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十四浮力

发布时间:2014-02-04 12:41:21  

浮 力 (附答案)

考点一 浮力

1.浸在液体中的物体,受到液体对它_________的力叫做浮力.浮力产生原因:物体受到液体对它向上的压力_____向下的压力.其压力差就是浮力.浮力的方向总是__________,施力物体是______。

2.阿基米德原理:浸在液体(或气体)中的物体所受到的浮力,大小等于它排开的_____ (或气体)受到的。 。公式:F 浮=G排= _______。由公式可知,浮力只与__________和________________有关,而与放入液体中的物体的重力、密度、体积、形状、所处位置和全部浸没时的深度无关.

考点二 物体的浮沉

3.浮沉条件:上浮:F 浮___G物(ρ物___ ρ液)

漂浮:F 浮___ G物(ρ物___ ρ液)

悬浮:F 浮G物(ρ物___ ρ液)

下沉:F 浮___ G物(ρ物___ ρ液)

4.浮力的应用:(1)轮船的大小用_______表示,它表示轮船满载时排开水的_______ ;

(2)潜水艇靠改变__________实现上浮、下潜;

(3)气球、飞艇靠改变______实现上升、下降;

(4)密度计在任何液体中都处于______状态.在所能测的液体中受到的浮力______。

5.计算浮力的方法:

(1)称重法:F 浮=G-F 示

(2)产生原因:F 浮=F 向上-F 向下

(3)阿基米德原理:F 浮=G排=ρ液gV排

(4)利用浮沉条件:漂浮或悬浮时F 浮=G物

二.经典例题

例1. (2011·温州)将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没.下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是( )

A矿泉水瓶受到水对它的浮力 B.浮力的方向竖直向上

C.排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没后,压力越深,受到的浮力越大

例2. 下列关于浮力知识的应用,说法正确的是( )

A.一艘轮船在海里和河里航行时,在海里受的浮力大

B.密度计在不同液体中漂浮,浸入体积越小,所测液体密度越大

C.阿基米德原理只适用于液体,不适合于气体

D.潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积,从而改变所受的浮力,实现上浮下潜的

例3. (2010·天津)甲、乙两个质量相等的实心小球,密度分别为ρ甲、ρ乙,且ρ甲∶ρ乙=3∶2.将它们放入足够深的水中,甲、乙两球静止时所受浮力之比可能是( )

A.3∶2 B.1∶1 C.ρ水∶ρ乙 D.ρ水∶ρ甲

例4. (2010·自贡)在装有不同液体的甲、乙两个烧杯中,同时放入两个完全相同的物体,当物体静止后,两烧杯的液面恰好相平,如图所示.若液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是p甲、p乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,则对它们的判断正确的是( )

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A.p甲>p乙,F甲=F乙 B.p甲=p乙,F甲>F乙 C.p甲=p乙,F甲<F乙 D.p甲>p乙,F甲=F乙

例5. 体积为50 cm3,质量是45 g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量为,将其缓缓放入装满酒精的烧杯,溢出酒精的质量是.(ρ酒=0.8×103 kg/m3)

三.课堂练习

1. 以下各种说法中你认为不正确的是( )

A.在海滨游泳的人受到海水对他产生的浮力 B.在空中漂浮的氢气球受到空气对他的浮力

C.将一石块抛入水中,石块在其下沉过程中不受浮力 D.在水中上升的木块受到浮力

2. A、B两个实心物体,质量相同,密度之比为ρA∶ρB=1∶2,将它们分别放入足够多的酒精和水中,它们受到的浮力比值不可能是(ρ酒=0.8×103 kg/m3)( )

A.1∶1 B.8∶5 C.2ρA∶ρ水 D.2ρ酒∶ρB

3. (2011·山西)有一不吸水木球,其质量为10 g,体积为20 cm3,先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中.当木球静止时,溢出水的质量为10 g;把它取出擦干,再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中,当木球静止 时,溢出煤油的质量为(煤油的密度为0.8 g/ cm3)( )

A.5 g B.8 g C.10 g D.16 g

4. 一艘远洋轮船装上货物后,发现船身下沉了一些,则它受到的浮力_____ (填“变大”“变小”或“不变”).当船由内河驶入大海后,船受到的浮力_____ (填“变大”“变小”或“不变”),船身相对于水 面将_____ (填“上浮”“下沉”或“不变”).

5.(2011·成都)关于物体在液体中受到的浮力,下列说法正确的是( )

A.漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大 B.物体的密度越大,受到的浮力越大

C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关

6.(2011·济宁)下列四个情景中,受到的浮力增大的物体是( )

A.从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B.从长江驶入大海的轮船

C.海面下正在下沉的潜水艇 D.在码头装载货物的轮船

7.(2011·福州)小竹将质量为120 g的物体放入盛满水的溢水杯 中,当物体静止时,溢水杯溢出了100 cm3的水,则物体(g取10 N/kg)( )

A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中 C.沉在溢水杯底部 D.受到1.2 N的浮力

8. 如下图甲所示,在一只薄塑料袋中装水过半(未满),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受重力为4 N;再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中,如下图乙所示,当弹簧测力计示数为3 N时,袋内水面与烧杯中的水面相比(不计塑料袋和细线的重)( )

A.比烧杯中的水面高

B.比烧杯中的水面低

C.与烧杯中的水面相平

D.高低无法判断

9. 如下图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,甲杯中溢出的液体质量为40 g,乙杯中溢出的液体质量是50 g,则小球质量是50g,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲∶ρ乙<4∶5(填

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“>”“<”或“=”).

10. 关于物体受到的浮力,下面说法正确的是( )

A.物体的密度越大,受到的浮力越小 B.物体没入水中越深,受到的浮力越大

C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

四.专题训练

一、选择题

1.(2010中考变式题)如图所示,在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中,直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平.此过程中弹簧测力计的示数( )

A.逐渐减小到零 B.先减小后增大 C.始终保持不变 D.逐渐增大

2.(2011·潍坊)有一体积为0.1 m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg),则该冰块( )

A.总质量是1×103 N B.浸入液面以下的体积是0.08 m3

C.水上部分体积占总体积的1/9 D.受到的浮力是9×103 N

3.(2010·盐城)如图所示,在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中,直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平.此过程中弹簧测力计的示数( )

A.逐渐减小到零 B.先减小后增大 C.始终保持不变 D.逐渐增大

4.(2011·呼和浩特)把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,溢出酒精的质量是3.2 g;若把该蜡块再轻轻放入盛满水的溢水怀中,则溢出水的质量是(已知ρ蜡=0.9×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)( )

A.2.3 g B.3.2 g C.3.6 g D.4.0 g

5. (2010·梅州)将质量为100 g的物体投入盛有100 mL酒精的量筒中(已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3),物体静止后,酒精液面上升到200 mL刻度线处,则该物体在量筒中的情况是( )

A.物体沉在量筒底部 B.物体漂浮在酒精液面上 C.物体悬浮在酒精中 D.条件不足,无法确定

6. (2010·杭州)如下图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为50 cm3,密度为0.5×103 kg/m3的木块漂浮在水面.下列有关说法正确的是( )

A.木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面

B.木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变

C.木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等

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D.取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等

7. (2010·黄石)如图所示,一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,金属球和木球体积大小相同,但质量分别是M和m,且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力.那么,其中的木球所受的浮力,中间细绳的拉力的大小分别是(

)

?M+m?g?M-m?g?M-m?g?M+m?g?M-m?gA. B.(M+m)g, , D.0 22222

8. (2010中考变式题)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

9. (2010中考变式题)“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中( )

A.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力

B.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力

C.潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力

D.潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力

10. (2010中考变式题)把质量相等的实心木球和实心铝球浸没于某种液体中,放手后,木球悬浮而铝球下沉,静止后它们所受浮力的大小关系是( )

A.F木=F铝 B.F木<F铝 C.F木>F铝 D.无法确定

12. (2010·义乌)(多选)向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭.把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示.下列判断正确的是( )

A.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙 B.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙 C.ρ甲>ρ乙,ρ乙<ρA D.ρ甲<ρ乙,ρ乙>ρA

13. (2012中考预测题)小杰同学在游玩海底世界时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示,对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是( )

A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小 C.浮力变大,压强变大 D.浮力变大,压强变小

14. (2012中考预测题)三个体积相同而材料不同的球A、B、C,分别静止在不同深度的水里,以下说法正确的是( )

A.A球所受的浮力最小 B.A球所受的浮力最大

C.C球所受的浮力最大 D.C球所受的浮力最小

二、填空题

15.(2011·上海)今夏,我国首台载入潜水器“蛟龙号”将“接触”5 000 m深海,当其排开海水的体积为

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3 m3时,受到浮力的大小约为________N;当其下潜至1 000 m深度时,该处海水的压强约为________Pa;该潜水器从 1 000 m深处继续下潜,受到的浮力将_______(填“变大”“不变”或“变 小”)

16. (2010中考变式题)为庆祝中国人民海军建军60周年,2009年4月23日在青岛举行了盛大的海军阅兵仪式.我国92核潜艇首次亮相,如图所示.

(1)潜水艇浮出海面时受到的浮力________潜在海面下受到的浮力(选填“大于”“小于”或“等于”);

(2)若潜水艇的排水量为5 000 t,它受到的浮力是________N(g取10 N/kg).在海面下,随着潜水深度的增加,潜水艇受到水的压强________,浮力________.

18. (2010·滨州)密度计是用来测量液体密度的仪器,测量时漂浮在被测液体中.如图,用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度,则密度计在两种液体里受到的浮力大小F甲________F乙,若两种液体深度相同,则两液体对容器底的压强是p甲________p乙.(选填“>”“=”或“<”)

19. (2010·襄樊)浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的__________.一个60 g的新鲜鸡蛋放在盛有水的容器中下沉,当向水中慢慢加盐并轻轻搅拌,鸡蛋会上浮并静止在液面上.这一现象说明浮力的大小与__________有关.

20. (2012中考预测题)小明同学把一个体积为125 cm3苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则苹果所受的浮力是______ N.小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小块,再将小块放入水中,发现小块沉入水底,据此现象可以推断:若将大块浸没入水中,松手后大块将会________(取g=10 N/kg,水的密度为1×103 kg/m3).

21. (2012中考预测题)一个1 N的钩码,挂在弹簧测力计挂钩上,当钩码浸没在水中时,弹簧测力计的示数为0.87 N,这个钩码受到水的浮力为______N,钩码的密度为______kg/m3.

三、作图实验题

22.(2010·南昌)“远征号”潜水艇在东海执行完任务后返回到长江某基地,请在下图中画出潜水艇加速上浮过程中所受重力和浮力的示意图.

23. (2010·莱芜)在探究有关浮力的实验中:

(1)如图所示,小明做了这样一个小实验:在水桶中装多半桶水,用手把空的饮料罐按入水中,体会饮料罐

所受浮力及其变化,同时观察水面高度的变化。依据这个小实验,对“浮力的大小与什么因素有关?”这一问题,你做出的猜想是__________________.

(2)为验证阿基米德原理,实验需要比较的物理量是__________________________.

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(3)下图是验证阿基米德原理的一个实验过程图,通过图中________两个步骤测出了浮力(选填代号即可).

(4)小明同学利用上面实验中的器材和木块,进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿

基米德原理.但实验过程中有一个步骤与上图不同,这个步骤是____________(选填代号即可).

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