1、有關(guān)浮力的典型易錯題分析

浮力是中學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中的?個(gè)難點(diǎn)，下面我將?些典型易錯、易混淆的浮力概念題做?分析，供大家參考。

例題1—木塊放入裝滿酒精的容器中溢出酒精的質(zhì)量為4克，當(dāng)把該木塊放入裝滿水的容

器中，則溢出水的質(zhì)量是（P水n6kg/n?；PA=0.6Xl^kg/m3；P=0.8XIO^kg/m3）（）

A.大干4克R.小于4克C.等于4克D.無法確定

分析：依據(jù)物體的浮沉條件（依據(jù)三者的密度）可以知道，木塊在酒精中和在水中均漂移，又依據(jù)阿基米德原理可知Ge=F*G,、,

所以，木塊排出的酒精的市力等于木塊受到的浮力也即是木塊自身的市力，由于木塊在酒精中和在水中均漂移，所以，在兩種液

體中受到的浮力也相等，那么排出的液體（水和酒精）的質(zhì)量也應(yīng)當(dāng)相等，即都是4克，所以本題的答案應(yīng)當(dāng)是C。

例題2—量筒內(nèi)裝有60亳升的水，把一個(gè)質(zhì)量為20克的物體放入該量筒后液面上升到75亳升處，則該物體最終在水中的狀態(tài)

是（）

A.肯定漂移R.肯定下沉C.可能漂移D.可能懸浮

分析：要解答這道題目必需解袂三個(gè)問題：⑴物體放入量筒后排開了多少體枳的水？⑵如何推斷物體受到的浮力？（3）依據(jù)物體受

到的浮力與重力的大小關(guān)系及物體的浮沉條件推斷物體在水中所處的狀態(tài)。

在解答時(shí)大部分同學(xué)的思路是：先計(jì)算出物體排開水的體枳75亳升-60皂升=15身升，然后依據(jù)水的密度為1克/亳升確定物

體排產(chǎn)水的質(zhì)量為15克，由于物體的質(zhì)量為20克，則物體浸入水中部分的質(zhì)量也為15克，故有5克的物體露出水面，所以得出

物體在水中漂移的結(jié)論，所以選擇答案A。

其實(shí),解答這道題的關(guān)鍵是怎樣推斷物體在水中的浮沉.所以,在計(jì)匏出V“后,由阿基米

鐫原理F產(chǎn)Gm可知，物體在水中受到的浮力等于15克水受到的重力，山于物體的質(zhì)量為20克，所以物體受到的浮力小于物

體受到的重力，因此物體在水中將卜.沉，所以本題的答案應(yīng)當(dāng)是B。大部分司學(xué)出現(xiàn)這種錯誤的緣由是把物體排開水的質(zhì)量誤認(rèn)

為是物體浸入水中部分的質(zhì)量，造成了還有5克將露出水面的錯誤結(jié)論。對于浮力大小推斷的問題，一般有三種方法：⑴干脆用

阿基米德原理F,；=G*次來推斷,如卜例：⑵用阿基米德原理的推導(dǎo)公式F行。*gV”來推斷.不過應(yīng)用時(shí)Q*或V,,兩個(gè)量中有一

個(gè)應(yīng)是相同的，否則就無法推斷。例如：如圖所示，A球在水中沉底、B球在水中漂移。若往水中加鹽（Pu—PQ,則AB兩球

受到的浮力將怎樣？對于A球浮力大小的推斷用公式F*P*gV”來推斷沒什么問題，A球受到的浮力將變大；對于B球再用公

式F行P戒gV”來推斷明顯不行，因?yàn)镻n變大的同時(shí)V”在變小，它們的乘枳無法推斷，這種問題我們可以用第三種方法。⑶物

體的漂移條件：F；kG.0B球受到的浮力在加鹽前后都等于B球的重力，所以B球受到的浮力保持不變。

例題3一足夠大的容器中裝有1牛頓的水，利用這I牛頓的水能產(chǎn)生的浮力是（）

A.可以是10牛頓B.只能小于1牛頓C.小于或等于1牛頓D.不行能是10牛頓

錯解分析：依據(jù)阿基米德原理可知Fi=G綽淞，因?yàn)槿莸弥锌偣仓挥蠭牛頓的水，這些水全部被排出也只有1牛頓，所以，產(chǎn)生的

浮力只能小于1牛頓，選B。上述分析中的錯誤比較典型，主要是把“排開”理解成“排出”了，

其實(shí)由于容器足夠大，當(dāng)?塊與容器形態(tài)體積相像的物體浸入水中時(shí)發(fā)生了如圖所示的情景，水并

沒有排出，而V外卻很大，完全可以產(chǎn)生比14頓大得多的浮力，所以本題的答案應(yīng)當(dāng)是A。

2、浮力計(jì)算題

1、如圖15所示，容器中裝有水，水中有一個(gè)木塊被細(xì)線系著，已知水重200N,水深為0.5m,木塊的體積為4dm:

木塊的密度為O.GXlO'kg/n?,試求：

（1）水對容器底面的壓強(qiáng)是多少？木塊受到的浮力是多大？

（2）若繩子斷了，最終木塊漂移在水面上時(shí)，所受的浮力為多大？

此時(shí)水對容器底的壓強(qiáng)比第（1）問中的大還是小？

2、用一彈簧測力計(jì)掛著一實(shí)心圓柱體，圓柱體的底面剛好與水面接觸（未浸入水）如圖甲，然后將其漸漸浸入水中,

如圖乙是彈簧測力計(jì)示數(shù)隨柱體漸漸浸入水中的深度改變狀況，求:

（g取ION/kg）

（1）圓柱體受的最大浮力。

（2）圓柱體剛浸沒時(shí)下表面受到的液體壓強(qiáng)。

⑶圓柱體的密度。

3、一個(gè)不規(guī)則的實(shí)心物體，質(zhì)量55g,放入裝滿純水的燒杯中，沉入底部，排開0.5N的水。然后向燒杯中加鹽并攪

拌，直到物體懸浮為止。g=10N/kg）求：

（1）物體在純水中所受的浮力：

（2）物體的體積：

（3）物體懸浮時(shí)鹽水的密度。

4、（9分）一根木頭重為1600N,體積為0.2n?,漂移在水面上，g取10N/kg.求:

（1）木頭的質(zhì)量：

（2）木頭的密度：

（3）木頭受到的浮力.

5、一帶閥門的圓柱形容器，底面積是300cm2,裝有13cm深的水。正方體A邊長為12cm,重25N,用細(xì)繩懸掛放入水中,

有1/6的體積露出水面，如圖11所示。試求：

⑴A受到的浮力,此時(shí)水對容器底部的壓強(qiáng)。

⑵若細(xì)繩所能承受的最大拉力是14.92N,通過閥門K緩慢放水，當(dāng)繩子剛要被拉斷的瞬間，容器中液面下降的高度。

r

（取g=ioN/kg）

6、如圖所示的木塊浸沒在水中，細(xì)線對木塊的拉力是2N.剪斷細(xì)線，待木塊靜止后，將木塊露出水面的部分切去,

再在剩余的木塊上加1N向下的壓力時(shí)，木塊有20cnT的體枳露出水面.求木塊的密度.（gMX10N/kg）_

——水

7、密度是0.6X10'kg/m'的木塊，體積是4當(dāng)它浮在水面上時(shí)，取g=10N/kg,求:

（1）木塊重力；（2）木塊受到的浮力；

（3）木塊排開水的體積：（4）木塊露出水面的體積.

8、如圖所示，水面上漂有一塊體積為2米，的浮冰，露出水面的體積為0.2米一。求：該冰塊受到的浮力。

9、有一體積為1X10-型的實(shí)心鐵塊,掛在彈簧秤上后浸沒在水中（鐵塊沒有接觸容器底部），鐵的密度為7.8X10、

千克/米,，求：

（1）.鐵塊的重力。

（2）.鐵塊所受到的浮力。

（3）.彈簧秤的示數(shù)。

10、有一密度為相"/，邊長為］ocm的立方體木塊浸在水中，如圖5所示，若用對木塊的拉力是39.2N,

求木塊此時(shí)受到的浮力？（用三種方法）

11、如圖5中，容器內(nèi)分別裝有水和鹽水，在液面上浮著一塊冰，問:(1)冰在水中熔化后，水面如何改變？(2)

冰在鹽水中熔化后，液面如何改變?

12、一塊冰內(nèi)含有一小石塊，放入盛有水的量筒內(nèi)，正好懸浮于水中，此時(shí)量筒內(nèi)的水面上升了4.6cn當(dāng)冰熔化后,

水面又下降/0.44cm.設(shè)量簡內(nèi)橫截面積為50cmS求石塊的密度是多少？(戶*=0.9X10'kg/m')

13、一個(gè)物塊浮在水面上，它沒入水中部分的體積是50cm，，露在水面上的部分體枳是25cm)

(D物塊受到的浮力多大？

(2)物塊的質(zhì)量是多大？

(3)物塊的密度是多大？

14、彈簧秤下掛一個(gè)物體，在空氣中讀數(shù)是1.65N,當(dāng)物體全部浸入水中時(shí)，彈簧秤示數(shù)是0.9N.求:

(1)物體受到的浮力；

(2)物體的體積：

(3)物體的密度.(g=10N/kg)

15、把一個(gè)外觀體積為17.8cnf的空心銅球放入水中，它恰好處于懸浮狀態(tài)，已知銅的密度是8.9XKFkg/nf,g取

10N/kgo求：

（1）空心銅球的重力；（2）銅球空心部分的體積。

16、用彈簧測力計(jì)測石塊，其重為9.8N,若把石塊的一半浸沒于水中，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為7.84N,（P比產(chǎn)0.8X

10'kg/nf）貝ij：

（1）.此石塊所受到的浮力是多大？

（2）.這種石塊的密度是多少？

⑶.若把石塊全部浸入煤油中，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)將變?yōu)槎啻螅?/p>

17、一艘潛水艇的體積為6000^3,其內(nèi)部水箱的容積是2000W⑶，當(dāng)它在水下勻速航行時(shí)，水箱正好灌滿水，此

時(shí)潛水艇受到的浮力是多少？當(dāng)潛水艇排完水箱中水時(shí)，潛水艇勻速航行時(shí)受到的浮力是多少？（海水密度為

1.03x10：桓/幽」9g=Kg/、

18、在抗震救災(zāi)中，某舟橋部隊(duì)利用沖鋒舟為災(zāi)區(qū)開拓了水上生命線（如圖所示），人們乘坐的沖鋒舟滿我時(shí)排開水

的體枳是1.5m；沖鋒舟自重為0.6X10X假設(shè)每人的平均質(zhì)量為60Kgo求：

（1）沖鋒舟滿載時(shí)所受的浮力是多少？

（2）為保證平安，這條沖鋒舟最多能承載多少人？

（3）沖鋒舟底部0.5m深處所受水的壓強(qiáng)多大?（水的密度為lX103Kg/n）3,g=19N/Kg）

19、小明將一塊冰放到一杯冷水中，池測出某時(shí)刻冰塊露出水面的體積是1.0X10%,占整個(gè)冰塊體積的非常之一,

同時(shí)測出了杯中水的深度為。15m。求：

（1）水對杯子底部的壓強(qiáng)；

（2）此時(shí)冰塊受到的浮力：

（3）冰塊的密度。（g取10N/kg、P水=L0X10kg/nf）

20、彈簧測力計(jì)下吊著一重為1.47N的石塊，當(dāng)石塊全部浸入水中時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為0.98N。

求：（1）石塊受到的浮力；（2）石塊的體積：（3）石塊的密度。

21、如圖示，在托盤臺秤上放有一個(gè)裝水的燒杯，一個(gè)質(zhì)量m=900g、體積Y=200cnf'的實(shí)心物體

被用細(xì)線吊著浸在水中。(g=10N/kg)

(1)計(jì)算物體受到的浮力，寫出計(jì)算過程。

(2)此時(shí)托盤臺秤的示數(shù)等于哪幾個(gè)力的大小之

和？。

22、如圖所示，物體漂移在圓柱形容器的水面上，B物體上放著?個(gè)物體A時(shí)，B排開水的體積為匕；若將A取下放

入水中后，A與容器底接觸且完全浸沒，A、B兩物體排開水的總體積為必且彳-匕=2斕，〃U3X103炫

g=\ON/hgf求容器底對物體A的支持力的多少？

23、將邊長是10cm的實(shí)心立方體木塊輕輕地放入盛滿水的大水槽內(nèi).待木塊靜止時(shí)，從水槽中溢出了600g水，g取

ION/kg,求:

(1)木塊受到的浮力；

(2)木塊的密度；

(3)木塊下表面受到的水的壓強(qiáng).

一、計(jì)算題

1、(1)水對容器底部的壓強(qiáng)是：p=P1X103X10X0.5=5X103Pa............(2分)

木塊受的浮力是：F=X103X10X4X10-3=40N............(2分)

(2)最終木塊漂移在水面上時(shí)，所受的浮力時(shí)：

F'=?？?。次g瞑=0.6X10$X10X4X103=24N......(2分)

因?yàn)槟緣K浮出水面的過程中，水面下降，所以此時(shí)水對容器底的壓強(qiáng)比第(1)問中的小.......(1分)

2、(1)由題意可知F>f=G-F=2.ON-1.4N=0.6N

(2)由圖可知，圓柱體剛浸沒時(shí)下表面距水面距離為

h=12cm=0.12m

*/P=Pgh???P=1X10'kg/nfXION/gXO.12m=1.2Xl03Pa

(3)VFi?=^AVng

AV*F浮/Q水g=O.6/1X103X10=0.6X10W

圓柱體浸沒V后V環(huán)

又G=mg=夕初Vtag

；?0=G/V物g=2.0/0.6XI0'X10=3.3X105kg/m3

3、(1)F,7=G排=0.5N

(2)G*p求gV撲

_05N_______5xl0"5m3

p^gl.OxlO^^gZ/w3xlOA^/kg

浸沒時(shí)Vtt=V?=5X10V

(3)因?yàn)槲矬w懸浮,所以P”=P物=m拘/V*0.055kg/(5X10W)=1.1X103kg/m3

4、本題要求學(xué)生會結(jié)合二力平衡學(xué)問，用簡潔公式計(jì)算質(zhì)量、密度、浮力，仔細(xì)學(xué)習(xí)的同學(xué)都能夠做好.難度系數(shù)

0.8.正確答案：(1)160kg(2)800kg/m(3)1600N

5、解:容器中水的積為:丫水=SH=3.9X10V

正方體的體積為VA=L3=l.728X10Wo

5

⑴A受到的浮力為:1；浮=石「水gYA=14.4N。設(shè)A放入水中后水深為M,則有

5

SH'=V水+6VA,所以H'=0.178m。

此時(shí)水對容器底部的壓強(qiáng)P=PZKgH'=1.78X10"。(2)初始A浸入水中深度為h0=5L/6=10cm。

當(dāng)繩子剛被拉斷時(shí)有:Fm+F浮'=G,所以F浮'=10.08N.

設(shè)此時(shí)A浸入水中深度為h,則有F浮'=P水gL2ho

所以h=7cm,Ah=h-h=3cm0

6、精析分別對木塊所處的幾種狀態(tài)作出受力分析.

如圖3(a)(b)(c).

(a)(b)(c)

圖（a）中，木塊受拉力F“重力和浮力.

圖（b）中，細(xì)線剪斷，木塊處于漂移狀態(tài)，設(shè)排開水的體積為丫_

圖（c）中，將露出水面的部分切去后，木塊仍漂移，這時(shí)再

施加握=1N的壓力，仍有部分體積露出水面.

已知I：F=2N,R=1N,V'=20cm5—2X10-^,

求：巴

解依據(jù)二個(gè)圖，木塊均靜止，分別列出受力平衡過程

「/=G+R①

<%=G②

居3=5+弱③

將公式中各量綻開,其中v排指圖（b）中排開水的體積.

5田=R肘+鼻

、以g（。-+巴S旨圖（。中露出的體積）

代入數(shù)值事理，過程中用國際單位（略）

2

P,v-^v=10

巴心一巴V

1

（9八/一巴\%）=10*Q42X1（）T

約去V“和V,求得:Q木=0.6X10kg/nf

答案木塊密度為0.6X10kg/m,.

7、240024002.41.6

8、丫#=丫初一\"=2米3—0.2米3=1.8米31分

F浮=P水gV?1分

=1.OXIO：'千克/米、X9.8牛/千克XL8米-1分

=17640牛1分

9、（1）.m=PV

=7.8X10」千克/米3X1X10“米MX78千克2分

G=mg

=0.78千克X9.8牛/千克=7.644牛2分

（2）.

=1.0L及千克/米3X9.8牛/千克XIX1（T米s

=0.98牛3分

（3）.彈簧秤示數(shù)為

F=G一產(chǎn)浮

=7.644牛一0.98牛=6.664牛2分

說明：（1）、（3）小題中公式1分，代入與結(jié)果1分

（2）小題公式1分，代入1分，結(jié)果1分

10、解法一：依據(jù)浮力產(chǎn)生的緣由求解

即：&=々-4=%-八）8=【&8（"0-&邢

=147-49=98"

解法二：依據(jù)阿基米德原理求解。&=W*=9.眈

解法三：依據(jù)木塊受到的力求解。&=G+T=&g睢+T=9.8N

11、精析這道題可以用計(jì)算的方法來推斷，關(guān)鍵是比較兩個(gè)體積，一是冰熔化前，排開水的體積v“，一個(gè)是冰熔

化成水后，水的體積v*.求出這兩個(gè)體積，再進(jìn)行比較，就可得出結(jié)論.

解（1）如圖5（a）冰在水中，熔化前處于漂移狀態(tài).

F產(chǎn)G“

戶#￡_Ve=m

也

V?=0雄

冰熔化成水后，質(zhì)量不變：

求得：N尸外=限

比較①和②，v.=v\

也就是冰熔化后體積變小了，恰好占據(jù)了原來冰熔化前在水中的體積.

所以，冰在水中熔化后液面不變

（2）冰在鹽水中：冰熔化前處于漂移，如圖5（b）,則

F*v?=G*

a_

l_vVw”—m*g

v?a='①

冰熔化成水后，質(zhì)量不變，推導(dǎo)與問題（1）相同.

叫

w=8②

比較①和②，因?yàn)?尸

:.v&=vmt

也就是冰熔化后占據(jù)的體積要大于原來冰熔化前在鹽水中的體

所以，冰在鹽水中熔化后液面上升了。

答案（1）冰在水中熔化后液面不變.（2）冰在鹽水中熔化后液面上升。

思索冰放在密度小于冰的液體中，靜止后處于什么狀態(tài)，熔化后，液面又如何改變？

12、精析從受力分析入手，并且知道冰熔化，質(zhì)量不變，體積減小，造成液面下降。

z

己知：S=50cm,h,=4.6cm,h;=0.44cm

求：巴

解V；t+V<1=Sh1=50cm'X4.6cm=230cm'冰熔化后，水面下降

V'=h.S=O.44cmX50cm2=22cm'

組￡229_

%=1=10,vs=10v,

91

=v*-v?=v*-10v*=10v*

C.IV^=22cm'

1

V(1=230cm'_220cm=10cm

冰、石懸浮于水中：

F.=G與+Gr,

巴g(V?+VJ

巴尸攻

lg/cm3x230cm3-0.9g/cm5x220cm5

=10cm5

=3.2g/crrf

答案石塊密度為3.2g/crrf

13、(1)0.49(2)0.05kg(3)0.67g/cm'

14、(1)0.75N(2)7.5X10/(3)2.2X10kg/m'

15、(1)由空心銅球懸浮在水中可知V/VjU.Bcnf

依據(jù)阿基米德原理得：

b

F產(chǎn)油gVrt=l.OX10'X10X17.8X10=0.178N

由懸浮條件可知空心銅球的重力G=F;J=O.178N

(2)由二和6=1^可知

空心銅球的實(shí)心部分體積V4-==2X1OH=2cnf

空心銅球中空心部分的體枳V,.=V-V-15.8cm1

16、1.96N、2.5X10Kg/m\5.88N

17、⑴%(1分)=。水。%(1分)=1.03X103X10X6000

=618x10,（N）（i分）

（2）G水=Q水g%（1分）=103X103X10X2000=2.06x107（^）（i分）

F；=G-GH…分）

=6.18xl07-2.06x107=4.12xl07（^）（i分）

18、（I）Fn=1.0xl03）tg/w5xl0y/）tgxl5w3=l5xio*w

⑵G舟+G人=尸博

44

即：06xl0+GA=1.5xl0y

4

GA=1,5X10AT

（J0、=mg=60"xl0H"g=600"

月=%/G.A=0.9x10*^/60027=15

33

（3）p=p^gh=\.Ox\QkglwxlOAT/AgxO.5w=Sxlt？Pa

…p=痣〃=1.0x10雁g/^xiow淳gx0.15詵=1.5x103為

1iyQ\vi/

F=^g=1.0xl0^g/wix9xl.0xl0-<swixl0^/^=9xl0^jV

G

良=*=良=工=———宴--