9.第十讲 浮力(教师用书)-【加速度中考】2025年内蒙古中考备考加速度物理聚焦内蒙古中考

加速度者 第王讲浮方 命题点刀浮力的相关判断及浮沉条件的理解 命题点2浮力的相关计算 1.[2023呼和浩特，7]体积相同的A、B、C三个 3.[2022鄂尔多斯，15]弹簧测力计通过细线吊 物体放入同种液体中，静止时的状态如图所 着一个合金块，静止时弹簧测力计的示数如 示。其中C物体对杯底有压力。用FA、Fa、 图甲所示，则合金块的重力是2.3N。将合 Fc分别表示三个物体受到浮力的大小，GA、 金块浸没在水中如图乙所示，静止时弹簧测力 GB、Gc分别表示三个物体受到重力的大小， 计示数为1.9N,则合金块的体积为40cm。 G排A、G推B、G排c分别表示三个物体排开液体重 (p*=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) 力的大小。下列判断正确的是 (B) 第1题图 A.F<FB<F n B.GA<GB<GC 第3题图 第4题图 C.G排A>G排B=G#C 4.[2023兴安盟、呼伦贝尔，25]如图所示，物块A D.FA=F8=Fo 重为3N,将物块A总体积的三分之二浸在足够 2.[2022赤峰，10]放在水平桌面上的两个相 深的水中静止时，弹簧测力计的示数F=0.5N。 同的烧杯中装有不同浓度的盐水，其中一 p*=1.0X103kg/m,g取10N/kg。求： 杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种 (1)物块A的体积。 材料制作的。小球静止时情况如图所示， (2)若将物块A从弹簧测力计上取下放入水 此时小球1、小球2受到的浮力分别记为 中，物块A静止时所受浮力的大小。 F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量 解：(1)物块三分之二体积浸在水中静止时， 相等的盐后（盐的体积忽略不计），发现小 此时物块所受的浮力 球1依然静止在烧杯底，小球2还是处于 Fm=G-F=3N-0.5N=2.5N 由阿基米德原理可知，物块排开水的体积 漂浮状态，此时小球1、小球2两个小球受 2.5N 到的浮力分别记为F、F。整个过程温 P咏g 1.0X10 kg/mX10 N/kg-2 5x 度不变，可推断出 (C) 104m 因为。一导，所以物块A的体积 6-多新-号×25x10m-875x10m 第2题图 (2)若物块A浸没在水中，所受浮力 A.F>F,F>F2,F<F Fm=pxgV=oxgV=1.0X10 kg/m'X B.F>F,E2=F2,F=F2 10N/kg×3.75×10-4m3=3.75N C.F>F,F=F2,F<F 因为F浮：>G,所以静止时物块A处于漂浮状 D.F=F,F2=F2,F<F2 态，物块A所受浮力F=G=3N。 24 命题点3探究浮力的大小跟哪些因素有关 (2)实验中所用物块的重力为4N。 5.[2024兴安盟、呼伦贝尔，22]在“探究浮力的 (3)同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所 大小跟哪些因素有关”的实验中，使用的器材 示，这样实验会使测得的溢出水的重力偏小 有弹簧测力计、带盖的玻璃瓶（瓶盖的质量、 (选填“偏大”或“偏小”)。 体积和形变忽略不计)、柱形容器等，操作过 (4)溢水杯装满水后，将物块浸没在水中， 程如下： 如图乙所示，物块受到的浮力为1N,物 块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大 小相等。 (5)继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水 杯中，如图丙所示，发现F>F3,说明物块受 到的浮力大小与液体密度（或液体种类）有 第5题图 关。换用酒精再次实验的目的是寻找普遍 (1)在容器中装入适量的水，将玻璃瓶装满水后 规律（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。 悬挂在弹簧测力计下，并浸入水中，如图甲所 命题点⑤浮力、密度、压强的综合判断 示，容器中水面上升h,弹簧测力计示数为F。 7.[2022兴安盟、呼伦贝尔，11]某同学用铅笔、 (2)如图乙所示，将玻璃瓶浸没在水中，容器 细铁丝制作了一支简易密度计，他将密度计先 中水面又上升h,弹簧测力计示数为0.7F,由 后插入盛有不同液体的甲、乙两个相同容器 此可知浮力的大小与物体排开液体的体积 中。当密度计静止时，两容器中液面恰好相 有关。继续增大玻璃瓶浸没的深度，弹簧测 平，如图所示。下列说法正确的是 (B) 力计示数不变，说明物体所受浮力的大小与 A.乙容器中液体密度大 浸没深度无关，此过程中瓶底所受的压强 B.乙容器底部受到的液体压 大小变化情况是变大。 强较小 (3)为探究浮力大小与物重是否有关，将玻璃瓶 C.乙容器中密度计受到的浮 甲 中的一部分水倒出，再将玻璃瓶浸没到水中，如 力较小 第7题图 图丙所示，弹簧测力计示数为0.5F。经过测量， D.乙容器对水平桌面的压强较大 图乙、丙操作中玻璃瓶所受浮力均为Q.6F, 命题点⑥浮力、密度、压强的综合计算 说明浮力的大小与物重无关。 8.[2024赤峰，10]在《浮力》单元复习课上，学生 命题点④探究浮力的大小跟排开液体 用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如 所受重力的关系 图甲，先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中， 6.[2022包头，11]兴趣小组利用弹簧测力计、 鸡蛋沉底，测得溢出水的重力为G;如图乙， 物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿 再把同一个鸡蛋缓慢放人盛满盐水的溢水杯 基米德原理。（细线的质量和体积均忽略 中，鸡蛋漂浮，测得溢出盐水的重力为G2。 不计) 下列说法正确的是 (B) ,=3N F=3.2N A.鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为F 05 13N 和F2,它们的关系是F>F2 酒精 B鸡蛋的体积为G 冰g 丙 C.鸡蛋的密度 G 第6题图 咏 (1)使用弹簧测力计前，要将指针调在零刻 D鸡蛋的密度为号et 第8题图 度线位置。 25 9.[2024赤峰，19]大国重器“奋斗者”号，在一次 (2)若将此时测力计指针所指刻度标为 深潜作业中，成功从万米海底取回水下取样 1.0×103kg/m3,这条刻度线的刻度值是 器，堪称“海底捞针”。请回答（海水密度近似 多少N? 取1×103kg/m3,g取10N/kg): (3)该液体密度计的0kg/m刻度标在多少N (1)①深潜器在一万米深处受到海水的压强 处。这个液体密度计所能测量的液体密度值 是多少； 不能超过多少kg/m3。(g取10N/kg,P*= ②若其载人舱舱盖面积为0.3m2,此深度它 1.0×103kg/m3) 受到海水的压力是多少。 解：(1)金属块浸没在水中 (2)在海水的高压下，深潜器上浮或下潜的原 V=V金=1×10m3 理与潜水艇不同，它通过电磁铁吸附大铁块 金属块受到的浮力 及控制容器内铁砂数量实现下潜，若某次控 Fm=P陈gVe=10X10kg/m× 制其总质量为20t时恰好能悬停于某一深度 10N/kg×1×10-4m3=1N 作业。 (2)若将此时测力计指针所指 ①求此时它受到的浮力； 刻度标为1.0×103kg/m,这 第10题图 ②“奋斗者”号需要上浮时，可通过什么方式 条刻度线的刻度值 使电磁铁抛掉吸附的铁块。 F示=G金-Fm=4N-1N=3N 解：(1)①深潜器在一万米深处受到海水的 (3)当该液体密度计的示数为0kg/m时，金 压强 属块应未浸入液体中，则这条刻度线的刻度 p=P嗨gh=1×103kg/m3×10N/kgX 值为F茶=G鱼=4N,当金属块浸没在液体 10000m=1×10Pa 中测力计的示数为0时，所测量液体密度最 ②若其载人舱舱盖面积为0,3m,由p=5可 大，此时 得，此深度它受到海水的压力 F系=G金-F=0N F=pS=1×10Pa×0.3m2=3×107N 则F=G金=4N,此时液体的密度 (2)①深潜器悬停在海水中，由物体的浮沉条 F 4N 件可知，此时它受到的浮力 10N/kgX1X10+m=4× Fw=G=m益g=20×103kgX10N/kg 10 kg/m 2×105N 11.[2023呼和浩特，19]如图所示，盛水的薄壁 ②“奋斗者”号需要上浮时，可通过断开电路 容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N,底 的方式使电磁铁失去磁性，抛掉吸附的铁块。 面积为8×10-3m,容器中水重为6N,水面 10.[2023赤峰，23]小亮同学在测量浮力时发 距容器底的距离为0.08m。现将物体A放 现：金属块浸没在密度不同的液体中，测 入水中，静止时容器中的水未溢出。已知物 力计示数不同。于是他用测力计和重为 体A的质量为0.09kg,体积为1.5×10-4m 4N、体积为1×10-4m3的金属块，组装成 (p*=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求： 密度计，将金属块浸没在不同液体中静 (1)物体A未放入水中 止，来探究液体密度与测力计示数的对应 时，水对容器底的 0.08m 关系。 压强。 (2)物体A在水中静止 第11题图 (1)如图所示，金属块浸没在水中静止，受到 的浮力是多少？ 时，容器对桌面的压强。 26 (3)物体A在水中静止时，受到浮力的大小。 F￥=P陈gV=1.0X103kg/m3×10N/kg× 解：(1)物体A未放入水中时，水对容器底的压 0.002m3=20N 强p=P*gh=1.0X10kg/m3×10N/kg× 根据物体的浮沉条件可知，此时食品盒和装 0.08m=800Pa 载物体的最大总重力G大=F洋=20N,则 (2)物体A的重力 食品盒能够装载的最大重力 GA=mag=0.09 kgX10 N/kg=0.9 N G物大=Ga大一G=20N-2N=18N 物体A在水中静止时，容器对桌面的压力 由G=一mg可知，装载物体的最大质量 F=Gw+Gw+GA=0.9N+6N+0.9N=7.8N 容器对桌面的压强 m头G太=，18N -=1.8kg g 10 N/kg P-专-6X18品 =975Pa 13.[2022呼和浩特，24]浮筒法，是海洋沉船打 (3)物体A的密度 捞技术中常用的方法之一。先让浮筒灌满海 水，靠其自重自由下沉。到达海底沉船处，将 mA 0.09kg PA-VA 1.5X10 m' =0.6×103kg/m 若干个浮筒与沉船固定。给浮筒充气，排出筒 由A<冰可知，物体A在水中静止时处于漂浮 内海水，从而产生上举力，让沉船上浮。已知 状态，则它受到的浮力F浮=GA=0.9N。 每个浮筒质量为4.8×103kg,体积为160m, 12.[2023包头，12]小丽想测一测家中空食品盒在 海水密度为1.03×103kg/m。求： 水中漂浮时的装载质量。她将水平桌面上一个 (1)每个浮筒在海底沉船处充气，海水全部 高为10cm、底面积为200cm、重为2N的圆柱 排出后，受到的浮力大小和产生的上举力 形平底空食品盒放入装水的桶中，桶中水足够 大小 深，食品盒下表面始终与水面平行，如图所示。 (2)若沉船在海平面下方200m处，海平面 p陈=1.0×103kg/m,g取10N/g。求： 大气压为1.0×10Pa,浮筒排出海水时，充 (1)空食品盒在水平桌面上时， 气压强的最小值。 对桌面的压强。 (2)空食品盒放人水中后，浸入 (3)若沉船需要受到4.1×10？N的上举力， 水中的深度。 才能上浮，则至少需要多少个浮筒与沉船 (3)食品盒在水中漂浮时能够装第12题图 固定。 载的最大质量。 解：(1)浮筒浸没时，每个浮筒受到的浮力 解：(1)空食品盒在水平桌面上时，对桌面的 F浮=P嗨水gV#=海*gV=1.03X103kg/m3X 压力F=G=2N,空食品盒在水平桌面上 10N/kg×160m3=1.648×105N 时，对桌面的压强 每个浮筒的重力 F P-S 2N =100Pa G=mg=4.8×103kg×10N/kg=4,8×10N 200×10-4m 每个浮筒能产生的上举力F=F浮一G (2)根据物体的浮沉条件可知，空食品盒漂 1.648×10°N-4.8×10N=1.6×10N 浮在水中时受到的浮力F,=G=2N,由 F浮一P嘘gV雕可知，空食品盒排开水的体积 (2)海平面下方200m处海水的压强 2N P海*=偏水gh=1.03X103kg/m3×10N/kg× D咏g 1.0×103kg/m3X10N/kg 200m=2.06×10Pa 2×10-4m 浮筒排出海水时，充气压强的最小值 由V=Sh可知，空食品盒浸入水中的深度 P最小=P海水+po=2.06×105Pa十1.0× h== 2×104m3 S200X10m =0.01m 105Pa=2.16×105Pa (3)当食品盒的上表面刚好与水面相平时，食品 (3)因为沉船需要受到4.1×10N的上举 盒受到的浮力最大，此时食品盒排开水的体积 力，所以需要浮筒的个数 Vw=Sh'=200cm2×10cm=2000cm3= F=4.1×10N 0.002m F等1.6X10N26 食品盒受到的最大浮力 因此至少需要26个浮筒与沉船固定。 27