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浸没在液体里的物体所受浮力的大小与无关。
(2)比较图和图可得到的结论是:
浮力的大小与液体的密度有关。
2.(重庆 中考)一个重6N的实心物体,用手拿着使它刚好浸没在水中,此时物体排开的水重是10N,则该物体受到的浮力大小为_________N。
3.(辽宁 中考)一位跳水运动员从他刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,所受到的浮力,和水对他的压强p随深度h变化关系的图像如图所示,其中正确的是:
( )
1.用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N,将石块完全浸入水中,弹簧测力计的示数为0.6N,则石块在水中受到的浮力为________N,石块的体积为_________cm3。
(取g=10N/kg)
2.2007年12月22日在海底沉睡了800多年的“南海一号”被成功打捞出水。
在打捞过程中潜水员多次下潜勘查,当潜水员浸没海水后继续下潜的过程中,其所受浮力的大小 ,压强的大小 。
(选填“增大”、“减小”或“不变”)
( )3.在一个装满水的容器中,放入一个质量为20g的物体,从容器中溢出15g的水,则该物体在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强是
A.下沉,压强不变B.上浮,压强不变C.漂浮,压强减D.悬浮,压强增大
( )4.如图甲所示,在—只薄塑料袋中装水过半(未满),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受重力为9N;
再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中,如图乙所示,当弹簧测力计示数为6N时,袋内水面与烧杯中的水面相比(不计塑料袋和细线的重)
A.比烧杯中的水面高B.比烧杯中的水面低C.与烧杯中的水面相平D.高低无法判断
5.在“浮力”这一节,老师要求同学们完成下面5个内容。
(1)如图甲所示,在水桶中装半桶水。
用手把空的饮料罐按入水中越深,观察发现水面升得越高,说明饮料罐排开水的重力越大;
同时感受到手对罐向下的压力也越大,这说明罐受到向上的浮力_________(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
于是同学们猜想:
浮力大小可能跟排开水的重力有关。
(2)如图乙所示在弹簧测力计下面挂一石块,测得石块重力为G,把石块浸入水中静止时弹簧测力计示数减小为F,分析石块在水中静止时受力,则石块所受浮力的表达式:
F浮=。
(3)在“探究浮力大小跟排开液体重力大小的关系”时,老师提供足够的器材,同学们设计并完成实验,下表是某组同学记录的数据,请在空格处填上适当数据。
物体重力G/N
物体浸入液体中弹簧测力计示数F/N
浮力F浮/N
物体排开水的重力G排/N
8
6
2
(4)分析上表数据得出结论:
。
(5)请同学们运用自己所学知识,器材不限,设计一种测王冠密度的方案(要求不损坏王冠)
①如何测王冠的质量m:
;
②如何测王冠的体积V:
由______________即可计算出王冠的密度。
考点三物体的浮与沉
1.浸没物体的浮与沉取决于物体的_________与物体所受的________的大小
2.浸没物体的浮沉条件:
填写下列表格
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F浮____G物
F浮+N___G物
ρ液____ρ物
ρ液_____ρ物
V排___V物
V排____V物
物体处于动态即物体受到__________(填“平衡”或“非平衡”力的作用
物体可以停留在液体中的任意深度处
是“上浮”过程的最终状态
是“下沉”过程的最终状态
处于静态即物体受到___________(填“平衡”或“非平衡”)力的作用
注:
⑴如果物体是实心的,ρ物就是组成物体的物质的密度;
如果物体是空心的,ρ物就是物体的平均密度.
⑵在图中作出物体所受的浮力与重力的示意图
3.潜水艇的浮与沉:
潜水艇是通过改变_______来实现潜水和上浮的。
1.把质量为250g,体积为300cm3的金属球放入水中,静止时它受到的浮力为。
2.如图所示,四个相同的容器内水面一样高,a容器内只有水,b容器内有木块漂浮在水面上,c容器内漂浮着一块冰块,d容器中悬浮着一个空心球。
则下列四种说法正确的一组是()
①每个容器的总质量都相等②b容器中再倒入酒精后,木块在液面下的体积减小
③c容器中冰块熔化后水面高度升高④d容器中再倒入酒精后,小球将下沉
A.①④ B.③④ C.①② D.②④
3.有一木块,放入水中静止后,有
的体积露在水面上,若将它放入另一种液体中时,有
的体积浸入液体中,求液体的密度.
1.刘星将一块重2N的橡皮泥放入水中后橡皮泥立即沉入水底;
他取出橡皮泥将其捏成船状再放入水中,"泥船"却漂浮在水面上,他是利用了 的方法来增大浮力的,此时"泥船"所受的浮力为 N.
2.有一潜水艇悬浮在水中,如图所示.当用压缩空气把水舱中的水排出一部分时,潜水艇将__________(填“上浮”或“下沉”).在未露出水面之前,潜水艇所受的浮力将__________(填“变大”“变小”或“不变”).
3.把一个苹果(ρ苹果<ρ水)轻轻放入装满水的杯中,苹果静止时将处于_______(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”);
若苹果受到的重力为1.5N,则从桶中溢出的水受到的重力为_______N.
4.“在水中能下沉的物体是否受到浮力呢?
”小明决定通过实验探究。
他取了一个重为1N的铝块,挂在弹簧测力计上,当铝块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为0.63N。
依据小明的实验可知铝块受到了水的浮力作用,且铝块所受的浮力大小为N。
接下来,小明又做了进一步的探究,他让浸没在水中的铝块处在不同的深度,然后观察弹簧测力计的示数是否变化,小明的设计是想探究。
5.为了支援四川灾后重建,海外华人华侨捐赠的物资将陆续运抵我国。
若一艘满载赈灾物资的货轮从海上进入长江后,轮船所受的浮力()
A.不变B.变大 C.变小D.无法确定
夯实基础
一.选择题
( )1.完全相同的石块,用细线系住,分别浸没在水和酒精中,由于线上拉力的作用,石块都静止在液体中,此时线上拉力分别为F1、F2,则两个拉力大小关系是
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2 D.无法比较
( )2.如图所示,四个体积和形状完全相同的小球,放入盛水的容器中,浮沉情况如图示,待四个小球静止时,受到浮力最小的球是
A.甲B.乙 C.丙 D.丁
()3.如图所示,将两个同样形状的长方体分别放入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,浮力相等B.上、下压强差不等,浮力相等
C.上下压强差不等,浮力不等D.上下压强差相等,浮力不等
()4.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面上;
把它放人另一种液体中,它却沉人底部.则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较
A.在水中受到的浮力较大B.在另一种液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大D.无法比较浮力大小
()5.如图,对于水中正在上升的气泡,下列说法正确的是
A.气泡受到水的压强变小、浮力变小B.气泡受到水的压强变小、浮力变大
C.气泡受到水的压强变大、浮力变小D.气泡受到水的压强变大、浮力变大
()6.如图所示,乒乓球从水面下上浮到漂浮在水面上,下列判断正确的是
A.露出水面前,浮力逐渐增大;
露出水面后,浮力继续增大,最后不变
B.露出水面前,浮力保持不变;
露出水面后,浮力仍保持不变
C.露出水面前,浮力逐渐减小;
漂浮在水面时,浮力保持不变
D.露出水面前,浮力保持不变;
露出水面后,浮力开始减小,最后保持不变
1、定义:
方向:
1压力差法:
2称重法:
③原理法:
④平衡法:
2、大小
浮力3、浮力大小与有关
①F浮G物ρ物ρ液上浮
②F浮G物ρ物ρ液下沉
③F浮G物ρ物ρ液悬浮
④F浮G物ρ物ρ液漂浮
4、浮沉条件
①密度计:
测仪器;
原理:
浮在液面物体,浮力等于重力
②轮船:
排水量
③潜水艇:
④气球和飞艇:
原理
5、应用
二、重点知识
1.关于浮力的影响因素下列说法中正确的是()
A.物体浸没在液体中越深,受到的浮力越大
B.密度较大的物体在液体中受到的浮力大
C.重的物体受到的浮力大
D.同体积的铁块和木块浸没在水中受到的浮力一样大
2.物体的浮沉条件及应用
将体积是50cm3,质量是45g的物体,缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是g,将其缓慢放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是g.(g=10N/kg)
3.浮力的计算方法:
(1)压力差法:
F浮=_____________
一物体浸没在水中,上表面受到水的压力为10N,下表面受到水的压力为15N,则物体受到的浮力为N
(2)称重法:
:
F浮=__________
在空气中用弹簧测力计测得某石块重5N,浸没在水中后弹簧测力计的示数为2N,求石块受到的浮力和石块的密度(g=10N/kg)
(3)原理法:
F浮=______=_____________
在一个装满水的容器中,放入一个质量为20g的物体,从容器中溢出15g水,则该物体受到的浮力为N,物体的体积是.(g=10N/kg)
(4)平衡法:
当物体悬浮或漂浮时,F浮=__________
①把质量为250g,体积为300cm3的金属球放入水中,静止时它受到的浮力为.(g=10N/kg)
②将密度为0.6×
103kg/m3、体积为200cm3的木块放入某液体中,木块有1/3的体积露出液面(g=10N/kg),求木块受到的浮力和液体的密度
达标检测:
1.把一实心金属球放入某种液体,它一直沉到底部,这是因为()
A.金属球不受到浮力B.金属球所受的重力大
C.金属球所受的重力大于它所受到的浮力
D.金属球所受到的浮力大于它所受到的重力
2.体积为60L的救生圈,所受重力为50N,体重为450N的林林同学在水中使用这个救生圈,当他处于静止状态时,下列判断正确的是()
A.人和救生圈没入水中,处于悬浮状态
B.人
和救生圈漂浮,部分露出水面
C.人和救生圈沉入水底
D.以上情况都有可能
3.一只新鲜鸡蛋,沉没在盛有水的烧杯里,要使鸡蛋离开杯底,可采取的方法有()
A.加热B.加盐C.加酒精D.加水
4.浮在水面上的游艇总重2×
104N,它受到的浮力大小为N,它排开水的体积为m3.
5.如图所示,一只未点燃的蜡烛的下端插入一根小铁钉,使蜡烛能直立漂浮在水面上,露出长度为L,当把蜡烛水面以上部分截掉后剩余部分()
A.还会重新露出水面B.不会重新露出水面
C.以上两种可能都有D.无法判断是否会重新露出水面
7.水雷重4400N,要使它放在江水和海水中都能浮在水面不沉下,则水雷的体积至少为多大?
(没江水和海水的密度分别为1×
103kg/m3和1.03×
103kg/m3)
课外作业
1.浸在液体中的物体所受的浮力的大小跟()
A.物体浸入液体中的体积和液体的密度有关B.物体的体积和物体的密度有关
C.物体浸入液体中的深度和物体的形状有关D.物体的体积和液体的密度有关
2.一长方体铁块按图所示,从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置。
能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图像是( )
3.如图所示,将重为5N的木块放入烧杯中,静止时木块所受浮力的大小为N,方向为.放入木块后,烧杯底部所受水的压强比原来(填“变大”、“变小”或“不变”)。
6.如图所示,把一木块放入水中,静止时木块有3/5的体积浸入水中,木块的密度为kg/m3;
如果把该木块放入密度为0.8×
103kg/m3的酒精中,静止时,如图所示。
那么该木块下表面受到水的压强p水与受到酒精的压强p酒的关系为p水p酒(填“大于”、“等于”、“小于”)。
8.(2013·
湖南衡阳中考)一艘排水量为1000t的货轮由海上驶入长江后,船体受到的浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”);
货轮从上海驶往重庆,要经过葛洲坝和三峡大坝船闸,船闸是根据原理制造的。
7.(2013·
湖南郴洲中考)把一块重为G=3.4N的矿石,挂弹簧测力计上,并把他浸没在水中。
静止时弹簧测力计的示数为F=2.9N,g取10N/kg。
求:
⑴矿石浸没在水中时受到的浮力;
⑵矿石的体积;
⑶矿石的密度。
25.(2015•乐山)如图所示,用弹簧秤悬挂一物体,在空气中弹簧秤示数为6N,当物体浸没在水中弹簧秤的示数是4N,g=10N/kg。
(1)物体的重力G;
(2)物体浸没在水中受到的浮力F浮;
(3)物体浸没时排开水的体积V和物体的密度ρ。
29.(2015•聊城)如图所示,将一底面积为30cm2,高为10cm的长方体,悬挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,弹簧测力计示数为5N.将物体完全浸没在某种液体中,物体下表面距液面20cm时,下表面所受液体压力为4.8N.g取10N/kg.求:
(1)此时物体下表面受到的液体压强.
(2)液体的密度.
(3)此时物体受到的浮力及弹簧测力计的示数.
19.(2015•梅州)如图12所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的4/5(g取10N/kg)。
(1)求木块所受到的浮力大小;
(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;
(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力。
21.(2015·
济南)将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水中.放手后发现:
实心球沉入水底,而乒乓球浮出水面。
如图所示,比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小。
则()
A.实心球受到的浮力大B.乒乓球受到的浮力大
C.它们受到的浮力一样大D.不能确定
23.(2015•深圳)如图所示,将边长为10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中,木块静止时,上表面距离水面4cm,g取10N/kg,则()
A.木块受到的浮力是4N
B.使木块完全浸没需要4N向下的压力
C.木块的密度为0.4g/cm3
D.木块底部受到水向上的压强为103Pa
11.(2015•青海)如果将同一个鸡蛋先后放入密度分别为ρ甲、ρ乙的两杯盐水中,鸡蛋静止时的状态如图所示,所受的浮力分别为F甲、F乙,下列判断正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙F甲=F乙B.ρ甲<ρ乙F甲<F乙
C.ρ甲>ρ乙F甲=F乙D.ρ甲>ρ乙F甲>F乙
18.(2015•泰安)甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将同一个小球先后放入杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,如图所示.则( )
A.
小球在甲杯中受到盐水的浮力大于在乙杯中受到的浮力
B.
小球在甲杯中受到盐水的浮力小于在乙杯中受到的浮力
C.
甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
D.
图中,盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强
9.(2015•连云港)潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中,体积不断变大。
关于气泡所受压强和浮力的变化情况,下列说法正确的是()
A.压强变大,浮力变大B.压强变大,浮力变小
C.压强变小,浮力变大D.压强变小,浮力变小
解:
(1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力F浮=G木=10N;
(2)所处0.2m水深度木块的下表面受到的压强
(3)根据F浮=ρ水gV排可知,
浸入水中的体积即为排开液体的体积:
答:
(1)木块所受到的浮力为10N;
(2)木块下表面受到水的压强为2000Pa;
(3)要将木块全部浸没水中,需要施加的压力为2.5N
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