专题5 浮力 2025年中考物理一轮复习

专题5 浮力 一、浮力的概念 浮力是指浸在液体或者气体中的物体受到的液体或气体竖直向上的托力。浮力通常用表示，浮力的方向为竖直向上，与物体所受重力的方向相反。 二、浮力的计算 1．利用物体上下表面所受压力差来计算浮力 浮力实际上是物体各个表面所受到的液体或者气体的压力的合力，由于物体侧面的压力互相平衡，浮力即等于物体上下表面的压力差，即 ，其中为物体下表面所受的向上的压力，为物体上表面所受的向下的压力。 2．利用称重法计算浮力 如图所示，先在空气中称物体重力，弹簧测力计示数为，然后将物体用弹簧测力计吊着，完全浸没在液体中，弹簧测力计示数为，则物体所受浮力为 。 3．利用阿基米德原理计算浮力 公元前245年，古希腊著名学者阿基米德发现了浮力原理，即我们所说的阿基米德原理：物体受到的浮力大小等于它排开的液体的重力大小。阿基米德原理对气体也同样适用。写成公式为 。其中， 是物体排开的液体的体积，等于物体在液面以下部分的体积。 4．利用平衡条件计算浮力 当物体在浮力与其他力的作用下处于平衡状态时，可以利用物体所受合力为零来计算浮力大小。 当物体漂浮或者悬浮在液体中时，物体所受浮力与重力平衡，即 ；当物体下沉在容器底部时，物体除了受浮力、重力以外，还受到容器底部的支持力的作用，此时有，即 。 例1 如图所示，浸入某液体中的物体恰好悬浮。物体的上、下表面积分别为，，并且，此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为。现用手将物体缓慢下压一段距离，松手后( ) A．物体保持悬浮，因为不变 B．物体保持悬浮，但变大 C．物体将上浮，因为变 D．物体将下沉，因为变小 例2 在图(a)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(b)是钢绳拉力随时间变化的图像。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为( ) A． B． C． D． 1．如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，下列表示木块的重力势能Ep，木块所受浮力大小F、木块下表面受到水的压强p1和容器对桌面的压强p2随时间变化的关系图像中，可能正确的是 图9 A． B． C． D 2.两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A，B分别放入容器中静止，A球沉底，B球漂浮，如图所示，，且两种液体对容器底的压强相等，则（　　） A. 两个小球重力： B. 两个小球的浮力： C. 两种液体的密度： D. 两个容器对桌面的压强： 3．图甲圆柱形容器中装有适量的水，图乙将密度均匀的木块A放入水中静止时，五分之二的体积露出水面，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa。图丙在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。图丁将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同。若m1：m2＝5：1，则下列说法中正确的是（　　） A．图丁中的液体密度为0.8g/cm3 B．木块A的密度为0.4×103kg/m3 C．木块A的质量mA 与m1 之比为1：3 D．图丙中，木块A露出水面的体积与木块A 的体积之比是1：6 4.（多选）两个底面积相同、形状不同的容器A、B（GA＜GB），盛有同种液体，放在水平桌面上，液体深度相同，把甲、乙、丙、丁四个体积相同的实心小球放入两个容器中，小球静止后位置如图所示，两容器内液体深度依旧相同。下列说法正确的是（　　） A．甲球密度小于丙球密度  B．甲球受到的浮力大于丁球受到的浮力  C．取出乙、丙小球后，A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强 D．取出乙、丙小球后，A容器底部受到的液体压强等于B容器底部受到的液体压强 5.（多选）如图所示，水平桌面上放置一鱼缸，里面盛有一定量的水，此时鱼缸底部对桌面的压强为p0，现将一木块缓慢放入鱼缸中，下列说法正确的是（　　） A. 若水未溢出鱼缸，此时鱼缸对桌面的压强为p1，则p1＝p0 B. 若水未溢出鱼缸，在木块上施加一个竖直向上的力F，且F小于木块重力，此时鱼缸对桌面的压强为p2，则p2＞p0 C. 若木块放入前，鱼缸里的水刚好未溢出，放入木块静止后，鱼缸对桌面的压强为p3，则p3＜p0 D. 若把木块换成实心铁块，铁块静止后鱼缸对桌面的压强为p4，则p4＞p0 6.A和B是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球，A球的质量为mA=100g;甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=320g。若用细线把球和木块系住，则在水中平衡时如图7所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中（g取10N/kg）。则下列计算正确的是 A. 木块的密度为0.6×103 kg /m3 B. 如果剪断木块乙和B球之间的细线，B球静止后，所受重力和浮力的合力的大小为4.8N C. 如果剪断木块乙和B球之间的细线，乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3 D. 如果剪断木块甲和A球之间的细线，A球静止后，所受重力和浮力的合力为0.2N 8．（多选）小明在探究沉与浮的条件时，用一根细线连接A、B两个物体，放在盛水的烧杯中，处于悬浮状态，如图甲所示。剪断细线后，A物体处于漂浮状态，B物体沉到烧杯底部，如图乙所示。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为p1、p2，水对烧杯底部的压强变化为Δp，甲图中细线的拉力为F，乙图中B物体对烧杯底部的压强为pB。已知B物体的重力为G，体积为V，烧杯的底面积为S，水的密度为ρ。以下关系式正确的有（　　） A．p1＞p2 B．F＝G﹣ρgV C． D． 9．在学习“阿基米德原理”这节课上，同学们仔细观察了老师所做的如图17甲实验。课后物理兴趣小组的几位同学，经过反复的思考、讨论，提出了对该实验的改进意见，并动手制作出了如图17乙所示的实验装置，其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计，C为重物（ρ>ρ水），D为薄塑料袋（质量不计），E是大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻管自制的溢水杯，杯中加入红色的液体，F是升降平台（摇动手柄，可使平台高度缓慢上升或下降）。 （1） 实验中。同学们逐渐调高平台F，观察到弹簧测力计A的示数　 　；弹簧测力计B的示数　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）．比较弹簧测力计A的示数变化量FA和弹簧秤测力计的示数变化量FB′，它们的大小关系是FA′　 　FB′（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 （2） 对比甲、乙两组实验，改进后的实验与原实验比较有哪些优点？请写出其中一条　 　　 　。 （3）小楠利用图乙要测量某石块的密度，具体操作如下： ①记录石块未浸入水中时，弹簧测力计A的示数G； ②升高平台，当　 　 时记录弹簧测力计A示数G1和弹簧测力计B示数G2； ③通过计算得出ρ石块＝　 　ρ水（用以上字母表示）。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$