内容正文:
专题五
物体的沉浮分析
《
考向①同一物体浸在同种液体中
考向③
不同物体浸在同种液体中
1.如右图所示,将乒乓球压入水底,
3.(2025南昌一中期末)将A、B、
A
松手后乒乓球上浮过程中经过位
C三个体积相同的小球投入同
B
置1和位置2,最终在位置3静
种液体中,静止时三个小球所处的位置如上
止。则乒乓球
(
图所示。下列说法正确的是
(
A.在位置1时处于悬浮状态,受到的浮力等
A.A、B、C三个小球所受的浮力相等
于自身重力
B.B、C两个小球所受的浮力相等,B球的
B.从位置1到位置2的过程中,受到的浮力
密度小于C球的密度
逐渐变大
C.A、B两个小球所受的浮力相等,C球所
C.从位置1到位置2的过程中,受到的水的
受的浮力小于A、B两个小球所受的浮力
压强逐渐变大
D.A球所受的浮力大于B球所受的浮力,B
D.在位置3时受到的浮力小于在位置1时
球的密度大于C球的密度
受到的浮力
考向④不同物体浸在不同液体中
考向②:同一物体浸在不同液体中
4.(多选)底面积不同的两个容器放在水平桌
2.(2025新余期末,多选)如下图所示,放在水
面上,在其中分别装入质量相等的甲、乙两
平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,
种不同液体,液面相平(如下图所示)。现有
装有三种不同的液体,将三个完全相同的长
两个体积相同的不同小球A和B,将小球A
方体A分别放入三种液体中,静止时三个容
放入甲液体中,小球B放入乙液体中,两球
器的液面恰好相平。下列判断正确的是
均处于悬浮状态,液体均未溢出。下列说法
不正确的是
甲
B
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
A.三个容器中,A受到的浮力关系为F甲浮
B.未放入小球时,甲液体对容器底的压强小
=F乙浮=F丙浮
于乙液体对容器底的压强
B.三个容器对桌面的压力关系为F甲<F乙
C.悬浮时小球A所受的浮力等于小球B所
<F丙
受的浮力
C.三个容器中液体的密度关系为P甲>pz
D.若把小球B放入甲液体中,则静止时小
>P丙
球B所受的浮力等于在乙液体中所受的
D.三个容器中液体对容器底的压强关系为
浮力
p甲<p乙=p丙
下册第10章
专题六浮力的相关计算
《
考向①
利用压力差法计算
(3)求圆柱体的密度。
1.如右图所示,一个棱长为
10cm、重力为10N的正方
=5 cm
体竖直悬浮在水中,上表面
受到的水的压力F,为5N,
下表面受到的水的压力F2为15N,两侧受
到的水的压力相等。求:(g取10N/kg)
(1)正方体受到的浮力。
(2)正方体下表面受到的水的压强。
(3)正方体的密度。
考向③利用阿基米德原理计算
3.(2025河北)小明利用双休日
清理家中的鱼缸。长方体空
鱼缸的重力为64N,小明将
考向②利用称重法计算
鱼缸和假山石清洗干净,放到水平桌面上,
2.(2025吉安吉州区期末)如图甲所示,小明用
鱼缸与桌面的接触面积为0.16m2。向鱼缸
弹簧测力计吊着一个重力为3.6N的实心圆
中注入0.2深的水,然后将假山石(不吸
柱体,将它竖直逐渐浸入水中,记下圆柱体
水)浸没在水中,如上图所示。已知假山石
下表面浸入水中的深度h和对应的浮力
的体积为3.0×10-3m3,水的密度p水
F浮,并画出F浮-h的图像(如图乙所示)。
1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)空鱼缸对水平桌面的压强。
(2)放入假山石前,水对鱼缸底的压强。
(3)浸没在水中的假山石受到的浮力。
↑F浮N
1.2
0.6
0102030h/cm
(1)求圆柱体的高度。
(2)若圆柱体浸入水中的深度h=10cm,求
静止时弹簧测力计的示数。
182
八年级物理K版
4.如右图所示,圆柱形容器水平放
(3)合金块B的重力。
置,里面有一定量的水,棱长为
10cm的正方体木块A在细线的
拉力作用下,在水中处于静止状
态,此时细线的拉力为4N。求:(水的密度
p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)此时木块A受到的浮力。
(2)木块A的重力。
(3)木块A的密度。
6.如右图所示,水平地面上热鬓
放一个底部有阀门K的
薄壁柱形容器,现用细线
年K
把棱长为0.1m的不吸水
的正方体物块悬挂在力传感器下方(力传感
器连接电脑后可显示拉力大小),物块有的
体积露出水面且处于静止状态,此时细线的拉
力为4.5N。(细线长度变化忽略不计,水的密
度为1.0X103kg/m3,g取10N/kg)
考向④利用平衡法计算
(1)求物块受到的浮力。
5.如图甲所示,将一个棱长为
B
(2)求物块受到的重力。
10cm的正方体木块A放入
A国
A
(3)求物块的密度
盛有适量水的水槽中,木块A
甲
(4)打开阀门让水缓慢流出,当细线拉力为
漂浮在水面上,有四分之一的体积露出水
7N时,求物块排开水的体积。
面;紧接着将一个合金块B放在木块A上
方,木块A恰好完全浸入水中,如图乙所示。
求:(g取10N/kg)
(1)图甲中木块A排开水的体积。
(2)木块A的重力。
下册第10章
83△潜艇模型A空心部分的体积为V室=VA一V=2500cm
-200cm3=2300cm
(3)潜艇模型A吸人水的重力G吸=F浮一GA一F拉'
25N-16N-3N=6N
G一
6N
则吸入水的质量m酸=
g 10 N/kg
=0.6kg
专题五物体的沉浮分析
1.D
2.AB【解析】根据图示可知,A在甲中悬浮,在乙、丙
中漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故
F甲浮=F乙浮=F丙浮。由图可知,物体排开的液体的体
积关系为V甲>V乙>V两,根据阿基米德原理可知,
p甲<pz<P两,并且液体的深度相同,因此由p=pgh
可知,丙容器底所受的压强最大,其次是乙,最后是
甲,故液体对容器底的压强关系为p甲<pz<两,故
A正确,C、D错误。根据图示可知,三个容器中液面
的高度相同,甲中物体排开液体的体积最大,丙中物
体排开液体的体积最小,所以丙中液体最多,而丙中
液体的密度最大,由m=ρV知丙中液体的质量最大,
且三个物体和容器相同,由F=G=mg可知,丙容器
对桌面的压力最大,其次是乙,最小的是甲,故容器对
桌面的压力关系为F甲<Fz<F两,故B正确。
3.B
4.BC【解析】由图可知,甲液体的体积小于乙液体的体
积,已知甲乙两种液体质量相等,根据ρ=罗可知,
P甲>pz,故A正确。未放入小球时,由图可知,容器
中液体的深度相同,且p甲>pz,则根据p=pgh可知,
p甲>p乙,故B错误。已知两球体积相同,均处于悬浮
状态,则排开液体的体积相同,根据F浮=P液gV排可
知,FA>F浮B,故C错误。小球B在乙液体中悬浮,
说明小球B的密度等于乙液体的密度,故小球B在
乙液体中静止时所受的浮力等于重力,因为P甲>pz,
所以若把小球B放入甲液体中,则小球B静止时处
于漂浮状态,受到的浮力等于重力,所以把小球B放
入甲液体中静止时,小球B所受的浮力等于在乙液体
中所受的浮力,故D正确。
专题六浮力的相关计算
1.解:(1)由浮力产生的原因可知,正方体受到的浮力为
F浮=F,-F,=15N-5N=10N
(2)正方体下表面所处的深度为
h=10cm+5cm=15cm=0.15m
正方体下表面受到的水的压强为
p=p*gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5
×103Pa
(3)已知正方体悬浮在水中,则正方体的密度P=P水
=1.0×103kg/m
2.解:(1)由图乙可知,圆柱体下表面浸入水中的深度大
于20cm时,其所受的浮力一直保持1.2N不变,可知
圆柱体浸入水中的深度为20cm时,恰好全部浸没在
水中,则圆柱体的高度为20cm。
16
八年级物理JK版
(2)由图乙可知,圆柱体浸入水中的深度h=10cm
时,其受到的浮力F=0.6N
根据称重法可知,静止时弹簧测力计的示数F=G
-F¥=3.6N-0.6N=3N
G3.6N
(3)圆柱体的质量m=
810N/kg=0.36kg
由图乙可知,圆柱体全部浸入水中时,圆柱体受到的
浮力F海=1.2N
圆柱体的体积V=V排=
F'
P水g
1.2N
1.0X102kg/m×10N/kg-1.2X10-m
m 0.36 kg
圆柱体的密度p=71.2×10m
=3×103kg/m
FG-
3.解:(1)空鱼缸对水平桌面的压强p=S=S
64N
0.16m2
=400Pa
(2)放入假山石前,水对鱼缸底的压强p能=P水gh=
1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
(3)浸没在水中的假山石受到的浮力F#=P水gV排=
1.0×103kg/m3×10N/kg×3.0×10-3m3=30N
4.解:(1)木块A排开水的体积
V排=V本=(10cm)3=103cm3=1×10-3m
木块A受到的浮力
F浮=p水gV#=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×
10-3m3=10N
(2)木块A受到的重力
G本=F浮一F拉=10N-4N=6N
(3)木块A的质量
G米=6N
m
g 10 N/kg
-=0.6kg
木块A的密度
0.6 kg
p水=V表=1X10-m
=0.6×103kg/m3
5.解:(1)木块A的体积Va=10cm×10cm×10cm
=1000cm
图甲中木块A排开水的体积
y,=1-7y,=子×10cm=750cm
(2)图甲中木块A漂浮,其重力
GA=F=p水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kgX
750×10-5m3=7.5N
(3)图乙中A、B整体漂浮,则A、B的总重力
Ga=Fm'=p水gV#'=1.0X103kg/m×10N/kgX1000
×10-6m3=10N
合金块B的重力
G=G8-GA=10N-7.5N=2.5N
6解:1)物块排开水的体积V,=(1-)V,-子×
(0.1m)3=0.75×10-3m
物块受到的浮力F浮=p水gV#=1.0X10°kg/m3×
10N/kg×0.75×10-3m3=7.5N
(2)物块受到的重力G=Fm十F拉=7.5N+4.5N=12N
G 12N
(3)物块的质量m=
g 10 N/kg
=1.2kg
m
=1.2kg=1.2×10'kg/m
物块的密度p-了(0.1m)
(4)此时物块所受浮力F'=G一F拉'=12N一7N
=5N
物块排开水的体积
5N
V排'=
og 1.0X10 kg/m'X10 N/kg -5x
10-4m3
专题七压强和浮力的综合分析与计算
1.=
2.D
3.B【解析】由同种材料制作的实心物体A、B的密度
相同,物体A在甲中漂浮,说明甲中液体的密度大于
物体密度,物体B在乙中悬浮,说明乙中液体的密度
等于物体密度,则甲中液体的密度大于乙中液体的密
度,故C不符合题意。两个相同的容器中装有体积相
等的两种液体,放入物体后,静止时液面等高,说明实
心物体A、B排开液体的体积相同;根据F=
P液gV籍可知,排开液体体积相同,甲中液体的密度大
于乙中液体的密度,则A受到的浮力大于B受到的浮
力;因为两个物体所受浮力都等于重力,则A的重力
大于B的重力,故A不符合题意,B符合题意。静止
时液面等高,所以液体深度相同,根据液体压强公式
p=Pgh可知,液体深度相同,甲中液体的密度大于乙
中液体的密度,则甲中液体对容器底部的压强大于乙
中液体对容器底部的压强,故D不符合题意」
4.D
5.0.180.9×10318
6.解:(1)该游客双脚站立时对地面的压力
F,=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N
该游客双脚站立时对地面的压强
F
600N
p1=S,=4×10m
=1.5×10Pa
(2)莲叶受到的压力F,=G人十m炮袜g=600N+3kg
×10N/kg=630N
F2630N
莲叶受到的压强p:=S。1.5m
=420Pa
(3)莲叶浸入水中的最大体积V排=25%×2m2×
0.16m=0.08m3
莲叶受到的最大浮力F浮=p水gV排=1.0×103kg/m
×10N/kg×0.08m3=800N
莲叶能托起游客的最大重力G人'=F#一G孢袜=800N
-30N=770N
莲叶能托起游客的最大质量m人'二G人=0N公
77 kg
7.解:(1)水对溢水杯底部的压强p1=P水gh=1.0×
103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1000Pa
(2)铝块浸没在水中受到的浮力F浮=G排=P水gV排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N
(3)放入铝块后,溢出水的体积V滋=V水十V第一V滋水杯=
300cm2×10cm+1000cm3-300cm2×12cm=400cm3
溢出水的重力G猫=P水gV蓝=1.0×103kg/m3X
10N/kg×400×10-6m3=4N
水的重力G水=m本g=3kg×10N/kg=30N
铝块的重力G铝=m铝g=2.7kg×10N/kg=27N
溢水杯对水平桌面的压强
F压
G杯十G水十G铝一G
P2
7N+30N+27N-4N
300×10-4m
=2000Pa
阶段训练(五)
1.变大排开液体的体积
2.0.50.63.==
4.大于2.5×10
5.大小
6.D7.A8.D
9.AD【解析】舰载机从航母上起飞后,航母的总重力
减小,由于航母漂浮,其所受浮力等于重力,所以航母
所受的浮力会减小,其排开水的体积会减小,航母会
略微上浮些,A正确。歼-20战机在空中翱翔,利用
的是流体的流速越大,压强越小,B错误。坦克安装宽
大的履带是在压力一定时,通过增大受力面积来减小
压强的,C错误。漂浮在水中的潜水艇受到的浮力等
于其受到的重力,D正确。
10.解:(1)F群=p*gV样=1.0X103kg/m×10N/kgX
1.2×10-4m3=1.2N
(2)对球体B进行受力分析,G=FB十F
Fw=Gg-F游=3.4N-1.2N=2.2N
木块A受到的球体B的压力FNA=FN=2.2N
(3)将球体B放入水中后,木块A漂浮,液面下降。
FA浮=GA
P水gVA推=GA
GA
6N
VA排=
p水g
1.0×103kg/m3×10N/kg
=6.0×
10-4m3
下降的液面高度
△V
VA一VA推
△h
S
S
8.2×10-4m3-6.0×10-4m
-=0.022m
100×10-m
压强变化量
△p=P*g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.022m
=220Pa
11.(1)0.3(2)排开液体的体积无关(3)1.1×10
不变(4)小1.9
【解析】(1)由图甲可知,弹簧测力计的示数F甲=2.4N,
所以物块所受的浮力F¥=G一F甲=2.7N一2.4N=
0.3N。(2)由图甲、乙、丙中的数据可知,在同种液体
下册参考答案