第1章水和水的溶液第2讲　几种测量浮力的方法课件-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

2024-09-20

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第1章　水和水的溶液第2讲　几种测量浮力的方法 1 夯实基础 2 拓展提高 3 冲刺竞赛目录 1 夯实基础选择题 1．人在齐胸的深水中走路时，会感到轻飘飘的，这是因为(　　) A．人在水中受到的重力变为零 B．人在水中受到的重力变小了，但不为零 C．人在水中受到水对他向上的浮力 D．以上说法都不正确 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 2．把一块石蜡的底部抹平后置于烧杯底部，使它们之间密合(如图所示)，用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中，直到水面淹没石蜡块后放手，则(　　) A．由于石蜡块的密度比水小，所以石蜡块会上浮 B．由于石蜡块受到水的压力是向下的，所以石蜡块不会上浮 C．由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力，所以石蜡块不会上浮 D．由于水对石蜡块没有压力，所以石蜡块不上浮 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 3．以下情景中没有受到浮力的物体是(　　) A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 4．一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是(　　) A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 5．如图所示，一个重3 N、体积为0.000 2 m3的物体用绳子悬挂着，浸没在烧杯内的水中，下列说法不正确的是(　　) A．这时物体受到的浮力是2 N B．如果此时静止，绳子受到的拉力为1 N C．物体浸没水中后继续下沉的过程中，水对杯底的压强变大 D．如果释放绳子后，物体将下沉 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 6．有一物体受到的重力为0.5 N，把它浸没在盛有水的烧杯中，溢出的水所受的重力为0.3 N，则物体所受的浮力(　　) A．一定为0.5 N B．可能为0.5 N C．一定为0.3 N D．可能为0.2 N B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 7．如图所示，A、B两物体形状完全相同，则A、B两物体受到的浮力(　　) A．一样大 B．A比B小 C．A比B大 D．三种情况都有可能 A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 8．如图所示是游玩海底世界时，小华观察到鱼吐出气泡上升的情景。气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况是(　　) A．浮力、压强均变小 B．浮力、压强均变大 C．浮力变大，压强变小 D．浮力、压强均不变 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 9．在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为(　　) A．1.8×103 kg/m3 B．2.3×103 kg/m3 C．2.8×103 kg/m3 D．3.2×103 kg/m3 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 10．一个圆柱形的带盖玻璃瓶掉进水里，从瓶子刚接触水面到浸没并继续下沉的过程中，下列能表示瓶子所受浮力F浮随深度h变化关系的图像是(　　) A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 11．有两种密度不同的液体，两个完全相同的花瓶，花瓶形状如图所示，瓶内原先是空的，若取相等质量的两种液体倒满甲花瓶，其液体总质量为M甲，若取相等体积的两种液体倒满乙花瓶，其液体总质量为M乙(不计液体混合后体积的变化)则(　　) A．M甲＞M乙 B．M甲＜M乙 C．M甲＝M乙 D．无法确定 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 12．小华同学在探究“浮力的大小等于什么(阿基米德原理)”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数F1、F2、F3、F4之间的大小关系是(　　) A．F2－F3＝F4－F1 B．F1＝F4　F2＝F3 C．F1＝F2＝F3＝F4 D．上述结论都不正确 A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 13．在盛满不同液体的相同的溢水杯中，放入两个完全相同的小球，如图所示。当小球静止时，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5 N和0.4 N，则下列说法正确的是(g＝10 N/kg)(　　) A．甲球受到浮力，乙球不受浮力 B．小球的质量为40 g C．甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度 D．乙球受到的浮力小于0.4 N C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 14．(多选)如图所示容器内装有水和冰块，冰块与容器底接触，水面恰好与容器口相平，当冰融化时(　　) A．当冰块下表面对容器底有压力时，冰融化后水一定溢出 B．当冰块下表面对容器底有压力时，冰融化后水一定不溢出 C．当冰块下表面对容器底没有压力时，冰融化后水一定会溢出 D．当冰块下表面对容器底没有压力时，冰融化后水一定不会溢出 AD 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 15．如图是舰载机飞离我国第一艘航空母舰“辽宁号”时的情景，飞机从启动到飞离航母的过程中(　　) A．航母所受浮力不变 B．航母所受浮力减小 C．飞机所受升力不变 D．飞机所受升力减小 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 16．图甲是小明将鸡蛋沉在水杯底部的情况，然后他又沿杯壁缓慢加入食盐使鸡蛋上浮至图乙所示的位置。下列表示在此过程中，鸡蛋所受到的浮力F随时间t变化的四幅图像，其中正确的是(　　) A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 17．小华在度假村天然浴场游泳，当他从浅水区走向深水区时，若水底布满小石头。则下述体验与分析合理的是(　　) A．脚底疼痛感觉减弱，因为人越来越轻 B．脚底疼痛感觉加重，因为水对人的浮力越来越小 C．脚底疼痛感觉减弱，因为水对人的浮力越来越大 D．脚底疼痛感觉加重，因为人越来越重 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 18．将四个物体分别放入四个相同且盛满水的溢杯中，四个小烧杯也完全相同，静止后如图所示。其中物体受到浮力最大的是(　　) D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 19．如图所示，两个完全相同的杯子盛满水，然后将体积相同的甲、乙两球分别放入两个杯子中，甲球浮在水面，而乙球可以停在水中的任何位置，则(　　) A．两球受到的浮力相同 B．两球受到的浮力不等，甲球受到的浮力大 C．两球的密度不等，乙球的密度大 D．两个杯子对桌面的压力不同 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 20．质量相等的实心铁块和木块，投入水银中静止时所受的浮力(　　) A．铁块大 B．木块大 C．一样大 D．无法确定 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 2 拓展提高一、选择题 1．跳水运动员入水的过程中，他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示，其中正确的是(　　) A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 2．将一个实心球分别放入水、盐水和水银中，如图所示，实心球受到的浮力分别用F1、F2、F3表示，比较浮力的大小，应为(　　) A．F1＝F2>F3 B．F1＝F2<F3 C．F1<F2<F3 D．F1>F2>F3 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 3．俗话说“瓜浮李沉”，意思是西瓜投入水中会漂浮，李子投入水中会下沉。对此现象，下列说法正确的是(　　) A．西瓜的密度比李子的密度大 B．西瓜漂浮时所受浮力大于重力 C．李子下沉过程中所受水的压强不变 D．李子浸没后，下沉过程中所受浮力大小不变 D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 4．(双选)如图，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，则下列说法正确的是(　　) A．A所受的浮力一定大于B所受的浮力 B．A下表面所受的压力一定小于B下表面所受的压力 C．C所受的浮力一定小于B所受的浮力 D．C所受的浮力一定小于A所受的浮力 BC 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 5．如图所示，盛有水的圆柱形容器静止在水平桌面上，球M受到竖直向下的重力为G，水对它竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2，细绳对它竖直向下的拉力为F3，水对它的浮力为F4，球在水中静止。下列说法中正确的是(　　) A．F4＝F1－F2 B．F1＞F2 C．F3＝F4 D．F4＝G＋F3 D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 6．如图所示，当吊在弹簧测力计下的物体静止在空中时，弹簧测力计的示数为8 N；当物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为5 N；从弹簧测力计上取下物体将其缓慢地放入水中(容器足够大，水足够多)，则物体静止时受到的浮力为(　　) A．6 N B．8 N C．9 N D．15 N B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 7．如图所示，薄壁圆柱体容器的上半部分和下半部分的底面积分别为20 cm2和30 cm2，高度都为11 cm，用轻杆连接一个不吸水的长方体放入容器中，长方体的底面积为15 cm2、高为10 cm，长方体的下表面距离容器底部始终保持6 cm，现往容器内加水，当加入0.24 kg和0.27 kg水时，杆对长方体的作用力相等，(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)则长方体的密度为(　　) A．0.6 g/cm3 B．0.7 g/cm3 C．0.9 g/cm3 D．1.1 g/cm3 A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 8．向一个重力和体积均不计的薄塑料袋内装入大半袋水，如图甲用弹簧测力计测出它的重力，如图乙再将其逐渐浸入装有适量水的烧杯中，观察弹簧测力计的示数的变化，当袋中的水面与容器中的水面相平时，观察弹簧测力计的示数。关于上述实验下列说法中错误的是(　　) A．将塑料袋逐渐浸入水中的过程，弹簧测力计的示数逐渐变小 B．将塑料袋逐渐浸入水中的过程，烧杯底部受到水的压强逐渐增大 C．当袋中水面与容器中的水面相平时，弹簧测力计示数变为0 N D．该实验不能说明浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力 D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 9．甲、乙两个实心物块，它们的质量相同，其密度分别是0.8×103 kg/m3和0.4×103 kg/m3，甲、乙物块均用弹簧拉住，使它们静止在水中，如图所示，此时(　　) A．甲、乙物块所受浮力之比为1∶2 B．甲、乙物块所受浮力之比为2∶1 C．甲、乙物块所受弹簧拉力之比为2∶3 D．甲、乙物块所受弹簧拉力之比为6∶1 A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 10．如图所示，体积相等的铁块甲、乙、丙浸在同一液体里，丙的底部紧贴容器底，则(　　) A．甲、乙、丙受到的浮力一样大 B．乙受到的浮力最大 C．丙受到的浮力最大 D．甲、乙受到的浮力一样大，丙不受浮力 D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 11．修建大桥在水下施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一边长3 m的正方体构件被缓缓吊入水中(如图甲所示)，在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示。则以下说法正确的是(　　) A．该正方体的质量是2.7×104 kg B．该正方体的密度是2×103 kg/m3 C．图线①反映了浮力随时间变化情况 D．由图线②可知浮力随深度增加而增大 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 12．将一圆柱形木块用细线拴在容器底部，容器中开始没有水，往容器中逐渐加水至如图甲所示位置，在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图乙所示，则由图像乙得出的以下信息正确的是(　　) A．木块的重力为10 N B．木块的底面积为100 cm2 C．细线对容器底部的最大拉力为6 N D．木块的密度为0.75×103 kg/m3 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 13．如图所示，在B木块上放有铁块A，A、B两块物体间用细绳相连，在水面处于平衡状态；当把木块B翻转后，铁块A落入水中并处于平衡状态(A没有碰到底)，这时候容器内的水面将(　　) A．上升 B．下降 C．保持不变 D．液面的升高取决于铁块的体积，体积越大，液面升高也越大 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航二、解答题 14．如图所示的瓶子中装满水，瓶塞浸在水中的体积为8cm3，那么，瓶子正立放置时瓶塞受到水的浮力是______N；瓶子倒立放置时瓶塞受到水的浮力为___N。(g取10N/kg) 0.08 0 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 15．某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验：上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (1)物体所受重力为___N。 (2)物体浸没在水中受到的浮力为___N。 (3)通过比较B、C、D三幅图，物理社团得出：浮力的大小与浸在液体中深度有关的结论，对此结论你认为是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是_______________________________________________ _____。 (4)根据已有条件，请你求出E图中弹簧秤的示数应是_____N。(g取10 N/kg，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3) 4 1 错误只控制了液体的密度不变，没有控制排开液体的体积相同 3.2 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 16．如图所示，有一实心长方体，悬浮在水和水银的界面上，浸在水中和水银中的体积之比为3∶1，已知水的密度为1.0×103 kg/m3，水银的密度为13.6×103 kg/m3。求：上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (1)该物体在水中和水银中所受到的浮力之比。 15∶68　上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (2)该物体在水中所受到的浮力与物体重力之比。 15∶83　上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (3)该物体的密度。 4.15×103kg/m3 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 3 冲刺竞赛一、选择题 1．老师在课堂上做了下述演示实验：在天平左盘放上溢水杯，往杯中注水恰至溢水管口处，使天平平衡。然后往杯里放一木块，天平左端下降，同时木块排开的水从管口流入空量筒中。等排开的水流完后，天平又恢复平衡，如图所示。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航同学们对此发表了以下观点： ①木块在水中受到浮力、重力和水的压力；②木块的重量等于它排入量筒中水的重量；③木块受到的浮力等于量筒中水的重量；④天平重新平衡时，左盘中物体的总质量等于右盘中砝码的总质量。其中正确的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．②③ D．③④ C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 2．一物体轻放入盛满煤油的烧杯中，溢出重为0.2 N的煤油，如果把这物体轻放入盛满水的烧杯中溢出的水重为(煤油的密度ρ＝0.8×103 kg/m3)(　　) A．等于0.2 N B．大于0.2 N C．小于0.2 N D．不小于0.2 N D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 3．体积相同的两物体a、b，如图所示，都浸没在水中，则两物体受到水对它们向上和向下的压力差的关系是(　　) A．a物体受到水向上和向下的压力差大于b物体受到的向上和向下的压力差 B．b物体受到水向上和向下的压力差大于a物体受到的向上和向下的压力差 C．a、b物体受到水向上和向下的压力差相等 D．因为a、b两物体的形状不规范，无法计算它们受液体向上和向下的压力差，所以无法判定 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 4．如图所示，容器C中装有水，先按甲的方式把铁块A放入烧杯B中，后按乙的方式用一根细线把A与B的底面相连，两种方式烧杯B都漂浮在水面上。设甲、乙两图中A和B共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对烧杯B底面的压强分别为p甲和p乙。则(　　) A．F甲＞F乙　p甲＞p乙 B．F甲＝F乙　p甲＝p乙 C．F甲＝F乙　p甲＞p乙 D．F甲＜F乙　p甲＜p乙 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 5．如图甲所示，质量为m的小球有的体积浸入圆柱形水槽的水中；若换用一根更长的线拴小球，则球有的体积浸入水中，先后两次台秤示数变化了5 N。若将线剪断，小球恰好悬浮在水中，如图乙所示，此时水深为h1，台秤的示数为F1。若将水槽中的水换成同质量的盐水，再将小球放入盐水中，如图丙所示，盐水深为h2，台秤示数为F2。已知水的质量是4 kg，圆柱形水槽的质量是1 kg，水槽的底面积为2 dm2，g取10 N/kg，下列判断正确的是(　　) A．h2＞h1 B．h2－h1＝0.1 m C．m＝1 kg D．F1＝F2＝70 N D 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 6．将同一物体放在液体中的三种情况如图所示，比较它受到的浮力大小，其中浮力最小的是(　　) A．图甲 B．图乙 C．图丙 D．无法比较 A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 7．一支长为L0的蜡烛底部粘一小块铁板，使蜡烛能直立在水中如图所示，蜡烛露出水面的高度为h，现将蜡烛点燃直至自然熄灭，燃烧长度为L，下列判断正确的是(　　) A．L＜h B．L＝h C．L＞h D．L＝L0 C 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 8．如图甲所示，在一个薄塑料袋中装满盐水(盐水的密度为1.2 g/cm3)，用细线扎紧袋口，用弹簧测力计测得其所受重力为12 N；再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中，如图乙所示，当弹簧测力计示数为3 N时(不计塑料袋和细线的重)，以下说法正确的是(　　) A．烧杯的水面上升，好像多了12 N B．水对杯底的压力增加了9 N C．袋内水面与烧杯中的水面相比烧杯中的水面高 D．袋内外水面高低无法判断 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 9．(双选)如图所示，将容器放在水平桌面上，容器中盛有密度为ρ、重力为G1的液体，现将重力为GB的物体B放入容器后，物体B漂浮且有一半体积露出液面，此时液面上升了h。液体对容器底部的压强为p1、压力为F1，液体对物体B的压力为FB。已知容器重力为G2，底面积为S，容器对桌面的压强为p2、压力为F2，桌面对容器的支持力为F3。则下列选项正确的是(　　) A．FB大小为ρghS B．G1、G2、GB之和与F3大小相等 C．G1、GB之和与F1大小相等 D．F2与F3是一对相互作用力 BD 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 10．如图所示，一个重为10 N的实心金属块，挂在弹簧测力计下并浸入水中(弹簧测力计未画出)，当金属块的体积的浸入水中静止时，弹簧测力计的示数为8 N，当把金属块全部浸入水中并碰到杯底时，弹簧测力计的示数(　　) A．可能是2 N B．可能是6 N C．可能是8 N D．以上选项均错 A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 11．容器内原来盛有水银，有一个小铁球浮在水银面上，如图(a)所示。现再向容器里倒入油(油浮于水银上)，使小铁球浸没在这两种液体中，如图(b)所示，则(　　) A．铁球受到的浮力增大 B．铁球上升些使它在水银中的体积减小 C．铁球受到油的压力而下沉了些 D．铁球保持原来的位置不动 B 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 12．如图所示，一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，金属球和木球体积大小相同，但质量分别是M和m，且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力。那么，其中的木球所受的浮力和中间细绳的拉力的大小分别是(　　) A 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航二、解答题 13．如图1所示，用竖直向下的力F将立方体工件缓慢地压入油内，工件的下底面与油面的距离为h。力F与h的大小关系如图所示。结合图1和图2完成下列问题(g＝10 N/kg)。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (1)当h1＝0.2m时，外界压力为0，说明此时工件处于______状态(选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)，设此时的浮力为F1，则F1____G(选填“＝”“＞”或“＜”)。【解析】当h1＝0.2m时，外界压力为0，说明此时工件处于漂浮状态，此时的浮力等于其重力，即F1＝G，漂浮＝上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (2)当h2＝0.4m时，设此时的浮力为F2，则F2＝___G(提示：注意V排的变化倍数关系)；据此时工件的受力分析及图2可知：工件的重力G＝_____N。a点表示h＝0时拉力F与图中方向相反的力，则a点的坐标应该为(_______，0)。当h2＝0.5m时，随着深度的增加外界压力F不再增加，则工件的体积为_______m3。 2 400 －400 0.125 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航【解析】由图可知ac段为一次函数，设为h＝kF＋b上的一点，函数过b(0，0.2)和c(600，0.5)两点，则0.2＝b，0.5＝600k＋b，解得：k＝5×10－4，b＝0.2，即h＝5×10－4F＋0.2，当h＝0时，解得F＝－400，它表示的量就是工件受到的重力，即G＝400N；力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力，所以当h2＝0.4m时，设此时的浮力为F2，则F2＝400N＋400N＝800N＝2G，上一页下一返回导航上一页下一页返回导航图乙中，h≥0.5m时，力F的大小不再发生变化，而对木块受力分析知：力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力，当力F不再发生变化时，也就说明了木块所受浮力不再发生变化，即没入油中；那么立方体木块的棱长正好为0.5m，则工件的体积V＝(0.5m)3＝0.125m3；上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (3)试计算油的密度为多少？【解析】由图像知，物体受到的重力G＝400N，物体完全浸没时施加的压力为F＝600N，物体的边长为l＝0.5m，当物体完全浸没时受到的浮力为F浮＝ρ油gl3，即ρ油gl3＝400N＋600N，解得：ρ油＝0.8×103kg/m3。 0.8×103 kg/m3 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 14．如图甲所示，底面积为80 cm2的圆筒形容器内装有适量的液体，放在水平桌面上；底面积为60 cm2的圆柱形物体A悬挂在细绳的下端静止时，细绳对物体A的拉力为F1。将物体A浸没在圆筒形容器内的液体中，静止时，容器内的液面升高了7.5 cm，如图乙所示，此时细绳对物体A的拉力为F2，物体A上表面到液面的距离为h1。然后，将物体A竖直向上移动h2，物体A静止时，细绳对物体A的拉力为F3。已知F1与F2之差为7.2 N，F2与F3之比为 5∶8，h1为3 cm，h2为5 cm。不计绳重，g取10 N/kg。则液体的密度是__________kg/m3，物体A的密度是__________kg/m3。 1.2×103 2.8×103 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 15．研究性学习小组的同学们在研究浮力与排开液体体积关系时，做了一个实验：一块质量为800 g的长方体木块浮在水面上，然后在木块上面放砝码，当砝码的总质量为200 g时，木块恰好浸没在水中(如图所示)。小蒋同学想用细线把这些砝码系在木块下面，也使木块恰好浸没在水中(如图乙所示)，试了几次都不成功。你帮助小蒋同学用_______g砝码系于木块下面，才会使木块恰好浸没在水中。木块的密度是___________。(水的密度是1.0 g/cm3，砝码的密度是8.0 g/cm3，g取10 N/kg) 228.6 0.8g/cm3 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 16．如图所示，粗细均匀的蜡烛长l1，它底部粘有一质量为m的小铁块。现将它直立于水中，它的上端距水面h。如果将蜡烛点燃，假定蜡烛燃烧时油不流下来，且每分钟烧去蜡烛的长为Δl，则从点燃蜡烛时开始计时，经______________时间蜡烛熄灭(设蜡烛的密度为ρ，水的密度为ρ1，铁的密度为ρ2)。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 17．密度均匀，体积相同的甲、乙两个实心小球，其密度之比为ρ甲∶ρ乙＝12∶5，将它们均放入水中，静止后两球所受到浮力之比为2∶1，求甲、乙两球的密度。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)。甲、乙两球的密度分别为：1.2×103kg/m3；0.5×103kg/m3。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航【解析】因为两球体积相同，密度之比为ρ甲∶ρ乙＝12∶5，则其质量之比也是12∶5，若两球均漂浮，其浮力等于自身重力，则浮力之比为12∶5，与题干给出的“静止后两球所受到浮力之比为2∶1”不符，故不可能；若两球均沉入水底，由阿基米德原理可知，二者排水体积相同，则浮力之比为1∶1，同样与题干给出的“静止后两球所受到浮力之比为2∶1”不符，故不可能；因此，一定是甲球沉入水底，乙球漂浮在水面。因为两球的浮力之比为2∶1，由阿基米德原理可得： ρ乙gV＝，F浮甲＝ρ水gV，解得：ρ乙＝0.5×103kg/m3，ρ甲＝1.2×103kg/m3。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 18．如图所示，把质量为40 g的小木块放入底面积为100 cm2的盛有水的小圆筒内，小木块浮于水面上，整个装置质量为500 g，再把小圆筒放入盛有水的大圆筒中，能浮于水面上，此时大圆筒内水深为h1，小圆筒底离大圆筒底距离为h2，如图所示。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (1)木块受到的浮力多大？【解析】因为木块漂浮，所以F浮1＝G木＝m木g＝0.04kg×10N/kg＝0.4N； 0.4N　上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (2)大圆筒中的水对小圆筒底部的压强多大？【解析】小圆筒受到的浮力：F浮2＝F下表面＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 500Pa　上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (3)若把小木块从小圆筒中取出后放入大圆筒内，请分析当液面稳定后，h1和h2的大小变化情况。g＝10 N/kg。【解析】小木块漂浮在小圆筒的水面上时，小圆筒受到的浮力等于5N；小木块从小圆筒中取出后放入大圆筒中，小木块和小圆筒都漂浮在大圆筒的水面上，所以它们的总浮力仍然等于5N.由于总浮力不变，导致排开水的体积不变，即h1不变；小圆筒所受的浮力减少，排开水的体积变小，又由于总液面高度不变，所以h2变大。当液面稳定后，h1不变、h2变大。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 19．如图所示，底面积为300 cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水，把质量为1 kg、高为12 cm、横截面积为100 cm2的柱形物块，用弹簧测力计悬挂后让其浸入水中的深度为2 cm，弹簧测力计的测量范围为0～10 N，在刻度尺上从0到10 N之间的长度为8 cm，取g＝10 N/kg，试求：上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (1)此时弹簧测力计的示数。【解析】物体的重力：G＝mg＝1kg×10N/kg＝10N；物体在水中受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(100×2×10－6)m3＝2N；物体受到的拉力、浮力与物体的重力平衡，所以弹簧秤的示数(即拉力)：F＝G－F浮＝10N－2N＝8N； 8N　上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (2)向水槽内至少注入多少千克水，弹簧测力计示数恰好为零？(柱形水槽容积足够大，以确保水不溢出) 3.52kg 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航【解析】当物体所受的浮力与重力相等时，弹簧秤的示数为零，即此时：F浮′＝G＝10N；由阿基米德原理可得：则物体的下底面与水面的距离为：所以物体在水中的深度增加了Δh＝0.1m－0.02m＝0.08m；上一页下一返回导航上一页下一页返回导航上一页下一返回导航上一页下一页返回导航所以，加入水的体积：V水＝S容h水－S物×Δh＝300×10－4m2×0.144m－100×10－4m2×0.08m＝3.52×10－3m3，由ρ＝可得，加入水的质量： m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×3.52×10－3m3＝3.52kg。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 20．如图所示，B、C是体积均为10 cm3的实心铜块。当B浸没在酒精中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。若用铜块D替换C，使A在桌面上向右匀速运动，则D的质量应为____克。 (ρ铜＝8.9 g/cm3，ρ酒精＝0.8 g/cm3，铜块B始终浸没在酒精中且不与酒精反应，酒精与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计) 73 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航【解析】当木块A在水平桌面上向左匀速运动时，其受摩擦力水平向右。根据力的平衡条件可得：GC＝f＋GB－F浮　① B、C是体积相同的实心铜块，所以GB＝GC　② 由①②可得f＝F浮。若用铜块D替换C，当木块向右做匀速运动时，其受摩擦力水平向左。根据力的平衡条件可得：GD＋f＝GB－F浮，则GD＝GB－F浮－f，又因为f＝F浮，所以GD＝GB－2F浮，即mDg＝ρ铜gVB－2ρ酒gVB，则mD＝ρ铜VB－2ρ酒VB＝8.9g/cm3×10cm3－2×0.8g/cm3×10cm3＝73g。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 21．如图(a)所示的圆柱形容器，底面积为200 cm2，里面装有高20 cm的水，将一个体积为500 cm3的实心铝球放入水中后，球沉底(容器中水未溢出)。求： (1)图(b)中水对容器底的压强，容器底增加的压力。 2250Pa　5N 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航【解析】容器底面积S＝200cm2＝0.02m2，实心铝球体积为V球＝500cm3＝5×10－4m3。放入铝球后，V排＝V球；因容器中水未溢出，容器中水面增加，铝球放入后水对容器底的压强： p＝ρ水g(h＋Δh)＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2＋0.025)m＝2250Pa。水对容器底增加的压力： ΔF＝ΔpS＝ρ水gΔhS＝ρ水gV球＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10－4m3＝5N。上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (2)图(b)中容器对水平桌面的压强和压力。(不计容器重，ρ铝＝2.7×103 kg/m3，g取10 N/kg) 【解析】图(b)中，容器对水平桌面的压力： F′＝G水＋G球＝(ρ水V水＋ρ铝V球)g＝(ρ水Sh＋ρ铝V球)g ＝(1.0×103kg/m3×0.02m2×0.2m＋2.7×103kg/m3×5×10－4m3)×10N/kg ＝53.5N。容器对水平桌面的压强： 2675Pa　53.5N 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航 (3)铝球受到的浮力。【解析】因为放入铝球后，V排＝V球，所以F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×5×10－4m3×10N/kg＝5N。 5N 上一页下一返回导航上一页下一页返回导航给您提供最优质的服务谢谢观赏【解析】根据阿基米德原理，该物体在水中和水银中所受到的浮力之比：＝＝＝＝15∶68；【解析】该物体受到重力和在水中和水银中受到浮力的作用：因为F1＋F2＝G，＝，所以在水中所受到的浮力与物体重力之比：＝；【解析】因为F1＋F2＝G，所以ρ水gV物＋ρ水银gV物＝ρ物gV物；该物体的密度：ρ物＝×103kg/m3＋×13.6×103kg/m3＝4.15×103kg/m3。 A．， B．(M＋m)g， C．，0 D．，0 大圆筒中的水对小圆筒底部的压强：p＝＝＝500Pa； V排′＝＝＝10－3m3； h＝＝＝0.1m；在刻度尺上从0到10N之间的长度为8cm，所以弹簧缩短1cm受到的力：＝N/cm，原来测力计的示数为8N，现在为0N，测力计示数减小了8N，所以物体上升的高度(弹簧缩短的长度)：h′＝＝6.4cm＝0.064m，所以水面上升的高度为：h水＝0.08m＋0.064m＝0.144m，液体增加的深度：Δh＝＝＝＝0.025m。 p′＝＝＝2675Pa。 $$

第1章 水和水的溶液 第2讲 几种测量浮力的方法 课件-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

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