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第一篇 系统复习 夯实基础 第10讲 浮 力 本讲涉及的知识点主要有:阿基米德原理、浮沉条件及其应用、浮力的综合计算。考题难度较大,多出现在填空题、计算题中,浮力的应用计算是考查的重点。分值在4~8分左右。 考点1 浮力 考点1 浮力 【注意】 1.浸入液体中的物体不一定受到液体对它的浮力,例如深入泥底的柱状桥墩或水里打的木桩等。 2.浮力大小与深度的关系:物体浸没前,所受浮力大小随深度的增加而增大;物体浸没后,所受浮力大小将不变,与物体所处深度无关。 考点2 阿基米德原理 重难点1 浮力大小的比较 【例1】两手分别拿着体积相同的木块和石块,让它们完全浸没在水中,同时松手,木块上浮,石块下沉。松手的一瞬间,下列关于两者所受的浮力大小的比较正确的是( ) A.木块受到的浮力大 B.石块受到的浮力大 C.两者受到的浮力一样大 D.条件不足,无法比较 C 变式训练 1.“潜龙三号”(如图)在深海复杂环境下成为我国海洋资源勘察的“神兵利器”。当“潜龙三号”在水面下正匀速下潜的过程中,下列有关它的说法正确的是( ) A.所受到的浮力不变,压强变大 B.所受到的浮力小于重力 C.所受到的海水的压强不变,浮力不变 D.所受到的海水的压力保持不变 A 2.(2020·盐城)在透明薄塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中,水袋受到的浮力不断____________(选填“增大”或“减小”)。当塑料袋中的水面与容器中水面____________时,水袋中水的重力和排开水的重力相等。 增大 相平 重难点2 浮力的相关计算 【例2】(压力差法)如图所示,一个半球形物体重为100 N,浸没在水中,受到水向下的压力为40 N,半球受到水施加的浮力为80 N,则半球受到水向上的压力为( ) A.40 N B.60 N C.80 N D.120 N D 【例3】(称重法)将一实心物体挂在弹簧测力计上,待其静止时弹簧测力计的示数为7.2 N,如图甲所示,当把物体的三分之一浸在水中时,弹簧测力计的示数变为5.2 N,如图乙所示,此时物体受到的浮力为____________N。当物体浸没时,弹簧测力计的示数为____________N。 2 1.2 【方法指导】在空气中用弹簧测力计测出物体所受重力G,将物体浸入水中,读出弹簧测力计的示数F示(即弹簧测力计对物体的拉力大小),则物体所受浮力F浮=G-F示。具体受力分析如图所示。 【例4】(阿基米德原理法)如图所示,用一细绳拴住体积为0.6 dm3、重为4 N的木块,使它浸没在水中,此时受到的浮力是_______N,绳的拉力为_________N;若剪断细绳,当木块静止时水面将____________(选填“上升”“下降”或“不变”)。 6 2 下降 【方法指导】阿基米德原理的理解:①“浸在”包含两种情况:一是物体有一部分浸在液体中,此时V排=V浸入<V物;二是物体全部浸没于液体中,此时V排=V浸入=V物。 ②由F浮=ρ液gV排可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关。 变式训练 3.(2020·深圳)如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,用弹簧测力计挂一个实心铁块,示数为F1;将铁块缓慢浸没于水中(未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2。下列判断正确的是( ) A.水对溢水杯底部的压强p甲<p乙 B.溢水杯对桌面的压力F甲<F乙 C.铁块受到的浮力F浮=F2-F1 D.小烧杯中水的重力G=F1-F2 D 4.(2020·临沂)如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验步骤之一,弹簧测力计的示数为________N;若石块重2.6 N,则它所受浮力为_________N。 1.6 1 5.(2020·娄底)如图所示,在水平地面上有一个装有水的圆柱形容器(水的深度不变),一物体浸没在容器底部(非密合),现用弹簧测力计将物体缓慢拉出。弹簧测力计的示数为F,物体下表面距容器底的距离为h,F与h的关系如图所示,求:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×l03 kg/m3) (1)物体浸没在水中所受的浮力; 解:(1)分析图象可知:物体A浸没于水中时,弹簧测力计的示数为4 N,物体离开水面后弹簧测力计的示数为12 N,则物体重力G=12 N;所以,物体浸没在水中所受的浮力:F浮=G-F=12 N-4 N=8 N。 (2)物体的密度; 根据F浮=ρ液gV排可得,物体的体积: V=V排= =8×10-4 m