第一节 认识浮力
知识点 1 什么是浮力
1.如图所示的情景中没有受到浮力的物体是 ( )
2.如图所示是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如图图甲所示,物重G= N。
(2)当用手向上托物体时,如图图乙所示,手对物体向上的托力F= N。
(3)当物体浸入水中后,如图图丙所示,将图丙与图甲、乙对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力。水对物体的浮力F浮= N。
3.某金属块所受的重力为7.2 N,悬吊在某种液体中时弹簧测力计的示数为6 N,则此物体受到液体的浮力为 N,浮力的施力物体是 ,受力物体是 ,浮力的方向是 。
4.如图所示,乒乓球漂浮在水面上,请画出乒乓球受到的浮力F浮的示意图。
知识点 2 浮力产生的原因
5.如图所示,将两端带有绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中:
(1)当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左 (选填“>”“<”或“=”)F向右。
(2)当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和F向下的大小关系是F向上 (选填“>”“<”或“=”)F向下。
(3)通过以上探究,你认为浮力产生的原因是 。
6.如图所示,A、B是能自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水,则下列说法中错误的是 ( )
A.A物体一定受浮力的作用
B.B物体一定受浮力的作用
C.C部分一定受浮力的作用
D.D部分一定受浮力的作用
7.下列物体中,不受浮力作用的是 ( )
A.在水中下沉的铁块 B.在水中的桥墩
C.浮在水面上的轮船 D.空中上升的气球
8. 如图所示,重为5 N的木块A在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3 N。木块所受浮力的大小和方向是 ( )
A.2 N,竖直向上 B.3 N,竖直向下
C.5 N,竖直向上 D.8 N,竖直向上
9.如图所示,物体上表面受到水向下的压力为4 N,下表面受到水向上的压力为14 N,则物体所受浮力为 N。
10.如图所示是物体A浸入水中前后弹簧测力计示数的示意图。由此可知,物体A的质量为 kg,物体A受到的浮力为 N。(g取10 N/kg)
11.如图甲所示为一个平衡的轻质杠杆,左端挂有充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球,右端为钩码。现将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内,气球膨胀,如图图乙所示,则左端所挂物体的重力 (选填“变大”“变小”或“不变”),此实验能说明: 。
12.将一个矿泉水瓶的上半部分剪下,倒置后放入乒乓球,再倒入水,发现乒乓球停留在瓶口处且水会流出,如图甲所示。盖上瓶盖,一会儿乒乓球浮起并上升到水面,如图图乙所示。请用所学物理知识分别解释这两个现象。
13.(2021龙东)小彤想测量校园里一小石块的密度,她利用弹簧测力计、烧杯及足量的水,完成了测量,步骤如图所示,小石块的重力为G= N,小石块所受的浮力为F浮=
N。
14.(2021乐山)如图所示,重力为G的小船静止在水面上,请画出小船所受力的示意图。
答案
第一节 认识浮力
1.B 航行中的“辽宁号”受到水向上托起的力,即受浮力;太空中没有空气,所以太空中的“天宫一号”不受浮力;空中上升的热气球受到空气的浮力;水中的金鱼,受到水的浮力。
2.(1)4.8
(2)2.8
(3)1.8
3.1.2 液体 金属块 竖直向上
4.如图图所示
5.(1)= (2)> (3)液体对浸在其中的物体有向上和向下的压力差
6.C
7.B 在水中下沉的铁块、浮在水面上的轮船、空中上升的气球,都受到液体或气体竖直向上的托力,由浮力的产生原因可知,它们都受到浮力作用;桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的托力,即桥墩不受浮力作用。
8.D 因为物体受到重力、拉力以及浮力的作用,且重力和拉力的方向均竖直向下,而浮力的方向总是竖直向上的,根据受力平衡的条件可得,木块所受浮力:F浮=G+F=5 N+
3 N=8 N。
9.10
10.0.4 1 m===0.4 kg;F浮=G-F示=4 N-3 N=1 N。
11.不变 气体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力
12.图甲中,乒乓球的上方受到水对它向下的压力,下方没有受到水对它向上的压力,由此产生的压力差向下,即没有受到浮力,故乒乓球停留在瓶口;图乙中,盖上瓶盖后,水会继续向下流,一段时间后,瓶盖与乒乓球之间注满了水,乒乓球受到水向上的压力,由此产生了向上的压力差,即乒乓球受到水的浮力,当F浮>G球时,乒乓球上浮。
13.2.5 1
14.如图图所示