内容正文:
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3.2比较浮力的大小
YF
比较浮力的大小
一
(1) 质量相同的两个实心铜块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,哪个受到的浮力大?
甲
乙
水
煤油
F浮=G排 =ρ液gV排
V排相同,比ρ液
F浮甲>F浮乙
比较浮力的大小
一
F浮=G排 =ρ液gV排
m铝=m铜,
ρ铝<ρ铜
V=m/ρ
V铝>V铜
(2) 质量相同的实心铝块和铜块,都浸没在煤油中,哪个受到的浮力大?
铝块
煤油
铜
煤油
铜块
V铝排>V铜排
F浮铝>F浮铜
ρ液相同,比V排
比较浮力的大小
一
(3) 把刚才的铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,哪个受到的浮力大?
铝块
煤油
水
铜块
F浮=G排 =ρ液gV排
F浮铝>F浮铁
V铝排>V铜排,
ρ水>ρ煤油
利用浮力测物体密度
二
1、粗测固体密度
物块体积:
物块浸没水中时排开水的体积:
物块浸没时:
物块的密度:
水
浸没水中
利用浮力测物体密度
二
2、粗测液体密度
浸没浓盐水中
物块浸没水中时排开水的体积:
因为,
物块浸没盐水中时排开盐水的体积:
所以,
水
浸没
水中
F浮=ρ液gV排的说明
三
3、浸入时,
2、F浮只与ρ液、V排有关。
1、单位统一为国际单位
4、浸没时,
F浮=ρ液gV排的说明
三
5、物体浸入装满液体的容器中,
6、物体浸入未装满液体的容器中,
柱体下降高度h降
液面上升高度Δh
7、物体升降使液面降升问题。
ΔV排
ΔV排
红色方框总体积等于黄色方框体积,但都小于 。
F浮=ρ液gV排的说明
三
当堂测试
四
A.铅球受到的浮力最大,因为它浸入液体的深度最大
B.木球受到的浮力最大,因为绳子断了后会浮上来
C.铅球、铁球、木球受的浮力一样大
D.因素太多,无法判断
1、体积相同,密度不同的铅球、铁球、木球浸没在水中不同深度的地方,则( )
C
铅
铁
木
当堂测试
四
2、两个重力相同的实心铁球和铝球,浸没在水中,它们受到的浮力( )
A.相等 B.铝球的比铁球大
C.铝球的比铁球小 D.浮力都等于重力
【解析】
铁球和铝球的重力相等,则质量相等
B
根据 ,ρ铁 >ρ铝 ,则V铁<V铝,
根据F浮=ρ液gV排,∴ F铝浮> F铁浮。
当堂测试
四
3、小新帮妈妈洗蔬菜时,发现茄子、秋葵、花椒都会漂浮在水面,如图所示,关于它们受到的浮力大小,下列说法正确的是( )
A.茄子受到的浮力最大
B.秋葵受到的浮力最大
C.花椒受到的浮力最大
D.三者受到的浮力一样大
A
当堂测试
四
4、如图所示,体积相同、形状不同的木球A,铝片B,铁块C,全都浸没在水中,下列选项中正确的是( )
A.铁的密度大,铁块受到的浮力最大
B.铝片面积大,水对它向上的压力也大,铝片受到的浮力最大
C.由于木球要上浮,所以木球受到的浮力最大
D.三个物体受到的浮力一样大
D
当堂测试
四
5、一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数下与圆柱体下降高度变化关系的图像。(g取10N/kg)下列说法正确的是( )
A.圆柱体受到的重力是8N
B.圆柱体受到的最大浮力是12N
C.当圆柱体刚好全部浸没时,
下表面受到水的压强为400Pa
D.圆柱体的密度是1.2×103kg/m3
C
当堂测试
四
6、一个长方体木块通过细线与空杯底部相连,先置于空杯的底部(不粘连),如图甲所示;再缓慢注入水,使得木块上浮,最终停留在水中,如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示,则下列说法不正确的是( )
A.木块的重力为1.6N
B.木块完全浸没时受到的浮力为2N
C.木块的密度为0.8×103kg/m3
D.细线对木块的最大拉力为2N
D
当堂测试
四
7、请比较以下浮力的大小。
①同样重的两个铜块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,哪个受到的浮力大?
②同样重的铝块和铜块,都浸没在煤油中,哪个受到的浮力大?
③同样重的铝块和铜块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,哪个受到的浮力大?
解析见下页
当堂测试
四
①铜块甲和乙重力相等,质量相等,体积相等,排开水与煤油的体积相等,因为ρ水>ρ油,所以甲在水中受到的浮力大。
②同样重的铝块和铜块,因为ρ铝<ρ铜,所以V铝>V铜,铝块排开煤油的体积大,所以铝块受到的浮力大。
③同样重的铝块和铜块,因为ρ铝<ρ铜,所以V铝>V铜,铝块排开水的体积大,又因为ρ水>ρ油,所以铝块受到的浮力大。
当堂测试
四
8、小科采用如下方法测量一物块(不溶于水)的密度:弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1=3.0N(如图甲所示);将物块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为F2=2.0N(如图乙所示)。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物块的质量m;
(2)物块的密度ρ。
解析见下页
当堂测试
四
(1)根据题意可知,物块的重力G=F1=3N
由G=mg可知,物块的质量
(2)物块浸没在水中受到的浮力 F浮=G-F2=3.0N-2.0N=1N
物块浸没在水中,由F浮=ρ液gV排可知,物块的体积
物块的密度
当堂小结
五
1、比较浮力的大小
2、利用浮力测物体密度
3、F浮=ρ液gV排的说明
4、利用阿基米德原理的分析与计算
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