2020年人教版中考物理一轮复习学案 第七讲 浮力(教师版+学生版)

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名称 2020年人教版中考物理一轮复习学案 第七讲 浮力(教师版+学生版)
格式 rar
文件大小 3.5MB
资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2019-12-27 14:06:09

文档简介

第七讲  浮力

7.1  浮力基础
考点一:浮力的产生
考点点拨:
浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力。浮力的产生原因是因为物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力。F浮=F下表面-F上表面。
【例1】如图情景中没有受到浮力的物体是(  )
A.遨游的飞船
B.航行的航母
C.下潜的潜艇
D.上升的热气球
【答案】A
【例2】如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则对小球进行受力分析(  )
A.重力、浮力、压力 B.浮力、压力、支持力
C.重力、压力、支持力 D.重力、支持力、浮力
【答案】C
【例3】下列关于浮力的说法,正确的是(  )
A.浮力的方向总是垂直向上的
B.浸没在液体中的物体不受浮力的作用
C.只有浮在液体表面上的物体才会受到浮力
D.浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力
【答案】D
考点二:影响浮力大小的因素

物体在液体中所受的浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关,物体浸在液体中的体积越大、液体密度越大,浮力就越大。
考点点拨:
(1)实验原理:称重法计算浮力,F浮=G-F示。
(2)实验方法:控制变量法
①探究浮力大小与物体浸没在液体中的体积关系:控制液体密度不变,改变物体排开液体的体积;
②探究浮力大小与液体密度的关系:控制排开液体的体积不变,改变液体的密度;
③探究浮力大小与浸没的深度的关系:控制液体的密度不变,使物体浸没在液体的不同深度。
(3)浮力大小的比较:弹簧测力计的示数越小,浮力越大。
(4)能正确理解F浮-h曲线:当物体浸没前,所受的浮力大小随着深度的增加而增大;当物体浸没后,所受浮力大小将不变,与物体所处深度无关。如图所示:
(5)弹簧测力计示数F示-h图像:当物体浸入液体前,弹簧测力计示数保持不变;当物体浸入液体时,弹簧测力计示数大小随着深度的增加而减小;当物体浸没后,弹簧测力计示数不变。如图所示:
【例4】(2019?十堰)物理兴静小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时(如图甲),他们先用弹簧测力计称出长方体铁块的重力。再把铁块置于水面上方某一位置,将铁块缓慢下移,并逐渐浸入水中至不同深度处,他们根据记录的实验数据绘制出弹簧测力计示数F与铁块下降高度h关系的图象(如图乙)。
(1)铁块浸没水中之前,弹簧测力计的示数变化说明了浮力的大小与__________有关;
(2)铁块浸没在水中受到水的浮力为_____N;此时他们保持铁块浸没在水中不动,向水里加入适量的食盐并搅拌,发现弹簧测力计的示数_____(选填“变大”或“变小”),说明浮力的大小与液体密度有关。
【答案】(1)排开液体的体积;(2)4;变小
【例5】(2019?阜新)在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:
a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。
b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。
c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。
(1)图乙中_______________(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮=__________(用测量量的字母来表示)。
(2)图乙中__________(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V=_______________(用已知量ρ水、g和测量量的字母来表示)。
(3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5_____(选填“>”、“=”或“<”)F6,图⑥中盐水密度:ρ盐水=__________(用已知量ρ水和测量量的字母来表示)。
【答案】(1)①②③④;F1﹣F5;(2)①④⑤;;(3)>;?ρ水
【例6】小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
A
B
C
D
E
F
(1)物体A浸没在水中的浮力是______N。
(2)为了探究浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积是否有关,可以选图中的步骤A和步骤C与步骤A和步骤_____的浮力计算结果进行比较。
(3)对比步骤F与步骤_____,可知物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度有关。
(4)如图所示的步骤B到E,当铁块的底部从接触水面开始,到铁块浸没,直至浸没到更深的位置,图中能表示此过程物体所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图象是______。




(5)在实验的基础上,根据有关实验数据,可得物块A的密度为__________kg/m3,盐水的密度为__________kg/m3(g取10N/kg)。
【答案】(1)2;(2)D;(3)D;(4)丁;(5)4.0×103;1.2×103
考点三:探究浮力的大小与排开液体重力的关系
实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。
考点点拨:
(1)先根据已有知识写出阿基米德原理表达式:;
(2)根据阿基米德原理公式,从、的测量两条主线入手设计合理的实验方案;
(3)操作错误分析:①物体接触容器底部,测得浮力偏大;②溢水杯未注满水,测得偏小。
【例7】为了验证阿基米德原理,小明在一只塑料袋(塑料袋很轻很薄)中装入大半袋水,用弹簧测力计测出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中,观察到测力计的示数变_______,说明盛水的塑料袋排开__________越大,受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中,当观察到____________________________________现象时,弹簧测力计的示数为零,由此验证了阿基米德原理。小华准备将塑料袋装满水做同样的实验,操作时发现,塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零,这是因为____________________。
【答案】小;水的体积;袋内水面与烧杯中的水面相平的;塑料袋中水没有装满
【例8】在“验证阿基米德原理”的实验中,选择溢水杯、水、弹簧测力计、石块、小桶、细线等器材进行如图所示的实验,具体操作步骤如下:
A
B
C
D
E
A.测出物块所受重力G;
B.测出空桶所受重力G1;
C.将水倒入溢水杯中,到达出水口;
D.把挂在测力计下的物块浸没在水中,用小桶接着溢出的水,读出测力计示数F;
E.测出小桶和被排开水的总重G2;
F.记录分析数据,归纳总结实验结论,整理器材。
(1)上述实验步骤中小明有一处操作错误,错误序号为______,应改正为_____________________________________。
(2)请帮小明将下列分析填完整(用所测物理量符号表示)。
①石块所受的浮力F浮=____________;
②石块排开水的重力G排=____________;
③若关系式__________________成立,即可验证阿基米德原理。
(3)小明在某次测量时发现F浮大于G排,原因可能是________________________。
(4)小明想用木块代替石块做此实验,他应调整的一个实验步骤序号是______,具体操作应为__________________________________________。
【答案】(1)C;向溢水杯中加水使水刚好齐杯口;(2)①G-F;②G2-G1;③G-F=G2-G1;(3)开始时溢水杯中没有装满水,物体放入后排开水的体积偏小;(4)D;用细针将木块轻轻的压入盛满水的溢水杯,用小桶接着溢出的水
【例9】(2019?绥化)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是_____N。
(2)分析图丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度__________(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析__________两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是__________kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”),理由是____________________________________________________。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难。请你写出一种改进措施:_____________________________________________________。
【答案】(1)2;(2)无关;(3)丁、戊;1.2×103;偏大;金属块与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致F示盐水变小,根据称重法,故F浸盐水变大,根据ρ盐水=ρ水知,测量的盐水密度值将偏大;
(4)将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少
8.2  浮力计算
考点一:浮力的计算
考点点拨:
在解决有关浮力问题时,要熟练运用浮力的4种计算方法,看用哪种方法求浮力更简便,有时还要注意这几种方法的综合应用。
(1)称重法:F?浮=G-F拉; (2)公式法:F?浮= G排=ρ液gV排;
(3)压力差法:F?浮=F向上-F向下; (4)平衡法:F?浮=G(物体悬浮或漂浮)。
【例1】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_______(选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”),此时物体排开水的质量是_______g。(取g=10N/kg)
【答案】3;漂浮;500
【例2】如图所示,将边长为10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中,木块静止时,上表面距离水面4cm(g取10N/kg)。则下列说法错误的是(  )
A.木块受到的浮力是6N B.若使木块完全浸没需要4N向下的压力
C.木块的密度为0.4g/cm3 D.木块底部受到水的压强为600Pa
【答案】C
考点四:浮力的图像计算
考点点拨:
(1)先根据图像找出物体所受的重力G,以及完全浸没时弹簧测力计的示数F示,利用公式求出物体所受的浮力F浮=G-F示;
(2)根据阿基米德原理推导公式F浮=ρ液gV排,求出物体的体积V物=V排;
(3)由G=mg求出物体的质量m,再根据密度的计算公式求出物体的密度ρ。
【例3】如图所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,取g=10N/kg。根据图象信息,下列判断正确的是(  )


A.该金属块重力的大小为34N
B.该金属块的密度是2.7×103kg/m3
C.浸在水中的金属块受到的浮力大小是34N
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
【答案】B
【例4】(2019?兰州)如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中。弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示。忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,g取10N/kg。则下列说法中正确的是(  )
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时,金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
【答案】B
【例5】(2019?巴中)将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下,物体下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物体,直至浸没(物体未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.物体重力为40N
B.物体浸没时受到的浮力为15N
C.物体的密度为2.5×103kg/m3
D.物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
【答案】C
【例6】如图所示,水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示,(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出),(g取10N/kg)求:
(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是多少?
【答案】(1) 8N;(2) 2.5×103kg/m3;(3) 5.5×103Pa

8.3  浮沉条件及其应用
类型一:密度、压强、浮力的相关判断
考点点拨:
(1)浮力大小比较法:
①阿基米德原理法:依据,当ρ液相同时,比较V排,V排大则浮力大;当V排相同时,比较ρ液,ρ液大则浮力大。
②重力为“桥”法:当同一物体放到不同液体中,根据浮沉条件比较浮力和重力的关系,再比较浮力大小。
(2)密度大小比较法:
①液体密度:当同一物体放在不同液体中时,以物体密度为“桥”,根据浮沉条件比较物体密度和液体密度的关系,再比较液体密度大小。
②物体密度:当不同物体放在同一液体中时,以液体密度为“桥”,根据浮沉条件比较物体密度和液体密度的关系,再比较物体密度大小。
【例1】将三个体积相同、材质不同的小球甲、乙、丙放入盛水的容器。静止时情形如图:
(1)三种小球的密度关系:_________________________;
(2)三种小球的质量关系:_________________________;
(3)三种小球排开水的质量关系:_________________________;
(4)三种小球所受浮力的关系:_________________________。
(5)若要制作水上救生器材,选取制成___________物块的材料较为合适。
【答案】(1)ρ甲<ρ乙<ρ丙;(2)m甲<m乙<m丙;(3)m甲排<m乙排=m丙排;
(4)F甲<F乙=F丙;(5)甲
【例2】三个质量相同的不同材料制成的实心小球,放入水中静止时如图所示:
(1)三种小球的密度关系:_________________________;
(2)三种小球的体积关系:_________________________;
(3)三种小球所受浮力的关系:_________________________。
【答案】(1)ρ甲<ρ乙<ρ丙;(2)V甲>V乙>V丙;(3)F甲=F乙>F丙

【例3】将同一个小球分别放在甲、乙、丙三种液体中。静止时,小球在甲溶液中漂浮,乙溶液中悬浮,丙溶液中沉底,此时,烧杯中的液面相平。根据条件比较以下物理量的关系。
(1)三种液体的密度关系:_________________________;
(2)小球在三种液体中所受浮力的关系:_________________________;
(3)小球排开液体重力的关系:_________________________;
(4)三种液体对容器底部的压强关系:_________________________;
(5)三个容器对水平面的压强关系:_________________________。
【答案】(1)ρ甲>ρ乙>ρ丙;(2)F甲浮=F乙浮>F丙浮;(3)G排甲=G排乙>G排丙;(4)p甲>p乙>p丙;(5)p甲′>p乙′>p丙′;
类型二:浮力应用
【例4】如图是我国第二艘航空母舰下水仪式在中国船舶重工集团公司大连造船厂举行的场景。下列相关物理知识描述不正确的是(  )
A.航母排水量越大,所受浮力越大
B.航母浸入海水中的深度越深,舰底受到海水压力越大
C.舰母搭载的国产歼—15飞机起飞后,航母始终漂浮,所受浮力不变
D.舰母搭载的国产歼—15飞机起飞后,航母将上浮,所受浮力减小
【答案】C
【例5】漂浮在水面上的潜水艇从水面向下匀速潜航过程中,下列关于它所受到的海水浮力和自身重力的变化情况的分析正确的是(  )
A.从a到b的过程中,浮力增大,自重变大
B.从b到c的过程中,浮力不变,自重变大
C.从a到c的过程中,浮力变大,自重不变
D.从a到c的过程中,浮力逐渐减小,自重逐渐变大
【答案】A
【例6】将木棒的一端缠绕一些铜丝,能使木棒竖直浮在液体中,这就制成了一个很有用的简易密度计。将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图所示。对于这个简易密度计所运用的知识,下列说法中正确的是(  )


A.它在甲液体中所受的重力大于浮力 B.可以用它直接测出液体密度值
C.用它可以判断出乙液体的密度小 D.它在两种不同液体中所受浮力相等
【答案】D
【例7】小明参观了中国科技馆“探索与发现”展厅A区后,用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了“浮沉子”如图所示。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是(  )
A.“浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力
B.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
C.“浮沉子”上浮时,玻璃瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”都不可能悬浮在水中
【答案】D
【例8】2017年4月2日上午,中国第二艘航空母舰001A在大连船厂举行下水仪式,据外界猜测,001A的排水量可达6万吨,“标准排水量”是指人员武装齐备,但不包含燃油、滑油、备用锅炉水在内的排水量(g取10N/kg,ρ海水=1×103kg/m3)。
(1)若该航空母舰标准排水量6万吨,则此状态下航空母舰所受海水的浮力是多少?
(2)若装载燃油、滑油、备用锅炉水共1.8万吨到达满载,则航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大了多少N?满载后排开水的体积为多少m3?
(3)已知印度洋的海水密度小于太平洋的海水密度,当这艘航空母舰满载时从太平洋到印度洋时(不考虑燃油、食物、淡水等物质的消耗,舰体浸水部分当作长方体):
①舰身会________________(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不变”);
②其排水量将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
③舰底受到海水的压强将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 6×108N;(2) 1.8×108N; 7.8×104m3;(3)①下沉一些;②不变;③不变
1.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是(  )
A.物体的密度越大,受到的浮力越大
B.物体没入水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
【答案】C
2.2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所示)成功首潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中(  )
A.受到的重力小于浮力
B.上、下表面受到的压力差变大
C.受到的压强变大,浮力变大
D.受到的压强变大,浮力不变
【答案】D
3.小关与同学们去游览桂林两江四湖。登上游船后,下列说法正确的是(  )
A.船的重力将减小 B.水对船的浮力将减小
C.水对船的浮力将增大 D.水对船的浮力将保持不变
【答案】C
4.自重100t的轮船(含船载设备及船员),已知其排水量为1000t。当它在长江上满载航行时,下列判断不正确的是(ρ江水=1.0×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)(  )
A.轮船所装货物质量是9×105kg
B.轮船受到江水的浮力是107N
C.轮船排开江水的体积是103m3
D.轮船从长江驶入大海,排水量将减小
【答案】D
5.大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图所示。若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙。则(  )


A.F甲=F乙,ρ甲>ρ乙 B.F甲=F乙,ρ乙>ρ甲
C.F甲>F乙,ρ甲<ρ乙 D.F甲<F乙,ρ乙>ρ甲
【答案】B
6.如图所示,某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中,当饮料罐全部浸入在水中后,继续向下压一段距离,共用时t0,此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是(  )
A
B
C
D
【答案】A
7.某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是(  )
A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的
B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉
C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮
D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定
【答案】B
8.有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3),则该冰块(  )
A.总重量是1×103N B.浸入液面以下的体积是0.08m3
C.水上部分体积占总体积的 D.受到的浮力是9×102N
【答案】D
9.把重5N、体积为0.6dm3的物体投入酒精中。若不计酒精的阻力,当物体静止时,下列说法中正确的是(酒精的密度为0.8×103kg/m3)(  )
A.物体漂浮,F浮=5N B.物体漂浮,F浮=4.8N
C.物体沉底,F浮=5N D.物体沉底,F浮=4.8N
【答案】D
10.一般情况下,人在水中会下沉,在死海中却能漂浮在水面上。为此,小李同学猜想:浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想,他设计了如图所示的实验进行探究:




(1)铝块在水中受到的浮力F浮=__________N。
(2)比较图乙、丙两图中铝块所受浮力的大小,小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论,你认为这个结论是_______(选填“正确”或“错误”)的,原因是__________________________________________________________________________。
(3)小赵同学认为用以下方法检验更为简便:将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中,看到鸡蛋在水中下沉,在浓盐水中悬浮如图丁所示。分析鸡蛋受力可知,在水中下沉是因为它受到的浮力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力;在浓盐水中悬浮时,根据_____________的知识可得,鸡蛋受到的浮力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力,从而可以得出结论:浮力的大小与液体的密度_______(选填“有关”或“无关”)。
【答案】(1)1;(2)错误;没有控制铝块排开液体的体积相同;(3)小于;二力平衡;等于;有关
11.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3。求:
(1)物块受到的重力;
(2)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(3)物块的密度。


【答案】(1)物块受到的重力为18N;(2)物块完全浸没在水中受到的浮力为8N;(3)物块的密度为2.25×103kg/m3。

1.澳大利亚用“蓝鳍金枪鱼”水下航行器下海搜索,航行器在水下下潜的过程中,它受到水的压强和浮力的说法正确的是(  )
A.压强变大,浮力变大 B.压强变大,浮力不变
C.压强不变,浮力变大 D.压强不变,浮力不变
【答案】B
2.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
【答案】B
3.如图所示,中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰,舰长304m、舰宽70.5m,满载时排水量达67500t。下列说法正确的是(  )
A.它满载时的排水体积是6.75×104m3
B.当舰载机着舰后,航母受到的浮力不变
C.轮船靠改变自身体积来改变浮力
D.辽宁号航空母舰返航驶进淡水区后浮力变小
【答案】A
4.如图所示,a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同.将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。下列判断正确的是(  )
A.它们在水中的体积关系是:Va<Vb=Vc
B.它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc
C.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρc
D.它们的重力关系是:Ga=Gb>Gc
【答案】B
5.(2019?常州)科考队员在南极惊奇地发现长方体冰山,边缘齐整宛如人工切割测得长方体冰山露出海面的高度为4m,冰山在海面下的深度为(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ海水=1.1×103/m3)(  )
A.18m B.22m C.36m D.40m
【答案】A
6.小敏把体积为200cm3,质量为240g的洋芋全部放入水中时,洋芋受到的浮力是_______N;松手后洋芋将_______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
【答案】2;下沉
7.在一次抗洪救灾行动中,一名质量为60kg的武警战士登上一艘自重为540kg的冲锋舟准备抢险救灾,此时漂浮在水面上的冲锋舟排开水的体积为________m3,若满载时排开水的体积为1.2m3,最多还能装载质量为________kg的人和物资。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】0.6;600
8.如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1′和p2′。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为:p1________p2,F1________F2,若乙图中小玩具鸭的质量为15g,它排开水的体积是________cm3。
【答案】=;>;15
9.(2019?葫芦岛)如图所示,“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在__________(选填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为6000t,在海水中满载时受到的浮力是__________N;轮船在江水中,船底处的压强是6×104Pa,船底浸入水中的深度是__________。(g取10N/kg,ρ江水=1×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3)
【答案】海水;6×107;6m
10.(2019?盘锦)如图所示,水平桌面上有一个薄壁溢水杯,底面积是8×10﹣3m2,装满水后水深0.1m,总质量是0.95kg。把一个木块(不吸水)轻轻放入水中,待木块静止时,从杯中溢出水的质量是0.1kg。求:(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)水对溢水杯底的压力。
(2)木块受到的浮力。
(3)溢水杯对桌面的压力。
【答案】(1)水对溢水杯底的压力为8N;(2)木块受到的浮力为1N;
(3)溢水杯对桌面的压力为9.5N。
11.(2019?鄂州)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求:
(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?
【答案】(1)物块完全浸没在水中受到的浮力为4N;
(2)物块的密度2×103kg/m3;
(3)从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了600Pa。
12.(2019?北京)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N.将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N,如图所示,已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:(1)物块受到的浮力;
(2)物块浸在水中的体积。
【答案】(1)物块受到的浮力为0.8N;(2)物块浸在水中的体积为8×10﹣5m3。
13.(2018?凉山州)如图所示,用细绳将质量为200g的木块系住,使木块浸没在水中。当木块静止时细绳对木块的拉力为1N,容器中水的深度为20cm,已知容器底面积为40cm2。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)水对容器底部的压力和压强。
【答案】(1)木块受到的浮力为3N;(2)水对容器底部的压力为8N;水对容器底部的压强为2000Pa。

第七讲  浮力

7.1  浮力基础
考点一:浮力的产生
考点点拨:
浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力。浮力的产生原因是因为物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力。F浮=F下表面-F上表面。
【例1】如图情景中没有受到浮力的物体是(  )
A.遨游的飞船
B.航行的航母
C.下潜的潜艇
D.上升的热气球

【例2】如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则对小球进行受力分析(  )
A.重力、浮力、压力 B.浮力、压力、支持力
C.重力、压力、支持力 D.重力、支持力、浮力

【例3】下列关于浮力的说法,正确的是(  )
A.浮力的方向总是垂直向上的
B.浸没在液体中的物体不受浮力的作用
C.只有浮在液体表面上的物体才会受到浮力
D.浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力

考点二:影响浮力大小的因素

物体在液体中所受的浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关,物体浸在液体中的体积越大、液体密度越大,浮力就越大。
考点点拨:
(1)实验原理:称重法计算浮力,F浮=G-F示。
(2)实验方法:控制变量法
①探究浮力大小与物体浸没在液体中的体积关系:控制液体密度不变,改变物体排开液体的体积;
②探究浮力大小与液体密度的关系:控制排开液体的体积不变,改变液体的密度;
③探究浮力大小与浸没的深度的关系:控制液体的密度不变,使物体浸没在液体的不同深度。
(3)浮力大小的比较:弹簧测力计的示数越小,浮力越大。
(4)能正确理解F浮-h曲线:当物体浸没前,所受的浮力大小随着深度的增加而增大;当物体浸没后,所受浮力大小将不变,与物体所处深度无关。如图所示:
(5)弹簧测力计示数F示-h图像:当物体浸入液体前,弹簧测力计示数保持不变;当物体浸入液体时,弹簧测力计示数大小随着深度的增加而减小;当物体浸没后,弹簧测力计示数不变。如图所示:
【例4】(2019?十堰)物理兴静小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时(如图甲),他们先用弹簧测力计称出长方体铁块的重力。再把铁块置于水面上方某一位置,将铁块缓慢下移,并逐渐浸入水中至不同深度处,他们根据记录的实验数据绘制出弹簧测力计示数F与铁块下降高度h关系的图象(如图乙)。
(1)铁块浸没水中之前,弹簧测力计的示数变化说明了浮力的大小与__________有关;
(2)铁块浸没在水中受到水的浮力为_____N;此时他们保持铁块浸没在水中不动,向水里加入适量的食盐并搅拌,发现弹簧测力计的示数_____(选填“变大”或“变小”),说明浮力的大小与液体密度有关。

【例5】(2019?阜新)在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:
a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。
b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。
c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。
(1)图乙中_______________(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮=__________(用测量量的字母来表示)。
(2)图乙中__________(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V=_______________(用已知量ρ水、g和测量量的字母来表示)。
(3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5_____(选填“>”、“=”或“<”)F6,图⑥中盐水密度:ρ盐水=__________(用已知量ρ水和测量量的字母来表示)。

【例6】小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
A
B
C
D
E
F
(1)物体A浸没在水中的浮力是______N。
(2)为了探究浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积是否有关,可以选图中的步骤A和步骤C与步骤A和步骤_____的浮力计算结果进行比较。
(3)对比步骤F与步骤_____,可知物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度有关。
(4)如图所示的步骤B到E,当铁块的底部从接触水面开始,到铁块浸没,直至浸没到更深的位置,图中能表示此过程物体所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图象是______。




(5)在实验的基础上,根据有关实验数据,可得物块A的密度为__________kg/m3,盐水的密度为__________kg/m3(g取10N/kg)。

考点三:探究浮力的大小与排开液体重力的关系
实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。
考点点拨:
(1)先根据已有知识写出阿基米德原理表达式:;
(2)根据阿基米德原理公式,从、的测量两条主线入手设计合理的实验方案;
(3)操作错误分析:①物体接触容器底部,测得浮力偏大;②溢水杯未注满水,测得偏小。
【例7】为了验证阿基米德原理,小明在一只塑料袋(塑料袋很轻很薄)中装入大半袋水,用弹簧测力计测出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中,观察到测力计的示数变_______,说明盛水的塑料袋排开__________越大,受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中,当观察到____________________________________现象时,弹簧测力计的示数为零,由此验证了阿基米德原理。小华准备将塑料袋装满水做同样的实验,操作时发现,塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零,这是因为____________________。

【例8】在“验证阿基米德原理”的实验中,选择溢水杯、水、弹簧测力计、石块、小桶、细线等器材进行如图所示的实验,具体操作步骤如下:
A
B
C
D
E
A.测出物块所受重力G;
B.测出空桶所受重力G1;
C.将水倒入溢水杯中,到达出水口;
D.把挂在测力计下的物块浸没在水中,用小桶接着溢出的水,读出测力计示数F;
E.测出小桶和被排开水的总重G2;
F.记录分析数据,归纳总结实验结论,整理器材。
(1)上述实验步骤中小明有一处操作错误,错误序号为______,应改正为_____________________________________。
(2)请帮小明将下列分析填完整(用所测物理量符号表示)。
①石块所受的浮力F浮=____________;
②石块排开水的重力G排=____________;
③若关系式__________________成立,即可验证阿基米德原理。
(3)小明在某次测量时发现F浮大于G排,原因可能是________________________。
(4)小明想用木块代替石块做此实验,他应调整的一个实验步骤序号是______,具体操作应为__________________________________________。

【例9】(2019?绥化)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是_____N。
(2)分析图丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度__________(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析__________两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是__________kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”),理由是____________________________________________________。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难。请你写出一种改进措施:_____________________________________________________。

8.2  浮力计算
考点一:浮力的计算
考点点拨:
在解决有关浮力问题时,要熟练运用浮力的4种计算方法,看用哪种方法求浮力更简便,有时还要注意这几种方法的综合应用。
(1)称重法:F?浮=G-F拉; (2)公式法:F?浮= G排=ρ液gV排;
(3)压力差法:F?浮=F向上-F向下; (4)平衡法:F?浮=G(物体悬浮或漂浮)。
【例1】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_______(选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”),此时物体排开水的质量是_______g。(取g=10N/kg)

【例2】如图所示,将边长为10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中,木块静止时,上表面距离水面4cm(g取10N/kg)。则下列说法错误的是(  )
A.木块受到的浮力是6N B.若使木块完全浸没需要4N向下的压力
C.木块的密度为0.4g/cm3 D.木块底部受到水的压强为600Pa

考点四:浮力的图像计算
考点点拨:
(1)先根据图像找出物体所受的重力G,以及完全浸没时弹簧测力计的示数F示,利用公式求出物体所受的浮力F浮=G-F示;
(2)根据阿基米德原理推导公式F浮=ρ液gV排,求出物体的体积V物=V排;
(3)由G=mg求出物体的质量m,再根据密度的计算公式求出物体的密度ρ。
【例3】如图所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,取g=10N/kg。根据图象信息,下列判断正确的是(  )


A.该金属块重力的大小为34N
B.该金属块的密度是2.7×103kg/m3
C.浸在水中的金属块受到的浮力大小是34N
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大

【例4】(2019?兰州)如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中。弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示。忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,g取10N/kg。则下列说法中正确的是(  )
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时,金属块下底面所受水的压强为5×103Pa

【例5】(2019?巴中)将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下,物体下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物体,直至浸没(物体未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.物体重力为40N
B.物体浸没时受到的浮力为15N
C.物体的密度为2.5×103kg/m3
D.物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa

【例6】如图所示,水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示,(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出),(g取10N/kg)求:
(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是多少?


8.3  浮沉条件及其应用
类型一:密度、压强、浮力的相关判断
考点点拨:
(1)浮力大小比较法:
①阿基米德原理法:依据,当ρ液相同时,比较V排,V排大则浮力大;当V排相同时,比较ρ液,ρ液大则浮力大。
②重力为“桥”法:当同一物体放到不同液体中,根据浮沉条件比较浮力和重力的关系,再比较浮力大小。
(2)密度大小比较法:
①液体密度:当同一物体放在不同液体中时,以物体密度为“桥”,根据浮沉条件比较物体密度和液体密度的关系,再比较液体密度大小。
②物体密度:当不同物体放在同一液体中时,以液体密度为“桥”,根据浮沉条件比较物体密度和液体密度的关系,再比较物体密度大小。
【例1】将三个体积相同、材质不同的小球甲、乙、丙放入盛水的容器。静止时情形如图:
(1)三种小球的密度关系:_________________________;
(2)三种小球的质量关系:_________________________;
(3)三种小球排开水的质量关系:_________________________;
(4)三种小球所受浮力的关系:_________________________。
(5)若要制作水上救生器材,选取制成___________物块的材料较为合适。

【例2】三个质量相同的不同材料制成的实心小球,放入水中静止时如图所示:
(1)三种小球的密度关系:_________________________;
(2)三种小球的体积关系:_________________________;
(3)三种小球所受浮力的关系:_________________________。


【例3】将同一个小球分别放在甲、乙、丙三种液体中。静止时,小球在甲溶液中漂浮,乙溶液中悬浮,丙溶液中沉底,此时,烧杯中的液面相平。根据条件比较以下物理量的关系。
(1)三种液体的密度关系:_________________________;
(2)小球在三种液体中所受浮力的关系:_________________________;
(3)小球排开液体重力的关系:_________________________;
(4)三种液体对容器底部的压强关系:_________________________;
(5)三个容器对水平面的压强关系:_________________________。

类型二:浮力应用
【例4】如图是我国第二艘航空母舰下水仪式在中国船舶重工集团公司大连造船厂举行的场景。下列相关物理知识描述不正确的是(  )
A.航母排水量越大,所受浮力越大
B.航母浸入海水中的深度越深,舰底受到海水压力越大
C.舰母搭载的国产歼—15飞机起飞后,航母始终漂浮,所受浮力不变
D.舰母搭载的国产歼—15飞机起飞后,航母将上浮,所受浮力减小

【例5】漂浮在水面上的潜水艇从水面向下匀速潜航过程中,下列关于它所受到的海水浮力和自身重力的变化情况的分析正确的是(  )
A.从a到b的过程中,浮力增大,自重变大
B.从b到c的过程中,浮力不变,自重变大
C.从a到c的过程中,浮力变大,自重不变
D.从a到c的过程中,浮力逐渐减小,自重逐渐变大

【例6】将木棒的一端缠绕一些铜丝,能使木棒竖直浮在液体中,这就制成了一个很有用的简易密度计。将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图所示。对于这个简易密度计所运用的知识,下列说法中正确的是(  )


A.它在甲液体中所受的重力大于浮力 B.可以用它直接测出液体密度值
C.用它可以判断出乙液体的密度小 D.它在两种不同液体中所受浮力相等

【例7】小明参观了中国科技馆“探索与发现”展厅A区后,用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了“浮沉子”如图所示。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是(  )
A.“浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力
B.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
C.“浮沉子”上浮时,玻璃瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”都不可能悬浮在水中

【例8】2017年4月2日上午,中国第二艘航空母舰001A在大连船厂举行下水仪式,据外界猜测,001A的排水量可达6万吨,“标准排水量”是指人员武装齐备,但不包含燃油、滑油、备用锅炉水在内的排水量(g取10N/kg,ρ海水=1×103kg/m3)。
(1)若该航空母舰标准排水量6万吨,则此状态下航空母舰所受海水的浮力是多少?
(2)若装载燃油、滑油、备用锅炉水共1.8万吨到达满载,则航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大了多少N?满载后排开水的体积为多少m3?
(3)已知印度洋的海水密度小于太平洋的海水密度,当这艘航空母舰满载时从太平洋到印度洋时(不考虑燃油、食物、淡水等物质的消耗,舰体浸水部分当作长方体):
①舰身会________________(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不变”);
②其排水量将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
③舰底受到海水的压强将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

1.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是(  )
A.物体的密度越大,受到的浮力越大
B.物体没入水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

2.2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所示)成功首潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中(  )
A.受到的重力小于浮力
B.上、下表面受到的压力差变大
C.受到的压强变大,浮力变大
D.受到的压强变大,浮力不变

3.小关与同学们去游览桂林两江四湖。登上游船后,下列说法正确的是(  )
A.船的重力将减小 B.水对船的浮力将减小
C.水对船的浮力将增大 D.水对船的浮力将保持不变

4.自重100t的轮船(含船载设备及船员),已知其排水量为1000t。当它在长江上满载航行时,下列判断不正确的是(ρ江水=1.0×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)(  )
A.轮船所装货物质量是9×105kg
B.轮船受到江水的浮力是107N
C.轮船排开江水的体积是103m3
D.轮船从长江驶入大海,排水量将减小

5.大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图所示。若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙。则(  )


A.F甲=F乙,ρ甲>ρ乙 B.F甲=F乙,ρ乙>ρ甲
C.F甲>F乙,ρ甲<ρ乙 D.F甲<F乙,ρ乙>ρ甲

6.如图所示,某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中,当饮料罐全部浸入在水中后,继续向下压一段距离,共用时t0,此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是(  )
A
B
C
D

7.某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是(  )
A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的
B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉
C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮
D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定

8.有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3),则该冰块(  )
A.总重量是1×103N B.浸入液面以下的体积是0.08m3
C.水上部分体积占总体积的 D.受到的浮力是9×102N

9.把重5N、体积为0.6dm3的物体投入酒精中。若不计酒精的阻力,当物体静止时,下列说法中正确的是(酒精的密度为0.8×103kg/m3)(  )
A.物体漂浮,F浮=5N B.物体漂浮,F浮=4.8N
C.物体沉底,F浮=5N D.物体沉底,F浮=4.8N

10.一般情况下,人在水中会下沉,在死海中却能漂浮在水面上。为此,小李同学猜想:浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想,他设计了如图所示的实验进行探究:




(1)铝块在水中受到的浮力F浮=__________N。
(2)比较图乙、丙两图中铝块所受浮力的大小,小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论,你认为这个结论是_______(选填“正确”或“错误”)的,原因是__________________________________________________________________________。
(3)小赵同学认为用以下方法检验更为简便:将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中,看到鸡蛋在水中下沉,在浓盐水中悬浮如图丁所示。分析鸡蛋受力可知,在水中下沉是因为它受到的浮力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力;在浓盐水中悬浮时,根据_____________的知识可得,鸡蛋受到的浮力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力,从而可以得出结论:浮力的大小与液体的密度_______(选填“有关”或“无关”)。

11.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3。求:
(1)物块受到的重力;
(2)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(3)物块的密度。




1.澳大利亚用“蓝鳍金枪鱼”水下航行器下海搜索,航行器在水下下潜的过程中,它受到水的压强和浮力的说法正确的是(  )
A.压强变大,浮力变大 B.压强变大,浮力不变
C.压强不变,浮力变大 D.压强不变,浮力不变

2.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

3.如图所示,中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰,舰长304m、舰宽70.5m,满载时排水量达67500t。下列说法正确的是(  )
A.它满载时的排水体积是6.75×104m3
B.当舰载机着舰后,航母受到的浮力不变
C.轮船靠改变自身体积来改变浮力
D.辽宁号航空母舰返航驶进淡水区后浮力变小

4.如图所示,a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同.将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。下列判断正确的是(  )
A.它们在水中的体积关系是:Va<Vb=Vc
B.它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc
C.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρc
D.它们的重力关系是:Ga=Gb>Gc

5.(2019?常州)科考队员在南极惊奇地发现长方体冰山,边缘齐整宛如人工切割测得长方体冰山露出海面的高度为4m,冰山在海面下的深度为(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ海水=1.1×103/m3)(  )
A.18m B.22m C.36m D.40m

6.小敏把体积为200cm3,质量为240g的洋芋全部放入水中时,洋芋受到的浮力是_______N;松手后洋芋将_______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。

7.在一次抗洪救灾行动中,一名质量为60kg的武警战士登上一艘自重为540kg的冲锋舟准备抢险救灾,此时漂浮在水面上的冲锋舟排开水的体积为________m3,若满载时排开水的体积为1.2m3,最多还能装载质量为________kg的人和物资。(ρ水=1.0×103kg/m3)

8.如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1′和p2′。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为:p1________p2,F1________F2,若乙图中小玩具鸭的质量为15g,它排开水的体积是________cm3。

9.(2019?葫芦岛)如图所示,“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在__________(选填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为6000t,在海水中满载时受到的浮力是__________N;轮船在江水中,船底处的压强是6×104Pa,船底浸入水中的深度是__________。(g取10N/kg,ρ江水=1×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3)

10.(2019?盘锦)如图所示,水平桌面上有一个薄壁溢水杯,底面积是8×10﹣3m2,装满水后水深0.1m,总质量是0.95kg。把一个木块(不吸水)轻轻放入水中,待木块静止时,从杯中溢出水的质量是0.1kg。求:(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)水对溢水杯底的压力。
(2)木块受到的浮力。
(3)溢水杯对桌面的压力。

11.(2019?鄂州)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求:
(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?

12.(2019?北京)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N.将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N,如图所示,已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:(1)物块受到的浮力;
(2)物块浸在水中的体积。

13.(2018?凉山州)如图所示,用细绳将质量为200g的木块系住,使木块浸没在水中。当木块静止时细绳对木块的拉力为1N,容器中水的深度为20cm,已知容器底面积为40cm2。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)水对容器底部的压力和压强。


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