浮力学案（专题+复习）

《浮力》学案
浮力的涵义： ，施力物体是 ，方向是 。
浮力的计算方法：
（1）视重法： ；一个重4牛顿的物体,浸在水中时,弹簧测力计示数是2.5牛顿,该物体受到的浮力是_________,浮力的方向是___________.
1、将一金属块挂在弹簧测力计下，在空气中静止时，弹簧测力计的示数是20N，将金属块浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为15N，它在水中受到的浮力是 N，金属块体积是 m3
（2）阿基米德原理：
1．某同学探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体体积的大小有什么关系，他利用 、烧杯、溢水杯、石块、水等器材，按如图所示的步骤进行实验操作：
a.用 测出石块的 ；
b.用弹簧秤测出空烧杯的重力；
c.把石块浸没在 的溢杯中，用空烧杯承接从溢杯中被排开的水，读出此时弹簧秤的示数；
d.用弹簧秤测出承接了水后烧杯和水受到的总重力。
（1）请你帮助该同学完成下表（单位：牛）
石块受到的重力
空杯受到的重力
石块浸没在水中时弹簧秤的读数
烧杯和水受到的总重力
石块受到的浮力
排开的水受到的重力
（2）从这个实验，可以得出的结论是 。
(3)、在上述实验中F1、F2、F3、F4的关系式是 （ ）
A、F1=F2=F3=F4 B、F1 – F2 = F4 – F3 C、F1=F2、F3=F4 D、F1 – F3 = F4 – F2
2．物体在空气中称时重30牛，把它浸没在水中称时重10牛。求：（1）物体所受的浮力；（2）物体的体积；（3）物体的密度。（g取10牛/千克）
（3）二力平衡法：浮力=重力
1.浸没在液体中的物体如果受到的浮力__________重力,物体就上浮;如果浮力_______ 重力,物体就下沉;如果浮力_________它受到的重力,物体就可以停留在液体里任何深度的地方.(选“大于”“小于”“等于”填写)
2.同一木块先后漂浮在酒精、水、水银中，比较三种情况中，木块所受到的浮力大小（ ）
A、酒精中最大 B、水中最大 C、水银中最大 D、一样大
3.实心物体a与b,体积相等,a的密度大于b的密度,则它们都浮在水面时,所受到的浮力Fa与Fb是 ( )A.Fa＝Fb B.Fa＜Fb C. Fa＞Fb D.无法比较大小
4.密度为0.6×103kg／m3，边长为lOcm的正方形木块，静止在水面上，求：
(1)木块所受的重力； (2)木块受到的浮力；
(3)在木块上表面至少要加多大的力才能使木块全部浸入水中。(g取lON／kg)
?
三、物体的浮沉
判断物体的沉浮一般有两种方法： 比较法和 比较法。如果题目条件中已知体积相等，一般用 法解决问题，如果是质量或重力相等，一般用 法。如果已知条件是密度，一般用 法。
1．右图所示，体积相等的两颗种子放入盐水中，一颗下沉到底，一颗浮在液面。则两颗种子所受浮力大小是 （ ）
A、漂浮的种子所受的浮力较大
B、下沉的种子所受的浮力较大
C、两颗种子受所的浮力一样大
D、上述三种情况都有可能
2．如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较 （ ）
A、在水中受到的浮力较大
B、在液体中受到的浮力较大
C、受到的浮力一样大 D、无法比较浮力大小
3．右图是小明将一只塑料球分别放入甲、乙两种不同的液体中静止时的状况。若甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，塑料球所受的浮力分别为F甲、F乙，则 （ ）
A、ρ甲>ρ乙，F甲> F乙 B、ρ甲>ρ乙，F甲= F乙
C、ρ甲<ρ乙，F甲= F乙 D、ρ甲<ρ乙，F甲< F乙
4．轮船从长江开到东海，所受浮力__________（填“增大”、“减小”、“不变”），船体将___________（填“上浮一些”、“下沉一些”、“没有浮沉”）。
5．轮船的排水量为8000吨，自身质量为2000吨，则轮船空载时受到的浮力为______牛；当轮船满载货物时，受到的浮力为__________牛；若从满载的轮船上卸下货物3000吨，则轮船排开水的体积将减少__________米3。
《浮力》培优提高练习
一、选择
1.（2012 厦门）2012年6月，我国首台载人潜水器“蛟龙号”在太平洋马里亚纳海沟，进行7km级海试。“蛟龙号”采用向空气舱中注入海水实现下沉，用抛弃压载铁的办法实现上浮。“蛟龙号”下沉、上浮的原理是（　　）
A．下沉时靠减小浮力，上浮时靠增大浮力　　　　B．下沉时靠增加自重，上浮时靠减小自重
C．下沉时靠减小浮力，上浮时靠减小自重　　　　D．下沉时靠增加自重，上浮时靠增大浮力　　2.（2012 威海）在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝，把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中，木棍浸入液体里的情况如图所示，则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系，正确的是（　　）
　　　　　　　　　　　　　
　A．F甲＞F乙＞F丙　ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　　　　B．F甲＜F乙＜F丙ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
　C．F甲=F乙=F丙ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　　　　　 D．F甲=F乙=F丙ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
3.如图所示，木块下面悬挂一个实心铁球，放入水中，铁球浸没水中，而木块仍浮在水面，下面受力分析正确的是(　　 )
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．木块的重力等于木块受到的浮力　 　　　　　　B．铁球的重力等于铁球受到的浮力
C．木块和铁球重力之和等于木块和铁球受到的浮力之和　D．铁球的重力一定大于木块的重力　　
4.如图所示，一个充气的气球下面挂了一个金属块，把它的放入水中某处恰能静止。如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块及气球(　 　 )
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　A．仍能静止　　　 B．向下运动　　　 C．向上运动　　 　D．上下晃动
　5.质量为200g的小球，轻轻放入盛满水的容器中，溢出160g的水，静止后小球将（　　）
　　A．沉入水底　　 B．悬浮水中　　　 C．浮出液面　　 D．无法确定
6.一个大冰块放在水里，因为水不够深，所以冰块压到盆的底部，当冰全部熔解后盆内水面（　　）
A．上升　　　 B．下降　　　 C．位置不变　　　 D．结论和冰的体积有关
　7. 体积相同的甲乙两球浸没在某液体中，静止时，其状态如图所示，比较两者质量的大小，应该是(　　 )
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　A．甲比乙的质量大　　　　　　　B．甲、乙的质量一样大
　　C．甲比乙的质量小　　　　　　　D．若其中有空心的，就无法判断
　　8. A和B是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球，A球的质量为；甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为。若用细线把球和木块系住，则在水中平衡时如图所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中（g取10N/kg）。则下列计算正确的是（　　）　
　A．木块的密度为0.6×103kg/m3
　　B．如果剪断木块乙和B球之间的细线，B球静止后，所受重力和浮力的合力的大小为4.8N
　　C．如果剪断木块乙和B球之间的细线，乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3
　　D．如果剪断木块甲和A球之间的细线，A球静止后，所受重力和浮力的合力为0.2N
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　9. 已知两个实心球密度之比ρ1:ρ2=2：3，体积之比V1:V2=2：1，把它们放入水中静止后，所受的浮力之比F1:F2可能是（　　）
　　A．　　　　 　 B.4:3　　　　　　 　 C.　　　　　 　 D.2:1
二、填空
　　10.如图是研究浮力的大小与哪些因素有关的实验装置，浸没在液体中的物体都相同，若选甲、乙两个装置，可以探究浮力大小是否与________有关，若选甲、丙两个装置，可以探究浮力大小是否与________有关。
　　　　　　　　　　　　　　　　
　
　11.一体积为1.0×10-4m3的实心物体A悬挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为2.8N，物体A的密度为________。若把物体A完全浸没在某种液体中时，弹簧测力计的读数为1.8N，则物体在这种液体中受到的浮力是________N。
　　12.有一个木块，把它浸没在盛满水的烧杯中，从杯中溢出水10g，若把它浸没在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出____g酒精。(，，)
　　13.弹簧测力计下挂一个物体，在空气中称，弹簧测力计示数为G，将物体浸没于水中，弹簧测力计的示数为G/3，这个物体的密度是_______________kg/m3。
　　14. 一物体的质量为2kg，体积为3×10-3m3。将其浸没在水中后松手，该物体将___________（填“上浮”、“漂浮”或“悬浮”），静止时该物体所受的浮力为___________N。（g=10N/kg）
　 15.一名潜水员需要到水下打捞体积为的物体，当他潜入水下10m深处时摸到物体，此时他所受水的压强为________Pa，物体受到水的浮力为________N，浮力的方向为________。
三、实验探究
　　16.测定人体血液密度的方法是：在几支试管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液，再向每支试管内分别滴入一滴血液，分析人员只要看哪一个管中血液悬浮，就能判断血液的密度。
　　根据上文的启示，利用下列器材：一个杯子、足够的水和食盐、一根玻璃棒、一支密度计。你能否设计一个实验，测量一个鸡蛋的密度。请写出：
　　(1)实验的思路是______________________________________________________________________。
　　(2)实验所用到的物理原理是________________________________。
　　17.在用天平测石块所受浮力的实验中，小刚先在烧杯中注入适量的水，如图甲所示，用天平测出烧杯和水的总质量为___________g；然后，再把用细线拴好的石块浸没在天平左盘上的烧杯内的水中，如图乙所示，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平再次平衡。请你根据图景计算石块受到的浮力F浮=___________N。（g=10N/kg）
　　　　　　
四、计算
　　18.有一个弹簧测力计挂着一个实心圆柱体，在圆柱体逐渐浸入装有水的柱形烧杯的过程中(如图所示)，观察并记录弹簧测力计的示数变化，如下表所示(g=10N/Kg)
圆柱体浸入的深度h（cm）
0
0.6
1.2
1.8
2.4
3.0
3.6
4.2
4.8
6
弹簧测力计的示数F(N)
3
2.85
2.70
2.55
2.4
2.4
2.4
2.4
2.4
2.4
根据表中所给的条件求：
　　
(1)当圆柱体浸入的深度为3.0cm时，其底面所受的压强；
　　(2)圆柱体的质量；
　　(3)圆柱体的密度。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　
19.（2012 咸宁）如图所示，甲圆柱形容器中装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时，有2/5的体积露出水面，如图乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同，如图丁所示。若m1:m2=5:1，ρ水=1.0×103kg/m3。
（1）在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块平衡时，如图丙所示，木块A露出水面的部分占自身体积的多少？
（2）另一种液体的密度为多少kg/m3？