第十章 浮力
第1节 浮力
1.浮力
概念:浸在液体中的物体受到向上托起的力,这个力叫作浮力,其施力物体是液体.
2.浮力产生的原因
原因:浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同,这就是浮力产生的原因.
公式:用F上、F下分别表示物体上、下表面受到的液体压力,则F浮=F下-F上.
3.称重法测浮力
方法:先在空气中用弹簧测力计测出物体重力G,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F示,则物体所受的浮力F浮=G-F示.
4.决定浮力大小的因素
影响因素:物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的体积、与液体的密度有关.物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大.
知识点1 浮力
1.将木块投入盛水容器中,静止后漂浮在水面上,则木块所受浮力的施力物体是 ( B )
A.空气 B.水 C.木块 D.盛水容器
2.如图所示,一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上.图上画出的几个力的方向中,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是 ( C )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
知识点2 浮力产生的原因
3.下列在河中的物体中,没有受到浮力的作用的是 ( D )
A.漂在水面的树叶 B.长在河底的水草的叶子
C.游在水中的小鱼 D.埋在河底泥沙中的贝壳
4.如图所示,将两端蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,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 等于F向右.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向上大于F向下(以上填“大于”“小于”或“等于”),通过以上探究,你认为浮力产生的原因是液体对物体上、下表面存在压力差.若玻璃圆筒沿竖直方向放置时,上端的橡皮膜受到的压力为6 N,下端的橡皮膜受到的压力为18 N,则玻璃圆筒受到的浮力为12N.
知识点3 称重法测浮力
5.在弹簧测力计下悬挂一石块,在空气中的读数为15 N,将石块浸没在水中的读数为10 N,则石块在水中所受的浮力为5N,浮力的方向是竖直向上.
知识点4决定浮力大小的因素
6.在“探究浮力的大小跟液体的密度是否有关”的实验中,小明找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计和小石块.实验步骤如下:
(1)用弹簧测力计测出小石块在空气中重为G.
(2)把小石块浸没在清水中,读出弹簧测力计的示数为F1,则小石块受到的浮力F浮=G-F1.
(3)把小石块浸没在盐水中,读出弹簧测力计的示数F2,求出小石块此时受到的浮力F′浮.
(4)若F浮不等于(填“等于”或“不等于”)F′浮,说明浮力的大小跟液体的密度有关.
7.如图所示是往容器内注入一些水后静止时的情况,其中a、b是能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,则下列说法错误的是 ( C )
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
8.在物理课堂上同学们做了一个小实验:向水桶中装大半桶水后,用手把空的饮料罐逐渐按入水中,在这个过程中同学们有越来越费劲的感觉,同时观察到水面越来越高.由此同学们提出了以下四种猜想,其中最合理的是 ( D )
A.浮力的大小可能与物体的质量有关
B.浮力的大小可能与物体的密度有关
C.浮力的大小可能与液体的密度有关
D.浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关
9.一个长方体铝块在水里慢慢下沉,下沉过程中,铝块上表面总保持水平.当铝块完全没入水中下沉到某位置时,上表面受到水的压力为14 N,下表面受到水的压力为19 N;当铝块再下沉到另一更深位置时,上表面受到的压力增大至21 N,此时下表面受到的压力是 ( B )
A.21 N B.26 N C.35 N D.40 N
10.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图的实验.由图可知,物体浸没在水中时所受的浮力为1N,物体从接触水面到刚浸没的过程中,底部受到的压强变大(填“变大”“变小”或“不变”,下同),弹簧测力计的示数变小.
11.如图所示,剪去塑料瓶的底部,把乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(图甲),但乒乓球并不上浮,球不上浮的原因是乒乓球不受浮力,它的底部不受水的向上的压力.若用手堵住瓶口(图乙),可观察到乒乓球浮起,这是因为水逐渐在乒乓球下方聚集,乒乓球受到浮力的作用,浮力大于乒乓球的重力,此实验说明浮力产生的原因是液体对物体上、下表面产生的压力差.
12.在探究影响浮力大小的因素时,小红做了如图所示的实验,请回答下列问题:
(1)比较图B和C可知,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关.
(2)比较图C和E可知,物体受到的浮力大小与液体的密度有关.
(3)比较图C和D可知,物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关.
(4)图E中物体受到浮力大小为0.8N.
(5)比较图C和E可知,水对烧杯底部的压强大于(填“大于”“小于”或“等于”)酒精对烧杯底部的压强.第十章 浮力
第1节 浮力
1.浮力
概念:浸在液体中的物体受到向 托起的力,这个力叫作浮力,其施力物体是液体.
2.浮力产生的原因
原因:浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力 ,这就是浮力产生的原因.
公式:用F上、F下分别表示物体上、下表面受到的液体压力,则F浮= .
3.称重法测浮力
方法:先在空气中用弹簧测力计测出物体重力G,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F示,则物体所受的浮力F浮= .
4.决定浮力大小的因素
影响因素:物体在液体中所受浮力的大小,与 、与 有关.物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就 .
知识点1 浮力
1.将木块投入盛水容器中,静止后漂浮在水面上,则木块所受浮力的施力物体是 ( )
A.空气 B.水 C.木块 D.盛水容器
2.如图所示,一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上.图上画出的几个力的方向中,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是 ( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
知识点2 浮力产生的原因
3.下列在河中的物体中,没有受到浮力的作用的是 ( )
A.漂在水面的树叶 B.长在河底的水草的叶子
C.游在水中的小鱼 D.埋在河底泥沙中的贝壳
4.如图所示,将两端蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,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 F向右.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 F向下(以上填“大于”“小于”或“等于”),通过以上探究,你认为浮力产生的原因是 .若玻璃圆筒沿竖直方向放置时,上端的橡皮膜受到的压力为6 N,下端的橡皮膜受到的压力为18 N,则玻璃圆筒受到的浮力为 N.
知识点3 称重法测浮力
5.在弹簧测力计下悬挂一石块,在空气中的读数为15 N,将石块浸没在水中的读数为10 N,则石块在水中所受的浮力为 N,浮力的方向是 .
知识点4决定浮力大小的因素
6.在“探究浮力的大小跟液体的密度是否有关”的实验中,小明找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计和小石块.实验步骤如下:
(1)用弹簧测力计测出小石块在空气中重为G.
(2)把小石块浸没在清水中,读出弹簧测力计的示数为F1,则小石块受到的浮力F浮= .
(3)把小石块浸没在 中,读出弹簧测力计的示数F2,求出小石块此时受到的浮力F′浮.
(4)若F浮 (填“等于”或“不等于”)F′浮,说明浮力的大小跟液体的密度有关.
7.如图所示是往容器内注入一些水后静止时的情况,其中a、b是能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,则下列说法错误的是 ( )
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
8.在物理课堂上同学们做了一个小实验:向水桶中装大半桶水后,用手把空的饮料罐逐渐按入水中,在这个过程中同学们有越来越费劲的感觉,同时观察到水面越来越高.由此同学们提出了以下四种猜想,其中最合理的是 ( )
A.浮力的大小可能与物体的质量有关
B.浮力的大小可能与物体的密度有关
C.浮力的大小可能与液体的密度有关
D.浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关
9.一个长方体铝块在水里慢慢下沉,下沉过程中,铝块上表面总保持水平.当铝块完全没入水中下沉到某位置时,上表面受到水的压力为14 N,下表面受到水的压力为19 N;当铝块再下沉到另一更深位置时,上表面受到的压力增大至21 N,此时下表面受到的压力是 ( )
A.21 N B.26 N C.35 N D.40 N
10.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图的实验.由图可知,物体浸没在水中时所受的浮力为 N,物体从接触水面到刚浸没的过程中,底部受到的压强 (填“变大”“变小”或“不变”,下同),弹簧测力计的示数 .
11.如图所示,剪去塑料瓶的底部,把乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(图甲),但乒乓球并不上浮,球不上浮的原因是 .若用手堵住瓶口(图乙),可观察到乒乓球浮起,这是因为 ,此实验说明浮力产生的原因是液体对物体上、下表面产生的 .
12.在探究影响浮力大小的因素时,小红做了如图所示的实验,请回答下列问题:
(1)比较图B和C可知,物体受到的浮力大小与排开液体的 有关.
(2)比较图C和E可知,物体受到的浮力大小与液体的 有关.
(3)比较图 可知,物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关.
(4)图E中物体受到浮力大小为 N.
(5)比较图C和E可知,水对烧杯底部的压强 (填“大于”“小于”或“等于”)酒精对烧杯底部的压强.