2018年浙江科学中考第一轮复习资料(ppt+word)第18课时 浮力

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名称 2018年浙江科学中考第一轮复习资料(ppt+word)第18课时 浮力
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文件大小 2.9MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2018-03-08 10:09:21

文档简介

第18课时 浮力
1.浮力
浸在液体(或气体)中的物体,受到液体(或气体)________________称作浮力。
2.方向:________________。
3.产生原因:物体上下表面受到的液体的________________,浮力是液体给物体的压力的合力。
1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它________________。
2.公式:F浮=G排=________________。
由公式可知浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积。
浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系?
考点3 直接运用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算 b
有关浮力的分析与计算
1.阿基米德原理:F浮=G排=________________。
2.称重法:F浮=________________,其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。
注意:称重法分析浮力时需注意测力计的示数不是浮力的大小而是拉力的大小。
3.平衡条件法:________________,一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。
1.物体在液体中的浮沉条件
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮>G
F浮<G
F浮=G
F浮=G
F浮+N=G



ρ液>ρ物
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
V排<V物
ρ液=ρ物
V排=V物
ρ液<ρ物
处于动态(运动状态不断改变),受力不平衡
是”上浮”过程的最终状态
可以停留在液体的任何深度处
是”下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
2.浮沉条件的应用:潜水艇是通过改变____________________来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的____________________条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是____________________条件。
1.(2016·宁波)人们常用”浮筒打捞法”打捞沉船。做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁,把空气压进浮筒将浮筒里的水排出,沉船随着浮筒一起浮起。下列说法正确的是 (  )
A.沉船在河底时,受到的浮力等于其重力
B.浮筒充满气后,受到的浮力大于其重力
C.沉船在水下上浮时,受到的浮力逐渐变小
D.船和浮筒浮在水面时,受到的浮力大于其重力
2.(2017·金华)”彩球温度计”是一种现代居家饰品,其结构模型如图所示,该”
彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高
而减小的液体组成。当环境温度升高时,浸没在液体中的小球受到的浮力将
____________________,在某一环境温度下,四个小球处于如图位置,此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为____________________。
(2017·台州)用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中,下列说法正确的是 (  )
A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响
B.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大
C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大
D.通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3
4.(2016·台州)小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下:
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20毫升,如图乙;
③将烧杯中20毫升水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44毫升,如图丁。
请回答下列问题:
(1)被测金属块的密度是____________________克/厘米3。
(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将____________________(填”偏大”、”不变”或”偏小”)。
 (2017·黄石)在探究”物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是 (  )
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、甲、乙、丙
1.(2017·哈尔滨)在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水
底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是(  )
A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力
 (2016·株洲)一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中,如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐,鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是 (  )
(2017·郴州)如图所示,某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时,A漂浮,B悬浮,且两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为p甲、p乙,物体A、B所受浮力分别为FA、FB。则(  )
A.p甲<p乙,FA=FB B.p甲<p乙,FA>FB
C.p甲>p乙,FA=FB D.p甲>p乙,FA<FB
 (2016·德州)用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力,测力计
的示数为5N;把物体一半体积浸入在水中时,测力计的示数如图所示, 此
时物体所受浮力为________N,当把物体从弹簧测力计上取下,放入水中
静止时,物体所处的状态是__________(填”漂浮”、”悬浮”或”下沉”)。
(2015·重庆)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲;图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是(g取10N/kg) (  )
A.物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
 (2017·南京)如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断:
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2
(2)若m1=m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2
其中正确的是 (  )
A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)
(2016·山西)海权握,国则兴,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是
海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的”强国号”潜水
艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程,下列对此潜艇分析正确的
是 (  )
A.上浮过程中所受浮力逐渐变大
B.悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C.漂浮时排开的海水所受的重力最小
D.漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
【提醒】了解整个过程中物体所受浮力变化的情况是解答本题的关键。
 (2015·绍兴、义乌)将一密度比水小的木块,系好绳子后放入甲图容器中,并把绳子的另一端固定在容器底部的中央,然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响)。容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图,并说出各段变化的理由。(温馨提示:t1时间时木块恰好离开杯底,t2时绳子刚好拉直,t3时木块刚好完全浸没。)
  
 (2016·湖州)小明在学习物体浮沉条件时,由于调制食盐水密度的操作不够精准,导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中。于是他对实验进行了改进:分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液,其中图甲B烧杯中的酒精与水的体积比为9∶6。用注射器吸取密度为0.9克/厘米3的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴,一段时间后,如图甲所示。再过一段时间后,小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。为此,他作了如下探究:
【提出问题】_____________________________________________________________?
【建立假设】假设一:可能是油滴的密度变小了。
假设二:可能是酒精溶液的密度变大了。
【实验方案】针对”假设一”的实验:用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴,将油滴注入到某一溶液中,观察其浮沉状况。
针对”假设二”的实验:先测定酒精溶液密度为ρ1,敞口放置一段时间后再次测定它的密度为ρ2,比较ρ1和ρ2的大小。
【得出结论】油滴密度不变,酒精溶液密度变大。
请回答:
(1)根据小明所作的假设,推测小明所提的问题是
________________________________________________________________________?
(2)针对”假设一”的实验中,”某一溶液”是____________________。
(3)小明经过思考,对”酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释,即____________________。
(友情提示:本栏目建议午休时间完成)
1.(2017·临沂)将两物体分别挂在弹簧测力计下,让它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小值相同,则这两物体必定有相同的 (  )
A.密度 B.体积 C.质量 D.重量
2.(2016·海南)如图所示,将重为G的铝块挂在弹簧测力计上,当它浸没在水中时,
弹簧测力计的示数为F。则铝块所受的浮力大小为 (  )
A.G B.F C.G+F D.G-F 第2题图
3.(2016·衢州)2015年12月,世界上最大全透型载客潜水器”寰岛蛟龙1”
在海南下水(如图)。潜水器搭载9名乘客缓慢下潜至水面下一定深度处悬
停,待乘客观光一段时间后,缓慢上浮至水面。下列关于潜水器的说法中
正确的是 (  ) 第3题图
A.下潜时有惯性,悬停时没有惯性 B.在下潜过程中,水对它的压强不变
C.悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力 D.在上浮过程中,受到的浮力变大
4.(2017·成都)将一小石块浸没在水中,放手后小石块沉入水底,在小石块下沉过程中,下列分析正确的是(  )
A.浮力变大 B.浮力变小 C.浮力大于重力 D.浮力小于重力
5.(2015·大连)甲、乙物体的密度相同,甲的体积是乙的2倍,将它们叠放在水槽里的水中,水面恰好与甲的上表面相平,如图所示,现将乙物体取下,当甲物体静止时,甲物体将 (  )
A.沉在水槽的底部 第5题图
B.悬浮在原位置
C.漂浮,水下部分高度与甲的高度之比为1∶2
D.漂浮,露出水面部分的体积与甲的体积之比为1∶3
6.(2017·衡阳)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡
蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则 (  ) 第6题图
A.甲杯中的盐水密度较大
B.乙杯底部所受的液体压强较大
C.甲杯底部所受的液体压力较大
D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
(2017·自贡)有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍,把它们分
别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,此时两球所受浮力之比为____________________,两弹簧测力计的示数之比为____________________。
8.(2017·陕西)小明自制了一个简易实用的”救生圈”,用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定,如图所示。已知每个空塑料瓶的体积是2L,则此”救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为____________________N(忽略三通管和绳子的体积,g取10N/kg),扔到水中救人时,人和”救生圈”漂浮在水面上 第8题图
所受的总浮力____________________(填”大于”、”等于”或”小于”)总重力。若在该”救生圈”上固定更多的空塑料瓶,使用时可__________________(填”增大”或”减小”)浮力。
(2015·广东)如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些
铜丝做成的,用它来测量液体密度时,该密度计在被测液体中________(填” 第9题图
悬浮”、”漂浮”或”下沉”)。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可
以判断:ρ1________________ρ2。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2,
则m1________________m2。(后两空填”<”、”=”或”>”)
(2017·杭州)小金学了浮力的知识后,想制造一台浮力秤。他将一段
密度为0.5×103千克/米3,粗细均匀的木料,先进行不吸水处理,再将其竖立水中,如图所示。这段木料长为40厘米,横截面积为0.1米2, 第10题图
其上表面可以作为秤盘(g=10牛/千克),问:
(1)质量为0的刻度线的位置在哪里?
(2)距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少?
      
参 考 答 案
第18课时 浮力
课前预热
考点1 1.向上托起的力 2.竖直向上 3.压力差
考点2 1.排开的液体所受的重力 2.ρ液V排g
考点3 1.ρ液V排g 2.G物-F 3.F浮=G物
考点4 2.自身的重力 漂浮 悬浮
【考点真题】1.B  2.变小 FB=FD  3.D 4.(1)3.2  (2)不变
课堂突破
例1 D 例2 A 例3 3 漂浮 例4 C
例5 作图如图,因为F浮=ρ液V排g,ρ液、g不变,V排越大,F浮越大。从0-t1加水过程中,木块没有离开杯底,木块排开水的体积增大,浮力增大;从t1-t2加水过程中,木块离开杯底处于漂浮状态,排开水的体积不变,浮力不变;从t2-t3加水过程中,绳子拉直,木块排开水的体积又不断变大,浮力再次变大;从t3-t4加水过程中,木块完全浸没,排开水的体积不再发生变化,浮力也不再发生变化。
例6 (1)油滴沉浮变化的原因是什么 (2)密度为0.9g/cm3的液体 (3)酒精蒸发比水快
【变式拓展】 1.C 2.C 3.C 4.C
校内作业
1.B 2.D 3.C 4.D 5.D 6.B 7.5∶2  5∶8 8.60 等于 增大
9.漂浮 < =
10.(1)方法1:将这段木块竖直漂浮于水中,水面与木块相切处即为零刻度线位置 方法2:∵漂浮 ∴F浮=G木 又∵F浮=ρ水gV排,G木=ρ木gV木
ρ水gSh=ρ木gSL ∴h=L=×40cm=20cm 离下表面竖直距离20cm处为零刻度线位置 (2)设距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为m F′浮=G木+mg F′浮=ρ水gV′排=ρ水gSh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m2×(0.4-0.1)m=300N G木=m木g=ρ木V木g=ρ木SLg=0.5×103kg/m3×0.1m2×0.4m×10N/kg=200N m===10kg。
课件49张PPT。第二篇 物质科学(一)第18课时 浮力
考点1 知道浮力的概念 a
(1)浮力
浸在液体(或气体)中的物体,受到液体(或气体)_____
________________称做浮力。
(2)方向:_____________。
(3)产生原因:物体上下表面受到的液体的_________,浮力是液体给物体的压力的合力。
考点2 描述阿基米德原理 a
(1)内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它_____________________。 向上托起的力竖直向上压力差排开的液体所受的重力(2)公式:F浮=G排=_________________。
由公式可知浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积。
浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系?ρ液 V排 g考点3 直接运用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算 b
有关浮力的分析与计算
(1)阿基米德原理:F浮=G排=_____________。
(2)称重法:F浮=____________,其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。
注意:称重法分析浮力时需注意测力计的示数不是浮力的大小而是拉力的大小。
(3)平衡条件法:_____________,一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。ρ液 V排 gG物-FF浮=G排考点4 认识物体浮沉条件 a
1.物体在液体中的浮沉条件2.浮沉条件的应用:潜水艇是通过改变____________来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的_______条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是_______条件。热气球、氢气球、飞艇都是通过改变自身重力来实现上浮的。
自身的重力漂浮悬浮1.(2016·宁波)人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船。做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁,把空气压进浮筒将浮筒里的水排出,沉船随着浮筒一起浮起。下列说法正确的是 ( )
A.沉船在河底时,受到的浮力等于其重力
B.浮筒充满气后,受到的浮力大于其重力
C.沉船在水下上浮时,受到的浮力逐渐变小
D.船和浮筒浮在水面时,受到的浮力大于其重力B2.(2017·金华)“彩球温度计”是一种现代居家饰品,其结构模型如图所示,该“彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时,浸没在液体中的小球受到的浮力将________,在某一环境温度下,四个小球处于如图位置,此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为________。变小FB=FD★3.(2017·台州)用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中,下列说法正确的是 ( )
A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响
B.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大
C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大
D.通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3D第3题图【解析】A.物体放入水中前,溢水杯应该是装满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。所以应该在溢水杯中装满水;故A错误;B.物块浸没水中后,随着深度的增加,排开水的体积不变,液体的深度不变,故水对容器底部的压强不变;故B错误;C.左侧实验中,在物块完全浸没水中前,随着物块浸入水中深度的增加,排开水的体积增大,受到的浮力变大,故弹簧测力计的示数变小;物块完全浸没水中后,排开水的体积不变,弹簧测力计的示数不再变化;故C错误;D.由测力计的示数可知,物体的重力G=2N,物体的质
量 ;物体浸没水中后的浮力F浮=G-G′=2N-1N=1N,由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,物体的体积
,物体的密度
;故D正确。故选D。4.(2016·台州)小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下:
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20毫升,如图乙;
③将烧杯中20毫升水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44毫升,如图丁。请回答下列问题:
(1)被测金属块的密度是 克/厘米3。
(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)。3.2不变
高频点1 阿基米德原理应用
★例1 (2017·黄石)在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是 ( )
A.甲、乙、丙、丁
B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙
D.丁、甲、乙、丙D【解析】为方便操作和减小测量误差,合理的实验顺序是:丁.测出空桶所受的重力,再把空桶置于溢水杯口的正下方;甲.用弹簧测力计测出物体所受的重力;乙.用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中,读出此时弹簧测力计的示数;丙.测出桶和排开水所受的总重力。故选D。1.(2017·哈尔滨)在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力C高频点2 漂浮
★例2 (2016·株洲)一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中,
如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐,鸡蛋所受浮
力F随时间t变化的图像可能是 ( )A【解析】因为鸡蛋悬浮在盐水中时,根据悬浮条件可知:浮力等于鸡蛋的重力;往盐水中继续均匀缓慢加盐,盐水密度增大,浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐增大;浮出水面后鸡蛋漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力,浮力不再变化;所以鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像应该是开始浮力变大,后来变小,最后不变;由此分析可知:选项A正确,BCD错。故选A。
★2.(2017·郴州)如图所示,某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时,A漂浮,B悬浮,且两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为p甲、p乙,物体A、B所受浮力分别为FA、FB。则 ( )
A.p甲<p乙,FA=FB
B.p甲<p乙,FA>FB
C.p甲>p乙,FA=FB
D.p甲>p乙,FA<FBC【解析】(1)由于A、B完全相同,则重力相等,由图可知:A在甲液体中漂浮,B在乙液体中悬浮,由物体的漂浮、悬浮条件可知:FA=G,FB=G,所以FA=FB。(2)甲液体中的A漂浮,ρ甲液>ρA,乙液体中的B悬浮,ρ乙液=ρB,两种液体的密度:ρ甲液>ρ乙液;又因为两容器液面等高,所以由p=ρgh可知,两种液体对容器底压强:p甲>p乙。故C正确。故选C。高频点3 浮力的简单计算
★例3 (2016·德州)用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力,测力计的示数为5N;把物体一半体积浸入在水中时,测力计的示数如图所示,此时物体所受浮力为____N,当把物体从弹簧测
力计上取下,放入水中静止时,
物体所处的状态是 (填“漂浮”、
“悬浮”或“下沉”)。3漂浮【解析】由图可知,把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为F示=2N,此时物体所受浮力F浮=G-F示=5N-2N=3N;根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,物体全部浸没水中时浮力F浮′=2F浮=2×3N=6N;浮力F浮′大于物体的重力G,故当把物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止时,物体漂浮。
★3. (2015·重庆)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是 ( )
A.物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9NC【解析】由乙图可知,物体重9N,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N,则B、
D错;物体浸没时
A错;物体的密度:
C对。高频点4 物体沉浮条件的应用
★例4 (2017·南京)如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断:
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2
(2)若m1=m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2
其中正确的是 ( )
A.(1)(3) B.(1)(4)
C.(2)(3) D.(2)(4)C【解析】由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知:F1=G1=m1g,F2<G2=m2g。(1)若m1>m2,则F1>F2;(2)若m1=m2,则F1>F2。由于苹果漂浮,梨子沉底,则:V排1<V1,V排2=V2。由于都是浸在水中,根据F浮=ρ水gV排可知:(3)若V1=V2,则F1<F2;(4)若V1>V2,则V排1与V排2的大小不能比较,所以,F1不一定大于F2。由此分析可知(2)(3)正确。故选C。
★4.(2016·山西)海权握,国则兴,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程,下列对此潜艇分析正确的是 ( )
A.上浮过程中所受浮力逐渐变大
B.悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C.漂浮时排开的海水所受的重力最小
D.漂浮时潜艇底部所受海水压强最大C【解析】A.潜艇上浮过程中,露出水面前,V排不变,根据F浮=ρ液gV排可知,潜艇所受浮力不变;逐渐露出水面时,V排减小,潜艇所受浮力减小;故A错误。B.由图可知,悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积,由F浮=ρ液gV排可知,潜艇悬浮时所受浮力大,即F悬浮>F漂浮,故B错误。C.根据阿基米德原理可知,浮力等于排开液体所受的重力;由B项可知F悬浮>F漂浮,所以漂浮时排开的海水所受的重力最小,故C正确。D.由图可知,潜艇漂浮时其底部所处深度最小,根据p=ρgh可知,此时潜艇底部所受海水压强最小,故D错误。故选C。
【提醒】了解整个过程中物体所受浮力变化的情况是解答本题的关键。
例5 (2015·绍兴、义乌)将一密度比水小的木块,系好绳子后放入甲图容器中,并把绳子的另一端固定在容器底部的中央,然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响)。容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图,并说出各段变化的理由。(温馨提示:t1时间时木块恰好离开杯底,t2时绳子刚好拉直,t3时木块刚好完全浸没。)【答案】作图如图,因为F浮=ρ液V排g,ρ液、g不变,V排越大,F浮越大。
从0-t1加水过程中,木块没有离开杯底,木块排开水的体积增大,浮力增大;
从t1-t2加水过程中,木块离开杯底处于漂浮状态,排开水的体积不变,浮力不变;
从t2-t3加水过程中,绳子拉直,木块排开水的体积又不断变大,浮力再次变大;
从t3-t4加水过程中,木块
完全浸没,排开水的体积
不再发生变化,浮力也不
再发生变化。
★例6 (2016·湖州)小明在学习物体浮沉条件时,由于调制食盐水密度的操作不够精准,导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中。于是他对实验进行了改进:分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液,其中图甲B烧杯中的酒精与水的体积比为9∶6。用注射器吸取密度为0.9克/厘米3的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴,一段时间后,如图甲所示。再过一段时间后,小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。为此,他作了如下探究:【提出问题】____________________________________________?
【建立假设】假设一:可能是油滴的密度变小了。
假设二:可能是酒精溶液的密度变大了。【实验方案】针对“假设一”的实验:用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴,将油滴注入到某一溶液中,观察其浮沉状况。
针对“假设二”的实验:先测定酒精溶液密度为ρ1,敞口放置一段时间后再次测定它的密度为ρ2,比较ρ1和ρ2的大小。
【得出结论】油滴密度不变,酒精溶液密度变大。请回答:
(1)根据小明所作的假设,推测小明所提的问题是: ?
油滴沉浮变化的原因是什么(2)针对“假设一”的实验中,“某一溶液”是

(3)小明经过思考,对“酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释,即 。密度为0.9g/cm3的液体酒精蒸发比水快【解析】(1)由图中现象可提出的问题:①油滴沉浮变化的原因是什么?②为什么下沉的油滴会悬浮?③为什么悬浮的油滴会漂浮? (2)为了确定油滴的密度是否变化,可以将图乙任一烧杯中的油滴,注入到和原来油滴密度相同的液体中,即密度为0.9g/cm3的液体中。如果油滴仍悬浮,则说明油滴的密度不变;若油滴上浮,说明油滴的密度变小;若油滴下沉,则说明油滴的密度变大;(3)酒精溶液是由水和酒精组成,由于酒精蒸发比水快,过一段时间后,酒精和水的比例减小,酒精溶液的密度变大。
(友情提示:本栏目建议午休时间完成)
1.(2017·临沂)将两物体分别挂在弹簧测力计下,让它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小值相同,则这两物体必定有相同的 ( )
                                                      
A.密度 B.体积
C.质量 D.重量B2.(2016·海南)如图所示,将重为G的铝块挂在弹簧测力计上,当它浸没在水中时,弹簧测力计的示数为F。则铝块所受的浮力大小为 ( )
A.G
B.F
C.G+F
D.G-FD第2题图3.(2016·衢州)2015年12月,世界上最大全透型载客潜水器“寰岛蛟龙1”在海南下水(如图)。潜水器搭载9名乘客缓慢下潜至水面下一定深度处悬停,待乘客观光一段时间后,缓慢上浮至水面。下列关于潜水器的说法中正确的是 ( )C第3题图A.下潜时有惯性,悬停时没有惯性
B.在下潜过程中,水对它的压强不变
C.悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力
D.在上浮过程中,受到的浮力变大4. (2017·成都)将一小石块浸没在水中,放手后小石块沉入水底,在小石块下沉过程中,下列分析正确的是 ( )
A.浮力变大 B.浮力变小
C.浮力大于重力 D.浮力小于重力D5.(2015·大连)甲、乙物体的密度相同,甲的体积是乙的2倍,将它们叠放在水槽里的水中,水面恰好与甲的上表面相平,如图所示,现将乙物体取下,当甲物体静止时,甲物体将 ( )
A.沉在水槽的底部
B.悬浮在原位置
C.漂浮,水下部分高度与甲的高度之比为1∶2
D.漂浮,露出水面部分的体积与甲的体积之比为1∶3
D第5题图6.(2017·衡阳)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则 ( )
A.甲杯中的盐水密度较大
B.乙杯底部所受的液体压强较大
C.甲杯底部所受的液体压力较大
D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大B7.(2017·自贡)有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍,把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,此时两球所受浮力之比为________,两弹簧测力计的示数之比为________。5∶25∶88.(2017·陕西)小明自制了一个简易实用的“救生圈”,用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定,如图所示。已知每个空塑料瓶的体积是2L,则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为______N(忽略三通管和绳子的体积,g取10N/kg),扔到水中救人时,人和“救生圈”漂浮在水面上所受的总浮力______(填“大于”、“等于”或“小于”)总重力。若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶,使用时可______(填“增大”或“减小”)浮力。第8题图60等于增大★9.(2015·广东)如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用它来测量液体密度时,该密度计在被测液体中_______(填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”)。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可以判断:ρ1____ρ2。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2,则m1____m2。(后两空填“<”、“=”或“>”)
第9题图漂浮<=【解析】测量液体密度的仪器叫密度计。将其插入被测液体中,待漂浮时直接读取液面处的刻度值。观察图可知密度计漂浮在液体中,因为密度计在两种液体中都是漂浮的,所以受到的浮力等于重力。因为是同一密度计,重力不变,所以密度计在两种液体中受到的浮力是相等的,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知,密度计两次排开液体的质量是相等的。观察两图可发现,密度计在密度为ρ1的液体中浸入深度大,即排开液体的体积大,由F浮=ρgV排可知,在F浮、g不变时,V排越大,ρ越小。10.(2017·杭州)小金学了浮力的知识后,想制造一台浮力秤。他将一段密度为0.5×103千克/米3,粗细均匀的木料,先进行不吸水处理,再将其竖立水中,如图所示。这段木料长为40厘米,横截面积为0.1米2,其上表面可以作为秤盘(g=10牛/千克),问:
(1)质量为0的刻度线的位置在哪里?
(2)距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少?第10题图【答案】(1)方法1:将这段木块竖直漂浮于水中,水面与木块相切处即为零刻度线位置 方法2:∵漂浮 ∴F浮=G木 又∵F浮=ρ水gV排,G木=ρ木gV木 
ρ水gSh=ρ木gSL ∴
离下表面竖直距离20cm处为零刻度线位置 (2)设距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为m F′浮=G木+mg F′浮=ρ水gV′排=ρ水gSh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m2×(0.4-0.1)m=300N G木=m木g=ρ木V木g=ρ木SLg=0.5×103kg/m3×0.1m2×0.4m×10N/kg=200N第18课时 浮力
1.(2016·岳阳)关于物体受到的浮力,下列说法正确的是(  )
A.浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大
B.物体的密度越大受到的浮力越小
C.物体没入水中越深受到的浮力越大
D.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
(2017·苏州)小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图),他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”上浮。下列说法错误的是(  )
第2题图
A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
(2016·宿迁)如图,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,下列说法正确的是(  )
第3题图
A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B.碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C.碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了
(2016·福州)将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中,鸡蛋漂浮,然后逐渐向杯中加入清水,当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水,如图所示,图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是(  )
(2017·齐齐哈尔)在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p甲和p乙,小球所受浮力分别为F甲和F乙,下列判断正确的是(  )
第5题图
A.ρ甲<ρ乙 B.p甲>p 乙C.p甲=p乙 D.F甲<F乙
(2017·泰安)有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,下列计算正确的是(  )
①小球的质量是40g
②小球的体积是50cm3
③液体的密度是1.1×103kg/m3
④小球的密度是0.9×103kg/m3
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
7.(2017·广东)将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是(  )
第7题图
A.三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙
C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙
8.(2017·泰州)一物块的质量为90g,体积为100cm3,现将它浸没在水中,物体所受的浮力为____________________N,松手后,物体将会____________________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),最终静止时物体排开水的质量为____________________g。(g=10N/kg,ρ水=1.0g/cm3)
9.(2016·遵义)如图所示,用改进后的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”,将盛有适量水的烧杯放置在升降台上,使升降台逐渐上升。
(1)物体完全浸没在水中时,所受的浮力大小为________________N。
第9题图
(2)下列图丙中能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置时,弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图像是________。

(2017·襄阳)如图,当溢水杯中盛满某种液体时,把实心物块缓慢放入杯中,物块漂浮,静止后溢出液体的质量为m1;当溢水杯中盛满密度为ρ的液体时,把同一物块缓慢放入杯中,物块沉底,静止后溢出液体的质量为m2。则物块的密度为________。
第10题图
(2017·兰州)如图所示,将物体A放入水中时悬浮,将物体B放入水中时有一半的体积露出水面,将物体A置于物体B上再放入水中时,物体B有三分之一的体积露出水面,则两物体的体积VA∶VB=____________________,物体B的密度是____________________kg/m3。
第11题图
(2016·南昌)如图甲所示,杯中放有一个用细线与杯底相连的小木块,细线体积忽略不计,当往杯中缓慢地匀速加水,直至木块完全没入水中(如图乙所示)。请你在虚线方框内,大致画出浮力F浮与时间t的图像。(温馨提示:ρ木<ρ水)        
第12题图
13.(2017·长沙)“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置。某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上(如图甲),台秤的示数m1为6kg,然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力F的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时(如图乙),台秤的示数m2为5kg,当背漂的全部体积浸没在水中时,台秤的示数m3与m2相比变化了2kg,则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形,且未与容器接触,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3):
第13题图
(1)容器、水和滑轮的总重力为____________________N。
(2)台秤的示数m3为____________________kg。
(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.08×103kg/m3,则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过____________________kg(结果保留整数)。
14.(2016·揭阳)图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
第14题图
(1)长方体A的高度。
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3)长方体A的密度。
        
参考答案
第18课时 浮力
1.D 2.B 3.D 4.C 5.B 6.B 7.D
8.1 上浮 90
9.(1)0.4 (2)B
10.
11.1∶6 0.5×103
12.如图 
13.(1)60 (2)3 (3)21
14.(1)由图乙可知,长方体A从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间:t=15s-10s=5s,根据v=可得,长方体A的高度:s=vt=0.3m/s×5s=1.5m; (2)由图乙可知,前10s钢绳的拉力不变,等于物体A的重力,此时物体在水面以上,所以拉力与重力是一对平衡力,则:G=F=3×104N,10~15s,钢绳的拉力减小,是物体A从与水面接触到完全浸没,由图乙可知,当A完全浸入水中时,拉力F′=1×104N,所以长方体受到的浮力:F浮=G-F′=3×104N-1×104N=2×104N; (3)根据F浮=ρ水gV排可得,A的体积:V=V排===2m3,所以A的密度:ρ====1.5×103kg/m3。
课件26张PPT。第18课时 浮力1.(2016·岳阳)关于物体受到的浮力,下列说法正确的是 ( )
               
A.浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大
B.物体的密度越大受到的浮力越小
C.物体没入水中越深受到的浮力越大
D.物体排开水的体积越大受到的浮力越大D2.(2017·苏州)小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图),他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”上浮。下列说法错误的是( )
A.“浮沉子”下沉时,所受重
力大于它受到的浮力
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,
“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时,小瓶内
的压缩空气会将内部的水压出
D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的
原理相同第2题图B 【解析】挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将小瓶中的空气压缩,这时浮沉子里进入了一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。松开手,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮;当浮力等于重力,就会悬浮在水中;潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的。故选B。第3题图3.(2016·宿迁)如图,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,下列说法正确的是 ( )
A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B.碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C.碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了D 【解析】A.碗沉入水底时与漂浮在水面上时,质量相同,所以重力相同,故A错误;B.据浮沉条件可知,碗沉入水底时受到的浮力小于它的重力,故B错误;C.碗沉入水底时,浮力小于重力;碗漂浮时,浮力等于自身的重力,由于重力相同,所以漂浮时的浮力大于沉底时的浮力,故C错误;D.据C可知,漂浮时的浮力大于沉底时的浮力,根据
可知,碗沉底时,排开的水的体积减小,水面下降,根据p=ρgh可知:容器底受到水的压强变小,故D正确。故选D。4.(2016·福州)将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中,鸡蛋漂浮,然后逐渐向杯中加入清水,当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水,如图所示,图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是 ( )C 【解析】当鸡蛋在浓盐水中漂浮时,此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力;当向浓盐水中缓慢加入水时,盐水的密度开始减小,此时盐水的密度仍大于鸡蛋的密度,虽然鸡蛋开始缓慢下沉,不过鸡蛋仍处于漂浮状态,只是浸入盐水中的体积在增大,而露出的体积在减小,所以此时鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力;当盐水的密度逐渐减小到等于鸡蛋的密度时,此时鸡蛋在盐水中处于悬浮状态,鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力;当盐水的密度比鸡蛋密度小的时候,此时鸡蛋受到的浮力就会小于重力,鸡蛋出现下沉直至沉到杯子的底部。由此可知,鸡蛋受到的浮力是先不变,然后减小,所以选项C符合。故选C。第5题图5.(2017·齐齐哈尔)在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p甲和p乙,小球所受浮力分别为F甲和F乙,下列判断正确的是 ( )
A.ρ甲<ρ乙
B.p甲>p乙
C.p甲=p乙
D.F甲<F乙B6.(2017·泰安)有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有1/11 的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,下列计算正确的是 ( )
①小球的质量是40g
②小球的体积是50cm3
③液体的密度是1.1×103kg/m3
④小球的密度是0.9×103kg/m3
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确B 由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态,故F浮乙=G=G排,故m=m排=50g;由题知,在甲中小球下沉,小球的体积就等于排开酒精的体积,所以据
可得:V=V酒精= = =50cm3;所以小球的密度是:ρ球= = =1g/cm3=1×103kg/m3;因为小球在乙中漂浮,所以F浮=G本身,根据阿基米德原理有F浮=m排g=ρ乙g v①;且G本身=ρ球gV ②;故将①②带入F浮=G本身可得:ρ乙g v=ρ球gV,所以ρ乙= ρ球= ×1×103kg/m3=1.1×103kg/m3,故②③正确。故选B。 7.(2017·广东)将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.三个小球的质量大小关系
是m甲>m乙>m丙
B.三个小球受到的浮力大小
关系是F甲=F丙<F乙
C.三个烧杯中的水对烧杯底
部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D.三个烧杯底部对桌面的压
强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙第7题图D8.(2017·泰州)一物块的质量为90g,体积为100cm3,现将它浸没在水中,物体所受的浮力为
N,松手后,物体将会 (填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),最终静止时物体排开水的质量为 g。(g=10N/kg,ρ水=1.0g/cm3)1上浮90第9题图9.(2016·遵义)如图所示,用改进后的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”,将盛有适量水的烧杯放置在升降台上,使升降台逐渐上升。
(1)物体完全浸没在水中时,所受的浮力大小为____N。0.4(2)下列图丙中能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置时,弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图像是____。丙B10.(2017·襄阳)如图,当溢水杯中盛满某种液体时,把实心物块缓慢放入杯中,物块漂浮,静止后溢出液体的质量为m1;当溢水杯中盛满密度为ρ的液体时,把同一物块缓慢放入杯中,物块沉底,静止后溢出液体的质量为m2。则物块的密度为
。第10题图11.(2017·兰州)如图所示,将物体A放入水中时悬浮,将物体B放入水中时有一半的体积露出水面,将物体A置于物体B上再放入水中时,物体B有三分之一的体积露出水面,则两物体的体积VA∶VB= ,物体B的密度是 kg/m3。第11题图1∶60.5×103 【解析】物体A在水中悬浮,ρA=ρ水①;物体B在水中处于漂浮状态且有一半的体积露出水面,所受浮力等于自身的重力,即F浮=ρ水g VB=ρBgVB②;由②得ρB= ρ水= ×1.0×103kg/m3=0.5×103kg/m3;将物体A置于物体B上再放入水中时,AB处于漂浮状态且物体B有三分之一的体积露出水面,所受浮力等于AB自身重力的和,即F浮=GA+GB,ρ水gV排=ρAgVA+ρBgVB③,由①②③得:ρ水g VB=ρ水gVA+ ρ水gVB, VB- VB=VA,VA∶VB=1∶6。第12题图12.(2016·南昌)如图甲所示,杯中放有一个用细线与杯底相连的小木块,细线体积忽略不计,当往杯中缓慢的匀速加水,直至木块完全没入水中(如图乙所示)。请你在虚线方框内,大致画出浮力F浮与时间t的图像。(温馨提示:ρ木<ρ水)【答案】如图
【解析】当往杯中缓慢地匀速加水,直至木块完全没入水中,其浮力的变化分为四个阶段:第一个阶段:缓慢地匀速加水,木块排开水的体积逐渐增大,浮力逐渐增大,但浮力小于物体的重力,木块静止在杯底;第二个阶段:浮力等于重力时,木块受力平衡,处于漂浮状态,浮力不变,木块随水面升高而缓慢上升;第三个阶段:细线完全绷直,木块不再上升,继续加水,水面升高,V排增大,浮力增大;第四个阶段:木块全部浸没后,排开水的体积不变,浮力不变;故浮力F浮与时间t的图像如图所示。 13.(2017·长沙)“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置。某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上(如图甲),台秤的示数m1为6kg,然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力F的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时(如图乙),台秤的示数m2为5kg,当背漂的全部体积浸没在水中时,台秤的示数m3与m2相比变化了2kg,则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形,且未与容器接触,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3):第13题图(1)容器、水和滑轮的总重力为 N。
(2)台秤的示数m3为 kg。
(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.08×103kg/m3,则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过 kg(结果保留整数)。60321第14题图14.(2016·揭阳)图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:(1)长方体A的高度。
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3)长方体A的密度。
【答案】(1)由图乙可知,长方体A从下底面接触水
面到刚好浸没所用的时间:t=15s-10s=5s,
根据 可得,
长方体A的高度:s=vt=0.3m/s×5s=1.5m; (2)由图乙可知,前10s钢绳的拉力不变,等于物体A的重力,此时物体在水面以上,所以拉力与重力是一对平衡力,则:G=F=3×104N,10~15s,钢绳的拉力减小,是物体A从与水面接触到完全浸没,由图可知,当A完全浸入水中时,拉力F′=1×104N,
所以石料受到的浮力:
F浮=G-F′=3×104N-1×104N=2×104N; 
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