【浮力计算专题--精练题(含答案与解析)】在初中物理的学习中，浮力是一个重要的知识点，它不仅涉及阿基米德原理的理解，还与物体的密度、体积、液体的密度等密切相关。为了帮助同学们更好地掌握浮力的相关计算方法，本文精选了几道典型题目，并附有详细解答和思路分析，便于大家巩固知识、提升解题能力。
一、基础题型
1. 题目：
一个质量为 0.5kg 的铁块完全浸没在水中，求其受到的浮力。（水的密度为 1×10³ kg/m³，g=10N/kg）
解析：
根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重量。即：
$$
F_{\text{浮}} = \rho_{\text{液}} \cdot V_{\text{排}} \cdot g
$$
由于铁块是完全浸没的，所以排开水的体积等于铁块的体积。但题目中并未直接给出体积，因此需要先通过质量与密度求出体积。
已知铁的密度约为 8×10³ kg/m³，那么：
$$
V = \frac{m}{\rho} = \frac{0.5}{8\times10^3} = 6.25 \times 10^{-5} \, \text{m}^3
$$
代入浮力公式：
$$
F_{\text{浮}} = 1\times10^3 \times 6.25 \times 10^{-5} \times 10 = 0.625 \, \text{N}
$$
答案： 0.625 N
二、进阶题型
2. 题目：
一个木块漂浮在水面，露出水面部分的体积为 200 cm³，已知木块的密度为 0.8 g/cm³，水的密度为 1 g/cm³，求该木块的总体积。
解析：
设木块的总体积为 $ V $，则浸入水中的体积为 $ V - 200 \, \text{cm}^3 $。
根据漂浮条件，浮力等于重力，即：
$$
\rho_{\text{水}} \cdot (V - 200) \cdot g = \rho_{\text{木}} \cdot V \cdot g
$$
两边都除以 $ g $，得：
$$
1 \cdot (V - 200) = 0.8 \cdot V
$$
整理得：
$$
V - 200 = 0.8V \Rightarrow 0.2V = 200 \Rightarrow V = 1000 \, \text{cm}^3
$$
答案： 1000 cm³
三、综合应用题
3. 题目：
一个实心球体质量为 1.2kg，体积为 1.5×10⁻³ m³，放入某种液体中后静止时，有 1/3 的体积露出液面。求该液体的密度。
解析：
设液体密度为 $ \rho $，球体的体积为 $ V = 1.5 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 $，浸入液体的体积为 $ \frac{2}{3}V $。
根据漂浮条件，浮力等于重力：
$$
\rho \cdot \frac{2}{3}V \cdot g = m \cdot g
$$
两边同时除以 $ g $，得到：
$$
\rho \cdot \frac{2}{3}V = m
$$
代入数据：
$$
\rho = \frac{m}{\frac{2}{3}V} = \frac{1.2}{\frac{2}{3} \times 1.5 \times 10^{-3}} = \frac{1.2}{1 \times 10^{-3}} = 1.2 \times 10^3 \, \text{kg/m}^3
$$
答案： 1.2×10³ kg/m³
四、拓展思考题
4. 题目：
一个密封的玻璃瓶装满水后总质量为 300g，当它被倒置并完全浸入水中时，测得其排开水的质量为 280g。试判断该瓶子是否能浮在水面上。
解析：
排开水的质量为 280g，说明其受到的浮力为：
$$
F_{\text{浮}} = 280 \times 10^{-3} \times 10 = 2.8 \, \text{N}
$$
而瓶子的总重力为：
$$
G = 300 \times 10^{-3} \times 10 = 3 \, \text{N}
$$
因为浮力小于重力，说明瓶子不能浮在水面上，会下沉。
答案： 不能浮在水面上，会下沉。
总结
浮力计算问题虽然形式多样，但核心始终围绕阿基米德原理展开。掌握基本公式、理解漂浮与沉浮的条件、熟悉单位换算和实际应用，是解决此类问题的关键。希望以上题目和解析能够帮助大家在学习中不断积累经验，提高解题能力。
