第十章 浮力第3讲 物体的浮沉条件及应用提高讲义-2024-2025学年人教版八年级物理下册
|
19页
|
99人阅读
|
3人下载
普通
内容正文:
第3讲 物体的浮沉条件及应用
【板块一】 物体的浮沉条件
题型一 利用浮沉条件判断物体的浮沉
方法技巧
(1)物体的沉浮决定于物体受到的浮力和物体重力的大小关系,而不是只决定于物体受到的浮力大小。F浮>G,就会上浮;F浮<G,就会下沉。
(2)悬浮与漂浮有相似之处,也有重要区别。相似之处是:物体都处于平衡状态,各自所受重力和浮力是大小相等的一对平衡力。重要区别是:①它们在液体中的位置不同,悬浮是物体可以静止在液体内部任一地方,而漂浮则是物体静止在液体表面上;②处于悬浮状态的物体,其密度与液体密度相等,处于漂浮状态的物体,其密度小于液体的密度,其体积大于物体排开液体的体积。
【例1】如图所示,将一个空心铁球浸没入水中,放手后铁球恰好悬浮,若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块,则( )
A.大块的将下沉,小块的将上浮 B.大块的将上浮,小块的将下沉
C.两块都将上浮 D.两块都将下沉
【例2】小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是( )
D.ρA<ρB=ρc
题型二 利用浮沉条件判断浮力的大小
【例3】将一块质量为60g、体积为 100cm³的物块浸没在水中后放手,物块最终处于 (选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态,此时物块浸入水中的体积是 cm³,物块受到的浮力为 N。(g取
题型三 漂浮五规律
方法技巧
(1)物体漂浮在液体中,
(2)同一物体在不同液体里漂浮,F浮不变;
(3)同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;
(4)已知物体浸入液体中的体积与总体积比值,则物体密度
(5)将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力下等于液体对物体增大的浮力△F≌。
【例4】同一密度计先后放在密度为ρ甲ρz的液体中,静止时所处位置如图所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是( )
【例5】如图甲所示,底面积S为25cm²的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体,将容器放入水中处于直立漂浮状态,容器下表面所处深度 该容器受到的浮力是 N;如图乙所示,从容器中取出100cm³的液体后,当容器下表面所处深度. 时,该容器仍处于直立漂浮状态,则未知液体的密度是 kg/m³。 (g取10N/ kg)
针对练习
1.如图所示,将同一支简易密度计分别放置在甲、乙两种液体里均静止不动,下列说法正确的是( )
A.甲乙两图中,密度计底部受到的竖直向上的压力一定相同
B.甲图中,密度计受到的浮力比乙图中的大
C.乙图中,液体对容器底部的压力等于容器中液体的重力
D.甲乙两图中,密度计受到的浮力大于自身的重力,所以它们才会漂浮在液体中
2.如图所示,底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上,容器内的水面相平。现将a、b两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是( )
A. a、b两物体的密度
B. a、b两物体的质量
C. a、b两物体所受的浮力Fa> Fb
D.放入a、b两物体后,甲、乙容器底部所受水的压强p甲> pz
3.测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利,而成功制作测量工具需要科技人员的创造性劳动,小慧通过自制密度计体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计(未标刻度)。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮,露出液面的长度用L 表示(如图所示),已知酒精的密度为0.8g/cm³,水的密度为1.0g/cm³。为了给简易密度计标刻度,小慧将该密度计放入酒精中,密度计静止时L为6cm,她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线,该刻度线对应的密度值为0.8g/cm³。小慧将该密度计放入水中,密度计静止时L为8cm,她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线,该刻度线对应的密度值为1.0g/cm³。利用上述数据,可计算出该密度计上对应密度值为1.25g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为(忽略铜丝的体积)( )
A.9.2cm B.9.6cm C.10cm D.10.4cm
4.利用塑料笔芯自制密度计,同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用 。将所选笔芯放入水中,它能 漂浮在水中,在笔芯上标出水面的位置A;将笔芯放入酒精中,仍可漂浮,标出液面的位置B,如图所示。该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小 。已知水的密度 酒精的密度 若笔芯漂浮在密度为 的液体中,则液面对应的位置可能是 (选填“C”或“D”)。
【板块二】 浮沉条件的应用
题型一 轮船排水量的计算
方法技巧
轮船在不同的水中(如江水、海水)都处在漂浮状态所受浮力相等。
【例1】如图,我国一艘第三代093B型攻击核潜艇在一次军事演习中,停在水面下200m处,后根据演习指令,下潜至300m处悬停,在此过程中( )
A.只需向水舱内充水 B.只需水舱向外排水
C.需先水舱向外排水,后向水舱内充水 D.需先向水舱内充水,后水舱向外排水
题型二 潜水艇上浮、下潜原理
方法技巧
潜水艇靠改变自身重力实现浮与沉,在没有露出水面之前潜水艇受到的浮力不变。
【例2】如图所示是某载人潜水器,它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为 潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t。下列说法正确的是( )
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C.潜水器悬浮在海水中时,所受浮力为
D.潜水器在海面下4500米处作业时,受到的海水压强为4.5×10⁶Pa
题型三 气球、飞艇模型
方法技巧
气球升空时气球里充满密度小于空气的气体。
【例3】我国“奋斗者”号成功下潜至10909米的深海处,达到了全球深海探测的制高点。如图所示,某潜水器由舱体和油囊两部分构成,质量为M、体积为V,悬停在深海中甲处。从舱内向油囊注入质量为m的油后,潜水器的体积增大了0.1V,此时潜水器将 (选填“上浮”或“下沉”),最终悬停在乙处,则潜水器在乙处所排开海水的质量为 ,乙处海水的密度为 。(上述过程无其他动力)
浮 力综合计算
★方法技巧
(1)计算浮力时,可以依据物体所处状态和题目已知条件选择适当的方法来计算;
(2)将阿基米德原理与物体漂浮、悬浮条件结合在一起来计算浮力大小;
(3)漂浮、悬浮的物体 。
【例4】质量相等的A、B 两实心物块,密度之比ρA:ρB=3:2,分别放入足够多的水中,物块所受浮力分别为FA和FB,当两物块静止时所受浮力 FA与FB之比不可能的是( )
A.1:1 B.2:3 C.ρ水:ρA D.ρ水:ρB
【例5】如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水,将质地均匀,且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,a有五分之二的体积露出水面,b悬浮于水中,此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a 上一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,整个过程中水均未溢出,下列说法正确的是( )
A. a的密度是 B. a、b的重力之比为5:3
C. a、b的体积之比为5:2 D.图中,甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3:2
针对练习
1.用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型,不计进排气管体积。要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮,采取的措施是使瓶内气体( )
A.增加 B.减少 C.先增加后减少 D.先减少后增加
2.如图所示,半潜船也称半潜式母船,主要由船身甲板和船楼两部分组成。它工作时通过本身压载水的调整,把船身甲板潜入水中,只露出船楼建筑,货物就可以从指定位置浮入半潜船的船身甲板上,然后再次调整压载水舱中的水量,使船身连同甲板上的货物一起浮出水面,将货物运到指定位置。下列分析不正确的是( )
A.半潜船是利用将密度比水大的材料制成“空心”的办法,增大浮力,从而漂浮在水面上的
B.半潜船甲板向上浮出水面的过程中,所受浮力变小
C.半潜船从长江驶入东海,所受浮力变大
D.半潜船是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的
3.将一个边长为10cm,密度为 质量分布均匀的正方体物块,缓缓浸入水中,下列说法错误的是( )
A.当物块有一半体积浸入水中时,物块受到的浮力为5N
B.当物块有一半体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为3N
C.物块受到的重力为8N
D.将物块从测力计上取下,直接放入水中,物块静止时受到的浮力为10N
4.如图所示,水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛,露出水面的长度为1cm,点燃蜡烛,至蜡烛熄灭时,水对容器底部产生的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。熄灭时蜡烛所剩长度为 cm。(
【板块三】 不同方法利用浮力测密度
题型一 称重法测固体的密度
方法技巧
称重法测固体的密度步骤:①用弹簧测力计测出物体的重力G;②将待测固体完全浸没在水中,弹簧测力计示数为 F,此时物体浮到的浮力 物体的体积 ③物体的质量 物体的密度
【例1】如图甲所示,弹簧测力计示数为5N。如图乙所示,当小球一半浸在水中,测力计示数为3N,则小球受到的浮力为 N,小球的密度为 kg/m³。(取g=10N/ kg,ρ水=1.0×
【例2】如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是( )
A.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是54N
B.该金属块重力的大小为34N
C.该金属块的密度是
D.在t₁至t₂时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
题型二 称重法测液体的密度
【例3】如图甲所示,将一金属块逐渐浸入水中,弹簧测力计示数如图乙中图线①所示,金属块的体积为 m³,金属块的密度为 g/cm³;现将它浸没在另一种液体中,测力计示数如图乙中图线②所示,则液体的密度为 kg/m³。 (g=10N/ kg)
题型三 平衡法测固体的密度
【例4】在一个圆柱形容器内盛有适量的水,现将一质量为300g的密闭空心铁盒A放入水中,空心铁盒有 体积露出水面;当铁盒上放一个小磁铁B时,铁盒恰好浸没水中,如图甲所示,当把它们倒置在水中时,A有 的体积露出水面,如图乙所示,则小磁铁B的密度是 kg/m³。
【例5】有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有 的体积露出液面,溢出液体的质量是60g,已知 下列计算正确的是( )
A.小球的密度是 B.小球的密度是
C.液体的密度是 D.液体的密度是
针对练习
1.弹簧测力计下端挂一个合金块,先后浸没在水和酒精中,示数如图所示。下列有关计算正确的是((g=10N/ kg,ρ水=1.0×10³kg/m³,ρπ=0.8×10³kg/m³)( )
A.合金块的质量为4kg
B.在水中受到的浮力为3N
C.合金块的体积为10⁴cm³
D.合金块的密度为
2.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,其中三个烧杯均放在水平桌面上,物体A均处于静止状态,图甲、丙和丁所示中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N。若盐水的密度为 则下列结论正确的是( )
A.物体A 的密度为 B.图乙中,物体A 受到的拉力为1.0N
C.图丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N D.图丁中,物体A 对容器底部的压力为0.3N
3.某大桥施工时,要向湖泊中沉放大量的施工构件,如图甲所示,一密度为 kg/m³的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中,在匀速沉入江水的过程中,构件下表面到江面的距离h逐渐增大,正方体构件所受浮力 F随h的变化如图乙所示,下列判断正确的是(取g=10N/ kg,江水的密度 ( )
①当h=1m时,构件恰好浸没在江水中
②当h=2m时,构件所受的浮力大小为8×10⁴N
③当h=3m时,构件底部受到江水的压强大小为2.0×10⁴Pa
A.①③ B.② C.②③ D.①②
4.质量相等的甲、乙两个物体,它们的密度之比是2:1,将甲放入水中,乙放入酒精( m³)中静止时,它们受到的浮力之比为2:3,则甲物体的密度是( )
5.如图甲所示用弹簧测力计吊着一长方体物块从空中匀速下降浸没在盛水的圆柱形薄壁容器中。图乙所示的是弹簧测力计示数随物块下降高度变化的关系图象。则物块浸没在水中时受到的浮力为 N;物块的密度为 kg/m³。 (ρ水=
【板块四】 利用浮力用不同器材测密度
题型一 利用量筒测密度
方法技巧
利用量筒测物体密度的步骤:①使待测物体漂浮在水面,测出物体漂浮时排开水的体积V排。根据漂浮条件 可知 表示出物体的质量;②使待测物体浸没在水中,测出物体排开液体的体积 ③求出物体的密度
【例1】如图所示,小明先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V₁;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V₂;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V₃。小瓷杯密度的表达式ρ= (用V₁、V₂、V₃和ρ水表示)。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
题型二 利用密度计测密度
方法技巧
利用密度计测密度的方法:①将密度计放在待测液体中,读出对应的数值即为该液体的密度;②自制的密度计测液体密度类似,原理是:可得
【例2】小红和同学们利用一根吸管制作一个简易密度计。
(1)为了让饮料吸管能竖直地漂浮在液体中,应在吸管的 (选填“上端”或“下端”)塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的下端封闭起来。
(2)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度 (选填“越长”“越短”或“不变”)。
(3)通过计算,在吸管上标出对应的刻度线,便制成了一个简易的吸管密度计,如图所示。以下四位同学标刻的刻度合理的是 。
题型三 利用天平测密度
方法技巧
利用天平测密度的方法:①将待测物体浸没在水中,测出排开水的 ②将待测物体完全投入到水中,测出物体的质量 ③表示出待测物体的密度
【例3】某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体的密度时,采用了如下的实验操作:首先用天平测出物体的质量m₀,然后在小烧杯中装入一定量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m₁,再用细线将物体系好后,用手提着细线使物体浸没在此烧杯的水中(水无溢出且物体不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m₂,如图所示。下列说法正确的是( )
①物体在水中受到的浮力是 m₀g;②物体在水中受到的浮力是(
③物体的密度是 ④物体的密度是
A.只有①③正确 B.只有①④正确 C.只有②③正确 D.只有②④正确
针对练习
1.小曼利用符合实验要求的圆柱体物块、石子、细线、量筒和适量的水测量某未知液体的密度。如图所示是小曼正确测量过程的示意图。已知水的密度为 实验过程如下,由实验可知:①将适量的水倒入量筒中,如图甲所示,记录量筒中水的体积。②将拴有石子的物块置于量筒内的水中,如图乙所示,量筒中水面所对应的示数为66cm³。③将待测液体倒入另一量筒中,如图丙所示,记录量筒中待测液体的体积。④将上述石子和物块擦干后,置于量筒内的待测液体中,如图丁所示,量筒中液面所对应的示数为70cm³。则排开液体的质量、液体的密度分别是(提示:物体浮在液面,排开液体的质量等于物体的质量)( )
A.20g,1g/cm³ B.16g,1g/cm³ C.16g,0.8g/cm³ D.20g,0.8g/cm³
2.端午节到了,小明在吃粽子时,想用所学的物理知识测出粽子的体积,他先在烧杯中加入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为100g;再用细线将粽子悬吊在水中,通过加减砝码和调节游码,使天平再次平衡,如图所示,此时天平的称量结果为 g,据此算出该粽子的体积为 cm³。 (g=10N/ kg)
3.彤彤过生日时,妈妈送给她一个内有“生日快乐”字样的小水晶球。彤彤想知道小水晶球的密度,于是她找来量筒、小玻璃杯和水,用如图所示的步骤测量出小水晶球的密度。由图可知:水晶球的体积是 cm³,水晶球的质量是 g,水晶球的密度是 g/cm³。
4.小华用一支自制的长为L 的密度计测某液体的密度,如图所示。密度计浸在水中静止时露出水面长度为L₁,受到的浮力为F₁,浸在被测液体中静止时露出长度为L₂,受到的浮力为F₂。则F₁ F₂(选填“>”“=”或“<”),待测液体的密度 (用含有字母的式子表示ρ液,水的密度用ρ水表示)。
【板块五】 浮力与压强综合
题型一 压强、浮力综合分析
方法技巧
在浮力与压力、压强的综合计算中,以 和.p=pgh为突破口进行压强、浮力的分析,因为浮力实质是物体上下表面所受液体的压力差。
【例1】如图所示,小明将装满水的溢水杯放在水平桌面上,然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中,溢出的水流入小桶内。铁块从刚开始浸入水中到恰好浸没于水中这一过程中,对下列物理量作出了判断:①铁块受到的浮力变大;②铁块底部受到水的压强变大;③弹簧测力计的示数变小;④溢水杯底部受到水的压强变大。其中正确的是( )
A.①② B.①②③ C.①②③④ D.①②④
【例2】水平桌面上的甲、乙两个相同容器内分别装有水和盐水,小红同学将一个放了很久的小鸡蛋a放在水中,发现a漂浮,她又找来了一个新鲜的大鸡蛋b放在盐水中,b却沉在杯底,如图所示,此时水和盐水的液面相平,下列说法错误的是( )
A.水对杯底的压强小于盐水对杯底的压强 B.小鸡蛋a的密度小于大鸡蛋b的密度
C.水对a的浮力大于盐水对b的浮力 D.甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
题型二 压强、浮力综合计算
方法技巧
平口容器底部压力改变量实质是由物体浮力改变引起,可以大致认为
【例3】底面积为 的柱形容器内装有适量的水,A和B 是密度为ρ=4g/cm³的某种合金制成的两个小球,A 球的质量为mA=80g;l甲和乙是两个完全相同的木块,其质量为m甲= mz=300g。若用细线把球和木块系住,则在水中平衡时(水未溢出)如图所示,甲有四分之一体积露出水面,乙浸没水中。则下列计算正确的是( )
A.木块的密度为0.75g/cm³
B.如果同时剪断木块和球之间的细线,则水对容器底的压强变化240Pa
C.如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球静止后,所受支持力为0.4N
D.如果剪断木块乙和B 球之间的细线,B球静止后,对容器底部的压力的大小为1.6N
【例4】将盛有某液体的轻质薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压力为F₁,容器对桌面的压强为p₁;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为p₂;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,金属球对容器底部
的压力为 F₂。若 则以下判断正确的是( )
A.乙图中容器对桌面的压力为3N B.金属球的密度与液体的密度之比为3:1
C.金属球受到的浮力为4.5N D.金属球的重力与液体的重力之比为2:3
针对练习
1.如图甲所示,盛有液体的柱形容器置于水平桌面上,容器对桌面的压强为1000Pa;用细线栓一铁块,将铁块的一半浸在液体中,容器对桌面的压强改变了80Pa,如图乙所示;再将细线剪断,铁块沉到容器底部,容器对桌面的压强又改变了1500Pa,如图丙所示;不计容器的厚度,容器的底面积为 下列判断正确的是( )
A.铁块浸没在液体中时所受浮力是0.8N
B.铁块的体积是100cm³
C.液体的密度是1.0g/cm³
D.铁块沉底时对容器底部的压力是14.2N
2.如图甲所示,质量分布均匀且不吸水的柱体A高70cm(ρA<ρ水)。足够高的圆柱形容器 B 底面积为300cm²、装有10cm深的水。若将A 水平切去高度为h 的部分,并将切去部分竖直缓慢放入 B中,水的深度h水随切取高度h的变化关系如图乙所示。柱体 A 的密度是 g/cm³;当切去的高度h为某一值时,A剩余部分对水平桌面的压强和水对容器底部的压强相等,然后向 B 中缓慢加水,当加入水的质量为2200g时,水中柱体仍保持直立,水对容器底的压强为 Pa。
3.图甲所示为一种水下滑翔机,图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移,从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的,再结合其它技术即可滑行,以执行海洋环境的监测任务。该滑翔机总重515N。当外油囊中无油时,滑翔机排开水的体积为0.0495m³。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时,外油囊中油的体积为多少m³?(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)
【板块六】 浮力与图象 沉浮问题
题型一 浮力与图象综合
【例1】一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中,如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐(盐水未到饱和),鸡蛋所受浮力 F 随时间t变化的图象可能是( )
题型二 “一体多液”和“多体一液”问题
【例2】水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B、C是三个相同的长方体,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图所示,则下列判断正确的是( )
A.物体受到的浮力
B.液体对容器底的压强
C.物体下表面受到液体向上的压力
D.容器对桌面的压力
【例3】如图A、B体积相同,B、C质量相等,将他们放入水中静止后,A漂浮,B悬浮,C沉底。下列说法,正确的是( )
A. A所受浮力可能大于 B 所受浮力
B. C所受浮力一定小于A 所受浮力
C. B物体所受浮力一定是最大的
D. A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力
题型三 一漂一沉计算浮力问题
【例4】将一个密度为 的实心小球,分别放入装满水和装满酒精的烧杯中(水和酒精足够多)。小球静止时,溢出水和酒精的体积分别为V₁和V₂,小球在水和酒精中所受的浮力分别为 F₁和F₂。已知 下列判断正确的是( )
【例5】(2021河东模拟)水平桌面上有两个深度为10cm的完全相同的溢水杯,分别盛满水和酒精。将两个完全相同的物块分别轻轻放入两个溢水杯中,物块静止后,两个溢水杯中分别溢出72g水和64g酒精。则物块在酒精中受到的浮力为 N;物块的密度为 kg/m³;此时酒精对容器底的压强为 。
针对练习
1.如图所示是自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一下铜丝做成的。将其放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中,它会竖直立在液体中,下列判断正确的是( )
A.甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
B.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
C.密度计在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D.密度计在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
2.水平桌面上,完全相同的甲、乙、丙容器中装有三种不同液体,将同一实心小球放入容器中,静止时三容器中液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.小球所受的浮力 B.三种液体密度的关系
C.液体对容器底的压强 D.桌面所受的压力
3.一物体(长方体)漂浮在液面上,如图甲所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p、F浮与h的关系如图乙所示。其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
4.质量相同的甲、乙两实心金属球密度之比为3:2,将甲球浸没在液体A中,乙球浸没在液体B中,A、B两种液体的密度之比为5:4,则甲、乙两球所受浮力之比为( )
A.5:6 B.6:5 C.8:15 D.15:8
5.一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,可知在图象的AB段,细线 (选填“有”或“没有”)拉力,可求出木块的密度为 k g / m^{3}(水的密度
6.将一小球轻放入盛满酒精的大烧杯甲中,小球静止后,溢出酒精的质量是80g,小球在酒精中受到的浮力为 N;将其轻放入未装满水、底面积为 的大烧杯乙中,静止后溢出水的质量是40g,水对容器底的压强增加了50Pa,则乙杯中水面升高 cm,小球的密度是 kg/m³(ρ水=1.0×10³kg/m³,ρ洒精=0.8×10³kg/m³)。
第3讲 物体的浮沉条件及应用
【板块一】 物体的浮沉条件
【例1】 B 【例2】 C 【例3】 漂浮 60 0.6
【例4】 B 【例5】 2.5 0.8×10³
【针对练习】
1. A 2. D 3. B
4.旧笔芯 !竖直 相等 D
【板块二】 浮沉条件的应用
【例1】 D 【例2】 C
【例3】 上浮 M ¹⁰MM
【例4】 D 【例5】 C
【针对练习】
1. D 2. C 3. D 4.变小 4
【板块三】 不同方法利用浮力测密度
【例1】 2 1.25×10³【例2】 C
【例3】 2×10⁻³ 1.5 0.5×10³
【例4】 【例5】 D
【针对练习】
1. D 2. D 3. B 4. D
5.8 1.5×10³
【板块四】 利用浮力用不同器材测密度
【例1】 不变
【例2】 (1)下端 (2)越长 (3)C
【例3】 C
【针对练习】
1. C 2.152.2 52.2
3.10 30 3
【板块五】 浮力与压强综合
【例1】 B 【例2】 C 【例3】 B 【例4】 B
【针对练习】
1. D 2.0.5 2400
3.解:滑翔机悬浮在 600米时,由图乙可知,海水的密度为
滑翔机漂浮,受到的浮力等于其重力: 515N;
外油囊中有油时滑翔机排开的水的体积为:
外油囊中油的体积为:
【板块六】 浮力与图象 沉浮问题
【例1】 A 【例2】 D 【例3】 C 【例4】 C
【例5】 0.64 0.9×10³ 800
【针对练习】
1. B 2. C 3. A 4. A
5.没有
6.0.8 0.5 0.9×10³
学科网(北京)股份有限公司
$$