浮力的总复习

W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 1 浮力总复习浮力总复习 一 本周教学内容 综合复习浮力 二 重点 难点 1 浮力 浸在液体或气体中的物体 受到液体或气体对它的作用力 浮力的方向竖直向 上 2 阿基米德原理 浸入液体里的物体受到液体向上的浮力 浮力的大小等于物体排开液 体的重力 F浮 G排 3 物体的浮沉 浸没在液体中的物体 当 F浮 G物 下沉 当 F浮 G物 悬浮 当 F浮 G物 上浮 4 漂浮 物体一部分浸在液体中 另一部分在液面上方 此时浮力等于物重 三 知识点分析 1 浮力的产生原因 浸在液体中的物体 如以正方体为例 它的左右 前后四个面在同一深度 所受的压 力互相平衡 上 下两底面由于深度不同 则压强不同 下面的压强比上面的压强大 从 而使物体受到的向上的压力比向下的压力大 这两个压力之差就形成了液体对物体的浮力 2 应用阿基米德定律应注意 1 浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关 而与物体所在的深度 无关 2 如果物体只有一部分浸在液体中 它所受的浮力的大小也等于被物体排开的液体 的重量 3 阿基米德定律不仅适用于液体 也适用于气体 物体在气体中所受到的浮力大小 等于被物体排开的气体的重量 3 用阿基米德定律测密度 1 测固体密度 称出物体在空气中的重量 而后把物体完全浸在水中 称出物体在 水中的重量 两次重量之差便是物体在水中所受浮力 根据阿基米德定律便可算出物体的 密度 2 测液体密度 称出某一物体在空气中的重量 在水中的重量及被测液体中的重量 根据物体在水中重量与在空气中重量之差用阿基米德定律可算出物体的体积即排开被测液 体的体积 根据物体在空气中的重量与在被测液体中的重量之差可以知道物体所排开的被 测液体的重量 于是便可算出液体的密度 4 有关浮力问题的解题思路 浮力问题是力学的重点和难点 解决浮力问题时 要按照下列步骤进行 1 确定研究对象 一般情况下选择浸在液体中的物体为研究对象 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 2 2 分析物体受到的外力 主要是重力 G mg 或 物gV物 浮力 F浮 液gV排 拉力 支持力 压力等 3 判定物体的运动状态 明确物体上浮 下沉 悬浮 漂浮等 4 写出各力的关系方程和由题目给出的辅助方程 如体积间的关系 质量密度之间 的关系等 5 将上述方程联立求解 通常情况下 浮力问题用方程组解较为简便 6 对所得结果进行分析讨论 典型例题典型例题 例 1 在弹簧秤下挂一个物体 物体在空气中时 弹簧秤的示数为 4 牛 浸没在水中时 弹簧秤的示数为 3 牛 求该物体的密度 分析 固体的密度 m V 浮力F浮 液gV排 物重 G mg 如果根据物体受力平 衡时各力的关系 物体全浸时 V V排的关系等 求出物体的质量 m 体积 V 便可确定物 体的密度 弹簧秤的示数表示秤对物体拉力的大小 物体在空气中时 可认为秤的示数为物体的 重力 物体浸在水中时 可认为秤的示数为物重与浮力的差值 解答 设物重为 G 物体密度 体积 V 水的密度 水 弹簧秤两次示数 F1 4 牛 F2 3 牛 G gV F1 G 水gV F2 两式相减 得 水gV F1 F2 此式与 gV F1相比 得 1 12 F FF 排 1 12 F FF 排 将 F1 F2及 水 1 0 103千克 米 3代入 可求出 333333 4N 1 0 10 kg m4 10 kg m4 10 kg m 4N3N 例 2 将密度为 0 9 103千克 米 3的物体 放进食盐的水溶液中 物体有 的体积露出液 1 4 面 求 1 食盐水的密度是多大 2 若将物体放入水中 露出水面的部分是总体积的十分之几 分析 分析 把物体放入盐水中 有的体积露出液面 那么物体体积的浸入盐水中 由 1 4 3 4 于物体漂浮在盐水液面 从受力情况看 此时应满足 所受浮力与该物体的重量 G 相平衡 由阿基米德定律 而 3 FV g 4 排排排 GV g 排排 同理 将这个物体放入水中 设露出水面部分的体积为总体积的 此时该物体所受 x 10 浮力应为 同样应满足 这样便可求出露出水面部分在总体积中 x 1 V g 10 排排 FG 排 所占的比例 解答 解答 1 物体排开盐水的体积 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 3 3 VV 4 排排 3 V gV g 4 排排排排 33 4 1 2 10kg m 3 排排 排排 2 设露出水面部分的体积为总体积的 x 10 V g1 V g 排排排排 x 排 10 10 x 排排 排 即露出水面部分为总体积的 1 10 例 3 如图所示 体积不同 重力不同的 A B 两个物体浸在水中 用绳系住 A 物 拉力 为 F 时 A 物静止 用力 F 压 B 物 B 物静止 若将 A B 两物系在一起放入水中 它们将 A 上浮 B 下沉 C 悬浮 D 无法判定 分析 分析 A 物平衡 有 GA F FA B 物静止 有 GB F FB 将 A B 二物系在一起 重力不变 仍为 GA GB 两物系在一起放入水中 全浸时浮 力为 FA FB 分析 GA GB与 FA FB的关系 将 A B 二物平衡时的关系式相加 得 GA GB F F FA FB 可知 GA GB FA FB 两物恰好悬浮在水中 选项 C 正确 解答 解答 C 例 4 如图所示 在烧杯中漂浮着一块冰 冰中夹着一小块石子 当冰完全熔化为水时 水面将如何变化 分析与解答 分析与解答 冰化成水 原来冰所排开水的体积被水占据 只要分析清楚冰未化成水前占有的体积 V1 冰化成水的体积 V2之间的关系 即可得知水面的变化情况 若 V1 V2 水面不动 V1 V2水面上升 V1 V2水面下降 如果水面漂浮的是纯净的冰块 它的重力 G 冰gV 排开水的体积为 V1 有 冰 gV 水gV1 冰化为水后 水的重力等于冰的重力 有 冰gV 水gV2 可以看出 V1 V2 冰化为水后水面既不上升也不下降 液面高度不变 如果冰中夹杂一小块石子 在漂浮时有 G冰 G石 水gV1 或 冰gV 石gV石 水gV1 冰化成水后体积 V2 即 冰gV 水gV2 两式合并 得 水gV2 石gV石 水gV1 或 石V石 水 V1 V2 V1 V2是冰块漂浮时所占体积 V1与冰化成水后体 积之差 由于石子的密度 石比水的密度 水大 所以石子的体积 V石比冰块化为水填充 在原冰排开水的体积内差值 V1 V2要小 所以液面会下降 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 4 如果冰中夹有塑料等密度小于水的物体 情况就比较复杂了 若这些密度较小的物体 被全浸在水中 水面将上升 若这些物体在冰化后漂浮在水面 或冰中有气泡 冰熔化后 溢出水面 结果是水面的高度不发生变化 例 5 要打捞沉在水底的一个铁件 当铁件未露出水面时 起重机在匀速起吊的过程中 吊绳上承受的拉力是 1 36 104牛 当铁件吊出水面后 匀速起吊时吊绳上承受的拉力是多 少 铁 7 8 103千克 米 3 分析 分析 铁件在未露出水面时 受到水的浮力 当铁件匀速上升时 拉力与浮力之和等 于重力 铁件露出水面后匀速上升 拉力与重力平衡 如果不说明物体是实心还是空心 可先按实心求解 再根据给定条件判断这种看法是否正确 解答 解答 设铁件的体积为 V 铁件在水中匀速上升时受到浮力 F浮 水gV 重力 G 铁gV 拉力 F1 有 F1 水gV 铁Gv g F V 1 水铁 铁件出水后 受到拉力 F2 重力 G 匀速上升时 F2 G 铁gV 将上面结果代入 有 牛 41 2 1056 1 水铁 铁 F F 说明 说明 浸在液体中的物体受到液体向上的浮力 所以提起液体中的物体较为省力 如 提在液体中的物体时用力 F1 提在空气中的同一物体 F2 若物体均保持静止不动 则 F2 F1 且 F2 F1 F浮 F浮为物体到液体的浮力 我们可以用弹簧秤测物体的重力 物体放在液体中的 重力 两者之差为浮力 将 后一个重力加引号 是因为这个不等于重力 它等于重力与浮力的差 一般说来 计算物体所受浮力的大小时 应当明确物体是实心的还是空心的 质量相 同的实心物体和空心物体放在液体中时 它们排开液体的体积不同 受到浮力的大小不同 如果题目未明确物体是实心的还是空心的 按情理分析可能是实心的物体 如本题中的铁 件 可以先假定该物体是实心物体 得到结果后再考虑是否假设错误 例 6 有一体积为 1 分米 3的木块 质量为 0 6 千克 1 如果木块漂浮在水面上 如图 a 所示 这时木块受到的浮力有多大 2 如果在木块上放一铁块 这时木块正好全部没入水面下 如图 b 所示 则铁 块的重力应为多少牛 分析 分析 浸在水中的木块受到水的浮力 浮力的大小等于木块排开水的重力 讨论木块 的上浮 下沉 静止时 必须分析木块受到的各种力 解答 解答 1 木块漂浮时 它受到的合力为零 此时木块受到的力有重力和浮力 二力 大小相等方向相反 木块受到的重力为 G 水gV mg 由m 0 6 千克 g 9 8 牛 千克 得知木块的重力 G 5 88 牛 木块受到的浮力大小为 F浮 G 5 88 牛 2 根据题意 木块恰好全部没入水面 浸入水中的体积 V排 1 分米 3 10 3米3 浮力大小为 F 浮 水gV排 103千克 米 3 9 8 牛 千克 10 3米3 9 8 牛 木块受到重力 G 重力的大小不变 与木块漂浮时相同 G 5 88 牛 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 5 木块还受到铁块向下的压力 压力 F 的大小等于铁块的重力 G铁 木块在压力 浮力 重力作用下平衡 有 F 浮 F G F F 浮 G 9 8 牛 5 88 牛 3 92 牛 铁块的重力为 G铁 F 3 92 牛 说明 说明 应当根据物体所受到的力分析其运动情况 通常情况下 物体浸在水中时 受 到的作用力有重力 浮力 有时还有其他物体施加的压力或拉力 如果物体静止 或匀速 运动 则合力为零 如果物体上浮或下沉 合力就不为零 合力方向与物体上浮或下沉 方向相同 反过来 由合力方向 合力是否为零 可判定物体是否上浮 下沉或静止不动 求解漂浮物 如船 的最大承重等问题 也要用到本题所用的力平衡方程 例 7 一铜块 A 放在木块上时 木块刚好全部浸入水中 若把与 A 同体积的合金块 B 挂于 同一木块之下 木块也刚好全部浸入水中 试求合金块的密度 铜的密度为 8 9 103千 克 米 3 分析 分析 本题叙述了两种情况 铜块 A 放在木块上 木块刚好全部没入水中 合金块 B 挂在木块下 也在水中 木块也刚好没入水中 两种情况下 木块都保持静止 可根据 物体静止时合力为零的规律 列出联立方程求解 解答 解答 铜块 A 压木块时 木块刚好全部浸入水中 木块受到重力 G 浮力 F 及铜块压 力 F1 三力平衡 F G F1 合金块 B 在木块下立方拉木块 木块也刚好全部没入水中 木块受到重力 G 浮力 F 及合金块的拉力 F2 三力平衡 F G F2 铜块 A 对木块的压力与它的重力相等 即 F1 铜gV铜 合金块 B 在水中 受到木块拉力 F 2 重力 合gV合 浮力 水gV合 这三个力也 平衡 有 水gV合 F 2 合gV合 木块对合金块的拉力 F 2 合金块对木块的拉力 F2是一对作用力 反作用力 它们的 大小相等 方向相反 有 F2 F 2 合gV合 水gV合 将上述四个方程联立 得到 铜gV铜 合gV合 水gV合 因铜块 合金块体积相同 V铜 V合 所以 合 水 铜 103千克 米 3 8 9 103千 克 米 3 9 9 103千克 米3 说明 说明 解决浮力问题 大多用到合力为零 物体平衡的规律 有时 可通过分析 较 简便地得到结论 例如 可以从木块分别受到铜块压力 F1 合金块拉力 F2 效果相同 直 接得到 F1 F2的结论 例 8 如图所示 水面上漂浮一个木块 在木块上放一个 M 4 千克的物体 木块正好全部 没入水中 若在木块下挂一个密度为 5 103千克 米 3的合金块 木块悬浮在水中 求合金 块的质量 分析 分析 木块浸在水中 受到水的浮力 若在木块上方放置物体 木块受到浮力 重力 和物体的压力平衡 木块下挂一个物体 木块受到浮力 重力和下方物体的拉力平衡 解答 解答 解法一 解法一 在木块上放物体 M 时 木块漂浮 在重力 G物 浮力 水gV木 压力 Mg 三力作用下平衡 有 F浮 G物 Mg 1 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 6 在木块下挂物体 m 时 木块悬浮 由于木块全浸在水中 所以浮力仍为 水 gV 木 木块在浮力 F浮 重力 G物 m 对木块的拉力 f 三力作用下平衡 有 F浮 G物 f 2 物体 m 也全浸在水中 受浮力 重力和拉力平衡 浮力 F 浮 水gV合 重力 mg 拉 力 f 三力关系为 f F 浮 mg 3 1 2 两式联立 得 Mg f 代入 3 式得 Mg mg F 浮 mg 水gV合 合金 m 的体积为 代入上式 合 合 m V 合水gV mgMg 合 水 m mM 千克 1 合 水 mM 5 8 0 4 105 10 1 4 1 33 33 千克 米千克 米千克 千克 合 水 M m 木块下方挂的合金物体质量为 5 千克 解法二 解法二 设木块未加物体 M 时 露出水面的体积为 V 在木块上方加压力 Mg 使 木块全浸在水中 有 水g V Mg 木块下方挂物体 m 也使木块下沉 浸入水中体积加大 V 有 水g V mg 水gV合 两式相比 合水gV mgMg 合 水 m mM 千克 1 合 水 mM 5 1 合 水 M m 说明 说明 物体平衡时合力为零的规律 是解决力学问题的主要规律之一 用此规律解 题时 必须认真分析各力的大小和方向 有时 还需要根据作用力 反作用力大小相等的 规律 求出物体受到的作用力 本题中 合金物体被浸在液体中 它受到液体的浮力 所以对漂浮木块的拉力小于它 的重力 我们可以根据合金物体的受力分析 确定它对木块拉力 f 重力 G 浮力 F 间的 关系方程 与木块受力关系方程联立求解 对于同一个问题 一般情况下总有多种解法 要用尽量多的方法求解 提高自己的思 维能力 模拟试题模拟试题 答题时间 90 分钟 一 选择题 1 关于浮力的几种说法 正确说法是 A 浸在液体中的物体受到的浮力的大小一定等于物体的重量 B 同一物体浸没在不同的液体中受到的浮力 一般是不同的 C 浸在液体中的物体所受浮力的方向 不一定和重力的方向相反 2 两个用不同材料做成的实心球 A 和 B 放在水中 静止时各露出水面的的体积分别是 其体积的 那么 A B 球受到的浮力之比是 1 2 1 3 A 2 3 B 3 2 C D 条件不够 不能确定 1 2 2 3 3 有一个体积为 1 0 105厘米 3的物体浮在水面上 有 1 5 的体积露出水面 则物体的 重量是 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 7 A 784 牛顿 B 196 牛顿 C 980 牛顿 D 不能确定 4 将一木块分别浮在甲 乙两种不同的液体中 木块均有一部分露出液面 如果甲液体 的密度大于乙液体的密度 则 A 木块在甲液体中受到的浮力大 B 木块在乙液体中受到的浮力大 C 木块在甲液体中露出液面的体积较大 D 木块在乙液体中露出液面的体积较大 5 如图所示 有一长方体木块分别如图甲 乙两种不同方式浮在水面上 比较两种方式 中木块所受浮力的大小是 A 甲小于乙 B 甲等于乙 C 甲大于乙 6 下图中 体积相等的金属块甲 乙 丙 浸在同一种液体里 丙块底部紧贴容器底 A 甲 乙 丙受到的浮力一样大 B 乙受到的浮力最大 C 丙受到的浮力最大 D 甲 乙受到的浮力一样大 丙不受浮力 7 在一段细木棍的一端缠绕几圈铁丝 使它能直立浮在水中 并有一段露出水面 如果 用剪刀将露出水面的部分剪去 则剩下的部分将 A 下沉到水底 B 上浮 C 下沉 但悬浮在水中D 不下沉也不上浮 断面仍与水面相齐 8 有一块冰漂浮在一杯浓盐水中 冰的密度是 0 9 103千克 米 3 浓盐水密度是 1 1 103千克 米 3 如果冰块全部熔解后 液面将 A 不变 B 上升 C 下降 D 无法判断 9 蜡块整体悬浮于酒精和水的混合液之中 要使蜡块上浮 则应 A 往容器中加酒精 B 往容器中加水 C 使容器倾斜一定角度 D 把蜡块分成两块 10 把体积相同的木块和铁块置于水中 木块浮在水面 铁块沉入水底 这时它们受到 的浮力 A F水 F铁 B F水 F铁 C F水 F铁 11 有一种测量液体密度的仪器 叫比重计 下图中画的比重计正确的是图中的哪一个 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 8 12 如图所示 在水平桌面上的盛水容器中漂浮一个质量分布均匀的正方体木块 若将 木块露出水面的部分截去并取走 那么 A 木块余下部分下沉 容器底所受水的压强增大 B 木材余下部分上浮 容器底所受水的压强减小 C 木块余下部分上浮 容器对桌面的压强不变 D 木块余下部分不上浮也不下沉 容器对桌面的压强不变 13 有大小不同 形状相似的两个金属桶 如下图 小桶可以宽松地套进大桶里去 并留有很小的空隙 大桶中盛有 5 千克水 小桶中放有 10 千克的铁块 若把小桶 小桶重 量很小 放进大桶的水面上轻轻地松开 则 A 小桶桶底不会直接压在大桶桶底上 小桶会像装货的小船一样漂浮在大桶的水上 B 小桶的桶底会像固体压固体那样紧紧压在大桶桶底上 C 大桶中总共只有 5 千克水 即使小桶能把水都排开 开只能产生相当于 5 千克水重 的浮力 因此 把小桶看做小船也要沉下并压在大桶桶底上 D 只要小桶的容积能盛下 10 千克水 小桶和大桶间又能形成很小的间隙 即便有部 分水被挤出桶外 小桶仍能浮在大桶水中而不沉下 E 这个例子说明 在适当的条件下 只用 5 千克甚至 4 千克 3 千克水就能浮起 10 千克的重物 14 浸在液体中的物体如果受到浮力的作用 那么施力物体是 A 地球 B 液体 C 盛液体的容器 D 物体本身 15 如图所示 悬挂着的金属球 A 依次浸没在清水和浓盐水中 则 A 球两次所受浮力相 比较是 A 两次的浮力一样大 B 浸没在盐水里受的浮力较大 C 浸没在清水里受的浮力较大 D 条件不足 无法判断 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 9 16 把一根比重计先后放入三种不同的液体中 静止时如图所示 那么比重计在三种液 体中受到的浮力 A 甲最大 B 乙最大 C 丙最大 D 甲 乙 丙一样大 17 一个实心塑料球 恰能悬浮在 10 的某种液体中 当温度升高时 液体膨胀较大 而塑料球膨胀很小 那么塑料球将 A 有部分露出液面 B 仍悬浮在液体中 C 下沉到容器底 D 浮沉情况无法判断 18 下图中所示为一根表面涂蜡一端绕有适量铁丝的木棍竖直浮于水面的情况 若将其 露出水面的部分切去 则剩下的部分一定会 A 下沉 B 上浮 C 悬浮在水中不动 D 以上情况均有可能 19 有一支比重计 浮在水中时 所受的浮力为 F1 浸入水中体积为 V1 将它放在煤油 中 所受的浮力为 F2 浸入煤油中的体积为 V2 那么 F1与 F2 V1与 V2相比较 A F1 F2 V1 V2 B F1 F2 V1 V2 C F1 F2 V2 V2 D F2 F2 V1 V2 20 如下图鸡蛋放入水中 今将水中加盐后鸡蛋浮出水面 由以上现象 下列判断何者 不对 A 鸡蛋的重量小于在盐水中所受的浮力 B 浮在盐水中的鸡蛋所受的浮力 比沉在纯水中所受浮力大 C 鸡蛋的密度小于盐水的密度 D 鸡蛋的重量大于在纯水中所受的浮力 21 甲 乙两个实心金属球 它们的质量相同 其密度分别是 5 103千克 米 3和 10 103千克 米 3 甲球挂在甲弹簧秤下 乙球挂在乙弹簧秤下 并且让金属球全部没入水 中 这时 A 甲乙两球所受浮力之比是 2 1 B 甲乙两球所受浮力之比是 1 2 C 甲乙两弹簧秤示数之比是 8 9 D 甲乙两弹簧秤示数之比是 11 12 22 甲 乙两物体体积之比为 2 1 它们都浮在水面上 浸入水中部分的体积之比为 1 2 那么它们的密度之比及质量之比分别为 A 甲 乙 2 1 m甲 m乙 1 1 B 甲 乙 1 2 m甲 m乙 1 2 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 10 C 甲 乙 4 1 m甲 m乙 2 1 D 甲 p乙 1 4 m甲 m乙 1 2 23 一物体所受重力为 G 放入水中后 会沉入水底 那么这个物体所受的浮力 A 等于 G B 小于 G C 大于 G D 不能确定 24 质量相同的甲 乙两个实心球 密度分别是 甲 6 103千克 米 3 乙 12 103千 克 米 3 现把两球分别挂在两个相同的弹簧秤的挂钩上 然后将两球浸没在水中 这时它 们所受的浮力分别为 F甲和 F乙 两个弹簧秤的示数分别为 T甲和 T乙 下列各式中正确的 是 A F甲 F乙 2 1 B F甲 F乙 1 2 C T甲 T乙 10 11 D T甲 T乙 13 14 25 有一空心球 它的空心部分的体积是整个球体积的一半 将此球放入水里 稳定后 恰有的体积浸入水中 如下图所示 如果此球是实心的 与空心球是同种物质 放入水 3 4 中将会 A 下沉到水底 B 漂浮于水面 C 悬浮在水中 D 无法判断浮沉情况 26 同一木球漂浮在不同液体面上 那么 A 浸没的体积较大时受浮力较大 B 露在液面上的体积较大时所受浮力较大 C 不论浸没的体积多大 所受的浮力一样大 D 不知木球是实心的还是空心的 因而无法判断浮力的大小 27 有一个空心铝球 重 4 5 牛顿 体积为 0 5 分米 3 如果把这个铝球用细线系着拴在 装满水的容器底部 并让水浸没 如下图 则 A 细蝇是松驰的 图甲 客器底对铝球的支持力为零 B 细绳是松驰的 图甲 容器底对铝球的支持力为 4 9N C 细绳是张紧的 图乙 绳对铝球拉力是 4 9N D 细绳是张紧的 图乙 绳对铝球拉力是 0 4N 28 潜水艇在海水里匀速竖直上浮过程中 未露出海面 下面说法确的是 A 浮力变大 重力小于浮力 B 浮力不变 重力小于浮力 C 浮力不变 重力等于浮力 D 浮力和重力同时变小 但浮力和重力始终相等 二 填空题 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 11 29 有一个物体重 50 牛顿 体积为 5 10 3米 3 把它放进盐水中 静止后它受到的浮 力等于 盐水 1 1 103千克 米 3 30 如下图所示 边长为 10 厘米的正方体浸没在水中 它上表面所受水对它的压强为 帕斯卡 它所受到的浮力为 牛顿 31 三个直径相同的木球 铜球 铁球放入水中 静止后的位置如图所示 则受到浮力 最小的是 球 可以肯定 球是空心的 32 将一个封闭的盛满水的薄膜袋挂在弹簧秤上 弹簧秤示数为 G 牛顿 薄膜袋重量可 以忽略 当把这个挂在弹簧秤上的薄膜水袋完全浸没在水中时 如图所示 弹簧秤的示 数是 说明此薄膜袋所受的浮力 33 把质量是 1 千克的某物体挂在弹簧秤上 将它浸没在密度为 0 85 103千克 米 3的某 种液体中时 弹簧秤的读数为零 则此物体的密度为 千克 米 3 34 把三个体积相同的铁球 分别放入煤油 水和水银中 受浮力最大的是在 中的铁球 受浮力最小的是在 中的铁球 35 一个物体的体积是 0 5 分米 3 完全浸没在水中 它受到的浮力是 牛顿 如果 这个物体重 4 牛顿 它在水中将 选填 上浮 下沉 或 悬浮 36 对于同种物质组成的实心物体 可通过比较物体的密度 物和液体的密度 液来判 断物体的浮沉情况 当 时 物体上浮 当 时 物体处于悬浮状态 当 时 物体下沉 37 水面上浮着一物体 露出水面和浸在水里的体积之比是 2 3 则此物体与水的密度 之比是 当物体浮在另一种液面上时 露出液面和浸在液内的体积之比是 1 3 那 么这种液体和水的密度之比是 三 实验题 38 为了验证阿基米德定律 给你 1 一个铁架台 2 一个有指针的弹簧 3 一个金属圆筒 上有提环 下有挂钩 4 一个小铁块 5 一个溢水杯 6 一个 盛有水的烧杯 7 一只小玻璃杯 8 一根线 如图所示 1 实验步骤是 第一步 在弹簧下挂小金属圆筒 筒下吊小铁块 放在空气中 记下 第二步 将水倒入溢水杯中 应使水面 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 12 第三步 将铁块浸入溢水杯中 弹簧将 铁块排开的水从溢水管流到小玻璃杯 中 第四步 将流到小玻璃杯中的水 全部倒入金属圆筒中 这时弹簧 结论 2 托盘天平是实验室里测量质量的常用仪器 托盘天平依据的原理是 使用前要进行调整 首先使游码 然后调整 则横梁平衡 使用时应将被称质量的物体放在 盘 砝码放在 盘 为了不损伤天平的刀口 或转轴 加在天平上的物体质量应 39 图甲中 小药瓶装满水 沉入水中 图乙中 小药瓶装有适量的水 停留在瓶里任 何深度处 悬浮 图丙中 小药瓶装有少量的水 放入杯底后 它上浮至水面 1 图甲中 因为 所以小瓶下沉 2 图乙中 因为 所以小瓶悬浮 3 图丙中 因为 所以小瓶上浮 直至水面 40 在研究物体浮在液面的条件的实验中 将沙子送入试管的方法是 用量筒测量水的体积时 筒内水面高度如图所示 甲 乙 丙三位同学的读数分别是 甲 72 4 毫升 乙 73 4 毫升 丙 71 4 毫升 其中读数正确的是 通过实验得 到正确结论 即物体浮在液面的条件是 四 计算题 41 水下 5 米深处有一条体积为 200 厘米 3的鱼 它受的浮力是多大 当这条鱼游到 6 米 深处时 它受到的浮力是否变化 42 如图所示 用细绳竖直系住体积为 3 分米 3的 M 物体 使它全部浸入水中而静止 此时绳对 M 的拉力为 14 7 牛顿 求 1 物体受到多大浮力 2 M 物体的密度多大 43 把体积为 8 分米 3 质量是 6 千克的物体投放在水中 试求出物体静止时所受到的浮 力大小 44 如图所示 在盛满水的池子底部有一段斜面 AB 长 3 4 米 B 点比 A 点高 0 5 米 将密度为 7 9 103千克 米 3 的实心铁球匀速地从 A 拉到 B 沿斜面所用的拉力 F 为 10 牛 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 13 顿 不计水及斜面对球的阻力 求铁球在空气中的重量是多少 45 一正方形木块 当它浮在水面时有的体积浸在水里 当它浮在另一种液面上时 3 5 则有体积浸在液体里 求这种液体的密度 2 3 46 有一个空心铝球 重 4 5 牛顿 体积为 0 5 分米 3 如果把这个铝球浸没在水中 结合计算 说明它为什么上浮 漂浮的空心铝球露出水面的体积是多少 47 一个体积为 5 10 2米 3的木块浮在水面上 要使它全部浸没入水中且保持静止 需 要给它施加一个大小为它的重力的 1 4 竖直向下的力 求这个木块的质量 m 和密度 各 是多少 48 一物块停在水中时 露出水面的体积为 6 10 6米 3 它的总体积为 8 10 6米3 求 1 物块在水中所受的浮力为多大 2 物块的密度为多少 49 如图所示 一个边长为 0 1 米的正立方体 M 静止浮在水面 物体 M 的底面与水面平 行 浸入水中部分为总体积的 求 1 M 物体的密度 2 水对 M 物体底面产生 3 5 的向上压强的大小 50 体积是 100 厘米 3的铁块 重 7 6 牛顿 它的密度是多少 当它全部浸没在水中时 受到的浮力是多大 这时候如果把铁块挂在弹簧秤上 弹簧秤的读数是多少 试题答案试题答案 1 B 2 D 3 A 4 C 5 B 6 D 7 B 8 B 9 B 10 C 11 B 12 B 13 ADE 14 B 15 B 16 D 17 C 18 B 19 B 20 A 21 AC 22 D 23 B 24 AC 25 A 26 C 27 D 28 C 29 50 牛顿 30 980 9 8 31 木 铜 32 0 G 牛顿 33 0 85 103千克 米 3 34 水银 煤油 35 4 9 上浮 36 物 液 物 液 物 液 37 3 5 4 5 38 1 实验步骤是 第一步 弹簧伸长后指针到达的位置 第二步 与溢水管口相平 第三步 缩短 W 5632 期期 版权所有版权所有 不得复制不得复制 14 第四步 又恢复到原来的位置 结论 浸在液体里的物体受到向上的浮力 浮力的大小等于物体排开的液体的重量 2 等臂杠杆的平衡条件 对准横梁标尺的零刻度线 横梁两端螺母 使指针正对标尺中央 左 右 不超过天平的测量范围 39 1 小药瓶所受重力大于它所受的浮力 2 小药瓶所受重力等于它所受的浮力 3 小药瓶所受的浮力大于它所受的重力 40 试管倾斜 用匙将沙子沿试管斜面送入 甲 物体的重力等于它所受的浮力 41 1 l 96 牛顿 2 不变化 因为液体内部的物体所受浮力大小跟物体所处液体深 度无关 42 1 29 4 牛顿 2 1 5 103千克 米 3 提示 提示 1 物体所受浮力等于它排开液体的重量 根据它排开水的体积和水的密度即可求所 受浮力的大小 2 因物体 M 全部浸入水中而静止 所以物体的重量等于浮力与拉力之 和 有了物体的重量就可知其质量 再根据计算密度的公式即可求出密度 G F浮 F 44 1 牛顿 千克 千克 米 3 5 4 g G m 3 105 1 V m 43 58 8 牛顿 提示 提示 首先要计算出该物体的密度大小 然后跟水的密度作比较 如果物体的密度满 足 物 水 则所受浮力一定等于物体的重量 如果 物 水 则物体就不能浮在水 中 所受浮力就不等于物体的重量了 应该指出的是 假设物体下降到容器底部且与底部 面积紧密接触 那么所受浮力大小的计算就复杂了 要具体问题具体分析 千克 米 3 3 1075 0 V m 物 因此 物 水 所以物体能静止浮于水面 所受浮力大小即 F浮 G物 mg 58 8 牛 顿 44 78 牛顿 提示 提示 根据斜