流体力现象(二)(学生).doc

宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。知识树 课题：流体力现象（二）一、阿基米德原理： （1）内容：浸入液体里的物体受到 向上的浮力，浮力的 等于它 的液体受到的 。 （2）公式表示：F浮 = = 。 公式可以看出：液体对物体的浮力与液体的 和物体排开液体的 有关，而与物体的 、 、 、 、浸没的 等均无关。 （3）适用条件： 体（或 体）二、计算浮力的方法： （1）原因法： ；（2）称量法： ； （3）原理法： 、 ；（4）状态法： ；三、物体的浮沉条件：（前提条件：物体 在液体中，且只受 力和 力。）GF浮GF浮F浮GF浮G （1）受力的大小与沉浮状态： 沉 浮 浮 浮 F浮 G F浮 G F浮 G F浮 G 液 物 液 物 液 物 液 物 （2）说明： 密度 的物体 浮（或 浮）在某液体中，若把物体 切成大小不等的两块，则大块、小块都 浮（或 浮）。 一物体漂浮在密度为的液体中，若 体积为物体总体积的 1/3，则物体密度为 。 悬浮与漂浮：相同：F浮 G 不同：悬浮液 物 ；V排 V物 漂浮液 物；V排 V物 判断物体浮沉（状态）的方法：比较 与 或比较 与 。 物体吊在测力计上，在空中重力为G,完全浸没在密度为的液 体中，示数为F则物体密度为：物= 冰或冰含有木块等密度 水的物体，冰化为水后液面 ， 冰中含有石块等密度 水的物体，冰化为水后液面 。典例分析考点一：阿基米德原理的理解【例1】（2012山东日照）小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧 测力计 、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，图所示a、b、c、d是四 个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，由四 个图中_两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮 力；被排开液体的重力为_；如果关系式_成立，就可 以得到著名的阿基米德原理。 a b c d【变1-1】（2012达州）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了 如下的猜想：来源:21世纪教育网 A：可能与物体浸没在液体中的深度有关； B：可能与物体的密度有关； C：可能与物体的体积有关； D：可能与物体浸在中液体的体积有关； E：可能与液体的密度有关。 为了验证上述猜想，小明利用下列器材做了如图17所示的实验。 器材：体积相等的铁块、铜块，弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳。 （1）分析比较实验，可以验证猜想 是正确的；分析比较实验， 可以验证猜想 是错误的（选填“A、B、C、D、E”）。 （2）分析比较实验与，可以验证猜想 是错误的（选 填 “A、B、C、D、E”）。 （3）分析比较实验 可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与 液体的密度有关。 （4）该实验探究主要运用的科学探究方法是： 。考点二：阿基米德原理的应用【例2】（09福州市）翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些 因素有关， 如图所示。请仔细观察图示并回答下列问题： （1）从A、B两图可知，鸡蛋在水中受到的浮力大小是_ N （2）根据B、C两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液 体的密度有关，你认为对吗？_，理由是 。 （3）在图22实验中，你还可以观察到什么现象？（写出一 个） 。【变2-1】（09贵州安顺）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提 出了如下的猜想： 可能跟物体浸入液体的深度有关； 可能跟物体的重力有关； 可能跟物体的体积有关； 可能跟物体浸入液体的体积有关； 可能跟液体的密度有关。 为了验证上述猜想，小明做了如图所示的实验；他在弹簧测力计下端挂一 个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中： （1）铁块分别在水中1一2 一3的位置，观察弹簧测力计的示数 ， 在位置3 一4中，弹簧测力计的示数 ，能说明 。 （2）比较实验的整个过程，分析弹簧测力计的示数的变化规律，可以总 结出 。能证明猜想 是正确的。考点三：浮力的计算【例3】（2010广西）今年初，河池大部分地区出现了严重的旱灾，人畜饮水困难， 许多群众需要到很远的地方挑水饮用小宇同学在挑水时为防止水溅出桶 外，在水面上放上一薄木板，如图乙所示，木板有3/4的体积没入水中 若该木板的体积为200cm3，桶内水深为35cm求： （1）薄木板受到的浮力 （2）桶底受到水的压强 （3）若这担水总重360N，扁担与肩膀的接触面积为 20cm2，则小宇肩膀受到的压强为多大？【变3-1】（2009重庆)为了响应“健康重庆”的号召，小林和爸爸周末到郊外去 钓鱼，他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅 坠（铅坠由合金制成）的大小，尽量使“浮标”更灵敏（如图甲所示）， 图乙是浮标和铅坠的位置示意图。若球形浮标的体积为15cm3，铅坠的密度 为11g/cm3。（取水的密度水=1.0103kg/m3，g=10N/kg） （1）若铅坠在水面下1.2m处，它受到水的压强是多大？ （2）有经验的钓鱼者会使浮标体积2/3的浸入水中，此时 浮标受到的浮力是多大？ （3）小林看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠，如果使用 这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积在多大？ （铅坠未接触池底，不计浮标质量，不计钓线、鱼钩、鱼饵的体积及质量）考点四：判断物体的浮沉【例4】（09义乌）在学习了浮力的有关知识后，甲、乙两同学对“物体的上浮或 下沉与哪些因素有关”进行了探究。他们各自将一根新鲜萝卜浸没在水中， 松手后，发现萝卜要上浮直至漂浮在水面上（如图1所示）.为了使漂浮的 萝卜沉下去，两同学分别进行了实验：甲、将一根铁钉全部插入萝卜中（如 图2所示），将萝卜浸没水中松手，发现萝卜沉入水底。乙：也用同样的铁 钉，但只将其一半插入萝卜中（如图3所示），将萝卜浸没水中松手，发现 萝卜叶沉入水底。请回答下列问题： （1）从物体受力的角度看，他们在萝卜中插入铁钉 是为了改变 的大小。（2）结合两位同学的实验目的、过程及现象可以得 出的结论是 。 （3）虽然两同学的实验结果基本一致，但老师认为甲同学的方法更科学。你 认为老师这样评价的理由是 。【变4-1】（2010成都市）“海宝”是2010年世博会的吉祥物，其形象如图3所示。小 玲爸爸从上海给她带回一个“海宝”。经测量，她发现该“海宝” 的质量为200g， 体积为300 cm3。已知水的密度水=10103 kgm3，g=10 Nkg，则( ) A将该“海宝”浸没在水中，它受到的浮力为2 N B将该“海宝”浸没在水中，放手后“海宝”将下沉 C将该“海宝”浸没在水中，放手后“海宝”将上浮 D将该“海宝”浸没在水中，放手后“海宝”将悬浮应考对接A组（基础对接）1、（2012宁夏）跳水运动员入水的过程中，他所受浮力F随深度h变化的关系如图 所示，其中正确的是( )2、（2011株洲）如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情 况，此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则下面关系正 确的是 （ ） AF甲F乙F丙 BF甲F乙F丙 CF甲F乙F丙 DF甲F乙F丙3、（2012沈阳）同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时，鸡蛋在图甲中漂浮、在 图乙中沉底，如图4所示。由此可知（ ） A甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力 B乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力 C甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等 D乙图中的液体是盐水图 64、把一圆锥体按两种方法浸入水中，如图6所示，两种情况下，锥体受到的水的 压力差的大小是( ) A底面向上的大 B底面向下的大 C一样大 D无法确定5、（2012河南省）如图6 所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛 有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼 缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数( ) A甲放上时大 B乙放上时大 C甲或乙放上一样大 D无法判断 6、（2012鸡西）如图所示，根据实验现象可知：物体所受的浮 力为 N，该物体的密度是 kg/m3 （水=1103kg/m3，g=10N/kg）。 能力提升 B组（中考对接)1、（2010浙江萧山）如图所示，甲、乙两台秤上各有一个容器，一个装满水而另 一个未满，现各将一手指浸入水中，手指与容器壁、底均不接触。则在手指浸 入水中之后，两台秤的示数变化情况是（ ） A、甲变小，乙不变B、甲变大，乙不变 C、甲不变，乙变大D、甲变小，乙变大2、（2010楚雄州）两个相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，把完全相同的两 个小球分别放入两个容器中，当两球静止时液面相平，球所处位置如图4所示。 甲、乙两种液体对容器底部的压强大小分别为P甲、P乙，两球在甲、乙两种液体 中所受浮力大小分别为F甲、F乙，则它们的大小关系是（ ） A. P甲P乙 F甲F乙 B. P甲P乙 F甲F乙 C. P甲P乙 F甲F乙 D. P甲P乙 F甲F乙3、（2010安顺）物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。在一个重为4N， 底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为1 0cm。的正方体 物块，然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出)。 通过测量容器中水的深度h， 分别计算出该物块所受到的浮力F浮，并绘制了如图11所示的图像。请解答下 列问题。 (1)分析图像可知，水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中，物块受到的 浮力怎样变化?这一过程中物块对容器底部的压强又怎样变化? (2)当容器中水深超过8cm。以后，物块处于什么状态?为什么? (3)将物块取出后，若容器中水的重力为20N，此时容器对水平桌面的压强 是多少? (4)物块的密度是多少? 轻巧夺冠C组(试题精选）1、（2011哈尔滨）边长为4cm、密度为2103kgm3的立方体橡皮泥块，放在足 够多的水中，沉入水底；当把它捏成一只小船时，便能漂浮在水面上.以下计 算结果正确的是(水=1.0103 kgm3,g=10 Nkg)( ) A.橡皮泥块的质量是l2.8 g B.橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.28 N C.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64 N D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是l.2810-4m32、（2010兰州）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F乙，P甲P乙 B F甲=F乙，P甲P乙 C. F甲=F乙，P甲=P乙 D F甲F乙，P甲P乙AB4、（2010石实）如图所示，水槽里有不相溶的A、B两种液体，A液体的密度为， B液体的密度为。一个边长为a的小立方体物块，一半浸没在A液体中，另 一半浸没在B液体中，物块A的上表面与A液体上表面齐平，则物块的密度为 。 望 子 成 龙 学 校 家 庭 作 业科 目 课 次 第 次 课 作 业 等 级 校 区 老 师 第一部分1、（2012成都）小聪利用图所示的器材对“浮力大小与哪些因素有关”进行了以 下探究：选择器材a、c、d、e探究“浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关”；选择器材a、d、e、f探究“浮力的大小是否与液体的密度有关”；选择器材a、b、d、e探究“浮力的大小是否与物体的密度有关”。 a与 b体积相同a.铁块 b铜块 c大铁块 d弹簧测力计和细绳 e一杯水 f一杯浓盐水 图17 小聪在上述过程中采用的研究方法主要是（ ） A. 比值法 B. 等效法 C. 控制变量法 D. 估算法第二部分2、（2012安徽省）如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时 示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为 N，物块的密度为_kg/m3。(水的密度为1.0