2013年春季班初二物理第10课时流体力现象(三).docVIP

知识树 课题：流体力现象（三）一、浮力的利用： 1.轮船： 工作原理：要使密度 水的材料制成能够 在水面上的物体必 须把它做成 的，使它能够排开更 的水。 排水量：轮船 载时排开水的 。单位 由排水量m 可计算 排开液体的体积V排= ；排开液体的重力G排 = ； 轮船受到的浮力F浮 = 轮船和货物共重G= 。 2.潜水艇：工作原理：潜水艇的 潜和 浮是靠改变自身 力来实现的。 3.气球和飞艇：工作原理：气球是利用 气的浮力升空的。气球里充的是密度 于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能 向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成飞艇。 4.密度计：原理：利用物体的 浮条件来进行工作。 构造：下面的铝粒能使密度计 在液体中。 刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越 。二、漂浮问题： 1.物体漂浮在液体中，所受的浮力 它受的重力； 2.同一物体在不同液体里，所受浮力 ； 3.同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积 ； 4.漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液 体密度的 ； 5.将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力 液体对物 体增大的浮力。三、浮力计算题方法总结：（确定研究对象、画出受力示意图，判断物体在液体中 的状态、选择合适的方法列出等式） 计算浮力方法: 1.称量法：F浮= (用弹簧测力计测浮力)。 2.压力差法：F浮= （用浮力产生的原因求浮力） 3.漂浮、悬浮时，F浮= (二力平衡求浮力) 4.F浮= 或F浮= （阿基米德原理求浮力， 知道物体排开液体的质量或体积时常用） 5.根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）典例分析考点一：沉与浮的应用【例1】（2012黑龙江哈尔滨）某同学制作了如图所示的潜水艇 模型,下列说法错误的是( ) A潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的 B.向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉 C.向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮 D.潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定【变1-1】（2009山东威海）小明同学把一个体积为125cm3苹果放入水 中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为N， 小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块，再将小块放 入水中，发现小块沉入水底，据些现象可以推断：若将大块浸 没入水中，松手后大块将会 。【变1-2】把重为5N，体积为600cm3的物体投入水中，当物体静止时，下列说法 正确的是( ) A物体漂浮，F浮=6N B物体悬浮，F浮=5N C物体漂浮，F浮=5N D物体沉在水底F浮=6N【变1-3】有一木块，放入水中静止后，有1/4的体积露在水面上，若将它放入 另一种液体中时，有3/5的体积浸入液体中，则液体的密度为_。【变1-4】（2011浙江杭州）如图所示，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【变1-5】(2009贵阳)研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同， 物体越靠近赤道，所受重力越小；越靠近地球两极，所受重力越大。一艘 军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，若海 水密度及舰艇质量不变，比较两地，则该舰艇（ ） A在亚丁湾所受浮力较小 B在亚丁湾所受浮力较大 C在两处所受浮力相等 D在亚丁湾所排开海水的重力较大考点二：漂浮的应用（密度计）【例2】欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计” ，用图所 示 的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精（酒精0.9103 / m3）中静止时露出液面的高度为2cm；“土密度计”在水中静止 时 露出水面的高度为3cm；“土密度计”在硫酸铜中静止时露出液 面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为_/ m3。 【变2-1】（2010云南玉溪）用密度计测量液体密度时，如图6所示，它 的重力和浮力大小 ；液体的密度越大，它排开液体的体积 越 ，密度计的位置也就越 （选填“高”或“低”）。 考点三：液面的升降问题【例3】如图烧杯中的冰块漂浮在水中，冰块上部高出杯口，杯中水面恰好与杯 口相平。 (1) 待这些冰块全部熔化后,液面发生的变化是（ ） (2) 若这些冰块中有气泡或者木头，待这些冰块全部熔化后, 液面发生的变化是（ ） (3) 若这些冰块中有石头或者铁丸，待这些冰块全部熔化后, 液面发生的变化是（ ） A将有水从烧杯中溢出 B不会有水从烧杯中溢出，杯中水面也不会下降 C烧杯中水面会下降 D熔化过程中水面下降，完全熔化后有水溢出【变3-1】在湖中有一艘小船，小明将船上的石块丢入湖中后湖水水面（ ） A升高 B降低 C不变D无法判断【练3-2】月黑风高的晚上，小明悄悄的起床离开家门，来到白天他怒沉百宝箱 的小湖，他将湖中的百宝箱捞到船上后，湖水水面（ ） A升高 B降低 C不变 D无法判断图4【变3-3】（2010常州）随着全球气候变暖，漂浮于海面的冰山正逐渐 熔化小明为了探究冰山熔化后海平面是否变化，就将一块冰 放入浓盐水中，冰处于漂浮状态，液面位置如图所示冰熔化 后，杯中的液面将比熔化前（ ） A不变 B上升 C下降 D无法判断考点四：浮力的计算【例4】（2011陕西）某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的 底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21kg、底面积为310-3m2。 不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图-1. 请解答下列问题：（g取10N/kg） （1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？ （2）如图-2所示，在该装置中放入一个体积为1.510-5m3的物块A，它 的底部在水面下的深度h=0.11m。此时，该装置受到的浮力是多大？ 与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？ （3）物块A的密度是多少？ 【变4-1】(2011威海)图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积 为400cm2，高为0.2m，盖片B的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）。 连接AB是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸 没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。（已知水的密 度为1103kg/m3,g=10N/kg）请解答下列问题： （1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？ （2）浮筒A的重力是多少？ （3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？ 应考对接A组（基础对接）1、（2011福建福州）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2、(2011兰州)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3、（2009威海）如图，向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为A的液 体后密闭，把它分别放在盛有密度为甲和乙两种液体的容器中，所受浮力分 别为F甲和F乙，下列判断正确的是（ ） A甲大于乙，F甲大于F乙 B甲小于乙，F甲等于F乙 C甲大于乙，乙小于A D甲小于乙，乙大于A4、一木块浮在水面上时,总体积的1/5露出水面,把它放在另一种液体中,总体积 的1/3露出液面,则水与这种液体的密度之比为（ ） A56B158C65D35图15、（2011广东）如图1所示，密度为的液体中有体积均为V的A、B、 C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动。此刻 它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是_，请 写出B物体所受的浮力表达式FB =_，B物体的密度为_。6、（2012潍坊） 小丽要研究金属圆柱体受的浮力与浸没在水中 深度h的关系，实验装置如图甲所示在弹簧测力计下挂一 个金属圆柱体，测出金属圆柱体的重力，然后让圆柱体缓慢 地浸入水中，从圆柱体底面刚接触水面开始，到完全浸没水 中(来接触容器底部)，记录圆柱体浸入水中不同深度h时测 力计的示数，并得到测力计示数F1和圆柱体受的浮力F2随h 变化的图像如图乙所示，图中能够反映浮力F2随h变化的图 像是 （填或）；从图中可以看出金属圆柱体与水的 密度关系是金 2水。（填“”“ V2 BV1V2 CV1=V2 D无法比较大小4、(树德)如图所示，有两个小球M和N，密度分别为M和N。图7甲中，细线 的一端固定在杯底，另一端拴住小球M使其浸没在水中静止；图7乙中，细线 的一端固定在杯底，另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。小球M所受重力 为GM，体积为VM；小球N所受重力为GN，体积为VN。小球M和N所受细线的拉 力大小相等，所受浮力分别为FM和FN。已知水的密度为水，油的密度为油， 且水油NM，则下列判断中正确的是（ ） AGMGN BVMVN CFNFM DFNFM5、（2010天津）甲、乙两个质量相等的实心小球，密度分别为甲、乙，且甲： 乙=3：2。将它们放入足够深的水中，甲、乙两球静止时所受浮力之比可能的 是（ ） A3：2 B1：1 C水：乙 D水：甲6、（2009北京）甲溢水杯盛满密度为r1的液体，乙溢水杯盛满密度为r2的液体。 将密度为r的小球A轻轻放入甲溢水杯，小球A浸没在液体中，甲溢水杯溢出液 体的质量是32g。将小球B轻轻放入乙溢水杯，小球B漂浮，且有1/6的体积 露出液面，乙溢水杯溢出液体的质量是40g。已知小球A与小球B完全相同，r 大于r1则下列选项正确的是（ ） A小球A的质量为32g B小球B的质量为8g Cr1与r2之比为2:3 Dr1与r2之比为24:25轻巧夺冠C组（名校试题）1、(2011实外月考)如图所示，一个空心球置于水中，恰能悬浮，沿虚线将其分 成大、小两部分，则( ) A.小的部分上浮，大的部分下沉 B.两部分仍保持悬浮 C.小的部分下沉，大的部分上浮 D.物质密度未知，不能判别2、（2011实外月考）一个密度计，其刻度部分的A、B两点，分别是最上面和最 下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是10103千克米318103 千克米3，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在A B的中点C， 则这种液体的密度是（ ） A小于14103千克米3 B等于14103千克米3 C大于14103千克米3 D无法确定3、（实外直升）将一实心物体先后投入足量的水和酒精中，物体静止时，所受浮 力分别为6N和5N，判定物体在水、酒精中的浮沉状态可能是（ ） A在水中漂浮，在酒精中漂浮 B在水中漂浮，在酒精中沉底 C在水中悬浮，在酒精中漂浮 D在水中沉底，在酒精中沉底4、（七中）如图所示，公共厕所自动冲洗用的水箱里有一圆柱形浮筒P，出水管 口有一个圆片形盖子a，两者用短链相连。若水箱的深度足够，要实现自动定 时冲洗（ ） A.只要浮筒P的体积足够大 B.只要浮筒P的质量足够小 C.盖子a必须比浮筒轻 D.浮筒P的横截面积必须大于盖子a的面积5、（99第九届复）有一空心球，将它放入水中静止时，露出水面的部分占整个球 体体积的1/3；若把球的空心部分充满水，则它可悬浮于水中的任一位置此 球空心部分的体积与整个球体体积之比是 6、（97第七届）1978年夏天，法国、意大利、西班牙等国的科学工作者曾乘坐容 积为3.3万立方米的充氦气球升入高空。如果气球本身所受的重力（不包括里 面的氦气）是它在低空所受浮力的1/4，气球在低空飞行时可吊起最重物体的 质量是_千克。（常温时一个大气压下空气的密度是1.29千克/米3，氦 气的密度是0.18千克/米3） 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、如图所示，将两只同样盛满水的溢水杯放在天平的两盘时天平平衡。将一木块 放在右盘的溢水杯中木块漂浮在水面上，并将溢出的水取走，此时天平 ( )A.右边上移 B.保持平衡 C.右边下移 D.无法确定2、（2011湖北荆门）把重为8N，边长为0.1m的正方体物块投入水中，当物块静 止时，（g取10N/kg）（ ） A.物块在水中处于悬浮状态 B.物块所受的浮力为10N C.物块下表面所受水的压强为800Pa D.物块下表面所受水的压强为1000Pa第二部分3、（2010南昌）“五一”期间，宪宪从上海世 博图25溢水杯和水的总质量m1“小美人鱼”浸没在水中后 的总质量m2取出“小美人鱼”后的总质量m3 会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品，他想 知道这个工艺品的密度，于是进行了实验.请 你根据图2