名称 | 2020年春教科版八年级物理下册第10章《流体的力现象》考点讲练(Word版附答案) | | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 9.5MB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 教科版 | ||
科目 | 物理 | ||
更新时间 | 2019-12-28 14:50:33 |
10.B
点拨:鸡蛋在清水中沉底时,浮力小于重力,随着加盐过程中水密度的增大,鸡蛋受到的浮力也逐渐增大,当浮力大于重力时,鸡蛋开始上浮并最终漂浮,漂浮时鸡蛋的浮力等于重力,鸡蛋受到的浮力有先增大后减小的过程,选项B符合这一变化过程。
1.3;600;5
点拨:当小球浸入一半时,利用称重法得出小球受到的浮力F浮=G物-F示=5 N-2 N=3 N,根据公式F浮=ρ液gV排可求出V排=F浮/(ρ水g)=3×10-4 m3,小球的体积为排开水的体积的2倍,利用密度公式求出小球的密度ρ=m/V=0.5 kg/(6×10-4 m3)≈0.83×103 kg/m3<ρ水,所以剪断细线小球在水中漂浮,浮力等于小球的重力。
2.3;下沉
点拨:漂浮的物体受到的浮力等于重力,0.5 kg的物块浸没在水中时,受到的重力为G=5 N>F浮,所以该物块下沉。
3.ρgh2S;ρg(h2-h1)S
点拨:长方体的下表面处的压强为p向上=ρgh2,根据公式F=pS得下表面的压力F向上=p向上S=ρgh2S,同理上表面的压力F向下=p向下S=ρgh1S,然后用压力差法求出浮力的表达式F浮=F向上-F向下=ρg(h2-h1)S。
4.A
点拨:由称重法可以得出F浮=F2-F3,选项A正确,还可以由公式法得出F浮=F4-F1。
5.解:(1)物体的重力G物=mg=24 kg×10 N/kg=240 N。
(2)物体浸没水中时受到的浮力F浮=G排=ρgV排=1×103 kg/m3×10 N/kg×6×10-3 m3=60 N,
因物体受到的浮力小于重力,所以下沉。
(3)潜水员受到的压强p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×5 m=5×104 Pa。
6.解:(1)由称重法求出零件所受的浮力F浮=G-F示=7.4 N-6.6 N=0.8 N;
(2)把零件浸没在油中,由F浮=ρ油gV排得:
V=V排===1×10-4 m3;
(3)金属零件的密度ρ=m/V====7.4×103 kg/m3。
7.解:(1)由图像知,当h=0时,此时测力计的示数等于长方体的重力,所以G=9 N;当h≥10 cm时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,长方体完全浸没,此时F示=5 N;所以长方体浸没在水中受到的浮力:F浮=G-F示=9 N-5 N=4 N;
(2)由F浮=ρ水gV排得排开水的体积:V排===4×10-4 m3,容器内水的体积:V水=100 cm2×20 cm=2 000 cm3=2×10-3 m3,长方体浸没时,水和长方体的总体积:V=V水+V排=2×10-3 m3+4×10-4 m3=2.4×10-3 m3,容器内水的深度:h===0.24 m,水对容器底的压强:p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.24 m=2 400 Pa。
8.解:(1)p=ρgh=1 000 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1 500 Pa,
F=pS=1 500 Pa×0.01 m2=15 N;
(2)铜块质量m===1.78 kg,
V===2×10-4 m3,
F浮=ρ水gV=1 000 kg/m3×10 N/kg×2×10-4 m3=2 N,
测力计示数F=G-F浮=17.8 N-2 N=15.8 N;
(3)容器对地面的压力F地=(G容+G水+G)-F=10 N+40 N+17.8 N-15.8 N=52 N,
p′===5 200 Pa。
1.(1)G-F1 (2)< (3)物体排开液体的体积
方法规律:(1)根据称重法可以得出F浮=G-F1;(2)乙和丙中物体浸入水中的体积不同,浮力不同,测力计拉力不同,乙中的物体受到的浮力大,测力计的示数小;(3)乙和丁液体的密度和物体排开液体的体积不同,不符合控制变量的探究方法,不能得到浮力大小与液体密度的关系。
2.(1)1;竖直向上 (2)0.8 (3)C、E (4)物体排开液体的体积
(第3题)
3.解:(1)0.12 (2)如图所示。
(3)8 (4)B的质量或B的重力
点拨:(1)由公式G=mg求出重力G=0.012 kg×10 N/kg=0.12 N,由于是漂浮,所以重力等于浮力;(2)质量m=ρV,质量用密度和体积围成的长方形面积表示;(3)从图甲可知A的密度为0.6 g·cm-3,A漂浮在液面上,根据漂浮规律F浮=G=G排=ρgV=ρ水gV排得,V排/V=ρ/ρ水,即=,解出h=8 cm;
(4)缠绕了金属丝后,密度计的质量发生了变化,所以浮力也变化,所以要测出B的质量或重力才能正确地标注密度的刻度线。
1.(1)静止 (2)浸没;2.9 (3)2.0 (4)2.45
方法规律:物体受到的浮力利用称重法计算:F浮=G-F=4.9 N-2.9 N=2.0 N,物体的密度利用称重法测密度公式计算:ρ物=ρ水=4.9 N×103 kg/m3/(4.9 N-2.9 N)=2.45 g/cm3。
2.(1)物体排开液体的体积 (2)ρ水 (3)小;甲、丙、乙
点拨:(1)浮力的大小等于物体排开的水的重力,随着物体排开水的体积的增大,浮力变大,测力计的示数减小;(2)实验中的F3-F2为蜡块受到的浮力,有等量关系F3-F2=ρ水gV排,根据蜡块的重力为F1,有等量关系F1=ρ蜡gV蜡,在完全浸没时有体积关系V排=V蜡,即可以求出ρ蜡=ρ水;(3)操作中乙和丙顺序应该交换,在测量蜡块受到的浮力过程中最后进行丙的操作,蜡块上会有水造成了F3的值偏大,测得的密度偏小,正确的顺序应为甲、丙、乙。多种求解浮力方法的综合运用是解决浮力问题的关键。
3.(1)应先将游码归零,再调节平衡螺母
(2)①18.6 ②30 ③0.62
(3)②将木块轻放入玻璃杯中,待它漂浮时,用刻度尺测出杯中水的深度为h ④(h-h0)ρ水/(hm-h0)
4.解:(2)ρ水(V2-V1) (4)ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
(5)量筒的上下口径相同,因此刻度均匀,量杯上下口径不同,因此刻度不均匀;量杯。
5.(1)游码;左 (2)12 (3)在量筒中装入适量的水,记下示数V1;把空药瓶轻轻放入量筒中,空瓶在水中漂浮,记下示数V2,质量表达式m=ρ水(V2-V1) (4)在量筒中装入适量的水,记下示数V3;把空药瓶放入量筒中,用细铁丝把空瓶压入水中浸没,记下示数V4,体积表达式V=V4-V3 (5)2.4
6.(1)③V2-V1 ④C ⑤m/(V2-V1)
(2)测完体积后再测质量会使测得的质量偏大
(3)小军;简单、准确
7.(4)1.25×103
点拨:设试管长为l,浸入酒精中时露出的长度为l酒精,浸入水中时露出的长度为l水,浸入硫酸铜溶液中时露出的长度为l硫酸,底面积为S。由于“土密度计”在液体中均是直立漂浮的,故它在酒精、水和硫酸铜溶液中受到的浮力F酒精、F水和F硫酸均等于其重力,则F酒精=F水=F硫酸,利用阿基米德原理得ρ酒精g(l-l酒精)S=ρ水g(l-l水)S=ρ硫酸g(l-l硫酸)S,代入数据即可求解。
物理教科八年级下第十章流流体的压强单元检测
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题5分,共40分)
1.(2011·湖北武汉)小汽车受到的重 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)力为G,它在平直的高速公路上以90 km/h的速度行驶时,受到地面的支持力为F。若考虑周围空气对它的影响,则下列关于G和F的大小关系正确的是( )。21世纪教育网版权所有
A.G>F B.G=F C.G<F D.无法比较
2.太阳能汽车是直接利用太阳能为能源的一种 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)新型汽车。如图是一种太阳能汽车(右边是它的剖面图),从形状上看,这种汽车在高速行驶时对水平地面产生的压力F1与停在水平路面对地面产生的压力F2相比( )。2·1·c·n·j·y
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A.F1>F2 B.F1<F2 C.F1=F2 D.无法比较
3.主要依靠空气的浮力升空的物体是( )。
A.卫星在太空中运动 B.飞机在空中飞行
C.风筝在空中飞行 D.热气球升空
4.在两个相同的薄壁塑料瓶(质量忽略不计) (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)内分别装入体积相等、密度为ρ甲和ρ乙的两种液体后密封,再把它们放入两个装有水的容器中,处于如图所示状态。下列判断正确的是( )。www.21-cn-jy.com
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A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲=ρ乙 C.ρ甲<ρ乙 D.无法确定
5.一个小朋友正套着救生圈 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)漂浮在河水中,此时他所受的浮力为F1,若他套着同一个救生圈漂浮在海水中,所受的浮力为F2,则F1、F2大小关系是( )。
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2 D.无法确定
6.(2011·潍坊中考)有一体积为0 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?).1 m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg),则该冰块( )。21世纪教育网 21*cnjy*com
A.总重量是1×103 N B.浸入液面以下的体积是0.08 m3
C.水上部分体积占总体积的1/9 D.受到的浮力是900 N
7.(2011·山东烟台)如图所示 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?),甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙。则下列关系正确的是( )。【出处:21教育名师】
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A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙 C.F甲>F乙 D.F甲<F乙
8.(2011·娄底中考)用一个玻璃瓶装上写有你心愿的纸片,然后盖上盖子并密封,投入江中,就能漂浮在水面上,成为“漂流瓶”。如果漂流瓶从长江漂入大海,漂流瓶所受到的浮力及它露出水面的体积变化情况是(海水密度大于江水密度)( )。
A.浮力变大,露出水面体积不变 B.浮力不变,露出水面体积变大
C.浮力不变,露出水面体积变小 D.浮力变小,露出水面体积变大
二、填空题(每空2分,共28分)
9.(2011·山东聊城)高速行驶 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的列车,关闭发动机后,由于________列车仍以较大的速度进站。列车进站时车体附近的气流速度很大,________很小,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,乘客一定要站在安全线以外。【版权所有:21教育】
10.重为525 N的人躺在死海的水面上,她 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)受到海水的浮力是______N,浸入海水中的体积是________m3。(g取10 N/kg,ρ海水=1.05×103 kg/m3)21*cnjy*com
11.如图所示,用弹簧测力 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)计挂着同一铁块先后浸没在甲、乙两种液体中(与杯底均未接触),观察到在乙液体中时,弹簧测力计示数较大,则该铁块在甲、乙两种液体中所受浮力的大小相比较是:________,甲、乙两种液体的密度大小相比较是:________。(以上两空选填“甲大”“乙大”或“一样大”)。www-2-1-cnjy-com
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12.(2011·湖北襄阳)聪聪为了测量一个石块浸没在水中的浮力,他先用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为5 N,然后将石块完全浸没在水中,弹簧测力计的读数如图所示,则石块所受的浮力为________ N;继续让石块在水中下沉一些,但未碰到容器底,弹簧测力计的示数将________。(选填“变大”“变小”或“不变”)【来源:21·世纪·教育·网】
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13.夏日炎炎,很多公园都推出了一个叫“水上行走球”的游乐项目。行走者被关进了一个直径2 m多的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推入水中。如果塑料球和球内气体的质量共计为10 kg,游人的质量为50 kg。如图游人在水面时,塑料球排开水的体积大约为______m3;当人和球在水面行走过程中,塑料球受到的浮力________(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10 N/kg)21世纪教育网
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14.某同学通过实验探究物体在液体中的沉与浮的规律,他设法测得密闭小瓶浸没在水中时所受浮力为1 N,然后在小瓶内装入适量的细砂,使总重为1 N。将该小瓶浸没在水中后放手,其沉浮情况如图(a)所示;接着他两次调整瓶内细砂的多少,重复上述实验,其沉浮情况分别如图(b)、(c)所示。请根据图中的实验现象及相关条件,归纳得出初步的实验结论:________。
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15.(2011·广东)如图所示,密度为ρ0的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体,A正在向上运动,B静止,C正在向下运动,此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC,三者的大小关系是________,请写出B物体所受的浮力表达式FB=________,B物体的密度为________。
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三、实验探究题(共12分)
16.(2011·贵州铜仁)某同学在“探究浮力大小与什么因素有关”时,做了如下图所示的实验。根据要求完成下列探究过程:
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(1)石块的重力G=________N。
(2)石块浸没在水中后测力计的示数G′=________N,由此可得石块所受浮力F浮=________N。
(3)石块排开水所受到的重力G排=________N。
(4)比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮____G排。
四、计算题(共20分)21世纪教育网
17.(2011·四川达州)如图所示,将一个体积为1.0×10-3 m3、重6 N的木块用细线系在底面积为400 cm2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:(g取10 N/kg)
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(1)木块浸没在水中受到的浮力。
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大。
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少。
参考答案
1. 答案:A 本题考查 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)流体压强与流速的关系。车辆呈流线型,当快速行驶时,汽车上方空气流速快,压强小,下方空气流速慢,压强大,这样就减小了汽车对地面的压力,同时地面对汽车的支持力也变小,但汽车的重力不变,故A正确。
2. 答案:B 由于这种太阳能汽车上表面凸起,下表面平直,所以当汽车高速行驶时,流过汽车上方的空气流速较快,压强较小;而流过下方的空气速度较慢,压强较大。这样,车上下方所受的压力差形成了一个向上的力,从而使车对地面的压力减小。
3. 答案:D A选项是靠反冲力升空的 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?);B选项和C选项都是靠流体与流速的关系升空的;D选项靠充入比空气密度小的气体,依靠空气的浮力而升空的。
4. 答案:A 从题目图片可以看出,两 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)个塑料瓶均漂浮在水中,由漂浮条件知道,两个瓶子受到的浮力均等于瓶中液体的重力。甲图中排开水的体积大于甲液体的体积,根据阿基米德原理有:ρ水gV排甲=ρ甲gV甲,可得ρ水<ρ甲;同理可得ρ水gV排乙=ρ乙gV乙,而乙瓶排开水的体积小于乙液体的体积,故有ρ水>ρ乙,因此可知ρ甲>ρ乙,即A选项是正确的。
5. 答案:B 这个小朋友不论在河水里还是在海水里,都处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,两种情况下所受浮力都等于其自身重力,因自身重力不变,所以两种情况下所受浮力相同。
6. 答案:D 因为冰块漂浮,F浮=G物=ρ冰Vg=0.9×103 kg/m3×0.1 m3×10 N/kg=900 N。
7. 答案:B 本题考查浮沉条件的知识。根据物体的浮沉条件,鸡蛋在甲液体中处于悬浮状态时,ρ鸡蛋=ρ甲,当鸡蛋在乙液体中处于漂浮状态时,ρ鸡蛋<ρ乙,所以选B。
8. 答案: B “漂流瓶”从长江漂入大海受到的浮力都等于“漂流瓶”的重力,故浮力不变;但由于海水的密度大于江水的密度,根据F浮=ρ液V排g可知,“漂流瓶”浸入海水的体积变小,故露出水面的体积变大。【来源:21cnj*y.co*m】
9. 解析:本题考查了惯性和流体压 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)强与流速两个知识点。(1)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,列车原来是运动的,当关闭发动机后由于惯性,列车仍要保持原来的运动状态继续向前运动。(2)列车高速经过时,就会带动铁路沿线的空气高速运动,气流速度越大的地方,空气的压强就越小,如果人离铁道太近,人和车之间的空气压强较小,外侧的空气压强较大,这个压强差就会使人被推进铁道,引发安全事故。所以,乘客要与列车间保持距离。
答案:惯性 压强
10. 解析:当人躺在死海的水面上悠闲地阅读时处于静止状态,受到的浮力与重力是一对平衡力,F浮=G=525 N,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,V排= HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" = HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" =0.05 m3。21教育网
答案:525 0.05
11. 解析:从题中知乙弹簧测力计的示数大于甲弹簧测力计的示数,说明乙图中铁块受到的向上的浮力小,根据阿基米德原理可知,乙液体的密度小。21·世纪*教育网
答案:甲大 甲大
12. 解析:本题综合考查了测量浮力的方法和影响浮力的因素。由图可知弹簧测力计的示数为2.8 N,根据称重法可知,石块所受的浮力为F浮=G-F=5 N-2.8 N=2.2 N,由于浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度无关,所以继续让石块在水中下沉一些,弹簧测力计的示数不变。2-1-c-n-j-y
答案:2.2 不变
13. 解析:“水上行走球”是漂浮在水面上的,所以根据漂浮条件可知F浮=G=mg=(10 kg+50 kg)×10 N/kg=600 N;再根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,600 N=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×V排,则V排=0.06 m3。当人和球在水面行走过程中,“水上行走球”一直是漂浮在水面上,所以塑料球受到的浮力一直等于重力。21·cn·jy·com
答案:0.06 不变
14. 解析:调整瓶内细砂的多少,就是在 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)调整自身的重力,其结果是物体在液体中的浮沉状态发生了变化。这说明物体的浮沉条件是由浮力与重力两者决定的。
答案:当浮力与重力相等时,物体悬浮在液体中;当浮力与重力不相等时,物体上浮或下沉。
15. 解析:本题主要考查浮力大小的 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)计算及物体的浮沉条件。三个物体的体积相等,根据公式F浮=ρgV排可知三者的浮力是相等的;B物体在液体受到的浮力FB=ρ0gV,B物体在液体中处于悬浮状态,根据物体的浮沉条件可知B物体的密度等于液体的密度为ρ0。
答案:FA=FB=FC ρ0gV ρ0
16. 解析:(1)由题图甲中的弹簧测 (?http:?/??/?www.21cnjy.com?)力计的指针位置可知,弹簧测力计的示数是3.0 N,则石块的重力G等于3.0 N;(2)由题图乙中的弹簧测力计的指针位置可知,石块浸没在水中后测力计的示数G′是1.6 N,由公式F浮=G-G′可得石块所受浮力F浮=3.0 N-1.6 N=1.4 N;(3)由题图丙中现象可知,空小桶所受重力是0.4 N,水和小桶的总重力是1.8 N,则可以计算出石块排开水所受到的重力G排=1.8 N-0.4 N=1.4 N;(4)比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮=G排。21世纪教育网21cnjy.com
答案:(1)3.0 (2)1.6 1.4 (3)1.4 (4)=
17. 解析:此题考查浮力相关问题的综合计算。木块受到的浮力可以根据阿基米德原理求解;木块漂浮在水面上,受到的浮力等于重力,根据阿基米德原理就可以求解木块浸入水中的体积,从而求解木块露出水面的体积;木块露出水面,水的高度下降,下降的体积和木块露出的体积相同,再根据容器的底面积算出容器中水面下降的高度,利用p=ρgh即可求出容器底所受水的压强减小了多少。
(1)由F浮=ρ液V排g得:F浮=1.0×103 kg/m3×1.0×10-3 m3×10 N/kg=10 N。
(2)木块静止在水面时,由于漂浮,所以F浮′=G=6 N
V排′=F浮′/ρ水g=6 N/(1.0×103 kg/m3×10 N/kg)=6.0×10-4 m321教育名师原创作品
V露=V-V排′=1.0×10-3 m3-6.0×10-4 m3=4.0×10-4 m3。
(3)h减=V露/S=4.0×10-4 m3/400×10-4 m2=0.01 m
由p=ρ液h减g得p=1.0×103 kg/m3×0.01 m×10 N/kg=100 Pa。
答案:(1)10 N (2)4×10-4 m3 (3)100 Pa
浮力专项练习
姓名 班级 得分
一、选择题
1、关于浮力,下列说法不正确的是 ( )
A、浮力的施力物体不一定是液体
B、沉下去的物体受到的浮力一定比浮上来的物体受到的浮力小
C、浮力大小与受到浮力物体的运动状态无关
D、体积相等的铁球和木球都浸没在水中,它们受到的浮力一样大
2、将一个铜块挂在弹簧秤上,当铜块浸在水中时,弹簧秤的示数表示铜块受到的( )
A、浮力大小 B、重力大小 C、重力和浮力之差 D、重力和浮力之和
3、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
4、一只新鲜鸡蛋,沉没在盛有水的烧杯里,要使鸡蛋离开杯底,可采用的方法有( )
A.加热 B.加盐 C.加酒精 D.加水
5、重力为0.3牛的石蜡漂浮在水面上,这时石蜡受到的浮力是( )
A、大于0.3牛 B、等于0牛 C、等于0.3牛 D、无法确定
6、一艘轮船从海里驶入河里,轮船受到的浮力大小将( )
A、变小 B、变大 C、不变 D、无法判断
7、把某一实心金属球放入某种液体,它一直沉到底,这是因为( )
A.金属球不受浮力 B. 金属球所受的重力大于所受的浮力
C. 金属球所受的重力大 D.金属球所受浮力大于它所受的重力
8、质量为1kg,密度为0.4×103kg/m3的木块,在水中静止时所受浮力是( )
A.1kg B.2.5kg C.9.8N D.24.5N
9、一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中,若将此物体均匀地切成两块,并轻轻
地取出一半,余下的一半在液体中( )
A、将上浮 B、将下沉 C、仍然是悬浮 D、以上情况都有可能出现
10、潜水艇潜入水下越深,受到水的压强和浮力(忽略潜水艇的体积变化)将是 ( )
A、压强越大,浮力越小 B、压强越大,浮力不变
C、压强不变,浮力不变 D、压强越小,浮力越大
11、一个空心的铜球放在水中,则( )
A.一定沉在水中 B.一定浮在水面上
C.一定悬浮在水中 D.三种情况都有可能
12、某物体的质量为60克,当把它放进盛满水的容器时,溢出50克的水,则此物体 ( )
A.浮在水面上 B.沉到容器底部 C.悬浮在水中 D.无法判断
13. 如下图所示,把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中(左图为甲液体,右图为乙液体),由此得出的下列判断正确的是( )
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. 甲种液体的密度较大
D. 密度计B处的刻度值应大于A的处的刻度值
14、测定血液的密度时不宜使用密度计,因为那样
做需要的血液量太多,一个巧妙的办法是:准备好几支小试管,在试管中分别装入不同淡蓝色的硫酸铜溶液,然后只需抽取少量的血液,分别在每一支试管中滴入一两滴血液,分析人员只要看到哪一支试管中的血滴不下沉也不上浮,悬在硫酸铜溶液中,就可以肯定血液的密度正好与这支试管中硫酸铜的密度相同。作出上述判断的依据是( )
A、液体内部压强的规律 B、阿基米德原理
C、物体浮沉条件 D、不是以上三个规律
15、浸在液体中的物体受到的浮力的方向是―――――――――――――――( )
A.向上 B.垂直向上 C.竖直向上 D.竖直向下
16、如右图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图,关于气泡受到的水的压强和水的浮力的变化情况下列说法正确的是―――――――( )
A.受到水的浮力不变,压强增大
B.受到水的浮力增大,压强不变
C.浮力和压强都增大
D.受到水的浮力增大,压强减小
17、一木块浸入水中的体积逐渐变大,它受到的浮力将( )
A.变大 B.变小C.不变 D.以上说法都不对
18、下列说法正确的是 ( )
A、潜水艇在水中,下潜越深受到浮力越大
B、热气球匀速上升时,浮力大于重力
C、同一支密度计漂浮在不同液体中,受到的浮力大小不同
D、气象探测气球里所充气体的密度小于空气密度
19、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。
20、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.
二、填空题
21、阿基米德原理的表达式是 式中的V排只有______时才等于V物.
22.浸在液体中的物体,如果受到的浮力__________受到的重力,物体就上浮,如果浮力__________重力,物体就下沉,如果浮力__________重力,物体就可以停留在液体中的任何深度的地方(呈悬浮状态)。
23.潜水艇的下潜和上浮是靠改变______________来实现的,飞艇的主要组成部分是气囊,在里面装着____________比空气小的气体,当飞艇受到的重力_______(填“大于”、“等于”或“小于”)浮力时就能升空。
24.一艘轮船的排水量为3×105千克,它满载时受到的浮力是________牛。(g=10N/Kg)
25.密度计是测量__________的仪器。把它放在密度较大的液体中,它排开的液体体积__________ (填“较大”或“较小”)。
26、一个鸡蛋悬浮在盐水中,鸡蛋重0.5牛,它此时受到的浮力为__ __牛,若往水中再加一些盐,鸡蛋将会 .
27.木块的密度为0.6×103kg/m3,冰块的密度为0.9×103kg/m3,若它们等重,且都漂浮在水面上,则木块受到的浮力______冰块所受到的浮力,木块浸没在水中的体积______冰块浸没在水中的体积(均填"大于"、"小于"或"等于")。
28、生活在水中的鱼靠 来实现上浮和下沉的
29、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”)
30、如下图所示,重为10N的小球悬浮在盛水杯中,用力的图示法表示小球所受的浮力和重力。
三、计算题
31、将质量是2.34千克的钢块浸没在水中,受到的浮力是多大?(钢的密度7.8×103千克/米3)
32、一个重为5牛的小球,体积为0.5分米3,如果把它浸没在水中,它是上浮还是悬浮还是下沉?(g=10N/kg)
33、求一个实心金属球用弹簧称测得在空气中的重力为54牛,把它浸没在水中,弹簧秤的示数变为34牛,求(1)金属球受到的浮力是多大?(2)金属球的体积是多少米3?(3)该球可能是由什么金属制成的? (g=10N/Kg)
34、质量为0.39千克的铁块在水中和水银中所受浮力各是多少?(ρ铁=7.8×103千克/米3,ρ水银=13.6×103千克/米3)
35、一木块漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,求木块的密度。
一、有关“密度”的计算题
1.基本公式计算: ;
2、有关“密度”的计算应注意的几个问题:
1、首先要有公式,并理解每个物理量所代表的是什么物理量, m,ρ,v这三个物理量一定要对应统一,不能张冠李戴。
2、单位一定要统一。在代入数据的过程中,先检查一下单位是否统一,如果不统一,先化成统一单位。因为统一单位才能进行运算。以下是长度、面积、体积的单位换算表:
长度换算 面积换算 体积换算
1m=10dm=102cm1cm=10-1dm=10-2m 1m2=102dm2=104cm2 1cm2=10-2dm2=10-4m2 1m3=103dm3=106cm31cm3=10-3dm3=10-6m3
3、在代入数据过程中,最好要带上单位,以免出错。
4、计算结果要力求正确,如果不能除尽,可保留一位小数或两位小数。
5、解题后要去认真检查,看有没有出错,以确保万无一失。
以下有一些比较有针对性的密度计算题,希望大家能够认真地去完成好,以将自己的密度知识巩固好!
1.一金属块的质量是386g,体积是20cm3,这种金属块的密度是多少kg/m3?
2.求质量为100g、密度为0.8×103kg/m3酒精的体积?
3.一块泡沫的质量是0.5kg,它在水中漂浮,求泡沫的体积.(泡沫的密度为0.2×103kg/m3,g取10N/kg)
4.密度为0.4×103kg/m3,体积为0.5dm3 的木块.求(1)木块的质量? (2)木块受到的重力 ( g=10N/kg)
5、? 为测量某块软木的密度,某同学先在量筒内倒入一定量的水,然后将一块铁浸没在量筒的水中,测得此时水面升高到40mL,再将这块铁和质量为2g的软木块栓在一起,并将他们全部浸没在量筒的水中,这时水面升高到45mL,根据以上数据,计算该软木的体积与密度。
6、? 一个空瓶的质量是300g,装满水后,瓶和水的总质量是800g,这只瓶的容积是多大?若改装煤油,问最多能装煤油多少千克?(煤油的密度是0.8×103 kg/m3)
7.一个铜球的质量是178g,体积是40cm3,这个铜球是空心的还是实心的,如果是空心,空心部分的体积又是多大?
8、? 某空心铜球,它的体积为60cm3,质量为445g,若其中空部分铸满铅,那么此球的质量是多大?(铜球的密度是8.9×103 kg/m3,铅的密度是11.3×103 kg/m3)
9、有一质量为5.4kg的铝球,体积是3000cm3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?(铝=2.7×103kg/m3)(提示:此题有三种方法解,但用比较体积的方法方便些)
10.质量为0.316kg的实心铁球,求(1) 求铁球的体积(2) 当该球浸没在一个装满水的烧杯中,则将会排开水的体积是多少? (ρ铁=7.9×103kg/m3g取10N/kg)
11、? 将一个金属块A??放入盛满酒精的杯子中,有8g酒精从杯中溢出;将另一块金属B放入盛满水的杯中,溢出水的质量为8g,求金属块A、B的体积各是多大?(酒精的密度是0.8×103 kg/m3)
12、有一节油车,装满了30m3的石油,为了估算这节油车所装石油的质量,从中取出了30cm3石油,称得质量是24.6g,问:这节油车所装石油质量是多少?
13.边长均为2cm的实心正方体木块和铁块,木块的密度为0.6×103kg/m3,将它们放入水中,待其静止时,分别求出木块的体积、质量和重力.( g=10N/kg)
二、有关压强的计算专题
1.现有一边长为10cm的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面2.5?cm, 木块的体积是多少m3?它的下表面受到的水的压强为多大,压力又是多大? ( g=10N/kg)
2.现有一边长为10cm的正方体物块浸没在水中,如图所示,其上表面距水面6cm, 求:(1)木块的体积是多少m3?(2)它的下表面受到水向上的压强P向上为多大,压力F向上又是多大? (3)(2)它的上表面受到的水向下的压强P向下为多大,压力F向下又是多大? ( g=10N/kg)
3.如图所示放在水平桌面上的薄壁圆柱体形容器重4N,容器的底面积为1×10-2m2弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸水中,容器内水面由16cm上升到20cm。求: (1)物块未放入水中时,容器底受到水的压强。(2) 物块未放入水中时,水对容器底部的压力。(3)物块的密度(4) 物块未放入水中时,水对容器底部的压强与压力。( g=10N/kg)
4.(05江西中考).如右图所示,将一块重为5N,体积为100 cm3石块,用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水的深度由10cm上升到12cm.(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g取10N/kg)求:(1)石块的密度(2)容器中水的重力(3)细线松动后,石块沉到容器底静止后,容器对桌面的压强. ( g=10N/kg)
5、将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内,待木块静止时,木块底面离水面的距离4cm,且从杯中溢出600g水,求:(1)、溢出的水的体积(2)、木块的体积;(3)、木块下表面受到水的压强与压力。( g=10N/kg)
6.在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。 ⑴求玻璃杯的重力。⑵在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度。( g=10N/kg)
7. 如图12所示玻璃杯中装有重
为5N的水,杯子的底面积为20cm2,
杯内水面高度是10cm,若玻璃杯受
到的重力为1N,求:( g=10N/kg)
(1) 距杯底8cm处水产生的压强。
(2) 水对杯底的压力。
(3) 装有水的玻璃杯对水平桌面的压强。
第3题图
20cm
第3题图
第4题图
12cm
图9
第2题图
2.5cm
第1题图
6cm
《压强和浮力》探究题剖析
? 物理是一门实验科学,科学探究是物理教材及中考的重点。在试题设置及实际探究过程中,有涉及探究七个要素完整的探究,也有只涉及其中一些细节的部分要素的不完整探究。
一、影响压力作用的效果
? 例1? 为了探究压力的作用效果与哪些因素有关,某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上,进行了三组实验,并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时,他仔细观察沙面的凹陷程度,并通过比较,发现每一组沙面的凹陷程度相同,而各组却不同,第一组凹陷程度最大,第二组其次,第三组最小。
?表一???????? ?????????????表二???????????????????? 表三
实验序号 压力(N) 受力面积(cm2) ? 实验序号 压力(N) 受力面积(cm2) ? 实验序号 压力(N) 受力面积(cm2)
1 6.0 10 4 3.0 10 7 3.0 20
2 9.0 15 5 4.5 15 8 4.5 30
3 12 20 6 6.0 20 9 6.0 40
⑴分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象,可得出的初步结论是________。
⑵分析比较_______及观察到的现象,可得出的初步结论是:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越显著。
⑶请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象,并归纳得出结论。
①分析比较得_______;②分析比较得_______。
分析:本题除考查同学们对压力作用效果的掌握程度外,着重考查了同学们对数据表格的分析和处理能力。另外还考查同学们对控制变量法的理解和运用,即在分析压力的大小影响作用效果时,必须控制受力面积不变;在分析受力面积的大小影响作用效果时,必须控制压力的大小不变。
答案:⑴受力面积相同,压力越大,产生的效果越显著;⑵1、6、9;⑶①受力面积相同,压力越大,压力产生的效果越显著;②压力相同,受力面积越小,压力产生的效果越显著。
? 学法指导:控制变量法是研究物理问题的重要方法之一,在研究某物理量可能与两个和两个以上的因素有关时都要考虑变量控制。如:实验研究影响液体蒸发快慢的因素;通过导体的电流与导体两端的电压及导体的电阻关系;液体压强与液体密度及液体深度关系等都用到了控制变量法。同学们在解答这类题目时,需先分析要研究的是什么量,影响该量的因素可能有哪些,若有两个或两个以上的影响因素,就要考虑用控制变量法来研究。
二、测量大气压
例2? 在测量大气压的实验中,某同学将玻璃板放在桌子上,用吸盘贴在玻璃板上面,用弹簧测力计将吸盘缓慢向上拉,直到吸盘脱离板面。问:
? (1)实验原理是什么?
(2)某同学做实验时发现弹簧测力计的量程太小,不能测出吸盘脱离板面时的拉力。请你选择其他器材与这只弹簧测力计组合,测出吸盘脱离板面时的拉力,要求写出用到的器材和方法。
分析:本题取材于《大气压强》“想想做做”实验,其原理包括平衡力和压强知识,如图1所示,吸盘受到两个力的作用:一是大气作用在吸盘上的大气压力F大,其大小始终不变;另一个是弹簧测力计对吸盘向上的拉力F拉,其大小随吸盘被缓慢上拉的同时逐渐增大,F大和F拉是同直线上反方向的两个力,当F拉略大于F大时,(粗略认为F拉等于F大,即平衡)吸盘被拉离玻璃板,读出此时弹簧测力计的示数,便间接得出F大(F大? =F拉),用尺测出吸盘的直径D,算出其面积S=πD2/4,即大气压的作用面积,借助压强公式P=F/S可以粗略算出大气压P=4F拉/πD2。
? 若吸盘面积较大,吸盘受到的大气压力F大将较大,超过了常用弹簧测力计的量程,这就需要辅助于省力机械来测量,本题第(2)问就是针对可能出现的这种情况设计的。
? 答案:(1)实验原理:二力平衡的条件F大=F拉和压强公式P=F/S。(2)法(一):如图2所示取一轻质杠杆(质量忽略不计),为使OA、OB分别为阻力臂L2和动力臂L1以便测量,须让杠杆处于水平位置,人手作用于玻璃板上向下缓慢拉动,读出拉开玻璃板时弹簧测力计的示数F1,便可算出F大=F2=F1L1/L2。法(二):如图3所示,取一轻质动滑轮,缓慢向上拉动弹簧测力计,读出刚拉开玻璃板时弹簧测力计的示数F1,算出大气压力F大=2F1。
? 学法指导:挖掘教材实验进行考查是近年各地中考的重点。对教材中的每个探究实验,同学们不仅要从整体上了解实验的意图、原理、实验器材及方法,同时要善于剖析实验细节,如实验中可能出现的现象分析,实验方案改进,结论评估等。
三、探究液体内部压强
例3 ?杨扬同学用如图4所示的压强计研究液体内部压强的特点,实验时,他将压强计的橡皮膜置于水中不同深度,并调节橡皮膜在水中的方向,得到如下数据。
实验 橡皮膜朝向 深度 压强计U型管
左液面 右液面 液面高度差
1 朝上 3cm 9cm 12cm 3cm
2 朝左 3cm 9cm 12cm 3cm
3 朝下 3cm 9cm 12cm 3cm
4 朝上 6cm ? 13.5cm 6cm
5 朝上 9cm 6cm ? 9cm
? ⑴分析表格数据,将漏掉的数据补上。
? ⑵由实验1、2、3,可得出结论:_________________________________________。
⑶由实验_______________,可得出结论:液体内部的压强随深度的增加而增大。
⑷杨扬想完成研究液体内部压强与液体密度关系的实验,请你帮助他设计一个可行的方案。
分析:本题表格数据是学生实验的再现,重在考查学生对实验过程的理解。压强计的橡皮膜受到压强时,其U型管左右液面出现高度差,反过来当压强计U型管左右液面出现高度差则说明橡皮膜受到了压强,高度差越大则压强越大。设计研究液体内部压强与液体密度关系的实验方案要采用控制变量法,即橡皮膜在液体中的深度不变。
? 答案:(1)7.5? 15。(2)液体内部向各个方向都有压强,同一深度处液体向各个方向的压强都相等。(3)①如图4取一杯水,将压强计的橡皮膜置于水中一定深度处,记下U型管左右液面高度,算出液面高度差h1;②将杯中的水换成盐水,将压强计的橡皮膜置于盐水中相同深度处,记下U型管左右液面高度,算出液面高度差h2;③比较h1与h2 的大小得出结论。
? 学法指导:物理实验数据大多以表格形式呈现,分析处理表格数据是实验能力的重要方面。在我们所学的物理知识中,主要有三类表格数据:一是成正比或反比型的数据,如:实验研究欧姆定律、物体质量与体积的关系、物体重力与质量的关系、液体压强与深度关系等;二是比较型的数据,如实验测灯泡的电阻、串联电路的电流关系、并联电路的电压关系、摩擦力大小与压力的关系等;三是求和(或求积)型数据,如:实验测串联电路的电压关系、并联电路的电流关系、杠杆的平衡条件等。
四、验证阿基米德原理
? 例4 ?在《浮力的利用》教学课堂上,王老师做了一个演示实验:取一块牙膏皮,首先将它揉成团放入盛水的烧杯中,观察到“牙膏皮团”下沉,然后将它展开做成帽形放入水中,观察到“牙膏皮帽”浮于水面上。王老师提问:两次不同的实验现象告诉我们什么?李亮同学马上举手回答:实验说明物体所受的浮力与物体的形状有关。
? (1)你赞同他的观点吗?简要谈谈你的看法。
? (2)若给你一些器材:弹簧测力计、三个形状不同的小石块、橡皮泥、烧杯、细线和水,你将选择哪些器材实验证明你的观点,写出实验所需器材及你的探究方案。
(3)你将如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论。
分析:本题重在考查学生设计实验与归纳分析得出结论的能力。由阿基米德原理F浮=ρ液gv排 得物体所受浮力只与液体密度和物体排开液体的体积有关,而与物体形状无关,改变牙膏皮的形状实质是引起了物体排开液体体积的变化,从而使浮力改变。在探究物体所受浮力与物体形状是否有关时,要采用控制变量法,即控制体积不变,改变形状,其中可供选择的器材中橡皮泥能满足要求。此实验的关键在于设计对比性实验,利用两次称量去比较橡皮泥在形状改变时所受浮力大小得出结论。
答案:(1)不赞同。由阿基米德原理F浮=ρ液gv排 得物体所受浮力只与液体密度和物体排开液体的体积有关,而与物体形状无关,改变牙膏皮的形状实质是引起了物体排开液体体积的变化,从而使浮力改变。(2)实验器材:弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水。探究方案:①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,测出橡皮泥的重G;②将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1,算出浮力F浮1=G-F1;③改变橡皮泥的形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2,算出浮力F浮2=G-F2;④再改变橡皮泥的形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3,算出浮力F浮3=G-F3。(3)比较三次橡皮泥在水中受到的浮力,若大小相等,说明浮力大小与形状无关;若大小不等,说明浮力大小与形状有关。
? 学法指导:实验探究是课改来中考的重点,本题从实验设计、分析论证、评估三个方面对学生进行科学探究能力考查。在设计实验时,同学们要注意实验方案的可操作性、准确性和严密性,方案所涉及的实验器材、物理量及表达式都要明确表示出来;分析论证是对可能发生的现象或实验数据进行归纳,因果推导得出结论的过程,大多可以“如果……,那么……”句式呈现;评估所涉及的范围很多,如评估实验方案的好坏,评估结论对错,评估实验器材的选择是否恰当等。在评估时不仅要鲜明表达自己的观点,还要运用物理原理或规律加以分析说明。
在学习《压强和浮力》内容时,不仅要注意教材中几个实验的分析与把握,弄清实验原理,掌握实验方法与步骤,理解实验现象与结论。更要注意加强知识与生产生活、科技社会的联系,这也是近年中考的重心所在。
用浮力知识测量固体.液体的密度
四川省泸县宝藏学校(646104) 刘湘贵
物质密度的测量是初中实验重点内容之一,课本上介绍的常规方法是用天平和量筒(量杯)
测量不规则固体和液体(盐水)的密度.仅知道课本上介绍的这种方法还不够.下面我们从浮力知识的角度去分析,推导测量密度的三种方法.
一. 称量法
1.器材: 弹簧测力计,细线,一杯水.
2.实验步骤: ①用细线将石块拴牢,挂在弹簧测力计下,测出石块的重量G;
②.将石块浸没在水中,用弹簧测力计测出石块的视重。
3.实验原理
分析: 由于
又因为
∴
即:
若石块换成其他物体,水换成其他液体呢?
∴,
可见,若已知,可测,反之,若已知,则可测.
.即:
故
例1.一金属块重27N ,浸没水中称重17N.则金属块的密度是_________.再将它浸没某液体中称重18N,则=____________.
二.量筒(量杯)排水法.(限于能漂浮的物体).
1.器材: 量筒(量杯),水,被测物(木块),细针.
2.实验步骤: ①.在量筒(杯)中盛适量的水.记下水的体积
②.将小木块轻放于量筒(杯)水中,漂浮,记下水面所对的刻度
③.用细针将小木块压入水面下,使木块浸没,记下此时的体积
3. 实验原理
分析: 木块漂浮时. 又因为
且
当木块被压浸没水中时.
∴
即:
故:
例2.某同学为了测一小块橡皮泥的密度,他选用一只量杯,一杯水,一段细线.首先,他将量杯中倒了20ml水,再将橡皮泥捏成小船状轻放量杯中,漂浮.此时,水面对应的刻度值是30ml,最后他将橡皮泥揉成团状,细线拴牢后轻放入量杯中,水面对应刻度是25ml,则橡皮泥的密度是_________ .
三.与比例法.
1.器材:一柱形木块,刻度尺,一杯水.
2.步骤:①.将木块轻放水中,漂浮,记下水面至木块的位置.
②.取出木块,分别用刻度尺测量浸入水面的木块深度和木块总高度.
3. 实验原理
分析: 因为木块漂浮. 故
故
即:
故
其中(S为柱形木块底面积)
故 或
结论:漂浮在液面上的实心物体,浸入体积是总体积的几分之几,该物体密度就是液体密度的几分之几.
记住上述三种方法的结论,对于有些相关填空题与选择题,能够快捷而准确地得出答案.
例3.一物体静止在水面上时,有2/5的体积露出水面,则蜡烛的密度________.若将它放入某液体中,有3/4的体积浸入,则该液体密度_____________ .
物质密度的测量方法很多,如:最基本的用天平和量筒测量法,根据液体压强知识用连通器和刻度尺测量法,等。用浮力知识测量固体、液体的密度,这种方法的原理牵涉浮力的计算,是初中的难点,若能联系实际生活融会贯通,则能起到事半功倍的效果。
第十章 第一节 在流体中运动
考点1.流体压强与流速
例1.手握两张纸,让纸自然下垂.在两纸中间快速向下吹气,看到两张纸靠拢,画出右边纸张在水平方向的受力示意图,如图所示.纸片靠近,说明内、外侧气体对纸的压力关系为F内<F外,因为纸的内、外两面受力面积相等,所以纸的内侧气体压强p内 外侧气体压强p外(选填“大于”、“等于”或“小于”),而纸外侧的气体压强p外 ,由此推测吹气使得纸内侧气体压强 (后两空选填“变大”、“不变”或“变小”).
练习1.下列实例中,不能利用气体或液体压强与流速关系解释的是( )
A.在火车进、出站台时,乘客必须站在安全线以外
B.“过堂风”会把居室中侧面摆放的衣柜门吹开
C.用气筒给篮球打气,将气筒活塞往下压时感觉吃力
D.汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动
例2.如图所示:在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开.那么以下分析正确的是( )
A.乒乓球会下落.因为其上方气体流速增大.压强变小
B.乒乓球会下落.因为其上方气体流速增大.压强变大
C.乒乓球不会下落.因为其上方气体流速增大.压强变小
D.乒乓球不会下落.因为其上方气体流速增大.压强变大
练习2.你是否有这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中,如图所示,一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,严重变形。下列有关这一现象及其解释,正确的是( )
A.伞面被向下“吸” B.伞上方的空气流速大于下方
C.伞上方的空气流速等于下方 D.伞上方的空气流速小于下方
例3.我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A.向A方向飘动 B.向B方向飘动
C.向C方向飘动 D.条件不足,无法判断
练习3.如图所示,将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上,一个小纸团放在瓶口处,正对着瓶口用力迅速吹气,此时小纸团将会( )
A.进入瓶中 B.原地不动
C.飞出瓶外 D.无法确定
例4.如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强P1>P2的是( )
A. B. C. D.
练习4.下面是日常生活中与压强有关事例的描述.其中正确的是( )
A.打开高速行驶的汽车的车窗.遮阳的窗帘总是往车内飘
B.龙卷风能“吸”起物体的主要原因是其内部的气体流速大,压强小
C.用注射器给人体注射药水时,利用了大气压强
D.离地面越高,大气压强越大,所以宇航员需要穿特制航天服
考点2.升力
例5. (多选) 如图所示.在水平公路上,小汽车作匀速直线运动时与静止时相比较.下列说法正确的是:( )
A.运动时对地面的压力小于静止时? B.运动时对地面的压力等于静止时
C.运动时与地面的摩擦力小于静止时? D.运动时与地面的摩擦力大于静止时
练习5.太能能汽车是一种靠太阳能来驱动得汽车,相比传统热能驱动的汽车,太阳能汽车是真正的零排放,正因为其环保得特点,太阳能汽车被诸多国家所提倡,太阳能汽车产业得发展也日益蓬勃.如图为在水平公路上匀速直线行驶得太阳能汽车,若考虑空气对其影响.下列说法中正确的是( )
A.太阳能汽车上表面设计和飞机机翼表面形状相似是为了减小重力
B.太阳能汽车匀速直线运动时,其所受重力与支持力二力平衡
C.太阳能汽车静止和运动时,受地面支持力大小不变
D.太阳能汽车匀速直线运动时,重力大于支持力
例6.为了定性研究“液体压强和气体压强的特点”,老师要学生准备了如下器材:透明塑料饮料瓶、剪刀、细线、几个大小不同的气球.
(1)为了验证液体内部的压强随深度的增加而增大这一结论,小明用剪刀剪去饮料瓶底,在瓶盖上扎一小孔,然后用细线系住吹起的小气球,通过瓶盖上的小孔将气球拉入瓶内,将瓶倒置,用手堵住瓶盖上的小孔,再向瓶内注水,如图1所示.为了达到实验目的,小明接下来应通过 调整气球在水中的深度,同时观察气球的 .
(2)为了研究气体压强与哪些因素有关,小华用剪刀剪去饮料瓶底,将气球按图2反扣在瓶口.将另一气球割开,用细线和气球膜封住饮料瓶底部,分别用手向下拉瓶底的膜(图3)和用手向上压瓶底的膜(图4),发现了瓶内的气球体积出现了图示的变化.小华针对此现象,作出如下推断,他的推断与实验现象不相符的是
A.大气压强随着气球的体积的增大而增大
B.气体的压强随着气体的密度的增大而增大
C.一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小
D.因气球内的气体与大气相通,所以气球内的气体压强就是大气压
(3)小丽也按图3、图4重复小华的实验,发现气球的体积没有明显的变化.小丽将整个装置放入水槽中,很快找到了实验失败的原因,其原因是 气球膜没有将饮料瓶密封.
(4)在靠近塑料瓶底部的侧壁开一个小圆孔,用胶带封住小孔,接着拧开瓶盖,往瓶中加入水,然后撕去胶带,水便从小孔射出,如图5,在瓶内水面不断下降的过程中,水的射程将 ;如果往瓶中加水至图5所示水位,再拧紧瓶盖,撕去胶带,小孔中射出的水流速度逐渐变慢直至停止,那么在撕去胶带后,瓶内气体压强
A.先逐渐变大,后保持不变 B.先逐渐变小,后保持不变
C.先大于大气压强,后小于大气压强 D.一直变大.
练习6.如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系,打开阀门,水流经该装置时,可观察到a、b两管口均有水喷出,且 管口喷出的水柱更高,原因是 .
课后作业
1.如图1所示,静止时U型管两液面相平,下列选项包含图2中所有合理情形的是(??)。
A.乙、丁 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、丁
2.小明利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了一个气压计和一个温度计(如图甲和乙所示).下列说法错误的是( )
A.拿着甲图中的自制气压计上楼过程中,细管中的水柱会下降
B.如用一个细玻璃管在甲图细管口上方水平吹气,管中水柱会上升
C.把乙图中自制温度计放入冷水中,细管中的水柱会下降
D.用力捏乙图中自制温度计的小瓶,细管中的水柱会上升
3.当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险,以下现象不能用解释此现象的规律解释的是( )
A.风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外B.用吸管吧饮料吸进嘴里
C.大风会把不牢固的屋顶掀翻 D.护航编队各船只多采用前后行驶而非并排行驶
4.请你想象一下,假如“流体中,流速越大的位置压强越大”,则可能会出现( )
A.台风刮过,压塌屋顶 B.室外有风时,窗帘飘到窗外
C.两船并行,造成相吸相撞 D.汽车驶过,路边的树叶被卷入车底
5.如图是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意图.它有两个出口,洞口A表面隆起,洞口B表面平坦.则下列分析正确的是( )
A.洞口A表面空气流速小,压强大 B.风总是A口吹入,B口吹出
C.洞口B表面空气流速大,压强小 D.风总是B口吹入,A口吹出
6.下列关于飞机能腾空而起的说法错误的是( )
A.与飞机机翼的形状有关
B.是由于在机翼的上、下表面产生的气压不同
C.是由于飞机受到的升力大于飞机的重力
D.是由于飞机的发动机产生了向上的推力
7.如图所示的是直升飞机在竖直上升时的情景,使直升飞机上升的力是( )
A.飞机对螺旋桨的作用力 B.螺旋桨对空气的作用力
C.空气对螺旋桨的作用力 D.螺旋桨对飞机的作用力
8.春天是放风筝的好季节。风筝在空气中飞行利用了下列什么原理( )
A.风筝下方空气流动速度小,空气压强小
B.风筝下方空气流动速度大,空气压强小
C.风筝上方空气流动速度大,空气压强大
D.风筝上方空气流动速度小,空气压强大
9.让自来水流过如图所示的装置,当水流稳定后最后喷出的是 (“冷水”、“热水”或“温水”);利用了在气体和液体中,流速 的位置压强 .
10.查询规律:在地面附近同一高度会高度差不显著的情况下,空气流速v与压强P的关系可表示为1/2ρv2+p=C,式中C是常量,ρ表示空气密度,根据关系式可知:空气流速越小,压强 ;厨房中的抽油烟机正是利用这个原理工作的,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强 ,油烟在周围大气压的作用下被压向扇口排出厨房.
11.如图,用手握着两张纸,让纸自然下垂,在两张纸的中间向下吹气,这两张纸将相互 (填“靠近”或“分开”),这说明流速越大,气体压强越 .
小测:
1.高速列车运行速度可达380km/h.为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,如图所示,这是因为列车进站时车体附近( )
A.气体流速大,压强小 B.气体流速大,压强大 C.气体流速小,压强小 D.气体流速小,压强大
2.如图所示,将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来,用手握住外面的纸杯,在靠近杯口的上方平行于杯口方向用力吹气.请你猜测里面的纸杯将( )
A.保持静止 B.发生旋转 C.压得更紧 D.向上跳起
3.关于飞机的升力,以下说法正确是( )
A.飞机的升力是因为飞机高速运动产生的,任何一个物体,只要在空气中高速运动都会受到这样的升力
B.飞机的升力如同气球在空气中受到向上的力,是空气对它的浮力
C.飞机的升力是因为机翼上下方气流速度不同,使机翼上下表面产生的压强不同而产生
D.太空中杨利伟乘坐的“神舟”五号飞船,也同样受到升力作用
4.如图所示,将一张明信片沿着其边长弯成弧形放在玻璃台面上,形成一座“拱桥”,当你对着“拱桥”使劲吹气时,你会发现( )
A.“纸桥”被吹开较长的距离 B.“纸桥”被吹开较短的距离
C.“纸桥”被吹得上下跳动几下 D.“纸桥”紧贴桌面不动
5.如图,将薄纸片置于下唇底部,沿着纸片的上表面吹气,纸片升起,可知吹气过程空气对纸片上表面的压力
下表面的压力(选填“大于”、“等于”、“小于”),证明气体压强与流速的关系是 .
6.如图所示,将飞机机翼模型放置在水平的电子台秤上,然后用电风扇对着模型吹风时,会造成模型上表面的空气流速比下表面快.这样,模型上表面空气的压强比下表面要 ,可以推测电子台秤的示数比没有吹风时要 .(填“大”或“小”)
7.打开自来水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,在A、B、C三处中,B处的水流速度 ;压强 ;因此,得出的结论是:流速较大的位置,压强 .
第十章 第一节 在流体中运动
例1.小于;不变;变小. 练习1.C 例2.C 练习2.B 例3.A 练习3.C 例4.A 练习4.B 例5.AD 练习5.D 例6.拉细线 体积 A(3)气球膜没有将饮料瓶密封(4)减小 B 练习6. B b管下端管道横截面积大,水流速小,压强大
课后作业:
1.B 2.A 3.B 4.A 5.D 6.D 7.C 8.B 9.温水 越大 越小 10. 越大 小11.靠近 小
小测:
1.A 2.D 3.C 4.D 5.小于 流速大,压强小 6. 小 小 7.大 小 较小
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第十章 第二节 认识浮力
考点1.浮力
例1.下列关于浮力的说法中正确的是( )
A.浮力都是由水产生的 B.只有固体才能受到浮力的作用
C.在不同液体中浮力方向会不同 D.浮力方向与重力方向相反
练习1.一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
考点2.浮力产生的原因
例2. 如图所示,王老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止,然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,以下分析正确的是( )
A.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
B.乒乓球在图中位置静止时没有受到浮力作用
C.乒乓球上浮过程中,受到的液体压强保持不变
D.乒乓球在图中位置静止时,是由于受到大气压的作用
练习2.在容器中,有甲、乙、丙三个物体,如图所示,物体与容器壁接触的部分都密闭.当往容器内倒水时,没有受到浮力的物体是( )
A.甲 B.丙 C.乙 D.无法判断
例3.如图所示,用细绳将一物体系在容器底部,若物体所受浮力为10N,上表面受到水向下的压力为4N,则物体下表面受到水向上的压力为( )
A.4N B.6N C.7N D.14N
练习3.浸在水中的物体为什么会受到向上的浮力呢?如图所示,某实验小组为探究这个问题,在玻璃圆筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜,将其浸没在水中:(1)当玻璃圆筒沿水平方向放置时,由于 ,且受力面积相等,所以水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等,水平方向的合力为0;(2)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向上大于F向下,竖直方向的合力不为0,方向 ;(3)结合(1)(2)可知浮力产生的原因是: .
例4.一长方体铝块,在水里漫漫下沉,下沉过程铝块上表面总保持水平.(1)当铝块上表面没入水面下沉到某位置时,上表面受到水的压力为14N,下表面受到水的压力为19N;(2)当铝块再下沉到另一更深位置时,上表面受到的压力增大为21N时,下表面受到的压力是( )
A.40N B.35N C.26N D.21N
练习4.如图所示,一个重为G的锥形物体P浸没在水中,它受到竖直向下的水的压力为F1,受到竖直向上的水的压力为F2,则( )
A.F1<F2 B.F1>F2 C.F1=F2 D.无法确定F1和F2的大小
考点3.浮力的测量
例5.如图所示,用弹簧测力计悬挂重8N的金属块浸入水中,静止时弹簧测力计的示数为5N.此时金属块所受浮力的大小和方向是( )
A.8N,竖直向上 B.5N,竖直向下 C.3N,竖直向下? ?D.3N,竖直向上
练习5.用弹簧测力计在空气中称得一个物体重为5N,当把物体浸到液体中时,发现弹簧测力计的示数变化了3.5N。则物体浸在液体中静止时,弹簧测力计的示数为 N,物体受的浮力为 N,此时物体共受 个力的作用,这几个力的合力是 N。
课后作业
1.下列关于浮力的说法中,正确的是( )
A.浮力的方向总是向上的 B.只有浸在液体中的物体才受到浮力
C.浮力起因于液体内部的压强随深度的增加而增大
D.物体受到浮力作用时,向上的压力大于向下的压力
2.物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为15N、5N,其受到浮力的大小为( )
A.5N B.10N C.15N D.20N
3.某天,晓琳用细线绑住一个近似于长方形的小石块,并将它竖直悬置于一桶水中.当小石块浸没在水中时,她发现手受到的绳子的拉力变小了,这是因为( )
A.小石块的质量变小了 B.小石块所受到的重力消失了
C.小石块的上下表面存在压力差 D.小石块对水有压力
4.如图所示,在一个小桶底面上钻一个孔,把一个跟孔的直径相同的木塞塞入孔中(忽略木塞与孔的摩擦力),然后向小桶中倒入一些水,当水浸过木塞的顶端时,木塞会( )
A.向上浮 B.向下掉 C.不动 D.无法判断
5.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数的减小值相同。由此可以判断( )。
A.两物体受的浮力一定相同 B.两个物体一定是等重的
C.浸在水中时,弹簧测力计示数是相同的 D.两个物体一定处在液体中相同深度
6.如图所示,A、B 是能自由移动的物体,C、D 是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是( )
A.A 物体一定受浮力作用 B.B 物体一定受浮力作用
C.C 物体一定受浮力作用 D.D 物体一定受浮力作用
7.一个桶重20N,装满水时,水重80N.某人将该铁桶从井底匀速捞到水面之前,若不计绳子的重力,则绳子受到的拉力( )
A.等于零 B.等于20N C.大于20N小于100N D.小于20N
8.将一个铜块挂在弹簧秤上,当铜块浸没在水中时,弹簧秤上的示数表示铜块所受的 (??)
A.浮力大小?????B.重力大小?????C.重与浮力之差?????D.重力与浮力之和
9.在一个密闭的真空玻璃罩里挂着一个弹簧测力计,测力计下挂一个体积较大的物体,物体静止。若将玻璃罩的开关打开,让空气进入,则此时(??)
A.弹簧测力计的示数不变????? B.弹簧测力计的示数将减小
C.弹簧测力计的示数将增大??? D.弹簧测力计的示数可能增大也可能减小
10.一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为10N的实心物块A浸在水中,物块A处于静止状态,与物块A 未浸入水中相比较,下列说法正确的是( )
A.物块A受到的浮力等于10N B.水对容器底部压力增加量等于10N
C.水对容器底部的压力保持不变 D.容器对水平地面的压力增加量小于10N
11.弹簧秤的下端吊着一个金属球,弹簧秤的示数是4N,当金属球慢慢浸入水中时,弹簧秤的读数将 (选填“变大”或“变小”),金属球受到的浮力将 (选填“变大”或“变小”)。若将金属球的一半浸在水中时,弹簧秤的示数是2.4N,这时金属球受到的浮力是 N.
12.如图所示,在弹簧测力计的挂钩下悬挂一个盛有水的小水桶,用一细线栓一铁球,当用手提细线上端将小球从空气中缓慢浸没在水中,使其静止,且不与桶壁、桶底接触,水未溢出;此时弹簧测力计的示数会 .(填“增大”、“减小”或“不变”)
小测:
1. 关于浮力,下列说法中正确的是( )
A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力 B.浮力是液体或气体对物体向上的压力
C.沉入水底的物体不受浮力 D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
2.关于浮力下列说法中正确的是( )
A.浮力就是浸在液体中的物体受力的合力,合力的方向就是浮力的方向
B.浸在液体和气体中的物体都要受浮力
C.水中的桥墩同样受水的浮力
D.浸在液体中的物体受到液体对其上、下表面压力的作用,同时受到液体对它的浮力作用.
3.如图所示,一个重为0.2N的小球被线拉住而浸没在液体中,如果它受的浮力是1.8N,则线对球的拉力是( )
A.1.8N B.1.6N C.0.2N D.ON
4.重20N的铁桶内盛满水,水重100N,今用手提着铁桶浸没在水中,但不接触河底,则铁桶静止时手对桶的拉力为( )
A.小于20N B.等于20N C.等于120N D.介于20N和120N之间
5. 用弹簧测力计测得一个物体重为3N,将它浸在水中(为接触容器底)测力计的读数为1N,这该物体在水中受到的浮力是 N.
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10.3.1 探究浮力的大小 教案
教学目标:
知识与技能:知道浮力的大小与哪些因素有关,知道阿基米德原理。
过程与方法:
??? 通过学生实验,探究浮力的大小与哪些因素有关,培养学生的猜想假设、实验设计能力等科学探究能力,培养学生有步骤进行实验的条理性。
情感、态度与价值观:通过实验探究,培养学生尊重科学、实事求是的科学态度。
教学器材:盛有水的水杯、两端带有绷紧程度相同的橡胶膜的玻璃圆筒、体积相同的铁块、铜块、较大的铁块、食盐、小塑料袋21教育网
教学过程:
一、实验探究:浮力大小与什么有关系?
1、引导猜想:你认为浮力的大小与什么有关系? ?
猜想:与浸没在液体中的深度有关、与物体的形状有关、与物体的密度有关、与物体的体积有关、与物体的质量有关、与浸入液体的体积有关、与液体的密度有关等等。21·cn·jy·com
2、强调控制变量法:
在研究一个物理量与另一个物理量的关系时,我们常常运用“控制变量法”,也就是说我们现在要研究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系,那么我们必须控制其他的实验条件相同,我们用同一个物体浸入同一种液体中,那么我们就可以研究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系了。21世纪教育网版权所有
3、在探究结束后,总结出以上各个猜想的正误,引导学生自己得出浮力与哪些因素有关。对照课本上的相关部分,看看自己写的和书上的表述哪个更好。
4、学生自己总结出“浮力的大小与浸入液体的体积和液体的密度有关”。
5、启发学生明白“浸入液体的体积”就是“排开液体的体积”,“浸入液体的密度”就是“排开液体的密度”,那么我们可以猜想一下浮力的大小是否与排开液体的重力有关www.21-cn-jy.com
二、阿基米德原理
1、演示实验
??? 用弹簧测力计、小石块、溢水杯、小桶来探究阿基米德原理;(称重法)
步骤:
??? 先测出小桶在空气中的重力 G1;
??? 再测量出小石块在空气中的重力 G2;
??? 将溢水杯的水正好接到刚好要溢出的位置,然后将小桶放在溢水杯的溢水口处;
??? 将弹簧测力计挂着的小石块浸入水中,同时它排开的水通过溢水口进入小桶,这时读出弹簧测力计的读数 G3;21cnjy.com
??? 然后用弹簧测力计测出这个时候盛水的小桶的重力G3。????
2、分析数据,从数据中得出结论
阿基米德原理:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。即:F浮=G排2·1·c·n·j·y
三、阿基米德原理的应用
气体和液体都是流体,因此物体在气体中也受到浮力。
无论物体是漂浮、悬浮还是沉在水中,它所受的浮力都等于排开的水所受的重力。
??? 氢气球脱手后会上升,是因为受到空气对它的浮力,因此阿基米德原理也适用于气体。
举出在生活中物体受到浮力的例子。 ??
学生举例: 轮船受到浮力;
热气球、飞艇受到浮力;
水里的鱼受到浮力。
四、发展空间
1、分析密度计原理:
??? 注意密度计的刻度是从上到下逐渐增大的。
?2、“排水量”概念的解释。
五、作业? 根据情况布置作业。
六、实践活动
??? 1、自制密度计;
2、在因特网上查找有关法国物理学家查里做成的第一个氢气球的资料。