小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题09浮力压轴题培优(解析版)类型1不受外力的物体漂浮或者悬浮受力情况分析(1)物体在不受外力情况下,漂浮或者悬浮时,物体只受重力和浮力,根据二力平衡和阿基米德原理可得F浮=G排=G物=ρ液gV排。(2)涉及多个物体叠加或者被细线连接时,物体漂浮或者悬浮,分析受力情况时需要对所有物体整体分析和每个物体单独分析。(3)物体在不受外力情况下,漂浮或者悬浮,根据F浮=G排=G物得V排:V物=ρ物:ρ液,或者是物体浸没液体中的体积占物体总体积的几分之几,物体密度就等于液体密度几分之几。【典例1】用同种铝合金制成质量相等的金属盒和金属球各一个,若把球放在盒内密封后,它们恰能悬浮在水中,如图甲所示,若把球和盒用细绳相连,放入水里静止后,盒有体积露出水面,此时细绳对球的拉力为20N,如图乙所示,则下列说法错误的是()A.盒内最多能装重50N的水B.这种铝合金的密度为3.0×103kg/m3C.图甲中球对盒的压力为20ND.图乙中若剪断细绳,盒静止时有一半体积露出水面【答案】C。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com典例分析+变式训练考点直击小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【解答】解:设金属盒的体积为V盒,金属球的体积为V球,二者的质量为:m(二者质量相等),(1)根据图甲可知,盒与球处于悬浮,则浮力等于盒和球的总重力;由图乙可知,盒与球处于漂浮,则则浮力等于盒和球的总重力,因此两种情况下盒与球受到的浮力相等;由F浮=ρ水gV排可知,两次排开水的体积相同,即:V盒=(1﹣)V盒+V球,所以V球=V盒;由于F浮=G总,则ρ水gV排=2mgρ水gV盒=2ρ铝gV球ρ铝=3ρ水=3×103kg/m3,故B正确;(2)对甲、乙两种情况,进行受力分析:由图甲可知:G总=F浮,即2mg=ρ水gV盒﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①对图乙中金属盒受力分析可得:mg+20N=ρ水g(1﹣)V盒﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②对图乙中金属球受力分析可得:mg=20N+ρ水gV球﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③联立①②③可得:V盒=6×103﹣m3,m=3kg,V球=1×103﹣m3;球对盒的压力:F压=G球=mg=3kg×10N/kg=30N;故C错误;(3)当绳子剪断后,金属盒处于漂浮,G=F浮′,即:mg=ρ水gV排1所以,V排1===3×103﹣m3;则金属盒露出水面的体积:V露=V盒﹣V排1=6×103﹣m33×10﹣3﹣m3=3×103﹣m3;由于V露=V排1,所以盒静止时有一半体积露出水面,故D正确;(4)又V空=V盒﹣V实=V盒﹣=6×103﹣m3﹣=5×103﹣m3,则盒内最多能装的水重为:G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×103﹣m3=50N,故A正确。故选:C。【变式训练】(•普兰店区一模)某科技小组在探究“浮力的大小跟哪些因素有关?”的实小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com验中,把两个完全相同的圆台形容器放在水平桌面上,分别倒入适量甲、乙两种不同的液体.然后把橡皮泥做成两个完全相同的小船,其中一个小船下面用细线拴着铝块,放在甲液体中,另一个上面压着完全相同的铝块,放入乙液体中.此时,没有液体进入两个小船内,也没有液体溢出容器,液面都恰好与船沿相平且液面高度相等,如图所示.则()A.两种液体的密度ρ甲>ρ乙B.两种液体的质量m甲<m乙C.两小船底所受液体压力相等D.细线对小船的拉力与铝块对小船的压力相等【答案】B。【解答】解:A、小船和铝块整体刚好悬浮在甲液体表面上,小船和铝块漂浮在乙液体表面上,小船和铝块的总重力相等,受到的浮力相等,由图知,整体排开甲的体积大于整体排开乙的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排得,ρ甲<ρ乙,故A错误。B、此时甲、乙两个容器的液面相平,容器相同,整体排开甲的体积大于整体排开乙的体积,则V甲<V乙,又因为ρ甲<ρ乙,根据m=ρV得,m甲<m乙,故B错误。C、因为ρ甲<ρ乙,小船底所在的深度相同,根据液体压强公式p=ρgh得,小船在甲液体中受到的压强小于小船在乙液体中受到的压强...