《2023年浮力专题复习.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年浮力专题复习.pdf(6页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、优秀教案 欢迎下载 浮力 一、浮力 1.浮力:浸在液体或气体中的物体受到竖直向上的力,叫浮力。方向:竖直向上 2.浮力产生原因:3.浮力的大小:方法 1:压力差法:F浮=F向上F向下 其中向 F向上、F向下分别表示物体上表面和下表面受到的压力。【例 1】一正方体物体浸没在水中,上底面受到的水的压力为 10N,下底面受到的水的压力为 20N,则 F浮=_N。【例 2】一正方体边长为 10cm,浸没在水中,上底面受到水的压力为 10N,则 P上=_,h上=_,h下=_,P下=_,F浮=_,F下=_。方法 2:称重法:F浮=G物F 其中 G代表物体所受的重力,F 代表物体浸到液体中时所受的拉力或弹簧
2、测力计的示数。【例 1】一物体在空气中重 5N,浸没在水中称重为 3N,则物体在水中受到的浮力为_N,当物体的一半浸于水中,弹簧测力计的示数为_N。方法 3:二力平衡法,当物体处于悬浮或漂浮状态时,F浮=G物。【例 1】一物体重 4N,放于水中时漂浮于水面,该物体在水中所受的浮力为_N,当把该物体放于酒精中时,处于悬浮状态,该物体在酒精中所受的浮力为_N,当物体放入另一种密度只有酒精密度一半的液体时,物体所受的浮力_N。方法 4:阿基米德法:F浮=G排=m排g=液气gV排(V:)【例 1】一物体重 2N,体积为 100cm3,浸没在水中时所受的浮力为_N。4.影响浮力大小的因素:浮力大小只与
3、、有关 与物体本身的密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等无关 解释:为什么悬浮在液体中的物体能静止在液体中的任何深度?5、“浸入”和“浸没”的区别 浸入:浸没:专题一:求浮力的几种方法 巩固练习(一)1有一长方体木块,分别以图甲和乙两种方式漂浮在水面上,若木块底部受到水的压力分别为 F甲和 F乙,则()A F甲F乙 B F甲=F乙 C F甲F乙 D 条件不足,无法比较 2如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓 球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮若用手指堵 住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来此实验说明了()A大气存在压强 B连通器原
4、理 C 浮力产生的原因 D液体的压强与液体的密度和深度有关 3如图是中国第一艘航母_“瓦良格号”,舰长 304 米、舰宽 70.5 米,满载时排水量达 67500 吨它满载时所受的浮力为 _ 牛“瓦良格号”航行的过程中,两侧的护卫舰不能靠它太近是因为 _,外部的水会把两舰挤在一起(g 取 10 牛/千克)4甲同学用弹簧测力计测量一个苹果的重力,示数如图所示,再将这个苹果放入水中,静止时苹果浮在水面上,此时苹果受到的浮力为 _ 牛 5小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图所示 a、b、c、d 是四个步骤示意图设四个图中弹簧测力计的读数分别是
5、F1、F2、F3、F4,由四个图中 _ 两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力;被排开液体的重力为 _;如果关系式 _ 成立,就可以得到著名的阿基米德原理 优秀教案 欢迎下载 6.体积为 10dm3的实心铁块重 764.4N,浸没在水中时弹簧测力计示数为 666.4N,它在水中上表面受到的压力为 290N,下表面受到的压力为 388N,试用三种方法求出铁块所受浮力大小 7物体如图所示,它的体积 V=50cm3此时将弹簧测力计下悬挂的物体浸没在水中,弹簧测力计的示数是多少?(水=1.0103kg/m3,g 取 10N/kg)8 小明同学对一个金属块进行了两次测量:第一次如图(甲)所示,
6、用细线系住金属块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为 2.7N第二次如图(乙)所示,让金属块浸没在盛水的杯子中,这时弹簧测力计的读数为 1.7N(g 取 10N/kg)(l)求金属块在水中受到的浮力(2)求金属块的体积;(3)通过进一步计算,结合下表所列的“某些金属的密度”,说明金属块是何种金属 9、正方体的边长为 a,密度是,且 水,它在水中静止时,它受到浮力是多少?如果木块上下表面与液面保持平行,木块下表面在水中的深度是多少?巩固训练(二)1一弹簧测力计下挂一圆柱体,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,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数 F 与圆柱体
7、下降高度 h 变化关系的实验图象,已知 水=1.0 103kg/m3则下列说法中错误的是()A 圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是 700Pa B 圆柱体的重力为 12N C 圆柱体所受的最大浮力为 8N D 圆柱体的密度为 1.5 103kg/m3 2水平桌面上的烧杯内装有一定量的水,轻轻放入一个小球后,从烧杯中溢出 100g 的水,则下列判断正确的是()(g=10N/kg)A 小球所受浮力可能等于 1N B 水对烧杯的压强一定增大 C 小球的质量可能小于 100g D 小球的体积一定等于 100cm3 4如图所示,弹簧测力计每小格为 0.5N,将一金属块挂在弹簧测力计上静止时如图甲所示
8、;然后将金属块浸没于水中静止时如图乙所示(g 取 10N/kg),则金属块的密度 金为()5水面上漂浮着甲、乙两个实心球,甲的质量大于乙的质量,甲和乙露出水面的体积相等,下列说法不正确的是()A.他们浸入水的体积相等 B.他们的总体积可能相等 C.甲的密度比乙大 D.甲的总体积比乙大,甲的密度不一定比乙大 6某地在江面上修建一座大桥,如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图在整个投放过程中,石料以恒定速度下降乙是钢绳的拉力F 随时间 t 变化的图象(从开始投放到石料刚好接触湖底前)t=0 时刻吊车开始下放石料,忽略水的摩擦阻力则下列说法错误的是()A 石料在 t=20s 时开始浸入水中
9、B 石料的重力是 1400N C 石料受到的浮力始终是 500N D 石料完全浸没水后钢绳的拉力为 900N 金属 金 铜 铁 铝 密度(103kg/m3 19.3 8.9 7.9 2.7 A 1.0 103 kg/m3 B 4.0 103 kg/m3 C 2.0 103 kg/m3 D 4 kg/m3 在水中上底面受到的水的压力为下底面受到的水的压力为则浮例一正方一物体在空气中重浸没在水中称重为则物体在水中受到的浮力为当物体体放于酒精中时处于悬浮状态该物体在酒精中所受的浮力为当物体放入优秀教案 欢迎下载 7将质量为 0.8kg、体积为 1 103m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中,木块
10、漂浮在液面上现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N 时,木块刚好浸没在液体中,如图所示g=10N/kg 求:(1)求木块的密度;(2)液体的密度;(3)当压木块的力为 1.6N 时,木块露出液面的体积 8如图所示,一个质量为 500g,面积 100cm2,高为 15cm 的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有 1000cm3水,将一个重 3N,高为 10cm 的实心长方体 A 挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当物体 A 刚好浸没在水中时,弹簧测力计的读数为 2N,(g 取10N/kg)(1)求物体 A 受到的浮力;(2)求物体 A 的密度;专题二:漂浮 悬浮类
11、一、物体的沉浮条件 1.浸没在液体中物体的沉浮 2.实心物体沉浮条件还可通过物体的密度和液体的密度的关系去判断 3.浮力的应用 轮船 潜水艇 气球和飞艇(考虑阻力,进行受力分析)4.漂浮和悬浮的异同 相同点:都是静止的平衡状态,都满足 不同点:物体为实心物体时,物体的密度和液体的密度的关系为 漂浮问题“五规律”规律 1:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律 2:同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同;规律 3: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 4: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 5:将漂浮物体全部浸入液体
12、里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。题组一(规律一、二、三)1.把一个苹果(苹果水)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15N,则从桶中溢出的水受到的重力为_N 2.将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块仍然放在盛水的烧杯中,则 A.大块沉入杯底,小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底 C.大块、小块都飘在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中 3.一只苹果的质量为140g、体积为 1.8 10-4m3,用手将其浸没在水中时,苹果受到的浮力为 N(g取 10N/kg),松手后苹果将
13、 (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)4把重 10N,体积为 12103cm3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态是 (填“漂浮”、“悬浮”、“沉到水底”)5.把重5N、体积为610-4m3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6N B 物体悬浮,F浮5N C 物体漂浮,F浮5N D 物体沉在水底,F浮6N 7、体积相同的三个实心小球,分别放入盛有水的 A、B、C 三个容器中,静止后的位置如图 6 所示,若三个小球所受的浮力分别用 FA、FB、FC表示,则它们的大小关系是 _;_ 容器中的小球密度最大.8将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图所
14、示若两种液体的密度分别 甲、乙,静止时密度计所受浮力分别为 F 甲、F乙,则 甲 _ 乙,F 甲_ F 乙 题组二(规律四、五)1、一木块漂浮在水面上,有 2/5 的体积露出水面,求木块的密度。在水中上底面受到的水的压力为下底面受到的水的压力为则浮例一正方一物体在空气中重浸没在水中称重为则物体在水中受到的浮力为当物体体放于酒精中时处于悬浮状态该物体在酒精中所受的浮力为当物体放入优秀教案 欢迎下载 2.如图所示,用细线把木块系在容器的底部,然后向容器内注水。当木块有一半体积浸在水中时,线对木块的拉力为 5N;当木块浸没在水中时,线对木块的拉力为30N。木块受到的重力为_ N。3、一个边长为10c
15、m的正方体木块浮在水面,它露出水面的部分高4cm,求:(1)水对木块向上的压强、压力是多大?(2)木块受到的浮力多大?(3)木块的重力是多大?(4)这个木块的密度是多大?4一个体积为80cm3的木块,漂浮在某种液体中,有40cm3的体积露出液面,试问:液体的密度为多少?(木0.6 1O3kg/m3,g 10N/kg)5、有一重为 2.94N的木块体积为 600 cm3,在木块上放一砝码时,木块恰好没入水面,那么砝码的重为多少牛?如果把砝码拿走,则木块下挂一质量为多大的铁块,木块才能刚好没入水中?(已知铁=7.9g/cm3)6.一边长为 10 cm 的立方体木块,在水中静止时,刚好有四分之一露出
16、水面。若g 取 10Nkg,求:木块的密度是多大?用手将木块缓慢压人水中,当木块刚好全部没人水中时,手对木块的压力是多大?题组三(冰块的熔化)1、一块冰漂浮在容器中的水面上,当冰块完全熔化后,容器中的水面_。2、一空心冰块漂浮在容器中的水面上,当冰块完全熔化后,容器中的水面_。3、一容器中装一定量的盐水,水中漂浮一块冰,当冰块全部熔化后,容器中的液面_。4、一空心冰块漂浮在油面,当冰块全部熔化后,液面_。(油水)。5、一大容器中装有一些水,水面上漂浮一小容器,小容器中装有下列物体,当将小容器中的物体放入大容器中后,液面如何变化。(1)石块(石水),液面_。(2)水;液面_。(3)塑料(塑水)液
17、面_。(4)乒乓球;液面_。专题二 浮沉的的判断及应用 1、把质量为 4.5kg,体积为 5dm3的实心球分别放入水中和酒精中,静止时它受到的浮力分别是多少?2、一个重 20N 的物体,体积为 2.4dm3 的物体 (1)投入酒精中,当物体静止时受到的浮力多少?(酒精0.8 103kg/m3)(2)投入水中,当物体静止时受到的浮力多少?(g=10N/kg)3、一个物体重为 88.2N,将其放入密度 0.8103kg/m3的液体中静止,受到的浮力为 78.4N,若放入水中静止时受到的浮力是多少?4如图所示,一个空心球置于水中,恰能悬浮,沿虚线将其分成大、小两部分,则()A、小的部分上浮,大的部分
18、下沉 B、两部分仍保持悬浮 C、小的部分下沉,大的部分上浮 D、物质密度未知,不能判别 拓展:若该球是实心的?5有一种救生艇满载时排开水的体积是 2.4m3,艇的自重为 1 104N,为保证安全,该救生艇最多承载的人数大约是()(g=10N/kg)A 18 人 B 28 人 C 32 人 D 48 人 在水中上底面受到的水的压力为下底面受到的水的压力为则浮例一正方一物体在空气中重浸没在水中称重为则物体在水中受到的浮力为当物体体放于酒精中时处于悬浮状态该物体在酒精中所受的浮力为当物体放入优秀教案 欢迎下载 专题三、比较浮力的大小 2.(1)体积相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水中,物体静止时受
19、到的浮力分别为F1、F2、F3,则 F1 F2 F3(填“”、“”或“”)(木水铁铜)(2)体积相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水银中,物体静止时受到的浮力分别为 F1、F2、F3,则 F1 F2 F3(填“”、“”或“”)(木铁铜水银)(3)质量相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水中,物体静止时受到的浮力分别为 FA、FB、FC,则 FA FB FC(填“”、“”或“”)(4)质量相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水银中,物体静止时受到的浮力分别为 FA、FB、FC,则 FA FB FC(填“”、“”或“”)3.(1)两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把他们都浸到水中,同时松开手,小木块
20、上浮,大石块下沉,哪个受到的浮力大?;静止时受到的浮力哪个大?(2)若是体积相同的木块和石块呢?哪个受到的浮力大?;静止时受到的浮力哪个大?(3)若是质量相同的木块和石块呢?哪个受到的浮力大?;静止时受到的浮力哪个大?4.(1)同样重的铁块甲和乙,甲投入在水中,乙投入在煤油中,静止后,哪个所受的浮力大?(2)同样重的木块 A、B,分别投入到水和煤油中,哪个所受的浮力大?(木0.6 103kg/m3;煤油0.8 103kg/m3)二、典型习题 2.将质量相等的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.木块受到浮力等于石块受到的浮力
21、B.石块受到的浮力一定小于木块所受的浮力 C.石块受到的浮力一定大于木块所受的浮力 D.木块浮在水面上,排开的水重比石块排开的水重小 3.将体积相等的小石块和小木块抛入一杯水中,结果发现木块浮在水面上,而石块却沉入水中搁在杯底,.就此现象,下列分析正确的是()A.木块受到平衡力,石块受到非平衡力 B.石块受到的浮力一定小于木块所受的浮力 C.石块受到的浮力一定大于木块所受的浮力 D.木块浮在水面上,所受浮力大于自身的重力 4.如图 1 所示,同一个小球放入三种不同的溶液中,静止时的浮力情况是()A 在水中最小 B 在盐水中最小 C 在煤油中最小 D 一样大 5.三个外形相同的木球、铜球和铝球,
22、在水中静止如图2 所示,则()A.木球一定是空心的 B.铜球一定是空的 C.铝球一定是空心的 D.都不一定是空心的 6.两个完全相同的容器,分别盛有甲、乙两种液体,将完全相同两个小球分别放入容器中,两球静止时,液面相平,球所处位置如图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()A.P甲P乙 C.P甲=P乙 D.无法确定 7如图 5 所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为 F甲、F乙、F丙,则下面关系正确的是()A.F甲F乙F丙 B.F甲F乙F丙 C.F甲=F乙=F丙 D.F甲=F乙F丙 8如图 7 所示,体积相等的三
23、个小球静止在水中,关于它们受到的浮力大小正确是()A.FAFBFc B.FAFBFc C.FAFB=Fc D.FAFB=Fc 9体积相同,密度不同的三个实心小球 A、B、C,放人同种液体中静止时,所处位置如图 8 所示则三个小球密度大小的关系是()A A=B=c B AB=C C ABc D ABC 专题四 利用浮力求密度 连接体 空实心问题 1、一木块浮在水面上时,有 2/5 体积露出水面,将该木块放入另一液体中,静止时有3/4 体积浸在液体中,求木块和另种液体的密度。图 5 图 7 图 8 在水中上底面受到的水的压力为下底面受到的水的压力为则浮例一正方一物体在空气中重浸没在水中称重为则物体
24、在水中受到的浮力为当物体体放于酒精中时处于悬浮状态该物体在酒精中所受的浮力为当物体放入优秀教案 欢迎下载 2 在量筒内注入适量的水,将一木块放入水中,水面达到的刻度是 V1,如图 6(a)所示;再将一金属块投入水中,水面达到的刻度是 V2,如图(b)所示;若将金属块放在木块上,木块恰好没入水中,这时水面达到的刻度是 V3 如图(c)所示金属密度是多少?3、有一金属块,在空气中称得重 3.8 N,将它浸没在盛满水的溢水杯中时,有 50mL的水从溢水杯中流入量筒,求:(1)金属块的体积;(2)金属块在水中受到的浮力;(3)金属块在水中时弹簧秤的读数;(4)金属的密度是多少?4一木块浮在水面上,露出
25、水面的体积占总体积的 2/5在木块上部放一个重物 A,或在其下部吊一个重物 B(不计细线的重力和体积),可使木块刚好全部浸没在水中如图所示 A、B 的密度均为 ,则 A、B两物体的体积之比是多少?(把连接体当成一个物体)5一个体积是 100cm3的铁球挂在弹簧秤上,若将铁球浸没在水中,此时弹簧秤的示数是5N,求:(1)铁球受到的浮力;(2)铁球受到的重力;(3)这个铁球是空心还是实心?若空心,空心体积是多大?(已知 铁=7.9 103kg/m3,取 g=10N/kg)(比较体积:由 F浮算出 V排、由物体重力或质量算出 V物)6如图,物体A的体积VA=20厘米3,B的体积VB=10厘米3,用细绳连接后放在水里平衡时,绳上受到的拉力F拉=0.17 牛。求:(1)物体A的密度.(2)物体B的密度.(a)(b)(c)在水中上底面受到的水的压力为下底面受到的水的压力为则浮例一正方一物体在空气中重浸没在水中称重为则物体在水中受到的浮力为当物体体放于酒精中时处于悬浮状态该物体在酒精中所受的浮力为当物体放入
限制150内