内容正文:
浮力专题讲解
作者:出题讲题做题爱好者(题目均为原创题)
1. 考点1:浮力的本质
浮力是由物体在液体或者气体中上下表面的压力差所产生的,涉及这个考点的题目一般难度不大,但是容易做错。需要注意的是阿基米德定律不是永远成立的,一定要是物体的下表面有液体时才能成立
【例题1】右图所示,瓶内的水不断向下流动,请问
此时的小球有没有受到浮力?
2. 考点2:阿基米德定律
阿基米德定律的公式:
我们可以从公式的元素来反推考点:
①我们最应该注意的是第一个等式,因为这个等式最容易被忽略。但是题目一般非常简单,只要告诉你排开液体的质量或者重力你能联想到浮力即可。
【例题2】将小球轻轻放入液体中,排开液体的质量是200g,小球沉入容器底部,则这个小球在液体中受到的浮力( )
A. 小于2N B.等于2N C.大于2N D.无法确定
【变式2】将小球轻轻放入液体中,液体原来的质量是200g,小球沉入容器底部,则这个小球在液体中受到的浮力()
A.小于2N B.等于2N C.大于2N D.无法确定
②液体密度与浮力的关系:从公式中我们可以看到,当g以及排开液体的体积不变的时候,液体的密度越大,浮力越大。这种考点对应的场景一般是沉底的物体的浮力随着液体密度的变化而不断变化
【例题3】如图所示,咸鸭蛋沉在水底,若往容器
中加入一定质量的食盐,咸鸭蛋仍然沉入水底,则
在这个过程中咸鸭蛋的浮力( )
A. 变大 B.变小 C.不变 D.先变大后不变
③:排开液体的体积与浮力的关系,从公式中我们可以看到,当g以及液体的密度不变的时候,排开液体的体积越大,浮力越大。
【例题4】正常情况下,泡沫板会漂浮在水面上,现在小明用针将泡沫板扎入水中,使其沉底,则在这个过程中泡沫板收到的浮力( )
A. 变大 B.变小 C.不变 D.先变大后不变
④:同时g的改变同样会影响浮力,这种题目的背景一般是在不同的星球上,但只要分析,一般还是很好做的。
【例题5】同样体积的两个小铁球,分别放入地球以及月球的一杯水中,则( )的浮力更大
A. 地球的 B.月球的 C.两者一样 D.无法确定
【江苏宿迁高考改编】三个相同的烧杯中分别装有
质量相等的液体,三个相同的平底试管装入细沙,
并且都漂浮在烧杯中,它们的底部处于液体的同样深度,则三者收到的浮力关系从大到小依次为( )
A. 甲乙丙 B.乙丙甲 C.丙甲乙 D.甲丙乙
3. 考点3:物体的浮沉条件
先来看一道之前的题的变式题
【变式3】如图所示,咸鸭蛋沉在水底,若往容器
中不断加入食盐,咸鸭蛋沉入水底一段时间后漂浮,
则在这个过程中咸鸭蛋的浮力( )
B. 变大 B.变小 C.不变 D.先变大后不变
这道题和之前的题的明显区别就是到后面的时候密度在变大,同时排开液体的体积变小,此时我们就不能用阿基米德定律了,而是要使用物体的沉浮条件来进行判断:
【例题6】小虎同学在洗碗的时候发现碗此时漂浮在水中,此时记为状态A,之后又将一部分水倒入碗中,此时碗仍然漂浮,记为状态B,最后他将这个碗按到水底后松开,碗沉入水底,记为状态C,关于这三个状态碗所受到的浮力比较,正确的是( )
A. A>B>C B.B>A>C C.C>A>B D.B>C>A
4. 考点4:浮力在日常生活中的利用
航天员的失重模拟:使航天员以及自身携带的装备的重力与浮力相等
密度计:密度计漂浮于水面时,液体的密度不同,密度计排开液体的体积也不同,液面对应密度计的位置也不同。
轮船的漂浮:因为轮船船体的中间很大一部分是空的,能够排开比自身体积大得多的水,获得更大的浮力
潜水艇:潜水艇排开水的体积是不会变的,通过改变潜水器中水的含量来改变潜艇自身质量,从而控制沉浮。
【例题7】下列说法正确的是( )
A. 轮船之所以能漂浮是因为钢铁的密度小于海水
B. “泰坦号”深潜器在下沉的过程中排开液体的体积逐渐变小
C. 用浮力制成的密度计的刻度上小下大
D. “泰坦号”深潜器发生内爆后沉底,深潜器收到的浮力变大
【例题8】用浮力原理制成的密度计的刻度可能是( )
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