浮力经典例题解析4
浮力经典计算题带问题详解
计算题(本题包含26小题)50.(04吉林)边长均为2cm实心正方体的木块和铁块,木块密度为0.6×103kg/m3. 将它们放入水中,待其静止时,分别求出木块和铁块受到的浮力(g=10N/kg)51.(04长春)弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N。
求:(1)石块受到的浮力;(2)石块的体积;(3)石块的密度52.(03辽宁省)如图所示,在空气中称木块重6N;当该木块的3/5体积浸入水中时,弹簧测力计的示数恰好为零. 求:(1) 木块的密度多大?(2) 若把木块从测力计上取下,并轻轻放入水里,那么在木块上加多大竖直向下的压力,才能使木块刚好全部浸入水中?(g=10N/kg)53.(05毕节地区)如图所示,边长为10 cm的实心正方体木块,密度为0.6×103kg/m,静止在装有足量水的容器中,且上下底面与水面平行,求:(1)木块的质量;(2木块在水中所受浮力的大小;(3)木块浸在水中的体积;(4)水对木块下底面的压强。
(取g=10 N/kg)54.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中如图,已知圆柱体的横截面积是10cm2,长度为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体上、下表面受到的压力多大?物体受到的浮力是多大?(g=10N/kg)55.(05自贡市)一个体积为80cm3的物块,漂浮在水面上时,有36cm3的体积露出水面,试问:(l)物块所受浮力为多少?(2)物块的密度为多少?(ρ水=1.0×1O3kg/m3, g=10N/kg)56.(03四川中考)在"抗洪抢险"中,几位同学找到了一张总体积为0.3m3质量分布均匀的长方体塑料泡膜床垫,将其放入水中时,床垫有1/5的体积浸没在水中,若g取10N/kg,求:(1) 此时床垫受到的浮力有多大?(2) 床垫的密度是多少?(3)若被救的人的平均质量为50kg,要保证安全,该床垫上一次最多能承载多少个人?57.一实心塑料块漂浮在水面上时,排开水的体积是300厘米3。
(压轴题)初中物理八年级下册第十章《浮力》测试题(答案解析)(4)
一、选择题1.把重为5N 的物体轻轻放入盛满水的溢水杯中,有200g 水流出,则物体静止后会( ) A .沉底B .悬浮C .漂浮D .无法判断2.将同一枚新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中,静置一会儿,出现如图所示的现象。
若鸡蛋在水中所受的浮力为1F ,在浓盐水中所受的浮力为2F ,则( )A .12F F >B .12F F <C .12F F =D .无法比较1F 、2F 的大小3.如图所示,A 是立方体木块、B 是立方体铁块,在物块A 下用一段细线于杯底相连,现向容器内缓慢加水(加水后A 、B 能够漂浮起来),若细线的拉力用F 表示,烧杯中水的深度用h 表示,那么在图中可以正确描述拉力F 随深度h 的变化关系的图像是( )A .B .C .D .4.有一个模型船漂浮在一盆水上,现把其整体移至月球上。
已知月球的引力是地球的六分之一,则船所受的重力和其排开水的体积与原来相比,下列说法正确的是()A.重力不变,排开水的体积也不变B.重力不变,排开水的体积减小C.重力减小,排开水的体积不变D.重力减小,排开水的体积也减小5.如图所示,有一根木棒,在其下端绕有细铁丝,分别放入甲、乙、丙三种液体中时恰好竖直漂浮,则下列说法中正确的是()A.木棒在三种液体中受到的浮力一样大B.木棒在甲种液体中受到的浮力最大C.乙中木棒下端受到的压强最大D.丙种液体的密度是最小的6.下列关于压强和浮力的说法中,正确的是()A.密度计浸在液体中深度越深所受的浮力越大B.气球能升空是因为它里面充的是密度大于空气的气体C.在流体中,流速越大的位置压强越大D.活塞式抽水机抽水时利用了大气压强7.中国首台自行设计、自主集成研制的深海潜水器“蛟龙号”全部浸没在海水中后继续下潜的过程中,下列说法正确的是()A.压强减小,浮力减小B.压强增大,浮力增大C.压强减小,浮力增大D.压强增大,浮力不变8.玻璃杯中装有适量的水,底部沉有边长为6cm的正方体物块,现用弹簧测力计竖直向上将其匀速提起,从物块脱离杯底开始直至物块底部刚好离开水面的过程中,物块所受的浮力F浮、弹簧测力计的拉力F、水对杯底的压强p1、水对物块下底面的压强p2随物块下底面距容器底部的距离h变化的图像描绘正确的是()A.B.C.D.9.如图所示,潜水艇悬浮在水中时,下列说法正确的是()A.要使潜水艇上浮,应向水舱充水B.要使潜水艇下沉,应将水舱里的水排出一部分C.潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的D.当潜水艇悬浮在水中时,潜水艇重等于同体积的水重10.将一个重为G的小球先后放入甲、乙两杯液体中,小球在两杯液体中静止时所处的状态如图所示,若甲杯液体的密度为ρ甲,乙杯液体的密度为ρ乙,下列判断正确的是()A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲<ρ乙C.ρ甲=ρ乙D.无法确定11.如图所示,两个相同的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直的浸入水中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,两药瓶在水里的位置相同,若甲药瓶恰好悬浮,则()A.乙药瓶也处于悬浮状态B.乙药瓶受到的浮力更大C.乙药瓶内的气体密度大D.两药瓶内的气体压强相等12.如图所示是上海黄浦江入海口,关于从黄浦江驶入大海的轮船说法不正确是(ρ海水>ρ江)()水A.轮船排开液体的体积会减少B.轮船在海水中受到的浮力大于船受到的重力C.轮船排开液体的重力不变D.轮船在江水中受到的浮力等于船受到的重力二、填空题13.用同一支密度计测量酒精和水的密度,待密度计静止时,其在酒精中受到的浮力_________在水中受到的浮力,浸在酒精中的体积_________浸在水中的体积(ρ酒精=0.8×103kg/m3)(均选填“大于”“小于”或“等于”)。
浮力经典例题及详解(强烈推荐)
初中物理浮力典型例题解析例1下列说法中正确的是()A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大B.密度较大的物体在水中受的浮力大C.重的物体受的浮力小D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大精析阿基米德原理的数学表达式为:F浮=ρ液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度.......有关.根据公式分析题目叙述的容,问题就可以迎.....和物体排开液体的体积刃而解了.解A选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V排不变,水的密度不变,F浮不变.A 选项不正确.B选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系,B选项不正确.C选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V排大.C选项不正确.D选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,ρ水相同,F浮铁=F浮木,铁块和木块受的浮力一样大.答案D注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关.例2质量为79g的铁块,密度是7.9g/cm3,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g取10N/kg)精析这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别.计算物体重力:G=ρ物gV物计算物体在液体中受的浮力:F浮=ρ液gV排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同.已知:m=79g=0.079kgρ铁=7.9g/cm3求:m铁、G铁、m排、F浮解m铁=0.079kgG 铁=m 铁g =0.079kg ×10N /kg =0.79N V 排=V 铁=铁铁ρm =37.8g/cm79g =10 cm 3m 排=ρ液gV 排=1g /cm 3×10 cm 3=10g =0.01kg F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别ρ液和ρ物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例3 用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8.9×103kg /m 3)已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果.F 浮=G —F =43N —33.2N =9.8N V 排=gF 水浮ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N 8.933⨯⨯=1×10—3m 3浸没:V =V 排=1×10—3m 3球中所含铜的体积V 铜=铜铜ρm =gG 铜铜ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N4333⨯⨯≈0.49×10—3m 3V 空=V —V 铜=1×10—3m 3—0.49×10—3m 3=0.51×10—3m 3答案 0.51×10—3m 3例4 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较. 解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C 悬浮. 由状态对物体进行受力分析: G A =F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C . 比较A 、B 、C 三个物体受的浮力 ∵ V A 排<V B 排<V C 排,ρ液相同. 根据F 浮=ρ液gV 排,可知: F 浮A <F 浮B <F 浮C , ∵ G A <G B <G C . 比较物体密度ρ=Vm =gV GρA <ρB <ρC解法2 由物体的浮沉条件可知: A 、B 漂浮 ∴ρA <ρ水,ρB <ρ水,ρC =ρ水,A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A ρ水g V A 排=ρA gV F 浮B =G Bρ水G v B 排=ρB Gv由图:V B 排>V A排 ∴ ρB <ρA比较密度:ρC >ρB >ρA比较出密度后,由G =mg =ρVg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键.答案 C 的重力和密度最大,B 居中,A 最小.例5 将一个蜡块(ρ蜡=0.9×103kg /m 3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精) 精析 确定状态→受力分析→比较浮力→比较V 排.此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题.解 蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态. ∵ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精∴ 蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态. 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F 1、F 2和F 3,蜡块重力为G .对蜡块进行受力分析:F 1<G ,F 2=G ,F 3=G .同一物体,重力G 不变,所以F 1<F 2=F 3根据阿基米德原理:V 排=gF 液浮ρ酒精中:V 排酒精=V 物 水中:V 排水=gF 水ρ2盐水中:V 排排水=gF 盐水ρ3酒精 水 盐水 (a ) (b ) (c )图1—5—2∵ F 2=F 3,ρ水<ρ盐水 ∴ V 排水>V 排盐水 而V 排酒精>V 排水>V 排盐水把状态用图1—5—2大致表示出来.答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积.例6 将重为4.5N 、体积为0.5dm 3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N .精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0.5 dm 3,然后根据F 浮=ρ液gV 排,求出浮力F 浮=4.9N .【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态.解法1 求出铜球的密度:ρ球=球V m =球gV G (g 取10N /kg )ρ球=3dm 5.0kg /N 10N5.4⨯=0.9kg /dm 3=0.9kg /dm 3×103kg /m 3这是一个空心铜球,且ρ球<ρ水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F 浮=G =4.5N . 解法2 求出铜球浸没在水中时受的浮力F 浮=ρ液gV 排=1×103kg /m 3×10N /kg ×0.5×10-3m 3=5N . 答案 4.5N例7 把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (ρ酒精=0.8×103kg /m 3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( ) A .15g B .12.5g C .10g D .8g精析 分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键. 解 ∵ρ金属>ρ酒精, ρ金属>ρ水∴ 金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没. V 金属=V 排水=V 排酒精 由m 排酒精=8g 得V 排酒精=酒精排酒精ρm =3cm/8.08g g =10cm 3金属块在水中:V 排水=V 金属块=10cm 3 m 排水=ρ水V 排水=1g /cm 3×10cm 3=10g 答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排.但实际上,因为G 排=m 排液g ,而其中m 排液=ρ液V 排,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题.例8 体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g .(ρ酒=0.8×103kg /m 3) 解 判断此物体在水中和酒精中的状态 求出物体密度:ρ物=V m =35045cm g =0.9g /cm 3∵ρ物<ρ水,物体在水中漂浮.F 水浮=G m 排水g =m 物g ∴ m 排水=m 物=45g 又∵ρ物<ρ酒精,物体在酒精中沉底.F 酒精浮=ρ酒精V 排g ,浸没:V 排=V =50cm 3m 排精浮=ρ酒精V 排=0.8g /cm 3×50cm 3=40g 答案 溢出水的质量是45g ,溢出酒精的质量是40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3进行求值.造成结果错误.V 排=50 cm 3进行求解。
人教版八年级物理下册 10.1 浮力课时练习试卷含答案解析(4)
10.1浮力课时练习一、单选题1.如图所示,把一金属块挂在弹簧测力计下,金属块全部浸没于水中,弹簧测力计的示数为F,若要使弹簧测力计的示数变小,下列做法可行的是()A.往烧杯里加水B.往烧杯里加些食盐C.往烧杯里加些酒精D.把弹簧测力计向上提一下,但金属块不露出水面2.关于浮力,下列说法中正确的是()A.沉入水底的物体不受浮力B.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力C.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力D.物体受到的浮力大小与物体的形状无关3.如图所示,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮。
若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮。
此实验说明了()A.大气存在压强B.流体流速越大压强越小C.浮力产生的原因是液体(或气体)对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差D.液体的压强与液体的密度和深度有关4.下列事例中解释正确的是()A.从海水中走向沙滩的游泳者所受浮力将变小C.液体压强计是连通器D.马德堡半球实验计算出了大气压强的值5.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,则该小球()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6.用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高度匀速下降,如图甲所示,物体下放过程中,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,根据图中信息,可知()A.物体受到的最大浮力是5NB.物体的体积是500cm3C.物体的密度是2.25×103kg/m3D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变7.下列有关压强与浮力知识的说法正确的是()A.马德堡半球实验证明了液体内部具有压强B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值C.升空时,飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同D.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体不受浮力作用8.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3NB.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系9.如图所示,水平地面上放置着两个轻质圆柱形薄容器甲和乙,底面积S甲:S乙=2:3,分别盛有两种液体A和B,容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中,此时液面高度相同。
初中物理浮力经典例题大全及详细解析(强烈推荐)
初中物理浮力经典例题大全及详细解析(强烈推荐)F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别ρ液和ρ物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例3 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8.9×103kg /m 3)已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果. F 浮=G —F =43N —33.2N =9.8NV 排=g F 水浮ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N8.933⨯⨯=1×10—3m3浸没:V =V 排=1×10—3m3球中所含铜的体积V 铜=铜铜ρm =g G 铜铜ρ =kg/N 8.9m /kg 100.1N 4333⨯⨯≈0.49×10—3m3V 空=V —V 铜=1×10—3m3—0.49×10—3m3=0.51×10—3m3答案 0.51×10—3m 3例4 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较.解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C悬浮.由状态对物体进行受力分析:G A=F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C .比较A 、B 、C 三个物体受的浮力 ∵ V A 排<V B 排<V C 排,ρ液相同.根据F 浮=ρ液gV 排,可知:F 浮A<F 浮B <F 浮C ,∵G A<G B <G C .比较物体密度ρ=V m =gV GρA <ρB <ρC解法2 由物体的浮沉条件可知: A 、B 漂浮 ∴ρA <ρ水,ρB <ρ水,ρC =ρ水,A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A ρ水g V A 排=ρA gV F 浮B =G Bρ水G v B 排=ρB Gv由图:V B 排>V A排 ∴ρB <ρA比较密度:ρC >ρB >ρA比较出密度后,由G =mg =ρVg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键. 答案C的重力和密度最大,B 居中,A 最小.例5 将一个蜡块(ρ蜡=0.9×103kg /m 3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精)精析 确定状态→受力分析→比较浮力→比较V 排.此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题.解蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态.∵ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精∴蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态.设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F1、F2和F3,蜡块重力为G.对蜡块进行受力分析:F1<G,F2=G,F3=G.同一物体,重力G不变,所以F1<F2=F3根据阿基米德原理:V排=gF液浮ρ酒精中:V排酒精=V物水中:V排水=gF水ρ2盐水中:V排排水=gF盐水ρ3酒精水盐水(a)(b)(c)图1—5—2∵F2=F3,ρ水<ρ盐水∴V 排水>V 排盐水而V 排酒精>V 排水>V 排盐水把状态用图1—5—2大致表示出来. 答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积.例6 (广州市中考试题)将重为4.5N 、体积为0.5dm 3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N .精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0.5 dm 3,然后根据F 浮=ρ液gV 排,求出浮力F 浮=4.9N .【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态.解法1 求出铜球的密度:ρ球=球V m =球gV G (g取10N /kg )ρ球=3dm 5.0kg /N 10N5.4⨯=0.9kg /dm 3=0.9kg /dm3×103kg /m 3这是一个空心铜球,且ρ球<ρ水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F 浮=G =4.5N .解法2 求出铜球浸没在水中时受的浮力F浮=ρ液gV 排=1×103kg /m 3×10N /kg ×0.5×10-3m3=5N .答案 4.5N例7 (广州市中考试题)把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (ρ酒精=0.8×103kg /m 3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( ) A .15g B .12.5g C .10g D .8g 精析 分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键. 解 ∵ ρ金属>ρ酒精, ρ金属>ρ水∴ 金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没.V 金属=V 排水=V 排酒精由m 排酒精=8g 得V 排酒精=酒精排酒精ρm =3cm /8.08g g =10cm 3金属块在水中:V 排水=V 金属块=10cm 3m 排水=ρ水V 排水=1g /cm3×10cm 3=10g答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排.但实际上,因为G 排=m 排液g ,而其中m 排液=ρ液V 排,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题.例8 体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g .(ρ酒=0.8×103kg /m 3)解 判断此物体在水中和酒精中的状态 求出物体密度:ρ物=Vm=35045cm g =0.9g /cm 3∵ ρ物<ρ水,物体在水中漂浮.F 水浮=G m 排水g =m 物g ∴m 排水=m 物=45g又∵ ρ物<ρ酒精,物体在酒精中沉底.F 酒精浮=ρ酒精V 排g ,浸没:V 排=V =50cm 3m 排精浮=ρ酒精V 排=0.8g /cm 3×50cm 3=40g 答案 溢出水的质量是45g ,溢出酒精的质量是40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3进行求值.造成结果错误.V 排=50 cm 3进行求解。
浮力经典例题及详解(强烈推荐)
初中物理浮力典型例题解析 例1 下列说法中正确的是 ( ) A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大 B.密度较大的物体在水中受的浮力大 C.重的物体受的浮力小 D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大ρ 精析 阿基米德原理的数学表达式为:F浮=液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关.根据公式分析题目叙述的内容,问题就可以迎刃而解了.解 A选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V排不变,水的密度不变,F浮不变.A选项不正确. B选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系,B选项不正确. C选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V排大.C选项不正确.ρ D选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,水相同,F浮铁=F浮木,铁块和木块受的浮力一样大. 答案 D 注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关. 例2 质量为79g的铁块,密度是7.9g/cm3,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g取10N/kg) 精析 这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别.ρ 计算物体重力:G=物gV物ρ 计算物体在液体中受的浮力:F浮=液gV排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同.ρ 已知:m=79g=0.079kg 铁=7.9g/cm3 求:m铁、G铁、m排、F浮解 m铁=0.079kg G 铁=m 铁g =0.079kg ×10N /kg =0.79N V 排=V 铁===10 cm3铁铁ρm 37.8g/cm 79g m 排=液gV 排=1g /cm 3×10 cm 3=10g =0.01kg ρ F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N 从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别液和物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是ρρ死记硬背,乱套公式.例3 用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8.9×103kg /m 3) 已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空 解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果.F 浮=G —F =43N —33.2N =9.8N V 排===1×10—3m 3gF 水浮ρkg/N 8.9m /kg 100.1N 8.933⨯⨯ 浸没:V =V 排=1×10—3m3 球中所含铜的体积V 铜==铜铜ρm gG 铜铜ρ =kg/N 8.9m /kg 100.1N4333⨯⨯ ≈0.49×10—3m3V 空=V —V 铜=1×10—3m 3—0.49×10—3m3 =0.51×10—3m3 答案 0.51×10—3m3 例4 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度A 、B 、C .ρρρ图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较. 解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C 悬浮. 由状态对物体进行受力分析: G A =F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C . 比较A 、B 、C 三个物体受的浮力 ∵ V A 排<V B 排<V C 排,液相同.ρ 根据F 浮=液gV 排,可知:ρ F 浮A <F 浮B <F 浮C , ∵ G A <G B <G C . 比较物体密度==ρVm gV G A <B <Cρρρ 解法2 由物体的浮沉条件可知:A 、B 漂浮 ∴ A <水,B <水,C =水,ρρρρρρ A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A 水g V A 排=A gV ρρ F 浮B =G B 水G v B 排=B Gvρρ 由图:V B 排>V A排 ∴ B <Aρρ比较密度:C >B >Aρρρ 比较出密度后,由G =mg =Vg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .ρ 上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键. 答案 C 的重力和密度最大,B 居中,A 最小. 例5 将一个蜡块(蜡=0.9×103kg /m 3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比ρ较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(盐水>水>蜡>酒精)ρρρρ 精析 确定状态→受力分析→比较浮力→比较V 排. 此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题. 解 蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态. ∵ 盐水>水>蜡>酒精ρρρρ ∴ 蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态. 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F 1、F 2和F 3,蜡块重力为G . 对蜡块进行受力分析:F 1<G ,F 2=G ,F 3=G .同一物体,重力G 不变,所以F 1<F 2=F 3 根据阿基米德原理:V 排=gF 液浮ρ 酒精中:V 排酒精=V 物 水中:V 排水=gF 水ρ2 盐水中:V 排排水=gF 盐水ρ3酒精 水 盐水(a ) (b ) (c )图1—5—2 ∵ F 2=F 3,水<盐水ρρ ∴ V 排水>V 排盐水 而V 排酒精>V 排水>V 排盐水 把状态用图1—5—2大致表示出来. 答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积. 例6 将重为4.5N 、体积为0.5dm 3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N . 精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0.5 dm 3,然后根据F 浮=液gV 排,求出浮力F 浮=4.9N .ρ 【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态. 解法1 求出铜球的密度:球==(g 取10N /kg )球=ρ球V m 球gV Gρ=0.9kg /dm 3=0.9kg /dm 3×103kg /m33dm 5.0kg /N 10N 5.4⨯ 这是一个空心铜球,且球<水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F 浮ρρ=G =4.5N . 解法2 求出铜球浸没在水中时受的浮力F 浮=液gV 排ρ=1×103kg /m 3×10N /kg ×0.5×10-3m 3=5N . 答案 4.5N例7 把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (酒精ρ=0.8×103kg /m 3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( )A .15gB .12.5gC .10gD .8g 精析 分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键. 解 ∵ 金属>酒精, 金属>水ρρρρ ∴ 金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没. V 金属=V 排水=V 排酒精 由m 排酒精=8g 得V 排酒精===10cm3酒精排酒精ρm 3cm /8.08g g 金属块在水中:V 排水=V 金属块=10cm 3 m 排水=水V 排水=1g /cm 3×10cm 3 =10gρ 答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排.但实际上,因为G 排=m 排液g ,而其中m 排液=液V 排,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问ρ题. 例8 体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g .(酒=0.8×103kg /m 3)ρ 解 判断此物体在水中和酒精中的状态 求出物体密度:物===0.9g /cm 3ρV m 35045cm g ∵ 物<水,物体在水中漂浮.ρρ F 水浮=G m 排水g =m 物g ∴ m 排水=m 物=45g 又∵ 物<酒精,物体在酒精中沉底.ρρ F 酒精浮=酒精V 排g ,浸没:V 排=V =50cm 3ρ m 排精浮=酒精V 排=0.8g /cm 3×50cm 3=40g ρ 答案 溢出水的质量是45g ,溢出酒精的质量是40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3进行求值.造成结果错误.V 排=50 cm 3进行求解。
人教版初中物理中考专题《浮力》实验探究及例题解析
人教版初中物理中考专题《浮力》实验探究及例题解析考点01—影响浮力因素的实验探究题:1:根据F浮=ρ液gV排可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度及排开液体的体积有关,液体的密度越大,物体排开液体的体积越大,物体受的浮力越大;物体所受浮力的大小与容器的形状、物体自身的形状、物体浸在液体中的深度及物体的密度等其它因素均无关。
2:在探究影响浮力的其中一个因素时,必须同时控制另一个因素不变。
且应多次实验,使结论更具有普遍性。
【帮你归纳】在探究影响浮力的因素的实验中常采用多次悬挂的方法,通过观察并读取测力计的示数根据测力计的示数变化可推知浮力的变化情况,从而得出影响浮力的因素。
例1:(2020·四川乐山)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心圆柱体,以下图a、b、c、d、e分别为实验情景。
(g取10N/kg)12(1)通过a 、c 两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是______N ;(2)通过______两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系;(3)通过c 、e 两次实验,可探究物体所受浮力大小与______的关系;(4)在某种液体中进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图f 所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为______kg/m 3。
【答案】(1)0.5;(2)c 、d ;(3)液体密度;(4)0.8×103。
【解析】(1)由a 、c 两次实验中测力计示数可知,物体浸没在水中所受的浮力为F浮水=G-F c =2N-1.5N=0.5N(2) 由图c 、d 所示实验可知,物体排开液体的种类与物体排开液体的体积都相同而物体浸入液体的深度不同,这两次实验可以探究物体浸没在水中时受到的浮力大小与浸没深度是否有关。
(3)由图c 、e 所示实验可知,物体排开液体的体积相同而液体密度不同,该实验可以探究浮力大小与液体密度的关系。
浮力(4)
浮力的应用
1.物体的浮沉条件: 1.物体的浮沉条件: 物体的浮沉条件 (1)当 (1)当上浮时,F浮____G ﹥ (2)当下沉时 (2)当下沉时,F浮____G ﹤ (3)当漂浮时 (3)当漂浮时,F浮____G = (4)当悬浮时 (4)当悬浮时,F浮____G =
2.牙膏皮实验证明: 2.牙膏皮实验证明: 牙膏皮实验证明 (1)实心的金属箔沉入水底(下沉) (1)实心的金属箔沉入水底(下沉): 实心的金属箔沉入水底
﹤ F浮————G
(2)空心的金属箔浮于水面(漂浮): (2)空心的金属箔浮于水面(漂浮) 空心的金属箔浮于水面 = F浮’————G 可见: 不变,采用“空心”办法, 可见:G不变,采用“空心”办法,增 大可以利用的浮力, 大可以利用的浮力,使物体浮于水 面.
3.浮力的应用: 3.浮力的应用: 浮力的应用 (1)轮船 = A.轮船总是漂浮在液面上 轮船总是漂浮在液面上: A.轮船总是漂浮在液面上: F浮___G B.排水量 排水量: B.排水量:轮船满载时排开水的质 量.由排水量可以求轮船受到的浮 力. F浮=G排=G船+G货(m排=m船+m货)
A.工作原理: A.工作原理:气球是利用空气的浮力 工作原理 .(气球里充的是密度小于空 升空的 .(气球里充的是密度小于空 气的气体, 氢气、氦气或热空气) 气的气体,如:氢气、氦气或热空气) ﹥ B.气球 气球上 B.气球上浮时,F浮____G
1.一艘轮船空载时的排水量是2100 1.一艘轮船空载时的排水量是2100 一艘轮船空载时的排水量是 t,满载时的排水量是 满载时的排水量是5000 t,轮船 t,满载时的排水量是5000 t,轮船 2100 自身质量是_____t,它最多装_____ _____t,它最多装 2900 自身质量是_____t,它最多装_____ 货物, t货物,该船满载货物时受到水的浮 7 5×10 × 力是_______N 力是_______N .(g=10N/kg) 2.船从海里驶入河中 船从海里驶入河中, 2.船从海里驶入河中,船的重力大小 不变 ____ ,受到的浮力大小 不变,由于河 ___ 水的密度比海水小, 水的密度比海水小,所以它排开水 ____( 的体积 变大 (填变化情况),船身 ____ 填变化情况) ____一些 上浮” 将下沉 一些(填“上浮”或“下 ____一些(
考点解析—浮力
考点一:浮力产生的原因
例题一:如图所示,Q为铜制零件,其上部为边长L=0.2m的立方体,下部为边长l=0.1m的立方体。 Q的下表面与容器底部粘合,且水面恰好与Q上表面相平,则零件所受的浮力为(g取10N/kg)( )
A. 20 N B. 60N C. 80N D. 0N
分析: 知道浮力的产生是上下表面的压强差,那么下部立方体由于与与容器底部粘合, 水没有产生向上的压力;上部立方体的下表面积的一部分受到压力,则求出受力 面积,利用p=ρgh求出下表面的压强,然后利用F=pS即可求得立方体受到水对它 的浮力大小。
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三、物体沉浮条件及判断方法
1、沉浮条件
上浮 F浮>G物
下沉 F浮<G物
漂浮 F浮=G物
悬浮 F浮=G物
沉底 F浮<G物
物体处于动态,受非平衡力作用 物体处于静态,受平衡力的作用
2、物体沉浮的判断方法
判断方法 上浮 悬浮 下沉
比较浮力和重力 F浮>G物 F浮=G物 F浮<G物
比较物体密度和液体密度 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物
考点解析——
浮力解题指导
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目录
命题点1 浮力产生的原因
命题点2 物沉浮条件和阿基米德原理的运用
命题点3 浮力的探究型实验
命题点4 浮力的相关计算
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知识梳理
一、浮力
浸在液体或者气体里的物体受到竖直向上的托力,这个托力就叫浮力。 浮力产生的原因: 浸在液体中的物体的上下表面的压力差——就是浮力。 压力差法计算浮力:F浮=F向上—F向下
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真题再现
(2019宁波)如图甲所示,水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M,M与容器底 部不密合。以5ml/s的恒定水流向容器内注水,容器中水的深度随时间的变化关系如图乙所示。请解答下列 问题: (1)当t=140s时,物块在水中处于_________(填“沉底““悬浮”或“漂浮”)状态。 (2)当t=140s时,水对容器底部的压力大小是多少? (3)图乙中a的值是多少? (4)在0~40s和40~140s两个阶段,浮力对物体做功分别是多少?
(完整版)初中物理浮力经典例题大全及详细解析(强烈推荐)
初中物理浮力经典例题大全及详细解析例1下列说法中正确的是()A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大B.密度较大的物体在水中受的浮力大C.重的物体受的浮力小D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大精析阿基米德原理的数学表达式为:F浮=ρ液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度.......有关.根据公式分析题目叙述的内容,问题就可以.....和物体排开液体的体积迎刃而解了.解A选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V排不变,水的密度不变,F浮不变.A 选项不正确.B选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系,B选项不正确.C选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V排大.C选项不正确.D选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,ρ水相同,F浮铁=F浮木,铁块和木块受的浮力一样大.答案D注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关.例2质量为79g的铁块,密度是7.9g/cm3,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g取10N/kg)精析这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别.计算物体重力:G=ρ物gV物计算物体在液体中受的浮力:F浮=ρ液gV排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同.已知:m=79g=0.079kgρ铁=7.9g/cm3求:m铁、G铁、m排、F浮解m铁=0.079kgG 铁=m 铁g =0.079kg ×10N /kg =0.79N V 排=V 铁=铁铁ρm =37.8g/cm79g =10 cm 3m 排=ρ液gV 排=1g /cm 3×10 cm 3=10g =0.01kg F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别ρ液和ρ物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例3 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8.9×103kg /m 3)已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果.F 浮=G —F =43N —33.2N =9.8N V 排=gF 水浮ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N 8.933⨯⨯=1×10—3m 3浸没:V =V 排=1×10—3m 3球中所含铜的体积V 铜=铜铜ρm =gG 铜铜ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N4333⨯⨯≈0.49×10—3m 3V 空=V —V 铜=1×10—3m 3—0.49×10—3m 3=0.51×10—3m 3答案 0.51×10—3m 3例4 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较. 解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C 悬浮. 由状态对物体进行受力分析: G A =F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C . 比较A 、B 、C 三个物体受的浮力 ∵ V A 排<V B 排<V C 排,ρ液相同. 根据F 浮=ρ液gV 排,可知: F 浮A <F 浮B <F 浮C , ∵ G A <G B <G C . 比较物体密度ρ=Vm =gV GρA <ρB <ρC解法2 由物体的浮沉条件可知: A 、B 漂浮 ∴ρA <ρ水,ρB <ρ水,ρC =ρ水,A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A ρ水g V A 排=ρA gV F 浮B =G Bρ水G v B 排=ρB Gv由图:V B 排>V A排 ∴ ρB <ρA比较密度:ρC >ρB >ρA比较出密度后,由G =mg =ρVg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键.答案 C 的重力和密度最大,B 居中,A 最小.例5 将一个蜡块(ρ蜡=0.9×103kg /m 3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精) 精析 确定状态→受力分析→比较浮力→比较V 排.此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题.解 蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态. ∵ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精∴ 蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态. 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F 1、F 2和F 3,蜡块重力为G .对蜡块进行受力分析:F 1<G ,F 2=G ,F 3=G .同一物体,重力G 不变,所以F 1<F 2=F 3根据阿基米德原理:V 排=gF 液浮ρ酒精中:V 排酒精=V 物 水中:V 排水=gF 水ρ2盐水中:V 排排水=gF 盐水ρ3酒精 水 盐水 (a ) (b ) (c )图1—5—2∵ F 2=F 3,ρ水<ρ盐水 ∴ V 排水>V 排盐水 而V 排酒精>V 排水>V 排盐水把状态用图1—5—2大致表示出来.答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积.例6 (广州市中考试题)将重为4.5N 、体积为0.5dm 3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N .精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0.5 dm 3,然后根据F 浮=ρ液gV 排,求出浮力F 浮=4.9N .【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态.解法1 求出铜球的密度:ρ球=球V m =球gV G (g 取10N /kg )ρ球=3dm 5.0kg /N 10N5.4⨯=0.9kg /dm 3=0.9kg /dm 3×103kg /m 3这是一个空心铜球,且ρ球<ρ水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F 浮=G =4.5N . 解法2 求出铜球浸没在水中时受的浮力F 浮=ρ液gV 排=1×103kg /m 3×10N /kg ×0.5×10-3m 3=5N . 答案 4.5N例7 (广州市中考试题)把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (ρ酒精=0.8×103kg /m 3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( )A .15gB .12.5gC .10gD .8g精析 分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键. 解 ∵ρ金属>ρ酒精, ρ金属>ρ水∴ 金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没. V 金属=V 排水=V 排酒精 由m 排酒精=8g 得V 排酒精=酒精排酒精ρm =3cm/8.08g g =10cm 3金属块在水中:V 排水=V 金属块=10cm 3 m 排水=ρ水V 排水=1g /cm 3×10cm 3=10g 答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排.但实际上,因为G 排=m 排液g ,而其中m 排液=ρ液V 排,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题.例8 体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g .(ρ酒=0.8×103kg /m 3) 解 判断此物体在水中和酒精中的状态 求出物体密度:ρ物=V m =35045cm g =0.9g /cm 3∵ρ物<ρ水,物体在水中漂浮.F 水浮=G m 排水g =m 物g ∴ m 排水=m 物=45g 又∵ρ物<ρ酒精,物体在酒精中沉底.F 酒精浮=ρ酒精V 排g ,浸没:V 排=V =50cm 3m 排精浮=ρ酒精V 排=0.8g /cm 3×50cm 3=40g 答案 溢出水的质量是45g ,溢出酒精的质量是40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3进行求值.造成结果错误.V 排=50 cm 3进行求解。
中考物理浮力专题知识梳理及经典例题(含答案解析)
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考物理复习(通用版) 【浮力专题】(知识梳理+经典例题)知识梳理:要点一、浮力1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力就叫浮力。
2.施力物体: 液体或气体。
3.方向:竖直向上。
4.产生原因:液体对物体上下表面的压力差。
要点二、阿基米德原理1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
2.公式:F G gV ρ==浮排液排 要点诠释:1.从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
2.阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
3.当物体浸没在液体中时,V V =排物,当物体部分浸在液体中时,V V <排物,(V V V =-露排物)。
4.阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F gV ρ=浮气排 要点三、物体的浮沉条件1.物体的浮沉条件:浸没在水中的物体的浮沉决定于它受到的重力和浮力的大小关系。
(1)物体浸没在液体中时:F gV ρ=浮液排,G V g ρ=物物; ①如果F G <浮物,物体下沉,ρρ>物液; ②如果F G >浮物,物体上浮,ρρ<物液; ③如果F G =浮物,物体悬浮,ρρ=物液。
(2)漂浮在液面上的物体:F G =浮物 ,展开为:gV V g ρρ=液排物物, 因为:V V <排物, 所以:ρρ<物液。
(3)沉底的物体:F G F =-浮物支,所以:F G <浮物,ρρ>物液。
2.浮力的应用(1)轮船、气球、飞艇的浮沉原理——调节重力、浮力的关系:①要使密度大于水的物质做成的物体浮于水面可采用“空心”办法,增大体积从而增大浮力,使物体浮于水面,用钢铁做成轮船,就是根据这一道理。
②潜水艇靠改变自身的重力来实现上浮和下潜。
当F 浮>G 时,潜水艇上浮;当水箱中充水时,自身重力增大,增大到F 浮=G 时,可悬浮于某一位置航行;水箱中再充水,至F 浮<G 时,则潜水艇下沉。
八下物理浮力习题(含答案和解析)
八下物理浮力习题1.【题文】关于浮力,下列说法中正确的是〔〕A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力B.一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加的竖直向上的浮力C.只要下沉的物体就不会受到浮力D.浮力的方向不一定都是向上的【答案】B【解析】A.C 选项:浸在(既包括部分露出液面也包括浸没在液体中)液体中的物体受到向上的浮力,故A.C 选项说法错误,不符合题意;B 选项:一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加的竖直向上的浮力,故说法正确,符合题意;D 选项:浮力的方向都是竖直向上的,故D 选项说法错误,不符合题意;故B 选项正确。
2.【题文】如图所示,物体M 悬浮在水中,水对物体M 施加竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2。
则下列选项说法正确的是〔〕A.F1 大于F2B.F1 与F2 是一对平衡力C.F1 与F2 的合力方向竖直向下D.F1 与F2 的合力大小等于物体M 受到的重力大小【答案】D【解析】A 选项:根据浮力产生的原因,物体M 悬浮在水中,其上、下表面受到液体对它的压力不同,液体对物体竖直向上的压力 F 2 大于液体对它竖直向下的压力F 1,故 A 选项说法错误,不符合题意;B 选项:物体M 悬浮在水中,除了水对物体M 施加竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2,物体M 还受到竖直向下的重力G,此时竖直方向三力平衡,液体对物体竖直向上的压力 F 2 大于液体对它竖直向下的压力 F 1,故B选项说法错误,不符合题意;C 选项:F1 与F2 的合力就是浮力,方向是竖直向上的,故C 选项说法错误,不符合题意;D 选项:物体M 悬浮在水中,除了水对物体M 施加竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2,物体M 还受到竖直向下重力G,此时竖直方向三力平衡,F1 与F2 的合力(既浮力)大小等于物体M 受到的重力大小,故 D 选项说法正确,符合题意;故D 选项正确。
3.【题文】小亮利用如图甲所示装置,研究“弹簧测力计下悬挂的物体所受拉力与物所受浮力的关系”。
初中物理浮力经典例题大全及详细解析(强烈推荐)
初中物理浮力经典例题大全及详细解析例1 下列说法中正确的是()A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大B.密度较大的物体在水中受的浮力大C.重的物体受的浮力小D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大精析阿基米德原理的数学表达式为:F浮=ρ液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度.....和物体排开液体的体积.......有关.根据公式分析题目叙述的内容,问题就可以迎刃而解了.解A选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V排不变,水的密度不变,F浮不变.A选项不正确.B选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系,B选项不正确.C选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V排大.C选项不正确.D选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,ρ水相同,F浮铁=F浮木,铁块和木块受的浮力一样大.答案D注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关.例2 质量为79g的铁块,密度是7。
9g/cm3,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g取10N/kg)精析这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别.计算物体重力:G=ρ物gV物计算物体在液体中受的浮力:F浮=ρ液gV排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同.已知:m=79g=0。
079kgρ铁=7.9g/cm3求:m铁、G铁、m排、F浮解 m 铁=0.079kgG 铁=m 铁g =0。
079kg ×10N /kg =0。
79N V 排=V 铁=铁铁ρm =37.8g/cm79g=10 cm 3 m 排=ρ液gV 排=1g /cm 3×10 cm 3=10g =0.01kg F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别ρ液和ρ物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例3 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33。
浮力经典例题讲解
浮力经典例题讲解
题目:一个木块浮在水面上,它浸入水中的体积是总体积的四分之三。
将这个木块放在某种液体中,它也浮在液面上,并且露出液面的体积是总体积的五分之二。
求:
1. 这个木块的密度。
2. 液体的密度。
【分析】
(1)利用木块漂浮,$F_{浮} = G_{物}$,根据阿基米德原理和重力公式表示出木块的质量和体积,求出木块的密度。
(2)利用木块漂浮在水面上,$F_{液浮} = F_{水浮} = G_{物}$,求出液体的密度。
【解答】
(1)因为木块漂浮,所以$F_{浮} = G_{物}$,
$\rho_{水}V_{排}g = \rho_{物}V_{物}g$,
即:$\rho_{物} = \frac{\rho_{水}V_{排}}{V_{物}} = \frac{3}{4}\rho_{水} = \times 10^{3}kg/m^{3}$;
(2)因为木块漂浮在水面上,所以$F_{液浮} = F_{水浮} = G_{物}$,$\rho_{液}V_{排}g = \rho_{水}V_{排}g$,
即:$\rho_{液} = \frac{\rho_{水}}{\rho_{水}} = \frac{5}{4}\rho_{水} = \times 10^{3}kg/m^{3}$。
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浮力经典例题解析4
例1 如图1—5—7所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9×103kg /m 3
.求:甲、乙铁块的质量比.
图1—5—7
精析 当几个物体在一起时,可将木块和铁块整体做受力分析,通常有几个物体,就写出几个重力,哪个物体浸在液体中,就写出哪个物体受的浮力.
已知:ρ铁=7.9×103kg /m 3
求:乙甲
m m
解 甲在木块上静止:F 浮木=G 木+G 甲 ①
乙在木块下静止:F 浮木+F 浮乙=G 水+G 乙 ②
不要急于将公式展开而是尽可能简化
②-① F 浮乙=G 乙-G 甲
ρ水g V 乙=ρ铁g V 乙-ρ
铁g V 甲
先求出甲和乙体积比
ρ铁V 甲=(ρ甲—ρ乙)V 乙 乙甲
V V =铁水铁ρρρ-=3333/109.7/10)19.7(m kg m kg ⨯⨯-=7969 质量比:乙甲
m m =乙铁甲铁V V ρρ=乙
甲V V =7969 答案 甲、乙铁块质量比为
7969. 例2 (北京市中考试题)如图1—5—8所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是
2N .剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N 向
下的压力时,木块有20cm 3
的体积露出水面.求木块的密度.(g 取10N /kg )
图1—5—8
精析 分别对木块所处的几种状态作出受力分析.
如图1—5—9(a )(b )(c ).
(a ) (b ) (c )
图1—5—9
图(a )中,木块受拉力F 1,重力和浮力.
图(b )中,细线剪断,木块处于漂浮状态,设排开水的体积为V 排.
图(c )中,将露出水面的部分切去后,木块仍漂浮,这时再
施加F 2=1 N 的压力,仍有部分体积露出水面.
已知:F 1=2N ,F 2=1N ,V ′=20cm 3—2×10—5m 3
求:ρ水
解 根据三个图,木块均静止,分别列出受力平衡过程
⎪⎩⎪⎨⎧+==+=③
②①浮浮浮223211F G F G
F F
G F 将公式中各量展开,其中V 排指图(b )中排开水的体积.
⎪⎩⎪⎨⎧'+='-=+=))c (()(21中露出的体
积指图排木排木木排水木水V F gV V V g gV gV F gV gV ρρρρρρ
代入数值事理,过程中用国际单位(略)
ρ水V —ρ木V =10
2 ρ水V 排—ρ木V
(ρ水V 排—ρ木V 排)=10
1+ρ水×2×10—5 约去V 排和V ,求得:ρ水=0.6×103kg /m 3
答案 木块密度为0.6×103kg /m 3.
例3 如图1—5—10(a )所示的圆柱形容器,底面积为200cm 2,里面装有高20cm 的水,将一个体积为500cm 3的实心铝球放入水中后,球沉底(容器中水未溢出).
(a ) (b )
图1—5—10 求:(1)图(b )中水对容器底的压强,容器底增加的压力.
(2)图(b )中容器对水平桌面的压强和压力.(不计容器重,ρ铝=2.7×103kg /m 3,g 取10N /kg )
精析 铝球放入后,容器中水面增加,从而造成容器底=500cm 3=5×10—4m 3,ρ铝=
2.7×10—4m 3
. 求:(1)图(b )中水对容器底p ,增加的压力△F ,
(2)图(b )中水对容器底p ′,增加的压力△F ′,
解 放入铝球后,液体增加的深度为△h .
△h =S V =2
3
200cm 500cm =2.5cm =0.025m
(1)水对容器底的压强
p =p 水g (h +△h )
=1.0×103kg /m 3×10N /kg ×(0.2+0.025)m
=2250Pa
水对容器底增加的压力
△F =△pS =ρ
水g △h ·S =ρ水gV =1.0×103kg /m 3×10N /kg ×5×10—4m 3
=5N
△F ≠G 铝球
(2)图(b )中,容器对水平桌面的压力
F ′=
G 水+G 球
=(ρ
水V 水+ρ蚀V )g =(ρ水Sh +ρ铝V )g
=(1.0×103kg /m 3×0.02m 2×0.2m +2.7×103kg /m 3×5×10—4m 3)×10N /kg
=53.5N
p ′=S F '=2
0.02m 53.5N =2675Pa 答案 图(b )中,水对容器底的压强为2250Pa ,水对容器底增加的压力为5N ;容器对水平桌面压力为53.5N ,压强为2675Pa .
例4 (河北省中考试题)底面积为400cm 2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm 的正方体木块A 放入水后,再在木块A 的上方放一物体B ,物体B 恰好没入水中,如图1—5—11(a )所示.已知物体B 的密度为6×103kg /m 3
.质量为0.6kg .(取g =10N /kg )
(a ) (b )
图1—5—11
求:(1)木块A 的密度.
(2)若将B 放入水中,如图(b )所示,求水对容器底部压强的变化. 已知:S =400cm 2=0.04m 2,A 边长a =10cm =0.1m ,ρB =6×103kg /m 2,m B =0.6kg 求:(1)p A ;(2)△p .
解 (1)V B =B
B m ρ=33/1066.0m kg kg
⨯=0.1×10-3m 3
图(a )A 、B 共同悬浮:F 浮A +F 浮B =G A +G B
公式展开:ρ水g (V A +V B )=ρ水g V A +m B g
其中V A =(0.1m )3=1×10-3
m 3
ρA =A
B
B A V m V V
-+水水ρρ
代入数据:
ρA =3333333
333m 100.6kg
m 100.1kg/m 10m 10kg/m 101----⨯⨯+⨯⨯
ρA =0.5×103kg /m 3
(2)B 放入水中后,A 漂浮,有一部分体积露出水面,造成液面下降. A 漂浮:F 浮A =G A
ρ水gVA 排=ρA gVA
V A 排=水ρρA V A =333
33
5kg/m 101m 10kg/m 100.5⨯
⨯⨯-
=0.5×10-3m 3 液面下降△h =S V
△=S V V A A 排
-
=23
3330.04m m 100.5m 101--⨯-⨯=0.0125m
液面下降△p =ρ水g △h =1.0×103kg /m 3×10N /kg ×0.0125m =125Pa .
答案A物体密度为0.5×103kg/m3.液体对容器底压强减少了125Pa.。