内容正文:
9.1 认识浮力
同步训练
第九章 浮力与升力
【2023·福州期中】下列关于浮力的说法中正确的是( )
A.水面戏水鸭子受到浮力的施力物体是它的脚掌
B.在水中游弋的小鱼没有受到浮力的作用
C.水中的大桥桥墩受到各个方向浮力的作用
D.在空中匀速上升的氢气球,受到重力和浮力的作用
1
D
2
如图所示,将一重为8 N的物块用细线系在弹簧测力计的挂钩上,将它浸没在水中静止,弹簧测力计示数为5 N,则物块受到的浮力是________ N,浮力的方向是________。
2
3
竖直向上
【点拨】
称重法求浮力F浮=G物-F示,其中G物为物重,F示为物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。所以物块受到的浮力F浮=G物-F示=8 N-5 N=3 N,浮力的方向总是竖直向上。
将两个完全相同的长方体分别水平与竖直放置在水中,如图所示,A的上表面受到水的压力为8 N,下表面受到水的压力为15 N,则A受到的浮力为________ N;A和B上、下表面受到水的压力差________(填“相等”或“不相等”)。
3
7
相等
【点拨】
利用公式F浮=F下表面-F上表面计算浮力的大小,物体浸没在液体中受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差。
【2023·陕西】在“天宫课堂”中,航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中,这是由于在中国空间站中,乒乓球不再受到重力和________力的原因而悬停不动。在地面课堂的同学们也做同样的实验:用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮,乒乓球露出水面前,浮力________重力且浮力大小________。
4
浮
大于
不变
如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。关于该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况,下列叙述正确的是( )
A.密度和浮力都不变
B.密度和浮力都变大
C.密度变小,浮力不变
D.密度变小,浮力变大
5
【点拨】
【答案】D
6
如图所示,A、B是可以自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是( )
A.A物体一定受到浮力作用
B.B物体一定受到浮力作用
C.容器凸起部分C一定受到浮力作用
D.容器凸起部分D一定受到浮力作用
10
【点拨】
【答案】D
B物体和容器凸起部分C的上下表面都受到水的压力,且F向上>F向下,故它们都受到浮力的作用。A物体下表面受到水向上的压力,即A物体也受到浮力的作用。D是容器底凸起部分,下表面没有水,没有受到水向上的压力F向上,没有受到浮力的作用。
7
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所示,则圆柱体的重力为
________N,圆柱体
受到的最大浮力是
________N。
2.0
0.4
【方法规律】
本题利用称重法解答。由图乙可知,上升高度超过20 cm之后,圆柱体脱离水面,弹簧测力计示数F示1=2.0 N,此时圆柱体处于空气中,圆柱体的重力G=F示1=2.0 N;由图乙可知,圆柱体上升高度在0~10 cm时,圆柱体浸没水中,弹簧测力计示数F示2=1.6 N,此时圆柱体受到的浮力最大,F浮最大=G-F示2=2.0 N-1.6 N=0.4 N。
如图所示,一个棱长为10 cm的正方体物体浸没在水中,下表面距水面30 cm,物体上表面受到水的压强是________Pa,物体下表面受到水的压强是________Pa。物体上表面受到水的压力
是________N,物体下表面受到水的压
力是________N。物体受到的浮力是
__________N。(g取10 N/kg)
8
2×103
3×103
20
30
10
【方法规律】
运用压力差法解答。物体上表面受到水的压强p1=ρgh1=1×103 kg/m3×10 N/kg×(0.3 m-0.1 m)=2×103 Pa,压力F1=p1S=2×103 Pa×10×10×
10-4 m2=20 N;物体下表面受到水的压强p2=ρgh2=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa,压力F2=p2S=3×103 Pa×10×10×10-4 m2=30 N,物体所受的浮力F浮=F2-F1=30 N-20 N=10 N。
【中考·广安】小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示的实验。观察并分别比较图中有关数据可知:
(1)当物体浸没在水中时,
受到的浮力为________N。
(2)分析图A、C、D可得,
物体在液体中所受浮力大小与______________有关。
9
1.0
液体的密度
(3)当物