浮力的应用

浮力的应用
浮力的应用

浮力的应用

编稿:辛灵审稿:郭金娟责编:李井军

目标认知

学习目标

1.知道物体浮沉条件,知道浮力的利用。

2.通过观察分析,了解轮船是怎样浮在水面上的,通过收集、交流关于浮力应用的资料,

了解浮力应用的社会价值。

学习重点

物体的浮沉条件,轮船的漂浮原理。

学习难点

浮沉条件的应用。

知识要点梳理

知识点一物体的浮沉条件

1.浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力。而物体的运动状态取决于受力情况,物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。

当时,合力方向向上上浮

当时,合力为零悬浮

当时,合力方向向下下沉

2.对于实心的物体,由,,浸没时,所以当时,

物体上浮;当时,,物体悬浮;当,物体下沉。

3.物体上浮、下沉是运动过程,在此过程中受非平衡力作用,下沉的最终状态是沉到液体底部;上浮的最终状态是浮出液面,最后漂浮在液面,漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力()。在平衡力作用下静止不动,不同点是排开液体的体积不同,漂浮时物体的体积大于排开液体的体积;悬浮时,物体的体积等于排开液体的体积。

4.物体浮沉各种状态比较表

与的关系

1、为探究物体的浮沉和有关因素的关系,小刚将一个鲜鸡蛋先放入一个装有大半杯清水的玻璃杯中,鸡蛋沉入杯底,然后向杯中逐渐加盐,在此过程中,下列分析正确的是( )

A.鸡蛋所受浮力不变 B.鸡蛋所受重力变大

C.杯底所受的压强不变 D.鸡蛋可能会慢慢上浮

解析:在向杯中加盐的过程中,杯中液体的密度不断变大,由浮力公式知,鸡蛋所受的浮力不断变大,当浮力大于重力时,鸡蛋就会慢慢上浮,由液体内部压强公式知,杯底所受的压强

也会不断变大,鸡蛋所受的重力与液体的密度无关,故重力不变。

答案:D

知识点二浮沉条件的应用

1.轮船

①轮船是采用“空心”法来增大体积从而增大浮力,使它浮于水面的,它们受到的浮力等于船的总重。

②轮船浮力的大小通常用排水量来表示,排水量是指轮船满载时排开的水的质量,根据漂浮条件知,排水量=船自身的质量+满载时货物的质量。

2.潜水艇

潜水艇是靠改变自身的重力来实验浮沉的,潜水艇为了实现升降,必须使浮力大小不等于重力,潜水艇在水下时,由于艇壳不能任意改变,因此浮力是不变的,要想控制上浮、下沉就只有改变自重,潜水艇两侧都有水舱,与高压气舱相连,高压气体能将水从水舱内排出,减小潜水艇重力,当其小于浮力时潜水艇就上浮;当浮力大小等于重力,潜水艇可在水中任一位置保持静止,即悬浮;关闭高压气舱使进水口打开,在水压作用下水舱进水,自重增大到大于浮力时,潜水艇开始下沉。

3.气球和飞艇

气球和飞艇是漂浮在空中的,内部所充气体的密度必须小于空气的密度,一般充有氢气或氦气,充气时体积增大,浮力增大,当浮力增大到大于其重力时,气球和飞艇就上升;反之,排出一部分氢气或氦气时,气球和飞艇就下降,因此它们是通过改变体积来实现上升和下降的。

热气球是通过加热的方式使气球内气体热膨胀,从而减小气体的密度,因此热气球只要停止加热,气

球体积就会缩小,浮力减小,降回地面。

4.密度计

密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的,用密度计测量液体的

密度时,它受到的浮力总等于它的重力,由于密度计制作好后它的重力

就确定了,所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同,根据

可知:待测液体的密度越大,则越小,密度计浸入液体

中的体积越小,露出部分的体积就越大;反之待测液体密度越小,则越大,密度计浸入液体中的体积越大,露出部分的体积就越小,所以密度计上的刻度值是“上小下大”。

规律方法指导

1.基本概念:轮船的排水量,轮船满载时排开水的质量。

2.基本规律:

①物体的浮沉条件:

②物体漂浮特点:

3.基本原理:

①轮船的漂浮原理:利用浮沉条件,将钢铁做成空心的,增大浮力。

②潜水艇的浮沉原理:通过改变自重来实现上浮下沉。

③气球和飞艇的升空和落地原理靠改变自身体积,从而改变浮力来实现升空和落地。

经典例题透析

一、基础典例题

1、把重5N、体积为的物体投入水中。若不计水的阻力、当物体静止时,下列说法中正

确的是

A.物体漂浮B.物体漂浮

C.物体悬浮D.物体沉底

解析:

把物体投入水中,浸没时所受浮力为

,物体的重力,,物体沉底,受到的浮力为4N。

答案:(D)

总结升华:比较物重和浮力大小,确定运动状态,关键是先假设。

举一反三

一只鸡蛋沉没在杯中水底,添加下列哪种物质并搅拌,能使鸡蛋浮起来()

A.食盐 B.水 C.酒精 D.食用油

解析:物体浸没在水中,排开液体的体积不变,当向水中添加物质时,液体密度变化,加盐时液体密

度变大,由知变大。当时,鸡蛋上浮。而加水、酒精、食用油都使液体密度变小,浮力变小,,不会浮起来。

答案:(A)

2、在远洋轮船的船舷上都漆着五条“吃水线”又称“载重线”,如图所示,其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线。当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力变化以及北大

西洋与印度洋的海水密度和的关系有()

A.浮力增大 B.浮力减小

C.浮力不变 D.浮力不变

解析:轮船在北大西洋和印度洋中均漂浮在水面上,满足,轮船重力不变,从北大西洋驶向印度洋所受浮力相等。由图可知,北大西洋载重线W在印度洋载重S下方,即轮船在北大西洋中排开水的

体积小于在印度洋中排开水的体积。由公式,,得。

答案:(C)

总结升华:解此题关键是从选项中知需要比较船在两种液体中浮力和密度大小。两种情况都漂浮,都

等于船重,故浮力不变。根据知,大的小,,故。

举一反三

一艘5000t的货轮从我国东海驶入长江的南京港,该货轮受到的浮力________(选填“变大”“变小”或“不变”),货轮在水面以上的高度将___________。(选填“增加”“减小”或“不变)

解析:货轮在东海和长江都是漂浮的,它受到的浮力都等于货轮的重力,所以货轮受

到浮力也不变,但由于,根据知,在长江中的较大,所以在

水面以上的高度将减小。

答案:(不变,减小,)

3、如图所示为杭州西湖孤山草坪上的一只观光用的载人升空气球。(可看作球体,体积

)球的半径为4m,球内充有氦气、气球能搭载物体的最大质量为125kg空气密度为,问:

①若该气球只搭载一个质量为55kg的人观光,则当气球搭载此人匀速升至高空时,需要多大的力才能将气球拉住?

②气球的球壳和所配重物的质量为多少千克?

解析:

①拉住气球的所用的力为:

②气球的体积为

气球所受的浮力为

气球内氦气的重力

球壳及所配重物的总质量

总结升华:解此题的关键是受力分析,受到向上的力是浮力,受到所有受下的力,平衡时都等于浮力。

举一反三

某人用一根绳子系住水中的一个物体,试图将这个物体打捞出水,若物体的密度为,体积为,g取10N/kg,

求:①要将物体提出水面,所用的绳子至少应能承受多大的拉力。

②在从水中向上提升物体的过程中,绳子承受的最小拉力是多大?

解析:

①将物体提出水面,所用的绳子承受的拉力T至少应等于物体的重力

②在从水中向上提升物体的过程中,物体受到三个力作用即重力G、拉力T和浮力F,

答案:①300N②200N

二、综合型典例题

4、

①如图甲所示,一体积为的实心物体A悬挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的读数为2.8N,物体A的密度为___________(g取10N/kg),当把物体完全浸没在某种液体中时,弹簧测力计的读数变为1.8N(如图乙所示)物体在这种液体中受到的浮力是_________N。

②现有水银,水,酒精

,把物体A(不改变形状)分别放入上述三种液体中(三种液体

足够)A会在其中的________ 处于漂浮状态。

③右图是水、水银、酒精的质量——体积图像,其中_________是水银质量——

体积图像。(选项“a”“b”“c”)

解析:

①A的密度,

②不改变A的形状时,它的密度也不会改变,而水银的密度比它大,其他液体密度都比它小,故只能

在水银中处于漂浮状态。

③由公式知,图像中的a应为水银的质量—体积图像。

答案:① 1.0 ②水银③

总结升华:这是“称重法”测浮力的典型例题,浮力等于物体的重力减去弹簧测力计的拉力。在分析图像时,根据可知体积相同时,有,质量大的密度也大,从而确定哪条是密度大的

液体图像。

举一反三

一个空心球,空心部分体积为整个体积的一半,它漂浮在水面上,有一半体积露出水面,若将空心部分注满水,放入水中再静止时将(水足够深)()

A.漂浮 B.悬浮 C.沉底 D.无法确定

解析:当空心球漂浮在水面上时,,此时,故;当空心部分注满水时,球的重力等于空心球的重力和水的重力之和,,则注满

水的总重力为,即此时球的密度与水的密度相同,所以球将悬浮在水中。

答案:(B)

5、某研究性学习小组的同学们将不同的实心物块浸没在液体中并松手后,发现有的物块上升至液面,有的物块下降至容器底部。为了研究实心物块的质量和体积对此现象的影响,他们分别用甲、乙两种不同的液体做实验。表一、表二为该小组同学记录的实验数据及观察到的实验现象。

表一:液体甲(质量为8.0千克,体积)

体积

表二:液体乙(质量为6.4千克,体积)

质量体积

小明同学分析比较实验序号1与4和3与5(或6与9和6与10)的数据及现象,得出结论:在液体中,物块的上升和下降跟它的体积无关,跟它的质量有关,且质量小的物块上升,质量大的物块下降。

小华同学分析比较实验序号1与4和2与4(或6与8和7与8)的数据及现象,得出结论:在液体中物体上升和下降跟它的质量无关,跟它的体积有关,且体积大的物块上升,体积小的物块下降。

请判断:

①小明的结论是________的,小华的结论是________的(填“正确”或“错误”)

②请进一点综合分析表一,表二中的数据及现象并归纳得出结论。

当________时,液体中的物块就上升;

当________时,液体中的物块就下降。

解析:

①比较2与4(或7与9)的数据及现象,物块D的质量小于物块B的质量,但物块D在两种液体中都下降,而物块B在两种液体中都上升,故小明的结论是错误的。比较1与5(或6与10)的数据及现象,物块E的体积大于物块A的体积,但物块A在两种液体中都上升,而物块E在两种液体中都下降,故小华的结论是错误的。

②由表一的数据计算可知,物块A、B、C的质量与体积的比值小于甲液体质量与体积的比值,物块A、

B、C在甲液体中上升:物块D、E的质量与体积的比值大于甲液体质量与体积的比值,物块D、E在甲液体中下降。同理由表二也得出此结论。

答案:

①错误错误

②物块的质量与体积的比值小于液体的质量与体积的比值;物块的质量与体积的比值大于液体的质量与体积的比值。

总结升华:此题主要从表中获得信息,需要计算比较,概括总结出规律。注意:一般规律不能当作普遍规律。

举一反三

某同学通过实验研究物体受力情况与运动状态之间的关系。他设法测得密闭小瓶浸没在水中时所受浮力为1N,然后装入适量的细沙,将总重为1N的小瓶浸没在水中后放手,其运动状态如图(a)所示。接着他两次调整瓶内细沙的质量,重复上述实验,分别如图(b)和(c)所示。请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论。

①由图(a)可知:_______________________________,

②由(b)、(c)可知:_____________________________。

解析:a.,受平衡力静止悬浮

b.,向上运动上浮

c.向下运动下沉答案:①当浮力等于物重时,物体悬浮。

②当浮力大于物重时,物体上浮。

成果测评

基础达标

一、填空题

1.元宵节是我国的传统节日,这一天小华全家团聚,煮汤圆以示庆祝,小华在帮妈妈煮汤圆时发现,生汤圆放入锅中由于浮力___________重力而下沉,在煮的过程中,汤圆受热膨胀,浮力_________(选填“增大”、“减小”或“不变”),致使浮力_______重力而上浮。

2.潜水员在水下工作时,要靠身上背的氧气瓶给自己供氧,开始时他感到氧气瓶“拉着”他下沉,过一段时间后感到氧气瓶“托着”他上浮,开始时氧气瓶能“拉着”潜水员下沉的原因是________。

3.点燃两只长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示,如果用玻璃烧杯将两只蜡烛罩住,发现较长的那支蜡烛先熄灭,这是燃烧产生的高温二氧化碳气体的密度比空气密度_______,(选填“大”或“小”)二氧化碳气体。(选填“上升”或“下降”)的缘故。

4.水面上漂浮着一个物体且物体的体积露出水面,则此物体的密度为________。

5.如图所示,盛热水的茶杯中有一片茶叶,茶叶上附有两个球形气泡,此时它恰好处于悬浮状态,茶叶与两气泡的总体积为,则这片茶叶的重力为________N。若在茶杯上盖紧盖子,会发现这片

茶叶将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)(g取10N/kg)

二、选择题

6.小梅帮妈妈做饭时,把一个质量为100g的土豆放进盛满水的盆里,有90g的水溢出,则( ) A.土豆会浮在水面上 B.土豆会沉入盆底

C.土豆会悬浮在水中 D.不能据此判断出土豆的浮沉

7.如图所示,是高空中的一只热气球,以下有关它的说法正确的是( )

A.为使静止的热气球下降,必须继续给热气球中的空气加热

B.为使静止的热气球下降,只需把热气球上的物体抛掉一部分

C.热气球正在匀速下降,假如有一物体从热球上掉下来,热气球将立即上升

D.热气球正在匀速下降,假如有物体从热气球上掉下,热气球将先下降后上升

8.游泳潜入海底观光,在水面下不断下潜的过程中受到的浮力和压强的变化情况是( )

A.浮力逐渐变大 B.浮力逐渐变小

C.压强逐渐变大 D.压强逐渐变小

基础达标答案与解析

1.

答案:小于增大大于

解析:汤圆下沉说明浮力小于重力,汤圆受热膨胀体积变大,排开液体的体积变大,浮力变大,当浮力大于重力时上浮。

2.

答案:氧气瓶受到的重力大于受到水的浮力

解析:开始时氧气瓶受到的重力大于受到水的浮力,氧气瓶在水中下沉,随着氧气的逐渐使用减小,氧气瓶的重力减小,当重力小于浮力时,氧气瓶托着潜水员上浮。

3.

答案:小,上升

解析:蜡烛燃烧产生的高温的二氧化碳气体密度小于空气密度上浮,而空气下沉,使上端缺氧,长蜡烛先熄灭。

4.

答案:

解析:物体漂浮在水面上,

5.

答案:;下沉

解析:茶叶悬浮于水中,则:

在茶杯上盖紧盖子,杯内水面上方气压增大,茶叶上的气泡体积减小,所受浮力减小,小于重力而下沉。

6.

答案:B

解析:根据阿基米德原理知,

而,

,故下沉。

7.

答案:D

解析:热气球的升降靠改变气球内气体的多少来完成升降,充气时气球上升,放气气球下降。热气球匀速下降,假如有一物体从热气球上掉下,热气球由于惯性先向下运动,由于浮力大于重力,速度减小至零然后上升。

8.

答案:C

解析:下潜过程中,排开水的体积不变,受到的浮力不变,随着深度增加受到水的压强增大。

能力提高与综合测试

1.甲、乙两实心球放在同一种液体中,静止后甲球有的体积露出液面,乙球有的体积露出液面,则甲乙两球的密度之比是____________。

2.一个小池塘中,停着一只载着石块的船,如果把船上的石块全部投入水中,水面的高度得( )

A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断

3.在盛有水的杯子里放一块冰,如果冰全部熔化则液面( )

A.上升 B.下降

C.不变 D.无法确定

4.物理老师给每个学生发了一段相同的金属丝,要求课下用涂蜡的圆柱形

松木棍一端缠绕上金属丝自制一支能够测量盐水密度的“密度计”,第二节课

同学们拿出了自己的作品,小芳的密度计如图甲所示,小丽的如图乙所示。请

你判断用哪只“密度计”测量时会更精确?并简述理由。

5.如图所示是“物体的浮沉条件”一节课的实验,小芳很受启发,她认为用这种方法可粗略测出牙膏皮的密度,请你借鉴图中实验方法,再增加一种实验器材,粗测牙膏皮的密度。要求写出

①增加实验器材名称;

②实验步骤;

③所测密度表达式。

6.小晨同学注意到新闻经常报道国际原油价格涨到多少美元一桶,又报道我国进口1吨原油提高了多少元,他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系,他设法获取原油样品若干,

将密度为,体积为的木块放入原油中木块浮在油面上,有的体积露出油面,求:

①木块受到的浮力,

②若每桶原油的体积为,1吨原油等于多少桶?(g取10N/kg)

能力提高与综合测试答案及解析

1.

答案:6:5

解析:由物体的浮沉条件知,可得

,,而,

故,则。

2.

答案:B

解析:石块在船上时,漂浮

石块在水中时,

即,

故,水面下降。

3.

答案:C

解析:当把冰放入水中,由于,所以冰漂浮在水面上,,,

,则,。

即冰排开水的体积等于冰熔化成水的体积,故液面不变。

4.

答案:小丽的会精确。因为在该题限定的情况下,当横戴面积S越小时,相同刻度间距离越大。

解析:密度计是利用物体漂浮的特点测量液体密度的,密度计自身重力一定,在不同液体中所受浮力相同,液体的密度越大,物体浸入液体中的体积越小。在该题限定的情况下,两只密度计浸入同种液体中,在所受浮力相同的情况下,排开液体的体积相等,乙密度计更细,刻度间的距离较大。

5.

解析:

①量筒(或烧杯与刻度尺)

②1)将适量的水倒入量筒(或烧杯)中,记下牙膏皮未入时,水面所对的刻度值(或水面高度);

2)将牙膏皮制成空心筒状,放在量筒(或烧杯)的水面上,使之漂浮,测出水面所对的刻度值

(或水面高度);

3)将牙膏皮卷成一团浸没在水中,测出水面所对的刻度值(或水面高度)。

③(或)

6.

答案:0.6N 6.67桶

解析:

1. 木块受到的浮力

由于木块漂浮在油面上,

。2.由,

,一桶油的质量,

探究园地

1、把橡皮泥、蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶、鸡蛋和若干

大头针浸没在水中,上浮的物体有:加盖的小玻璃瓶___________;

若要使小玻璃瓶沉到水底,你的做法是____________;若要使沉在

水底的鸡蛋上浮,你的做法是___________,通过探究可以知道:要

控制物体的浮与沉,可以通过改变物体所受的重力和__________来

实现。

解析:根据物体的浮现条件可知,当物体的密度小于液体的密度时,物体在液体中上浮,故在水中上浮的物体有蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶,要使小玻璃瓶沉到水底,则必须使小玻璃瓶所受到的重力大于它所受到的浮力,故可往小瓶里装水,要使鸡蛋上浮,因鸡蛋受到的重力一定,可通过改变浮力来实现,如往水里加盐等。

答案:蜡烛,木块往小瓶里装水往水里加盐浮力

2.小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”他找来薄铁片,烧杯和水进行实验,实验步骤如下:

步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底,

步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。

①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力________第二次铁片受到的浮力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)

②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关,小明得出错误结论的原因是他只关注了铁片________的改变,忽视了________对浮力大小的影响。

解析:第一次铁片排开水的体积小,第二次排开水的体积大,故第一次浮力小于第二次浮力,小明的分析注意到物体形状变化而没继续分析形状变化引起排开水体积变化,这才是引起浮力变化的原因。

答案:①小于②形状排开水的体积

3.某课外小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时,通过往水中加盐,终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系,当时他们没有及时收拾实验器材,几天后他们来收拾时,惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯又都沉到容器底部,如图所示,他们决定对这现象进行研究。对此现象,他们提出了以下几种猜想:

猜想1、可能由于水的蒸发,盐水的密度变大,导致马铃薯下沉;

猜想2、可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大,导致马铃薯下沉。

猜想3、可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小,导致马铃薯下沉。

经过一番讨论,他们马上否定了猜想1,你认为他们否定的理由是____________。接着他们就猜想2和猜想3进行如下的实验操作:①取三块马铃薯,编上A、B、C号,分别测出其质量和体积;②配制一大杯盐水;③将这三块马铃薯放在盐水中使其漂浮。几天后发现马铃薯都沉在容器底部,将其捞出擦干,分别测出其质量和体积。

实验数据记录如下表所示

请分析上述实验数据后回答,猜想2是_______(填“正确”或“错误”)的;你认为导致马铃薯下沉的原因是_____。

解析:盐水密度变大,马铃薯排开盐水的体积会变小,马铃薯仍漂浮在液面上,错误;马铃薯的密度增大,大于盐水的密度导致马铃薯下沉。

表中数据显示马铃薯在盐水中下沉后质量减小,显然猜想2是错误的,以编号A的马铃薯为例,放入盐水前的密度为,而在盐水中下沉后的密度为

,马铃薯的密度变大了,可以得出结论,是由于马铃薯密度变大,大于盐水密度使其下沉的。

答案:盐水密度变大,马铃薯排开盐水的体积会变小,马铃薯仍漂浮在液面上。

错误

马铃薯密度变大,大于盐水密度使其下沉的。

浮力及其应用练习题

《浮力及其应用》练习题(一)一、选择题题号 1 2 345 678910111213 答案 1.如图所示,小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体的压强的变化情况是 A.浮力压强都不变 B.浮力变大,压强变小 C.浮力变小,压强变大 D.浮力、压强都变大 2.如图8-5-3所示,是一位先生巧用物理知识将帽子送 给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是 A.气球受到重力 B.帽子质量大于气球质量 C.帽子密度大于气球密度 D.空气对物体有浮力作用 3.如图8-5-4所示,在盛水容器中,有四个体积完全相AB是用线吊着是一浮于水面的正方体木块;同的物体:8-5-3图C是沉在水底的空心钢球;浸没在水中的长方体铁块;D是正方体的石蜡块,它与容器底面无缝隙紧密结合,A它们所受的浮力分别为F、F、F、F,则下列说法正DCBA B确的是C D A.F>F>F>FB.F>F>F=F DBBD CACA8-5-4图C.F=F=F>F D.F=F>F >F DCAABBD C4.用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧秤上,将其浸没在水中,则弹簧秤读数 A.小于袋中水重 B.等于袋中水重 C.大于袋中水重 D.等于零 5.(2004年四川省)游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则人所受的压强和浮力

A.压强减小,浮力不变 B.压强增大,浮力不变 C.压强增大,浮力变大 D.压强不变,浮力变小 6. 如图8-5-5所示,将系于绳端质量相等的铁桶和实心图8-5-5铁球同时浸没在水中,静止在图示位置,绳子对它们 的拉力F和F 的大小关系是21> F =F <F D.无法确定2227.重20N的铁桶内盛满水,水重为100N,今用手按着铁桶浸没在水中,但不接触河底,则铁桶静止时手对桶的拉力为 A. 小于20N B. 等于20N 之间120N和20N介于 D. 120N 等于C. 8.下列说法正确的是 A.物体在上浮过程中受到浮力作用,在下沉时不受浮力作用B.轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止,都受到水的浮力 C.热气球内的气体密度大于空气密度,球升空时不受浮力作用 150m的深海中潜行时所受到浮力在不断变小潜水艇在D. 9.如图13-25所示,球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程 中,判断正确的是露出水面前,浮力逐渐增大;露出水面后,浮力继续增大A.露出水面前,浮力保持不变B. C.露出水面前,浮力逐渐减小13-25 图 D.露出水面前,浮力保持不变;露出水面后,浮力开始逐渐增大(石块未10.用一根细线将一个石块系住,分别浸没在盛有盐水和水的容器中由于细线拉力的作用,触及容器的底及侧壁,且盐水的密度大于水的密度),石块静止在液体中,此时线上拉力分别为FF,则两次拉力大小关系是、21无法比较<F D.>F =22 2甲、乙、丙三个完全相同的小球,分别投入三种不同的液体中,静止后,11.F所示,它们所受浮力分别是13-26F、甲漂浮,乙悬浮,丙沉底,如图甲F丙,则其大小关系是、 乙 F B. F>F>F=F>丙甲丙甲乙乙= FFF=F D. F>C. F>乙丙甲乙甲丙 12. 将物体投入液体中,受力情况如图13-27 所示,四个物体中将会下沉的是13-26图 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止 13.所示,其中所受浮力最小的是的情况如图13-28丁 C.丙 D. A.甲 B.乙

浙教版八年级科学上册:1.3水的浮力专题训练卷(含答案)

水的浮力专题训练卷 令狐采学 一、选择题 1、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 2.有一不吸水木球,其质量为l0g,体积为20cm3,先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中。当木球球静止时,溢出水的质量为l0g;把它取出擦干,再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中,当木球静止时,溢出煤油的质量是(煤油的密度是0.8g/cm3) ( ) A.5g B.8g C.l0g D.16g 3、如图8所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体 浸没在水中的浮沉情 况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F 乙、F丙, 则下面关系正确的是() A. F甲> F乙> F丙 B. F甲< F乙 F丙 4.在两个相同的薄壁塑料瓶(质量忽略不计) 内分别装入体积相等、密度为ρ甲和ρ乙的两种液体后密封,再把它们放入两个装有水的容器中,处于如图所示状态。下

列判断正确的是( ) A. ρ甲>ρ乙 B. ρ甲=ρ乙 C. ρ甲<ρ乙 D.无法判断 5、在一支平底试管内装入适量铁砂,然后先 后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里, 如图7所示。下列说法正确的是() A.试管在甲液体中受到的浮力较大 B.试管在乙液体里排开的液体质量较小 C.装乙液体的烧杯底部所受压强较大 D.在甲液体中试管底部所受液体压力较大 6、水平桌面上的烧杯内装有一定量的水,轻轻放入一 个小球后,从烧杯中溢出100g的水,则下列判断正 确的是( ) A.小球所受浮力可能等于1 N B.水对烧杯底 的压强一定增大 C.小球的质量可能小于100g D.小球的体积一定等于100cm3 7、我国的航母正按计划进行各项科研试验和训练。如图所示是中国航母“瓦良格”号训练时的图片。当飞机飞回航母后() A. 航母将浮起一些,所受浮力减小 B. 航母将沉下一些,所受浮力增大 C. 航母将沉下一些,所受浮力减小 D. 航母始终 漂浮,所受浮力不变 8、如图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积 为50厘米,密度为0.5×103千克/米3的木块

浮力的应用

浮力的应用 编稿:辛灵审稿:郭金娟责编:李井军 目标认知 学习目标 1.知道物体浮沉条件,知道浮力的利用。 2.通过观察分析,了解轮船是怎样浮在水面上的,通过收集、交流关于浮力应用的资料, 了解浮力应用的社会价值。 学习重点 物体的浮沉条件,轮船的漂浮原理。 学习难点 浮沉条件的应用。 知识要点梳理 知识点一物体的浮沉条件 1.浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力。而物体的运动状态取决于受力情况,物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。 当时,合力方向向上上浮 当时,合力为零悬浮 当时,合力方向向下下沉 2.对于实心的物体,由,,浸没时,所以当时, 物体上浮;当时,,物体悬浮;当,物体下沉。 3.物体上浮、下沉是运动过程,在此过程中受非平衡力作用,下沉的最终状态是沉到液体底部;上浮的最终状态是浮出液面,最后漂浮在液面,漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力()。在平衡力作用下静止不动,不同点是排开液体的体积不同,漂浮时物体的体积大于排开液体的体积;悬浮时,物体的体积等于排开液体的体积。 4.物体浮沉各种状态比较表 与的关系

1、为探究物体的浮沉和有关因素的关系,小刚将一个鲜鸡蛋先放入一个装有大半杯清水的玻璃杯中,鸡蛋沉入杯底,然后向杯中逐渐加盐,在此过程中,下列分析正确的是( ) A.鸡蛋所受浮力不变 B.鸡蛋所受重力变大 C.杯底所受的压强不变 D.鸡蛋可能会慢慢上浮 解析:在向杯中加盐的过程中,杯中液体的密度不断变大,由浮力公式知,鸡蛋所受的浮力不断变大,当浮力大于重力时,鸡蛋就会慢慢上浮,由液体内部压强公式知,杯底所受的压强 也会不断变大,鸡蛋所受的重力与液体的密度无关,故重力不变。 答案:D 知识点二浮沉条件的应用 1.轮船 ①轮船是采用“空心”法来增大体积从而增大浮力,使它浮于水面的,它们受到的浮力等于船的总重。 ②轮船浮力的大小通常用排水量来表示,排水量是指轮船满载时排开的水的质量,根据漂浮条件知,排水量=船自身的质量+满载时货物的质量。 2.潜水艇 潜水艇是靠改变自身的重力来实验浮沉的,潜水艇为了实现升降,必须使浮力大小不等于重力,潜水艇在水下时,由于艇壳不能任意改变,因此浮力是不变的,要想控制上浮、下沉就只有改变自重,潜水艇两侧都有水舱,与高压气舱相连,高压气体能将水从水舱内排出,减小潜水艇重力,当其小于浮力时潜水艇就上浮;当浮力大小等于重力,潜水艇可在水中任一位置保持静止,即悬浮;关闭高压气舱使进水口打开,在水压作用下水舱进水,自重增大到大于浮力时,潜水艇开始下沉。 3.气球和飞艇 气球和飞艇是漂浮在空中的,内部所充气体的密度必须小于空气的密度,一般充有氢气或氦气,充气时体积增大,浮力增大,当浮力增大到大于其重力时,气球和飞艇就上升;反之,排出一部分氢气或氦气时,气球和飞艇就下降,因此它们是通过改变体积来实现上升和下降的。 热气球是通过加热的方式使气球内气体热膨胀,从而减小气体的密度,因此热气球只要停止加热,气 球体积就会缩小,浮力减小,降回地面。 4.密度计 密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的,用密度计测量液体的 密度时,它受到的浮力总等于它的重力,由于密度计制作好后它的重力 就确定了,所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同,根据 可知:待测液体的密度越大,则越小,密度计浸入液体 中的体积越小,露出部分的体积就越大;反之待测液体密度越小,则越大,密度计浸入液体中的体积越大,露出部分的体积就越小,所以密度计上的刻度值是“上小下大”。 规律方法指导 1.基本概念:轮船的排水量,轮船满载时排开水的质量。

浮力典型应用题

30. 某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是55g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图甲所示).当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.5cm(如图乙所示),若容器的底面积为10cm2,已知ρ冰=0.9×103kg/m3, ρ水=1.0×103kg/m3. 求:(1)冰块中冰的体积是多少立方厘米? (2)石块的质量是多少克? (3)石块的密度是多少千克每立方米? 解:设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,石块的体积为V2;冰和石块的总质量为m,其中冰的质量为m1,石块的质量为m2. (1)由题意得,冰的体积减去熔化成水后的体积,就是水面下降的体积,即:V1﹣=0.5cm×10cm2=5cm3,则:V1﹣V1=5cm3,即:V1=50cm3. (2)m1=ρ冰V1=0.9×103kg/m3×50×10﹣6m3=45×10﹣3kg=45g. 故m2=m﹣m1=10g. (3)由ρ水gV=mg得V===55cm3 V2=V﹣V1=55cm3﹣50cm3=5cm3 所以石块的密度ρ石===2g/cm3=2×103kg/m3 答:(1)冰块中冰的体积是50立方厘米; (2)石块的质量是10克; (3)石块的密度是2×103kg/m3

20.(2012?湖北)将一个物体放入足够多的水中静止时,排开水的体积为90cm3;再将其放入足够多的酒精中静止时,排开了80g的酒精.那么物体的密度为0.9×103kg/m3(ρ酒精=0.8×103kg/m3). 解:(1)物体排开酒精的体积: V排酒精===100cm3, ∵物体在酒精中排开酒精的体积大于在水中排开水的体积, ∴物体在水中漂浮, ∴G=F浮水=ρ水gV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×90×10﹣6m3=0.9N. 物体的质量: m===0.09kg=90g; (2)物体在酒精中所受浮力: F浮酒精=G排酒精=80×10﹣3kg×10N/kg=0.8N<G, ∴物体在酒精中沉入底部,即物体在酒精中排开酒精的体积等于物体的体积,∴V=V排酒精=100cm3, (3)物体的密度: ρ===0.9g/cm3=0.9×103kg/m3.

浙教版八年级上册第一章水的浮力专题突破

浙教版八年级上册第一章水的浮力(尖子生培优)专题突破 一、单选题 1.一个大物块甲,先后两次分别在小物块乙和小物块丙的作用下,其上表面恰好与水面相平,甲、乙之间 用绳连接,如图所示。则下列说法错误的是() A. 两种情况下,甲物块所受浮力相等 B. 绳的拉力与丙物块的重力大小相等 C. 乙物块的密度比水小 D. 乙物块的质量比丙物块大 2.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是() A. 漂浮在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B. 物体的密度越大受到的浮力越大 C. 浸没水中的物体,随着深度的增加受到的浮力逐渐增大 D. 物体排开水的重力越大受到的浮力越大 3.a、b两种物质的质量和体积关系图象如图所示.分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两个实心 物体,浸没在水中放手,待物体稳定后() 第4题图第5题图第6题图 A. 甲漂浮,甲受浮力大 B. 乙漂浮,乙受浮力大 C. 甲漂浮,乙受浮力大 D. 乙漂浮,甲受浮力大 4.水面在烧杯的a位置(如图甲),若将A用细绳悬挂在B的下方,仍放入该烧杯中静止,水面在烧杯 的b位置(如图乙,忽略绳子的影响)。若烧杯放于水平桌面上,则可知() A. B物体浸入水中的体积不变 B. A物体的密度一定大于水的密度 C. 水平桌面受到烧杯的压强将变小 D. 烧杯底部受到水的压力不变 5.如图,甲、乙、丙分别是形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里,受到的浮力相同,由此可知它们的( ) A. 质量相同 B. 体积相同 C. 密度相同 D. 重力相同 6.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的液体。今有A,B两个实心小球,质量分别为m A、m B,体积分别为V A、V B,密度分别为ρA、ρB。已知它们的密度关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙,则() A. 若V A=V B,将两球都放入甲容器中,静止时两球所受浮力相等 B. 若V A=V B,将两球都放入乙容器中,静止时两球所受浮力之比为ρA:ρB C. 若m A=m B,将AB两球分别放入乙、甲容器中,静止时两球所受浮力相等 D. 若m A=m B,将A,B两球分别放入甲、乙容器中,静止时两球所受浮力比为ρB:ρ乙 7.现有甲、乙两个完全相同的容器,盛有体积相同的不同液体,把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图 所示,鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮,两杯液体对容器底部压强分别是p甲和p乙,以下判断正确的是() A. F甲浮<F乙浮p甲<p乙 B. F甲浮>F乙浮p甲<p乙

浮力的应用

“浮力的应用”主题活动式单元 广东省深圳市文汇中学刘朝霞(中教一级) 教材依据 人民教育出版社九年义务教育三年制初级中学教科书第一册第十二章。 知识准备 A. 课前复习内容: (要求:列出与本课题相关的各个知识点、公式、原理等,并在重点之处作出标记。) B. 课前预习内容: (为了更好地学习本课内容,课前需要预习相关知识,且要标明页码、文章名。) C. 课前阅读材料: (为了便于理解本课内容,扩大知识视野,课前可以阅读相关材料。课本上有的,写明页数、文章名;课本上没有的,提供全文及图片等。) 活动流程 1. 应用史资料收集: A. 远古时代:(人类是怎样利用浮力的?) B. 古代:(人类又是怎样利用浮力的?有哪些进步?) C. 近代:(中国人利用浮力方面有哪些辉煌历史?你从中体会到了什么?) D. 当代:(在浮力的利用方面达到了什么水平?航空母舰的载重量有多大?) E. 未来:(在浮力的利用方面人类有哪些设想?设想的依据是什么?) 2. 常见浮力现象的观察与解释: A. 气体在气体(空气)中: (节日里放飞的气球能够飞上天空,其升空原理是什么?未充气的气球能否升空?为什么?充了空气的气球能否升空?为什么?能升空的气球里充的是什么气体?它为

什么能够升空?) B. 气体在液体(水)中: (观察水中的金鱼吐出的气泡在水中上升的过程,解释你所看到的现象。) C. 液体在气体(空气)中: (观察雨滴或水滴的下落情况,回答水滴为什么是向下落的。) D. 液体在液体中: (用薄塑料袋装满水,扎紧口,制成一个“水球”。将它分别投入盐水、水、酒精杯中,观察它的浮沉情况,并比较物体的密度与液体的密度,总结出物体的浮沉规律。) E. 固体在气体中:(观察羽毛、纸片、石头在空气中的下落情况,用物体的浮沉条件分析它们所受的浮力与重力的关系。) F. 固体在液体中: (将木块、塑料尺、铅笔、冰块、石块分别投入水杯中,观察它们的浮沉情况。通过实验回答下列问题: (1)水杯中的冰块熔化后,杯中水面是上升还是下降? (2)为了使铅笔能直立在水中,你采取了什么方法? (3)分别将石块放在用小盆制成的“船”上时和将石块从“船”上投入水中时,杯中水面是上升还是下降?为什么?) 3. 应用个案研究: A. 轮船 (1)船的发展史: (列举出几个比较有代表性的阶段。) (2)船的种类: (从用途上分;从动力驱动上分;从船的规模上分等。) (3)船的排水量: (“排水量”是什么意思?它表明了船的什么性能?查找出几个不同种类的船排水

浮力的计算及其应用知识讲解

浮力的计算及其应用

总复习:浮力 【考纲要求】 1、了解浮力的概念,知道浮力的方向及产生的原因; 2、理解阿基米德原理,熟练掌握原理的内容、公式以及阿基米德原理的适用范围; 3、运用浮力知识解决有关问题; 4、知道物体浮沉条件; 5、知道浮力的利用。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、浮力 当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力,这个力就是浮力。 要点诠释: 1. 一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。 2. 浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即F浮=G-F′。 3. 阿基米德原理:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于它排开的液体受的重力。 用公式表示为:F浮=G排。 (1)根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式;F浮=G排=m液g=ρ液gV排。 (2)阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。 考点二、浮力的应用 1.浸在液体中物体的浮沉条件 (1)物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。

(2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,在平衡力的作用下静止不动。但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。 悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。 上浮漂浮悬浮下沉 ρ物<ρ液ρ物<ρ液ρ物=ρ液ρ物>ρ液 G物<F浮 G物=F浮 G物=F浮 G物>F浮 2.应用 (1)轮船 ①原理:把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而来增大它所受的浮力,故轮船能漂浮在水面上。 ②排水量:轮船满载时排开的水的质量。 (2)潜水艇 原理:潜水艇体积一定,靠水舱充水、排水来改变自身重力,使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。 (3)气球和气艇 原理:气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氨气、热空气),通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积,从而改变所受浮力大小。 3.浮力的计算方法 压力差法:F浮=F向上-F向下 阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排 力的平衡法:受力分析 考点三、液面升降 确定液面的升降,只要比较变化后的V排与变化前的V排的大小。 1. 冰熔化后液面升降 (1)纯冰在液体中,冰熔化后液面升降。 ①,如冰浮于盐水中,冰熔化后,液面上升。 ②,冰熔化后,液面下降。 ③,液面不变。 (2)冰中含杂质,冰熔化后,水面升降。 ①,若冰中有铁、铜、铝、石块等,冰熔化后,水面下降。 ②,如冰中有木块、蜡、气泡,冰熔化后,水面不变。 ③,水面不变。 2. 漂浮在液面的“载体”

中考物理浮力及其应用练习全

(考查范围:浮力及其应用) 姓名班级得分 附:本章知识小结 (一) 本章词语解释 1.上升: 物体在液体中向液面运动的过程. 2.下沉: 物体在液体中向容器底部运动的过程. 3.漂浮: 物体独自静止地浮在液面上,有一部分体积在液面下为V排,有一部分体积在液面上为V露. 4.悬浮: 物体独自静止地悬在液体中任何位置,此时V排=V物. 5.沉底: 物体在液体中沉到容器底,容器底对它有一个支持力. 6.浸没: 物体全部浸在液体中,此时V排=V物. 7.浸入: 物体部分或全部浸在液体中. 8.浮体: 凡是漂浮或悬浮在液体中的物体. (二) 重难点分析 1.浮力的三要素 2.对阿基米德原理的理解(F浮=G排或F浮=ρ液排) A.原理中“浸入液体里的物体”指两种情况 B.能区分G物与G排;V物与V排;ρ物与ρ液的意义. C.明确此公式的适用条件:既用于液体也适用于气体. D.由此式理解决定浮力大小的因素.即:物体浸在液体中所受浮力的大小跟液体(气体)的密度和物体排开液体(气体)的体积有关,而跟物体本身的体积、密度、形状以及物体浸没在液体(气体)中的深度等无关. 因此,在用F浮=ρ液排计算或比较浮力大小时,关键是分析液体的密度ρ液和排开液体的体积V排的大小. 3.怎样判断物体的浮沉及浮沉的应用 A.物体的浮沉条件浸没在液体里的物体若只受重力和浮力的作用,由力运动的关系可知: 当F浮>G物 (ρ液>ρ物)时,物体上浮→漂浮(F'浮=G物). 当F浮物(ρ液=ρ物)时,物体悬浮. 当F浮ρ水),则冰熔化后又如何? 扩展二如图甲,铁块A叠放在木块B上,然后放在水缸 中当将铁块从木块上拿下,并放在水缸底部时,水面高 度将( ) A. 上升 B.下降 C.不变 D.无法确定 5.如何用浮力知识来测固体或液体的密度. A.测固体的密度 例一请利用弹簧测力计、水、烧杯测出一块小石头(ρ物>ρ水)的密度.

浙江中考(科学)专题复习----水的浮力测试卷

浙江中考(科学)专题复习----水的浮力测试卷 一.选择题 1、关于浮力的几种说法,正确说法是(哈尔滨)[B] A、浸在液体中的物体受到的浮力的大小一定等于物体的重量。 B、同一物体浸没在不同的液体中受到的浮力,一般是不同的。 C、浸在液体中的物体所受浮力的方向,不一定和重力的方向相反。 2、两个用不同材料做成的实心球A和B,放在水中,静止时各露 浮力之比是:(南宁)[D] A、2比3 B、3比2D、条件不够,不能确定 (无液体密度) 3、有一个体积为1.0×105厘米3的物体浮在水面上,有1/5的体积露出水面,则物体的重 量是(云南)[ A] A、784顿 B、196牛顿 C、980牛顿 D、不能确定 4、将一木块分别浮在甲、乙两种不同的液体中,木块均有一部分露出液面,如果甲液体 的密度大于乙液体的密度,则(广东)[C] A、木块在甲液体中受到的浮力大 B、木块在乙液体中受到的浮力大 C、本块在甲液体中露出液面的体积较大 D、木块在乙液体中露出液面的体积较大 5、如图40所示,有一长方体木块分别如图甲、乙两种不同方式浮在水面上,比较两种方 式中木块所受浮力的大小是(广东)[B] A、甲小于乙 B、甲等于乙 C、甲大于乙 6、图41中,体积相等的金属块甲、乙、丙,浸在同一种液体里,丙块底部紧贴容器底 (南京)[D] A、甲、乙、丙受到的浮力一样大 B、乙受到的浮力最大 C、丙受到的浮力最大 D、甲、乙受到的浮力一样大,丙不受浮力 7、在一段细木棍的一端缠绕几圈铁丝,使它能直立浮在水中,并有一段露出水面.如果 用剪刀将露出水面的部分剪去,则剩下的部分将(山东)[B]

A、下沉到水底 B、上浮 C、下沉,但悬浮在水中 D、不下沉也不上浮,断面仍与水面相齐 8、有一块冰漂浮在一杯浓盐水中(冰的密度是0.9×103千克/米3,浓盐水密度是1.1×103 千克/米3).如果冰块全部熔解后,液面将(北京)[B] A、不变 B、上升 C、下降 D、无法判断 9、蜡块整体悬浮于酒精和水的混合液之中,要使蜡块上浮,则应(南京)[B] A、往容器中加酒精 B、往容器中加水 C、使容器倾斜一定角度 D、把蜡块分成两块 10、把体积相同的木块和铁块置于水中,木块浮在水面,铁块沉入水底,这时它们受到的 浮力(海南)[C] A、F水>F铁 B、F水= F铁 C、F水<F铁 11、有一种测量液体密度的仪器,叫比重计.图42画的 比重计正确的是图中的哪一个?(沈阳)[B] 12、如图43所示,在水平桌面上的盛水容器中漂浮一个 品质分布均匀的正方体木块,若将木块露出水面的 部分截去并取走,那么(河北) [B] A、木块余下部分下沉,容器底所受水的压强增大 B、木材余下部分上浮,容器底所受水的压强减小 C、木块余下部分上浮,容器对桌面的压强不变 D、木块余下部分不上浮也不下沉,容器对桌面的压强不变 13、有大小不同形状相似的两个金属桶(如图44),小桶可以宽松地套进大桶里去,并留有 很小的空隙,大桶中盛有5千克水,小桶中放有10千克的铁块,若把小桶(小桶重量很小)放进大桶的水面上轻轻地松开,则(河北)[AD E] A、小桶桶底不会直接压在大桶桶底上,小桶会像装货的小船一样 漂浮在大桶的水上 B、小桶的桶底会像固体压固体那样紧紧压在大桶桶底上 C、大桶中总共只有5千克水,即使小桶能把水都排开,开只能产 生相当于5千克水重的浮力,因此,把小桶看做小船也要沉下并压在大桶桶底上 D、只要小桶的容积能盛下10千克水,小桶和大桶间又能形成很小的间隙,即便有部 分水被挤出桶外,小桶仍能浮在大桶水中而不沉下 E、这个例子说明,在适当的条件下,只用5千克甚至4千克、3千克水就能浮起10 千克的重物。 14、浸在液体中的物体如果受到浮力的作用,那么施力物体是 (北京)[B] A、地球 B、液体 C、盛液体的容器 D、物体本身 15、如图45所示,悬挂着的金属球A依次浸没在清水和浓盐水

初三物理浮力的应用同步的练习题及答案

初三物理浮力的应用同步的练习题及答案 1.物体浸没在液体中时,受到_______的浮力F浮,同时还受到方向_______的重力G。当F浮G时,物体就会____________。 思路解析:物体所受浮力的大小与物体排开液体的重力有关系,排开的液体重力越大,受到的浮力也越大。当浮力小于物体的重力,物体会下沉;当浮力等于重力时,物体就可以停留在液体内部任一位置,这样的现象叫悬浮;当浮力大于重力时,物体将浮在水面上。 答案:向上竖直向下下沉悬浮上浮 2.轮船是根据_______制成的。潜水艇的工作原理是 ______________,它是靠改变______________实现上浮和下沉的。热气球是靠加热球内的空气,使其密度_________,相当于充入了 _______的气体,当F浮_______G时就升空了,若需要下降则要 _______,这时,球内空气的密度_______,当F浮_______G时就下降了。 答案:漂浮的条件F浮=G物体的浮沉条件自身重力减小密度小于空气密度大于停止加热变大小于 3.下列说法正确的是() A.浮力等于重力,一定悬浮 B.浮力等于重力,一定漂浮 C.物体在水中上浮,在没有露出水面之前浮力不变 D.在水中匀速下沉的物体重力大于浮力

思路解析:浮力等于重力,有两种可能,即漂浮或悬浮。匀速下沉的物体,浮力等于重力。上升的物体,在露出水面之前V物不变,浮力不变,故只有C是正确的。 答案:C 10分钟训练(强化类训练,可用于课中) 1.(xx北京四中模拟模拟)浸没在盐水中的鸡蛋(不沉底),所排开盐水的重力大约为() A.0.5N B.5N C.50N D.500N 思路解析:浸没在盐水中的鸡蛋将悬浮,因此鸡蛋的重力等于排开水的重力,而一个鸡蛋的重力大约为0.5N。 答案:A 2.把重5N、体积为0.6cm3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是() A.物体上浮,F浮=6N B.物体悬浮,F浮=5N C.物体漂浮,F浮=5N D.物体沉在水底,F浮=6N 思路解析:假设体积为0.6cm3的物体能浸没于水中,则F浮=液gV排=1.0g/cm310N/kg0.6cm3=6N,大于物体自身的重力,因此物体最终漂浮于水面上,由漂浮条件可得F浮=G=5N。 答案:C 3.质量相同的木块和铝块都放入水中,木块浮在水面上,铝块沉入水底。它们受的浮力大小是()

科学小实验-水的浮力讲义

实验:水的浮力 导入:将同一种物质放在水中,在水中的状态也会不同;有的可以浮在水面上,有的却沉入了水底。你想知道为什么吗?通过下面的实验让我们一起来解开其中的奥秘吧! 实验目的: 1.直观地认知物体在液体中的沉浮变化规律 2.培养孩子仔细观察分析问题的能力 实验重点:认识科学,做科学实验了解物体的沉与浮现象和变化 实验认知:浮力: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。此实验,我们只研究液体的浮力。 下沉:指的是一种竖直向下的运动,如物体在液体里向下沉降。凡是在液体里下沉的物体,其本身的密度必然大于液体的密度,当浮力小于重力时,物体就下沉,一直沉到容器底为止。哪些因素会影响物体的沉与浮 ,我们通过两个简单的实验来体会这些过程! 实验步骤: 1.实验准备认识实验器材:塑料杯、橡皮泥、塑料棒、食盐、皮筋、塑料立方块。 2. 在自备一个盛水的器具,加入适量的水。先把一块橡皮泥放入水中,我们会看到橡皮泥很快沉入水中。我们把两块或者三块揉在一起,捏成碗型或船型放在水面上,会发现它能浮在水上了。如果我们把它捏成其它形状呢?捏成球型或者立方体呢?通过实验我们可以看出,球型和立方体都是下沉的。同一块橡皮泥,做成不同的形状,有的沉入水中,有的浮在水面上,这是什么原因呢?我们没有改变橡皮泥的轻重,只是改变了它的形状,却会得到不同的结果,这说明同种材料构成的物体,物体的沉与浮和物体的形状有关。 3. 在塑料杯内倒入适量的水,把体积相同的6个小立方块放入水中,(3种颜色3种比重,绿的最轻、红的最重、黄的适中)可以看到有4粒沉入水中,2粒上浮(绿色)。把2粒最轻的小立方体(绿色)分别用皮筋和最重(红色)、适中(黄色)绑在一起,放入水中,会出现什么现象。 4. 取适量食盐放入水里搅拌,待食盐完全溶化后,我们会发现其中黄与绿组合漂浮在水面上了,绿与红组合也往上飘浮,成为悬浮状态。 5. 如果我们把盐水换成油或者其它液体又会怎么样呢?同学们也可以用鸡蛋、马铃薯等材料,用油、糖水等液体,做一做你自己想做的实验,同时验证一下,不同液体中,物体的沉与浮是不同的。 提示:加入食盐的时候要不断搅拌,等实验完全溶入水中的时候实验效果才准确。 拓展知识:同学们可以在家中取个玻璃瓶,把盖上盖子的玻璃瓶放入水中,它是漂在水面上的。我们给他里面加点沙子(其它东西也可以)看能不能改变他的沉浮。通过我们加入沙子的量逐渐增多,瓶子最终会沉入水中。去掉瓶盖盛满水, 它就沉下去了。同种材料构成的物体,改变它们的轻与重,可以改变他们的沉与浮。通过以上试验,我们是否认为:改变物体体积的大小,可以改变物体的沉与浮?事实上同种材料构成的物体,进行切割、组合,改变他的重量和体积,沉浮状况不改变。有些问题,留给同学们在以后的学习中去探索。

实用文库汇编之浙教版八年级科学上册:1.3水的浮力 专题训练卷(含答案)

*实用文库汇编之水的浮力专题训练卷* 一、选择题 1、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 2.有一不吸水木球,其质量为l0g,体积为20cm3,先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中。当木球球静止时,溢出水的质量为l0g;把它取出擦干,再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中,当木球静止时,溢出煤油的质量是(煤油的密度是0.8g/cm3) ( ) A.5g B.8g C.l0g D.16g 3、如图8所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情 况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙, 则下面关系正确的是() A. F甲> F乙> F丙 B. F甲< F乙 F丙 4.在两个相同的薄壁塑料瓶(质量忽略不计)内分别装入体积相 等、密度为ρ甲和ρ乙的两种液体后密封,再把它们放入两个 装有水的容器中,处于如图所示状态。下列判断正确的是 ( ) A. ρ甲>ρ乙 B. ρ甲=ρ乙 C. ρ甲<ρ乙 D.无法判断 5、在一支平底试管内装入适量铁砂,然后先后放入装有甲、乙两 种不同液体的烧杯里,如图7所示。下列说法正确的是() A.试管在甲液体中受到的浮力较大 B.试管在乙液体里排开的液体质量较小 C.装乙液体的烧杯底部所受压强较大 D.在甲液体中试管底部所受液体压力较大 6、水平桌面上的烧杯内装有一定量的水,轻轻放入一个小球后,从烧杯中溢出100g的水, 则下列判断正确的是( ) A.小球所受浮力可能等于1 N B.水对烧杯底的压强一定增大 C.小球的质量可能小于100g D.小球的体积一定等于100cm3 7、我国的航母正按计划进行各项科研试验和训练。如图所示是中国航母“瓦 良格”号训练时的图片。当飞机飞回航母后() A. 航母将浮起一些,所受浮力减小 B. 航母将沉下一些,所受浮力增大 C. 航母将沉下一些,所受浮力减小 D. 航母始终漂浮,所受浮力不变 8、如图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为50厘米,密度为 0.5×103千克/米3的木块漂浮在水面。下列有关说法正确的是() A.木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面 B.木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变 C.木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等 D.取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等 9.如图甲所示,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变化的图像,取g=10N/Kg。根据图像

浮力的应用(教学设计)

六、浮力的应用 整体设计 本节是在对浮力有了一定认识的基础上进一步了解浮力在社会生产生活中的应用。浮力是现实生活中应用非常广泛的一个力,通过本节内容的学习,认识物理知识对社会发展的影响。 本节内容分为两大部分:物体的浮沉条件、浮力应用的几个特例。通过物体在液体中的浮沉情况引入课题,利用二力平衡跟合成的知识分析得出浮沉条件。通过船的发展历程认识到“空心”的作用,并利用演示实验引入轮船的教学。潜水艇的浮沉是通过改变自身重力实现的;而气球和飞艇则是利用它们的平均密度小于空气,并且通过改变自身体积实现浮沉的。 物体的浮沉条件是二力平衡知识的具体应用,教学中要注意到学生对浮沉现象的感性认识,规范描述各种浮沉状态的语言,区分易混淆的词语。 “空心”是密度大于水的材料在水中实现漂浮的常用的方法,轮船、潜水艇等都是利用空心来增大体积,从而增大浮力的。也可以将空心看作是减小材料的密度,实现漂浮或悬浮的方法。这是这节课教学中的一个重点。 轮船吃水线与排水量有紧密的联系,并且密度计的刻度线也是吃水线的延伸,可以适当补充这方面的内容。 阿基米德原理是解决浮力问题常用的方法,对浮力应用实例的分析要注意从阿基米德原理的公式出发,培养理论指导实践的意识。 教学重点:浮沉条件和密度大的物体实现漂浮的方法。 教学难点:综合利用二力合成的知识探究浮沉条件。 课时安排:1课时。 三维目标 知识与技能 1.知道物体的浮沉条件; 2.知道浮力的应用。 过程与方法 1.通过观察、分析,了解轮船是怎样浮在水面上的; 2.通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 情感态度与价值观 1.初步认识科学技术对社会发展的影响; 2.初步建立应用科学知识的意识。 课前准备 教师:多媒体课件、金属箔、大烧杯、水、密度计、充有氢气的气球、没充气的气球。 学生:有关浮力应用的实例资料。 教学设计 [导入新课] 情景设置:一艘战舰行驶在水面上,这时一颗鱼雷从一艘在水下游弋的潜水艇中发射出来击中了战舰,一声爆炸后,战舰慢慢沉没了。 问题:1.行驶在水面上的战舰、水下的潜艇、沉入水中的战舰都受浮力吗? 2.它们所受浮力如何计算? 学生活动:都受浮力,可以利用阿基米德原理计算大小。 问题:既然它们都受浮力,那为什么战舰一会儿浮在水面上,一会儿又沉入了水底?还有那艘潜艇,既不浮在水面上,也没有沉入水底,而是停在水面以下呢?物体什么时候浮,

浮力及其应用

考点24:浮力及其应用 一、密度计 1. 测定血液的密度不用密度计(因为这样做需要的血液量太大),而采用巧妙的办法:先在几个 玻璃管内分别装入浓度不同的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液,然后分别在每个管中滴进一滴血液。 分析人员只要看到哪一个管中血滴悬在中间,就能判断血液的密度。其根据是() A. 帕斯卡定律 B. 液体内同一深度各方向压强相等 C. 物体的浮沉条件 D. 血滴上部所受硫酸铜溶液的压强等于下部所受硫酸铜溶液的压强(2001·大同杯初赛)2. 一个密度计,其刻度部分的A、B两点,分别是最上面和最下面的 刻度位置,如图所示,这个密度计的测量范围是1.00×103kg/m3~1.60×103kg/m3,把这 个密度计放入某种液体中,液面的位置恰好在AB的中点C,则这种液体的密度是 () A. 小于1.30×103kg/m3 B. 等于1.30×103kg/m3 C. 大于1.30×103kg/m3 D. 无法确定 (2002·全国竞赛)3. 小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计。将它放在水中,液面到木杆下端的距离为16.5 cm,再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为14.5 cm。如果所用铅丝的体积很小,可以忽略,小明测得的盐水密度是多少? 二、冰块熔化 1. 烧杯内盛有0℃的水,一块0℃的冰浮在水面上,水面正好在杯口处,最后冰全部熔解成0℃的 水。在这过程中() A. 无水溢出杯口,但最后水面下降了 B. 有水溢出杯口,但最后水面仍在杯口处 C. 无水溢出杯口,水面始终在杯口处 D. 有水溢出杯口,但最后水面低于杯口 (2001·大同杯初赛)2. 一块冰漂浮在一杯浓盐水中,已知ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ浓盐水=1.1×103kg/m3,如果冰块完全熔化后,液面将() A. 下降 B. 上升 C. 不变 D. 无法确定 (2000·大同杯初赛)3. 如图所示,在盛有水的烧杯内放置一冰块,冰块的下表面与杯底接触,水 面正好与杯口相齐,当冰融化时是否有水溢出? () A. 当冰块的下表面对杯底有压力时,冰融化后水一定会溢出 B. 当冰块的下表面对杯底有压力时,冰融化后水一定不会溢出 C. 无论冰块的下表面对杯底是否有压力,冰融化后水都会溢出 D. 无论冰块的下表面对杯底是否有压力,冰融化后水都不会溢出

(完整版)浮力专题复习

浮力专题复习 一、基本概念 例1 物体悬浮在水中,水对物体向上、向下的压力分别为F1和F2,下列说法正确的是()A.由于物体静止不动,F 1、F2是一对平衡力; B.因为物体上表面的面积较大,所以F1<F2; C.F1和F2的合力大小等于物体的重力; D.物体受到合力的方向是向上的 二、浮力的大小判定 1.漂浮物质量相等 例2 一个木块(ρ木=0.6×103Kg /m3)和一个蜡块(ρ蜡=0.9×103Kg /m3) 它们的质量相等,把木块放在水中,把蜡块放在盐水中,它们受到的浮力分别为F1和F2则()A.F1=F2 B.F1>F2 C.F1

浮力的计算及其应用

总复习:浮力 【考纲要求】 1、了解浮力的概念,知道浮力的方向及产生的原因; 2、理解阿基米德原理,熟练掌握原理的内容、公式以及阿基米德原理的适用范围; 3、运用浮力知识解决有关问题; 4、知道物体浮沉条件; 5、知道浮力的利用。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、浮力 当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力,这个力就是浮力。 要点诠释: 1. 一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。 2. 浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即F浮=G-F′。 3. 阿基米德原理:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于它排开的液体受的重力。 用公式表示为:F 浮=G排。 (1)根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式;F浮=G排=m液g=ρ液gV排。 (2)阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。 考点二、浮力的应用 1.浸在液体中物体的浮沉条件 (1)物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。 (2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,在平衡力的作用下静止不动。但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。

悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。 上浮漂浮悬浮下沉 ρ物<ρ液ρ物<ρ液ρ物=ρ液ρ物>ρ液 G物<F浮G物=F浮G物=F浮G物>F浮 2.应用 (1)轮船 ①原理:把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而来增大它所受的浮力,故轮船能漂浮在水面上。 ②排水量:轮船满载时排开的水的质量。 (2)潜水艇 原理:潜水艇体积一定,靠水舱充水、排水来改变自身重力,使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。 (3)气球和气艇 原理:气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氨气、热空气),通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积,从而改变所受浮力大小。 3.浮力的计算方法 压力差法:F 浮=F向上 -F向下 阿基米德原理法:F 浮=G排 =ρ液gV排 力的平衡法:受力分析 考点三、液面升降 确定液面的升降,只要比较变化后的V 排与变化前的V 排 的大小。 1. 冰熔化后液面升降 (1)纯冰在液体中,冰熔化后液面升降。 ①,如冰浮于盐水中,冰熔化后,液面上升。 ②,冰熔化后,液面下降。 ③,液面不变。 (2)冰中含杂质,冰熔化后,水面升降。 ①,若冰中有铁、铜、铝、石块等,冰熔化后,水面下降。 ②,如冰中有木块、蜡、气泡,冰熔化后,水面不变。 ③,水面不变。 2. 漂浮在液面的“载体” 当把所载的物体取出放入液体中时,如,容器中液面下降,当时,容器中液面不变。

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