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文档简介

专题12浮力

箜考点1浮力

项目具体内容说明注意

浸在液体中的物体受到液体向浸入气体中物体也受

打入地下的桥墩不受

定义

上的力,就是____o到浮力。

到水的浮力,水中的

桥墩上的田螺受到浮

施力物体是液体或气

方向浮力的方向是竖直—=力。

体。

弹簧测力

计测量浮F浮=G—F示

打入地下的桥墩不受

到水的浮力,水中的

浸没在液体中的物体受到液体

浮力产生桥墩上的田螺受到浮

对其上、下两个表面的—打入地下的桥墩不受

的力。

差,就是浮力产生的原因。即到水的浮力。

原因

F1浮=/向上一方向下

密考点2阿基米德原理

项目具体内容

浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体

内容

所受的—0

公式F浮=_______________________o

公式中的各F浮=6排=机排g=p液gV排

一」________[_______1,..

物理的单位33

:NNkgkg/mm:

公式变形式求液体密度:P«=________O

求排开液体的体积:Vn=________________o

对液体和气体都适用,用于气体产生的浮力计算时,〃液要改为0

适用范围

气。

(1)“浸在液体里的物体”包含两种状态:一是浸没;二是物体的一部

分浸入液体里,另一部分露在液面以上。

(2)G排是指被物体排开液体受到的重力,还可推导出尸浮=6排=加排

说明

g=PittgV»,m排指物体排开的液体的质量。

(3)丫排指物体排开液体的体积,当浸没时1排=丫物;当物体只有一

部分浸入液体里时,则Vw=V»<Vtto

1滂

量考点3物体浮沉条件及其应用

项目具体内容

上浮下沉悬浮漂浮沉底

4r浮]|F浮|

MhiX-----l--z-1---E---------E--------1E二二七二二二二

茸三

-二旺琪二

浸没在液体中F二二七二4二

F二二#二二二二

的物体的浮沉B三三1口三]E二二二二二二二二

条件

F浮+/支

尸浮_____G尸浮_____G/浮_______G尸浮_______G

_______G

p水_______p物p水_______p物p水_______p物p水_______p物p水_______p物

可以停留在

处于动态(运是“下沉”过程

浸没在液体中

液体的任何是“上浮”过程的最终状态

动状态不断

的物体的浮沉的最终状态

深度处

改变),受非

条件

平衡力作用

处于静止状态,受平衡力作用。

轮船做成_______增大可利用的浮力,漂浮于水面上。

潜水艇靠________________来实现上浮和下潜。

应用

气球和飞艇充入密度小于空气的气体,通过改变“体积”实现升降。

利用漂浮条件来测量液体密度的仪器。同一支密度计在不

密度计

同液体中所受浮力—。

1.实验器材:烧杯、水、浓盐水、重物、柱状固体、。

2.实验方法:o

3.实验现象:重物浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越;当物体浸没后,继续

增加物体浸没的深度,弹簧测力计的示数一。

4.实验结论:物体在液体中所受的浮力大小与和液

有关,物体排开液体的体积越—,液体的密度越—,物体受到的浮力

就越—;与物体浸入液体中的深度―o

5.问题探究:

(1)实验中,如何判断物体所受浮力的大小?

(2)如何探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关?

(3)如何探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关?

(4)如何探究浮力的大小是否跟液体的密度有关?

望实验2浮力的大小等于什么

1.实验器材:小桶、水、溢水杯、塑料块、细线、。

2.实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于,即

3.问题探究:

⑴在实验中,如何求出产浮的大小?如何求出G排的大小?

⑵能否先测盛水后小桶的重力,再倒出水测出桶的重力?

(3)如果溢杯中的水没有加满,会对实验造成什么影响?还能得出实验结论吗?

基础检测(限时30min)

一、单选题

1.关于浮力,下列说法中正确的是()

A.沉入水底的物体不受浮力

B.物体受到的浮力大小与物体的形状无关

C.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力

D.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力

2.如图所示,甲、乙物体质量相同,分别静止在水面下2米和3米深处,由此可以判定

A.甲物体的体积一定小于乙物体

B.甲物体的体积一定等于乙物体

C.甲物体的体积一定大于乙物体

D.如果甲或乙是空心的,则无法判定两物体体积的大小

3.将同一物块分别放入装有不同液体的甲、乙两个杯中,物块在甲、乙两个杯中所处的位

置如图所示,下列判断正确的是()

甲乙

A.物块在甲杯受到的浮力比乙杯中大

B.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小

C.甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度大

D.甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度小

4.关于浮力,下列说法中正确的是()

A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力

B.只要下沉的物体就不会受到浮力

C.一切浸入液体中的物体(其下表面未与容器底紧密接触)都受到液体对它施加竖直向上

的浮力

D.浮力的方向不一定都是竖直向上的

二、填空题

5.如图甲,在一个容器中装入水,将一个红色的塑料玩具沙蛋压入水中,松手后发现沙蛋

由于受到的作用会在水中上升。

6.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,浸没在水中时示数

是5N,则此物块受到水的浮力为No

7.弹簧测力计下悬挂一个圆柱体,在空气中称量时弹簧测力计的读数如图甲所示,把圆柱

体浸在水中时,弹簧测力计示数如图乙所示,圆柱体浸在水中时所受的浮力为N,

若这个圆柱体上表面所受水的压力为5N,则其下表面所受水的压力为N,方向是

甲乙

8.如图所示,一位女士悠闲地躺在死海中阅读书刊。假设地球对物体的吸引力突然增大,

则这位女士所受的浮力(填"变大"、"变小"或"不变"),她在水中将(填

"浮一些"、"沉一些"或"不变")O

三、实验题

9.小丽和小红在探究"浮力大小与哪些因素有关”的实验时,操作如下:

甲乙

(1)图甲是小丽把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉所需用力越来越大,由此猜想“浮力的

大小可能与排开水的体积有关",根据图乙所示实验步骤的B、C两图可以验证她的猜想

(选填"是"或"否")正确;

(2)通过观察B、E两图,得出了"浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出

结论是否合理:(选填"是"或"否"),请你说出理由;

(3)通过观察C、D图的实验数据,可知物体浸没后,浮力的大小与物体浸没在液体中的

深度(选填"有关"或"无关");

(4)用图乙所示实验数据可计算盐水的密度是kg/m3;

(5)分析图乙,可知由此装置制作的简易"浸没式密度计"的分度值是g/cm3,所能

测量的液体密度的最大值为g/cm3;

(6)小红又利用实验桌上的薄铝片、烧杯和水进行了如下的实验:

步骤一;将铝片放入盛水的烧杯中,铝片下沉至杯底:

步骤二:将铝片弯成"碗状"再放入水中,它漂浮在水面上;

通过分析可知,步骤一中铝片受到的浮力步骤二中铝片受到的浮力(选填"大于""等

于"或"小于")。

10.小红做"小球放入水中静止时,水对容器底部的压强增加量小水及容器对水平面的压强

增加量Ap容与哪些因素有关"的实验,她选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中

(水深大于小球直径,且水不溢出),如图所示,测出水对容器底部的压强增加量加水及

容器对水平面的压强增加量△。容,并将相关数据记录在表中。

实验序号12345

°球(1。3千克/米

0.20.60.81.01.2

3)

△"水(帕)98294392490490

2容(帕)98294392490588

试完成下列问题:

(1)水的密度大小是kg/m3;

(2)分析实验序号1、2、3中的数据,可知小球放入水中静止时,小球处于(选填

"漂浮"、"悬浮"或"下沉")状态;

(3)分析比较表中实验序号中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,

当0球与P水的大小满足「球N。水关系时,A0水与。球无关;

(4)分析比较表中如容与P球的数据及相关条件可知:浸入水中的小球,当小球体积相同

时,;

(5)分析比较表中实验序号1、2、3、4中如水与小容的大小关系及相关条件可知:浸入

水中体积相同的小球,o

四、计算题

11.用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N,将该物体浸没在水中,弹簧测力计的示数

变为7.9N(g=10N/kg)o求:

(1)该物体受到的浮力;(2)该物体的体积。

12.一根木头重力为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg,求:

(1)木头的密度;(2)木头受到的浮力;(3)木头浸入水中部分的体积。

拔导I检测(限时30min)

一、单选题

1.将一个边长为3cm、密度为2xl03kg/m3立方体橡皮泥放在水中,橡皮泥会沉入水底;

当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,甚至可以在小船里放几颗板栗。下列说法正

确的是()

A.橡皮泥沉底和橡皮泥小船未装板栗漂浮两种情况受到的浮力相等

B.橡皮泥沉入水底时受到的浮力是0.54N

C.橡皮泥小船未装板栗漂浮时排开水的体积是5.4xl05m3

D.放在橡皮泥小船里的板栗重一定不能超过0.54N

2.一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,将

圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数下与圆柱体下降高度变化关系

的图像。(g取10N/kg)下列说法正确的是()

A.圆柱体受到的重力是8N

B.圆柱体受到的最大浮力是12N

C.当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为400Pa

D.圆柱体的密度是1.2xl03kg/m3

3.将一个小球放入盛满酒精的溢水杯中,静止时,小球浸没在酒精中,溢水杯中溢出10g

的酒精。将这个小球放入盛满水的溢水杯中,静止时,小球漂浮在水中。已知2漕精

=0.8xl03kg/m3,g=10N/kg,则下列判断正确的是()

①若小球在酒精中沉底,它在酒精中所受浮力一定等于0.1N

②若小球在酒精中沉底,它在水中的排水体积一定等于10cm3

③若小球在酒精中悬浮,它在酒精中所受浮力一定大于0.1N

④若小球在酒精中悬浮,它放入水中后,溢水杯中一定溢出10g的水

A,①②B.②③C.①④D.③④

4.如图所示,同样的小球在盛有不同液体的容器中保持静止,四个容器中的液面到容器底

面的距离相同,则容器底面受到的液体压强p及小球所受浮力厂关系正确的是()

A.p铲p7P俞pTF^=F乙二/市FT

B.p产p乙二夕带pTF严F乙二尸带Fr

c.p尹pyp带p丁F甲<F乙<F丙=F丁

D.p/p7p市p丁F甲<F乙<F丙二F丁

二、填空题

5.如图甲所示,将金属球和木球用细绳相连放入水中时,木球露液面的体积为它自身体积

的;,当把细绳剪断后,金属球沉底,木球露出液面的体积是它自身体积的一半,这时金

属球受到杯底对它的支持力为2N,如图乙所示,若己知金属球和木球的体积之比是1回8,

则绳子剪断前,木球所受的浮力为No金属球的密度为kg/m3o

6.将某物体放入装满水的容器中溢出27g水,放入装满煤油的容器中溢出24g煤油,该物

体在水中静止时受到的浮力为N,在煤油中静止时会(选填"漂浮"、"悬浮"

或"沉底")。物体的密度是g/cm3(2煤油=0.8x1()3kg/n?,g取iON/kg)。

7.如图甲所示,一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M,水平放置在一个方形容器

中,M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水,容器中水M的深度〃随时间/的变

化关系如图乙所示,当V100S时,物块M在水中处于(选填"沉底"、"悬浮"或"漂

浮")状态,图乙中。的值为cm(g=10N/kg)。

8.将一由A和B构成、两端开口的玻璃制品的底部扎上薄橡皮膜,做成容器。A、B的横

截面积分别为S和品,且S=2SB=40cm2。(容器壁的厚度忽略不计)将容器固定在放有

电子秤的铁架台上,使橡皮膜刚好与电子秤完全接触,且电子秤的示数为零,如图。往容

器内缓慢倒入240g水后,水进入了容器中B部分,且在B内的高度为2cm,此时水对容

器底的压强为Pa。接下来将一小合金块浸没在容器中最后沉底,B内水面上升了

1cm,电子秤的读数增加了100g,则合金块的密度为kg/m3o

三、实验题

9.小冉在探究"浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹

簧测力计,底面积为5cm2的实心圆柱体物块,底面积为20cm2的相同的大烧杯若干、水、

密度比水大的某液体、细线等。

777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777

图1图2

(1)小冉进行了如图1所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为N;用弹簧

测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢

出),并将其示数记录在表中:

实验步骤BCDEF

弹簧测力计示数/N2.62.52.42.42.3

(2)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟有关;分析实验步骤A、

E、F,可以说明浮力大小跟有关。

(3)小冉用表格中的数据算出了圆柱体的密度是kg/m\

(4)如图2若用测力计将该圆柱体提升至底面刚好接触水面处,往大烧杯中缓缓加水,当

圆柱体恰好没入水中时(没有水溢出),水对烧杯底部压强比原来增大了Pa,加

入水的质量是(弹簧测力计。刻度线与刻度线之间的间隔为)

goIN1cm

10."彩球温度计”是一种精美的居家装饰品,也是一种很特别的温度计,可用于粗略地测

量环境温度。如图甲所示,玻璃管中装有对温度敏感的液体,当外界温度变化时,玻璃管

中液体的密度会随之变化。液体中装有体积相同的五颜六色的彩球,每个彩球都标注有特

定的温度。当彩球都在玻璃管中静止,不再运动时,所有上浮彩球中最下方一个彩球标注

的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时,液体中有部分彩球上浮至"彩球温度计"

的上部(彩球体积变化可忽略)。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情

况。请根据以上信息并结合所学知识,回答下面问题:

(1)乙图"彩球温度计"中彩球__________上标注的温度是当时的环境温度(请填写彩球

编号);

(2)如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况,则"彩球温度计"所处环

境温度较高(选填"甲"或"乙");

(3)如果彩球。的质量为叫,彩球。的质量为叫,则??(选填,"="或

"<");彩球。标注的温度彩球。标注的温度(选填"高于"或"低于");

(4)彩球c是否为悬浮状态,理由是o

四、计算题

11.如图所示,重力为2N,底面积为200cm2的容器底部有一固定轻质弹簧,弹簧上方连

有一边长为10cm的正方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容

2

器中水深为20cm时,木块A有二的体积浸在水中时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形

变。(不计弹簧所受浮力)求:

(1)此时木块所受浮力;

(2)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,求此时弹簧对

木块A的作用力B是多大?

(3)若弹簧所受拉力每增加1N,弹簧长度则伸长0.5cm,当物体A刚好完全浸没水中

时,求容器对桌面的压强?

12.如图所示,体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉

力为2N,此时水的深度为20cm。(取g=10N/kg),求:

(1)水对容器底的压强;

(2)木块受到水的浮力;

(3)木块的密度;

(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水

中,在木块上应加多大的力?

专题12浮力

项目具体内容说明注意

浸在液体中的物体受到液体向浸入气体中物体也受打入地下的桥墩不受

定义

上的力,就是浮力。到浮力。

到水的浮力,水中的

桥墩上的田螺受到浮

施力物体是液体或气

方向浮力的方向是竖直向上。

力。

体。

弹簧测力

计测量浮F浮=G-F示

打入地下的桥墩不受

到水的浮力,水中的

浸没在液体中的物体受到液体

浮力产生桥墩上的田螺受到浮

对其上、下两个表面的压力打入地下的桥墩不受

的力。

差,就是浮力产生的原因。即到水的浮力。

原因

F»=F向上一尸向下

考点2阿基米德原理

项目具体内容

浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体

内容

所受的重力。

公式产浮=G排=。液gV排。

公式中的各F浮=6排=机排g=p液gV排

」—[—」____________[___________L__

物理的单位:NNkgkg/m3m3:

F淳

求液体密度:〃波一%,g。

公式变形式

求排开液体的体积:Vffl-F,'O

P液g

对液体和气体都适用,用于气体产生的浮力计算时,〃泄要改为〃

适用范围

气。

(1)“浸在液体里的物体”包含两种状态:一是浸没;二是物体的一部

分浸入液体里,另一部分露在液面以上。

⑵G排是指被物体排开液体受到的重力,还可推导出厂浮=G**=m排

说明

g=p浓gV排,机排指物体排开的液体的质量。

(3)丫排指物体排开液体的体积,当浸没时丫俳=丫物;当物体只有一

部分浸入液体里时,则Vflf=Vs<V»o

考点3物体浮沉条件及其应用

项目具体内容

上浮下沉悬浮漂浮沉底

|F浮|

4r浮]

h1--i-X-i1-z--E--z-\E二二七二二二二」二二二

浸没在液体中茸三

圆二

的物体的浮沉EEEiE5Ezl4二二}二二二二

B三三1口三]二二二二二

条件M

F浮F浮gG方浮三GF浮三G尸浮+厂支三G

p水型物p水gp物p水孕物p水型物p水gp物

是“上浮”过程的最终状态是"下沉”过程

浸没在液体中处于动态(运可以停留在

的物体的浮沉动状态不断液体的任何的最终状态

条件改变),受非深度处

平衡力作用

处于静止状态,受平衡力作用。

轮船做成“空心”增大可利用的浮力,漂浮于水面上。

潜水艇靠改变自身重力来实现上浮和下潜。

应用

气球和飞艇充入密度小于空气的气体,通过改变“体积”实现升降。

利用漂浮条件来测量液体密度的仪器。同一支密度计在不

密度计

同液体中所受浮力相笠。

蜜实验1探究浮力的大小与哪些因素有关

1.实验器材:烧杯、水、浓盐水、重物、柱状固体、弹簧测力计。

2.实验方法:控制变量法。

3.实验现象:重物浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小;当物体浸没后,继续增

加物体浸没的深度,弹簧测力计的示数丕变。

4.实验结论:物体在液体中所受的浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关,物

体排开液体的体积越大,液体的密度越大,物体受到的浮力就越大;与物体浸入液体中的深

度大无关。

5.问题探究:

(1)实验中,如何判断物体所受浮力的大小?

通过观察弹簧测力计示数的变化来比较物体所受浮力的大小。弹簧测力计的示数变小,说明

物体受到的浮力变大。

(2)如何探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关?

把重物悬挂在弹簧测力计下,将物体浸没在一种液体中,并分别停在液体内的不同深度处,

观察弹簧测力计的示数是否不同。

(3)如何探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关?

将一柱状固体在弹簧测力计下,逐渐增大物体浸在液体中的体积,观察弹簧测力计示数的变

化情况。

(4)如何探究浮力的大小是否跟液体的密度有关?

把悬挂在弹簧测力计下的同一物体先后浸没在不同液体的同一深度处,观察弹簧测力计的示

数是否不同。

岁实验2浮力的大小等于什么

1.实验器材:小桶、水、溢水杯、塑料块、细线、弹簧测力计。

2.实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力,即二浮=G

3.问题探究:

⑴在实验中,如何求出尸浮的大小?如何求出G排的大小?

用称重法求尸浮;/泞.=G—F拉=6排=3总一G桶。

⑵能否先测盛水后小桶的重力,再倒出水测出桶的重力?

不能。桶内的水不能全部倒干净,内壁会附有水,使测出的G桶偏大,G排偏小。

(3)如果溢杯中的水没有加满,会对实验造成什么影响?还能得出实验结论吗?

如果溢杯中的水没有加满,则排出的水的体积会变小,就无法得出浮力与排开液体重力的关

系了。

基础检测(限时30min)

一、单选题

1.关于浮力,下列说法中正确的是()

A.沉入水底的物体不受浮力

B.物体受到的浮力大小与物体的形状无关

C.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力

D.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力

【答案】B

【解析】A.沉入水底时,物体和底部之间是有缝隙的,所以受浮力,故A错误;

B.根据%=2液g%可知,物体所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,与物体

的形状无关,故B正确;

C.浸在液体或气体中的物体,一般都要受到浮力作用,上浮时受浮力,下沉时也受浮力。

故c错误;

D.浸在液体里的物体受到浮力,在空气中的物体也受到浮力,故D错误。

故选Bo

2.如图所示,甲、乙物体质量相同,分别静止在水面下2米和3米深处,由此可以判定

()

二三三三麦里三三三三三

三举举通裁

A.甲物体的体积一定小于乙物体

B.甲物体的体积一定等于乙物体

C.甲物体的体积一定大于乙物体

D.如果甲或乙是空心的,则无法判定两物体体积的大小

【答案】B

【解析】因甲、乙两个物体质量相同,所以,由6=叫可知,甲、乙两个物体的重力相

等,因甲、乙两物体都处于悬浮状态,受到的浮力等于他们自身的重力,所以,甲、乙两

个物体受到的浮力相等,因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由

&t可知,甲、乙两个物体的体积相等,与甲乙是否空心无关,故ACD不符合题

意,B符合题意。

故选Bo

3.将同一物块分别放入装有不同液体的甲、乙两个杯中,物块在甲、乙两个杯中所处的位

置如图所示,下列判断正确的是()

甲乙

A.物块在甲杯受到的浮力比乙杯中大

B.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小

C.甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度大

D.甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度小

【答案】D

【解析】AB.由图可知,物块在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为物体漂浮或

悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一物块在两杯中受到的浮力相等,故AB

错误;

CD.根据浮沉条件:物体漂浮时0松物,物体悬浮时夕液一夕物.所以「液甲一夕物,Q液乙>

P物,故"厩尹V"液乙,故C错误,D正确。

故选D。

4.关于浮力,下列说法中正确的是()

A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力

B.只要下沉的物体就不会受到浮力

C.一切浸入液体中的物体(其下表面未与容器底紧密接触)都受到液体对它施加竖直向上

的浮力

D.浮力的方向不一定都是竖直向上的

【答案】C

【解析】A.在液体中悬浮和下沉的物体也受到浮力,故A错误;

B.下沉的物体也受到浮力,物体之所以下沉,是因为受到的重力大于浮力,故B错误;

C.一切浸入液体中的物体(其下表面未与容器底紧密接触),只要它排开一定体积的液

体,他就一定受到液体对它施加的竖直向上的浮力,故C正确;

D.浮力的方向一定都是竖直向上的,故D错误。

故Co

二、填空题

5.如图甲,在一个容器中装入水,将一个红色的塑料玩具沙蛋压入水中,松手后发现沙蛋

由于受到的作用会在水中上升。

【答案】浮力

【解析】浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力,这个力叫作浮力。在一个容器中装

入水,将一个红色的塑料玩具沙蛋压入水中,塑料玩具沙蛋受到浮力的作用,浮力的方向

是竖直向上的,松手后发现沙蛋由于受到浮力的作用会在水中上升。

6.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,浸没在水中时示数

是5N,则此物块受到水的浮力为No

【答案】10

【解析】由称重法测浮力可知,物块受到的浮力为

/浮=G-尸济=15N-5N=10N

7.弹簧测力计下悬挂一个圆柱体,在空气中称量时弹簧测力计的读数如图甲所示,把圆柱

体浸在水中时,弹簧测力计示数如图乙所示,圆柱体浸在水中时所受的浮力为N,

若这个圆柱体上表面所受水的压力为5N,则其下表面所受水的压力为N,方向是

甲乙

【答案】16竖直向上

【解析】⑴由图可得弹簧测力计的分度值为0.1N,当圆柱体在空中时弹簧测力计的示数为

3.2N,即圆柱体的重力G=3.2N,当重物浸在水中时弹簧测力计的示数号=2.2N,则重

物受到的浮力

F谆=G-F示=3.2N-2.2N=1N

⑵[3]由浮力产生的原因七=%表面-厚表面可知,圆柱体下表面所受水的压力

心表面=%+理表面=1N+5N=6N

方向是竖直向上。

8.如图所示,一位女士悠闲地躺在死海中阅读书刊。假设地球对物体的吸引力突然增大,

则这位女士所受的浮力(填"变大"、"变小"或"不变"),她在水中将(填

"浮一些"、"沉一些"或"不变")。

【答案】变大不变

【解析】[1]如果地球对所有物体的引力都突然增大,则地球上1kg的物体受到的重力大于

9.8N,所以人的重力和排开水的重力都将增大,由

F浮=Gwpn排g

可知,人受到的浮力将变大。

⑵由阿基米德原理和漂浮条件可得

F浮=G^=G人

m人g=p水丫排g

所以

mx=p水V排

地球的引力增大时,O小帆船不变,所以V排也不变,即人在水中的位置不变。

三、实验题

9.小丽和小红在探究“浮力大小与哪些因素有关"的实验时,操作如下:

2-2

33

水水水盐水

ABCDE

甲乙

(1)图甲是小丽把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉所需用力越来越大,由此猜想“浮力的

大小可能与排开水的体积有关”,根据图乙所示实验步骤的B、C两图可以验证她的猜想

(选填"是"或"否")正确;

(2)通过观察B、E两图,得出了"浮力的大小与液体密度有关"的结论,你认为这样得出

结论是否合理:(选填"是"或"否"),请你说出理由;

(3)通过观察C、D图的实验数据,可知物体浸没后,浮力的大小与物体浸没在液体中的

深度(选填"有关"或"无关");

(4)用图乙所示实验数据可计算盐水的密度是kg/m3;

(5)分析图乙,可知由此装置制作的简易"浸没式密度计"的分度值是g/cn?,所能

测量的液体密度的最大值为g/cn?;

(6)小红又利用实验桌上的薄铝片、烧杯和水进行了如下的实验:

步骤一;将铝片放入盛水的烧杯中,铝片下沉至杯底:

步骤二:将铝片弯成"碗状"再放入水中,它漂浮在水面上;

通过分析可知,步骤一中铝片受到的浮力步骤二中铝片受到的浮力(选填"大于""等

于"或"小于")=

【答案】是否没有控制排开液体的体积相同无关1.1x1030Q52.4小于

【解析】(1)[1]要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系,就要保证液体的密度一定

而物体排开液体的体积不同,故图B、C符合题意,可以验证她的猜想。

(2)[2]⑶观察B、E两图可知,物体排开液体的体积不同,液体的密度也不同,不能得出

物体受到的浮力大小与液体的密度有关,故结论是不合理的,因为研究浮力大小与液体的

密度的关系,要保证排开液体的体积相等。

(3)⑷观察C、D图的实验数据可知,物体排开的液体的体积相同,液面的密度相同,深

度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与深度无关。

(4)[5]由图A、C可知,A在水中浸没受到的浮力

F卢G-F=4.8N-2.8N=2N

由F#p潇可得物体的体积

2N=2x10)3

p^g1.0xl03Z:g/m3xl0N/Ag

根据A、E可知物体全部浸没在盐水中所受浮力

F/=G-F'=4.8N-2.6N=2.2N

物体排开盐水的体积等于物体的体积,由舜可得盐水的密度

&'2.2Na,

夕"水==------------1-T=1.1x10/m

"皿水gV10N/依xZxlOF6

(5)[6]弹簧测力计的分度值是0.1N,"密度计"的分度值

0.1N

\p=M学二=0.05x103Ag/m3=0.05g/cm3

V^g2xlO^m3xlON/^

[7]F市0时,F卡G,F浮最大,此时物体悬浮在液体中,液体密度最大,液体密度

G4.8N

=2.4xlO3ig/m3=2.4g/cm3

V^7-2xlO-4m3xlON/^

(6)⑻步骤一:铝片下沉说明

F浮i<G

步骤二:铝片漂浮说明

F浮2=G

所以F摩KF浮2,即步骤一中铝片受到的浮力小于步骤二中铝片受到的浮力。

10.小红做"小球放入水中静止时,水对容器底部的压强增加量Ap水及容器对水平面的压强

增加量如容与哪些因素有关"的实验,她选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中

(水深大于小球直径,且水不溢出),如图所示,测出水对容器底部的压强增加量加水及

容器对水平面的压强增加量瓯容,并将相关数据记录在表中。

实验序号12345

0球(1。3千克/米

0.20.60.81.01.2

3)

△。水(帕)98294392490490

2容(帕)98294392490588

试完成下列问题:

(1)水的密度大小是kg/m3;

(2)分析实验序号1、2、3中的数据,可知小球放入水中静止时,小球处于(选填

"漂浮"、"悬浮"或"下沉")状态;

(3)分析比较表中实验序号中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,

当。球与。水的大小满足月球N。水关系时,Np恨与。球无关;

(4)分析比较表中即容与p球的数据及相关条件可知:浸入水中的小球,当小球体积相同

时,;

(5)分析比较表中实验序号1、2、3、4中△。水与小容的大小关系及相关条件可知:浸入

水中体积相同的小球,=

【答案】lxlO3漂浮4、5△。容与。球成正比当夕球〈夕水时,△&=△。容

【解析】(1)[1]水的密度为1.0xl03kg/m3,合lg/cnA

(2)[2]根据表中数据可知,在1、2、3次实验中0的次,所以小球放入水中静止时处于

漂浮状态。

(3)⑶根据表中数据可知,在4、5次实验中〃谕/5水,体积相等的小球浸入水中时,A0水

大小不变,与"球无关。

(4)⑷根据表中4、5数据可知,当浸入水中的小球体积相同时,如容与。球成正比。

(5)⑸根据表中1、2、3、4次实验数据可知,浸入水中的小球体积相同,当〃球学次时,

△?水=如容。.

四、计算题

11.用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N,将该物体浸没在水中,弹簧测力计的示数

变为7.9N(g=10N/kg)o求:

(1)该物体受到的浮力;

(2)该物体的体积。

【答案】(1)1N;(2)1x1。4m3

【解析】解:(1)根据称重法,物体受到的浮力为

=G-F=8.9N-7.9N=1N

(2)根据阿基米德原理

F谆=Pgy

物体的体积为

丫=上=________________=lxl0-4m3

pg1x103kg/m3x1ON/kg

答:(1)物体受到的浮力为IN;

(2)物体的体积为IxlOYn?。

12.一根木头重力为1600N,体积为O.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg,求:

(1)木头的密度;

(2)木头受到的浮力;

(3)木头浸入水中部分的体积。

【答案】(1)0.8xl03kg/m3;(2)1600N;(3)0.16m3

【解析】解:(1)根据G=mg可得,木头的质量

G1600N

m=一=160kg

g10N/kg

木头的密度

°=£=然HSxUkg/m'

(2)因为木头漂浮,所以木头受到的浮力

耳孚=G=1600N

(3)木头浸入水中的体积等于排开水的体积,根据阿基米德原理/二「水且。可得,木头

浸入水中的体积

1600N

=0.16m3

33

q水g1.0xl0kg/mxlON/kg

答:(1)木头的密度是0.8xl()3kg/m3;

(2)木头受到的浮力是1600N;

(3)木头浸入水中部分的体积是0.16m3。

拔悬J检)则(限时30min)

一、单选题

1.将一个边长为3cm、密度为2xlO3kg/m3立方体橡皮泥放在水中,橡皮泥会沉入水底;

当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,甚至可以在小船里放几颗板栗。下列说法正

确的是()

A.橡皮泥沉底和橡皮泥小船未装板栗漂浮两种情况受到的浮力相等

B.橡皮泥沉入水底时受到的浮力是0.54N

C.橡皮泥小船未装板栗漂浮时排开水的体积是5.4xl05m3

D.放在橡皮泥小船里的板栗重一定不能超过0.54N

【答案】C

【解析】A.橡皮泥小船未装板栗漂浮,受到的浮力等于橡皮泥的重力,橡皮泥沉底时受

到的浮力小于重力,橡皮泥小船未装板栗时和橡皮泥沉底时受到的重力不变,所以橡皮泥

沉底时受到的浮力小于橡皮泥小船未装板栗漂浮时受到的浮力,故A错误;

B.橡皮泥的密度

p=2xlO3kg/m3=2g/cm3

体积

V=(3cm)3=27cm

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