2017年--第十章--第三节-探究浮力的大小.doc

第十章 第三节 科学探究 浮力的大小考点1.阿基米德原理例1.小明利用弹簧测力计、细线、玻璃杯和水测量石块及木块的密度，他设计了如图所示的实验方案并按顺序完成了甲、乙、丙、丁、戊的实验操作，根据图中内容，完成以下分析：（1）分析步骤甲中测力计示数，石块受重力 N；（2）对比 两步骤中弹簧测力计的示数可知木块的质量；（3）小明对比分析步骤甲和乙的测力计示数，石块所受浮力为 N，石块的体积为 m3，密度为 kg/m3；（4）小明分析丁、戊两步骤中弹簧测力计示数，木块浸没在水中所受到的浮力为 N，木块体积为 m3木块的密度为 kg/m3（5）小勇却认为小明所测木块密度的方案中有缺限，实验中只用完成甲、乙、丙、丁的操作就可以了，且得到的结果更准确你认为小勇的看法 （“合理”或“不合理”）按小勇的方案测出木块的密度将比小明所测得的密度值 （“大”或“小”）一些，原因是：小明实验方案中所测得的木块浮力偏 （“大”或“小”） （g取10N/kg）练习1.三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连，向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示的情况，乙球下方弹簧长度等于原长，这三个球受到浮力的大小关系是 （选填字母）；AF甲F乙F丙 BF甲F乙F丙 CF甲=F乙=F丙这三个球的密度大小关系是 （选填字母）A甲乙丙 B甲乙丙 C甲=乙=丙其中 球（选填“甲”“乙”“丙”）的密度与液体密度相同例2.如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出)，观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：铁块受到的浮力变大；弹簧测力计的示数变小；桌面受到的压力变大；水对容器底部的压强变大其中正确的是( )A B C D练习2.如图所示，弹簧测力计下端悬挂一高度为L、质量为m的圆柱体，它在水中受到最大浮力为mg/2，圆柱体下表面刚刚与水面接触到全部浸没后，测力计示数F拉及圆柱体所受的浮力F浮分别与浸入水中深度h关系图正确的是（）例3.水平桌面上的大烧杯内装有水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出200g的水，则下列判断正确的是（）A小球的体积一定等于200cm3 B小球的质量可能小于200gC小球所受浮力可能大于1.96N D水对烧杯底的压强可能减小练习3. 两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉比较松手时两者所受的浮力（）A.木块受的浮力大 B石块受的浮力大 C两者受的浮力一样大 D条件不足，无法比较例4.把三个体积相同的球，分别放入煤油、水和水银中，受浮力最大的是在 中的球；受浮力最小的是在 中的球练习4.三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（）AA球所受的浮力最大 BA球所受的浮力最小CC球所受的浮力最大 DC球所受的浮力最小考点2.浮力的计算例5.如图所示，Q为铜制零件，其上部为边长L=0.2m的立方体，下部为边长l=0.1m的立方体Q的下表面与容器底部粘合，且水面恰好与Q上表面相平，则零件所受的浮力为（g取10N/kg）（）A0N B20N C60N D80N练习5.如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm，体积为80cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是（）（取g=10N/kg）A0 B0.3N C0.5N D0.8N例6.（多选）在弹簧测力计下悬挂一个实心小球，弹簧测力计的示数是8N把实心小球浸没在密度为0.8103kg/m3的油中，弹簧测力计的示数是6N，下列说法正确的是（）（g取10N/kg）A小球受到的浮力是2N B小球的质量是0.8kg C小球的体积是2.510-4m3 D小球的密度是3.2103g/cm3练习6.将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入水中并静止时，弹簧测力计的示数为18N，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为（）A.18N B.16N C.14N D.10N例7.在下图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（ ）（g取10N/kg）A.0.6103kg/m3 B.2.3103kg/m3 C.2.8103kg/m3 D.3.2103kg/m3练习7.小英同学得到一边长为10cm，密度为0.7g/cm3的正方体木块，她将木块用细线系于圆柱形容器的水中，如图所示，请你帮她分析以下几个问题：（圆柱形容器静止在水平桌面上）（1）木块所受的浮力大小？（2）细线的拉力大小？（3）剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压力与细线未断时变化了多少？（g取10N/kg）例8.苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示下列判断正确的是（）（g取10N/kg）A浮力F1随h变化的图线是图乙中的图线B构件的边长为4 mC构件所受的最大浮力为1.2105 ND构件的密度为2.5103kg/m3练习8.弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐进入水中如图（甲），图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（）（g取10N/kg）A物体的体积是500cm3B物体受到的最大浮力是5NC物体的密度是2.25103kg/m3D物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N例9.如图所示，实心铝块B、C的体积均为20cm3，已知铝的密度为2.7g/cm3当B浸没在水中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动若用铝块D替换C，使A在桌面上向右匀速运动，不计水与B之间的摩擦及滑轮与轴的摩擦，则D的质量应为 g（g取10N/kg）14练习9.弹簧测力计下吊着一重为1.5N的石块，当石块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为1N；当石块石块全部浸入另一种液体中，弹簧测力计的示数为1.1N.求：（1）石块在水中受到的浮力；（2）石块的体积；（3）石块的密度；（4）该种液体的密度。（g取10N/kg）例10.将金属块挂在已调好的弹簧测力计挂钩上，浸没在底面积为100cm2装有适量水的烧杯中静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数F1=3.4N，水对杯底的压强增加了200Pa；当金属块浸在另一种液体有1/4体积露出液面静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为F2=4.2N，g取10N/kg，则（）A金属块的重力是3.4N B金属块的密度是2.7103kg/m3C金属块在水中受到的浮力是0.8N D液体的密度是1.2103kg/m3练习10.如图所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N，底面积100cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由16cm上升到20cm（g=10N/kg）求：（1）物块的密度；（2）物块浸没后弹簧测力计的示数；（3）物块浸没水中后，容器对桌面的压强（g取10N/kg）课后作业1.如图，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两个长方体所受到的（）A上下压强差相等，浮力不等B上、下压强差不等，浮力相等C上下压力差相等，浮力相等D上下压强差不等，浮力不等2.一个边长为a的立方体铁块从图（甲）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平），下降至图中的虚线位置，则能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图象是（） A B C D3.将水平桌面上的大烧杯装满水，然后往杯中轻放入一小球，溢出的水共100g，据此现象，下列判断正确的是（g取10N/kg）（ ）A.水对烧杯底的压强会增大 B.小球的质量不小于100gC.小球的体积一定大于100cm3 D.小球受到的浮力等于0.1N4.关于物体受到水的浮力，下面说法中正确的是（）A漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大C同一物体排开水的体积越大受到的浮力越大 D物体的密度越大受到的浮力越小5.如图是某同学用弹簧测力计测量铁块没入水中浮力的图示当他缓慢地提着弹簧测力计将铁块下表面由位置A移至水面B的过程中，弹簧测力计示数的变化情况是（）A逐渐变大 B逐渐变小 C先变大后变小 D先不变后变大6.在图()中，P、Q的示数分别如图()所示，则在图()中，P、Q的示数分别是( )A.2.0N、1.1N B.1.9N、1.1N C.2.1N、1.1N D.2.0N、1.0N7.将铁、铜、铅制成三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三个完全相同的弹簧秤下，将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同现将三个金属球提出水面后静止，则（）（铁铜铅）A挂着铁球的弹簧秤示数最小 B挂着铜球的弹簧秤示数最小C挂着铅球的弹簧秤示数最小 D三个弹簧秤示数相同8.如图甲所示，一密度为3103kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是（取g=10N/kg，江水的密度水=1.0103kg/m3）（）A当h=1m时，构件恰好浸没在江水中B当h=2m时，构件所受的浮力大小为2.4105NC当h=3m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0104PaD当h=4m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6105N2.69.如图所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水（图甲），用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N（不计物体带出的水）g取10N/kg，下列判断中正确的是（）物体的质量是2.8kg；物体的体积是110-3m3；物体浸没时受到的浮力是15N；从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了260PaA只有、正确 B只有、正确C只有、正确 D只有、正确迎面10.一个边长为10cm的正方体，放入水中静止时，有2/5的体积露出水面，此时受到水的浮力为 N；把该物体放入某种液体中，待物体静止时，有3/4的体积浸入液体中，此时受到液体的浮力为 N，液体的密度为液（g取10N/kg），则 kg/m3.11.弹簧测力计下悬挂一个体积为60cm3的物体在空气中称重时，弹簧测力计示数如图（甲）所示，物体浸没在水中时，弹簧测力计示数将 （填：“变大”、“不变”或“变小”）请你在图（乙）中画出指针的位置12.小彤在探究影响浮力大小因素时，做了如图甲所示的实验，请你根据小彤的实验探究回答下列问题：（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究的是浮力与 关系而要研究浮力与物体排开液体体积的关系，则需要分析A图与 两图的数据.实验结束后，小明绘制了弹簧测力计对金属体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的图线，如图乙所示.（水=1.0103kg/m3g=10N/kg）分析图象可知：曲线 （选填“a”或“b”）描述的是金属体所受浮力的变化情况.该金属体所受的重力为 N，金属体的密度为 kg/m3.13.如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800g，杯的底面积为100cm2，现将一个质量为600g，体积为400cm3的实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯厚度不计，水未溢出）求：（1）物体A所受到的浮力；（2）物体A一半浸入水中后，水对烧杯底部压强增大了多少？（3）物体A一半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压强等于运动状态小测：1.小滨同学看到鸡蛋浮在盐水上面，如图所示，于是，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是（） A B C D2体积相同的两物体a、b，如图所示，都浸没在水中，则两物体受到水对它们向上和向下的压力差的关系是（）Aa物体受到水向上和向下的压力差大于b物体受到的向上和向下的压力差Bb物体受到向上和向下的压力差大于a物体受到的向上和向下的压力差Ca、b物体受到水向上和向下的压力差相等D因为a、b两物体的形状不规范，无法计算它们受液体向上和向下的压力差，所以无法判定3.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图3所示，它们中所受浮力最小的是（ ）A.甲 B.乙 C.丙 D.丁44.在江河湖海游泳的人上岸时，在由深水走向浅水的过程中，如果水底布满石头，以下体验和分析合理的是（）A脚不痛因人越来越轻 B脚越来越痛因人越来越重C脚不痛因水底对人的支持力越来越小 D脚越来越痛因水底对人的支持力越来越大5.如图所示，一铁块从上面的位置放至下面位置。能大致反映铁块下降过程中所受浮力F与铁块下降高度h关系的图像是（ ）6. A、B两物体的质量之比是3：4，将它们浸没在水中时，受到的浮力之比为3：2，则两个物体的密度之比是（）A1：2 B2：1 C8：9 D9：87.(多选)小李同学在探究某种液体密度的实