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第43页(共43页)2024-2025学年初中物理人教新版八年级同步经典题精练之浮力综合题一.选择题(共8小题)1.(2024秋•楚雄州期末)下列有关压强和浮力的说法错误的是()A.用吸管吸饮料是利用大气压的作用 B.三峡大坝做成上窄下宽是由于液体压强随深度的增大而增大 C.茶壶利用了连通器原理,壶内水静止时,壶身和壶嘴的水面齐平 D.奋斗者号载人潜艇在下潜过程中受到海水的压强和浮力均不断增大2.(2025•碑林区校级模拟)2024年4月23日是中国海军成立75周年纪念日。如图所示为075型两栖攻击舰的2号舰,其满载时的排水量约为3.5×104t,是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是()A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×105N B.军舰航行时,受到的浮力大于军舰的总重力 C.军舰从长江驶入东海后,海水密度更大,所受浮力增大 D.直升机从军舰上飞走后,军舰所受浮力减小3.(2024秋•浦东新区期末)如图所示,将一块实心柱形金属块浸没在水中,金属块上、下表面受到水的压力分别为F1,F2。金属块在水中下沉过程中,下列说法中正确的是()A.F1变小 B.F2不变 C.F2与F1的差值变大 D.F2与F1的差值不变4.(2024秋•松江区期末)在以下各情况中,物体受到的浮力增大的是()A.轮船由长江驶入东海 B.浸没在水中的石块继续下沉的过程中 C.跳水运动员入水的过程中 D.轮船在码头卸载货物5.(2024秋•长宁区期末)如图所示,浸没在液体中的圆柱体,上表面受到液体的压力为F向下,下表面受到液体的压力为F向上,所受浮力为F浮,则下列大小关系判断一定正确的是()A.F向下>F向上 B.F浮<F向上 C.F浮>F向下 D.F浮<F向上﹣F向下6.(2024秋•静安区期末)在如图中,重为G的金属块静止在水面下,弹簧测力计的示数为T,金属块下表面受到水的压力为F,则下列说法正确的是()A.T>G B.T=G C.F>G﹣T D.F=G﹣T7.(2025•山西模拟)用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,分别盛有浓度不同的盐水,将两个质量相等的冬枣、樱桃(V冬枣>V樱桃),分别放入盐水中,静止时的状态如图所示,两容器中的液面相平。下列说法正确的是()A.甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B.樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C.冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D.甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力8.(2024秋•闵行区期中)如图所示,在烧杯中盛有水,水上面漂浮了一个冰块,冰块中有一枚小铁钉。过一会当冰块融化后,铁钉会沉入水底。则在整个过程中水对容器底部的压力和压强将如何变化()A.压力增大、压强增大 B.压力不变、压强增大 C.压力不变、压强减小 D.压力减小、压强减小二.填空题(共5小题)9.(2024秋•崇明区期末)如图所示,今年9月10日在沪东中华长兴岛基地举行仪式,庆贺为17.4万立方米大型LNG(液化天然气)运输船首船和2号船同日命名。若两艘运输船满载天然气后船体在水中会(选填“上浮”或“下降”)一些,排开水的体积(选填“变大”、“变小”或“不变”),船体受到的浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”)。10.(2024秋•徐汇区期末)将柱形金属块悬挂在弹簧测力计下,浸在水中(不与容器底部接触),其受到的浮力大小等于它排开水的大小,浮力方向始终为。若金属块重力为10牛,弹簧测力计示数为3牛,金属块受到的浮力大小为牛。11.(2024秋•闵行区期末)物理知识在生活中有着广泛的应用。以下的实例中,属于连通器的是,应用阿基米德原理的是,利用大气压强的是。(均选填编号)12.(2025•虹口区模拟)如图所示,重为4牛的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块所受浮力的大小为牛,方向为;将物体继续向下移动,则物体所受浮力(选填“增大”“不变”或“减小”)。13.(2025•姑苏区模拟)在空气中用弹簧测力计称某石块所受重力为5N;浸没在水中称量,弹簧测力计的示数为2N;浸没在另一种液体中称量,弹簧测力计的示数为1.4N,则这种液体的密度是kg/m3。三.实验探究题(共1小题)14.(2024秋•汕尾期末)小明和同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验时,做了如图所示的实验。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)根据A、C两次实验可知,物体浸没在水中所受的浮力为N。(2)分析对比A、C、D三次实验可知,物体所受的浮力大小与无关。(3)分析对比A、B、C三次实验可知,物体所受的浮力大小与有关。而有同学认为此实验结论不可靠,原因是。(4)根据有关实验数据,可以计算出物体A的体积是cm3。(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:。四.计算题(共1小题)15.(2024秋•晋江市期末)“福建舰”是我国第三艘航空母舰,如图所示,该航母满载时排开海水的质量约为8×104t,可搭载60架舰载机。舰载机采用先进的电磁弹射系统,舰载机滑行时受到竖直向上的升力与速度的关系式为F=kv2,其中k=100N•s2/m2。舰载机起飞时所受的重力和升力相等。(ρ海水取1.0×103kg/m3)(1)当它满载静止在海上时,排开海水的体积为多少?(2)若某架舰载机因任务需要将质量增加至30.25t,则此架舰载机的重力为多少?起飞速度为多少?

2024-2025学年初中物理人教新版八年级同步经典题精练之浮力综合题参考答案与试题解析题号12345678答案DDDCBCCD一.选择题(共8小题)1.(2024秋•楚雄州期末)下列有关压强和浮力的说法错误的是()A.用吸管吸饮料是利用大气压的作用 B.三峡大坝做成上窄下宽是由于液体压强随深度的增大而增大 C.茶壶利用了连通器原理,壶内水静止时,壶身和壶嘴的水面齐平 D.奋斗者号载人潜艇在下潜过程中受到海水的压强和浮力均不断增大【考点】阿基米德原理的定性分析;液体压强与深度的关系;连通器原理;大气压存在的现象.【专题】应用题;压强、液体的压强;气体的压强、流体压强与流速的关系;浮力;应用能力.【答案】D【分析】(1)根据大气压的应用分析;(2)液体的压强随深度的增加而增大;(3)上端开口、下部连通容器叫做连通器;如果连通器中只有一种液体,当液体不流动时,各容器中液面相平;(4)液体压强的大小与液体的密度和深度有关,液体密度越大,深度越深,液体压强越大;浮力的大小与液体的密度、排开液体的体积有关,液体密度越大,排开液体的体积越大,浮力越大。【解答】解:A、吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里,故A正确;B、液体的压强随深度的增加而增大,水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强,故B正确;C、茶壶的壶身和壶嘴上端开口、下部连通,因此茶壶属于连通器,根据连通器原理可知,当连通器中只有一种液体且液体不流动时,各容器中液面总是相平的,这是应用了连通器原理,故C正确;D、“奋斗者”号下潜过程中,海水密度不变,潜水器所处的深度变大,所以它受到海水的压强变大;“奋斗者”号下潜过程中,海水密度不变,排开海水的体积不变(等于潜水器自身的体积),所以它受到的浮力不变,故D错误。故选:D。【点评】本题考查的知识点较多,但都是物理学中最重要、也是与生活联系最密切的点,值得我们关注。2.(2025•碑林区校级模拟)2024年4月23日是中国海军成立75周年纪念日。如图所示为075型两栖攻击舰的2号舰,其满载时的排水量约为3.5×104t,是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是()A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×105N B.军舰航行时,受到的浮力大于军舰的总重力 C.军舰从长江驶入东海后,海水密度更大,所受浮力增大 D.直升机从军舰上飞走后,军舰所受浮力减小【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;利用阿基米德原理进行简单计算.【专题】定量思想;浮沉的应用;应用能力.【答案】D【分析】(1)排水量是指船排开水的质量,利用F浮=G排=m排g求此军舰受到的浮力;(2)漂浮时,浮力等于重力。【解答】解:A.根据阿基米德原理知此军舰满载时能受到的最大浮力:F浮=G排=m排g=3.5×104×103kg×10N/kg=3.5×108N,故A错误;B.军舰航行时,处于漂浮状态,受到的浮力等于军舰的总重力,故B错误;C.军舰从长江驶入东海后,依处于漂浮状态,受到的浮力等于军舰的总重力,由于军舰的总重力不变,所以受到的浮力不变,故C错误;D.直升机从军舰上飞走后,军舰仍漂浮,受到的浮力等于军舰的总重力,由于军舰的总重力减小,军舰所受浮力减小,故D正确。故选:D。【点评】本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理等知识,是一道基础题,掌握课本知识即可解答。3.(2024秋•浦东新区期末)如图所示,将一块实心柱形金属块浸没在水中,金属块上、下表面受到水的压力分别为F1,F2。金属块在水中下沉过程中,下列说法中正确的是()A.F1变小 B.F2不变 C.F2与F1的差值变大 D.F2与F1的差值不变【考点】阿基米德原理的定性分析;根据F=ps求压力大小;液体压强与深度的关系.【专题】定性思想;浮力;应用能力.【答案】D【分析】(1)根据F=pS=ρghS分析金属块上、下表面受到水压力的变化;(2)根据浮力产生的原因分析。【解答】解:金属块浸没在水中,金属块在水中下沉过程中,深度增加,根据F=pS=ρghS知金属块上、下表面受到水的压力都增加;金属块在水中下沉过程中,液体的密度相等,金属块排开水的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可知金属块受到的浮力相等,根据浮力的产生原因可知上表面与下表面的压力差等于浮力的大小,所以F2与F1的差值不变,故D正确。故选:D。【点评】本题考查压强公式、浮力产生的原因以及阿基米德原理的应用,属于基础题。4.(2024秋•松江区期末)在以下各情况中,物体受到的浮力增大的是()A.轮船由长江驶入东海 B.浸没在水中的石块继续下沉的过程中 C.跳水运动员入水的过程中 D.轮船在码头卸载货物【考点】物体浮沉条件;阿基米德原理的理解.【专题】定性思想;浮力;应用能力.【答案】C【分析】根据物体漂浮时浮力等于重力;根据F浮=ρ液gV排判断浮力的变化。【解答】解:A、轮船由长江驶入东海,船始终处于漂浮状态,此时F浮=G,由于重力不变,因此船受的浮力大小不变,故A不符合题意;B、浸没在水中的石块继续下沉的过程中,排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排知浮力不变,故B不符合题意;C、跳水运动员入水的过程中,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排知浮力增大,故C符合题意;D、因轮船漂浮在液面上,受到的浮力等于重力,当轮船卸载货物时,受到的重力在减小,因此轮船受到的浮力减小,故D不符合题意。故选:C。【点评】主要考查了阿基米德原理的应用和物体漂浮时浮力和重力的关系,关键是知道轮船漂浮浮力等于重力。5.(2024秋•长宁区期末)如图所示,浸没在液体中的圆柱体,上表面受到液体的压力为F向下,下表面受到液体的压力为F向上,所受浮力为F浮,则下列大小关系判断一定正确的是()A.F向下>F向上 B.F浮<F向上 C.F浮>F向下 D.F浮<F向上﹣F向下【考点】压力差法求浮力大小.【专题】应用题;比较思想;浮力;理解能力.【答案】B【分析】浸在液体中的物体,液体对物体向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。【解答】解:根据浮力产生的原因可得,浸没在液体中的圆柱体所受浮力为F浮=F向上﹣F向下。所以,F向下一定小于F向上,F浮小于F向上,F浮>可能大于、等于,也可能小于F向下,故选项ACD错误、B正确。故选:B。【点评】本题主要考查压力差法求浮力大小,深入理解浮力产生的原因是关键。6.(2024秋•静安区期末)在如图中,重为G的金属块静止在水面下,弹簧测力计的示数为T,金属块下表面受到水的压力为F,则下列说法正确的是()A.T>G B.T=G C.F>G﹣T D.F=G﹣T【考点】压力差法求浮力大小.【专题】应用题;浮力;应用能力.【答案】C【分析】由称重法可知:G﹣T=F浮;浮力产生的原因是由于规则物体上下表面存在压力差,F浮=F2﹣F1。【解答】解:AB、由称重法可知:G﹣T=F浮,而F浮,不为0,所以T<G,故AB错误;CD、由称重法可知:G﹣T=F浮,而F浮=F﹣F上,F>F浮,所以F>G﹣T,故C正确、D错误。故选:C。【点评】此题考查称重法计算浮力大小、浮力产生的原因,属于基础题目,难度不大。7.(2025•山西模拟)用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,分别盛有浓度不同的盐水,将两个质量相等的冬枣、樱桃(V冬枣>V樱桃),分别放入盐水中,静止时的状态如图所示,两容器中的液面相平。下列说法正确的是()A.甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B.樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C.冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D.甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力【考点】物体浮沉条件;压力的比较大小;密度大小与浮沉的关系.【专题】应用题;浮力;应用能力.【答案】C【分析】(1)根据浮沉条件,判断浮力大小关系;根据F浮=ρ液gV排分析液体密度大小关系;(2)容器对桌面的压力等于容器、液体及物体的重力之和。【解答】解:ABC、冬枣、樱桃的质量相等,V冬枣>V樱桃,则冬枣的密度要小于樱桃的密度;由G=mg可知冬枣、樱桃的重力也相等,甲图,冬枣悬浮,浮力等于重力,即F甲=G;乙图,樱桃漂浮,浮力等于重力,即F乙=G,所以冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力;冬枣悬浮,冬枣的密度等于甲液体的密度,樱桃漂浮,樱桃的密度小于乙液体的密度,所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度,故C正确,AB错误;D、放入冬枣、樱桃后,两容器液面相平,V冬枣>V樱桃,所以V冬枣排>V樱桃排,说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积,即V甲<V乙,且ρ甲<ρ乙,由m=ρV可知,两液体的质量m甲<m乙,则G甲<G乙;两容器质量相同,则容器的重力相同,冬枣、樱桃质量相同,其重力也相等,但液体的重力G甲<G乙,两容器对桌面的压力分别为F甲=G器+G冬枣+G甲,F乙=G器+G樱桃+G乙,所以F甲<F乙,故D错误。故选:C。【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件的应用,根据提供情景灵活选用公式分析判断是本题的关键。8.(2024秋•闵行区期中)如图所示,在烧杯中盛有水,水上面漂浮了一个冰块,冰块中有一枚小铁钉。过一会当冰块融化后,铁钉会沉入水底。则在整个过程中水对容器底部的压力和压强将如何变化()A.压力增大、压强增大 B.压力不变、压强增大 C.压力不变、压强减小 D.压力减小、压强减小【考点】冰块熔化问题;压力的比较大小;液体压强与深度的关系.【专题】浮力;分析、综合能力.【答案】D【分析】比较冰熔化前后受浮力大小关系,再分析排开液体体积的关系,而确定液面升降。结合液体压强公式和F=pS分析压力变化。【解答】解:冰熔化前漂浮,根据浮沉条件知,浮力F浮=G总=G铁+G冰,冰熔化后,铁钉沉底了,而整体受到的浮力相当于F′浮=F浮铁+F水=F浮铁+G水,冰熔化为水后前后重力不变,因为铁块下沉,所以G铁>F浮铁,所以F浮>F′浮。由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,前后排开水的体积V排>V′排,所以液面将下降,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强会减小,根据p=FS可知,水对容器底的压力减小,故D故选:D。【点评】本题考查阿基米德原理、浮沉条件以及压强公式的应用,属于较难题。二.填空题(共5小题)9.(2024秋•崇明区期末)如图所示,今年9月10日在沪东中华长兴岛基地举行仪式,庆贺为17.4万立方米大型LNG(液化天然气)运输船首船和2号船同日命名。若两艘运输船满载天然气后船体在水中会下沉(选填“上浮”或“下降”)一些,排开水的体积变大(选填“变大”、“变小”或“不变”),船体受到的浮力变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;阿基米德原理的定性分析.【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.【答案】下沉;变大;变大。【分析】根据轮船始终漂浮,结合浮力等于重力分析浮力,结合阿基米德原理分析浮沉。【解答】解:轮船始终漂浮,根据漂浮条件知,浮力等于重力,满载天然气后,重力变大,故浮力变大,根据阿基米德原理知,排开液体的体积变大,因而要下沉一些。故答案为:下沉;变大;变大。【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理的应用,属于中档题。10.(2024秋•徐汇区期末)将柱形金属块悬挂在弹簧测力计下,浸在水中(不与容器底部接触),其受到的浮力大小等于它排开水的重力大小,浮力方向始终为竖直向上。若金属块重力为10牛,弹簧测力计示数为3牛,金属块受到的浮力大小为7牛。【考点】称重法测量浮力;浮力的方向;阿基米德原理的理解.【专题】定量思想;浮力;应用能力.【答案】重力;竖直向上;7。【分析】浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;液体对浸在液体或气体中的物体产生的压力作用效果,就是向上托的作用,在液体和气体中把这种作用称为浮力,由此可知浮力的方向。利用称重法测量金属块受到的浮力。【解答】解:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;物体受到的浮力等于物体的重力减掉浸没水中时弹簧测力计的示数,即F浮=G﹣F示=10N﹣3N=7N。故答案为:重力;竖直向上;7。【点评】本题考查了学生对称重法测浮力和阿基米德原理的了解与掌握,知道实验的原理是解决本题的关键。11.(2024秋•闵行区期末)物理知识在生活中有着广泛的应用。以下的实例中,属于连通器的是C、E,应用阿基米德原理的是A,利用大气压强的是D。(均选填编号)【考点】阿基米德原理的定性分析;连通器的应用;大气压的综合应用.【专题】定性思想;浮力;应用能力.【答案】C、E;A;D。【分析】根据图中的结构特点,分析其所应用的原理,逐一做出判断即可。【解答】解:液体密度计利用物体的漂浮条件、阿基米德原理。书包带子扁而宽可以增大受力面积减小压强。船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。若船要从上游驶向下游,先打开上游阀门,使闸室和上游构成连通器,水相平后,打开上游闸门,船驶入闸室;然后打开下游阀门,使下游和闸室构成连通器,闸室和下游水位相平时,打开下游闸门,船驶入下游。把吸盘紧压在光滑的墙上,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘紧压在了墙上,在钩上可以挂衣服;茶壶的壶嘴和壶身构成连通器;根据连通器的特点可知,当水不流动时,两端的水面总是相平的,即在一条水平线;综上所述:属于连通器的是C、E;应用阿基米德原理的是A;利用大气压强的是D。故答案为:C、E;A;D。【点评】此题考查连通器、阿基米德原理和大气压的应用,搞清楚图示各实例的应用原理是关键。12.(2025•虹口区模拟)如图所示,重为4牛的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块所受浮力的大小为1牛,方向为竖直向上;将物体继续向下移动,则物体所受浮力不变(选填“增大”“不变”或“减小”)。【考点】阿基米德原理的定性分析;称重法测量浮力;浮力的方向.【专题】定量思想;浮力;应用能力.【答案】1;竖直向上;不变。【分析】(1)根据称重法,F浮=G﹣F示,可计算物块浸没在水中时受到的浮力,浮力的方向竖直向上;(2)增大物块浸没的深度,根据F浮=ρ液gV排分析其所受浮力的变化。【解答】解:物块所受浮力为:F浮=G﹣F示=4N﹣3N=1N,方向为竖直向上;增大物块浸没的深度时,物块排开水的体积不变(等于物块的体积),由F浮=ρ液gV排可知,它所受浮力的大小不变。故答案为:1;竖直向上;不变。【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、称重法的掌握和运用,属于基础题目。13.(2025•姑苏区模拟)在空气中用弹簧测力计称某石块所受重力为5N;浸没在水中称量,弹簧测力计的示数为2N;浸没在另一种液体中称量,弹簧测力计的示数为1.4N,则这种液体的密度是1.2×103kg/m3。【考点】阿基米德原理的理解;密度的简单计算.【专题】定量思想;浮力;应用能力.【答案】1.2×103。【分析】首先利用称重法可得出石块浸没在水中所受到的浮力大小,通过浮力的公式可进一步求出石块的排水体积,也就是石块自身的体积;再利用同样的方法可得出石块浸没在另一种液体中所受浮力的大小,知道浮力和石块的体积,同样利用浮力的公式变形,可进一步求出这种液体的密度。【解答】解:石块所受到水的浮力:F浮=G﹣F水′=5N﹣2N=3N;因为石块完全浸没,所以石块体积:V=V排=F浮ρ水g=3N石块浸没在另一种液体中所受的浮力:F浮液=G﹣F拉液=5N﹣1.4N=3.6N;根据F浮=ρgV排知液体的密度为:ρ液=F浮液gV排=3.6故答案为:1.2×103。【点评】此题具有一定的新意,主要思路是通过称重法求出浮力的大小,利用浮力的变形公式求出矿石排开液体的体积,最终再次利用浮力公式的变形求出液体的密度,各个公式及其变形的熟练运用是解答的关键,有一定的难度。三.实验探究题(共1小题)14.(2024秋•汕尾期末)小明和同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验时,做了如图所示的实验。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)根据A、C两次实验可知,物体浸没在水中所受的浮力为2N。(2)分析对比A、C、D三次实验可知,物体所受的浮力大小与深度无关。(3)分析对比A、B、C三次实验可知,物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关。而有同学认为此实验结论不可靠,原因是只测量了一组实验数据,实验结论具有偶然性。(4)根据有关实验数据,可以计算出物体A的体积是200cm3。(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:盐水。【考点】探究浮力大小的影响因素;探究浮力大小与液体密度的关系;探究浮力大小与排开液体体积的关系;探究浮力大小与浸没深度的关系.【专题】实验题;浮力;探究型实验综合题;实验基本能力.【答案】(1)2;(2)深度;(3)排开液体的体积;只测量了一组实验数据,实验结论具有偶然性;(4)200;(5)盐水(合理即可)。【分析】(1)称重法确定物体浸没在水中所受的浮力:F浮=G﹣F;(2)由A、C、D三次实验可知,物体所受的浮力大小与深度无关;(3)比较A、B、C三次实验,得到浮力的大小与物体排开液体的体积有关,但是只测量了一组实验数据,实验结论具有偶然性,实验结论不可靠;(4)物体全浸没时VA=V排,根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得VA;(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,应换用其他的液体。【解答】解:(1)根据A、C两次实验可知,物体浸没在水中所受的浮力F浮=G﹣F=8N﹣6N=2N;(2)由A、C、D三次实验可知,物体所受的浮力大小均等于2N,与深度无关;(3)比较A、B实验,物体所受的浮力F浮1=G﹣F1=8N﹣7N=1N,A、C两次实验的浮力F浮=2N,可得浮力的大小与物体排开液体的体积有关;只测量了一组实验数据,实验结论具有偶然性,故而有同学认为此实验结论不可靠;(4)根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,VA=V排=F浮ρ水g=2N1×103(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,应换用其他的液体,最好取材的是在水中加盐,制成盐水。故答案为:(1)2;(2)深度;(3)排开液体的体积;只测量了一组实验数据,实验结论具有偶然性;(4)200;(5)盐水(合理即可)。【点评】本题综合考查“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验,难度中上。四.计算题(共1小题)15.(2024秋•晋江市期末)“福建舰”是我国第三艘航空母舰,如图所示,该航母满载时排开海水的质量约为8×104t,可搭载60架舰载机。舰载机采用先进的电磁弹射系统,舰载机滑行时受到竖直向上的升力与速度的关系式为F=kv2,其中k=100N•s2/m2。舰载机起飞时所受的重力和升力相等。(ρ海水取1.0×103kg/m3)(1)当它满载静止在海上时,排开海水的体积为多少?(2)若某架舰载机因任务需要将质量增加至30.25t,则此架舰载机的重力为多少?起飞速度为多少?【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;物体浮沉条件.【专题】浮力;分析、综合能力.【答案】(1)当它满载静止在海上时,排开海水的体积为8×104m3;(2)若某架舰载机因任务需要将质量增加至30.25t,则此架舰载机的重力为3.025×105N;起飞速度为55m/s。【分析】(1)根据密度公式结合排开水的质量计算排开水的体积;(2)根据G=mg计算重力,结合升力与重力相等、F=kv2计算速度。【解答】解:(1)航母满载时排开海水的质量约为8×104t=8×107kg;根据密度公式知,排开海水的体积V=m水ρ水=8×10(2)舰载机起飞时所受的重力和升力相等,F=G=mg=30.25×103kg×10N/kg=3.025×105N;根据F=kv2,有3.025×105N=100N•s2/m2×v2,解得v=55m/s。答:(1)当它满载静止在海上时,排开海水的体积为8×104m3;(2)若某架舰载机因任务需要将质量增加至30.25t,则此架舰载机的重力为3.025×105N;起飞速度为55m/s。【点评】本题考查阿基米德原理的应用与重力的计算,属于中档题。

考点卡片1.密度的简单计算【知识点的认识】公式:ρ=【命题方向】考查测量平均速度的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。例:小蓝将一个质量为54g的实心小球放入盛满水的杯子中,小球沉入杯底,溢出水的质量为20g,则该小球的体积为20cm3,密度为2.7×103kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)分析:溢出水的体积即为小球的体积,利用密度公式分别计算溢出水的体积和小球的密度。解析:解:溢出水的体积即为小球的体积,已知溢出水的质量为20g,根据密度公式,溢出水的体积V溢水=m水ρ已知小球质量为54g,小球的体积等于溢出水的体积,根据密度公式,小球的密度ρ球=m球V球=m球V溢水=故答案为:20;2.7×103。点评:本题考查密度公式的应用,难度不大。【解题方法点拨】利用密度公式计算时要注意单位的统一。质量用kg,则体积用m3,密度单位为kg/m3质量用g,则体积用cm3,密度单位为g/cm32.根据F=ps求压力大小【知识点的认识】压力计算公式为:F=PS。其中P为压强,S为作用面积。【命题方向】运用压力计算公式F=pS计算压力的大小。例:一辆10t的汽车在水平路面匀速直线运动,已知汽车所受的阻力是汽车本身重力的0.02倍,车顶的面积为5m2.求:(1)汽车受的重力G;(2)汽车的牵引力;(3)大气对车顶的压力(1标准大气压下)。分析:(1)已知汽车的质量,利用G=mg求其重力;(2)汽车所受的阻力是汽车本身重力的0.02倍,可求得其阻力;汽车在水平路面匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,据此求汽车的牵引力;(3)1标准大气压为1.01×105Pa,知道车顶面积,利用F=pS求大气对车顶的压力。解析:解:(1)汽车受的重力:G=mg=10×103kg×10N/kg=1×105N;(2)汽车所受的阻力f=0.02G=0.02×1×105N=2×103N,因为汽车在水平路面做匀速直线运动,所以汽车的牵引力:F=f=2×103N;(3)1标准大气压p=1.03×105Pa,由p=FF=pS=1.01×105Pa×5m2=5.05×105N。答:(1)汽车受的重力G为1×105N;(2)汽车的牵引力为2×103N;(3)大气对车顶的压力为5.05×105N。点评:本题考查了重力的计算、二力平衡条件和压强定义式p=F【解题方法点拨】这个公式适用于固体和液体的情况。‌对于液体,‌特别是在柱形物体置于水平面上时,‌对水平面的压强计算也可以使用这个公式。‌3.压力的比较大小【知识点的认识】固体压强一般根据公式p=FS比较,根据F=G的关系比较压力。对于柱形固体,也可以根据公式p=ρgh比较压强大小,根据F=【命题方向】比较压力的大小是各省、市中考物理的热点,考题常以填空、选择等形式出现。只有加强这方面的训练,全面提高分析问题和解决问题的能力,才能在中考时取得好成绩。例:艺术体操是一项力量与灵动结合,产生极致美感的体育运动。如图是某体操运动员表演过程中静止在水平地面上的甲、乙两种姿势,其对地面的压力分别为F甲和F乙,压强分别为p甲和p乙。下列判断正确的是()A.F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乙分析:(1)人对地面的压力等于自身重力的大小,据此分析两图中人对地面的压力的大小关系;(2)由图可知,甲图中人与地面的接触面积大于乙图中人与地面的接触面积,根据p=F解析:解:人对地面的压力等于自身重力的大小,且同一个人的重力一定,所以两图中人对地面的压力大小相等,即F甲=F乙;由图可知,甲图中人与地面的接触面积大于乙图中人与地面的接触面积,且压力大小相等,根据p=FS可知甲图中人对地面的压强比乙图中的小,即p甲<p乙,故D正确,ABC错误。故选:点评:本题考查了压力、压强大小的比较,属于对基础知识的考查,难度不大。【解题方法点拨】掌握比较压力大小的方法以及对公式的熟练应用是关键。4.液体压强与深度的关系【知识点的认识】(1)在同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。(2)在同一深度,不同液体密度越大液体该处压强越大。(3)液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关,而与容器的形状、底面积、液体的体积、液体的总重无关。【命题方向】考查影响液体压强大小的因素。例:为什么深水潜水员必须穿行坚固耐压的潜水服?分析:由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;在同一深度处液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关。解析:答:处于液体内部的物体的所有表面都要受到液体的压强,压强大小与深度有关,越深处压强越大,深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员是承受不了那么大压强,会有生命危险,所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。点评:本题的解题关键是知道液体的压强随深度的增加而增大。【解题方法点拨】记忆性的知识点,要熟记.5.连通器原理【知识点的认识】上端开口不连通,下部连通的容器叫做连通器.连通器的原理可用液体压强来解释.若在U形玻璃管中装有同一种液体,在连通器的底部正中设想有一个小液片AB.假如液体是静止不流动的.左管中之液体对液片AB向右侧的压强,一定等于右管中之液体对液片AB向左侧的压强.因为连通器内装的是同一种液体,左右两个液柱的密度相同,根据液体压强的公式p=ρgh可知,只有当两边液柱的高度相等时,两边液柱对液片AB的压强才能相等.所以,在液体不流动的情况下,连通器各容器中的液面应保持相平.【命题方向】判断是否为连通器。例:如图所示是家里常用的水壶,壶嘴与壶身构成一个连通器;壶内水静止时,壶身与壶嘴的水位相平,茶壶盖上有一个小孔,使用时,若用手堵住这个小孔,则不能倒出茶水,这是由于大气压强的作用。分析:茶壶是个连通器,壶嘴和壶身构成了一个连通器,壶嘴和壶身的液面是相平的,故放低壶嘴,水就会从壶嘴处流出。但要构成连通器,就要求连通器的各部分上端是开口的,所以壶身上方不能用壶盖盖严实了,必须开个小孔。解析:解:茶壶的壶嘴和壶身构成上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装同种液体,液体静止时液面是相平的。茶壶盖上有一个小孔,作用是使壶内与壶外的大气相通,在重力的作用下,水才容易倒出,若用手指堵住小孔,在大气压强的作用下,茶水不容易流出来。故答案为:连通器;相平;大气压强。点评:该题考查了连通器原理在生活中的应用,同时也考查了大气压的综合应用,难度不大。【解题方法点拨】‌连通器的性质主要体现在当几个底部互相连通的容器注入同一种液体且液体不流动时,各容器中的液面总是保持在同一水平面上6.连通器的应用【知识点的认识】连通器是一种上端开口、底部互相连通的容器,其应用广泛,主要基于连通器内液体的液面总是保持在同一水平面上的原理。以下是连通器的一些典型应用:水渠的过路涵洞:用于让水流在不同高度或不同位置的水渠之间传递,保持水位一致。牲畜的自动饮水器:通过连通器的原理,确保水位稳定,方便动物随时饮水。锅炉水位计:用于监测锅炉内部的水位,确保锅炉安全运行。日常生活中所用的茶壶、洒水壶:利用连通器的原理,使得液体在倒出时能够保持液面的平衡,方便使用。三峡船闸和自来水水塔:这些是世界上最大的人造连通器,用于控制和调节水流,确保船只顺利通过和水流的供应。【命题方向】连通器原理的应用(生活中的事例)是命题方向例如,水渠的过路涵洞、牲畜的自动饮水器、水位计,以及日常生活中所用的茶壶、洒水壶等都是连通器.世界上最大的人造连通器是三峡船闸和自来水水塔。例:如图所示的装置中,不属于连通器应用的是()A.自动喂水装置B.茶壶C.下水的回水管D.船闸分析:上端开口,下部连通的容器叫做连通器,连通器的特点是容器中的水不流动时,各个容器中液面总是相平的。解析:解:A、当瓶口在水面以下时,瓶子内的水和空气的压强之和等于外界的大气压强,水不流出;当瓶口露出水面时,空气进入瓶内,水流出,直到封住瓶口为止,利用的是大气压,不是连通器原理,故A符合题意;B、茶壶的壶身与壶嘴上端开口,底部相通,构成了连通器,壶嘴和壶身在同一高度,倒满水后,液面相平,故B不符合题意;C、洗手池下水的回水管,上端开口、底部连通,构成了连通器,故C不符合题意;D、船闸的闸室和上下游之间构成上端开口,下部连通的容器,故D不符合题意。故选:A。点评:本题考查连通器的原理,关键知道连通器是上端开口,底部相连的,液面静止时保持相平。【解题方法点拨】这些应用都基于连通器的基本原理,即当液体不流动时,连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上。这一原理不仅在技术和工程领域有着广泛的应用,也为日常生活带来了便利和安全保障。‌7.大气压存在的现象【知识点的认识】大气压的存在现象:(1)覆杯实验:当在一个杯子中装满水,并用一张纸覆盖杯口后倒置,水不会流出,这是因为大气压力大于水的重力,使得纸紧紧贴在杯口上,证明了大气压的存在。‌(2)鸡蛋进入瓶子:将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中,然后用酒精灯对瓶子外部进行加热,待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却,使得瓶内气压降低,大气压力将鸡蛋压入瓶中。(3)吸盘实验:将吸盘紧密贴合在平滑的表面上,然后尝试将其拉起,会发现需要较大的力,这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上,证明了大气压力的作用。(4)吸饮料和吸盘式挂钩:当我们用吸管吸饮料时,或者使用吸盘式挂钩挂物品时,都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低,使得饮料在大气压力的作用下进入口中;吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。‌(5)气压计:通过测量大气压力来显示大气压力的大小,是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。‌【命题方向】考查大气压在生活中的应用,以及对这些现象的分析。例:日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是()A.用锋利的刀切腊肉B.用注射器将药液注入肌肉里C.高铁站台设有安全警戒线D.拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上分析:大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。解析:解:A、用锋利的刀切腊肉是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不符合题意;B、药液在注射器活塞作用下被注射到肌肉里,与大气压无关,故B不符合题意;C、当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,故C不符合题意;D、因为火罐内的气体体积一定,当火罐冷却后,罐内气体温度降低,所以压强减小,小于外界的大气压力,故在外界大气压力的作用下,火罐被“吸”在皮肤上,故D符合题意。故选:D。点评:本题考查了大气压的存在,属于基础题目。【解题方法点拨】解题时需要理解大气压的基本概念、‌分析物体在空气中所受到的压力和力的作用,‌以及了解大气压强产生的原因,‌从而解释和理解大气压存在的现象。‌8.大气压的综合应用【知识点的认识】大气压的综合应用主要涉及到多个方面,‌包括生活用品、‌天气影响、‌人体影响、‌液体沸点的影响以及体积与压强的关系。‌【命题方向】考查对大气压强的理解,以及对大气压强现象的解释和应用。例:如图,较坚硬的塑料桶里装有水,大、小两个口都有盖。为了把水从桶口快速、流畅地倒出来,最合理的做法是()A.只打开小口,让水从小口流出B.只打开大口,让水从大口流出C.两个口都打开,让水从大口流出D.两个口都打开,让水从大、小两个口同时流出分析:根据倒水时,出水口表面有大气压,如果上方没有气压,则水不能流出分析。解析:解:倒水时,出水口表面有大气压,如果上方没有气压,则水不能流出,因而最快的方法是两个口都打开,保证液面上方也有大气压,让水从大口流出可以加快速度。故选:C。点评:本题考查大气压的应用,属于基础题。【解题方法点拨】知道什么是大气压强,大气压强产生的原因,大气压强与高度的关系及其他原因与气压的影响来解题.9.压力差法求浮力大小【知识点的认识】浮力产生的原因是物体在液体或气体中上下表面的压力差。公式为F浮=F向上﹣F向下。【命题方向】考查利用上下表面的压力差计算浮力的大小。例:A、B是能自由移动的物体,C、D、E是固定在容器上的物体,现往容器中注入一些水,如图所示,D(填字母)物体一定不受浮力的作用。若E物体受到水向下的压力为30N,E物体受到水的浮力为80N,则E物体受到水向上的压力为110N。分析:(1)根据浮力产生的原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差;(2)根据浮力产生的原因求出上表面受到水的压力为80N时物体下表面受到水的压力。解析:解:(1)D物体上表面受到水的压力,但下表面没有受到水的压力,因此水对C物体上下表面没有产生压力差,故D物体不受浮力的作用;(2)物体浸没在水中所受的浮力为80N,则物体下表面受到水的压力:F向上=F向下+F浮=80N+30N=110N。故答案为:D;110。点评:本题考查浮力产生的原因以及浮力和压力的计算,难度不大。【解题方法点拨】题目中有上下压力的时候,通常用压力差法计算浮力的大小。10.称重法测量浮力【知识点的认识】根据物体受力平衡变换而来的方法,当物体受到竖直向上的拉力时,拉力、重力和浮力三力平衡,向上的拉力加浮力等于向下的重力,所以浮力等于重力减去拉力,公式:F浮=G﹣F拉【命题方向】考查利用平衡知识,称重法计算浮力的大小。例:弹簧测力计下悬挂一重为5N的物体,把物体浸没在水中时测力计的示数如图所示,则物体在水中所受的浮力是()A.0NB.5NC.2.6ND.2.4N分析:首先对物体所受到的力进行分析,搞清各个力之间的大小关系,在水中的物体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力及浮力作用,所以这几个力满足F浮=G﹣F拉.据此求物体受到的浮力,求浮力利用称重法。解析:解:物体重力为5N,浸没在水中时弹簧测力计示数为2.4N,则浮力F浮=G﹣F=5N﹣2.4N=2.6N,故ABD不符合题意,C符合题意。故选:C。点评:此题考查学生对浮力大小的计算这一知识点的理解和掌握,计算浮力的方法很多,这是最简单的一种。【解题方法点拨】计算浮力的方法很多,当物体受到竖直向上的拉力时,拉力、重力和浮力三力平衡时,考虑用称重法。11.浮力的方向【知识点的认识】浮力的方向是竖直向上。【命题方向】考查浮力的方向。例:如图,热气球在空中沿虚线方向飞行,它所受浮力的方向是()A.甲B.乙C.丙D.丁分析:根据浮力的方向(竖直向上)分析解答。解析:解:无论热气球处于什么状态,热气球所受空气浮力的方向总是竖直向上的。故选:B。点评:本题考查了浮力的方向,记住浮力的方向竖直向上,与重力的方向相反。【解题方法点拨】记忆性知识,牢记即可。12.探究浮力大小的影响因素【知识点的认识】(1)探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力没有变化。可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。(2)探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大,物体所受的浮力就越大。(3)探究浮力的大小跟液体的密度的关系使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铁球浸没的深度相同)可以发现,物体在密度不同的液体中拉力改变。可得出以下实验结论:浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大,物体所受浮力就越大。(4)探究浮力的大小跟物体的密度的关系使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同)可以发现,铜球和铁球的拉力虽然不同,但F浮=G﹣F拉相同。可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体的密度无关。(5)实验结论:物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。【命题方向】考查探究浮力大小的影响因素的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。例:如图是某实验小组的同学用同一物块探究浮力大小与哪些因素有关的实验步骤。(1)对图B中的物块进行受力分析,力的作用点都画在重心处。(2)物体完全浸没在水中时所受浮力为1N。(3)比较ADE可以得出:浮力大小与液体密度有关。(4)比较ACD可知,浮力大小与物体浸没的深度无关(选填“无关”或“有关”)。比较ABC可知,浮力大小与物体的体积无关。(5)图E中酒精的密度为0.8×103kg/m3。(ρ水=1.0×103kg分析:(1)静止受力平衡,据此画图;(2)根据称重法计算物体在水中的浮力大小;(3)(4)分析图中的相同点和不同,根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论,然后分析答题;(5)根据阿基米德原理列出水中和酒精中浮力表达式计算酒精密度。解析:解:(1)图B中的物块静止受力平衡,受重力、浮力、拉力作用,都画在重心上,如图所示:(2)由甲图可知,物体的重力为G=4N,由丙图可知物体浸没在水中弹簧测力计的示数为F=3N,此时物体受到的浮力为F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N;(3)比较ADE可以得出:物体浸没在水和盐水中时,排开液体的体积相同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力的大小与液体的密度有关;(4)比较ACD可知,液体的密度和物体排开液体的体积相同,浸没在液体中的深度不同,而拉力相同,说明浮力不变,故浮力大小与物体浸没的深度无关。探究浮力大小与物体的体积,必须控制液体密度相同,而排开液体的体积不同,故选:ABC。(5)水中的浮力为1N,由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得:1N=ρ水gV排;浸没酒精中的浮力为F'浮=G﹣F'=4N﹣3.2N=0.8N;由阿基米德原理F'浮=ρ酒精gV排可得:0.8N=ρ酒精gV排;浸没时V排不变,解得ρ酒精=0.8ρ水=0.8×103kg/m3。故答案为:(1)见解答;(2)1;(3)液体密度;(4)无关;BC;(5)0.8×103。点评:本题是探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律的实验,分析时,注意控制变量法的应用。【解题方法点拨】实验中,用到了“称重法”测浮力:,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大。13.探究浮力大小与液体密度的关系【知识点的认识】(1)探究浮力的大小跟液体的密度的关系使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铁球浸没的深度相同)可以发现,物体在密度不同的液体中拉力改变。可得出以下实验结论:浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大,物体所受浮力就越大。(2)探究浮力的大小跟物体的密度的关系使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同)可以发现,铜球和铁球的拉力虽然不同,但F浮=G﹣F拉相同。可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体的密度无关。(3)实验结论:物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。【命题方向】考查探究浮力大小与液体密度的关系的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。例:韵菲同学用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图所示;(1)在使用弹簧测力计前,应先明确它的量程、分度值和指针是否指着零刻度线;(2)分析图中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为1N;(3)比较图甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与液体的密度(选填“质量”或“密度”)有关;(4)韵菲通过数据还计算出图中物体A的密度为4×103kg/m3、盐水的密度为1.2×103kg/m3。分析:(1)观察弹簧测力计的量程、分度值,并观察指针是否指在零刻度线;(2)根据F浮=G﹣F可求物体浸没在水中时受到的浮力;(3)根据控制变量法分析解答;(4)根据F浮=ρ液gV排可求物体排开液体的体积即物体的体积,根据重力公式可求质量,再根据密度公式可求物体的密度;根据F浮′=ρ盐水gV排可求盐水的密度。解析:解:(1)测量物体重力前应先观察弹簧测力计的量程、分度值,并观察指针是否指在零刻度线。(2)由图甲可知,物体的重力为G=4N,由图甲和乙可知,物体完全浸没在水中受到的浮力为F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N,(3)丙图中弹簧测力计的示数为2.8N,由图甲和丙可知,物体完全浸没在盐水中受到的浮力为F浮2=G﹣F2=4N﹣2.8N=1.2N,乙和丙排开液体的体积相同,浮力不同,说明浮力与液体的密度有关。(4)物体浸没在水中,排开水的体积等于物体自身的体积,由F浮=ρ液gV排可知,物体A的体积为V=V排水=F浮ρ水g=由图甲可知,物体的重力为G=4N,根据G=mg可得物体A的质量为m=G则物体A的密度为ρ=mV=0.4kg1物体浸没在盐水中,排开水的体积为V=V排水=10﹣4m3,由F浮=ρ液gV排可知,盐水的密度为ρ盐水=F浮2gV故答案为:(1)分度值;(2)1;(3)密度;(4)4×103;1.2×103。点评:本题主要考查探究浮力大小与哪些因素有关的实验,由称重法具体考查阿基米德原理,是一道实验操作题。【解题方法点拨】实验中,用到了“称重法”测浮力:,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大。14.探究浮力大小与排开液体体积的关系【知识点的认识】(1)探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大,物体所受的浮力就越大。(2)实验结论:物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。【命题方向】考查探究浮力大小与排开液体体积的关系的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。例:某兴趣小组在探究“液体内部压强”和“浮力大小”的实验时,采用了厚壁铅铬合金制作的小桶,桶口用绷紧的橡皮膜密封后,桶口朝下,水槽中装有适量的水,实验时小桶均没有接触到水槽底部。如图A测得桶和橡皮膜总重为10N,图D、E中测力计示数相等。(1)实验中,是通过橡皮膜的形变程度显示液体内部压强的大小。(2)某同学比较图B、C和D实验,可以探究液体压强与深度的关系,另一同学比较图A、B、C、D、E实验可以探究物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。(3)保持橡皮膜在水中的深度不变,改变它的方向,橡皮膜形状不变,根据此实验现象可以初步得出结论:同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等°分析:(1)根据转换法,通过橡皮膜的形变显示压强大小;(2)根据控制变量法分析;(3)液体内部同一深度向各个方向的压强相等。解析:解:(1)桶口用绷紧的橡皮膜密封后,桶口朝下,橡皮膜受到向上的压强,因而是通过橡皮膜的形变程度显示液体内部压强的大小。(2)某同学比较图B、C和D实验,同种液体密度不变,而深度改变,因而可以探究液体压强与深度的关系,另一同学比较图A、B、C、D、E实验,液体的密度不变,改变物体排开液体的体积,故可以探究物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。(3)保持橡皮膜在水中的深度不变,改变它的方向,深度和密度不变,橡皮膜形状不变,则液体的压强大小不变,根据此实验现象可以初步得出结论:同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等。故答案为:(1)橡皮膜的形变程度;(2)深度;排开液体的体积;(3)同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等。点评:本题考查液体压强和浮力有关因素的探究,属于中档题。【解题方法点拨】实验中,用到了“称重法”测浮力:,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大。15.探究浮力大小与浸没深度的关系【知识点的认识】(1)探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力没有变化。可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。(2)实验结论:物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。【命题方向】考查探究浮力大小与浸没深度的关系的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。例:小明在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中,用弹簧测力计挂着一实心圆柱体,做了如图a、b、c、d、e的实验。(g取10N/kg)(1)通过a、c两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是0.5N。(2)分析a、c、d三次实验,可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。(3)通过a、c、e三次实验,可探究物体所受浮力大小与液体密度的关系。(4)根据记录的实验数据,实验e中液体的密度为0.8×103kg/m3。(5)如果在实验e中不小心使物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则所测液体密度将偏大(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。分析:(1)根据称重法求出物体在水中受到的浮力;(2)影响浮力的因素有液体密度和排开液体的体积,要探究与深度关系,必须控制液体密度和排开液体的体积不变;(3)分析a、c、e两图,找出相同量和不同量,根据称重法测浮力:F浮=G﹣F计算所受浮力是否相同,据此分析结论;(4)求出物体在液体中的浮力的大小,由于物体全部浸没在两种液体中,排开的液体的体积是相同的,根据阿基米德原理列出关系式,求出液体的密度。(5)如果他在实验中不小心使物体接触了容器底且与容器底有力的作用,容器底的支持力使得弹簧测力计示数变小,根据称重法分析F浮液变化,确定测量的液体密度值的变化。解析:解:(1)根据称重法测浮力,物体在水中受到的浮力为:F浮=G﹣FC=2N﹣1.5N=0.5N;(2)分析a、c、d两图,当物体都块浸没在水中后,液体密度和排开液体的体积不变,物体浸没的深度不同,但测力计示数相同,根据称重法测浮力:F浮=G﹣F知,所受浮力的大小相同,故得出:物体浸没在液体中后,所受浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关;(3)由图c、e所示实验可知,都是浸没,则物体排开液体的体积相同而液体密度不同,该实验可以探究浮力大小与液体密度的关系;(4)实验步骤c中,物体受到的浮力为:F浮c=G﹣Fc=2N﹣1.5N=0.5N;实验步骤e中,物体受到的浮力为:F浮e=G﹣Fe=2N﹣1.6N=0.4N;因物体均浸没,所以V排水=V排液;根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g代入数据0.5N=1.0×103kg/m3×V排水×10N/kg;0.4N=ρ液×V排液×10N/kg;两式相比可得ρ液=0.8×103kg/m3。(5)如果他在实验中不小心使物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致F示液变小,根据称重法,故F浮液变大,根据F浮=ρ液V排g,V排g不变,测量的液体密度值将偏大。故答案为:(1)0.5;(2)a、c、d;无关;(3)液体密度;(4)0.8×103;(5)偏大。点评:本题探究浮力的大小与哪些因素有关,考查控制变量法的运用、称重法测浮力、阿基米德原理、密度的计算,有一定的难度。【解题方法点拨】实验中,用到了“称重法”测浮力:,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大。16.阿基米德原理的理解【知识点的认识】(1)内容:浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。阿基米德原理又名浮力定律,是指浸入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受到的重力,而与物体浸在液体中的深度、物体的质量、密度及物体的形状无关。(2)公式:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于物体排开的液体的重力。用公式表示为F浮=G排=ρ液gV排①F浮=G排=ρ液gV排,式中ρ液表示液体的密度,V排是被物体排开的液体的体积,g取9.8N/kg。②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。【命题方向】考查阿基米德原理内容的理解,以及利用阿基米德原理计算浮力的大小。例:我国首艘10万屯级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t,满载时排开海水的体积为1.26×105m3;满载时工船受的浮力为1.3×109N;海面下2m深处海水的压强为2.06×104Pa。(ρ水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)分析:(1)根据ρ=m(2)根据F浮=G排=m排g可求出满载时工船所受的浮力;(3)根据p=ρgh可求出海面下2m深处海水的压强。解析:解:(1)根据ρ=mV可得满载时排开海水的体积为:V排=m排ρ海水=(2)满载时工船所受的浮力为:F浮=G排=m排g=1.3×105×103kg×10N/kg=1.3×109N;(3)海面下2m深处海水的压强为:p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×2m=2.06×104Pa。故答案为:1.26×105;1.3×109;2.06×104。点评:本题主要考查密度公式、阿基米德原理以及液体压强公式的应用,灵活运用公式是解题的关键。【解题方法点拨】理解阿基米德原理的内容,并会用公式计算浮力的大小。17.阿基米德原理的定性分析【知识点的认识】运用阿基米德原理进行定性分析时,运用控制变量法,先找到相同的量,再利用公式F浮=ρ水gV排进行分析即可。【命题方向】考查阿基米德原理的定性分析。例:将甲、乙、丙三个体积相同的小球放在水中,小球静止时的情况如图所示,则三个小球中所受浮力最小的是()A.甲B.乙C.丙D.丁分析:已知体积的关系,利用阿基米德原理公式可判断出它们所受浮力最小的是哪一个。解析:解:因为体积相同,丙物下沉,乙物悬浮,甲物体漂浮,丙和乙排开水的体积相同,甲漂浮,甲排开水的体积最小,根据公式F浮=ρ水gV排可知,甲受到的浮力最小。故选:A。点评:本题考查浮力公式的应用,关键知道影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积。【解题方法点拨】熟练运用阿基米德定理的公式,重点是分析题目中的相同的条件。18.利用阿基米德原理进行简单计算【知识点的认识】①F浮=G排=ρ液gV排,式中ρ液表示液体的密度,V排是被物体排开的液体的体积,g取9.8N/kg。②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。【命题方向】考查运用阿基米德原理进行计算。例:如图所示,小芳用手将重2N、体积为2.3×10﹣4m3的苹果浸没在水中,则松手后苹果最终静止时,苹果受到的浮力大小为2N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)分析:(1)根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排求出苹果所受浮力;(2)根据苹果重力与浮力的大小关系可知苹果的浮沉状态;(3)苹果静止后处于漂浮状态,根据物体的漂浮条件可知苹果受到的浮力大小。解析:解:苹果浸没在水中时,排开水的体积等于苹果的体积,即:V排=V=2.3×10﹣4m3,苹果浸没时受到的浮力为:F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.3×10﹣4m3=2.3N;浸没在水中的苹果,受到的浮力F浮=2.3N,而重力G=2N,比较可知:F浮>G,故松手后苹果将上浮,最终苹果会漂浮在水面上,此时受到的浮力等于苹果的重力,即:F浮′=G=2N。故答案为:2。点评:熟练运用阿基米德原理的公式和物体的受力情况,是解答此题的关键。【解题方法点拨】根据题目所给信息,判断用称重法,压力差法,阿基米德原理法中的哪一种。19.密度大小与浮沉的关系【知识点的认识】密度与物质的浮沉有着密切的关系。当一块物质的密度大于周围介质(如液体或气体)的密度时,它会下沉;当一块物质的密度小于周围介质的密度时,它会浮起。这是由于密度差异造成的。【命题方向】考查密度的与浮沉的关系,通过浮沉状态判断密度大小以及通过比较密度大小判断浮沉状态。例:小津把体积相等的三种不同的水果放进水中,水果静止后出现了如图所示的情况,A漂浮,B悬浮,C沉底,关于它们的密度和浮力的大小关系判断正确的是()A.ρA<ρB<ρCB.ρA>ρB>ρCC.FA<FB<FCD.FA=FB<FC分析:根据A、B、C在水中所处的状态,即可判断A、B、C密度的大小,再根据阿基米德原理判断A、B、C所受浮力的关系。解析:解:AB、A漂浮,ρA<ρ水;B悬浮,ρB=ρ水;C沉底,ρC>ρ水

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