第八章 浮 力
LK版 八年级下
第三节 浮力的利用
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C
上浮;0.24
2;2×10-4
A
B
D
2×104
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1;上浮;90
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1.1×103;3
C
1.【中考?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
【点拨】石头所处的深度比木头所处的深度大,由公式p=ρgh知水对石头的压强比对木头的大,故A错误;木头漂浮,则木头受到的浮力等于它自身的重力,故B错误;由阿基米德原理可知,鱼受到的浮力等于它排开水的重力,故C正确;
石头沉底(石头的密度大于水的密度),由物体的浮沉条件知,石头受到的浮力小于它自身的重力,故D错误。
【答案】C
2.【中考?哈尔滨】夏天把西瓜放在冷水中降温,西瓜浸没于水中后,西瓜会上浮,是由于_________________
__________;用手捞出西瓜的过程中,人感觉越来越费力,由此可以猜想浮力的大小与________________
______有关。
西瓜受到的浮力
大于重力
物体排开液体的
体积
3.【中考?绥化】把质量是24 g,体积是30 cm3的物体浸没在水中,松手后该物体将________(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。当它静止时,所受的浮力是________N。
【点拨】物体完全浸没时受到的浮力F浮=ρgV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×10-5 m3=0.3 N,
物体的重力G=mg=24×10-3 kg×10 N/kg=0.24 N,
因为F浮>G,所以松手后物体将上浮,直至漂浮,此时浮力等于重力,即F浮′=0.24 N。
【答案】上浮;0.24
4.【中考?哈尔滨】一个小球的质量为0.2 kg,漂浮在水面上,它受到的浮力是________N,排开水的体积是________m3。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
【答案】2;2×10-4
5.【中考?淮安】长江上,一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后,该艘轮船( )
A.会浮起一些,所受浮力变小
B.会浮起一些,所受浮力变大
C.会下沉一些,所受浮力变大
D.会始终漂浮,所受浮力不变
【答案】A
6.【中考?江西】“远征号”潜水艇在南海执行任务,根据任务的要求,潜水艇需要在不同深度处悬浮,若海水密度保持不变,则下列说法错误的是( )
A.潜水艇排开海水的体积相等
B.潜水艇所受的重力大小不相等
C.潜水艇所受的浮力大小相等
D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等
【点拨】潜水艇在不同深度处悬浮,排开水的体积与潜水艇的体积相等,保持不变,故A正确;海水密度不变,由公式F浮=ρ液V排g知,潜水艇在海水中受到的浮力不变;由于潜水艇悬浮,所受的浮力与重力相等,则潜水艇所受的重力不变,故B错误,C、D正确。
【答案】B
7.【中考?玉林】如图所示,是我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,下列分析正确的是( )
A.飞行时,机翼下表面气流流速大于上表面气流流速
B.飞行时,机翼下表面气流流速等于上表面气流流速
C.航行时,速度越大受到水的浮力越大
D.航行时,受到水的浮力等于它排开的水所受的重力
【答案】D
8.如图是我国自行研制的飞艇悬浮在北京奥运会赛场上空,成为北京奥运会的一道亮丽的风景。图中飞艇自重1.2×104 N,所携设备重8 000 N,则其受到空气的浮力为________ N。
【点拨】飞艇悬浮在空中,F浮=G总=1.2×104 N+
8 000 N=2×104 N。
【答案】2×104
9.“蛟龙号”载人潜水器漂浮在海面上时,其受到的重力________(填“大于”“等于”或“小于”)浮力;当“蛟龙号”下潜至5 000 m深处时,受到海水的压强是________Pa。(ρ海水取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
【点拨】物体漂浮,是一种平衡状态。
【答案】等于;5×107
10.【中考?扬州】我国自行设计的水下滑翔机“海翼”成功下潜至6 329 m深处,打破了世界纪录。“海翼”的外形设计成流线型,是为了____________ ;在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”以减小重力,这是因为碳纤维材料的________小;“海翼”
配备油囊装置,需要上浮时,油囊会鼓
起来,使浮力________重力。
【点拨】“海翼”的外形设计成流线型,是为了减小阻力;在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”以减小重力,这是因为碳纤维材料的密度小;需要上浮时,油囊会鼓起来,使浮力大于重力。
【答案】减小阻力;密度;大于
11.【中考?泰州】一物体的质量为90 g,体积为
100 cm3,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取10 N/kg,ρ水=
1.0 g/cm3)
【点拨】将物体浸没在水中,V排=V物=100 cm3=1×10-4 m3,物体受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×
103 kg/m3×10 N/kg×1×10-4 m3=1 N。物体重G=mg=0.09 kg×10 N/kg=0.9 N,因为F浮>G,所以松手后物体将上浮。
【答案】1;上浮;90
12.【中考?达州】某同学设计了如图所示的装置测量盐水的密度,已知木块的重力为3 N,体积为500 cm3,当木块静止时弹簧测力计的示数为2.5 N,g取
10 N/kg,盐水密度是________kg/m3;若剪
断细绳,木块最终静止时所受浮力是_____
___N。(一切摩擦与阻力均忽略不计,绳
对物体的拉力等于弹簧测力计示数)
即木块的密度小于盐水的密度,故当剪断细绳时,木块将上浮,最终漂浮在液面上,最终静止时所受浮力:F浮′=G=3 N。
【答案】1.1×103;3
13.【中考?天水】有一量筒装水如图所示,水的体积为______cm3,则水的质量为______g。若放入一小木块,木块漂浮在水面上,这是因为水的__________比木块大,木块所受浮力
________(填“大于”“小于”或“等
于”)重力。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
【点拨】图中量筒的分度值是1 cm3,量筒中水的体积是10 cm3,则水的质量m=ρ水V=1 g/cm3×10 cm3=10 g。木块漂浮在水面上,则ρ木<ρ水,此时木块受到的浮力等于木块的重力,即F浮=G。
【答案】10;10;密度;等于
14.某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的,将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是( )
A.木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于水对其浮力
B.木棒浸入液体的体积越大,说明该液体密度越小
C.读数时需用手扶住密度计
D.重力一定的木棒越细,测量误差越小
【点拨】同一支密度计重力不变,在不同液体中,会呈竖直漂浮状态,根据漂浮时浮力等于重力知,其浮力不变,故A正确;由公式F浮=ρ液gV排知,在浮力不变时,木棒浸入液体的体积越大,所测液体密度越小,故B正确;自制密度计在液体中处于漂浮状态,且能直立在液体中,故读数时不需要用手扶住密度计,故C错误;
由公式F浮=ρ液gV排=ρ液gSh知,在浮力、液体密度不变时,排开液体的体积不变,若木棒越细,刻度值越稀,测量误差越小,故D正确。
【答案】C
15.【中考?德州】在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。
从观察到的现象可以判断:两个简易密度计所受浮力F甲______F乙、两杯液体的密度ρ甲______ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲_____p乙。(均填“大于”“小于”或“等于”)
【点拨】由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,此时F浮=G,两个密度计完全相同,则它们重力相同,故在两种液体中所受的浮力也相同。
甲中密度计排开液体的体积大于乙中排开液体的体积,由公式F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度。两液面高度相同,由公式p=ρ液gh可知甲烧杯底部所受液体的压强小。
【答案】等于;小于;小于
16.如图所示,在空中匀速运动的热气球体积为
1 000 m3,能载重6 900 N,若空气密度ρ=
1.29 kg/m3,g取10 N/kg,不计
空气阻力。则:
(1)热气球受到的浮力为多少牛?
【方法规律】利用平衡法解答。
解:热气球受到的浮力F浮=ρgV排=
1.29 kg/m3×10 N/kg×1 000 m3=12 900 N。
(2)热气球自身的重量为多少牛?
【方法规律】利用平衡法解答。
解:热气球受力平衡,自身的重量G=F浮-G物=12 900 N-6 900 N=6 000 N。