浮力中考习题分类汇编[新]
- 格式:doc
- 大小:503.50 KB
- 文档页数:9
对于浮力大小的计算,通常有如下四种基本方法: 1.利用阿基米德原理计算。若已知液体密度ρ液和物体排开液体的体积V排,可根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排计算(当物体浸在气体中时,则F浮=ρ气gV排)。此法也叫原理法或公式法。 2.利用漂浮或悬浮条件计算。若物体漂浮在液面或悬浮在液体(或气体)中时,应根据物体所受浮力与物重等大(即F浮=G物)来计算。此法也称为平衡法。 3.利用两次侧重之差计算。若用弹簧秤先后称量同一物体在空气中和液体中物重时其读数分别为G和G′,则物体在液体中所受浮力为F浮=G-G′。此法常称为重差法。 4.用压力差法计算。如果物体上、下表面积相同,并且液体对物体下表面向上的压力为F向上,对物体上表面向下的压力为F向下。则物体所受浮力为F浮=F向上-F向下。 以上四种方法中,前三种的运用最普遍。在运用时还须注意:当物体下表面跟容器底部完全密合时,由于物体的下表面不再受液体向上的压力。因此液体对物体不会产生浮力。此时,以上各种方法均不能使用。 二、基本方法的运用 1.判明浮沉状况、正确选用方法 虽然有上述四种计算浮力的基本方法,但是并非在任何情况下这些方法都能单独用来求解浮力问题。如平衡法,只适用于物体漂浮和悬浮情况。因此,解题时须判明物体的沉浮状况。在判别物体的沉浮时,常常需要利用以下隐含条件: 若实心物体密度ρ物,液体密度为ρ液。 (1)当ρ物>ρ液,则物体会下沉。物体静止时必浸没于液体底部。 (2)当ρ物=ρ液,物体静止时处于悬浮状态。 (3)当ρ物例1 体积为100厘米3的铝块分别放在水中和水银中,静止时铝块所受浮力各多大?在水中时,用弹簧秤测铝块重的读数应是多少?(0.98牛,2.65牛1.67牛) 铝的密度:2.7g/cm3 水银的密度:13.6g/cm3
计算浮力的基本方法不仅可以分别单独用来求解相应类型的简单浮力问题,而且还常常用公式法结合平衡法或重差法解答较复杂的综合性问题。 2.公式法结合平衡法求解载物问题 若浮体自重为G自,所载物重为G载,当浮体漂浮或悬浮时,平衡法可写为F浮=G自+G载 例2 若用内充氦气,体积为10米3的气球来悬挂标语。已知气球皮重20牛顿,空气密度为1.29千克/米3,氦气密度是0.18千克/米3。该气球能吊起多重的标语?(88.8牛。) 3.公式法结合平衡法求浮体或液体密度 在浮力问题中,常常根据浮体的漂浮状况求解浮体自身的密度或液体的密度。 例3 将一木块放在水中时有2/5的体积露出水面,将该木块放在另一种液体中时有1/4的体积露出液面。求(1)木块的密度;(2)液体的密度。(600Kg/m3,800 Kg/m3)
4.公式法结合重差法求物体或液体密度 当物体不能漂浮于液面时,可以用重差法结合公式法计算物体或液体的密度。 例4 某金属块在空气中重26.46牛顿。当金属块完全没入水中时,称得其重16.66牛顿;当金属块完全没入油中时,称得重18.62牛顿。求:(1)金属块的密度;(2)油的密度。(2700 Kg/m3,800 Kg/m3)
5.根据浮沉状况定性速判液面升与降 有许多浮力问题,尤其是判断液面的升降问题,如用定量计算法往往较为复杂或显得笨拙,若用定性分析法却能收到简捷明快之效果。 例5 装载有许多石块的小船漂浮在一水池中,若将船中所装石块抛入池水中,水池的水面是上升还是下降?
解:根据阿基米德原理可知,在同一液体中,物体所受浮力跟排开液体的体积成正比。在抛石块之前,船和石块整体均浮于水面,所以水的浮力等于船和石块的总重。石块抛入水中后,船虽浮于水面,但石块已沉入水底,石块所受浮力必小于石块重。因此,船和石块所受浮力小于船和石块的总重。由于浮力变小了,故排开水的体积必定减小,所以水面会下降。 A浮力的基本概念 1、如图所示,圆锥体重为G,悬浮在水中时受到水对它向上的压力为F1,向下的压力为F2这两个力之间的关系是( )A. F1> F2 B. F1=F2 C、F1 <F2 D.无法判断 4.某同学将一质量为300g的金属块轻轻放入盛满水的烧杯中,溢出了80mL的水,则金属块受到的水的浮力是:( )(g取10N/Kg) A.0.8N B.3.8N C.2.2N D.3N 5.浸没于水中的钢球,在举续下沉过程中:( ) A它受到的 浮力变大,压强变大 B.浮力变小,压强变小 C.浮力不变,压强变大 D.浮力不变,压强变小 6.如图10所示,一个边长为10cm的正方体浸没在水中,下表面距水面30cm,物体下表面受到水的压强是____Pa, 物体受到的浮力是____N。 B沉浮条件 7.某农户生绿豆芽时,将绿豆倒入盛水的容器中,发现成熟饱满的绿豆沉入水底,干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上,产生这一现象的原因是( )A沉底的绿豆受到的浮力小于重力,漂浮在液面的绿豆受到浮力大于重力 B沉底的绿豆受到的浮力小于重力,漂浮在液面的绿豆受到浮力等于重力 C沉底的绿豆受到的浮力大于重力,漂浮在液面的绿豆受到浮力等于重力 D沉底的绿豆受到的浮力等于重力,漂浮在液面的绿豆受到浮力小于重力 8.“死海不死”的故事说的是“„„将奴隶和俘虏扔进海里,可他们都漂浮在海面上„„”。以下是几位同学对该现象的解释,其中正确的是[ ]A.奴隶和俘虏是被水平扔进海里的 B.海水的密度等于人体的密度,人在海里自然漂浮 C.人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力总大于其重力 D.人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力总等于其重力 11.当物体在足够深的水中处于自由状态时,下列说法中正确的是 ( ) A.密度大于水的物体在水中一定下沉到水底 B.密度大于水的物体在水中也有可能漂浮在水面上 C.密度小于水的物体一定处于漂浮状态 D.如果是质量相同的木块和铁块,木块受到的浮力比铁块大 12、甲乙是两个体积相同而材料不同的实心球,它们静止在某种液体中的情况如图所示,那么两球所受的浮力F甲 _____ F乙,两球的密度ρ甲 ___ ρ乙(填“大于”“小于”或“等于”) (根据沉浮条件,阿米原理比较浮力,物体或者液体的密度) 13.体积相同的甲乙两个实心球,同时轻轻放人盛水的烧杯中,最终甲球悬浮在水中,乙球下沉人水底,如图7,则下列说法中正确的是( ) A.甲球受到的浮力小于重力 B.乙球密度等于1.0x103kg/m3 C.乙球对杯底有压力作用 D.甲球受到的浮力大于乙球受到的浮力
15、小华将一个鲜鸡蛋放入装有大半杯水的玻璃杯中,鸡蛋沉入杯底,若向杯中逐渐加盐,下列分析正确的是 ( )A.鸡蛋所受浮力不变 B.杯底所受压强不变 C.杯底所受压力不变 D.鸡蛋所受重力不变 16、两个完全相同的容器中,分别左盛有甲、乙两种液体,将完全相同的两个小球分别放入容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图3所示,甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为P甲、P乙,则它们的关系是( ) A.P甲P乙C.P甲=P乙D.无法确定 17.将一实心物体先后投入足量的水和酒精中,物体静止时,所受浮力分别为6N和5N,判定物体在水酒精中的浮沉状态可能是(ρ酒=0.8×103kg/m3)( )A.在水中漂浮,在酒精中漂浮 B.在水中漂浮,在酒精中沉底 C.在水中悬浮,在酒精中漂浮 D.在水中沉底,在酒精中沉底 19、.将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球,先后放入水和酒精当中,则小球排开水的体积与排开酒精的体积之比为 ________;小球在水和酒精中所受浮力之比是________(ρ酒糟=0.8×l03kg/m3)(先判断状态) 20、一空心铜球,质量为89g,将其浸没在水中时,恰好悬浮,则铜球空心部分体积为( ) (ρ铜=8.9×103kg/m3)。
21.(6分)把一个外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中,它恰好处于悬浮状态,已知铜的密度是8.9×103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)空心铜球的重力;(2)铜球空心部分的体积。
C漂浮相关 22、质量相等的木块和蜡块,漂浮在同一盆水中,它们所受浮力的大小关系是( ) A.木块受浮力大 B.木块和蜡块受浮力相等C.蜡块受浮力大 D.条件不足,无法比较 23、大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图所示。若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙,则 ( ) A.ρ甲>ρ乙 F甲=F乙 B.ρ甲F乙 C.ρ乙>ρ甲 F甲ρ甲 F甲=F乙 25.某学生做以下实验:先在一只玻璃水槽中注入一定量的水,后将盛有一些小石子的塑料小船放入水里(如图12所示),测得船底到液面的距离为h,再每隔一定时间向水里加食盐并搅动,直至食盐有剩余。问在他所绘制的吃水线至船底距离h随加盐量而变化的图象中(如图13所示)正确的是( )
26.(长沙)将一方形木块放入盛水容器中时,木的体积的2/3浸入水中,此时木块排开水重是3N,则木块受到的浮力是____N,木材块的密度是______kg/m3,再在木块上放一铁块,刚好使木块全部浸入水中,则放在木块上的铁块重为_____N. 27、体积是1000厘米3的正方体木块漂浮在水面上,它没入水中部分的体积是600厘米3,如图2(甲)所示,则该木块的密度是__________千克/米3;若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,如图2 (乙)所示,则金属块的重力是__________牛.(取g=10牛/千克)
29.如图19所示,正方体木块漂浮在水面上,有总体积的1/5露出水面,不可伸长的悬绳处于松弛状态.已知绳子能承受的最大拉力为5N,木块边长为0.1米,容器底面积为0.03米2,容器底有一阀门K.求:(1)木块的密度;(2)打开阀门使水缓慢流出,当细绳断裂前一瞬间关闭阀门,此时木块排开水的体积为多少?(3)在细绳断后木块再次漂浮时,容器底受到水的压强与断绳前的瞬间相比,容器底受水的压强怎样变化?改变了多少?(g取10牛/千克.提示:相互作用的两个力总是等大的)
30、某同学想知道某种液体的密度,但由于条件所限,他不能直接测出这种液体的质量或重力,于是他就利用学过的浮力知识设计了一种求密度的方法:先将重1牛的小金属筒口朝上放入水中,筒有1/2的体积浸没在水中;然后他取100cm3的这种液体装入小筒,将筒又放入水中,筒的1/10体积露出水面。通过计算他知道了这种液体的密度。请问这种液体的密度是多少?(g取10牛/千克)
32、如图所示,是小明为防止家中停水而设计的贮水箱。当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管向箱内放水,此时浮子A有1/3体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动)。若进水管口水的压强为1.2×105Pa,管口横截面积为2.5㎝2,贮水箱底面积为0.8m2,浮子A重10N。求: 1)、贮水箱能装多少水? 2)、浮子A的体积应多大?