1.5 水的浮力(三)
一、浮力的利用。
(1)轮船工作原理:要使密度大于水的材料制成能够________在水面上的物体,必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。轮船从海里开到河里,吃水量_______
(2)潜水艇工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠________来实现的。
(3)气球和飞艇工作原理:气球是________升空的。气球里充的是密度________空气密度的气体。如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计原理:利用物体的________条件来进行工作。构造:下面的铅粒能使密度计直立在液体中。刻度:刻度线________________________。
例2. 一个物体完全浸没在水中,受到的浮力是4牛,现将它完全浸没在密度是0.8×103千克/米3的液体中,它受到的浮力是多少?
例3.如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸没水中,容器内水面由16cm上升到20 cm(g=10N/kg). 求:
物块未放入水中时,容器底受到的水的压强;
物块的密度;
物块受到的浮力;
(4)物块浸没水中后,容器对桌面的压强.
例4.有一个实心圆柱形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的读数为l0牛;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的读数为4牛。求:
(1)物体的体积;
(2)把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力
练习
1、两艘完全相同的轮船停在水面,甲船装满货物,乙船为空船。下列说法正确的是( )
A. 甲船受的浮力大于乙船受的重力
B.甲、乙两船受的浮力相等
C. 甲船受的浮力小于乙船受的重力
D.两船所所排开的水的体积相同
4.将质量为l00克的物体投入盛有l00毫升酒精的量筒中(已知=0.8×103千克/米3),物体静止后,酒精液面上升到200毫升刻度线处,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
5.如下图所示密度最大的液体是________。密度计是根据物体的________原理制造的,其刻度值上比下________(填“大”或“小”)。
6.因为漂浮时,F=G,所以同一艘轮船从海行驶到江河或从河行驶到海,其受到的浮力________。根据F=排V排g,同一艘轮船从海行驶到江河,因为F________,液________,所以V排必_______,即船身稍________。某潜水艇的总体积为1.5×103千克/米3,最大下潜深度350米,此潜艇位于海面以下100米处时受到的浮力大小是________牛。(海水的密度为l.03×103千克/米3,取g=10牛/千克)
7.青少年科技创新大赛中,某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评。该作品可方便地称量物体的质量,其构造如图所示。已知小筒底面积为l0厘米2,总长为20厘米,盘中不放物体时,小筒浸入水中的长度为8厘米,问:
(1)小筒和秤盘的总重力是多少牛?
(2)该秤能称出物体的最大质量是多少千克?
(3)该同学把秤的读数均匀地刻在小筒上,为什么刻度是均匀的?(g取=10牛/千克)
8.质量为270克的铝球悬浮于水中,求(1)球受到的浮力应是多少?(2)球的体积应是多少?(3)球中间空心部分的体积是多少?( =2.7×103千克/米3,g取10牛/千克)