八年级物理浮力计算题(含答案)
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八年级物理浮力计算题(含答案)
一、浮力与V排关系:
物体浸没入水中时浮力变大,完全浸没入水中后浮力不变。
说明浮力只与V排有关,与深度h无关。
物体重力12N,物体浮力8N,物体密度1.5×103kg/V。
过程:G=12N,F拉=4N
F浮=G-F拉=12-4=8N,F浮=ρ水·g·V物
8=103×10·V物
V物=8×10-4m3,G=ρ物·g·V物
12=ρ物×10×8×10-4,ρ物=1.5×103kg/m3
二、3种方法求浮力:
ρ木=0.6×103kg/m3,边长a=10cm(0.1m),绳子对木块的拉力F=3.92N(g=9.8N/kg),用3种方法求浮力。
①F浮=ρ水·g·V=103×9.8×0.13=9.8N
②F浮=F拉+G木=F拉+ρ木·g·V=3.92+0.6×103×9.8×0.13=9.8N
③F浮=F向上-F向下=(ρ向上-ρ向下)·S=(ρ水·g·h1-ρ水·g·h2)·S=[103×9.8×(0.1+0.05)-103×9.8×0.05]×0.12=9.8N
三、漂浮体
一个边长为10cm的木块放入装满水的水杯中溢出600g水,求木块受到的浮力______,木块密度_____,露出水面体积______,木块下表面(向上)受到的压强______。
(g=10N/kg)
解:①F浮=G排=m排·g=0.6×10=6N
②F浮=G木=ρ木·g·V木
6=ρ木×10×0.13
ρ木=0.6×103kg/m3
③F浮=G木
ρ水·g·(V木-V露)=ρ木·g·V木
1·(0.13-V露)=0.6×0.13
V露=4×10-4m3
④ρ向上=-=-=-=600Pa
漂浮体下表面受到水向上的压力等于物体所受浮力。
补充:甲乙两球体积之比是2:1,放在同种液体中,甲在液面下的深度是乙在液面下深度的3倍,则两球所受浮力之比为2:1(原因:同种液体中,F浮只与V排有关,与液面下深度无关)。
一个质量为6g的实心物体体积为4cm3,则放入水中后处于沉在水底状态,物体所受浮力为0.0392N。
(先比较ρ物与ρ水,ρ物=-=1.5g/cm3>ρ水,F浮=ρ水·g·V=103×9.8×4×10-6)
四、轮船:
利用空心的方法增大可利用的浮力。
F浮=G船=m排·g
∴用密度大于水的材料制成的物体也能够浮在水面上。
例:一只轮船,排水量为1×104t,放入河水(ρ水=1.0×103kg/m3)中,排开水体积为104m3,受到的浮力为108N(g=10N/kg),驶入海水(ρ海水=1.03×103kg/m3)中,排开海水体积为9708.7m3,受到的浮力为108N,它从河流驶入海里要浮起一些。
(浮起、沉下),若空船排水量103t,则最多装货重9×107N。
分析:V排=-=-=104m3
F浮=m排·g=107×10=108N
V排=-=-=9708.7m3
F浮=108N
∵ρ液变大
∴V排变小,船漂起。
五、潜水艇:
改变自身重力实现上浮下沉。
水箱排空船漂浮,水箱吸满水悬浮。
例:一潜水艇艇壳体积6000m3,V水箱=2000m3,在水下航行时,潜水艇所受浮力______N;当漂在水面上时,潜水艇所受浮力______N,此时有______m3的体积露出水面。
(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)
解:F浮=ρ海水·g·V总=1.03×103×10×6000=6.18×107N
F‘浮=ρ海水·g·V排=1.03×103×10×(6000-2000)=4.12×107N
V水箱=V露=2000m3
例:潜水艇在海中潜行时排水量为3000t,在海面上航行时排水量2500t(ρ海水=1.03×103kg/m3),漂浮时海面以上部分体积485.4m3,要充入500t海水才能又潜入水中。
V露=-=-=485.4m3
六、密度计:
密度计刻度下大上小。
在不同液体中,F浮相同,V排不同。
简易密度计算公式:
F浮=ρ液·g·(h总-h露)·S
例:一简易密度计总长为23cm,放入水中水面上长度7cm;放入酒精中液面上长度3cm,求酒精密度。
解:F浮=F浮
ρ水·g·(h总-h露)·S=ρ酒·g·(h总-h’露)·S
1×(23-7)=ρ酒·(23-3)
ρ酒=0.8g/cm3
七、飞艇、热气球:
F浮=G氢+G壳+G货
ρ空气·g·V=ρ氢·g·V+G壳+G货
例:一飞艇体积为1000m3,外壳体积不计重为1000N,求能装多少吨货物?(ρ空气=1.29kg/m3,ρ氢气=0.09kg/m3,g=10N/kg)
解:代入公式1.29×10×1000=0.09×10×1000+1000+m货×10
m货=1100kg=1.1t
八年级物理下册浮力单元综合训练题(含答案)
考试范围:第十章;考试时间:60分钟;
题号一二三四五六七八总分
得分
第I卷(选择题)
评卷人得分
一、选择题(3*3分=39)
1、浸在水中的物体受到的浮力的大小决定于()
A、物体体积
B、物体浸没在水中的深度
C、物体的密度
D、物体浸入水中的体积
2、一个小球悬浮在容器内的盐水中,缓慢往容器中加一些水,则该球()
A.上浮至水面B.下沉至水底C.仍然悬浮D.先上浮后下沉
3、一艘轮船从东海驶入长江后,它所受的浮力()
A.变小
B.不变
C.变大
D.不能确定
4、用弹簧测力计测出一个物体重为4N,然后将该物体浸没在水中,这时弹簧测力计的示数变为3N,则该物体在水中受到的浮力是:()
A.7N B.4N C.3N D.1N
5、把甲、乙两个体积相等的物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是()
A.甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
B.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力
C.甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
D.无法判断谁受到的浮力大
6、一个很薄的塑料袋(质量不计)装满水,袋口扎紧后挂在弹簧测力计下,读数是6N,若使塑料袋体积的2/3浸在水中称,弹簧测力计的读数接近于()
A.0N B.6N C.4N D.2N
7、形状不同的铁块和铅块,浸没在水中不同的深处,如果受到的浮力相等,则可以判断它们的()
A、质量相等
B、体积相等
C、压强相等
D、重力相等
8、把质量相同的铜块和木块分别浸没入水中,则它们所受浮力()
A.铜块的大B.木块的大C.一样大D.无法判断
9、把重10N,体积为1.2×103㎝3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和
所受浮力是()
A.漂浮,F浮=12N B.悬浮,F浮=10N
C.漂浮,F浮=10N D.沉在水底,F浮=12N
10、漂浮在水池中的冰块熔化后,水池中的水面将()
A、上升
B、不变
C、下降
D、无法确定
11、如图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果往池中缓慢注入一些水,则铅块及气球()
A. 仍能静止
B. 向下运动
C. 向上运动
D.静止、向上或向下运动都有可能
12、如图所示,甲、乙两个小球分别放在两个装有不同液体的容器中处于静止状态,此时容器中液体深度不同,但液体对容器底部的压强相同,则()
A.甲密度大于乙密度B.甲密度等于乙密度
C.甲密度小于乙密度D.密度的关系无法判断
13、质量相同的两个实心正方体A和B,如图甲所示,将它们放在水平地面上时,它们对地面产生的压强为pA、pB;当将它们放入水中后分别漂浮和悬浮在如图乙的位置时,它们受到浮力为FA、FB,则()
A.pA<pB FA>FB B.pA=pB FA>FB C.pA>pB FA=FB D.pA< pB FA=FB
第II卷(非选择题)
评卷人得分
二、填空题(2*2=38分)
14、某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15N,浸没在水中称时示数是5N,则此时物块受到水的浮力为_______N,物块的密度为________kg/m3。
(水的密度为1.0×103kg/m3)
15、小明用弹簧测力计吊着一物块在空气中称时,读数为3N,当把物块浸没在煤油中称时,读数为2.5N,此时物块受到煤油的浮力为___________N;把体积为0.01m3物体浸没在水中时,它受到的浮力是__________N。
16、质量相等的木块(ρ木=0.6×103kg/m3)和冰块投入足够多水中静止时,木块所受的浮力__________冰块所受的浮力,木块排开水的体积__________冰块排开水的体积。
(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
17、一个重为8N的物体,挂在弹簧测力计下,将它浸没在盛满水的溢水杯中,静止时弹簧测力计的示数为6N,则物体所受的浮力是__________N,溢出水所受的重力为___________N.
28、浸在水中的苹果受到竖直__________的浮力,浮力的大小等于苹果排开的__________所受的重力.
29、一油轮在长江中航行时,排开水的体积是300 m3,油轮受到的浮力是__________N。
若码头卸下了100 m3的燃油,油轮排开水的体积变为__________m3。
(燃油的密度为0.8×103 kg/m3, 取g =10 N/kg)
20、重5N的金属球,浸没在水中时,排开了4N的水,则金属球受到了__________N 的浮力,若将其放入足量的水银中,它所受到的浮力为__________N。
21、轮船进港卸下货物,吃水深度减少0.6米,如果轮船在水平方向上的截面积为5400m2,那么卸下的货物质量为________。
(淡水港口)
22、一艘船从鸭绿江驶入渤海,这艘船受到的浮力__________(填变大,变小或不变),船身将__________一些。
(填上浮或下沉)
23、如下图所示,重为5牛的木块A,在水中处于静止状态,此时绳的拉力为3牛,若绳子突然断了,木块在没有露出水面之前,受到合力的大小__________和方向__________。
评卷人得分
三、作图题(2*2=4分)
24、如图,重30牛的小球浮在水面上,画出受到的力示意图。
25、一烧杯放在斜面上,画出图中小球受浮力的示意图
评卷人得分
四、实验题(2*7=14分)
26、如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若选用的操作是③④,可探究浮力的大小与__________________的关系。
(2)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是_____________(填序号)。
(3)由操作可知,物体浸没在水中时所受的浮力大小为_____________N。
(4)由操作可知,物体的体积大小为_____________cm3。
27、为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材.实验步骤如下:
(1)按图1-4甲的方法测出金属块受到的重力,大小为________N.
(2)用公式F浮=ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力,大小为______N.
(3)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小,可知金属块浸没在水中时会________(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).
评卷人得分
五、计算题(5分)
28、一个不规则的实心物体,质量为88g,放入装满水的烧杯中,沉入底部,排开0.8N的水,然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止,取g=10N/kg,求:(1)物体在水中所受的浮力。
(2)物体的体积。
(3)物体悬浮食盐水的密度。
参考答案
一、选择题
DBBDC DBBCB BCD
二、填空题
14、10N 1.5×103
15、0.5 100
16、等于等于
17、2;2.
28、向上水
29、3×106;220
20、4、5
21、3.24x103m3
22、不变上浮
23、3N 、向上
三、作图题24、25 、略
四、实验,探究题
26、(1)液体密度(2)②③(3)1 (4)100
27、(1)2.2(2)0.2(3)下沉
五、计算题
28、0.8N 80cm3 1.1×103 kg/m3。