内容正文:
10.1 浮力
知识点梳理
1、定义:浸在 (或气体)中的物体受到向 的力,这个力叫作浮力。
2、方向:总是 的。
3、施力物体:液体或气体。
4、产生的原因:浸没在液体(或气体)中的物体其上、下表面受到液体(或气体)对它的 不同,并且向上的压力 向下的压力,这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力,即F浮=F向上-F向下。
5、称重法测浮力
(1)用弹簧测力计测物体所受的重力G物。
(2)将物体悬挂于弹簧测力计下,读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F示。
(3)物体受到的浮力为F浮= 。
同步练习
一、选择题
1.有一实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为15N,当把物体的一半体积浸入水中时,测力计的示数为6N。则此时物体受到的浮力是( )
A.9N B.6N C.18N D.15N
2.下列四个情景中没有受到浮力的物体是( )
A. 水中的桥墩
B. 水中下沉的苹果
C. 水面上运动的赛艇
D. 沉入水底的鸡蛋
3.把一重为10N的铁块用细线系在弹簧测力计下浸没在水中,如图所示,静止时弹簧测力计的示数为7N,则铁块所受的浮力为( )
A.10N B.7N C.3N D.17N
4.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是( )
A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N
B.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系
5.下列关于浮力的说法中,正确的是( )
A.在液体中下沉的物体不受浮力
B.浮力的方向总是竖直向下
C.浮力的施力物体是气体或液体
D.物体浸在液体中的体积越大,浮力越大
6.如图,将小石块挂在弹簧测力计下如图甲,再浸没入水中(石块没有碰到烧杯底部)如图乙,静止时测力计示数分别是4N和3N,关于乙图的说法正确的是( )
A.水对石块的浮力是3N
B.石块对水有1N的压力
C.石块受的力有重力、拉力、浮力和水对它的压力
D.图乙中人的手受的拉力是3N
7.如图所示,木块的上下表面受到水的压力分别为F1=3N,F2=5N,则木块受到的浮力大小( )
A.2N B.3N C.5N D.8N
8.如图,当圆柱体从底部接触水面到浸没至水中A处的过程中,圆柱体受到浮力F与浸入水中深度h的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
9.如图甲所示用弹簧测力计吊着一长方体物块从空中匀速下降浸没在盛水的圆柱形薄壁容器中。图乙所示的是弹簧测力计示数随物块下降高度变化的关系图像,则物块浸没在水中时受到的浮力为 N。
10.2020年11月10日,奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜坐底深度10909米,刷新中国载人深潜的新纪录。假设海水的密度为且不变,奋斗者号在水中上浮且未浮出水面过程中,受到水的浮力 (选填 “变大”、“变小”或“不变”);则奋斗者号在深处受到的压强是 。()
11.如图,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15N,浸没在水中时示数是5N,则此物块受到水的浮力为 N。
12.重为5牛的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块受到浮力的大小为 牛;增大物块浸没的深度,它受到浮力的大小将 ,它受到水的压强大小将 。(后两空选填“变大”“不变”或“变小”)
13.如图甲所示,小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙,则圆柱体的重力为 N,圆柱体浸没时所受的浮力为 。
14.如图所示,将重为10牛的圆柱体A用细绳悬挂着竖直浸没在水中某一深度处,上、下表面受到水的压力F上、F下分别为2牛和8牛,则A受到水的浮力F浮为 牛;用剪刀将细绳剪断瞬间,A所受的合力为 牛;细绳剪断后,圆柱体A在水中竖直下沉过程中,压力F上、F下和浮力F浮变大的是 (填写力的符号)。
三、作图题
15.如图所示是乒乓球在水中上浮过程中的某一位置,作出此时乒乓球受到的浮力和重力的示意图。
16.如图,小球静止在水中,请画出小球所受浮力的示意图。
四、实验题
17.探究影响浮力大小的因素时:
(1)分析图 ,说明浮力大小跟液体密度有关;
(2)分析图A、B、C、D,说明浮力大小跟