第3节 水的浮力(第1课时)
1. 浮力
(1)定义:浸在 (或 )中的物体受到的 (或 )向上托的力叫做浮力。
(2)浮力的方向:总是 。
(3)施力的物体: 。
2. 阿基米德原理
(1)内容:浸在 液体 里的物体,受到 的浮力,浮力的大小等于 。即F浮=G排液=ρ液gV排液。
(2)注意事项
①物体处于上浮、漂浮、悬浮、下沉状态时都受到 的作用。
②浮力的大小只跟 和 有关,与物体的密度、物体的体积、物体在液体中是否运动等无关。
③阿基米德原理也适用于 ,F浮=G排=ρ气gV排。
A组 基础训练
1. 以下情景中没有受到浮力的物体是( )
2. 如图所示,盛水容器中浸有体积相等的半圆形的石子、三角形的铜块、长方形的木块和球形的空心铁块,它们受到的浮力分别是F1、F2、F3、F4,它们所受浮力的大小关系是( )
A. F1>F2>F3>F4 B. F4>F1>F2>F3
C. F1=F2=F3=F4 D. F1=F2=F3>F4
3. (龙岩中考)如图所示,重5N的石块浸没在水中称时为3N,则石块受到的浮力为
( )
A. 2N B. 3N C. 5N D. 8N
4. 用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面时,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
5. 甲、乙两物体的体积相等,在液体中分别向上和向下运动,如图所示,则它们此时受到的浮力相比较( )
A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 无法比较
6. 一个重20N的金属块,在盛水的容器中静止,用弹簧测力计去拉金属块,如图所示,此时弹簧测力计的示数为4N,那么此时金属块受到的浮力是( )
A. 20N B. 16N
C. 4N D. 条件不足,无法判断
7. 一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示,图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( )
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
8. 潜水员完全进入水中后,下潜的过程中,他所受到的( )
A. 浮力逐渐增大,压强逐渐增大
B. 浮力逐渐增大,压强逐渐减小
C. 浮力不变,压强逐渐增大
D. 浮力不变,压强不变
9. 将一铁块用弹簧测力计悬挂起来,并逐渐浸入水中,下列图像能正确表示铁块所受浮力与浸入深度的关系是( )
10. 一个热气球体积为2600m3,在空气中它受到的浮力是 33540 N。(ρ空=1.29kg/m3,g取10N/kg)
11. 请把如图所示的实验中观察到的弹簧测力计和量筒的示数记录在表格中,并计算出相应的量:
物重/牛
物体在水中弹簧测力计的示数/牛
物体受到的浮力/牛
物体排开水的体积/米3
物体排开的水重/牛
1.96
0.98
0.98
10-4
0.98
我们从这个实验中可以得出结论:浮力的大小等于 ,又称 原理,其数学表达式为 。
B组 自主提高
12. 一边长为a的正方体铁块从图中所示的实线位置(此时立方体下表面与水面齐平),下降至图中的虚线位置,则下列选项能正确反映铁块所受到的浮力的大小F与铁块下表面在水中深度的关系的图像是( )
13. 浸在水中的物体,关于它们受到的浮力,下面说法中正确的是( )
A. 沉在水底的物体比漂在水面的物体受到的浮力小
B. 浸没在水中的物体在水中的位置越浅受到的浮力越小
C. 物体排开水的体积越小受到的浮力越小
D. 物体的密度越大受到的浮力越小
14. 三个体积相同的A、B、C小球投入到水中,出现如图所示的三种情形,则这三个小球所受到的浮力最小的是( )
A. A球 B. B球 C. C球 D. 一样大
15. 有一物体的重量为50牛,将它放在一个未装满水的容器中,水溢出了15牛,则下列关于该物体受到的浮力的说法中正确的是( )
A. 物体受到的浮力为15牛 B. 物体受到的浮力大于15牛
C. 物体受到的浮力小于15牛 D. 以上说法都不正确
16. (杭州中考)小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验,将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至刚没入水中(不接触容器,无水溢出)。在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是( )
A. 弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变
B. 弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变
C. 弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大
D. 弹簧测力计的示数不变,台秤示数增大
17. 某校地质兴趣活动小组在野外采得一块矿石,为测出它的密度,他们用弹簧测力计、量筒、水和细线进行实验:先用弹簧测力计测出矿石受到的重力,其大小如图甲所示,再将矿石浸没在原来装有40cm3水的量筒中,水面上升到如图乙所示位置,静止时弹簧测力计的读数为1.6N,g取10N/kg。
求:(1)矿石受到的重力和浮力;
(2)矿石的密度。
课时参考答案
第3节 水的浮力(第2课时)
【课堂笔记】
1. 弹簧秤 空气 水 天平 烧杯的质量 浮力
2. 空小桶的重力 a、b F3-F4 F1-F2=F3-F4
【课时训练】
1—5. ACBCB 6—8. CAA
9. 阿基米德原理 小于 10.4 3
11—13. ADD
14. (1)1.96N (2)增大 桶底面积不变,水面高度增加,则压强也增大 (3)增大
15. 重 小于 小明 小明将铁钉完全插入萝卜中,在改变重力的同时浮力几乎不变
16. (1)4.75 (2)0.675
17. 5.88N
18. 0.004m3
第3节 水的浮力(第2课时)
1. 在研究浸入液体中的物体受到浮力有多大的阿基米德原理实验中,要测出浮力,必须用
测出石块在 中的重力和在 中的拉力,两者之差就是石块浸没在水中所受到的浮力。要测出从溢水杯中排出的水重,必须用 测出被石块排出水和烧杯的总质量以及 ,两者之差就是被石块排开水的质量,其重力大小等于石块浸没在水中时受到的 。
2. 小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧秤、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量,如图a、b、c是其中的三个步骤示意图,还差一个步骤图d,才能完成探究任务,则d是测量 的。设四个图中弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3、F4。由四个图中的 两个图的弹簧秤的读数可以求出塑料块受到的浮力;被排开液体的重力为 ;如果关系式 成立,就可以得到著名的阿基米德原理。
A组 基础训练
1. 甲、乙、丙、丁是四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力最小的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
2. 有一个空心铝球,体积为0.5×10-3米3,重4牛顿,如果把这个铝球浸没在水中,它将( )
A. 静止在水中任何深度 B. 下沉
C. 上浮到液面而静止 D. 无法判断
3. 如图所示的氢气球在太阳照射下,温度升高,体积膨胀,保持不变的是( )
A. 气体的密度 B. 气球受到的重力
C. 气球受到的浮力 D. 以上三项都不变
4. 浸没在液体中的物体受到的浮力大小决定于( )
A. 物体在液体里的深度
B. 物体的体积和形状
C. 物体的体积和液体的密度
D. 物体的密度和液体的密度
5. 如图所示,质量相同,而形状不同的甲、乙两实心物体,分别静止在水面以下1米和2米深处,由此可以判定( )
A. 甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力
B. 甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
C. 甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
D. 甲物体的密度比乙物体小
6. 质量相同的甲、乙两物体的密度之比是1∶2,将甲物体浸没在水中,乙物体浸没在煤油中,它们受到的浮力F甲和F乙之比为( )
A. 5∶4 B. 1∶1 C. 5∶2 D. 5∶8
7. (郴州中考)小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时,做了如图所示的实验,四步实验中弹簧秤的示数F1、F2、F3、F4,下列等式正确的是( )
A. F浮=F2-F3 B. F浮=F4-F3
C. F浮=F2-F1 D. F浮=F2-F4
8. 小明看到鸡蛋漂浮在盐水水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的( )
9. 如图所示的孔明灯,它能上升的原理是 ,上升过程中灯罩内的气体密度 (填“大于”、“小于”或“等于”)灯罩外的空气密度。
10. 一物体在空气中挂在弹簧秤下,读数是5牛,将它全部浸没在煤油中时,读数是1牛,则物体受到的浮力是 牛;如果将物体的一半浸没在煤油中,此时弹簧秤的读数是 牛。
B组 自主提高
11. 如图所示,一个空气泡自深水中向上冒的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 气泡受到的浮力增大,受到水的压强减小
B. 气泡受到的浮力减小,受到水的压强增大
C. 气泡受到的浮力减小,受到水的压强减小
D. 气泡受到的浮力增大,受到水的压强增大
12. 2013年2月,中国海监在钓鱼岛海域放置浮标以监测我国领海的水文变化。监测发现,从春季至夏季,海水温度上升、体积膨胀导致密度下降。此过程中,若浮标体积保持不变,则( )
A. 浮力变大,露出海面体积变小
B. 浮力变小,露出海面体积变大
C. 浮力不变,露出海面体积变大
D. 浮力不变,露出海面体积变小
13. (重庆市沙坪坝区中考模拟)向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入某种液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示,下列判断正确的是( )
A. ρ甲大于ρ乙,F甲大于F乙
B. ρ甲小于ρ乙,F甲小于F乙
C. ρ甲大于ρ乙,F甲等于F乙
D. ρ甲小于ρ乙,F甲等于F乙
14. 如图所示,弹簧测力计下端悬挂一水桶,桶与水的总质量为5千克,用细线系一质量为1.78千克的实心铜球,手提细线上端将小球缓慢浸没在水中,使铜球在水中静止不动,且不与桶壁、桶底接触,桶中的水也没有溢出。已知铜的密度为8.9×103千克/米3。试分析计算在这种情况下:
(1)铜球受到的浮力为 。
(2)小球缓慢浸入水中的过程中,水对桶底的压强 (填“增大”、“减小”或“不变”),这是因为 。
(3)根据你的判断,在小球缓慢浸入水中的过程中,弹簧测力计的示数将怎样变化? (填“增大”、“减小”或“不变”)。
15. 在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关”的活动中,同学们将新鲜萝卜浸没在水中松手后,萝卜上浮直至漂浮在水面上,如图所示。为了使漂浮的萝卜沉下去,小明将一根铁钉全部插入萝卜中,小华也用同样的铁钉,但只将其一半插入萝卜中,再次将萝卜浸没在水中松手,结果两只萝卜均沉入水底。从物体受力的角度来看,他们在萝卜中插入铁钉是为了改变 力的大小,从而使浮力 (填“大于”、“小于”或“等于”)重力。从他们探究的方法来看, (填“小明”或“小华”)的方法更合理,理由是 。
16. 某同学为了探究物体在水中不同深度处所受浮力的变化情况,按如图所示的方法,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓缓浸入水中(水足够深)。实验记录的数据如下表:
液面到金属块底
部的距离h(cm)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧测力计的示数F(N)
…
6.25
5.75
5.25
4.75
4.75
…
(1)当液面到金属块底部的距离为6cm时,弹簧测力计的示数为 N。
(2)金属块的质量为 kg(g取10N/kg)。
17. 一边长为10厘米的正方体木块,放入水中后,有的体积露出水面。求该木块受到的浮力。
18. 重力为49牛顿的金属球,密度为5×103千克/米3,如果使这个金属球能恰好悬浮在水中,必须做成空心,那么空心部分的体积是多少?
课时参考答案
第3节 水的浮力(第2课时)
【课堂笔记】
1. 弹簧秤 空气 水 天平 烧杯的质量 浮力
2. 空小桶的重力 a、b F3-F4 F1-F2=F3-F4
【课时训练】
1—5. ACBCB 6—8. CAA
9. 阿基米德原理 小于 10.4 3
11—13. ADD
14. (1)1.96N (2)增大 桶底面积不变,水面高度增加,则压强也增大 (3)增大
15. 重 小于 小明 小明将铁钉完全插入萝卜中,在改变重力的同时浮力几乎不变
16. (1)4.75 (2)0.675
17. 5.88N
18. 0.004m3
第3节 水的浮力(第3课时)
物体的浮沉
当物体浸没在液体中时受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮,这两个力的合力决定了物体的浮沉(物体是密度均匀的实心体)。
(1)当F浮 G,ρ液>ρ物时,物体状态:上浮→漂浮。
(2)当F浮 G,ρ液=ρ物时,物体状态:悬浮。
(3)当F浮 G,ρ液<ρ物时,物体状态:下沉→沉底。
A组 基础训练
1. 一物体的质量为2千克,用手按在水中浸没时受到的浮力是30牛,则放开手后物体将( )
A. 上浮 B. 悬浮 C. 下沉 D. 无法判断
2. 把体积相同的实心木块和铁块浸没在水中,放手后木块上浮铁块下沉,这是因为( )
A. 木块所受浮力大,铁块所受浮力小
B. 木块比铁块重力小
C. 木块密度小于水,铁块密度大于水
D. 木块比铁块密度小
3. 一质量均匀的物体悬浮在某种液体里,如果将此物体截成大小不等的两部分,则( )
A. 大的下沉,小的上浮 B. 大、小两部分都仍悬浮
C. 大、小两部分都下沉 D. 大、小两部分都上浮
4. 小可上街买了一袋观赏鱼(如图),袋内约有2/3的体积是封闭的空气。小可回到家后将没有打开塑料袋的观赏鱼直接放入鱼缸的水中。若不计塑料袋自重,那么这个装着水和鱼的塑料袋在鱼缸的水中所处的状态是( )
A. 漂浮在水面 B. 悬浮在水中
C. 下沉到缸底 D. 其状态和鱼的浮沉有关
5. 有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N。把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力是( )
A. 5N B. 7N C. 14N D. 12N
6. 甲、乙、丙三个不溶于水的固体,其质量和体积如表中所示,把它们分别轻轻放入水中,当它们静止时,哪一个受到的浮力最小( )
固体
甲
乙
丙
质量(g)
20
20
20
体积(cm3)
40
20
10
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 三者相同
7. 如图,把一块橡皮泥捏成碗状,它可以漂浮在盛有水的烧杯中,如果将橡皮泥揉成团,它会沉入水底。比较上述两种情况,则下列说法中正确的是( )
A. 橡皮泥漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小
B. 橡皮泥漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大
C. 橡皮泥沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大
D. 橡皮泥沉底时受到的浮力等于它的重力
8. 如图所示,一个充气的气球下面挂了一个金属块,把它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
9. 如图所示是我国引进改造的“瓦良格”号航空母舰,满载排水量为6.4×104吨,则满载时受到的浮力为 N(取g=10N/kg);假如“瓦良格”号航母从海上驶入长江后,受到的浮力 ;停在甲板上的飞机飞离航母时,航母所受浮力 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
10. 小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为ρ甲和ρ乙的甲、乙两个容器中,静止时,如图所示,从观察到的现象可以判断:ρ甲 ρ乙;若该密度计排开液体的质量分别为m甲、m乙,则m甲 m乙(该题两空均选填“<”、“=”或“>”)。
11. 如图,有一个木块,把它放在盛满酒精的溢杯中时,杯中溢出的酒精为20克。如果将它放在盛满水的溢杯中,杯中将会溢出 克水。(ρ水=1.0×103千克/米3,ρ酒精=0.8×103千克/米3)
12. 如图所示,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变 来实现的;潜水艇在上浮过程中,未露出水面之前,所受的浮力将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
B组 自主提高
13. 先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),然后放入一块重2牛的木块,溢出的水全部用小烧杯接住(如图所示)。下列说法正确的是( )
A. 溢水杯底部受到水的压强增大,小烧杯中水所受的重力大于2牛
B. 溢水杯底部受到水的压强减小,小烧杯中水所受的重力小于2牛
C. 溢水杯底部受到水的压强不变,小烧杯中水所受的重力等于2牛
D. 溢水杯底部受到水的压强增大,小烧杯中水所受的重力小于2牛
14. 如图所示,把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中,下列有关说法正确的是( )
A. 这个密度计在甲液体中受到的浮力较大
B. 这个密度计在乙液体中受到的浮力较大
C. 甲液体的密度较大
D. 密度计B处的刻度值应大于A处的刻度值
15. 如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。如图乙所示是钢绳拉力随时间变化的图像,若不计水的摩擦力,则该石料的密度为(g取10牛/千克)( )
A. 1.6×103千克/米3 B. 2.3×103千克/米3
C. 2.8×103千克/米3 D. 3.2×103千克/米3
16. 物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若从A管吸气,烧瓶将会( )
A. 上浮,它受到的浮力增大 B. 下沉,它受到的浮力减小
C. 下沉,它受到的浮力不变 D. 上浮,它受到的浮力不变
17. 小李用下面的方法测量某种液体的密度。首先用调好的天平测出盛有适量水的烧杯A的总质量为60g,然后用细线拴着一个小球,将其浸没在烧杯A内的水中,不触碰烧杯的底和壁,天平平衡后如图甲所示,此时天平的测量值为 g。接着他用天平测出盛有适量待测液体的烧杯B的总质量为60g,再用细线拴着擦干后的同一个小球浸没在烧杯B内的液体中,不触碰烧杯的底和壁,天平平衡后如图乙所示。则待测液体的密度为
kg/m3。
18. 在青少年科技创新大赛中,某同学的发明“浮力秤”参加了展评,其构造如图所示。已知小筒底面积为10厘米2,总长为20厘米,盘中不放物体时,小筒浸入水中的长度为8厘米。
(1)小筒和秤盘的总重力是多少牛?
(2)该秤能称出物体的最大质量是多少千克?
(3)该同学把秤的读数均匀地刻在小筒上,为什么刻度是均匀的?(g取10牛/千克)
课时参考答案
第3节 水的浮力(第3课时)
【课堂笔记】
(1)> (2)= (3)<
【课时训练】
1—5. ACBAD 6—8. CBC
9. 6.4×108 不变 减小
10. < = 11.20
12. 自身重力 不变
13—16. CCCC
17. 72 1.1×103
18. (1)0.8N (2)0.12kg (3)物体质量与小筒浸入的深度是一次函数关系,故小筒上的刻度(即代表了小筒浸入的深度)是均匀的。
第3节 水的浮力(第4课时)
物体浮沉条件的应用
(1)轮船工作原理:要将密度大于水的材料制成能够 在水面上的物体,必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
轮船排水量:轮船满载时排开水的质量。单位:吨。由排水量m可计算出排开液体的体积:V排=m/ρ;排开液体的重力G排=mg;轮船受到的浮力F浮=mg,轮船和货物共重G=mg。
(2)潜水艇工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠 来实现的。
(3)气球和飞艇工作原理:气球里充的是密度 空气密度的气体。如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计:密度计是根据漂浮时的受力 及阿基米德原理制成的。由于G=F浮=ρ液gV排液,密度计重力G不变,故ρ液越大,V排液 ,密度计露出液面的部分就越多,表示密度大小的刻度值就越大,所以密度计刻度值是 。
A组 基础训练
1. (厦门中考)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,如图所示。“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. 选择优良级种子,是农业丰收的基本保证,盐水选种是我国农民常采用的选种方法:将待选的种子放入浓度适当的盐水中后,良种沉入水底,次种则漂浮于水面,很快就能完成选种工作,如图所示,但盐水浓度的把握是关键,如果盐水的浓度太低,则可能( )
A. 所有种子都漂浮在水面
B. 所有种子都不受浮力
C. 只有少量次种漂浮
D. 良种漂浮,而次种下沉
3. 如图所示的玩具鸭子,放在甲液体中漂浮时,液面位置在A处;放在乙液体中漂浮时,液面位置在B处。则( )
A. 在甲液体中所受的浮力较大
B. 在乙液体中所受的浮力较大
C. 甲、乙液体的密度一样大
D. 甲液体的密度较大
4. 跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是( )
5. 在远洋轮船的船舷上,都漆着五条吃水线,又称载重线,如图所示。其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线。当船从北大西洋驶向印度洋,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系,有( )
A. 浮力增大,ρ1=ρ2 B. 浮力减小,ρ1=ρ2
C. 浮力不变,ρ1>ρ2 D. 浮力不变,ρ1<ρ2
6. 如图所示,玻璃水槽中装有一定深度的水,一正方体木块漂浮在水面上,在水槽口下方设有固定的水平金属网。现缓慢向水槽中注水,使水槽内水面上升,直到水面与水槽口相平。则在注水过程中,木块下底面受到水的压力变化情况是( )
A. 先增大,后减小 B. 先增大,后不变
C. 先不变,后增大 D. 一直增大
7. 弹簧测力计挂着一重为3N的物体A,物体A浸没并静止在水中,如图所示。
(1)图中弹簧测力计的示数是 N。物体A所受浮力是 N。
(2)如果测力计不拉着物体A,A在水中会 (填“下沉”、“上浮”或“悬浮”)。判断的依据是 。
8. 如图是某同学自制的水上自行车。她在普通自行车上安装8个密闭的空水桶(每个水桶体积为0.02米3),并在车后轮装上若干塑料片。该同学在水面上骑自行车匀速前进时,平均每个水桶约有二分之一体积浸在水中,不计车轮和塑料片排开水的体积,则此时水上自行车受到的浮力约为 牛。
B组 自主提高
9. (桂林中考)小明有一正方体金属块,他想知道该金属块的密度,于是将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示,在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像,如图乙所示,则该金属块的密度约为( )
A. 2.7×103kg/m3
B. 3.1×103kg/m3
C. 3.5×103kg/m3
D. 4.4×103kg/m3
10. 将铁块B压在木块A上,A有部分露出水面(如图甲),将B取出吊在A下(不计细线的质量和体积),A仍有部分露出水面(如图乙)。则两种情况下,容器内水面高度( )
A. 甲图中水面高
B. 乙图中水面高
C. 两图中水面一样高
D. 无法确定
11. (泰州中考)如图甲所示,弹簧测力计示数为5N。如图乙所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2N。则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 cm3。剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为 N。(g取10N/kg)
12. 如图甲所示在一个圆柱形薄壁玻璃容器底部,放一个边长为10cm的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水,通过测量容器中水的深度h,同时计算出物块受到的浮力F浮,绘制了如图乙所示的图线,请你解答下列问题(g=10N/kg)。
(1)分析图线可知,水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中,物块受到的浮力越来越
(填“大”或“小”),往容器中倒水,随着水的深度增加,水对容器底部的压强 (填“变大”、“变小”或“不变”),当水深增至8cm以后,物块处于 (填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”)。
(2)物块的重力是 N,物块的密度是 kg/m3。
13. “曹冲称象”是家喻户晓的典故,某学校科技小组同学张强模仿这一现象制作了一台“浮力秤”,可以方便地称量物体的质量,其构造是由小筒和秤盘两部分组成,如图甲所示,已知小筒底面积为20cm2,高度为20cm,小筒和秤盘总质量为100g。(取g=10N/kg)问:
(1)如图甲,当秤不放物体时,“浮力秤”受到的浮力是多少?此时“浮力秤”的小筒浸入水中的深度是多少?
(2)如图乙,在秤盘上放一石块后,小筒浸入水中的深度为15cm,则该石块的质量是多少?
(3)通过实验,张强同学把“浮力秤”的读数均匀的刻在了小筒上,请简要回答:张强是怎样确定该“浮力秤”的零刻度线和所能测量的最大质量的?
课时参考答案
第3节 水的浮力(第4课时)
【课堂笔记】
(1)漂浮 (2)改变自身重力 (3)小于 (4)平衡 越小 上小下大
【课时训练】
1—5. BCDAC 6. C
7. (1)1.2 1.8 (2)下沉 重力大于浮力
8. 784
9—10. DC
11. 3 600 5
12. (1)大 变大 漂浮 (2)8 0.8×103
13. (1)1N 5cm (2)0.2kg (3)“浮力秤”的零刻度线是秤盘里不放物体漂浮在水面上时,水面到小筒的位置为零刻度线;所测最大质量是放入物体后使小筒下降到水面刚好到达小筒最上端时,秤盘里所放物体的质量。