内容正文:
解法二:
F浮=F向±-F向下=p1S=500Pa×3×10-3m2=1.5N
(3)圆柱体的重力:
Gg=mgg=PmV错g=p Shg=2.7×103kg/m3×
3×10-3m2×0.1m×10N/kg=8.1N
圆柱体静止于水槽底部,由力的平衡条件可知,
圆柱体对水槽底部的压力:
F压=F支=G-F浮=8.1N-1.5N=6.6N
则圆柱体对水槽底部的压强:
6.6N
S3×10-3m2
=2.2×103Pa
第2节物体的浮沉条件及应用
核心考点精讲练
【例1】D【针对训练1】D
【针对训练2】上浮0.24
【例2】(1)8×108(2)不变不变上浮
(3)①变小变小上浮②等于
【例3】D【例4】3600
【例5】D【针对训练3】D
安徽真题随堂测
1.<上浮2.12303.D
4.解:(1)水对容器下表面的压强:P=P水gh,=1.0×
103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa
(2)水对容器下表面的压力:F向上=pS=1.0×
103Pa×25×10-4m2=2.5N
容器受到的浮力:F浮=F向上=2.5N
(3)由题知,取出液体前后,容器均在水槽中漂浮,即
容器内重力的变化量等于浮力的变化量。取出液体前
后重力的变化量:△G=P液g△V=P液×10NVkg×100×
106m3=0.001p液
取出液体前后浮力的变化量:△F浮=△G排=P水g△V排=
PkgS(h1-h2)=1.0×103kg/m3×10NVkg×25×
10-4m2×(0.1m-0.068m)=0.8N
由△G=△F浮可得:0.001P液=0.8N
解得:p液=0.8×103kg/m(其他合理的解答均
可给分)
5.解:(1)图2中A处于漂浮状态,所受浮力:
F浮=G=mg
(2)根据阿基米德原理,图2中A受到的浮力:
F浮=G排=P水gV排
则图2中A排开水的体积:
V=F生-吸-m
P水gP水gP水
(3)忽略小瓶壁厚,图2中小瓶内空气的体积
V空u=Sh
图3中A悬浮,忽略小瓶壁厚,则小瓶内空气的体
积等于A排开水的体积
由于A受到的浮力仍等于其重力,大小不变,因此
图3中A排开水的体积仍为m
P水
故图3中小瓶内空气的体积V空=
m
P水
小瓶内空气的质量不变,根据p=可知,图2和图
3中小瓶内空气的密度之比:
m
之
m
V经
安徽物理
提分专题3液面变化相关的浮力、压强分析与计算
【例1】解:(1)将物体A轻放入容器中,静止后物体A
排开水的体积:
V排=S容△h=100cm2×4cm=400cm3=4×
10-4m3
由图甲可知,A漂浮在水面,则A受到的浮力等于
重力,即Ga=F浮4=P水gV排=1.0×103kg/m3×
10N/kg×4×10-4m3=4N
(2)由图乙可知,将物体B系于A下方后整体悬浮
于水中,则物体B与A排开水的总体积:V排'=VA+
Vg=500cm3+50cm3=550cm3=5.5×10-4m3
物体A与B受到的总浮力:F浮=P水gV排'=1.0×
精
103kg/m3×10N/kg×5.5×104m3=5.5N
物体A与B整体悬浮于水中,则总重力G总=F浮=
讲
5.5N
册
物体B的重力:GB=G-G4=5.5N-4N=1.5N
GB
1.5N
物体B的密度:p,g10 Nkg x50X100m
3×103kg/m
(3)方法一:
甲,乙中水面高度变化量:△M=S秀
=推-Ah=50cm
100cm2
4cm=5.5cm-4cm=1.5cm=0.015m
甲、乙中底部压强的变化量:△p=P水g△h'=1.0×
103kg/m3×10N/kg×0.015m=150Pa
方准=4=e=p,兰--异
S容
1.5N
100×10-4m2
=150Pa
【例2】解:(1)因图乙中长方体物块漂浮在水面,所以
F浮=G物
即Pg×子=A名X,:解得长方体物块的密
2
度P物=3P水
(2)图乙中长方体物块排开水的体积:
V#=V,+V3+V,=V,+V
所以2部分的体积V2=V3+V4
2部分所受水的浮力:
F2=P水gV2=p水gV2=P水g(V3+V4)
(3)图乙中长方体物块漂浮在水面,所以G物=F浮
=P水gV排①
将图丙中金属块A和长方体物块视为一个整体,这
个整体是漂浮的,
所以G物+GA=F浮'=P水gV排'②
②-①得:
C,=P脉8'-psg=p陈g×兮=p陈gx写x
多=2Psg(化+y+)③
【例3】解:(1)调节升降台前水对容器底部的压强:
p=p水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=
1×103Pa
(2)容器上升8cm,也可以看作物体相对容器底下
降8cm,假定物体相对容器底下降8cm后,液面不
发生变化,则物体浸人的高度h,=8cm
实际物体下移8cm会导致液面升高:
参考答案
6第2节
物体的浮沉条件及应用(6年4考,2~8分)
思维导图串考点
【版本导航】沪科:八年级222~226沪粤:八下P111~114人教:八下P73~76
北师:八下P97~100
浸没在液体中的物体,其浮沉主要取决于它所受①
和②
的大小
浮沉状态
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
受力
物体的浮沉条件
示意图
G
G
受力分析
F¥③
G
F④
F浮⑤
G
F¥⑥
G
F浮+F支=G
密度、体
一P物
P物
P物
P液⑦
P液⑨
P液①
P液B
P物
P物
积关系
P饿⑧
V#四
V物
V②
V物
V#④
V物
物
运动状态
F合≠0,处于非平衡状态
F合=0,处于平衡状态,受平衡力作用
的
工作原理:采用“空心”的方法,增大⑤
从而增大浮力
轮船
排水量:指轮船满载时排开水的⑥
条件
原理:通过改变自身的⑦
来实现上浮和下沉
潜水艇方法:潜水艇体积不变,浸没在水中时浮力也不变,通过向水舱中充水或排水改变自
应
身的⑧
,实现上浮和下沉
用
沉条件的应用
水面
潜入水中
能承载重物的橡皮泥船
潜水艇
热气球
密度计
气球和飞艇原理:在气球或气囊中充人密度⑨
空气的气体(氢气、热空气、氦气等),
通过改变气球或气囊内气体的2四
,实现升降
密度计原理:在被测液体中处于
状态,浸入液体的体积越大,被测液体的密度越②
考点加油站
密度计特点:上小下大,上疏下密
(1)上小下大:密度计漂浮在待测液体中时,由G=F浮=P液gV#可知,V排越大,密度计浸入待测液体的体积越
大,待测液体密度越小
(2)上疏下密,刻度不均匀:
h(浸入深度)
由G=F群=p微gV排=p德g5h可知,h=G
m
进一步可推理出△h=必(1-L),
Sp P2
P1P2P,P,P(液体密度)
即增太m或减小§可以增大Ah从而提高密度计精度
提示:正比例函数表示因变量随自变量均匀变化,反比例函数表示因变量随自变量非均匀变化,常用函数关
系式来判断“是否均匀”问题
第八讲浮力
53
核心考点精讲练
考点浮沉条件
(1)[排水量]福建舰满载时受到的浮力是
例1将同一物块分别放入装有不同液体的甲
N。
乙两个杯中,物块在甲、乙两个杯中所处的位
(2)[换水域]福建舰从江河驶入海中,重力
置如图所示,下列判断正确的是
浮力
海水密度大于江河
A.物块在甲杯受到的浮力比乙杯中大
密度,所以舰体将
(选填“上浮”或
B.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小
“下沉”)一些。
C.甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度大
(3)[增减货物]①福建舰上的舰载机起飞后,
D.甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度小
“福建舰”排开海水受到的重力
(选
m/g
填“变大”“变小”或“不变”),“福建舰”底部
3.0
所受海水的压强
(选填“变大”“变
2.0
小”或“不变”),舰体将
(选填“上
1.0
V/em
浮”或“下沉”)一些。
0
1.02.03.0
②福建舰减小的浮力
起飞的舰载机
例1题图
针对训练1题图
⊙针对训练1a、b两种物质的质量和体积关系
的重力。
模型建构
图像如图所示,分别用α、b两种物质制成体积
相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,放手
舰载机起飞前:
舰载机起飞后:
稳定后
A.甲漂浮,甲受浮力大
B.乙漂浮,乙受浮力大
C.甲漂浮,乙受浮力大
F浮2=G1-G2=G舰我机
D.乙漂浮,甲受浮力大
D针对训练2把质量是24g,体积是30cm3的
模型2潜水艇
物体浸没在水中,松手后该物体将
例3用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、
(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。当它静止时,
容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型(不
所受的浮力是
N。(g取10NVkg)
计进排气管体积),然后将模型放入水中,使
考点2漂浮、悬浮模型
其上浮或下沉。下列说法正确的是(
A.当模型漂浮于水面
进排气管
模型1轮船
时,它受到的浮力小
例22024年5月1日,我国第三艘航母福建舰
于重力
首次海试,其舰载机搭载量可达75架,满载排
进排水口
B.向瓶中充气时,瓶内
水量8万吨。(g取10N/kg)
例3题图
气体压强变大,模型将下沉
C.从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力
将变小
D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处
悬浮,应使瓶内的水先增加后减少
例2题图
54
安徽物理精讲册
模型3气球和飞艇
A.密度计在乙液体中受到的浮力更大
例4如图所示是我国自主研发的“极目一号”
B.甲液体是浓盐水
Ⅲ型浮空艇,在其内部充人氦气就可以升空。
C.两液体对容器底的压强相等
若充入密度为0.2kg/m3的氦气后悬浮在空
D.乙容器对桌面的压力更大
气密度为0.4kg/m的9052m高空,此时其总
盐度计
标记线
体积为9000m,则它的总质量为
kgo
甲
例5题图
针对训练3题图
®针对训练3海水晒盐主要有三个过程:纳潮,
例4题图
制卤,结晶。每经过一道程序,海水盐浓度和
模型4密度计
密度都会增大。如图所示为测量海水盐浓度
例5水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相
的盐度计,其原理同密度计。以下说法正确
同体积的水和浓盐水,让同学们进行区分,聪
的是
明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密
A.盐度计的刻度值A大于B
B.盐度计上AB之间的刻度值是均匀的
度计,先后放入两液体中静止时如图甲、乙所示。
C.增加盐度计玻璃管的直径,可以提高其精确度
下列说法正确的是
D.当向容器内加盐后,盐度计会上浮一些
安徽真题
随堂测
命题点1)浮沉条件
m
1.(2024滁州二模)如图所示,气球下面用细线
悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中,已知石块
第2题图
与气球的总重力为G急,则气球受
到的浮力F浮
(选填“>”
3.如图所示,两个相同的柱形容器分别盛有两
种不同液体,在容器中分别放入两个相同物
“<”或“=”)G。;若水温升高,石
第1题图
体,当物体静止后两液面刚好相平。下列判
块将
(选填“上浮”“下沉”
断正确的是
或“保持悬浮”)。(不考虑水的密度的变化)
2.(2018安徽改编)将一底面积为0.4m2方形
玻璃槽放在水平台面上,将边长为20cm的
正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,测出
第3题图
该物块露出水面的高度为5cm,用力F垂直
A.物体排开液体的质量m甲=mz
向下作用在物块的上表面,使物块露出水面
B.液体对容器底部的压强P甲=P2
的高度为2cm并保持静止,则F=
C.容器对地面的压强P甲′<Pz
水对容器底的压强增加了
Pa
D.液体对容器底部的压力F甲>F乙
第八讲浮力
55
命题点2]漂浮、悬浮模型(6年4考)
5.(2023安徽23题8分)“浮沉子”最早是由科
4.(2020安徽23题8分)某同学想测量一种液
学家笛卡儿设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)
体的密度。他将适量的待测液体加入圆柱形
和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图1所示的
平底玻璃容器里,然后一起缓慢放人盛有水
“浮沉子”:装有适量水的小瓶开口朝下漂浮
的水槽中。当容器下表面所处的深度h,=
在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密
10cm时,容器处于直立漂浮状态,如图a所
封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱
示。已知容器的底面积S=25cm2,p水=1.0×
形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶
103kg/m3,g取10N/kg。
自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如
图2所示,小瓶内空气柱的高度为。手握大
瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮
在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内
的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的
图a
图b
密度为P水,g为已知量,求:
第4题图
(1)求水对容器下表面的压强。
(2)求容器受到的浮力。
空气
小瓶
水
(3)从容器中取出100cm3的液体后,当容器下
大瓶
表面所处的深度h2=6.8cm时,容器又处于直
图1
图2
图3
立漂浮状态,如图b所示。求液体的密度。
第5题图
(1)图2中A所受浮力的大小;
(2)图2中A排开水的体积;
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比。
温馨提示请完成《课后提升练》P23~24习题
56安徽物理精讲册