水的浮力单元练习题
(一)选择题
1.把两个质量相同的铁球和铝球,分别挂在弹簧秤上,然后将它们全部浸入水中,则弹簧秤的示数 [ ]
A.挂铁球的大;
B.挂铝球的大;
C.两中弹簧秤的示数相等;
D.不能确定.
2.关于阿基米德原理,正确的途述是 [ ]
A.浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体的体积;
B.浸入水中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的水受到的重力;
C.浸没在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力;
D.浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体受到的重力;
E.浸入液体的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力.
3.将同一物体放在液体中的三种情况如图1所示,比较它受到的浮力大小,表示浮力最小的是 [ ]
A.图甲; B.图乙; C.图丙; D.无法比较.
4.如图2所示,体积相同、形状不同的铅球、铁板和铝块,浸没在水中不同深度的地方,则 [ ]
A.铝块受到的浮力大,因为它浸入液体中的深度大;
B.铅球受到的浮力大,因为它的密度大;
C.铁板受到的浮力大,因为它的面积大;
D.铅球、铁板、铝块受到的浮力一样大.
5.甲、乙、丙三个体积不同的小球放在液体中,静止时小球所在的位置如图3所示.比较三个小球的密度 [ ]
甲最大; B.乙最大;
C.丙最大; D.一样大.
6.潜水艇由海面上10米深处下潜到20米的深处的过程中,海水对它的 [ ]
A.压强增大,浮力增大; B.压强增大,浮力不变;
C.压强、浮力都不变; D.压强差、浮力都不变.
7.等质量的木块和冰块,漂浮在水面,它们受到的浮力之比______,它们排开液体体积之比______,它们露出水面的体积之比______(ρ木=0.6克/厘米3,ρ冰=0.9克/厘米3).
A.1∶1 B.2∶3 C.3∶1 D.6∶1
(二)填空题
1.浸没在液体中的物体,各个方向都受到液体的压力,其中液体对物体向上的压力______于向下的压力,这个压力差就是液体对物体的浮力.
2.浮力的施力物体是______,浮力的方向是______的.浮力的大小跟______和______有关.
3.阿基米德原理的表达式是F浮=G排液=______.式中的V排只有______时才等于V物.
4.浸没液体中的物体,如果其密度______于液体的密度,物体就上浮;如果其密度______于液体的密度,物体就悬浮;如果其密度______于液体的密度,物体就下沉.(填:“大”、“小”或“等”)
5.浸没在水中的木块,它受到水的浮力______于它的重力,所以木块上浮.当它露出水面并继续上浮时,它的排水体积______,它受到的浮力______.当它静止在水面上的时候,木块受到的浮力______于它受到的重力.(填:“变大”、“不变”、“变小”)
6.漂浮在液面的物体受到两个力的作用,它们是向上的______力和向下的______力.由于物体静止在液面上,这两个力的关系是______,可见,物体浮在液面上的条件是______.
7.浸没在水中的石块受到的浮力是1牛,它排开水重是______牛.如果石块的一半体积浸入水中,则此石块受水的浮力______牛.
8.质量相等的铁球和铝球放入水中,铁球受到的浮力______于铝球受到的浮力.放入水银中,铁球受到的浮力______于铝球受到的浮力.(填:“大”、“等”、“小”)
9.一个物体漂浮在酒精中,它浸入酒精中的体积是100厘米3,这个物体重______牛,将它放入水中,它受到的浮力是______牛,它浸入水中的体积是______厘米3.(g=10牛/千克)
10.重5牛、体积是0.6分米3的物体浸没在水中,松手后它将______.(填:“上浮”、“下沉”、“悬浮”)(g=10牛/千克)
11.一块冰浮在水面上,它浸入水中的体积是冰的体积的______倍.(ρ冰=0.9×103千克/米3)
12.一艘轮船自重是5×107牛,最大载货量是108牛,则这艘轮船的排水量是______吨.如果船到港口将货物卸下5×107牛,则轮船所受到的浮力是______牛,它的排水体积减少______米3.(设:轮船在内河航行)(g取10牛/千克)
13.潜水艇是靠改变______,来实现浮沉的.气球、飞艇的主要组成部分是______,在这里面装着______比空气小的气体,当气球或飞艇受到的浮力______于气球、飞艇自重加载重时,气球、飞艇就能上升.
(三)实验题
把从图4所示实验中观察到的弹簧秤和量筒的示数记录在表格中,并计算出相应的物理量.
从这个实验中得出的结论是:__________ __
(四)计算题
一个体积为2米3的氢气球,球皮重10牛,在地面附近空气对它的浮力是多大?它最多能吊起多重的物体?(ρ空气=1.29千克/米3,ρ氢气=0.09千克/米3)
(选做)2.有一个金属球,在空气中称时,弹簧秤的示数是15牛,浸没在水中称时,弹簧秤的示数是5牛,已知该金属的密度为2×103千克/米3,g=10牛/千克.求:
(1)这个金属球的体积多大?
(2)这个金属球是空心的还是实心的?
(3)如果是空心的,空心部分的体积多大?
3.密度是0.6×103千克/米3的木块,体积是2米3,当它浮在水面上时,求:(g=10牛/千克)
(1)木块的重力;
(2)木块受到的浮力;
(3)木块排开水的体积;
(4)木块露出水面的体积.
答案:
(一)
(二)
1.大.
2.液体,竖直向上,液体密度,排开液体的体积.
3.F浮=G排=ρ液gV排,当物体浸没在液体中.
4.小,等,大.
5.大,变小,变小,等.
6.浮,重,二力平衡,F浮=G物.
7.1,0.5.
8.小,等.
9.0.8,0.8,80.
10.上浮.
11.0.9.
12.15000,108,5×103.
13.自重,气囊,密度,大.
(三)
1.96,0.98,0.98,10?4,0.98.这个物体在水中受到的浮力等于它排开的水受到的重力.
(四)
1.25.8牛,15.8牛.
2.1分米3,空心的,0.25分米3.
3.1.2×104牛,1.2×104牛,1.2米3,0.8米3.
课件94张PPT。水能载舟,亦能覆舟。 不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死?死海:不死: 因为死海中含盐量太大了,所以湖水里除了某些细菌以外,其他生物都不能生存,沿岸草木也很稀少,湖泊周围死气沉沉。大家也就把它叫做“死海”。 在死海中游泳的人平躺在水面上也不会下沉甚至可以躺在水面上静静地看书。浮力水的浮力
1.静止在手上的空矿泉水瓶受到哪几个力的作用?
这些力的施力物体是谁?
这两个力有什么关系?
温故知新F托G重力与手对空矿泉水瓶的托力是一对平衡力:F托=G
现将空矿泉水瓶放在烧杯的水中,静止时
1.空矿泉水瓶在竖直方向上受哪几个力的作用?
这些力的施力物体是谁?
这两个力有什么关系?
F托G重力与水对空矿泉水瓶的托力是一对平衡力:F托=G
一、什么是浮力 据二力平衡知识,空矿泉水瓶除受到 . 作用外,还受到水对它 .
的力,这种力叫 。竖直向上托力浮力浮力:浸在液体中的物体受到液体向上托的力。
你平时有没有感受到过浮力的存在?浮力无处不在:氢气球上升气艇浮在空中潜艇在水中水中天鹅举一举:实验: 将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,手有什么感觉?
将瓶释放后,瓶将怎么样?有一个力将手往上顶上浮最后浮在水面上在水中会上浮的物体受到水的浮力 水底下的乒乓球为什么会浮到水面?问题:在水中要下沉的物体(石块,铁块等)是否也受到浮力作用呢?(下沉的物体有没有受到浮力?)
1、你的猜想是:
2、支持你猜想的生活经验是:实验:探究在水中下沉的物体受到的浮力
1、用手托物体,读数发生什么变化,为什么?
2、再将物体浸入水中,记下弹簧测力计的读数
3、比较弹簧测力计读数的变化,你得出什么结论?
4、在把钩码慢慢浸入水中直至全部浸没的过程中,你又观察到了什么现象?你得出的结论是什么?
比一比:你可以得到什么结论?钩码浸入水中后,弹簧称读数变小了在水中会下沉的物体也受到
向上的浮力 浸入水中的物体受到浮力,浸入其他液体中的物体也受到浮力吗?(如果换用盐水做实验,你又观察到了什么现象?得到了什么结论?)
结论: 在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。
所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。 你能从本实验中得到测浮力的一种方法吗?怎样计算?思考:对物体进行受力分析GF拉F浮结论:
F浮+F拉=G
得:
F浮=G - F拉
1.先测重力G
2.物体放入液体中看弹簧秤示数
3.求浮力
如何用弹簧秤测浸在液体中的物体受到的浮力大小?
F浮=G - F拉(适用条件:物体在水中会下沉)3、浮力的大小:F浮=G-G’(弹簧秤测量法) G(即物体的重力)G’(称为视重)F浮=G-G’用弹簧秤测一测物体受到的浮力大小做一做:二、水的浮力1、在水中会上浮的物体受到向上的浮力2、在水中会下沉的物体也受到向上的浮力3、所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力(浸在任何液体中的物体,都要受到液体对它向上的浮力)
浮力的方向:竖直向上你有什么问题吗? 气球、热气球为什么能飞向天空? 有什么事实(实例)可以说明气体对物体也有浮力呢? 气体会产生浮力吗?实例:热气球、烟上升等可以说明气体对物体也有浮力。
【实验】打足了气的篮球,气孔上插有打气针,打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气球囊连接。导管阀门开始处于关闭状态,现将阀门打开。 现象————————。表明————————。气体也会产生向上的浮力。 结论:气球胀大,同时杠杆左端上升向上的浮力增大浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上托的力叫做浮力。一、水的浮力1、在水中会上浮的物体受到向上的浮力2、在水中会下沉的物体也受到向上的浮力3、所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力浮力的方向:竖直向上4、气体也会对浸入其中的物体产生浮力。1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32牛。把它全部浸在水中称量时,读数是12牛。铁块受到浮力是
2、判断:所有液体都会对浸入其中的物体产生浮力。
3、一质量为5千克的铝块,用弹簧秤吊住它,将其置于酒精中时,弹簧秤的读数为30牛。求酒精对铝块的浮力
20牛20牛二、阿基米德原理【提出问题】气体和液体都会对浸入其内的物体产生竖直向上的浮力,那么浮力的大小究竟和哪些因素有关呢?
当你躺在浴缸的水中时,会有一种 了
的感觉,同时浴缸的水面会 。
人变轻是因为人受到 。水面上升是因为人浸入水中后, 。变轻上升水的浮力排开了一部分水1、探究实验 古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金,命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠.王冠制成後,国王拿在手里掂了掂,觉得有点轻.他叫来金匠问是否掺了假.金匠以脑袋担保,并当面用秤来称,与原来金块的重量一两不差.可是,掺上别的东西也是可以凑足重量的.国王既不能肯定有假,又不相信金匠的誓言,於是把阿基米德找来,要他解此难题. 一连几天,阿基米德闭门谢客,反覆琢磨,因为实心的金块与镂空的王冠外形不同,不砸碎王冠铸成金块,便无法求算其体积,也就无法验证是否掺了假.他绞尽脑汁也百思不得其解.有一天… … … 阿基米德由澡盆溢水联想到 … … … 【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多少有关。
【实验验证】将物体逐渐浸入水中时,物块排开水的体积逐渐增多,弹簧秤的读数逐渐 ,浮力逐渐 。
结论(定性):物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关,排开的水越多,浮力 。越大变小增大溢水杯实验器材:物块弹簧秤量筒设计实验:要测量浮力的大小,还要测量物体排开水的多少(体积、重力)。请利用这些器材设计实验步骤和实验数据记录表格,然后交流讨论。
(1)在溢水杯中盛满水,将小烧杯放在溢水杯的出水口下;
(2)将物块挂在弹簧秤上,测出物块的重G物;
(3)将物块浸没在溢水杯的水中,读出弹簧秤的读数F拉,并计算出物块所受的浮力F浮=G物-F拉
(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内,测出它的体积V排,并算出物块所排出的水的重力
G排= g V排
F浮= G排= gV排
1.研究浸没在液体中的物体所受到的浮力阿基米德原理:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于
,即F浮= 。
同样,阿基米德原理可以推广到气体的浮力上:浸在气体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于 。
地球表面上的物体一般都浸没在空气中:
F浮= 。G排液=m排液g=ρ液V排液g物体排开的气体受到的重力G排=m排g=ρ空气V排气g=ρ空气V物g2、阿基米德原理【得出结论】对于浸没在液体中的物体和部分浸入在液体中的物体都有:F浮=G排水。
【推广】如果把水换成别液体,仍然可以得到:
F浮=G排液 。?3、对公式的理解 (1)ρ液是 ,不是浸入液体的物体密度。
(2)V排液是 ,不是液体总体积,也不一定是物体的总体积(V物)。
①物体完全浸入液体中(浸没):V排液= ;
②物体部分浸入液体中,V排液
。(用V露代表物体露出液面的体积)
(3)浮力只跟 和 ,即只跟 .
有关,而与物体浸入液体的 、物体的 、 、 、 等无关。V物V物-V露ρ液V排液深度形状质量密度重力液体密度物体排开液体的体积1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下,都将金属块浸没在不同的液体中,发现弹簧秤减小的示数相同,说明( )
A.排开水的重力相同 B.两金属块物重相同
C.排开水的体积相同 D.以上说法都不对
2、有一金属块,在空气中称得重3.8牛顿,将它浸没在盛满水的溢水杯中时,有50毫升的水从溢水杯中流入量筒。求(1)金属块的体积(2)金属块在水中受到的浮力(3)金属块在水中时弹簧秤的读数(4)金属块的密度是多千克/米3 ?它可能是什么金属?A①把物体渐渐压入水中,ρ液不变,V排水增大→F浮 ,感觉浮力渐渐变大;当物体完全浸入(浸没)后,V排水=V物不变→F浮 ,再往下压不会感觉到更吃力。反之,上升(未露出水面前)V排水=V物不变→F浮 ;渐渐露出水面时ρ液不变, V排水减小→F浮 ,感觉浮力渐渐变小。F浮与V排液成正比。
②把物体浸入不同液体,当V排液相同时,ρ液越大→F浮 。F浮与ρ液成正比。
(4)计算过程单位要统一用国际单位制。增大不变越大可用弹簧秤演示不变减小三、浮力产生的原因 现象:下表面受到水的压强大于上表面受到水压强。
原因:上表面距水面的深度小于下表面距水面的深度。 又因长方体上下表面的面积相等,因此,下表面受到水的竖直向上的压力 上表面受到水的竖直向下的压力,其合力是竖直向上的。F合=F1-F2 大于 长方体浸没在水中,其左右两个侧面和前后两个侧面的面积分别相等,并且相对应的距水面的深度相同处,水对它们的压强相等。所以长方体左右两个侧面和前后两个侧面受到水的压力的大小分别相等,方向分别相反,分别平衡。所以长方体受到的浮力等于下表面和上表面的压力差。 压力差法F浮= .F向上-F向下 把一块腊块放入烧杯里,让腊块紧贴烧杯底,加入水,观察腊块会否上浮?然后拨动腊块,使之不再紧贴烧杯底,观察能否上浮,请分析实验现象的原因。 动手实验答:水对腊块的底部没有向上的压力,由压力差法知腊块没有受到向上的浮力。答:水对桥墩的底部没有向上的压力,由压力差法知桥墩没有受到向上的浮力。桥墩受到浮力吗? 1874年8月的一天,在大西洋亚速尔群岛的西南方,有一艘深海考察潜艇,为研究海底矿产资源的分布,正在向深处下潜。
舱内的考察人员被海底迷人的景色陶醉了,致使下潜速度过大,船体猛然撞到海底,陷入海底的沉积物中了。
船员把潜艇水舱中的水全部排出,企图上浮。奇怪的是,潜艇丝毫不动,像被海底“吸”住一样。这是为什么?难道浮力真的消失了吗?怎么办?你能替他们想出摆脱困境的办法吗?
讨论:打捞沉船四、物体的沉浮 物体的沉浮条件1:物体的沉浮条件2:物体的沉浮条件3:GF浮悬浮F浮=G物体的沉浮条件4:GF浮F浮= G漂浮 物体的沉浮条件:物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。平时常见到 在水中会上浮; 在水中会下沉。
因为不同物质 不同。猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。木头、泡沫等石块、金属块等密度结论: ρ物 =ρ液 悬浮
ρ物 >ρ液 下沉
ρ物 <ρ液 上浮实例: 煮汤圆或饺子;油轮泄漏你能推导其中的关系吗?汤圆刚放入水中时,会沉入锅底汤圆煮熟时,则会浮出水面。石油在海面上形成一层油膜(海上“沙漠”)浮力的利用 物体的浮沉条件是什么?
(1)物体下沉:F浮 ρ液
(2)物体上浮:F浮>G物 或ρ物<ρ液
(3)物体悬浮:F浮=G物 或ρ物= ρ液
(4)物体漂浮:F浮=G物 或ρ物< ρ液复习提问应用一、密度计①利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。
② 密度计上的刻度线不均匀,自上往下,刻度线越来越密,刻度值越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。密度计是利用 来测量液体密度的仪器,被测液体的密度越大,密度计浸入液体的深度越 ,露出液面的部分 。当把密度计放入某种液体中静止时,液面正对0.6这个刻度,则这种液体的密度为 kg/m3。 例5漂浮时F浮=G计浅0.6×103多应用二、 船采用“空心”的办法增大可以利用的浮力应用二、 船采用“空心”的办法,增大体积,使它排开更多的水,达到增大浮力,最终使F浮=G船,浮在水面。轮船有大小,怎样反映轮船的运载能力呢?排水量:满载时排开的水的质量。(不是排开水的重力)
轮船由江河驶入海里:重力 ,浮力 ,轮船将 一些(填“上浮”或“下沉”)例1不变不变上浮轮船是用密度大于水的材料制成的,所以必须把它作成 的,这样虽然受到的重力 ,但体积 很多,受到的浮力 ,所以能浮在水面。
例2空心不变增大增大应用三、潜水艇①采用:浸没水中后浮力不变,靠改变自身重力(向水舱充水或排水)来实现沉浮
②潜水艇在水面下无论沉、浮,受到的浮力不变。当向水舱充水时,当潜水艇的平均密度ρ平均>ρ水时,潜水艇下沉, 当ρ平均=ρ水时,潜水艇悬浮,而排水时,当 ρ平均<ρ水时,则潜水艇上浮。潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m深处,它受到水的压强将 ,受到的浮力将 。
例3潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m深处,它受到水的压强将 ,受到的浮力将 。
例3潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m深处,它受到水的压强将 ,受到的浮力将 。
例3潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m深处,它受到水的压强将 ,受到的浮力将 。
例3潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m深处,它受到水的压强将 ,受到的浮力将 。
自身重力变大不变例3①采用充密度比空气小的气体(氢气、氦气、热空气)的办法,使它受到的浮力大于重力而升空。升空时ρ平均< ρ空气。
②用改变自身的体积,实现沉浮。如减小体积,则有F浮③气球不能无限制地升入高空,当F浮=G球时,应该悬浮,实际上在没有达到悬浮时,其内部气压大于外部气压而破裂。应用四、气球和飞艇气球和飞艇是靠改变 来实现浮沉的。
例4自身的体积小结利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。
(1)若保持浮力不变,可改变自身的重力,实现沉浮(如浸没水中的潜水艇)
(2)若保持重力不变,可改变排开液体(或气体)的体积实现沉浮。(如轮船、鱼泡和气球)。2.将一个铝制空心球用手没入水中,放手后球将: ( )
A、上浮 B、下沉
C、悬浮 D、无法确定
巩固练习D1.船只采用“ ”的办法增大可以利用的浮力,漂浮在水面上。潜水艇靠改变 来实现浮沉,要使浮在水面的潜水艇潜入水中,应当 。空心自身的重力向水舱充水3.一艘轮船从东海驶入长江时,下列说法错误的是: ( )
A、轮船受到的浮力不变
B、轮船排开的液体受到的重力不变
C、轮船排开的液体的体积不变
D、轮船排开的液体的体积增大
C4.排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物共重 N,受到河水的浮力是 N,如果河水密度为1.0×103kg/m3,船排开的河水的体积是
m3。(取g=10N/kg)1071071035. 在0℃和标准大气压的情况下,一个10m3的氢气球,在空气中受到多大的浮力?空气密度为1.29kg/m3,氢气密度为0.09kg/m3,取g=10N/kg。 1.? 关于浸在液体里的物体所受的浮力,下列说法中不正确的是 [ ] A.浮力的方向竖直向上;
B.浮力的施力物一定是水; C.浮力的大小与排开液体的质量成正比; D.实心的铁球也能浮在液面上.2.用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面的时候,下列说法中正确的是 ( )
A.木球所受的重力、浮力都不变;
B.木球所受的重力不变,浮力变大; C.木球所受的重力、浮力都变小;
D.木球所受的重力不变、浮力逐渐变小.AB 4.酒精的密度是0.8×103千克/米3,把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中,它受到的浮力是______牛.
5、一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上,受到的浮力大小为4.9牛,画出这个物体的受力示意图,并求出这个物体的密度,这个物体是什么材料做的??思考与练习 1.一个盛水的杯中悬浮着一个小球,杯子放在斜面上,如图,此处小球受到的浮力方向如何?答:方向竖直向上。 思考与练习 2.一个金属块挂在弹簧秤上,在空气中称时,示数为 27牛 ,把它浸没在水中称时,示数为17牛,它受到的浮力是多少牛?解:F浮=G-F拉=27牛-17牛=10牛答:它受到的浮力是10牛。 3.图中甲、乙、丙、丁是四个材料、体积、形状互不相同的物体,图中注明了它们的沉浮情况,试在图中补画出每个物体受到的浮力F与重力G的完整情况(只要定性地表示出力的相对大小)。甲上浮乙下沉丙漂浮丁悬浮F浮F浮GG思考与练习3.体积是 200cm3的铁块,一半浸在酒精里,它受到的浮力有多大?(g取10N/kg) 解 : 铁块排开酒精体积
V排 =100 cm3=1.0×10-4m3
铁块所受浮力 返回例二 将体积为 的冰块,先后放入足够多的水和酒精中。求冰块在水和酒精中静止时受到的浮力有多大?(g取10牛/千克)解 :若冰块在水中浸没,则 冰将上浮至漂浮,静止时 若冰块在酒精中浸没,则冰将下沉,静止时 例三 铁块、铝块各一个,都重7.02牛,当它们浸没在水中时,各受到多大的浮力(取g=10牛/千克)
已知 :
求 :(因为不同的液体密度不同,液体排开的体积不同,液面对应的位置也就也不同)注意:密度计的下端装有铅丸或水银;密度计上所标的数值是纯数,这个纯数代表被测液体的密度与水的密度的比值。(下大上小,刻度不均匀)五、物体浮沉条件应用
1、密度计
把模拟密度计分别放入水中和盐水中
为什么将吸管放入不同的液体中,液面所对的位置会不同?2、关于轮船
【轮船实验】
捏成一团的橡皮泥会沉入水底,而做成空心的橡皮泥却为什么会漂浮在水面?做成空心的目的是调节浮力和重力的关系,即把橡皮泥做成空心,它受到的重力没有改变,而因为空心的橡皮泥可以排开更多的液体,获得更大的浮力,从而使橡皮泥漂在液面。轮船也是如此,Titanic的沉没,进水。(p27阅读)有多条载重线(吃水线),因为浮力的大小不仅与船只排开水的体积有关,而且和水的密度有关。3、关于潜水艇
【实验】注意观察:当注射器将气体压入玻璃球时,或将球内的气体吸出时,玻璃球内的水量和玻璃球沉浮的状态。 当注射器将气体压入玻璃球时,球内的水量减少,球(和球内的水)受到的重力变小,一旦重力小于浮力,球将上浮;反之,当注射器将球内的气体吸出时,球内的水量增多,球(和球内的水)受到的重力变大,一旦重力大于浮力,球将下沉。【课件演示】潜水艇的结构和沉浮原理。?六、浮力小结七、课后练习?浮力的应用,如航标灯、浮桥、海上采油钻井台、打捞沉船等。浮力》能力训练题
一、判断题。
(1)漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大。 ( )
(2)将沉在水底的石块捞起放入水面的小船内,水池的水面将升高。 ( )
(3)用密度大于水的物质做成的物体在水中一定下沉。 ( )
(4)重的物体在水中一定下沉,轻的物体在水中一定上浮。 ( )
(5)紧贴在杯底的石蜡块,在向杯中注水后,它一定会受浮力而上浮。 ( )
(6)物体浸入水中越深,所受的浮力越大。 ( )
(7)乒乓球在浮出水面的过程中,受到的浮力越不越小。 ( )
(8)潜水艇靠改变受到的浮力来上浮下潜的。 ( )
二、填空题。
(9)铁块浸在煤油中受到的浮力是____对____的作用,它的方向是____。
(10)一个质量是50克的鸡蛋漂浮在盐水表面静止时,它受到的浮力为____牛;若向盐水中加水,则鸡蛋露出水面的体积逐渐____。
(11)质量相同的实心铅块和铁块,把它们都浸没在水银中,所受的浮力____。
(12)一木块分别放在水和煤油中,都能浮在液面上,它在水中和煤油中受到的浮力之比为____,若煤油的密度为0.8×103千克/米3,那么木块前后两次浸入的体积之比为____。
(13)把牙膏皮头部剪掉,卷成一团放入水中,因为重力____浮力,所以要____,若把它做成空心筒状放入水中,牙膏皮的重力____,但它排开水的体积____,受到的浮力____,当浮力____重力时,就浮在水面上了。
(14)一石块悬挂在弹簧秤下,当石块慢慢浸入水中时,弹簧秤的示数____,当石块全部浸入水中后,增加石块浸入的深度,弹簧秤的示数____。
(15)轮船的排水量就是轮船____时排开水的____,某轮船的排水量为10000吨,轮船自重2000吨,那么该轮船最多能载____吨货物。
(16)一物体浸在水中,受到的浮力为2牛,若把它浸没在密度为0.8克/厘米3的煤油中,它受到的浮力为____牛,排开煤油的体积为___米3。
三、选择题。
(17)关于铁球在水中的沉浮,有以下几句说法,正确的是 ( )
A、沉入水底的铁球一定是实心的; B、凡是铁球就会沉入水底;
C、空心的铁球一定漂浮在水面; D、悬浮在水中的铁球一定是空心的。
(18)下面关于浮力的说法中,正确的是 ( )
A、只要液体的密度大,则对浸在其中的物体的浮力一定大;
B、只要物体的体积大,所受的浮力一定大;
C、物体所受的浮力大小等于物体排开的液体所受的重力,与物体的形状及浸入液体中的深度无关;
D、浮在液面上的物体所受到的浮力一定小于沉没在液体内部物体所受的浮力。
(19)质量相等的空心铝球和空心铁球,铝球浮在水面上,铁球浮在水银面上,则( )
A、它们受到的浮力大小相等; B、浮在水面上的铝球受到的浮力大;
C、浮在水银面的铁球受到的浮力大; D、无法判断谁受到的浮力大。
(20)某同学在地上最多能提起重200牛的物体,如果有密度为5×103千克/米3的金属块在水中,该同学在水中能提起金属块的重力是 ( )
A、250牛; B、400牛; C、200牛; D、150牛。
(21)冰的密度为0.9×103千克/米3,那么浮在水面上的冰露出水面的体积是整个体积的 ( )
A、9/10; B、1/2; C、1/9; D、1/10。
(22)一均匀物体恰能悬浮的水中,若将此物体切成大小不等的两块,则 ( )
A、大的一块下沉,小的上浮; B、大的一块上浮,小的下沉;
C、两块仍悬浮在水中; D、两块都上浮到水面。
(23)一艘轮船从海里驶入到河里,则 ( )
A、它受到的重力变小,浮力不变; B、它受到的重力变大,浮力不变;
C、它受到的重力不变,浮力变小; D、它受到的重力不变,浮力不变。
(24)用同一根密度计插入两种不同的液体中,根据图示可知 ( )
A、p1>p2; B、P1四、计算题。
(25)有一铝块,重2700牛,当它浸没在水中时,排开水的体积为多大?若铝块被一根绳子拴住,求绳子对铝块的拉力。
(26)潜水艇浮在海面时排开海水的质量为2500吨,潜行时的排水量为3200吨,那么它浮在海面时,水上部分的体积是多少?为了使它潜行需要吸进多少吨海水才行?
(27)气球容积是1500米3,全部充满氢气,球壳和吊篮合计质量为250千克,球壳和吊篮的体积不计,这个气球能否运载质量为325千克的探空仪器升空?
五、实验题。
(28)给你一个弹簧秤,一个金属块,一杯水,请你设计一个测量金属块密度的实验,要求:
1、写出实验步骤和记录实验数据的表格;
2、写出金属块密度的表达式。