第九章 浮力
专训:认识浮力
沪科版物理八年级全一册
1.液体和气体对浸在其中的物体都有________的浮力;利用称重法求浮力的公式是F浮=________。
竖直向上
G-F示
合作探究
2.乒乓球浮在水面上,它受到浮力的施力物体是( )
A.乒乓球 B.水 C.空气 D.地球
B
3.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.在不同液体中浮力的方向会不同
C.只有固体才能受到浮力的作用
D.浮力方向与重力方向相反
【点拨】一切浸在液体(或气体)中的物体,都受到液体(或气体)的浮力作用,故C错;浮力的施力物体是液体还是气体要看具体情况,故A错;浮力的方向总是竖直向上的,而重力的方向总是竖直向下的,故B错,D正确。
【答案】D
4.一个盛有盐水的容器中有一个鸡蛋,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
C
5.如图甲所示,物体重________N。把它挂在弹簧测力计下,在它渐渐地浸入水中的过程中,弹簧测力计的示数将变________。物体浸没在水中静止时,
弹簧测力计的示数如图乙所示,则物体受
到的浮力为________N。
4
小
1
6.【中考?茂名】一个鸡蛋浸在盐水中处于静止状态,请在图中画出鸡蛋受力的示意图。
解:如图所示。
7.液体(或气体)对物体上下表面的压力不相等,并且物体受到的向上的压力________其受到的向下的压力,向上、向下的压力差即为浮力,这就是浮力产生的原因;其计算公式为F浮=___________。
大于
F向上-F向下
8.一个正方体浸没在水中,下列说法正确的是( )
A.上表面受到的压强比下表面大
B.上表面受到的压力比下表面大
C.下表面受到的压力比上表面大
D.上、下表面受到的压力是一对平衡力
C
9.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中,然后向瓶内注入水将乒乓球浸没,如图所示,乒乓球保持静止状态,则乒乓球( )
A.仍受水的浮力
B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.无法判断
【点拨】由图可知,乒乓球下部没有水,它的底部不受水向上的压力,则乒乓球不受浮力,乒乓球上部有水,水对乒乓球有一个向下的压力,故C正确。
【答案】C
10.关于浮力,下列说法中正确的是( )
A.沉在水底的石块不受浮力
B.只有浮在水面上的物体才受浮力
C.木块从水中浮起时受浮力
D.人在空气中不受浮力
【点拨】本题容易错选A、B、D,错选原因是不理解浮力及其产生原因,受直观认识影响。浸在液体中或气体中的物体,无论是下沉,还是上浮,都受到液体或气体的浮力。
【答案】C
11.如图所示,A、B是自由移动的物体,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物体一定受到浮力作用
B.B物体一定受到浮力作用
C.容器凸起部分C一定受到浮力作用
D.容器凸起部分D一定受到浮力作用
【点拨】物体B和容器凸起部分C的上下表面都受到水的压力,且F向上>F向下,故它们都受到浮力作用。物体A下表面受到水向上的压力,也受到浮力作用。D是容器底凸起部分,下表面没有水,没有受到水向上的压力F向上,没有受到浮力。
【答案】D
12.从井中取水时,在水桶底离开水面之前,感到非常轻松,而在水桶底离开水面后,会感到很吃力,这是因为( )
A.水桶在水中受到的重力变为零
B.水桶在水中受到的重力变小了,但不为零
C.水桶在水中受到水对它向上的浮力
D.水桶在水中受到水对它向下的压力
【点拨】由于水桶在水中受到水对它竖直向上的浮力,因此在水桶底离开水面之前,提水桶时感到非常轻松。
【答案】C
13.在一密闭的真空玻璃罩里挂着一个弹簧测力计,弹簧测力计下挂一个体积较大的物体,物体静止。现将玻璃罩下的开关打开,让空气进入,则此时( )
A.弹簧测力计的示数仍不变
B.弹簧测力计的示数将增大
C.弹簧测力计的示数将减小
D.弹簧测力计的示数可能增大也可能减小
【点拨】根据浮力产生的原因,玻璃罩内为真空时,悬挂的物体不会受到气体对它的压强,也就不会产生压力差,因而不会受到浮力作用;玻璃罩下的开关打开,让空气进入,空气对物体产生浮力,弹簧测力计的示数减小。
【答案】C
14.如图所示,一个棱长为10 cm的正方体浸没在水中,下表面距水面30 cm,物体上表面受到水的压强是_______Pa,物体下表面受到水的压强
是_______Pa。物体上表面受到水的压
力是________N,物体下表面受到水的
压力是________N。物体受到的浮力是
________N。(g取10 N/kg)
2 000
3 000
20
30
10
15.棱长为10 cm的立方体物体,浸没在水中,物体上表面与液面平行,且液体表面到物体上表面的距离为
5 cm(水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg),求:
(1)在水中,物体上表面受到的压力的大小和方向。
(2)在水中,物体下表面受到的压力的大小和方向。
解:下表面水的深度为h下=10 cm+5 cm=15 cm,
p下=ρ水gh下=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×15×
10-2 m=1 500 Pa;F下=p下S=1 500 Pa×10×10×
10-4 m2=15 N;方向是竖直向上。
(3)物体在水中所受浮力的大小。
解:F浮=ΔF=F下-F上=15 N-5 N=10 N。
16.如图所示是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如图甲实验所示,物重G=________N。
【点拨】图甲中,物重即为弹簧测力计的示数,即G=5 N。
5
(2)当用手向上托物体时,如图乙实验所示,手对物体向上的托力F=________N。
【点拨】图乙中,弹簧测力计的示数为
2 N,即G-F=2 N,得F=3 N。
3
(3)当物体浸入水中后,如图丙实验所示。将图丙实验与图甲、乙实验对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力。水对物体的
浮力F浮=_______N。
【点拨】对照实验甲、乙、丙,说明水对物体产生了一定的托力,即浮力。在图丙中,弹簧测力计的示数为3 N,即G-F浮=3 N,得F浮=2 N。
【答案】2
(4)该实验是通过________法建立起浮力概念的。
【点拨】此实验是通过类比甲、乙、丙的实验结果,得到液体对物体有向上的托力,即浮力。
类比
17.【中考?安徽】一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示。已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体下表面所受到液体的压力表达式为________________,浮力
表达式为________________。(液体密
度ρ液和g为已知量)
【点拨】由液体压强公式p=ρgh及压强公式的变形公式F=pS得:F1=p1S=ρ液gh1S,F2=p2S=ρ液gh2S,F浮=F2-F1=ρ液gh2S-ρ液gh1S=ρ液g(h2-h1)S。
【答案】ρ液gh2S;ρ液g(h2-h1)S
再见