八上科学浮力例题练习及答案
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初二物理浮力试题及答案一、选择题1. 一个物体在空气中的重力为10N,浸没在水中时,受到的浮力为6N,那么这个物体在水中将:A. 上浮B. 下沉C. 悬浮D. 漂浮答案:A2. 下列关于阿基米德原理的说法中,正确的是:A. 浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体的重力B. 浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体的体积C. 浸在液体中的物体受到的浮力大小与液体的密度无关D. 浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体的密度有关答案:A3. 一个木块漂浮在水面上,下列说法正确的是:A. 木块受到的浮力等于木块的重力B. 木块受到的浮力小于木块的重力C. 木块受到的浮力大于木块的重力D. 木块受到的浮力与木块的重力无关答案:A4. 一个物体在液体中下沉,下列说法正确的是:A. 物体受到的浮力小于物体的重力B. 物体受到的浮力大于物体的重力C. 物体受到的浮力等于物体的重力D. 物体受到的浮力与物体的重力无关答案:A二、填空题5. 一个物体在空气中的重力为20N,浸没在水中时,受到的浮力为18N,则该物体在水中将______。
答案:下沉6. 阿基米德原理指出,浸在液体中的物体受到的浮力大小等于______。
答案:它排开的液体的重力7. 一个物体在液体中漂浮,说明该物体受到的浮力______。
答案:等于物体的重力8. 一个物体在液体中下沉,说明该物体受到的浮力______。
答案:小于物体的重力三、计算题9. 一个体积为1000cm³的铁块,完全浸没在水中,求铁块受到的浮力。
答案:铁块受到的浮力为9.8N(假设水的密度为1g/cm³,重力加速度为9.8m/s²)10. 一个物体的体积为500cm³,当它完全浸没在水银中时,受到的浮力为34.5N,求物体的密度。
答案:物体的密度为69g/cm³(假设水银的密度为13.6g/cm³)。
初二浮力难题及答案试题一、选择题1. 一个物体在空气中的重力为10N,浸没在水中时,受到的浮力为8N,那么物体在水中的沉浮状态是()A. 漂浮B. 悬浮C. 沉底D. 无法判断答案:C2. 一个实心的铁球,其密度大于水的密度,将其放入水中,铁球将()A. 漂浮在水面上B. 悬浮在水中C. 沉到水底D. 无法判断答案:C3. 一个物体在水下受到的浮力为5N,当它被提出水面后,浮力变为0N,那么物体的重力是()A. 5NB. 大于5NC. 小于5ND. 无法判断答案:A二、填空题4. 一个物体在空气中的重力为20N,当它完全浸没在水中时,受到的浮力为18N,则物体在水中的沉浮状态是________。
答案:漂浮5. 一个物体在水下受到的浮力为10N,当它被提出水面后,浮力变为0N,那么物体的重力是________。
答案:10N三、计算题6. 一个体积为2000cm³的木块,密度为0.6×10³kg/m³,求木块在水中受到的浮力。
答案:木块在水中受到的浮力为19.6N。
7. 一个实心铁球的质量为2kg,将其完全浸没在水中,求铁球受到的浮力。
(水的密度为1000kg/m³,重力加速度为9.8N/kg)答案:铁球受到的浮力为19.6N。
四、实验题8. 一个物体在空气中的重力为30N,当它完全浸没在水中时,弹簧测力计的读数为20N。
求物体受到的浮力。
答案:物体受到的浮力为10N。
9. 一个体积为1000cm³的物体,当它完全浸没在水中时,弹簧测力计的读数为2N。
求物体的重力。
答案:物体的重力为12N。
五、论述题10. 请解释为什么密度大于水的物体会沉入水底,而密度小于水的物体会漂浮在水面上。
答案:当一个物体的密度大于水的密度时,物体的重力大于它在水中受到的浮力,因此物体会下沉。
相反,当物体的密度小于水的密度时,物体的重力小于它在水中受到的浮力,因此物体会上浮,最终漂浮在水面上。
八年级上册浮力练习(二)1.在研究浮力的大小时,将浮于水面的饮料罐慢慢向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多,根据以上事实,下列猜想符合研究目的的是()A.用力越大,物体排开水的体积越大 B.液体密度越大,物体受到的浮力越大C.物体排开的水越多,受到的浮力越大D.物体的体积越大,物体所受浮力越大2.设想从某一天起,地球对所有物体的引力均减小一半,那么对于漂浮在水面上的船来说,下列说法中正确的是()A.船受到的重力将减小 B.船受到的重力将不变C.船的吃水深度将减小 D.船的吃水深度将不变3.甲、乙两个实心金属球,它们质量相同,其密度分别为5×103kg/m3和10×103kg/m3,甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下,并且让金属球全部没入水中,这时()A.甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1B.甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2C.甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9D.甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:124.容器内盛有水,在一试管里面放一小球后,浮在水面上。
如图所示,现将小球取下沉入水中,试管仍浮在水面上,则()A.液面下降B.液面上升C.容器底部受到的液体的压强不变D.试管下表面受到的液体压强变小5.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神如图所示。
“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。
正常游泳时,连接线是松驰的,气囊漂浮着,跟人如影相随。
在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉,在此情况下()A.人的重力减小了B.人所受的重力方向改变了C.气囊排开水的体积变小了D.气囊受到的浮力变大了6.把一个体积为0.6dm3重为4N的物体投入一个装有适量水的溢水杯中,溢出水300g。
若不计水的阻力,当物体静止时,下列判断正确的是()A.物体上浮F浮=6NB.物体悬浮F浮=4NC.物体漂浮F浮=4ND.物体沉到水底F浮=3N7.已知铁的密度小于铜的密度,质量相同的实心铜球和铁球沉在水底,它们所受浮力大小()A.都等于零 B.铜球的大 C.铁球的大 D.一样大8.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(g取10N/kg)()A.18N B.16N C.14N D.10N9.如图所示,体积相等的三个小球静止在水中,关于它们受到的浮力的大小关系正确的是()A.F A>F B>F C B.F A<F B<F C C.F A>F B=F C D.F A<F B=F C10.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,石鼓全部浸入水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是(g取10N/kg)()A.0 B.0.3N C.0.5N D.0.8N11.如图所示的大鱼和小鱼的争论中,________鱼的说法是正确的,这是因为两条鱼都浸没在水中,它们受到的浮力大小与________有关.另一条鱼之所以认为它受的浮力大,是它错误的认为浮力大小与有关。
1.阿基米德原理的内容:浸在液体里的物体,受到 的浮力,浮力的大小等于物体 受到的 ,表达式为 其中ρ液指 ,V 排液指 。
2.物体浮沉的条件:当F 浮>G 物时,物体 ,此时ρ物<ρ液;当F 浮<G 物时,物体 ,此时ρ物>ρ液;当物体上浮至漂浮后,此时F 浮=G 物;当物体 时,F 浮=G 物,此时ρ物=ρ液。
3.密度计是利用 工作的,其刻度值下 上 ,刻度不均匀,下密上疏。
4.潜艇是通过改变自身 大小来实现浮沉的。
例1.物块在空气中和浸没在水中时,弹簧测力计示数如图所示。
下列判断正确的是( )A .物块受到的浮力是1牛B .物块的体积是2×10-4米3C .物块的密度是3×103千克/米3D .物块浸没在水中时,所受浮力随深度增加而增大例2.潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟,显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图,下列对潜水器分析正确的是( )A .在1~3分钟,受到水的压强逐渐减小B .在1~3分钟,受到水的浮力逐渐变大C .在4~6分钟,都是处于水下静止状态D .在6~8分钟,都是处于受力平衡状态解析:A. 由h?t 图象可知,在1~3min 内潜水器所处的深度逐渐增大,由p=ρgh 可知,受到水的压强逐渐增大,故A 错误;B. 在1~3min 内,潜水器排开水的体积不变,由F 浮=ρgV 排可知,受到水的浮力不变,故B 错误;C. 由v?t 图象可知,在4~6min 内,潜水器的速度为0,处于静止状态,故C 正确;D. 由v?t 图象可知,在6~8min 内,潜水器加速上升,处于非平衡状态,故D 错误。
例3.如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中。
拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁要点整理1.3 水的浮力例题精讲块乙的质量为(ρ铁=7.9克/厘米3,ρ水=1.0克/厘米3)()A.312克B.237克C.318克D.326克解析:1、甲铁块放在木块上时:F浮'=G木+G甲,F浮'=ρ水gV木则有:G木+G甲=ρ水gV木①2、乙铁块系在木块下时:F浮''=G木+G乙,F浮''=ρ水g(V木+V乙)则有:G木+G乙=ρ水g(V木+V乙) ②3、等式②减去等式①,得到:G乙-G甲=ρ水gV乙故:m乙g-m甲g=ρ水gm乙/ρ铁,(1-ρ水/ρ铁)m乙=m甲m乙=m甲/(1-ρ水/ρ铁)=m甲ρ铁/(ρ铁-ρ水)=(272g×7.8g/cm3)/(7.8g/cm3-1.0g/cm3)=312g答案:A例4.一个底面积为10米2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20米3、密度为0.8×103千克/米3的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上。
八年级上第一二章大气浮力、压强和溶解说理相关的练习题(教师版附答案)班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、解答说理题
1.取一根吸管,在离吸管末端三分之一处,剪一水平切口P,从切口处折弯吸管,把吸管放进水里,让切口高水面约2--3cm,用力吹气,如图所示,发现切口处有水沿水平方向喷出。
请你运用科学知识解释此现象形成的原因。
【答案】评分要点:
采分点答题要点参考答案分值
水在吸管内上升的原因能说出流速与压强的关
系
往管中吹气,切口P处气体流速增
大,压强减小。
2分能说出大气压的作用杯中的水在外界大气压强作用下沿
吸管上升到切口P处。
1分
水沿水平方向喷出的原因能说出力是改变物体运
动的原因
上升的水在长管气流的作用下,沿水
平方向喷出
1分
2.如图为演示汽油机中的化油器原理的简易装置。
当电吹风向一侧的漏斗口中吹入空气时,水会通过喷管从另一侧的漏斗口中喷出。
加大电吹风的风力,效果更明显。
(1)若将该装置改装为测气体流速的仪器,则喷管上“A”和“B”中刻度较大的是。
P
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初二浮力练习题及答案文库浮力是物体在液体中受到的向上的力。
在初二物理学习中,浮力是一个重要的概念。
为了帮助同学们更好地掌握浮力及其相关知识,我们准备了一份初二浮力练习题及答案文库。
以下是一些练习题及答案供大家参考。
练习题1:一个密度为800kg/m³的木块浸泡在水中,它在水中所受到的浮力大小为多少?答案1:浮力的大小等于所排开液体的体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
浮力 = 体积 ×密度 ×重力加速度浮力 = 体积 ×水的密度 ×重力加速度浮力 = 体积 × 1000 kg/m³ × 9.8 m/s²浮力 = 体积 × 9800 N由于木块的密度为800 kg/m³,所以木块的体积为1 m³。
浮力 = 1 m³ × 9800 N浮力 = 9800 N练习题2:一个密度为1200kg/m³的金属块浸泡在液体中,它在液体中所受到的浮力大小为多少?答案2:同样地,浮力的大小等于所排开液体的体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
浮力 = 体积 ×密度 ×重力加速度由于金属块的密度为1200 kg/m³,所以金属块的体积为1 m³。
浮力 = 1 m³ ×液体的密度 ×重力加速度浮力 = 1 m³ ×液体的密度 × 9.8 m/s²练习题3:一个体积为0.1 m³的木块浸泡在水中,它在水中所受到的浮力大小为多少?答案3:根据浮力的计算公式,我们可以得到浮力与体积成正比的结论。
因此,当体积增加时,浮力也会相应增大。
浮力 = 体积 ×水的密度 ×重力加速度浮力 = 0.1 m³ × 1000 kg/m³ × 9.8 m/s²浮力 = 98 N练习题4:一个体积为0.2 m³的木块浸泡在水中,它在水中所受到的浮力大小为多少?如图所示,已知该木块所受到的浮力大小为200 N,请计算液体的密度。
初中八年级上册科学浮力练习题(一)1.如图所示,将漂浮在水面上的木块缓慢向下压,当木块全部浸入水中后仍继续向下压一段距离,在整个过程中,木块所受的浮力A.先变大后变小 B.先变大后不变C.先不变后变大 D.先变小后变大2.鸡蛋沉没水底受到的浮力为F1,逐渐向水中加盐,当鸡蛋悬浮时受到的浮力是F2,上浮时受到的浮力是F3,漂浮时受到的浮力是F4,则A.F1< F2< F3< F4 B.F1< F2< F3=F4 C.F1< F2=F3< F4 D.F1< F2=F4< F33.《死海不死》一文写道:将奴隶和俘虏仍进了海里,屡淹不死.以下说法正确的是A.人体的密度等于海水的密度,人在海中悬浮 B.人体的密度小于海水的密度,人在海中悬浮C.人体的密度小于海水的密度,人在海中漂浮 D.人受到的浮力大于人体所受重力,人在海中漂浮4.把剪去尾部做成筒状的牙膏皮放入水杯里,牙膏皮漂浮在水面;把此牙膏皮卷成小团放在水杯里,它沉在水底.正确的说法是(多选)A.牙膏皮所受重力不变 B.牙膏皮漂浮时所受浮力比它沉底时所受浮力大C.牙膏皮沉底时所受浮力等于它的重力 D.牙膏皮沉底时,它排开水的体积比漂浮时小5.关于物体的浮沉与受到的浮力,下列说法正确的是(多选)A.把悬浮在水中的物体分割成体积大、中、小不相等的三块时,则大块的一定下沉,中块的悬浮,小块的一定下沉B.一只密度计在盐水中受到的浮力和在水中受到的浮力一样大C.当物体在液体中受到的浮力等于重力时,物体一定浮在液面D.质量相同的木球和石块,一起放入水中,木块漂浮在液面,石块下沉,最后木球受到的浮力比石块大6.质量相同的实心铜球和实心铁球投入同种液体后,所受浮力大小相等,这种液体一定是A.水 B.水银 C.酒精 D.盐水7、关于浮力,下列说法中正确的是 [ ]A.同一物体漂浮在不同液体的液面时,物体所受的浮力大小不等;B.物体完全浸没在同一种液体中,在越深处它所受的浮力越大;C.漂浮在液面上物体所受的浮力一定大于沉到液体中的物体所受的浮力;D.漂浮在液面上物体所受的浮力一定等于它所受的重力.8、一个物体投入盛满水的容器中,溢出200克水,求该物体受到的浮力?9、一个物体投入盛满水的容器中,溢出500厘米3水,求该物体受到的浮力?10.一个物体挂在弹簧秤下称时,读数为19.6牛,将它浸没在水中时,读数为4.9牛,求:(1)该物体所受的浮力? (2)这个物体的体积? (3)这个物体的密度?11.将一体积为10-4米3的蜡球轻轻地放入一装满水的容器中后,从容器中溢出的水的体积为5.4×10-5米3, 已知蜡的密度为0.9×103千克/米3,(g=10牛/千克)求: (1)蜡球在水中所受的浮力为多大? (2)蜡球的质量多大? (3)蜡球中是否有空洞?若有空洞,则空洞的体积多大?12.如图所示,取一只溢水杯,杯里的水装到溢水管口,使水刚好不流出来,现把边长为10厘米的不吸水的正方体实心木块慢慢地放入杯中,待木块静止时,有700克的水从溢水管流出。
八年级浮力经典例题一、浮力的基本概念与阿基米德原理相关例题1. 例题一个正方体金属块,边长为10cm,质量为5kg,将其浸没在水中,求它受到的浮力。
(g = 10N/kg)2. 解析(1)首先求出正方体金属块的体积V。
因为正方体边长a = 10cm=0.1m,根据正方体体积公式V=a^3,可得V=(0.1m)^3=1×10^-3m^3。
(2)根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排。
当金属块浸没在水中时,V_排=V = 1×10^-3m^3,水的密度ρ_水=1.0×10^3kg/m^3,g = 10N/kg。
则F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10^3kg/m^3×10N/kg×1×10^-3m^3=10N。
二、物体浮沉条件相关例题1. 例题一个物体重为5N,体积为600cm^3,将其放入水中,求这个物体静止时受到的浮力。
(g = 10N/kg)2. 解析(1)先求出物体的密度ρ_物。
已知物体重力G = 5N,根据m=(G)/(g),可得物体质量m=(5N)/(10N/kg)=0.5kg。
物体体积V = 600cm^3=6×10^-4m^3,根据密度公式ρ=(m)/(V),可得ρ_物=(0.5kg)/(6×10^-4)m^{3}≈0.83×10^3kg/m^3。
(2)因为ρ_物<ρ_水(1.0×10^3kg/m^3),所以物体在水中静止时漂浮。
(3)根据漂浮条件F_浮=G = 5N。
三、浮力的计算与多个物理量综合例题1. 例题有一个用细线系着的实心铜球,体积为100cm^3,将它缓慢浸没在某种液体中时,细线对球的拉力为0.98N,求这种液体的密度。
(ρ_铜=8.9×10^3kg/m^3,g = 9.8N/kg)2. 解析(1)先求出铜球的重力G。
根据m=ρ V,铜球体积V = 100cm^3=1×10^-4m^3,ρ_铜=8.9×10^3kg/m^3,可得铜球质量m=ρ_铜V = 8.9×10^3kg/m^3×1×10^-4m^3=0.89kg。
浮力练习题11、关于浮力,以下说法中正确的选项是〔〕A .同一物体漂浮在不同液体的液面时,物体所受的浮力大小不等B .物体完全浸没在同一种液体中,在越深处它所受的浮力越大C .漂浮在液面上物体所受的浮力一定大于沉到液体中的物体所受的浮力D .漂浮在液面上物体所受的浮力一定等于它所受的重力2、浸没在液体中的同一物体,受到的浮力与什么因素有关〔〕A.液体的体积B.物体的密度C.液体的密度D.物体的体积3、同一木块分别放入甲、乙、丙三种不同液体中,静止后如以下图所示,那么木块在三种液体 中的浮力大小〔〕A.F 浮甲最大B.F 浮乙最大C.F 浮丙最大D.一样大4、如右图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升..情况示意图,关于气泡受到的水的压强和水 的浮力的变化情况,以下说法正确的选项是〔〕 A .受到水的压强增大B .受到水的压强不变 C .受到水的浮力增大D .受到水的浮力减小5、一物体的重力为20牛,用手按在水中浸没时受到的浮力是30N ,那么放开手后物体将〔〕A 、上浮B 、悬浮C 、下沉D 、无法判断6、两物体分别挂在弹簧秤下,将它们同时浸没在水中,两弹簧秤的示数减小.的.值..一样,那么 两物体必须具有一样的物理量是〔〕A 、密度B 、体积C 、质量D 、重力7、小华在游泳池游泳,当他从浅水区走向深水区,假设水底布满小石头,那么下述体验与分析 合理的()A .脚底疼痛感觉减弱,因为人越来越轻B .脚底疼痛感觉减弱,因为水对人的浮力越来越大C .脚底疼痛感觉加重,因为人越来越重D .脚底疼痛感觉加重,因为水对人的浮力越来越小8、“死海不死〞一文描述道:“将奴隶和俘虏扔进海里,屡淹不死。
〞四位同学运用科学知识对该现象进展了解释,其中说法正确的选项是〔〕 A.海水的咸度很高,被扔进海里自然就浮了起来B.海水的密度等于人体的密度,人被扔进海里后,处于漂浮状态 C.人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力大于人体的重力,沉不下去 D.人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力等于人体的重力,沉不下去9、一物体在空气中用弹簧测力计测得它的读数为G ,把它浸没在水中后弹簧测力计测得它的 读数为1/3G ,那么这个物体的密度为〔〕A .0.33×10 3 千克/米 3B .0.67×10 33千克/米C .1.5×1033D .2×10 千克/米3 千克/米3 110、如下图,水中的大鱼和小鱼在争论,大鱼说:“我的体积大,排开水的体积大,受到的浮力大。
初中八年级上册科学浮力练习题(一)1.如图所示, 将漂浮在水面上的木块缓慢向下压, 当木块全部浸入水中后仍继续向下压一段距离, 在整个过程中, 木块所受的浮力A. 先变大后变小B. 先变大后不变C. 先不变后变大D. 先变小后变大2.鸡蛋沉没水底受到的浮力为F1, 逐渐向水中加盐, 当鸡蛋悬浮时受到的浮力是F2, 上浮时受到的浮力是F3, 漂浮时受到的浮力是F4, 则A. F1< F2< F3< F4B. F1< F2< F3=F4C. F1< F2=F3< F4D. F1< F2=F4< F33. 《死海不死》一文写道: 将奴隶和俘虏仍进了海里, 屡淹不死. 以下说法正确的是A. 人体的密度等于海水的密度, 人在海中悬浮B. 人体的密度小于海水的密度, 人在海中悬浮C. 人体的密度小于海水的密度, 人在海中漂浮D. 人受到的浮力大于人体所受重力, 人在海中漂浮4.把剪去尾部做成筒状的牙膏皮放入水杯里, 牙膏皮漂浮在水面;把此牙膏皮卷成小团放在水杯里, 它沉在水底.正确的说法是(多选)A. 牙膏皮所受重力不变B. 牙膏皮漂浮时所受浮力比它沉底时所受浮力大C. 牙膏皮沉底时所受浮力等于它的重力D. 牙膏皮沉底时, 它排开水的体积比漂浮时小5. 关于物体的浮沉与受到的浮力, 下列说法正确的是(多选)A.把悬浮在水中的物体分割成体积大、中、小不相等的三块时, 则大块的一定下沉, 中块的悬浮, 小块的一定下沉B. 一只密度计在盐水中受到的浮力和在水中受到的浮力一样大C. 当物体在液体中受到的浮力等于重力时, 物体一定浮在液面A.D. 质量相同的木球和石块, 一起放入水中, 木块漂浮在液面, 石块下沉, 最后木球受到的浮力比石块大B.6.质量相同的实心铜球和实心铁球投入同种液体后, 所受浮力大小相等, 这种液体一定是水 B. 水银 C. 酒精 D. 盐水A.7、关于浮力, 下列说法中正确的是 [ ]同一物体漂浮在不同液体的液面时, 物体所受的浮力大小不等;B.物体完全浸没在同一种液体中, 在越深处它所受的浮力越大;C. 漂浮在液面上物体所受的浮力一定大于沉到液体中的物体所受的浮力;D. 漂浮在液面上物体所受的浮力一定等于它所受的重力.8、一个物体投入盛满水的容器中, 溢出200克水, 求该物体受到的浮力?一个物体投入盛满水的容器中, 溢出500厘米3水, 求该物体受到的浮力?10.一个物体挂在弹簧秤下称时,读数为19.6牛,将它浸没在水中时,读数为4.9牛,求:(1)该物体所受的浮力? (2)这个物体的体积? (3)这个物体的密度?11.将一体积为10-4米3的蜡球轻轻地放入一装满水的容器中后,从容器中溢出的水的体积为5.4×10-5米3, 已知蜡的密度为0.9×103千克/米3,(g=10牛/千克)求: (1)蜡球在水中所受的浮力为多大? (2)蜡球的质量多大? (3)蜡球中是否有空洞?若有空洞,则空洞的体积多大?12. 如图所示, 取一只溢水杯, 杯里的水装到溢水管口, 使水刚好不流出来, 现把边长为10厘米的不吸水的正方体实心木块慢慢地放入杯中, 待木块静止时, 有700克的水从溢水管流出。
1.3水的浮力要点整理1.阿基米德原理的内容:浸在液体里的物体,受到的浮力,浮力的大小等于物体受到的,表达式为其中ρ液指,V排液指。
2.物体浮沉的条件:当F浮>G物时,物体,此时ρ物<ρ液;当F浮<G物时,物体,此时ρ物>ρ液;当物体上浮至漂浮后,此时F浮=G物;当物体时,F浮=G物,此时ρ物=ρ液。
3.密度计是利用工作的,其刻度值下上,刻度不均匀,下密上疏。
4.潜艇是通过改变自身大小来实现浮沉的。
例题精讲例1.物块在空气中和浸没在水中时,弹簧测力计示数如图所示。
下列判断正确的是()A.物块受到的浮力是1牛B.物块的体积是2×10-4米3C.物块的密度是3×103千克/米3D.物块浸没在水中时,所受浮力随深度增加而增大例2.潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟,显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图,下列对潜水器分析正确的是()A.在1~3分钟,受到水的压强逐渐减小B.在1~3分钟,受到水的浮力逐渐变大C.在4~6分钟,都是处于水下静止状态D.在6~8分钟,都是处于受力平衡状态解析:A.由h?t图象可知,在1~3min内潜水器所处的深度逐渐增大,由p=ρgh可知,受到水的压强逐渐增大,故A错误;B.在1~3min内,潜水器排开水的体积不变,由F浮=ρgV排可知,受到水的浮力不变,故B错误;C.由v?t图象可知,在4~6min内,潜水器的速度为0,处于静止状态,故C正确;D.由v?t图象可知,在6~8min内,潜水器加速上升,处于非平衡状态,故D错误。
例3.如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中。
拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁块乙的质量为(ρ铁=7.9克/厘米3,ρ水=1.0克/厘米3)()A.312克B.237克C.318克D.326克解析:1、甲铁块放在木块上时:F浮'=G木+G甲,F浮'=ρ水gV木则有:G木+G甲=ρ水gV木①2、乙铁块系在木块下时:F浮''=G木+G乙,F浮''=ρ水g(V木+V乙)则有:G木+G乙=ρ水g(V木+V乙)②3、等式②减去等式①,得到:G乙-G甲=ρ水gV乙故:m乙g-m甲g=ρ水gm乙/ρ铁,(1-ρ水/ρ铁)m乙=m甲m乙=m甲/(1-ρ水/ρ铁)=m甲ρ铁/(ρ铁-ρ水)=(272g×7.8g/cm3)/(7.8g/cm3-1.0g/cm3)=312g答案:A例4.一个底面积为10米2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20米3、密度为0.8×103千克/米3的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上。
则:(1)物体A所受到的浮力是多少?(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?解:(1)由ρ=得:物体A的质量m A=ρA V A=0.8×103千克/米3×20米3=1.6×104千克则G A=m A g=1.6×104千克×10牛/千克=1.6×105牛由于物体A漂浮于水面上,则F浮=G A=1.6×105牛(2)由F浮=ρ水gV排得:V排===16米3取出的那部分物体的体积V′=×16米3=8米3由ρ=得质量:m′=ρA V′=0.8×103千克/米3×8米3=6.4×103千克例5.小明制作了一个可测量物体质量的装置,如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形容器。
小筒和托盘的总质量为200克,小筒底面积50厘米2,高12厘米,大筒中装有适量的水,托盘上不放物体时,在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”,将小筒竖直压入水中,当水面距小筒底10厘米时,在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大测量值,小筒和大筒的分度值相同。
把被测物体放入托盘中,读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值,即为被测物体的质量。
(1)该装置所能测量物体的最大质量为________克;(2)小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离______(填“大”或“小”);(3)他想利用此装置测算出石块的密度,操作如下,如图乙所示,将石块放入托盘中,读出大筒上的示数为m1;如图丙所示,将此石块沉入水中,读出大筒上的示数为m2,该石块密度的表达式为ρ石=__________(水的密度用ρ水表示)。
解析:(1)当水面距小筒底10cm时,则V排=S小h=50cm2×10cm=500cm3=5×10-4m3,则F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N,由于小筒和托盘处于漂浮,则G总=F浮=5N;所以m总=G总g=5N/10N/kg=0.5kg=500g;则测量物体的最大质量m大=m总-m小=500g-200g=300g;(2)由于托盘上不放物体时,在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”,当托盘上放物体时,则小筒再浸入水的体积为V浸=S小h小;大筒中水面上升后增加的体积V排=S大h大;由于S小<S大,则:h小>h大,即:小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离大;(3)根据该装置可知石块质量为m1;将此石块沉入水中,读出大筒上的示数为是石块排开的水的质量m2,根据ρ=mV可得石块的体积为:V石=V排=m2ρ水;则石块的密度:ρ石=m石/V石=m1/(m2/ρ水)=ρ水。
答案:(1)300;(2)大;(3)ρ石=ρ水。
中考剖析例1.(杭州)“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。
“蛟龙号”体积约为30?米?3,空载时质量约为?22?吨,最大荷载?240?千克。
(1)?“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?(2)?若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则至少注入多少立方米的水?(海水密度取 1.0×103?千克/米?2,g?取10?牛/千克)答案:(1)设“蛟龙号”空载时质量为m空∵漂浮∴F浮=G=m空g=22000kg×10N/kg=220000N(2)设“蛟龙号”满载时至少需要注入水的质量为m注水,体积为V注水,最大荷载质量为m物∵满载时若要下沉,至少G总=F浮总中考剖析∴m注水g+m空g+m物g=ρ水gV排∴m注水=ρ水V排—m空—m物=1.0×103kg/m3×30m3-22000kg-240kg=7760kg ∴V注水=7.76m3例2.(嘉兴)某课外兴趣小组同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”,设计了如下实验步骤和数据记录表格:①在量筒中加入水,读出量筒内水面位置的刻度。
②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上,测出铁块的重力。
③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里,再次读出弹簧测力计的示数。
④读出量筒内水面位置升高后的刻度⑤计算铁块排开水的体积。
求出铁块排开的水受到的重力。
实验过程中,小组同学发现设计的表格中缺少一项,该项是。
补充完整后,完成实验。
分析数据得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
实验后,该组同学进行了反思:(1)量筒中不能加入太多的水,否则无法直接测出,从而不能得出实验结论。
(2)通过以上实验得出结论不可靠,理由是。
A.没有进行多次重复实验B.没有换用其它液体进行实验C.没有进行物体部分浸入水中时的实验解析:根据阿基米德原理的公式:F浮=G排和根据称量法F浮=G﹣F测量浮力,需要用弹簧测力计测量空气中物体的重力和水中弹簧测力计的拉力,故表格少“铁块的重力/N”;(1)向量筒中加入“适量的水”不能太少,否则不能把固体完全浸没,也不能加入太多的水,否则在放入物体后超过量筒的量程不能测量出排开水的体积,从而不能得出实验结论;(2)为得到普遍性的规律,应换用不同液体进行多次重复实验以及进行物体部分浸入水中时的实验,多测几组数据进行分析,从而得出结论,故ABC 正确;故选ABC。
答案:铁块的重力/N;(1)水和铁块的总体积或水的体积;(2)ABC。
课堂练习( ) 1.将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没。
下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确...的是A.矿泉水瓶受到水对它的浮力B.浮力的方向竖直向上C.排开水的体积越大,受到的浮力越大D.浸没后,压入越深,受到的浮力越大2.如图所示,一位先生巧用科学知识将帽子送给楼上的女士。
此过程所涉及的关键知识是( ) A.气球受到重力作用B.帽子质量大于气球质量C.帽子密度大于气球密度D.空气对气球有浮力作用3.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示,图上画出了几个不同方向的力,你认为鸡蛋所受浮力应是( )A.F1B.F2C.F3D.F44.用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面的时候,下列说法中正确的是( )A.木球所受的重力、浮力都不变B.木球所受的重力不变,浮力变大C.木球所受的重力、浮力都变小D.木球所受的重力不变,浮力逐渐变小5.如右图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图,关于气泡受到的水的压强和水的浮力的变化情况,下列说法正确的是( )A.受到水的浮力不变,压强增大B.受到水的浮力增大,压强不变C.浮力和压强都增大D.受到水的浮力增大,压强减小6.下列关于浮力的说法,正确的是( )A.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B.乒乓球和玻璃球均浸在水中,则乒乓球受到浮力,玻璃球不受浮力C.物体浸在液体中,由于受到浮力,物体的重力要变小D.铁球浸没在水中缓慢下沉时,弹簧测力计的示数不变,说明铁球所受浮力不变7.将质量相等的实心铁块和铜块浸没在水中(ρ铁<ρ铜),它们的体积为V铁和V铜,受到的浮力为F铁和F铜,则( )A.V铁>V铜F铁>F铜B.V铁<V铜F铁>F铜C.V铁<V铜F铁<F铜D.V铁>V铜F铁<F铜8.下列关于浮力的说法中正确的是( )A.浮力都是由水产生的B.只有固体才能受到浮力的作用C.浮力方向与重力方向相反D.在不同液体中浮力方向会不同9.在下列几种情形中,物体所受浮力增大的是( )A.从海水中走向沙滩的游泳者B.浮在游泳池水面上的游泳圈C.正在码头装载货物的轮船D.海面下正往深水处下潜的潜水艇10.如图所示,一装有水的小桶放在水平面上,桶与水的总重为50N,用测力计吊着一个体积为300cm3的实心金属球,将金属球缓慢浸没在水中,使其在水中静止,且不与桶壁、桶底接触,此时测力计的示数为12N。