2022年初三物理--浮力压强附答案5.docx

_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载浮力复习提纲一、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；二、浮力方向：竖直向上 ,施力物体： 液（气）体三、浮力产生的缘由 （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；四、物体的浮沉条件：1、前提条件：物体浸没在液体中,且只受浮力和重力；2、请依据示意图完成下空；F浮F浮F浮F浮G G G G 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮< G F 浮 = G F 浮 > G F 浮= G 液< 物 液 = 物 液 > 物 液 > 物3、说明： 密度匀称的物体悬浮（或漂浮） 在某液体中,如把物体切成大小不等的两块,就大块、小块都悬浮（或漂浮）；一物体漂浮在密度为 的液体中,如露出体积为物体总体积的1/3,就物体密度为2 3分析： F浮 = G就： 液 V 排g =物 Vg F浮物=（ V 排V ）· 液= 2 3液 悬浮与漂浮的比较G相同： F浮= G不同：悬浮 液 =物 ； V 排=V物F 就物体密度为：物= G / 漂浮 液 <物；V排<V物判定物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮与G 或比较液与物 ； 物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为 的液体中,示数为G-F 冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后于水的物体,冰化为水后 液面下降 ；五、阿基米德原理：液面不变 ,冰中含有铁块、石块等密大1、内容： 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；_精品资料_ 2、公式表示： F浮= G排=液 V 排 g 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、外形、浸没的深度 等均无关；第 1 页,共 10 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载3、适用条件： 液体（或气体）练习： 请用试验验证“ 浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开水的重力有什么关系”；答： 用测力计测出石块在空气中的重力 G 和空桶的重力 G1 ; 在溢水杯中倒满水,把石块浸没在溢水杯中, 读出测力计示数 F ;用测力计测出桶和溢出水的总重 G2 ;浮力 F浮=G-F ,G 排=G 2-G 1 比较F 浮和 G 排 ；请用试验验证：浸没在水中的石块,它受到的浮力跟它在水中浸没的深度无关；答： 用细线系石块挂在弹簧测力计挂钩上,把石块浸没在水中的几个不同深度,观看发觉测力计示数看是否相同,假如相同,即验证了浸没在水中的的石块受到的浮力跟它在水中浸没的深度无关；如下列图是广为人知的故事 “ 曹冲称象 ” 曹冲利用图中的方法, 奇妙地测出了大象的体重, 请你写出他运用的与浮力有关的两条学问（1）漂浮条件, 即物体在漂浮时 F 浮 = G（2）阿基米德原理 ；另外,他所用的科学 讨论方法是 等效替代法 和 化整为零法 ；（把本身较大的质量 转换为可以测量的小质量）；六：漂浮问题“ 五规律”：（历年中考频率较高, ）规律一：物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里,所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力；七、浮力的利用：1、轮船：工作原理： 要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必需把它做成空心的,使它能够排开更多的水；排水量： 轮船满载时排开水的质量；单位 t ；m 液；排开液体的重力G 排 = m g ；轮船受到的浮力F 浮 = m 由排水量 m 可运算出： 排开液体的体积V 排= g 轮船和货物共重G=m g ；2、潜水艇：工作原理： 潜水艇的下潜和上浮是靠转变自身重力来实现的；3、气球和飞艇：_精品资料_ 气球是 利用空气的浮力升空的；气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气；为了 能定向航行而不随风漂浮,人们把气球进展成为飞艇；第 2 页,共 10 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载4、密度计：原理：利用 物体的漂浮条件 来进行工作；构造：下面的铝粒能使 密度计直立在液体中；刻度：刻度线从上到下,对应的 液体密度越来越大八、浮力运算题方法总结：1、确定讨论对象,认准要讨论的物体；2、分析物体受力情形画出受力示意图,判定物体在液体中所处的状态 看是否静止或做匀速直线运动 ；3、挑选合适的方法列出等式（一般考虑平稳条件）；运算浮力方法 : 读数差法： F 浮= G F用弹簧测力计测浮力 ；压力差法： F浮= F向上 F向下（用浮力产生的缘由求浮力）漂浮、悬浮时,F 浮=G 二力平稳求浮力；F 浮=G 排 或 F 浮= 液 V 排 g （阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积经常用）依据浮沉条件比较浮力（知道物体质量经常用）九如何正确熟悉液体压强公式gh静止液体内部压强的特点是： 液体内部向各个方向都有压强； 压强随深度的增加而增大； 在同一深度,液体向各个方向的压强都相等； 液体的压强仍跟液体的密度有关；液体内部的压强之所以有以上特点,是由于液体受到重力且具有流淌性；正是由于液体受到重力作用,因此在液体内部就存在着由于本身重力而引起的压强；推理和试验都可得出,液体内部的压强公式为gh ；公式gh 的物理意义：gh 是液体的压强公式,由公式可知,液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关,而与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关；公式gh 的适用范畴：不适用于运算固体的压强,尽管有时固体产生压强恰好也等于gh ,这个公式只适用于运算静止液体的压强,例如：将一密度匀称,高为h 的圆柱体放在水平桌面上,桌面受到的压强：FGgVgsh SghSSS但这只是一种特别情形,不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用液体的外形如何,都可以用gh 运算液体内某一深度的压强；gh 来运算；但对液体来说无论_精品资料_ - - - - - - -第 3 页,共 10 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载gh 是通公式gh 和F 的区分和联系 SF 是压强的定义式,也是压强的运算公式,无论对固体、液体、仍是气体都是适用的；而S过公式F 结合液体的详细特点推导出来的,只适合于运算液体的压强；S由于液体具有流淌性；就液体内部的压强表现出另一特点：液体不但对容器底部有压强而且对容器侧壁也有压强,侧壁某一点受到的压强与同深度的液体的压强是相等的,同样是用gh 可以运算出该处受到的压强；二经典例题例 1：封冻的江河水面能够承担的最大压强是9.87105Pa,一辆 20t 的坦克能够在冰面上行驶吗？（每条履带跟地面的接触面积是2m 2）N1. 96105N；解： 坦克对冰面的压力F=G=mg=20103受力面积 S=2 2 m 2=4m 2 对冰面的压强P=F1.96105N49.104Pa7105Pa,所以坦克能冰面上行驶；S4m2例 2：如下列图, 甲、乙、丙三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上,如把乙、 丙中的阴影部分切除后,试比较甲、乙、丙对水平地面的压强大小？甲乙a b c解： 圆柱体对地面的压强： P=FGsghghedSSS丙从上式可知截面积不变的柱体对水平支承面的压强与柱体的体积粗细、图3重量等无关,只与柱体的高度、密度有关：甲、乙、 丙是同种物质, 密度相同, 高度相同, 由 P= gh 可知甲、 乙对地面的压强相等,丙中的柱体 （部分） bcde 产生的压强与甲、乙相等,但 acde 部分产生的压强大于 bcde 部分产生的压强；由此可知：P甲=P乙<P 丙；例 3：如下列图的容器内装有水,试比较A、B、C各点由液体产生的压强p A、pB、pC的大小；解： 由于液体的密度相同,此题关键是弄清 离,从图中可知：A、B、C 各点的深度；深度是指从自由液面到该处的竖直距h4=15cm cm 10cm=0.1m 15厘米AB5厘米ChB=15cm=0.15cm 10厘米hC=15cm10cm cm0.05m 图4故 pB> p A>pC_精品资料_ 例 4： 在马德堡半球试验中,如每个半球的截面积1.4104cm ,那么拉开马德堡半球至少要用多大第 4 页,共 10 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载h=50cm,如下列图,问：76cm 汞柱）外力？（大气压强1.01105Pa）解： 由公式F 可知大气对半球面的压力 S S=N1 .01105Pa ×1 .4104cm 1. 414105N 例 5：在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中,管高出水银面 管内顶部受到多大的压强？方向如何？假如在管顶部开一个显现什么情形？（大气压为解： 管内顶部受到的压强为：方向是竖直向上；76cmHg50cmhg26cmHg 假如在管顶部开一个小孔,管内外相通都为一个大气压,水银柱下降到管h=50厘米内外水银面一样高；例 6：如下列图,密度为0.6 × 103kg/m3的正方体木块,放入盛有水的容器图8中,此时,木块的下表面距水面3cm,请依据所学的物理学问,至少运算出与木块有关的 8 个物理量；（g 取 10N/kg ）解： 木块下表面受到水的压强p 下水gh3 1 103 kg m10N kg3 102m300Pa木块的边长： 由于木块漂浮, 所以 F 浮G 木,就V 排木3 0.6 103 kg m3,h 13,h5 cm；V 木水3 1.0 103 kg m5h5木块的底面积：S 木2 h5 cm22 25 cm75cm375 1063 m0.75N木块的体积：V3 h5 cm33 125 cm木块排开水的体积：V 排3V 木=31253 cm5510N kg木块受到的浮力F 浮水gV 排3 1 103 kg m木块的物重：G 木F 浮0.75N木块的质量：m 木G木0.75N0.075kgg10N/kg例 7：“ 曹冲称象” 运用了等效替代的方法,奇妙地测出了大象的体重；下面是中学物理学习过程中遇到 的几个讨论实例：在讨论物体受几个力时,引入合力；在讨论光时,引入“ 光线” 概念；在讨论多个 电阻串联或并联时,引入总电阻；在讨论磁现象时,引入“ 磁感线” 的概念；在上述几个实例中,采纳了 等效法的是 _和_；（填序号）解： 等效的意思是,等效后的物理量应与等效前的物理量在性质及成效上相同；光线和磁感线是想象的 线,并非真实的等效；故填、；_精品资料_ 例 8：春天我们都喜爱放风筝,请你找出放风筝运用我们所学过的物理学问的两个地方,并分别说明这是第 5 页,共 10 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载哪个物理学问点的运用；答：浮力的学问；气体压强和流速的关系的学问；例 9：海洋讨论人员进行水下探测,当他穿上潜水服浸没入水中后,有关系？最好采纳原理不同的方法检验你的方案；要求 ：请用三种方法；写出试验所需器材并简述试验步骤；受到的浮力大小跟他下潜的深度有没解： 方法一：平稳力；器材：弹簧、测力计、石块、烧杯、水、细线；步骤：用弹簧、测力计测出石块重 G,读出石块浸没在水中不同深度时弹簧测力计的示数F,就石块的浮力F 浮GF；方法二：阿基米德原理；器材：溢水杯、弹簧测力计、量筒、小桶、石块、烧杯、水、细线；步骤：将石块浸没在盛满水的溢水杯中,用弹簧测力计称出石块在不同深度处排入小桶中的水重 G排 ,就石块受到的浮力 F 浮 G 排；用量筒测出石块浸没在水中不同深度处排开水的体积 V排 ,就石块的浮力 F 浮 水 gV 排；方法三：物体间力的作用是相互的；器材：天平、石块、水、烧杯、细线；步骤：用天平称出装有适量水的烧杯的质量 m ,将石块浸没在水中不同深度处（石块不接触底和侧壁）,测出此时烧杯的总质量 m ,石块对杯内水的压力 F m 1 m 2 g ；3 3例 10：把一小球放入盛满酒精（酒精 0.8 10 kg m）的溢水杯中,它沉入容器底部,从杯中溢出 8g酒精,如将该小球放入盛满水的溢水杯中,它漂浮在水面上,从杯中溢出水的质量（）A、大于 8g B、等于 8g C、小于 8g D、无法判定解： 小球放入酒精中沉入容器底部,它受酒精对它的浮力小于小球的重力,即 G 排 G 球；把小球放入水中漂浮在水面上,它受到的浮力等于小球的重力；即 G 排 G 球,所以 G 排 G 球,即 m 排水 m 酒精=8g ；本题易错选 B；这是由于没有正确分析出浮力关系所致；解： 选 A；例 11：小明在一根匀称木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计；将它放入水中, 液面到木杆下端的距离为16.5cm ；再把它放到盐水中, 液面到木杆下端的距离为14.5cm；假如所用铅丝的体积微小,可以忽视,小明测得到的盐水密度是多少？精析 ：此题看起来条件很少,好像很难下手,但你一旦留意题目中的两种情形皆为漂浮,立刻抓最简洁的力平稳式,再详细分析各力,问题即可迎刃而解；_精品资料_ 解： 设密度计的横截面积为S ,密度计在水中的浮力：F 浮水gV排水gh S 水；密度计在盐水中的浮力： F 浮盐水gV 排盐水gh 盐水S,F 浮G, F 浮G,F 浮F 浮,即：水gh S 水盐水gh 盐水S,水h 水3 1.0 103 kg m0.165 m第 6 页,共 10 页盐水h 盐水0.145 m- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 1.1 1033 kg m ；学习必备欢迎下载例 12：给你足够的水,量筒一只,怎样测定小瓷酒杯的密度（酒杯的直径小于量筒的直径）请写出主要 试验步骤及密度表达式；精析： 测固体密度的方法有多种,有直接的方法：用天平测质量、量筒（量杯）测体积；有间接的方法：利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力,求出物体的质量,再利用排水法测物体的体积,算出物体 的密度,此题应使用间接方法测小瓷杯的密度；解： 1、在量筒里倒入适量的水,登记水面到达的刻度V ；2V 3V 1；, 即 瓷 杯 自 身 瓷 的 体 积 ； 2、把小酒杯漂浮在水面上,登记水面到达的刻度V ； 3、把小酒杯沉没在水中,登记水面到达的刻度V ； 4、运算：小酒杯漂浮在水面上F 浮Gmg水g V小 酒 杯 沉 没 在 水 中 时 , 它 排 开 水 的 体 积 为V 1瓷=mG水g V 2V 1V 2V 1水；VgVg V 3V 1V 3V 1三：练习 1. 挑选1. 顶小底大的实心圆台高为h,其密度为 ,放置在水平桌面上,如图1 所示,它对桌面的压强第 7 页,共 10 页_精品资料_ - - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载2、3,且 1>图 1 2> A 等于 gh； B 小于 gh；C 大于 gh； D 条件不足,无法判定；2. 三个实心正方体对水平地面的压强相同, 它们的密度分别为1、3, 就这三个正方体对水平地面的压力F1、F2、F3的大小关系是不能确定；A F1=F2=F3； B F1<F2<F3； C F1>F2>F3； D 3. 甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知甲<乙<丙；如在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块,就三个立方体对水平地面的压强大小关系为A p甲>p乙>p丙； B p甲=p乙=p丙； C p甲<p乙<p丙； D 无法判定；,就它们的密4. 甲、乙两个实心正方体金属块,放在水平桌面上,它们对桌面的压强P 甲P乙,压力 F 甲F乙度甲和乙的大小关系是（）A、甲乙 B、甲乙 C、甲乙 D、无法确定5、有一匀称正方体对水平地面的压力是 力和压强分别为（）F,压强是p,如下列图,如切去阴影部分,就剩余部分对地面的压A、F、P B、7 8F、7 6P C、7 8F、7 8P D、3 4F、3 2P 6、（多项题）如下列图为放在水平桌面上的质量相等的圆柱形容器和底大口小的容器乙；分别倒入适量的同种液体,液面高度和液体上表面积都相等；设两容器内液体对容器底部的压力分别为 F甲 、 F乙 ,桌面受到的压强分别为 P甲、 P乙 ,就（）A、 F 甲 F乙 B、 F 甲 F乙 C、 P 甲 P乙 D、 P 甲 P乙7. 甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知 甲 乙 丙,如在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块,就三个立方体对水平地面的压强大小关系为（）A、 P 甲 P 乙 P 丙 B 、 P 甲 P 乙 P 丙 C 、 P 甲 P 乙 P 丙 D 、无法判定8、水平桌面上的烧杯内盛有浓盐水,假如向烧杯内加肯定量的清水（未溢出）,就（）A、盐水密度减小,烧杯底部受到的液体压强减小B、盐水密度增大,烧杯底部受到的液体压强增大C、盐水密度减小,烧杯底部受到的液体压强增大D、盐水密度增大,烧杯底部受到的液体压强减小_精品资料_ - - - - - - -第 8 页,共 10 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载9、（多项题）夏天到了,伟伟在盛有凉开水的杯子中放入冰块做冷饮如下列图,当冰块熔化后,不发生变化的是（）m ,设海水的密度为,试确定A、杯中水面的高度 B、杯子对桌面的压力C、水对杯底的压强 D、水对杯底的压力10. （多项题）潜水艇在海底航行时排水量为m ,在海面上航行时排水量为以下说法哪些正确（）A、它在海底航行时所受浮力等于m 1m 2gB、它在海底航行时所受的压力差m 1m 2gC、当潜艇在海面上航行时,水中部分的体积为m 2/pD、要使潜艇潜入海水中要充入m 1m 2g 的海水2. 填空1. 将一个体积为 2m 3,密度为 0.5 × 10 3kg/m 3的物体投入水中, 当物体在水中静止时, 它受到的浮力为 _N,如将此物体投入密度为 0.4 × 10 3kg/m 3 的液体中,物体静止时受到的浮力为 _N；2. 在以下几小题中的 A、B两个容器中分别盛有液体,液体对容器底部的压强分别为 pA和pB,液体对容器底部的压力分别为 FA和FB；1 如图 1所示的两试管完全相同如两试管内装有等高的同种液体,就 pA_pB；如两试管内装有相同质量的不的同种液体,且它们的高度相同,就 pA_pB；如将试管 B由图中的倾斜位置转向竖直放置,就液体对容器底部的压强将 _；2 在图 2所示的两容器的底面积相同,容器的质量也相同 如 两 容 器 中 盛 有 相 同 质 量 的 同 种 液 体 , 就 液 体 对 容 器 底 部 的 压 强pA_pB, 液 体 对 容 器 底 部 的 压 力 FA_FB ； 容 器 对 桌 面 的 压 力FA_FB, 容器对桌面的压强pA_pB；就 A、图 2 如两容器中盛有相同质量的不同液体,且液体在容器中的高度也相同,B两容器中可能分别装有的液体可能是A_,B_；此时液体对两容器底部的压力的大小FA_FB；就液体对容器底部的压力FA_FB；容器对如两容器中盛有同种液体,且液体对两容器底的压强相同,桌面的压力 FA_FB, 容器对桌面的压强pA_pB；如两容器中盛有等高的不同液体,以下情形中不行能显现的是：A pA>pB,mA>mB； B pA<pB, mA<mB； C pA>pB,mA<mB； D pA<pB,mA>mB；3. 汽车假如空载和满载时都以相同的速度行驶,空载时具有的动能_满载时的动能,停在山顶上的卡车具有的重力势能 _该车在山下时具有的重力势能 填“ 大于” “ 等于” 或“ 小于” 4把一个空杯子底朝上竖直按入水中,随着杯子没入水中深度的增加,杯中空气的压强 _体积 _5. 甲、乙两支完全相同的试管,内装密度相等的同种液体,甲管竖直放置,乙管倾斜放置,两管液面相平,_精品资料_ 如下列图,设液体对两试管底的压强分别为p甲和 p乙,就 p甲_p乙 填“ 大于” “ 等于” 或“ 小于” 第 9 页,共 10 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 6. 用 50 N 的水平拉力拉着重为学习必备欢迎下载_J,200 N 的小车沿水平道路在1 min 内前进 60 m,就拉力做的功为拉力的功率为 _ W7某高层楼房中,五楼水龙头出水口的水的压强是2.5 × 105 Pa ,那么比它高12 m 的九楼的出水口的水的压强是 _,比它低 12 m 的底楼水龙头出水口的压强是 3. 运算_Pa g10 N/kg 小杰同学发觉了一个金属块,他想知道它的重力和密度他手中只有一只量程较小的弹簧秤,当他用此弹簧秤测量此金属块的重力时发觉已超过弹簧秤的最大量程,于是他设计了如下列图的装置去测量；图中 OA ：OB=1 ：3,用细绳把金属块悬挂于 A 点,用弹簧秤在 B 点施加一个竖直向上的力,当 OB 杠杆水安静止时,弹簧秤读数为 18 牛当向容器中加水,金属块浸没于水中后,弹簧秤读数为 12N,g 取 10Nkg；求（ 1）金属块的重力为多少？（2）金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？（3）金属块的密度是多少？2. 底面积为 1× 10-2 米2 的薄壁圆柱形容器内装有水,放在水平桌面中心,水和容器受到的重力为18 牛；求：2× 10-4 米 3,容1 容器对桌面的压强；2 如在容器中轻轻放下一个物块,水不溢出来, 物块排开水的体积为器底部受到水的压强的增加量；_精品资料_ - - - - - - -第 10 页,共 10 页