距离)的变化情况。有
下列选项① 弹簧测力计示数;② 小物块受到的浮力;③ 台秤的示数;
④ 容器底部受到的液体压强;⑤ 小物块底面受到的压强。符合图乙
图象变化的是 (　 　)
A. ①② B. ③④ C. ②③④ D. 只有⑤
B
10. (2022·苏州)如图所示,量筒中盛有40mL水,将量筒上表示体积的刻
度值换成质量的刻度值,便可以制作成一个“质量秤”。某些小物块
放入量筒中后,就可以直接读出该物块的质量。以下说法正确的是
(　 　)
A. 该秤的零刻度线在量筒的零刻度线处
B. 该秤的分度值为1g
C. 该秤能称量的小物块质量最大为60g
D. 该秤可称量质量小于40g的实心小铁块质量
11. (2022·自贡)将重为7N的物体放入盛水的容器中,
物体漂浮在水面上,且溢出3N的水,物体受到的浮力 (　 　)
A. 一定等于3N B. 一定等于7N
C. 可能等于3N D. 可能等于4N
C
B
12. (2021·铁岭)(多选题)水平桌面上有甲、乙两个相同的容器,装有质
量相等的盐水和清水,小明先用盐水浸泡草莓,然后放入清水中清洗。
草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示。草莓由盐水到清水带走
的盐水和草莓质量变化忽略不计。下列判断正确的是 (　　)
A. 两容器中有草莓时,对桌面的压强相等
B. 草莓a的密度小于草莓b的密度
C. 草莓c在盐水和清水中所受浮力相等
D. 两容器中有草莓时,容器底受到液体压强相等
AB
解析:两容器相同,液体的质量相同,重力相同,草莓的重力相同,容器的总重力相同, 根据p=可知, 对水平桌面的压强相等,故A正确;
由图乙可知,草莓a漂浮在液面上,草莓a的密度要小于液体的密度,
草莓b下沉,草莓b的密度要大于液体的密度,所以草莓a的密度小于草莓b的密度,故B正确;
草莓c在盐水和清水中是全部浸没的,排开的液体的体积相同, 据F浮=ρ液gV排可知,所受浮力不相等,故C错误;
草莓a漂浮在液体中, 浮力等于重力,浮力等于其排开的液体的重力;草莓b和草莓c在液体中浸没,排开的液体的体积相同,根据G=mg=ρVg可知,草莓b和草莓c排开的盐水的重力要大于排开的水的重力,则容器底部受到盐水的压力要大于水的压力,根据p=可知,盐水对容器底部的压强要大一些,故D错误。
13. (2022·株洲)如图所示,一艘核潜艇在一次军事演习中,停在水面下200m处,后根据演习指令,下潜至300m处悬停,在此过程中 (　　)
A. 只需向水舱内充水
B. 只需水舱向外排水
C. 需先水舱向外排水,后向水舱内充水
D. 需先向水舱内充水,后水舱向外排水
D
14. (2022·苏州模拟)水平台上放有两个完全相同的烧杯,分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等的物块M、N分别放入两杯中,静止时如图所示,液面刚好相平。则 (　 　)
A. M 受到的浮力大于N 受到的浮力
B. M 的密度小于N 的密度
C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D. 若将N也放入甲液体中,静止时,N沉在杯底
C
15. (2021·南充)(多选题)甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示,它们的质量分别为m1、m2,体积分别为V1、V2,密度分别为ρ1、ρ2,所受浮力分别为F1、F2,下列说法正确的是 (　 　)
A. 若m1> m2,则一定有F1>F2
B. 若m1= m2,则一定有V1C. 若V1= V2,则一定有m1>m2
D. 若V1< V2,则一定有F1B C
解析:由图可知,甲下沉,乙漂浮,甲的密度大于水,乙的密度小于水,ρ1>ρ2,根据密度公式变形式V=可知,甲、乙的体积分别为V1、V2,
若m1大于m2,V1不一定大于V2,根据F浮=ρ水gV排分析可得,不一定有F1>F2,
若m1=m2,根据密度公式变形式V=,ρ1>ρ2,体积大小一定有V1若V1=V2,根据密度公式变形式m=ρV,ρ1>ρ2,则一定有m1>m2;
根据F浮=ρ水gV排分析可知, 若V116. (2021·永州)如图所示,底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面
上,容器内的水面相平。现将a、b两个体积相同的实心物体分别放入
甲、乙两个容器内,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中。
下列说法正确的是 (　 　)
A. a、b两物体的密度ρa=ρb
B. a、b两物体的质量maC. a、b两物体所受的浮力Fa>Fb
D. 放入a、b两物体后,甲、乙容器底部所受水的压强p甲>p乙
D
17. (2022·辽阳)(多选题)如图所示,M、N是两个质量相等的正方体,VM< VN,水平桌面上两个相同的柱状容器分别装有甲、乙两种液体。M在甲液面漂浮,N用细线吊着静止在乙液体中(细线对N有拉力)。两容器液面相平,M、N露出液面的高度相同。下列说法正确的是 (　 　)
A. M 受到的浮力大于N受到的浮力
B. 甲液体的密度大于乙液体的密度
C. 左侧容器对桌面的压强小于右侧容器对桌面的压强
D. 若剪断细线,N静止时,乙液体对容器底的压强变大
ABD
解析:mM=mN, GM=GN, M在甲液面漂浮,F浮M= GM
GN=F浮N+F拉, F浮M> F浮N 由公式F浮=ρ液gV排 得:
ρ液甲g V排甲>ρ液乙 g V排乙,
由题知V排甲ρ液乙;
由V排甲V液乙,由G=mg=ρVg可知G液甲>G液乙,
左侧容器对水平桌面的压力F左=G液甲+G杯+GM,
右侧容器对水平桌面的压力F右=G液乙+G杯+GN-F拉,可见F左>F右,
在受力面积相同时, 容器对桌面的压强p左>p右;
剪断细绳前,N的受力关系为GN=F浮N+F拉,
若剪断细线,N 将下沉一些,液面会上升一些,由公式p=ρ液gh可知乙液体对容器底的压强会变大。
19. (2021·云南)某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。(1) 弹簧测力计使用前要先进行　　　　。
(2) 实验步骤如图(a)所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮=　　　　。
校零
F1-F3
(3) 以下选项中若　　 　成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受
重力的关系。
A. F1-F2=F3-F4 B. F1-F3=F4-F2 C. F3-F2=F1-F4
(4) 另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢
水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图(b)所示。
向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示
数逐渐　 　　,B的示数逐渐　　 　,且A、B示数变化量　　 　(填
“相等”或“不相等”)。
(5) (多选题)比较两种实验方案,改进后的优点是　　　　。
A. 测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B. 实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C. 能同步观察测力计A、B示数的变化
B
变小
变大
相等
BC
20. (2022·广西)学习了密度知识后,小华用天平和量筒测量食用
油的密度。(1) 将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺　　 　端零刻度线处,发现指针指在分度盘右侧,此时应将平衡螺母向　　　　端调节,使横梁平衡。
(2) 称出空烧杯的质量为28g,将适量的食用油倒入烧杯,称出烧杯和
食用油的总质量如图甲所示,则烧杯中食用油的质量为　　　　g,接
着,将烧杯中的食用油倒入量筒中,示数如图乙所示,则食用油的密度
为　　　　g/cm3。
左
左
33.2
0.83
(3) 本次实验测得食用油的密度　　　　(填“偏大”或“偏小”),主要原因是　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。
(4) 小华查阅资料和深入思考后,找到了测量液体密
度更精确简便的方法,操作如下:
a. 如图丙中①、②所示,把适量待测液体和水分别倒入两容器中并置于两电子秤上,再将两电子秤示数清零(按电子秤的清零键后,示数显示为零)。
偏大
将烧杯中的食用油倒入量筒时,烧杯中会有残留
b. 将系好细线的小物块(不吸收液体)缓慢浸没到待测液体中保持静止(未触底),液体未溢出,如图丙中③所示,记下电子秤的示数m1。
c. 将小物块取出,擦干后再缓慢浸没到水中保持静止(未触底),水未溢出,如图丙中④所示,记下电子秤的示数m2。
则该液体密度的表达式ρ=　　 　　。
(已知水的密度为ρ水)
ρ水
21. (2021·随州)如图甲、乙、丙、丁所示为某实验小组利用弹簧测力
计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水“探究浸在液体中的物体所受
浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景,其中弹簧测力计的
示数依次是F1、F2、F3、F4。
(1) 在实验操作前细心的小明同学指出:在情景甲中存在错误,该错
误是溢水杯中水面　 。
(2) 纠正错误后,该探究实验的合理顺序为_____________________
　　 　　(用甲、乙、丙、丁表示)。
未到达溢水杯溢水口
丁、甲、乙、丙(或甲、
丁、乙、丙)
(3) 在情景乙的测量中,溢水口还在溢水过程中,义正同学便急忙把小杯
移开,开始测量小杯和溢出水的总重力,这样会导致测得“排开液体
所受重力”　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4) 在完成实验之后,陶子同学发现实验桌上有一瓶用于测量密度的盐溶
液,她思考之后建议:利用浮力来测量该液体的密度,经过组内一番讨
论,仅增加了图戊(注意:图戊中是盐水,图乙中是水)所示情景,此时
弹簧测力计示数为F5,则待测盐溶液的密度ρ液可表示为ρ水 或
ρ水,其中X=　　 　　(用F1、F5表示)。
偏小
F1-F5
22. (2022·绥化)小明发现橙子在水中下沉,他用实验测量它的密度。
(1) 将托盘天平放在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,
调节　　　 　直到指针指在分度盘中线处。
(2) 用调节好的天平称橙子的质量,当天平重新平衡时,所用砝码和
游码在标尺上的位置如图所示,则橙子的质量是　　　　g。利用排
水法测出橙子的体积是150cm3,则橙子的密度为　　　　g/cm3。
(3) 做完实验整理器材时,小明发现天平上的砝码有一个生锈了,这
会导致测量的质量　　　　(填“偏大”或“偏小”)。
平衡螺母
162
1.08
偏小
(4) 小明换了一种测量方法,在薄壁透明小水槽中注入适量的水,将其置于水平桌面上。让空烧杯漂浮在水面上,测出水的深度为h;再将橙子放入烧杯中,此时烧杯仍漂浮在水面上,测出水深为h1;最后将橙子取出放入水槽中,烧杯仍漂浮在水面上,橙子沉底,测出水深为h2,由此可求出橙子的密度
ρ橙=　　 　　_____(用字母表示)。(整个过程中水没有溢出,且橙子不吸水)
ρ水
23. (2021·营口)探究小组的同学们利用天平、量筒等实验器材测量一
个金属块的密度,具体实验操作如下:
(1) 将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的　　　　___处,此时指针位置如图甲所示,要使天平平衡,应向　　　　调节平衡螺母。
(2) 把金属块放在天平左盘,向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置,天平平衡后,右盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示,金属块的质量是　　　　_____________g。 (3) 在量筒中加入20mL水,读数时视线应与凹液面底部　　　　,将金属块轻轻放入量筒中,如图丙所示,则金属块的体积是　　　____________cm3。
零刻度线
右
32.4
相平
10
(4) 金属块的密度是　　 　　kg/m3。
(5) 实验时,若将(2)、(3)两个步骤顺序对调,这种方法测出的金属块的
密度与真实值相比　　　　(填“偏大”或“偏小”)。
(6) 如图丁所示,小强同学又取来一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞
入适量金属丝并用石蜡封口,制成一个能始终竖直漂浮在液体中的简
易密度计,用这个简易密度计测量某液体的密度,实验步骤如下:(ρ水
=1.0×103kg/m3) ① 用刻度尺测出密度计的长度是10cm。
② 将密度计放入盛有水的烧杯中,静止后测出密度计露出水面的长度是4cm。 ③ 将密度计从水中取出并擦干,然后放入盛有被测液体的烧杯中,静止后测出密度计露出水面的长度是2cm。④ 被测液体的密度是_______　　　　g/cm3。
3.24×103
偏大
0.75
24. (2021·宁夏)某同学学习了密度知识后,对测量物质的密度产生了浓
厚的兴趣。
(1) 他利用天平和量筒测量土豆的密度。具体过程如下:
① 用调好的天平测量土豆的质量,天平平衡时如图甲所示,则土豆的
质量是　　 　　g。
② 他用一个大烧杯自制溢水杯,将土豆缓慢浸没在大烧杯中,同时用
小桶收集溢出的水,将小桶收集的水倒入量筒后如图乙所示,则土豆
的密度约为　　 　　kg/m3,测出的土豆密度值　　 　(填“偏
大”或“偏小”)。
127.2
1.12×103
偏大
土豆的密度ρ==
≈1.12g/cm3
(2) 他想知道胡麻油的密度,于是找来了透明容器、普通玻璃杯A、适量
的水、一瓶胡麻油、刻度尺、滴管、记号笔和一个底面积为S且粗细
均匀的玻璃杯B。测量过程如下:
① 在透明容器中加入适量的水,将A杯放入透明容器中,如图丙所示。
② 在B杯中加入适量的水,用刻度尺测量出水柱的高度h0,并标记水面
位置如图丁所示。
③ 将B杯中适量的水倒入A杯中,用记号笔标记出A杯与水面相交的位
置如图戊所示,并用刻度尺量出B杯中剩余水柱的高度h1。
④ 接下来他的操作是:________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
则胡麻油的密度表达式是:ρ胡=　　 　　。(用测量量和已知量的
符号表示,已知水的密度为ρ水)
推导过程是:_________________________________________________
___________________________________________________________。
将A、B杯中的水倒净后擦干,向B杯中倒入胡
麻油至标记1处,然后将B杯中的胡麻油倒入A杯,使标记2处再次与水面相平,测出B杯中剩余胡麻油的高度h2
ρ水g(h0-h1)S+GA=ρ胡g(h0-h2)S+GA ρ水(h0-h1)=
ρ胡(h0-h2) ρ胡=
解析： (2) B杯中水面高度在h0时,B杯中水的质量m水0=ρ水Sh0;
水面高度在h1时,B杯中水的质量m水1=ρ水Sh1。
倒入A杯中的水的质量m水2=m水0-m水1=
ρ水Sh0-ρ水Sh1=ρ水S(h0-h1)。
A杯中有水时漂浮, F浮A1=GA+G水2=GA+m水2g=GA+ρ水S(h0-h1)g。
当将A、B中水倒掉后, B杯中胡麻油的质量m胡0=ρ胡Sh0;
将B中胡麻油倒入A中使标记2再次与水面相平时,量出B中胡麻油的高度为h2,则A杯中胡麻油的质量m胡2=m胡0-m胡1=ρ胡Sh0-ρ胡Sh2=ρ胡S(h0-h2),
A杯此时所受的浮力F浮A2=GA+G胡2=GA+m胡2g=GA+ρ胡S(h0-h2)g。
两次实验中,A杯排开液体的体积相同,所以可得:F浮A1=F浮A2,即GA+ρ水S(h0-h1)g=GA+ρ胡S(h0-h2)g,故可得ρ胡=。
四、 解答题
25. (2021·广元)如图甲所示为一盛有水的圆柱形容器,置于水平桌面上,
容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m2,如图乙所示为一质量均匀
的塑料球,密度为0.2×103kg/m3。(g取10N/kg)
(1) 求容器中水的质量。
(2) 求距容器底部0.2m处A点液体的压强。
(3) 把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,
如图丙所示,塑料球的重力多大
(1) 容器中水的体积V水=Sh=0.04m2×0.3m=0.012m3,由ρ=可得水的质量m水=ρ水V水=1×103kg/m3×0.012m3=12kg　
(2) 距容器底部0.2m处A点液体的压强p=ρ水gh'=1×103kg/m3×
10N/kg×(0.3m-0.2m)=1000Pa　
(3) 设塑料球的体积为V,塑料球完全浸没在水中时受到的浮力F浮=
ρ水gV排=ρ水gV,塑料球的重力G=m球g=ρ球Vg,使塑料球完全浸没在水中时,F+G=F浮,16N+ρ球Vg=ρ水gV,16N+0.2×103kg/m3×10N/kg×V=
1×103kg/m3×10N/kg×V,解得塑料球的体积V=0.002m3,塑料球的重
力G=m球g=ρ球Vg=0.2×103kg/m3×0.002m3×10N/kg=4N
26. (2022·永州)如图所示,一立方体物块静止在水平地面上,已知物块
的棱长L=0.1m,密度ρ=2.7×103kg/m3,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,
g取10N/kg。
(1) 求物块的质量。
(2) 求物块对水平地面的压强。
(3) 把物块放入足够多的水中,求物块静止时受到的浮力。
(1) 物块的体积V=L3=(0.1m)3=0.001m3;根据ρ=可得,物块的质量m=ρV=2.7×103kg/m3×0.001m3=2.7kg
(2) 立方体物块静止在水平地面上,则物块对水平地面的压力F=G=
mg=2.7kg×10N/kg=27N,物块的底面积S=L2=(0.1m)2=0.01m2;物块对水平地面的压强p===2700Pa　
(3) 由于物块密度ρ=2.7×103kg/m3>水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,所以,物块在水中将下沉,静止时浸没在水中,则物块受到的浮力F浮=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
27. (2021·黄石)如图所示,将密度为0.6×103kg/m3、高度为8cm、底面
积为20cm2的实心圆柱体竖直放在底面积为100cm2水平放置的容器中。
求:(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1) 没加水时,圆柱体对容器底的压强。
(2) 向容器内加水,当水加到3cm深时,容器底对圆柱体
的支持力大小。
(3) 继续向容器中加水,当水深为6cm时,求圆柱体竖直
静止时,圆柱体浸入水中的深度。
(1) 圆柱体的体积V=hS=8cm×20cm2=160cm3=1.6×10-4m3,圆柱体的质量m=ρ圆柱体V=0.6×103kg/m3×1.6×10-4m3=0.096kg,圆柱体的重力G=mg=0.096kg×10N/kg=0.96N,没加水时,圆柱体对容器底的压力F=G=0.96N,圆柱体对容器底的压强p===480Pa
(2) 向容器内加水,当水加到3cm深时,假设圆柱体没有浮起,浸没的体积V1=Sh1=20cm2×3cm=60cm3=6×10-5m3,
圆柱体所受浮力F浮=ρ水gV1
=103kg/m3×10N/kg×6×10-5m3=0.6N< 0.96N,
所以此时圆柱体没有浮起,容器底对圆柱体的支持力
F支=G-F浮=0.96N-0.6N=0.36N　
(3) 继续向容器中加水,当水深为6cm时,假设圆柱体没有浮起,浸没的体积V2=2V1=2×6×10-5m3=1.2×10-4m3,
圆柱体所受浮力
F浮'=ρ水gV2=103kg/m3×10N/kg×1.2×10-4m3=1.2N> 0.96N,所以此时圆柱体漂浮,所受浮力F浮″=G=0.96N,
排开水的体积V排 = =
=9.6×10-5m3=96cm3,
圆柱体浸入水中的深度h2== = 4.8cm

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