最新浮力解题思路-典型例题(含答案)
(物理)中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
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(物理)中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、浮力1.以下图 ,水平桌面上放着一个装有适当水的圆柱形容器,水面上飘荡着一个放有实心小铁球的烧杯;若将小铁球从烧杯中取出放入水中,烧杯仍竖直浮在水面上,ρ铁 =7.9g/cm 3.以下说法不正确的选项是A.水可能会溢出B.烧杯下表面遇到水的压强变小C.圆柱形容器底遇到水的压强变小D.圆柱形容器对桌面的压强不变【答案】 A【分析】【详解】A.铁球在烧杯中,整体飘荡在水面上,所以F浮总G烧杯G球;取出小球,烧杯飘荡在水面上,所以F浮杯G杯,故烧杯的浮力减小,由F浮=水 gV排知,烧杯排开水的体积减小,烧杯中水面会降落,不会溢出,故 A 不正确,切合题意;B.铁球在烧杯中,整体飘荡在水面上,所以F浮总G烧杯G球球;取出小球,烧杯飘荡在水面上,所以 F浮杯G杯,故烧杯的浮力减小,烧杯排开水的重力减小,烧杯排开水的体积减小,烧杯将上调小一些,烧杯下表面遇到水的压强变小,故 B 正确,不切合题意;C.铁球取出前的总浮力F总G烧杯G球;铁球取出后的总浮力F浮总F浮杯F浮球,杯子飘荡在水面上,F浮杯G杯,故F浮总G杯F浮球,而铁球沉底,F浮球<G球,故F浮总> F浮总;即铁球取出后烧杯和铁球遇到的总浮力小于取出前烧杯和铁球遇到的总浮力,依据F浮gV排可知,取出后排开水的体积小于取出前排开水的体积,同一个容器底面积相同,则取出前水的深度大于取出后水的深度,依据p gh 可知,取出前水对容器底的压强盛于取出后水对容器底的压强,故 C 正确,不切合题意;D、容器对地面的压力等于容器、水、物体的重力之和,同一容器,则质量相等,重力相等,铁球与小船质量相等,重力相等,故容器对地面的压力相等,容器的底面积相等,根据 p FD 正确,不切合题意.可知,甲图容器对地面压强等于乙图容器对地面压强;故S2.三个相同容器里盛有密度不一样的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时地点以下图,容器中的液面到容器底的距离都相等.以下说法正确的选项是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】 D【分析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于飘荡状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.依据飘荡条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自己重力,故 A 错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即丙< G,所以 F浮丙<F 浮乙,故 B 错误.F 浮乙 =G;小球在丙液体中沉底,则 F 浮C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物 =ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时飘荡,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物 =ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p 甲> p乙> p 丙,故C错误.D.依据飘荡条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时飘荡,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故 D 正确为答案.3.以下图物体 A 由大小两个圆柱体构成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N ,小圆柱体下表面遇到水向上压力8N,以下说法正确的选项是A.物体 A 受浮力 3NB.物体 A 受浮力 13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】 C【分析】【详解】由题可知,物体 A 由大、小两个圆柱体构成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体 A 排开水的体积:V 排 =V A=1dm3=1×10﹣3m3,依据阿基米德原理,物体 A 所受的浮力:,依据浮力产生原由可得: F 浮=F 向上小 +F 向上大﹣F 向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力: F 向上大 =F 浮﹣ F 向上小故 ABD 错误, C 正确为答案。
物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)含解析
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物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)含解析一、浮力1.如下图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将一圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度.已知绳子自由端移动的速度是v ,在空气中绳子自由端拉力的功率为P 1 , 完全在水中时绳子自由端拉力的功率为P 2 , 工件高度h ,若不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力则A .工件的重力为 1+13P vB .工件完全在水中时受到的浮力为123P P v- C .工件的密度 112P P P ρ-水D .工件的底面积是 123P P v hρ-水()【答案】C 【解析】 【详解】A .由P 1=Fv 可得,在空气中绳子自由端拉力:F =1P v, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力,对滑轮组进行受力分析,F =13G , 工件的重力:G =13P v,故A 错误; B .由P 2=F ′v 可得,完全在水中时绳子自由端拉力:F ′=2P v, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力, 对滑轮组进行受力分析,F ′=13(G −F 浮),3F ′=G−F 浮, 工件完全在水中时受到的浮力:F 浮=G −3F ′=13P v −23P v =123P P v-(),故B 错误; C .由F 浮=ρ液gV 排=ρ水gV 物,工件的体积:V 物=F g浮水ρ=123P P v gρ-水()=123P P v gρ-水()工件的质量,m=Gg=13Pvg=13Pvg;由ρ=mV可得,工件的密度:ρ=mV物=11233PvgP Pv gρ-水() =112PP Pρ-水,故C正确;D.由V=Sh可求工件的底面积,S=Vh=123P Pv ghρ-水()=123P Pv ghρ-水(),故D错误。
2.下列关于浮力的说法正确的是A.漂浮的物体浮力大于重力B.钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C.在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体D.悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮【答案】C【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。
初中物理浮力典型例题精讲及答案(强烈推荐)
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初中物理浮力典型例题精讲及答案(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根据阿基米德原理的数学表达式:F浮= ρ液gV排,可以看出物体受到的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关。
因此,正确的说法是B,密度较大的物体在水中受的浮力大。
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)这道题考查学生对计算物体重力和浮力的公式的区别。
计算物体重力的公式是G = ρ物gV物,计算物体在液体中受的浮力的公式是F浮= ρ液gV排。
虽然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 = 0.079kg,则m铁 = 0.079kg,G铁 = 0.079kg × 10N/kg = 0.79N,m排 = V排× ρ水 = m铁/ρ铁 = 0.079kg/7.9g/cm³ = 0.01L = 10cm³,F 浮= ρ水gV排 = 1000kg/m³ × 10N/kg × 10cm³/1000cm³ = 1N。
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多少?(已知铜的密度为8.9×10³kg/m³)已知G = 43N,浸没水中F = 33.2N,则浮力F浮 = G - F = 9.8N。
根据阿基米德原理可得F浮= ρ液gV空,代入已知数据得V空 = F浮/ρ液g = 9.8N/(1000kg/m³ × 9.8m/s²) =0.001m³。
【物理】初中物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)及解析
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【物理】初中物理浮力解题技巧剖析及练习题( 含答案 ) 及分析一、浮力1.边长为 10cm 的正方体物块(ρ物<ρ水)放入水平桌面上的圆柱形容器底部,如图甲所示。
渐渐向容器内倒入适当水(水未溢出),丈量容器内水的深度h,分别计算出物块对应遇到的浮力 F 浮,并绘制了如图乙(实线)所示的图像;改换一种液体重复上述实验,绘制了如图乙(虚线)所示的图像。
以下选项不正确的选项是A.该物块密度为33 0.8 × 10kg/mB.未倒水前物块对容器底部的压强为2 8× 10PaC. h=6cm 时,物块分别在水中和液体中所受浮力之比8:7D. h=l2cm 时,物块在水中处于飘荡状态,在液体中处于沉底状态【答案】 C【分析】【详解】A.由图象知道,水的深度从h=8cm 此后物体遇到的浮力8N 不再发生变化,又因为ρ物<ρ水,所以,物体处于飘荡状态,即遇到的浮力和重力相等,所以,物体的重力是:G=F浮 =8N;因为正方体物块的边长为10cm,所以,体积是:333V=( 10cm)=1000cm =0.001m ,G8NVg0.001m3 0N/kg=0.8×310kg/m3,故 A正确;B.未倒水前,物块对容器底部的压力是:F=G=8N,受力面积是:S=( 10cm)2 =100cm2 =0.01m2,所以,对容器底部的压强是:p F8N2S0.01m 2=8× 10Pa,故 B 正确;C.由图象知道,当h=10cm 此后物体在液体中遇到的浮力是F 浮′=7N且不在变化,此时F浮′<G,所以,物体处于沉底状态,因为物体完整淹没时排开液体的体积和自己的体积相等,由 F 浮′ ρ=水 V 排 g 知道,液体的密度是:F浮7N液V排 g0.001m3 10N/kg=0.7×310kg/m 3 ,当 h=6cm 时,物块分别在水中和液体中都是部分浸入,即排开水、液体的体积同样,由F 浮 =ρ水 V 排 g 知道,所受浮力之比是:F水浮水 gV排水 1 103 kg/m 33=10F液浮===0.7 103kg/m,液gV排液7故 C错误;D.由 A、 C 解答知道,当h=12cm 时,物块在水中处于飘荡状态,在液体中处于沉底状态,故 D 正确。
中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
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中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、浮力1.质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙=3:2,将它们都放入水中,静止时两球受到的浮力之比为F甲:F乙=4:5,则乙球的密度为()A.23ρ水 B.54ρ水 C.56ρ水 D.45ρ水【答案】C【解析】根据题意知道,m甲=m乙,ρ甲:ρ乙=3:2,由ρ=m/V知道, V甲:V乙=2:3;当两球在水中静止时的状态有下面几种情况:(1)甲乙都下沉:则排开水的体积之比等于V甲:V乙=2:3,由阿基米德原理知道受到的浮力等于排开水的体积之比,应是2:3,故不符合题意;(2)甲乙都漂浮:所以受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(3)甲漂浮、乙下沉:因为甲漂浮,所以F甲=G甲=mg;乙下沉,F乙<G乙=mg,即F甲>F 乙,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(4)甲下沉、乙漂浮:甲下沉,F甲<G甲=mg;乙漂浮,F乙=G乙=mg,所以F甲<F乙,而F 甲:F乙=4:5,故符合题意;甲下沉乙漂浮时,甲受到的浮力F甲=ρ水V甲g,乙受到的浮力F 乙=m乙g=ρ乙V乙g;因为F甲:F乙=4:5,即ρ水V甲g:ρ乙V乙g=4:5,ρ乙=5ρ水V甲/4V乙=5ρ水×2 /4×3=5/6ρ水,故选C。
2.如图所示,边长为10cm的实心正方体,静止在乙液体中。
h1等于10cm,其上表面受到液体向下的压力F1=8N,下列说法正确的是A.液体的密度为0.8×103g/cm3B.正方体受到的浮力为8NC.正方体上表面受到液体的压强为8×104pa D.正方体下表面受到液体的压力为18N【答案】B【解析】【详解】AC.根据题意知道,正方体的上表面积是:S=L2 =(10cm)2 =100cm2 =0.01m2,由于上表面受到液体向下的压力F1 =8N,所以,上表面受到液体向下的压强是:1218N=800Pa0.01mFpS==上由p=ρgh知道,液体的密度是:1800Pa=10N/kg 0.1mp gh ρ=⨯上 =0.8×103 kg/m 3 , 故AC 不符合题意;BD .下表面受到液体的压强是:p 下 =ρgh 2 =0.8×103 kg/m 3×10N/kg×(0.1m+0.1m )=1600Pa ,由Fp S=知道,下表面受到液体的压力是: F 下=p 下S =1600Pa×0.01m 2 =16N ,由浮力产生的原因知道,正方体受到的浮力是:F 浮 =F 下 -F 1 =16N-8N=8N ,故B 符合题意,D不符合题意。
(物理)初中物理浮力常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析
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(物理)初中物理浮力常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、浮力1.质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙=3:2,将它们都放入水中,静止时两球受到的浮力之比为F甲:F乙=4:5,则乙球的密度为()A.23ρ水 B.54ρ水 C.56ρ水 D.45ρ水【答案】C【解析】根据题意知道,m甲=m乙,ρ甲:ρ乙=3:2,由ρ=m/V知道, V甲:V乙=2:3;当两球在水中静止时的状态有下面几种情况:(1)甲乙都下沉:则排开水的体积之比等于V甲:V乙=2:3,由阿基米德原理知道受到的浮力等于排开水的体积之比,应是2:3,故不符合题意;(2)甲乙都漂浮:所以受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(3)甲漂浮、乙下沉:因为甲漂浮,所以F甲=G甲=mg;乙下沉,F乙<G乙=mg,即F甲>F 乙,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(4)甲下沉、乙漂浮:甲下沉,F甲<G甲=mg;乙漂浮,F乙=G乙=mg,所以F甲<F乙,而F甲:F乙=4:5,故符合题意;甲下沉乙漂浮时,甲受到的浮力F甲=ρ水V甲g,乙受到的浮力F乙=m乙g=ρ乙V乙g;因为F甲:F乙=4:5,即ρ水V甲g:ρ乙V乙g=4:5,ρ乙=5ρ水V甲/4V乙=5ρ水×2 /4×3=5/6ρ水,故选C。
2.如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中.甲上浮、乙悬浮、丙下沉,在甲露出水面之前,关于它们受到的浮力,下列说法正确的是A.甲受到的浮力大B.乙受到的浮力大C.丙受到的浮力大D.它们的浮力一样大【答案】D【解析】∵甲、乙、丙三个物体浸没在水中,并V甲=V乙=V丙,根据F浮=ρV排g,∴F甲浮=F乙浮=F丙浮,故选D.3.如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是A.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力B.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力C.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度D.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度【答案】C【解析】【详解】AB.鸡蛋在甲中漂浮,所以浮力等于重力,在乙中悬浮,所以浮力等于重力,所以甲乙中受到的浮力相等,则AB错误;CD.同一个鸡蛋在甲中漂浮,所以鸡蛋的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以鸡蛋的密度等于乙盐水的密度,所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度,故C正确,D错误.4.水平桌面上有两个相同的烧杯甲和乙,内盛有密度不同的盐水.将同一鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个烧杯中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示.若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙,鸡蛋排开盐水的质量分别是m甲和m乙.则A.p甲=p乙m甲=m乙B.p甲<p乙m甲>m乙C.p甲<p乙m甲=m乙D.p甲>p乙m甲>m乙【答案】C【解析】试题分析:(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为ρ液>ρ物时物体漂浮,ρ液=ρ物时物体悬浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,因为p=ρgh,且两杯中液面相平,所以乙杯底压强大于甲杯底压强.(2)因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,因为F浮=G排=m排g,浮力相同,所以鸡蛋排开盐水的质量相同.故选C.5.把同一个小球分别放入甲、乙两只盛有不同液体的杯子里,静止时小球位置如图所示,则小球所受的浮力F甲和F乙的关系正确的是()A.F甲=F乙B.F甲<F乙C.F甲>F乙D.无法确定【答案】A【解析】由浮沉条件知道,同一小球尽管放在不同的液体中,但漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,故A符合题意,故选A。
浮力常见问题及解题思路
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浮力与流速的关系
流速与压强的关系
应用
流体中流速越大的地方压强越小,流 速越小的地方压强越大。
利用流速与压强的关系来解释流体动 力学中的现象,如船只航行时的阻力、 飞机起飞时的升力等。
浮力与流速的关系
当物体在流体中运动时,流速大的地方对物 体的压力较小,流速小的地方对物体的压力 较大,因此,流速的变化会影响物体所受的 浮力。
船只稳定性分析
船只在装载货物时,重心位置会发生变化,如果重心位置过低,船只稳定性会变差,容易 发生翻船事故。因此,在装载货物时需要合理安排货物位置,保持船只稳定性。
潜水艇工作原理分析
潜水艇工作原理
潜水艇能够在水下潜行是因为它能够通过调节自身重量来改变浮力大小。潜水艇内部有压载水舱,通过注水和排水来 调节自身重量,从而实现上浮和下潜。
浮力与压强的关系
液体压强
液体内部压强随深度的增加而增大,在同一深度处液体向 各个方向的压强相等。
浮力与压强的关系
物体在液体中所受的浮力与物体表面所受的液体压强有关, 当液体深度增加时,物体表面所受的压强增大,因此,物 体所受的浮力也会随之增大。
应用
利用液体压强的特点来解释生活中的现象,如潜水员下潜 时需要穿抗压服、深水炸弹等。
潜水艇浮力与重力关系
潜水艇在水中受到的浮力与它的体积和水的密度有关,而重力则与它的重量和重力加速度有关。通过调节压载水舱的 水量,潜水艇可以保持浮力与重力相等,实现在水中的悬浮状态。
潜水艇稳定性分析
潜水艇在水中受到水流、海浪等因素的影响,稳定性会发生变化。为了保持稳定性,潜水艇需要具备足 够的平衡能力,同时需要采取措施减小外部因素对稳定性的影响。
03 解题思路与方法
分析物体受力情况
(物理)初中物理浮力常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析
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(物理)初中物理浮力常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、浮力1.如图所示,在水平桌面上的盛水容器中漂浮一个质量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()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【答案】B【解析】试题分析:将露出水面的部分截去后,木块的密度不变,仍然小于水的密度,所以没入水中的那部分木块将要上浮;截取露出水面的部分后,木块重变小,因为仍漂浮,受到的浮力变小,根据F浮=ρ水v排g可知木块排开水的体积变小,容器内水位变低,水深变小,根据p=ρgh可知水对容器底的压强变小.故选B.2.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.3.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中.当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示.则A.甲杯底部所受的液体压力较大B.乙杯底部所受的液体压强较大C.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大D.鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大【答案】B【解析】【详解】A.由于两杯完全相同,所以F甲小于F乙,A错误;B.甲杯中的V排大,所以ρ液小,根据p=ρ液gh,深度相同,甲液体的密度小于乙液体的密度,所以p甲小于p乙.B正确;C.根据浮力的公式F浮=ρ液gV排,在浮力相同时,排开液体的质量也相同,C错误;D.因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于悬浮和漂浮状态,所以,浮力都等于自身的重力,是相等的,D错误.4.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图甲所示).图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断()A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大C.乙烧杯中液体的密度较大D.丙烧杯中液体的密度较大【答案】D【解析】试题分析:由于两个密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,而密度计本身的重力是一定的,所以在两种液体中所受的浮力是相等的,故A、B都错;当浮力相等时,排开液体的体积越小,液体的密度就越大,由图示可知,排开丙液体的体积小,所以丙液体的密度大,故C错,D正确;应选D.【考点定位】密度计的应用5.如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A.鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B.鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C.鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D.鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B.6.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大﹣F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮﹣F向上小+F向下=10N﹣8N+5N=7N。
(物理)初中物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)含解析
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(物理)初中物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)含解析一、浮力1.两手分别拿着质量相等木块和石块,把它们都浸没到水中。
松开手后,木块上浮,石块下沉。
静止时受到浮力较大的是A.石块 B.木块 C.一样大 D.不能确定【答案】B【解析】【详解】松开手后,木块上浮,静止时漂浮,木块受到的浮力;石块下沉,石块受到的浮力;因为,所以。
故选B。
【点睛】重点是浮力大小的比较,当质量相等时,根据两物体在液体中的浮沉状态很容易比较浮力的大小,漂浮时物体的浮力等于自身的重。
2.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是A.它们的体积关系是:V a<V b=V cB.它们的重力关系是:G a=G b>G cC.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρcD.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F c【答案】C【解析】【分析】(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮.【详解】(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<V a,V排b=V b,因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以F a=G a,F b=G b;因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力F a=F b;因为F浮=ρgV排,所以V排a=V排b,所以V a>V b,由题干可知:V b=V c,所以V a>V b=V c,故A错误;(2)因为b悬浮,c沉入底部,所以F b=G b,F c<G c;因为b与c体积相同,所以根据F浮=ρgV排可知:F b=F c,所以G b<G c;则G a=G b<G c,故B错误;(3)因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C错误;(4)由上分析可知:浮力F a=F b=F c,故D正确.故选D.3.如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面.放入木块后A.水对杯底的压强不变 B.水对杯底的压强增大C.木块的密度大于水的密度D.水与木块的密度相等【答案】A【解析】【分析】杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,水的深度不变,根据液体压强的公式分析水对杯底的压强的变化;木块漂浮在水面上,根据浮沉条件分析木块的密度和水的密度的大小关系.【详解】杯子中装满水,放入木块后,水的高度h不变,由液体压强的公式p=ρgh可得水对杯底的压强不变;小木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度.故选A.4.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中.当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示.则A.甲杯底部所受的液体压力较大B.乙杯底部所受的液体压强较大C.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大D.鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大【答案】B【解析】【详解】A.由于两杯完全相同,所以F甲小于F乙,A错误;B.甲杯中的V排大,所以ρ液小,根据p=ρ液gh,深度相同,甲液体的密度小于乙液体的密度,所以p甲小于p乙.B正确;C.根据浮力的公式F浮=ρ液gV排,在浮力相同时,排开液体的质量也相同,C错误;D.因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于悬浮和漂浮状态,所以,浮力都等于自身的重力,是相等的,D错误.5.如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A.鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B.鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C.鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D.鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B.6.如图所示,装有一定量水的圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上,把甲、乙两个等体积实心小球分别放入水中,水对容器底部压强的增加量依次为Δp甲、Δp乙,下列判断正确的是A.若Δp甲>Δp乙,则F浮甲>F浮乙B.若Δp甲>Δp乙,则m甲<m乙C.若Δp甲<Δp乙,则ρ甲>ρ乙D.若Δp甲<Δp乙,则G甲>G乙【答案】A【解析】【分析】已知甲、乙两个实心小球等体积,根据水对容器底部压强的增加量的大小关系利用p=ρgh 得出水的深度变化,然后得出小球浸入的体积变化;即可根据阿基米德原理判断得出小球所处的状态,根据物体的浮沉条件判断出小球的浮力和重力、密度的关系。
(物理)物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析
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(物理)物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析一、浮力1.如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S甲<S乙),分别盛有两种液体A和B,液面高度相同.容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中(ρC<ρA<ρB).当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲和△P乙,则下列关系正确的是()A.△P甲可能大于△P乙B.△P甲可能小于△P乙C.△P甲可能等于△P乙D.以上三种情况都有可能【答案】D【解析】【详解】容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中后,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断时,因为ρC<ρA<ρB,所以C漂浮在甲、乙两种液体中.由公式,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为△h甲=-=,△h乙=-=甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲=和△P乙=由于ρC<ρA<ρB,故,同时S甲<S乙,所以△P甲与△P乙无法比较.故答案选D。
2.如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是A.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力B.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力C.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度D.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度【答案】C【解析】【详解】AB.鸡蛋在甲中漂浮,所以浮力等于重力,在乙中悬浮,所以浮力等于重力,所以甲乙中受到的浮力相等,则AB错误;CD.同一个鸡蛋在甲中漂浮,所以鸡蛋的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以鸡蛋的密度等于乙盐水的密度,所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度,故C正确,D错误.3.如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面。
用p表示圆柱体底部受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间t变化的大致图象正确的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】将一圆柱体从水中匀速提起至下表面刚好离开水面,分为两个过程:一是圆柱体露出水面前,二是露出水面后至下表面刚好离开水面。
浮力解题思路-典型例题(含答案)
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1、正确理解阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,这就是阿基米德原理,其数学表达式是:F浮=G排液=ρ液gV排。
对阿基米德原理及其公式的理解,应注意以下几个问题:(1)浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。
浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。
浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。
(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排=V物,当物体部分浸在液体中时,V排<V物,(V物=V排+V露)。
当液体密度ρ液一定时,V排越大,浮力也越大。
(4)阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F浮=ρ气gV排。
2、如何判断物体的浮沉:判断物体浮沉的方法有两种:(1)受力比较法:浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
F浮>G物,物体上浮;F浮<G物,物体下浮;F浮=G物,物体悬浮;(2)密度比较法:浸没在液体中的物体,只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小,就可以判断物体的浮沉。
ρ液>ρ物,物体上浮;ρ液<ρ物,物体下浮;ρ液=ρ物,物体悬浮;对于质量分布不均匀的物体,如空心球,求出物体的平均密度,也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。
3、正确理解漂浮条件:漂浮问题是浮力问题的重要组成部分,解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。
(1)因为F浮=ρ液gV排,G物=ρ物gV物,又因为F浮=G物(漂浮条件)所以,ρ液gV排=ρ物gV物,由物体漂浮时V排<V物可得ρ液>ρ物,即物体的密度小于液体密度时,物体将浮在液面上。
此时,V物=V排+V露。
(2)根据漂浮条件F浮=G物,得:ρ液gV排=ρ物gV物,V排=·V物同一物体在不同液体中漂浮时,ρ物、V物不变;物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比。
浮力的解题方法和思路汇总,配例题,有干货,不白看
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浮力的解题方法和思路汇总,配例题,有干货,不白看
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浮力是初中物理的重难点,难倒了一大批小伙伴,今天我来给大家做一下梳理。
浮力的4种计算方法:
1.浮力的产生原因:F浮=F向上-F向下
若物体漂浮,则F向下=0 F浮=F向上(即物体下表面所受压力=浮力)
2.称重法:F浮=G-F拉
3.阿基米德原理:F浮=G排=m排g=ρ液gV排
4.漂浮/悬浮:F浮=G物
物体的浮沉条件
1.上浮:F浮>G物ρ液>ρ物
2.漂浮:F浮=G物ρ液>ρ物(平衡态)
3.悬浮:F浮=G物ρ液=ρ物(平衡态)
4.下沉:F浮<G物ρ液<ρ物
5.沉底:F浮<G物ρ液<ρ物(平衡态)
我们来看两道例题,大家先自己完成,再核对我的答案。
核对一下答案:
第1题的关键入手点就是“悬浮”,利用我刚才讲的:悬浮:F浮=G物ρ液=ρ物就可以解决了
第2题要学会看图,有5个考点:
(1)开始物体还未入水,拉力不变,大小等于重力;
(2)之后物体从下表面接触水到完全浸没,V排变大,F浮变大,所以拉力变小;
(3)拉力变化的过程正好是物体入水的过程,下降的距离就是物体的高度;
(4)完全浸没后,F浮不变,拉力也不变;
(5)物体密度的求解思路:通过重力得到质量、通过浸没后的浮力得到体积、再利用ρ=m/V得到物体的体积,这个思路很常用,一定要掌握。
今天讲到这里,大家可以关注我,看我之前发的《浮力经典题》视频合集,更好的掌握浮力的计算方法,希望能够帮助到大家。
浮力计算专题--精练题(含答案与解析)
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浮力计算专题浮力的四种计算方法(1)压力差法:下向上向浮=−F F F用于已知上、下表面压力求浮力或已知浮力求解上、下表面压力的情况。
(2)双提法(称重法):拉浮=−F G F用于弹簧测力计悬挂物体的场景下,一般用于计算浮力或者拉力大小。
(3)阿基米德原理:排排排液浮===ρF G m g gV用于已知排G 或者液体密度、排开液体的体积或物体体积求浮力的情况。
(4)平衡法:浮=F G用于当实心物体自由漂浮或悬浮在液体中时求浮力的情况。
浮力与压强的综合计算浮力变化量问题F g V ρ=排液浮在柱形容器中,物体所受浮力的变化量等于液体对容器底部压力的变化量,F F =浮压。
因此液体对容器底部的压强变化量:F F p S S==压浮1.一个实心小球重4.5N ,体积为⨯510m -43,将小球分别轻轻放入水中和酒精中,则小球静止时,在水中所受浮力为F 1,酒精中所受浮力为F 2,其大小分别为( )精酒=⨯ρ0.810kg/m 33)(A .=F 4.5N 1,=F 4N 2B .=F 5N 1,=F 4.5N 2C .=F 4.5N 1,=F 5N 2D .=F 4.5N 1,=F 4.5N 22.(多选)如图所示,把一个重为6N 的物体挂在测力计下,再将该物体浸没在水中后,测力计上显示的读数为4N ,此时杯中水的深度为8cm 。
则下列计算结果中,正确的是g (取10N/kg)( )A .水对杯底的压强是=⨯p 8104PaB .物体受到的浮力是浮=F 2NC .物体的体积是=⨯−V 2104m 3D .物体的密度是=⨯ρ410kg/m 333.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块不与溢水杯接触,不考虑细线体积.则下列四个选项中,判断正确的是( )A .铝块浸没在水中静止时,细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力B .铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,电子秤示数不变C .铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小D .松手后,水对溢水杯底的压强最终会变大4.(多选)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降(忽略烧杯中液面上升),然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的实验图像,已知水=⨯ρ 1.010kg/m 33,g 取10N/kg 。
物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析
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物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析一、浮力1.边长为0.1m 的正方体木块,重为6N 且不吸水,放入装满水的容器中,静止时如图甲所示,在其上表面放置重为4N 的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平,如图乙所示,g =10N/kg ,ρ水=1.0×l03kg/m 3,下列说法正确的是A .如图甲,溢出水的质量是1kgB .如图甲,木块露出水面的体积是6×l0-4m 3C .如图乙,放置铝块后容器对桌面的压力变大D .如图乙,放置铝块后木块下表面受到水的压强增大了400Pa 【答案】D 【解析】 【详解】A .如图甲,木块漂浮,所以F 浮=G =G 排=6N ,则溢出水的质量是:6N0.6kg 10N/kgG m g===排,故A 错误;B .根据F 浮=ρ水gV 排得,图甲排开水的体积为:43336N 610m 1.010kg/m 10N/kgF V g ρ-===⨯⨯⨯浮排水, 木块露出水面的体积是:()34343=0.1m 610m 41m =0V V V --=--⨯⨯露排,故B 错误; C .由图知,放置铝块后,整体仍然是漂浮的,浮力等于重力,所以增加的铝块的重等于乙图中溢出水的重,则总重不变,故放置铝块后容器对桌面的压力不变,故C 错误; D .放铝块后,木块下表面受到水向上的压力增大,增大的压力等于铝块的重,所以木块下表面受到水的压强增大了:()24400Pa 0.1m F Np S ∆∆===,故D 正确。
2.小明取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口,制成简易密度计.现使吸管竖直漂浮在不同液体中,测量出液面到吸管下端的深度为h ,如图所示.则下列图表示吸管所受的浮力大小F 、液体的密度ρ与深度h 关系的图象中,可能正确的是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】密度计漂浮在不同的液体中,根据漂浮条件,所受浮力等于自身重力,即浮力不变,据此判断浮力F与浸没液体中深度h的关系;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排=ρ液gSh,浮力和密度计的横截面积一定时,判断出液体密度与浸没液体中的深度的关系.【详解】同一只密度计,重力G不变,竖直漂浮在不同液体中,由漂浮条件F浮=G可知,浮力不变,与浸没液体中的深度无关,故AB错误;由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得,g是定值,ρh的乘积为定值,所以ρ、h的关系呈现反比例函数图象,故C错误,D正确.3.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是A.它们的体积关系是:V a<V b=V cB.它们的重力关系是:G a=G b>G cC.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρcD.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F c【答案】C【分析】(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮.【详解】(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<V a,V排b=V b,因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以F a=G a,F b=G b;因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力F a=F b;因为F浮=ρgV排,所以V排a=V排b,所以V a>V b,由题干可知:V b=V c,所以V a>V b=V c,故A错误;(2)因为b悬浮,c沉入底部,所以F b=G b,F c<G c;因为b与c体积相同,所以根据F浮=ρgV排可知:F b=F c,所以G b<G c;则G a=G b<G c,故B错误;(3)因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C错误;(4)由上分析可知:浮力F a=F b=F c,故D正确.故选D.4.如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面.放入木块后A.水对杯底的压强不变 B.水对杯底的压强增大C.木块的密度大于水的密度D.水与木块的密度相等【答案】A【解析】【分析】杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,水的深度不变,根据液体压强的公式分析水对杯底的压强的变化;木块漂浮在水面上,根据浮沉条件分析木块的密度和水的密度的大小关系.【详解】杯子中装满水,放入木块后,水的高度h不变,由液体压强的公式p=ρgh可得水对杯底的压强不变;小木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度.5.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大﹣F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮﹣F向上小+F向下=10N﹣8N+5N=7N。
浮力典型题归类汇总(有答案)
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浮力典型题归类汇总题型一:求浮力的几种方法方法一、称重法:F浮=G-F拉(浮力的测量方法)【例1】小华将一金属块悬挂在弹簧测力计下,示数为7.5N.当把金属块一半体积浸在水中时,测力计示数为 6.5N,金属块所受浮力为 1 N;当金属块全部浸在水中时,测力计示数为 5.5 N;若改变金属块浸没的深度,物体所受浮力不变。
方法二、压力差法:F浮=F向上-F向下(浮力的产生原因)【例1】将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于静止状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 1.2 N;如将物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为 1.2 N。
【例2】边长为0.16m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.12m,(取g=10N/kg),则木块下表面处水产生的压强为1200 Pa,木块受到的浮力为30.72 N。
【例3】将乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,乒乓球不浮起,说明乒乓球不受浮力;将瓶下口堵住,乒乓球浮起,说明乒乓球受浮力。
【例4】如图,将两个同样形状的长方体分别放入水平与竖直放置在盛水的容器中,则两个长方体所受到的上下压强差不相等,上下压力差相等,浮力相等。
方法三、阿基米德原理:F浮=G排=m排g=ρ液gV排【例1】如图所示,放在水平面上有一装满水的一溢水杯,弹簧测力计挂着重为10N的物块。
现将物块侵没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg)。
求:(1)弹簧测力计的示数。
(2)物体的密度。
答案:(1)6N;(2)2.5×103kg/m3。
【例2】取一只小塑料袋(重力不计)内部装满水,扎紧袋口后用弹簧测力计测得水重2N,将这袋水全部浸没水中,弹簧测力计示数为0N,全部浸没酒精(密度0.8×103kg/m3)中,示数为0.4N 。
提示:水中F浮=ρ水gV水=G水,酒精中中F’浮=ρ酒gV水=1.6N<G水【例3】有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍。
中考物理浮力考点、题型超详细思路解析,攻破浮力难题!
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中考物理浮力考点、题型超详细思路解析,攻破浮力难题!近年中考中有关浮力难题多以阿基米德原理和运用物体的浮沉条件,通常会跟压力、压强、质量、密度、杠杆、滑轮等知识综合在一起考查。
一、浮体浮体综合题的解题思路和方法:(1)先明确物体在液体中的状态:漂浮。
(2)分析物体的受力情况:只受到重力G物和浮力F浮两个力的作用,并处于静止状态。
(3)列出二力平衡的方程:F浮=G物。
(4)展开求解:将求浮力的公式F浮=ρ液gV排、重力公式G物=m 物g(或G物=ρ物V物g)求未知量。
1.漂浮体例1一个木块浮在水面上,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。
提示:(1)利用木块漂浮,F浮=G物,ρ水V排g=ρ物V物g,ρ物=(3/4)ρ水=0.75×103kg/m3。
(2)利用F液浮=F水浮=G物,∴ρ液V液排g=ρ水V水排g∴ρ液=(5/4)ρ水=1.25×103kg/m3。
答案:(1)木块的密度是0.75×103kg/m3。
(2)液体的密度是1.25×103kg/m3。
变式1一木块漂浮在水面上,它露出液面的体积是24cm3。
把木块露出液面的体积切去,将剩余部分再放入水中,静止时木块又有18cm3的体积露出液面。
这个木块的密度是多大?提示:根据浮沉条件利用两个等式F′=G+G′,F浮=G展开解题。
答案:ρ木=0.75×103kg/m3。
例2边长为1dm的正立方体木块,漂浮在酒精液面上,有一半的体积露出液面,如图甲所示,将木块从底部去掉一部分,粘上体积相同的玻璃后,投入某种液体中,它仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖直向上的压强为980Pa,酒精和玻璃的密度分别为ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ玻璃=2.4×103kg/m3,胶的质量和体积忽略不计,求:(1)木块的密度(2)玻璃的质量提示:(1)F浮=G木ρ木=0.4×103kg/m3。
最新物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)
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最新物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)一、浮力1.如下图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将一圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度.已知绳子自由端移动的速度是v ,在空气中绳子自由端拉力的功率为P 1 , 完全在水中时绳子自由端拉力的功率为P 2 , 工件高度h ,若不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力则A .工件的重力为 1+13P vB .工件完全在水中时受到的浮力为123P P v- C .工件的密度 112P P P ρ-水D .工件的底面积是 123P P v hρ-水()【答案】C 【解析】 【详解】A .由P 1=Fv 可得,在空气中绳子自由端拉力:F =1P v, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力,对滑轮组进行受力分析,F =13G , 工件的重力:G =13P v,故A 错误; B .由P 2=F ′v 可得,完全在水中时绳子自由端拉力:F ′=2P v, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力, 对滑轮组进行受力分析,F ′=13(G −F 浮),3F ′=G−F 浮, 工件完全在水中时受到的浮力:F 浮=G −3F ′=13P v −23P v =123P P v-(),故B 错误; C .由F 浮=ρ液gV 排=ρ水gV 物,工件的体积:V 物=F g浮水ρ=123P P v gρ-水()=123P P v gρ-水()工件的质量,m=Gg=13Pvg=13Pvg;由ρ=mV可得,工件的密度:ρ=mV物=11233PvgP Pv gρ-水() =112PP Pρ-水,故C正确;D.由V=Sh可求工件的底面积,S=Vh=123P Pv ghρ-水()=123P Pv ghρ-水(),故D错误。
2.下列关于浮力的说法正确的是A.漂浮的物体浮力大于重力B.钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C.在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体D.悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮【答案】C【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。
【物理】必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)及解析
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【物理】必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)及解析一、浮力1.如下图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将一圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度.已知绳子自由端移动的速度是v ,在空气中绳子自由端拉力的功率为P 1 , 完全在水中时绳子自由端拉力的功率为P 2 , 工件高度h ,若不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力则A .工件的重力为 1+13P vB .工件完全在水中时受到的浮力为123P P v- C .工件的密度 112P P P ρ-水D .工件的底面积是 123P P v hρ-水()【答案】C 【解析】 【详解】A .由P 1=Fv 可得,在空气中绳子自由端拉力:F =1P v, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力,对滑轮组进行受力分析,F =13G , 工件的重力:G =13P v,故A 错误; B .由P 2=F ′v 可得,完全在水中时绳子自由端拉力:F ′=2P v, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力, 对滑轮组进行受力分析,F ′=13(G −F 浮),3F ′=G−F 浮, 工件完全在水中时受到的浮力:F 浮=G −3F ′=13P v −23P v =123P P v-(),故B 错误; C .由F 浮=ρ液gV 排=ρ水gV 物,工件的体积:V 物=F g浮水ρ=123P P v gρ-水()=123P P v gρ-水()工件的质量,m=Gg=13Pvg=13Pvg;由ρ=mV可得,工件的密度:ρ=mV物=11233PvgP Pv gρ-水() =112PP Pρ-水,故C正确;D.由V=Sh可求工件的底面积,S=Vh=123P Pv ghρ-水()=123P Pv ghρ-水(),故D错误。
2.下列关于浮力的说法正确的是A.漂浮的物体浮力大于重力B.钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C.在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体D.悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮【答案】C【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。
必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)及解析
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必备物理浮力技巧全解及练习题(含答案)及解析一、浮力1.如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S甲<S乙),分别盛有两种液体A和B,液面高度相同.容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中(ρC<ρA<ρB).当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲和△P乙,则下列关系正确的是()A.△P甲可能大于△P乙B.△P甲可能小于△P乙C.△P甲可能等于△P乙D.以上三种情况都有可能【答案】D【解析】【详解】容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中后,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断时,因为ρC<ρA<ρB,所以C漂浮在甲、乙两种液体中.由公式,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为△h甲=-=,△h乙=-=甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲=和△P乙=由于ρC<ρA<ρB,故,同时S甲<S乙,所以△P甲与△P乙无法比较.故答案选D。
2.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.3.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图甲所示).图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断()A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大C.乙烧杯中液体的密度较大D.丙烧杯中液体的密度较大【答案】D【解析】试题分析:由于两个密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,而密度计本身的重力是一定的,所以在两种液体中所受的浮力是相等的,故A、B都错;当浮力相等时,排开液体的体积越小,液体的密度就越大,由图示可知,排开丙液体的体积小,所以丙液体的密度大,故C错,D正确;应选D.【考点定位】密度计的应用4.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则下列判断正确的是A.F甲<F丁 B.F乙>F丙C.F丙>F丁 D.F甲=F乙【答案】A【解析】【详解】根据题意知道,四个小球的体积相同,由图知道,四个球排开水的体积关系是:V甲<V乙=V丙 =V丁,根据F浮 =ρ水V排g知道,四个球受到的浮力的关系是:F甲<F乙=F丙 =F丁,所以,A正确,BCD错误,故选A。
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1、正确理解阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,这就是阿基米德原理,其数学表达式是:F浮=G排液=ρ液gV排。
对阿基米德原理及其公式的理解,应注意以下几个问题:
(1)浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。
浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。
浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。
(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排=V物,当物体部分浸在液体中时,V排<V物,(V物=V排+V露)。
当液体密度ρ液一定时,V排越大,浮力也越大。
(4)阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F浮=ρ气gV排。
2、如何判断物体的浮沉:判断物体浮沉的方法有两种:
(1)受力比较法:浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
F浮>G物,物体上浮;F浮<G物,物体下浮;F浮=G物,物体悬浮;
(2)密度比较法:浸没在液体中的物体,只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小,就可以判断物体的浮沉。
ρ液>ρ物,物体上浮;ρ液<ρ物,物体下浮;ρ液=ρ物,物体悬浮;
对于质量分布不均匀的物体,如空心球,求出物体的平均密度,也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。
3、正确理解漂浮条件:
漂浮问题是浮力问题的重要组成部分,解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。
(1)因为F浮=ρ液gV排,G物=ρ物gV物,又因为F浮=G物(漂浮条件)所以,ρ液gV排=ρ物gV物,由物体漂浮时V排<V物可得ρ液>ρ物,
即物体的密度小于液体密度时,物体将浮在液面上。
此时,V物=V排+V露。
(2)根据漂浮条件F浮=G物,
得:ρ液gV排=ρ物gV物,V排=·V物
同一物体在不同液体中漂浮时,ρ物、V物不变;物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比。
ρ液越大,V排反而越小。
4、计算浮力的一般方法:
(1)根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下,一般用于已知物体在液体中的深度,且形状规则的物体。
(2)根据阿基米德原理:F浮=G排液=ρ液gV排,这个公式对任何受到浮力的物体都适用。
计算时要已知ρ液和V排。
(3)根据力的平衡原理:将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中,静止时,物体受到重力,浮力和竖直向上的拉力。
这三个力平衡:即F浮=G物-F拉
(4)根据漂浮、悬浮条件:F浮=G物,这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。
5、浮力综合题的一般解题步骤:
(1)明确研究对象,判断它所处的状态。
当物体浸没时,V排=V物,当物体漂浮时,V排+V露=V物,
(2)分析研究对象的受力情况,画出力的示意图,在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。
(3)根据力的平衡原理列方程,代入公式、数值、进行计算,得出结果。
例1、如图4所示的直筒形容器的底面积为100厘米2,筒内有用密度不同的材料制成的a 、b 两实心小球。
已知
a 球的体积为80厘米3,是
b 球体积的3.4倍。
两球用细线相连能悬浮在水中。
现剪断细线,a 球上浮,稳定后
水对容器底的压强变化了40帕。
试求:
(1) 细线被剪断前后水面的高度差。
(2) a 、b 两球的密度。
(本题g 取近似值10牛/千克)
解析:(1)分析容器底部的压强变化的原因,是因为剪断细线后,a 球上浮,由 悬 浮变为
了漂浮,排开水的体积变小,液面下降,由p=ρgh 可知应有:Δp=ρg Δh
故液面下降高度为:Δh=
=0.004(米)=0.4(厘米)
(2)经分析可知a 球露出水面的体积应为液体下降的体积,所以,a 球漂浮时露出部分的体积
V 露=ΔhS=0.4×100=40(厘米3)
此后球排开水的体积为:V 排=V a -V 露=V a
应用阿基米德原理,对a 来考虑,a 球漂浮时有:ρ水gV 排=ρa gV a ,故,ρa =ρ水=0.5×103千克/米
3 把a 、b 看作一个整体来考虑,a 、b 一起悬浮时有:ρ水g (V a +V b )=ρa gV a +ρb gV b
将V a =3.4V b 代入解得:ρb =4.4ρ水-3.4ρa =2.7×103千克/米
3 例2.如图7-5所示,质量相等的A 、B 、C 三个小球,放在同一液体中,结果A 球漂浮,
B 球悬浮,
C 球下沉到容器底部,下列说法中正确的是( )
A .如果三个小球都是空心的,则它们的体积可能相等
B .如果三个小球的材料相同,则A 、B 两球一定是空心的
C .如果三个小球都是空心的,则它们所受浮力的大小关系为F A >F B >F C
D .如果三个小球都是实心的,则它们密度的大小关系为ρA >ρB >ρC
例4. 大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图9-15所示。
若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受浮力分别为F 甲、F 乙,则( )
A .ρ甲>ρ乙 F 甲=F 乙
B .ρ甲<ρ乙 F 甲>F 乙
C .ρ乙>ρ甲 F 甲<F 乙
D .ρ乙>ρ甲 F 甲=F 乙
图9-15
a b
图 9-16
例5. 用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的。
如图9-16(a )一立方体木块,下面用一段细线与之相连,细线另一端固定在在容器底(容器高比细线与木块边长之和大得多)。
现向容器中慢慢加水,如图9-16(b )所示。
若细线中的拉力用F 表示,容器中水的深度用h 表示。
那么, 在图9-17中可以正确描述拉力F 随随深度h
的变化关系的图像是(
) h
O F O O F
图9-17。