初二物理 第十章浮力知识点总结及解析
- 格式:doc
- 大小:2.08 MB
- 文档页数:33
学习资料第十章浮力单元总结一、浮力1.浮力:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力.2.浮力方向:竖直向上,施力物体是液(气)体。
3。
浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差就是浮力。
4。
影响浮力大小的因素:通过实验探究发现(控制变量法):浮力的大小跟物体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,浮力就越大.二、阿基米德原理1。
阿基米德原理:浸入液体里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.2。
公式表示:g V G F 排液排浮ρ==;从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关.3。
适用条件:液体(或气体)。
三、物体沉浮的条件与应用★物体沉浮的条件1。
前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
2.示意图:重力与浮力的关系如图所示:如图所示,(1)当G F 〉浮时,物体上浮;物液ρρ〉。
知识要点一:浮力浮力的概念在本章属于基本概念,什么是浮力、浮力产生的原因以及影响浮力大小的因素均是本节的重点,同时也是学习本章的基础。
本章在力学部分占据非常重要的地位,内容难学、涉及计算题多,所占分值高,并经常与压强和其他知识点结合以压轴题形式出现在试卷中。
本考点有浮力的基本概念和影响浮力大小的因素.在本考点考试中,对“浮力”基本概念(产生、方向)的考查也曾出现,但概率不高;对“影响浮力大小因素”的考查出现概率较高,此类考题经常以实验探究题形式出现。
(2020·咸宁)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B,则两个木块受到的浮力F A F B(选填“>”、“="或“<"),水对木块底面的压强p A p B(选填“>”、“="或“<”),缸对桌面的压强是p甲p乙(选填“>"、“=”或“<”).【答案】>;>;=。
浮力定律的内容1.浮力及产生原因:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上托的力叫浮力.方向:竖直向上;原因:液体对物体的上、下压力差。
2.阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受重力。
即F浮=G液排=ρ液gV排。
(V排表示物体排开液体的体积)3.浮力计算公式:F浮=G-F=ρ液gV排=F上、下压力差4.当物体漂浮时:F浮=G物且ρ物<ρ液当物体悬浮时:F浮=G物且ρ物=ρ液当物体上浮时:F浮>G物且ρ物<ρ液当物体下沉时:F浮〈G物且ρ物>ρ液浮力F浮(N) F浮=G物—G视G视:物体在液体的重力浮力F浮(N)F浮=G物此公式只适用物体漂浮或悬浮浮力F浮(N)F浮=G排=m排g=ρ液gV排G排:排开液体的重力m排:排开液体的质量m排=ρ液V排ρ液:液体的密度ρ液=m排/V排V排:排开液体的体积V排=m排/ρ液(即浸入液体中的体积)当物体密度大于液体密度时,物体下沉。
(直至悬浮/沉底)当物体密度小于液体密度时,物体上浮.(直至悬浮/漂浮)当物体密度等于液体密度时,物体悬浮.浮力公式的推算F 浮=F下表面-F上表面=F向上-F向下=P向上•S-P向下•S=ρ液•g•H•S-ρ液•g•h•S=ρ液•g•(H-h)•S=ρ液•g•△h•S=ρ液•g•V排=m排液•g=G排液稍加说明:(1)“F 浮=F下表面-F上表面”一般作为浮力产生原因,在同步学习(平时的考试)中,考一道填空或选择。
在中考中不常出现,如果出现也只是考一道题。
还要注意在最后一道浮力计算题中——不会做时,别忘了想想它。
(2)“F 浮=F下表面-F上表面”与“F浮=ρ液gV排=G 排液”的联系,明白就够了,不会考.(形状不规则的物体,不好用“F下表面-F上表面",所以不考。
)(3)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。
但这也没有什么可“推算”的-—直接由阿基米德原理把文字表述变成式子就行了:浮力=排开液体所受重力-—F浮=G 排液=m排液•g =ρ液gV排(4)给出浮沉条件(实心物体)ρ物>ρ液, 下沉,G物>F浮ρ物=ρ液,悬浮,G物=F浮(基本物体是空心的)ρ物<ρ液,上浮,G物=F浮(静止后漂浮)(5)给出“露排比公式”——解漂浮题的重要公式如果漂浮(这是重要前提!),则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。
八年级物理浮力知识点一、浮力的定义浮力是指物体在流体中所受到的向上的力。
当物体完全或部分浸没在流体中时,流体对物体施加的压力差产生的力就是浮力。
这个力的方向总是竖直向上。
二、阿基米德原理阿基米德原理是描述浮力的基本原理。
原理表述为:任何完全或部分浸没在流体中的物体,都会受到一个向上的浮力,其大小等于该物体所排开的流体的重量。
三、计算浮力的公式浮力的大小可以通过以下公式计算:\[ F_{浮} = \rho_{流体} \cdot g \cdot V_{排} \]其中:- \( F_{浮} \) 是浮力的大小;- \( \rho_{流体} \) 是流体的密度;- \( g \) 是重力加速度,地球表面约为 9.8 m/s²;- \( V_{排} \) 是物体排开的流体体积。
四、浮力与物体的沉浮条件物体在流体中的沉浮状态取决于物体的密度与流体的密度。
以下是沉浮的条件:- 如果物体的密度小于流体的密度,物体会上浮;- 如果物体的密度大于流体的密度,物体会下沉;- 如果物体的密度等于流体的密度,物体会悬浮在流体中。
五、浮力的应用浮力在日常生活和工业中有广泛的应用,例如:- 船只和潜艇的浮力设计;- 热气球和飞艇的升力原理;- 救生圈和潜水装备的设计。
六、浮力的实验测量浮力可以通过实验测量,常见的实验方法有:- 使用弹簧秤测量物体在空气中和在流体中的重量差;- 利用浮力等于排开流体重量的原理,通过测量排开流体的体积和密度来计算浮力。
七、浮力与物体形状的关系物体的形状会影响浮力的分布,不同形状的物体在流体中的表现也不同。
例如,扁平的物体比尖锐的物体更容易浮在水面上,因为扁平物体排开更多的水,从而产生更大的浮力。
八、浮力与流体密度的关系流体密度的变化也会影响浮力的大小。
例如,当温度变化导致流体密度变化时,物体在流体中的浮力也会随之变化。
九、浮力的计算实例假设有一个物体完全浸没在水中,水的密度为 1000 kg/m³,重力加速度为 9.8 m/s²,物体排开的水体积为 0.05 m³。
⼋年级下册物理第⼗章第⼀节浮⼒,知识点总结初中物理《浮⼒》知识点第⼀节、浮⼒知识点⼀:浮⼒1、浮⼒的定义:⼀切浸⼊液体(⽓体)的物体都受到液体(⽓体)对它竖直向上的⼒叫浮⼒。
2、浮⼒⽅向:竖直向上3、浮⼒的施⼒物体与受⼒物体(1)施⼒物体:液体(或⽓体)(2)浮⼒的受⼒物体:浸在液体(或⽓体)中的物体。
◆4、浮⼒的测量⽅法⼀:称重法(1)⽤弹簧测⼒计测出物体的重⼒G(2)将挂在弹簧测⼒计下的物体浸在液体中,读出弹簧测⼒计的⽰数F(3)物体在液体中所受的浮⼒F浮=G-F【拓展延伸】称重法测物体所受浮⼒的原理将物体浸在液体中时,对物体进⾏受⼒分析,如图所⽰.当物体静⽌时,由图知F浮+F=G,即F浮=G-F.因此,只要测出物体的重⼒G和物体浸在液体中时弹簧测⼒计的⽰数F,即可根据公式F浮=G-F求出物体浸在液体中时所受浮⼒的⼤⼩。
◆5、浮⼒的测量⽅法⼆:浮⼒产⽣的原因(实质)液(⽓)体对物体向上的压⼒⼤于向下的压⼒,向上、向下的压⼒差即浮⼒。
F浮=F向上-F向下【关于浮⼒的⼏个问题】①浮⼒的⽅向总是竖直向上的.②⼀切浸⼈液体或⽓体中的物体,都受到液体或⽓体对它竖直向上的浮⼒;⽆论物体的形状如何,怎样运动,只要是浸⼈液体或⽓体中(除物体下表⾯与容器底紧密接触的情况),都会受到竖直向上的浮⼒。
③注意“浸在”包括“部分漫⼊”和“全部浸⼊(浸没)”两种情况,也就是说浸在液体内部和浮在液体表⾯的物体都受到浮⼒的作⽤。
当然浸在⽓体中的物体也受到浮⼒的作⽤。
④浸没在液体中的长⽅体六个⾯受到液体对其的压强和压⼒情况:6、两种特殊情况下的浮⼒1、当物体部分浸⼊液体中时,物体上表⾯受到液体对其向下的压⼒为0,此时F浮= F向上。
2、若浸在液体中的物体下表⾯和容器底部紧密接位置深度压强压⼒前、后两个⾯相等相等F向后、F向前是⼀对平衡⼒,合⼒为零。
左、右两个⾯相等相等F向左、F向右是⼀对平衡⼒,合⼒为零。
上、下两个⾯上表⾯深度⼩于下表⾯深度上表⾯所受压强⼩于下表⾯所受压强F向下F浮=F向上-F向下触,则液体对物体向上的压⼒F向上为0,物体将不受浮⼒的作⽤,即物体在浸没且与容器底部紧密接触的情况下,只受到向下的压⼒。
(名师选题)部编版八年级物理下册第十章浮力带答案重点知识点大全单选题1、小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为0.2千克。
若该小球漂浮在水中,则排开水的质量()A.一定大于0.2千克B.可能小于0.2千克C.一定等于0.2千克D.一定小于0.2千克2、如图所示,将一体积为10cm3的质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的溢水杯中,溢出液体的体积为8cm3;若将木块从中间锯掉一半,将剩余部分再次轻轻放入装满该液体的溢水杯中,则该液体会溢出()A.3cm3B.4cm3C.5cm3D.6cm33、请估算,成年人在空气中受到的浮力大小最接近(人的密度约等于水的密度,ρ空气=1.29kg/m3)()A.0.1NB.1NC.10ND.100N4、小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。
他想:水面高度会变化吗?于是进行了探究:首先,将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中,如图所示;然后,将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上,它们处于漂浮状态,则水面高度将()A.下降B.上升C.不变D.无法判断5、两块完全相同的冰分别漂浮在甲、乙两种液体中,这两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,冰块熔化后,甲液体液面高度不变,乙液体液面高度升高。
下列说法中正确的是()A.ρ冰>ρ甲B.ρ乙<ρ冰C.ρ甲<ρ乙D.ρ乙<ρ甲6、测量某种液体密度的实验步骤如图甲、乙、丙所示。
三次测量弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,水的密度用ρ水表示,待测液体的密度用ρ表示。
则下列关于ρ的表达式中正确的是()A.ρ=F1−F2F1−F3ρ水B.ρ=F1F1−F3ρ水C.ρ=F1−F3F1−F2ρ水D.ρ=F1−F2F2−F3ρ水7、虎年春晚的歌曲《爱在一起》,歌曲的背景展现了生物在海洋中遨游的情景,其中有在“海面上嬉戏的小海豚”、“深海处游弋的巨大鲸鱼”。
如图所示,则它们在密度相同的海水中所受浮力的大小关系是()A.浮在海面的小海豚受到的浮力大B.巨大鲸鱼受到的浮力大C.它们受到的浮力大小相等D.无法判断8、在弹簧测力计下挂一一个实心物体,弹簧测力计的示数为F;如果把物体浸没在水中,物体静止时弹簧测力计的示数是1F。
一、选择题1.如图所示,在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的实心小球1、2、3 分别放入两个容器中,放入小球后两个容器中的液面高度相同,且 1、3 两球排开液体体积相同,2 球在甲液体中悬浮,在乙液体中下沉。
则下列选项正确的是()A.1、3 两球所受的浮力相等B.甲液体比乙液体对容器底的压强大C.三个小球中密度最小的是 2 球D.把 1、3 两球对调,1 球在乙液体中不会下沉2.重为5牛的小球轻放入盛有水的烧杯中,溢出重为4牛的水。
若将该小球轻放入盛有酒精的烧杯中,已知ρ酒<ρ水,则溢出酒精的重力大小()A.一定小于4牛B.可能等于5牛C.一定等于4牛D.可能大于5牛3.将一小石块和小木块抛入一杯水中,结果发现木块浮在水面上,而石块却沉入水中,就此现象,下列分析正确的是()A.木块受到浮力,石块不受浮力B.石块沉入水中,所受浮力小于自身的重力C.木块受到的浮力一定大于石块所受的浮力 D.木块浮在水面上,所受浮力大于自身的重力4.边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图甲所示。
将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投人某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖直向上的压强为1×103Pa,合金材料的密度2.6×103kg/m3,g取10N/kg。
下列判断正确的是()①木块的密度是0.6×103kg/m3②木块被截去部分的体积为2×10-4m3③乙图中木块和合金材料受到的浮力为10N④合金材料受到的重力为4NA.只有①②③正确 B.只有①②④正确C.①②③④都正确D.只有①③④正确5.如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉.则()A.用力捏大瓶,小瓶不能实现悬浮B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉6.如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象,将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中,木块静止时,两容器液面相平,下列说法正确的是()A.a容器盛的是乙液体,b容器盛的是甲液体B.木块在a容器内排开液体的质量较大C.a、b两容器底部受到液体的压强相等D.a、b两容器中木块下表面受到液体的压强相等7.一弹簧测力计下挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已经给出整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象.下列说法中错误的是A.圆柱体的高度为4cmB.圆柱体的重力为12NC.圆柱体所受的最大浮力为8ND.圆柱体的密度为3×103kg/m38.某深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备多块相同的压载铁,当其到达设定深度时,抛卸压载铁,使其悬浮、上浮等,并通过探测器观察窗观察海底世界.这种深海探测器在一次海底科考活动中,经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后,顺利完成任务.如图所示为该探测器在理想状态下观察窗所受海水压强随时间变化的p t图像,下列说法正确的是A .探测器在AB CD 、两个阶段,在竖直方向的速度大小关系是AB CD v v <B .探测器在CD 阶段处于上浮过程,探测器所受的浮力逐渐增大C .探测器在BC 阶段处于悬浮状态,受到重力、浮力和海水对探测器的压力D .探测器在AB BC CD 、、三个阶段,所受重力的关系是AB BC CD G G G <<9.水平桌面上有甲、乙两个相同的溢水杯,装满不同密度的液体。
第十章《浮力》10.1、浮力一、浮力1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都会受到液体(气体)对它竖直向上的力。
2、浮力方向:竖直向上3、浮力的施力物体:液(气)体二、探究液体的浮力1、如图甲所示,用弹簧测力计测出物块的重力G 物2、如图乙所示,用弹簧测力计提着同一物体,让物块浸没在水中,读出弹簧测力计示数F 示。
受力分析:物块在水中静止,受到平衡力的作用。
此时物体受竖直向上的浮力、弹簧测力计的拉力和物块的重力。
即:G 物=F 示+F 浮因而浮力的大小为:F 浮=G 物-F 示(称重法)由以上探究可知:液体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力。
三、探究浮力产生的原因过程推导:如右图,物体上表面受到的液体压强为:p=ρgh 1上表面受到的液体压力为:F 1=F 向下=p S =ρgh 1S 下表面受到的液体压强为:p =ρgh 2下表面受到的液体压力为:F 2=F 向上=p S =ρgh 2S 因为:h 2>h 1所以F 2>F 1浮力的大小为:F 浮=F 下-F 上=F 向上-F 向下(压力差法)结论:浮力是由于液体对物体上下表面的压力差产生的。
(浮力的本质)【易错点】浮力产生的原因是上下底面受到的压力差,因而当物体的下底面不受液体压力时,物体就不受浮力。
常见的现象有如下几种:水底的乒乓球泡在水中的桥墩容器底部突起的物块(C)【规律总结】求解浮力的方法:称重法求浮力:F浮=G物-F示原因法求浮力:F浮=F下-F上=F向上-F向下10.2阿基米德原理【知识梳理】一、探究浮力的大小与哪些因素有关实验方法:控制变量法1.如图B与C所示,研究浮力的大小与排开液体的体积的关系——控制液体的密度不变;实验步骤:如图所示,把一个柱状固体竖直悬挂在弹簧测力计下,并逐渐增大物体浸在液体中的体积;实验现象:弹簧测力计的示数逐渐减小;最后不变。
实验结论:在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
初二物理第十章浮力知识归纳总结附解析一、选择题1.如图所示,底面积为50cm 2、高为13cm 、质量为100g 的平底圆柱形容器(厚度不计),将一个质量为250g 、体积为200cm 3的实心小球置于水平桌面上,放入小球之前容器内水的深度为10cm ,将小球放入水中静止后,下列说法正确的是( )A .水对容器底部的压强为1400PaB .小球受到的浮力为2.5NC .水对容器底部的压力为5ND .容器对桌面的压强为1600Pa2.如图所示,密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。
平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n 倍。
若水的密度为ρ,则棒的密度为( )A .11n ρ+B .1n n ρ+C .21(1)n ρ+D .22(1)n n ρ+ 3.如图所示,在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯,杯子底面积为-32210m ⨯,高为0.1m ,杯中装满水,水的质量为300g ,将体积为3100cm 、重为1.8N 的小球缓慢的放入水中,当小球静止时,下列判断中正确的是(g=10N/kg )( )A .溢出水的体积为310cmB .水对杯底的压力为3NC .水对杯底的压强为1500PaD .小球受到的浮力为1N4.如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉。
则( )A.用力捏大瓶,小瓶能实现悬浮B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变小C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉5.甲、乙两只完全相同的杯子放在水平桌面上,两杯中盛有相同浓度的盐水,将两只体积相同、质量不同的小球分别放入其中,当小球静止时,两杯中液面相平,小球所处的位置如图所示。
则下列说法正确的是()A.两小球在两杯盐水中受到的浮力相等B.乙杯底部所受盐水的压强较大C.甲杯底部所受盐水的压力较大D.甲杯中小球密度小于乙杯中小球密度6.如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象,将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中,木块静止时,两容器液面相平,下列说法正确的是()A.a容器盛的是乙液体,b容器盛的是甲液体B.木块在a容器内排开液体的质量较大C.a、b两容器底部受到液体的压强相等D.a、b两容器中木块下表面受到液体的压强相等7.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N.若盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是()A.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5NB.物体A的密度为3.2×103kg/m3C.实验丁中,容器底部受到的压力等于0.3ND.实验乙中,物体A受到的拉力为10N8.在盛满不同液体的相同的溢水杯中,放入两个完全相同的小球,如图所示。
第十章第1节浮力知识清单及同步练习规律总结:根据浮力产生的原因,我们应明白两种特殊情况:(1)当物体漂浮时,上表面受到液体向下的压力为零,则F浮=F向上。
(2)若浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触,则液体对物体向上的压力为零,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力。
1.浮力概念:浸在液体中的物体受到向①向上的力,这个力叫做浮力。
施力物体:②液体。
(说明:浸在气体中的物体也受到向上的浮力,施力物体是气体。
)2.浮力产生的原因原因:浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力①不同,这就是浮力产生的原因。
大小:用F1、F2分别表示物体上、下表面受到的液体压力,则F浮=②F2-F1__。
3.称重法测浮力方法:先在空气中用弹簧测力计_测出物体重力G,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F,则物体所受的浮力F浮=___G-F__。
4.决定浮力大小的因素影响因素:物体在液体中所受浮力的大小跟①物体浸在液体中的体积和②_液体的密度_有关。
物体浸在液体中的体积越大、液体密度越大,物体所受浮力就③_越大_。
探究方法:影响浮力大小的因素有多个,所以应采用④_控制变量_法来进行探究。
知识点1 浮力1.将木块投入盛水容器中,静止后漂浮在水面上,则木块所受浮力的施力物体是( B )A.空气B.水C.木块D.盛水容器2.如图所示,一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上.图上画出的几个力的方向中,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是 ( C )A.F1 B.F2C.F3D.F4知识点2 浮力产生的原因3.下列在河中的物体中,没有受到浮力的作用的是( D )A.漂在水面的树叶B.长在河底的水草的叶子C.游在水中的小鱼D.埋在河底泥沙中的贝壳4.如图所示,将两端蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左等于F向右.当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和F向下的大小关系是F向上大于F向下(以上填“大于”“小于”或“等于”),通过以上探究,你认为浮力产生的原因是液体对物体上、下表面存在压力差.若玻璃圆筒沿竖直方向放置时,上端的橡皮膜受到的压力为6 N,下端的橡皮膜受到的压力为18 N,则玻璃圆筒受到的浮力为12N.知识点3 称重法测浮力5.在弹簧测力计下悬挂一石块,在空气中的读数为15 N,将石块浸没在水中的读数为10 N,则石块在水中所受的浮力为5N,浮力的方向是竖直向上.6.如图所示是往容器内注入一些水后静止时的情况,其中a、b是能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,则下列说法错误的是( C ) A.a物体一定受浮力的作用 B.b物体一定受浮力的作用C.c部分一定受浮力的作用D.d部分一定受浮力的作用第2节阿基米德知识清单及同步练习规律总结:由阿基米德原理F浮=G排可推导出:F浮=G排=m排g=ρ液gV排,m排是物体排开的液体的质量,V排是物体排开的液体的体积。
一、选择题1.如图所示,弹簧测力计下端挂有高为 12.5cm 、横截面积为 100cm 2 的柱形 物块,将物块放入底面积为 500cm 2,质量忽略不计的圆柱形容器中。
当物块 浸入水中深度为 2cm ,弹簧测力计的示数为 8N ,水对容器底部的压强为1.2×103Pa 。
现向容器中加水至弹簧测力计的示数为 5N 时停止加水,已知弹 簧的伸长与所受拉力成正比,当拉力为 1N 时弹簧伸长 1cm 。
则下列说法中正 确的是( )A .柱形物块所受重力大小为 8NB .停止加水时水的深度为 15cmC .在此过程中向容器中加入水的质量为 2.7kgD .加水过程中水对容器底部增加的压力等于柱形物块变化的浮力2.如图所示,物体M 是一个边长为L 的正方体,其受到的重力为G ,放入水中处于漂浮状态,M 的下表面距液面的高度为h ,露出水面的体积为物体体积的,若用一个竖直向下的力F 1压物体M ,使其浸没在水中静止后,物体M 受到的水竖直向上的力为F 2,则下列说法中正确的是( )A .F 1与F 2是一对平衡力B .物体的密度ρ物与水的密度ρ水之比为1:5C .竖直向下的压力F 1和物体M 的重力GM 之比为1:4D .物体M 漂浮时,受到的浮力为ρ水gL 33.下列的数据估计正确的是( )A .一个中学生的体重大约是500kgB .本溪桓仁大雅河最深处的压强为7×105PaC .一位成年人站立时对地面的压强为1500PaD .一位成年人浸没水中时受到浮力约为600N4.如图所示,在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯,杯子底面积为-32210m ,高为0.1m ,杯中装满水,水的质量为300g ,将体积为3100cm 、重为1.8N 的小球缓慢的放入水中,当小球静止时,下列判断中正确的是(g=10N/kg )( )A.溢出水的体积为310cm B.水对杯底的压力为3NC.水对杯底的压强为1500Pa D.小球受到的浮力为1N5.把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是()A.物体上浮、F浮=6NB.物体悬浮、F浮=5NC.物体漂浮、F浮=5ND.物体沉在水底、F浮=6N6.如图甲所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体,把它从盛水的烧杯中缓慢提升,直到全部露出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示,下列说法正确的是()A.圆柱体的体积是400cm3B.圆柱体的密度是1.5g/cm3C.圆柱体受到的重力是6ND.圆柱体的高是5cm7.一弹簧测力计下挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已经给出整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象.下列说法中错误的是A.圆柱体的高度为4cmB.圆柱体的重力为12NC.圆柱体所受的最大浮力为8ND.圆柱体的密度为3×103kg/m38.小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”,玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),玻璃瓶的横截面积为S =1.5cm 2,此时玻璃瓶内外水面高度差h 1=2cm ,饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h 2=8cm ,下列说法中正确的是( )(不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力,g =10N/kg ,ρ水=1×103kg/m 3)①用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h 1减小、h 2不变; ②用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h 1不变、h 2增大; ③空玻璃瓶的质量为3g ;④空玻璃瓶的质量为13g 。
A .①③B .②③C .①④D .②④9.在水平桌面上,有两个相同圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。
将同一鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示。
鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F 1和F 2,盐水对容器底部压强分别为p 1和p 2,则( )A .F 1>F 2 p 1>p 2B .F 1=F 2 p 1>p 2C .F 1<F 2 p 1=p 2D .F 1=F 2 p 1=p 210.一个盛满水的溢水杯对桌面的压力为20N ,将一重物挂在测力计上从高处缓慢放入溢水杯中,直至重物完全浸入水中,但不触底。
如图所示,是测力计的示数关于时间的图象,则最终物体所受浮力F 浮以及溢水杯对桌面压力F 压大小分别是( )A .4N F =浮 25N F =压B .6N F =浮 16N F =压C .4N F =浮 24N F =压D .6N F =浮 20N F =压二、填空题11.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体.将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球浸没,溢出酒精的质量是40g :将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有111的体积露出液面,且溢出液体的质量是50g ,己知330.810kg/m ρ=⨯酒精,则小球的质量是__________g ,液体的密度是__________3kg/m 。
12.如图所示,水平桌面上有两个质地均匀正方体A 和B ,l A =2l B ,密度分别为ρA 和ρB ,静止时对桌面的压强相等。
两个相同的容器M 、N 中分别装有等体积的同种液体,密度为ρ液,将A 、B 分别放入容器M 、N 中,液体均未溢出,静止时液体对容器底部的压强分别为p 1和p 2,A 、B 受到的浮力分别为F A 和F B :(1)若ρA =ρ液,则此时p 1_____p 2(选填“>”、“=”或“<”)。
下列做法中可使F A 与F B 的比值保持不变的有_____(填序号);①A 、B 都切去一半 ②只将A 切去一半③ 将两容器中的液体换成等体积、密度更大的同种液体④ 将两容器中的液体换成等体积、密度更小的同种液体(2)若两容器中的液体都是水,且F A ∶F B =6∶1,则此时B 在水中静止时处于_____状态(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),ρA =_____kg/m 3。
13.水平升降台面上有一个足够深,底面积为40cm 2的柱形容器,容器中水深20cm ,现将底面积为l0cm 2,高20cm 的圆柱体A 悬挂在固定的弹簧测力计下端,使A 浸入水中,稳定后,A 的下表面距水面4cm ,弹簧测力计的示数为0.8N ,如图所示,则A 的重力为_______N ,然后又使升降台上升7cm ,再次稳定后,A 所受的浮力为_______N (已知弹簧受到的拉力每减小IN ,弹簧的长度就缩短1cm )。
14.如图所示,A 、B 为密度=3.0×103kg/m 3的实心正方体物块,其边长L A =L B =10cm ,将A 浸没于水中,然后在B 的右侧施加水平拉力F 2 , 使物块B 向右做匀速直线运动,滑动过程中B 受到桌面的摩擦力是其自身重力的0.2倍(匀速运动过程中,A 一直浸没于水中,不计A 上升过程中水的阻力细绳重及机械间摩擦)求:(1)物块A所受到的浮力多大?(2)B受到的摩擦力的大小和方向?(3)细绳对B的拉力F1多大?(4)拉力F2多大?15.一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器内装有适量的水,现将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在水中(未与容器底和壁接触),金属块A静止时,弹簧测力计的示数为F1,如图甲所示;将木块B(B外包有一层体积和质量均不计的防水膜)放入水中,如图乙所示,静止后木块B露出水面的体积与浸在水中的体积之比为2∶3;然后将挂在弹簧测力计下的金属块A放在木块B上面,使木块B刚好浸没在水中,如图丙所示,此时弹簧测力计的示数为F2;已知金属块A的体积与木块B的体积之比为9∶10,则木块B的密度为______kg/m3,金属块A的体积为V B=______(请用字母F1、F2、g、ρ水表示)。
16.当某实心物体的密度大于水的密度时,物体放入水中会下沉,人们通常采用___________的办法来增大排开水的体积,从而增大可利用的浮力,实现下沉的物体也能使它浮起来。
另有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的3倍和5倍,把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,两弹簧测力计的示数之比为___________。
17.如图甲所示,用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示,则物块受到的重力为_______N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为________cm,未知液体的密度为_________kg/m3.(g取10N/kg)18.如图甲所示,重6N、密度为0.6×103kg/m3的木块静止在某液体中时,有13露出液面,则木块受到的浮力是______N;液体的密度是______kg/m3;若在木块上放置一个铁块A,静止后木块上表面刚好与液面相平,如图乙所示,则铁块A重______N。
19.如图所示,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的木块A,当容器中水深为20cm时,木块A有2/5的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变,则木块的密度是_________千克/米3.向容器内缓慢加水,当弹簧伸长了lcm时停止加水,此时弹簧对木块拉力为1N。
加水前后容器底部受到水的压强变化了_________Pa.〔不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg〕20.如图所示, 一个底面积为0.03m2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央(容器足够高),内盛有0.2m深的水,把重为7N,边长为0.1m的实心正方体木块A放入圆柱形容器里的水中漂浮.若要木块A恰能完全浸没在水中,则要在木块上加竖直向下的压力F为___N;从漂浮到刚好完全浸没的过程中木块的重力做功___J.三、实验题21.在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:a.将一个物体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材;b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过物体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①-⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1-F5;c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。
(1)图乙中________(选填①-⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关,物体排开液体的体积越大,所受浮力越________;(2)图乙中________(选填①-⑥序号)可以探究浮力的大小跟物体浸没深度的关系,得出结论是浮力的大小跟物体浸没的深度________(选填“有关”或“无关”);=________kg/m3,由实验可(3)由图知物体受重力是________N,图乙⑥中盐水密度:盐水知,物体排开液体体积相同时,液体密度越大,物体受到的浮力越________。