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浮力,F浮,G物,物体的浮沉条件及其应用,1、物体的浮沉取决于它受到的 力和 力的大小。,2、浮沉条件,从二力比较,从综合密度比较,浮,重,计算浮力的方法,一、定义法：F浮 .,二、公式法：F浮 .,三、称量法：F浮 .,四、悬浮或漂浮时：F浮 .,F向上F向下,液gV排,GF拉,G物,阿基米德原理,1、在下列各图中，已知V甲=V乙=V丙，比较它们所受浮力大小,F浮甲 F浮乙,F浮甲 F浮乙,F浮甲 F浮乙 F浮丙,2、如下各图中，体积相同的两实心球，铜 铝,F铜 F铝,小结：判断浮力的大小，应从液及V排入手，千万不要与物体体积、物质密度相混淆。如果是漂浮或悬浮，则浮力一定等于物体自重，即F浮=G物。,3、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（ ） A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定,4、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将（ ） A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定,C,B,5、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)，如图 (甲)，然后将其逐渐浸入水中，图 (乙)所示是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸人水中深度的变化情况，则圆柱体受到的最大浮力 是 ；圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是 。,图13,0.6N,1200Pa,6、如图，一块0的冰放在盛有0的水的容器中。已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全融化为0的水后容器中水面的位置将（ ） A上升； B下降； C保持不变； D水面的升或降决定于冰和容器内水的体积。,A,7. (丽水市 )如图将某物体分别放在甲、乙两液体中静止，它两次所受的浮力的大小关系( ) AF甲F乙 BF甲 = F乙 CF甲F乙 D无法确定,B,8.（2010年甘肃兰州，16题）如图8所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器中木块下表面所受的压强相比较，正确的是,AP甲P乙P 丙 BP甲=P乙P丙 CP甲P乙=P丙 DP甲=P乙=P丙,A,C,1.如右图所示，一般在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是（ ）,A铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方 B铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处 C铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下 D铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上,2将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是 ( ),D,A矿泉水瓶受到水对它的浮力 B浮力的方向竖直向上 C排开水的体积越大，受到的浮力越大 D浸没后，压入越深，受到的浮力越大,一、选择题,3四个情景中，受到的浮力增大的物体是 ( ) A从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B从长江驶入大海的轮船 C海面下正在下沉的潜水艇 D在码头装载货物的轮船,D,4.有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上（冰=0.9103kg/m3，水=1.0103kg/m3,g=10N/kg）,则该冰块（ ） A.总重量是1103N B.浸入液面以下的体积是0.08m3 C.水上部分体积占总体积的1/9 D.受到的浮力是9102N,D,5将小铁块和小木块放入一盆水中结果发现木块浮在水面上，铁块沉入水底，就此现象，下列分析正确的是 ( ) A木块受到浮力，铁块不受浮力 B铁块沉入水底，所受浮力一定小于自身的重力 C木块受到的浮力一定大于铁块所受的浮力 D木块浮在水面上，所受浮力大于自身的重力,B,6小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3的水，则物体（ ）（g取10N/kg） A漂浮在水面上 B悬浮在水中 C沉在溢水杯底部 D受到1.2N的浮力,C,7分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球，将它们放在水中，三个小球静止时位置如图所示，以下判断正确的是 ( ) A甲小球一定是空心的 B乙小球一定是空心的 C丙小球一定是空心的 D三个小球都是实心的,B,8关于物体在液体中受到的浮力，下列说法正确的是 ( ) A漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大 B物体的密度越大，受到的浮力越小 C物体排开水的体积越大，受到的浮力越大 D浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关,C,8如图所示，是游玩海底世界时，小华观察到的鱼吐出气泡上升情景。气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况是 ( ) A.浮力、压强均变小 B.浮力、压强均变大 C.浮力变大，压强变小 D.浮力、压强均不变,题8图,C,1元宵佳节，湖城许多人燃放孔明灯（如图）祈福。,（1）孔明灯上升时，灯罩内的气体密度（选填“大于”、“小于”或“等于”）灯罩外的空气密度。 （2）孔明灯内火焰温度高达300以上，燃烧时一旦飘落到加油站、森林、居民区等地，易使可燃物温度达到而引发火灾，因此我市现已禁止燃放孔明灯。,小于,着火点,二、填空题,2如图为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中。,（1）小磁针和泡沫塑料悬浮水中时受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）它们所受的重力。 （2）把该验磁器放入到磁场中，能指示 （选填“仅水平方向”或“任意方向”）的磁场方向,等于,任意方向,3乌镇的许多居民都依水而建，游客乘船游览别有情趣。请你观察右图，并将下列的两条科学知识填写完整。,（1）漂浮在水面上的小船受到的浮力 （填“大于”“等于”或“小于”）受到的重力。 （2）房子在水中的倒影，是光的 而成的像。,等于,反射,4如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1104m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5N，已知铝的密度为2.7lO3kg/m3。则铝块在液体中受到的浮力等于_N，液体的密度为_ kg/m3。,1.2,1.2103,5在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称时重5N，浸没在水中称时重4.7N，则这顶王冠浸没在水中所受的浮力为_N，它排开的水重为_N。,0.3,0.3,6人们游泳时，会有这样的体验：当人站立在水中且身体慢慢要浸没时，池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重500N的同学正在体验这种感受，则人所受浮力的大小为 N，排开水的体积为 m3。（g=10N/kg,，水的密度1.0103kg/m3）,500,0.05,7（2011江西，第4题）刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。此时，将一些葡萄干加入杯中，有些葡萄干会沉入杯底，这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡，受到的浮力 重力，从而上浮；上浮到液面后，由于小气泡破裂，导致它们受到的浮力 重力，于是有沉入杯底。,大于,小于,11潜水艇在水中受到的浮力是 对潜水艇的作用，它的方向是 。,水,竖直向上,12一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小_，它受到的浮力_，它排开水的体积_（填“变大”、“变小”或“不变”）,不变,不变,变大,12如图所示，将重为2N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为 N，浮力的方向 ，木块排开水的体积为 m3；放入木块后，烧杯底部受到水的压强 （变大/变小/不变）。（g=9.8N/kg）,2,竖直向上,210-4,变大,14如图所示是小华利用合金块、水等器材来探究浮力的实验情景。设计甲乙、丙所示实验的目的是为了探究浮力的大小与 的关系合金块浸没在水中时所受浮力为 N，合金块的体积为 m3，其密度为 kgm3(g取10Nkg),排开液体的体积,1,110-4,3103,15若大气压为1.01105Pa，水平屋顶面积为100m2，则大气压对水平屋顶上表面的压力为 N.,1.O1107,16为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了下图所示的实验：,甲.测出实心合金块所受的重力。 乙.把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水。 丙.测出桶和排开的水所受的重力。 丁.测出空桶所受的重力。 （1）你觉得合理的实验顺序是_。 （2）选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小 _。 （3）图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受的浮力_（填“变大”、“不变”或“变小”）。 （4）合金块的密度是_。,丁甲乙丙（甲丁乙丙）,等于它排开液体所受的重力,不变,4103kg/m3（4g/cm3),五、实验探究题 1在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题： （1）物体全部浸入水中受到的是 N； （2）根据图（a）、（b）、（c）实验可得出浮力的大小与 有关； （3）根据图 实验可得出浮力的大小与液体密度有关。,1.8,浸在液体中的体积,（a）、(d) 、(c)或(（d）、(c),2现有细线、弹簧测力计、带提手的小水桶、量筒、水、溢水杯、现状不规则的小石块等器材，请你选取其中的器材，用两种方法测出完全浸入水中的小石块所受的浮力。写出选用的器材和简要步骤。 方法一、器材： 步骤：,细线、弹簧测力计、小桶、水、小石块,（1）用细线栓住小石块，挂在弹簧测力计下，读出小石块重量G；（2）用弹簧测力计提着小石块，让他慢慢全部浸入小桶内水中，读出 弹簧测力计示数F，则小石块所受浮力为F-G。,方法二、器材： 步骤：,细线、弹簧测力计、小桶、水、溢水杯、小石块,（1）用弹簧测力计测出小桶的重量G1； （2）在溢水杯中倒入与出水口相平的水； （3）用细线栓住小石块，使之慢慢全部浸入水中，用小桶收集排出的水； （4）再用弹簧测力计测出小桶与水的总重量G2，则浮力为G2-G1。,3如图所示是探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关的实验过程。 实验中保持物体处于静止状态，图甲和图乙中物体露出液面的体积相等，弹簧测力计测得的拉力大小的关系是：F1F2F3=F4,则;,（1）由图甲和图乙的探究可以得出的结论是： ； （2）由图乙和图丙的探究可以得出的结论是： ； （3）由图丙和图丁的探究可以得出的结论是; ;,物体排开液体的体积相等时，所受浮力的大小与液体的密度有关，液体密度越大浮力也越大,物体浸在同种液体中时，所受浮力的大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，浮力也越大,物体浸没在液体中时，所受浮力大小与深度无关,4某同学在“探究浮力大小与什么因素有关”时，做了如下图所示的实验。根据要求完成下列探究过程：,（1）石块的重力G= N。 （2）石块浸没在水中后测力计的示数G= N，由此可得石块所受浮力F浮= N。 （3）石块排开水所受到的重力G排= N。 （4）比较F浮和G排的大小，可以发现：F浮 G排。,3.0,1.6,1.4,1.4,=,六、计算题 1为了激发人们对废物再利用的意识，关注海洋生态健康，探险家大卫罗斯柴尔德乘“普拉斯提基号”帆船横渡太平洋。该船的建造使用了大约1.25万个充满CO2的废弃塑料瓶（如图 ）。,（1）此次航行表明，废弃物可以成为有价值的资源，同时避免废弃物污染海洋。使用过的矿泉水瓶属于（选填“可回收垃圾”或“不可回收垃圾”）。 （2）为了防止塑料瓶碰撞变瘪，船员在每个塑料瓶中添加干冰（固态CO2），干冰吸热会转变为CO2气体，这利用了干冰的（选填“物理性质”或“化学性质”）。 （3）若该船排开海水的体积为20米3，求该船受到的浮力。（海水密度：1.03103kg/m3）,可回收垃圾,物理性质,F浮海水gV排1.03103kg/m310N/kg20m32.06105N,2如图是我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器，2010年8月26日“蛟龙号”已完成下潜3759米得深海潜试，这标志着中国已成为世界上第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。据悉，“蛟龙号”的技术改进及50007000米深海潜试课题实施方案一通过专家论证，不久，“蛟龙号”将挑战目前世界载人深潜新记录。,已知“蛟龙号”下潜到3759米得海底用时约102分钟，求“蛟龙号”下潜的平均速度约为多少米分钟？（保留整数）,若“蛟龙号”到达7000米深的海底世界时，海水对“蛟龙号”外壳的压强约为多大？如果潜水器的一个观测孔的面积约为300cm2，则海水对该观测孔的压力约为多大？（海水密度近为1.0103kgm3,g=10Nkg，下同）,若正在水下匀速下潜的“蛟龙号”潜水器的总质量为22吨，请你有此估算潜水器的体积约为多大？,=,在需要紧急上浮时，潜水器可以抛掉随身携带的压载铁。试分析匀速下潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后在水中的一定情况。,答：匀速下潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后会加速上升至水面。,3在水中放入质量为3kg的木块，木块静止时有35体积浸入水中。求： （1）木块静止时所受的浮力。 （2）木块的体积。,因为木块是漂浮 、所以：,0.05m3,4据报道，我市某水库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞，某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程中所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F=520N。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度为0=1103kg/m3,g=10N/kg） 求：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v； （2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F； （3）物体浸没在水下时受的浮力F浮 （4）物体的密度物。,(1)v= = =0.25m/s,（2）P=Fv得:F= = =360N,（3）由F+F浮=F+ F浮 360N+F浮=520N+ F,F浮=800N,（4）G= F浮+F=800N+360N=1160N m= = =116kg,5（2011江苏连云港，第30题）2011年3月11日，日本发生了地震和海啸灾难，致使福岛核电出现核泄漏。为减少放射性污染，电力公司利用“人工浮岛”（一个钢制的空心浮体）储存放射性污水，该浮体是用8l06 kg的钢板制成的一个外形长140 m，宽50 m、高3m的空心长方体。问： （1）为了不使“人工浮岛”沉入海底，该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水？（为了计算方便，海水的密度取1.0103kg/m3，g10N/kg） （2）请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题。,（1）恰好浸没前排开水的体积V排=1405030m3=2.1104 m3 F浮=液gV排=1.0103102.1104N=2.1108N 由平衡得F浮=m浮体gm污g m污= F/gm浮体=21x106（8106）kg=1.3107kg (2)核能发电的优点：省燃料，污染小，成本低 可能带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料）,检测一下吧！,1、 如图，气球下面挂个小石子，悬浮在水中，轻轻触碰气球，则气球受到的浮力将 （ ） A变大 B变小 C不变 D上述三种情况都有可能 2、将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中