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初中物理浮力典型例题解析(1).doc

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30 朱老师初中物理浮力专题 初中物理浮力典型题   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  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)    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________m3.(已知铜的密度为8.9×103kg/m3)   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GA、GB、GC和密度A、B、C. 图1—5—1  5 将一个蜡块(蜡=0.9×103kg/m3)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.(盐水>水>蜡>酒精)       酒精      水      盐水 (a)      (b)      (c) 图1—5—2      6 (广州市中考试题)将重为4.5N、体积为0.5dm3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N. 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(酒精=0.8×103kg/m3),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   8 体积是50cm3,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/m3)   9 (南京市中考试题)如图1—5—3中,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是  (  )   A.5 N,竖直向下   B.3N,竖直向上   C.2N,竖直向上    D.8N,竖直向下 图1—5—3   10 以下是浮力知识的应用,说法正确的是   (  )   A.一艘轮船在海里和河里航行时,所受浮力一样大   B.一艘轮船在海里和河里航行时,在海里受的浮力大   C.密度计漂浮在不同液体中,所受浮力不同   D.密度计在不同液体中漂浮,浸入液体体积越大,所测得的液体密度越大         11 (北京市西城区中考试题)如图1—5—5,展示了一个广为人知的历史故事——“曹冲称象”.曹冲运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重.请你写出他运用的与浮力相关的两条知识.(1)_______________________;(2)_______________________.    图1—5—5   12 (长沙市中考试题)已知质量相等的两个实心小球A和B,它们的密度之比A∶B=1∶2,现将A、B放入盛有足够多水的容器中,当A、B两球静止时,水对A、B两球的浮力之比FA∶FB=8∶5,则A=________kg/m3,B=________kg/m3.(水=1×103kg/m3)   13 (北京市中考试题)A、B两个实心球的质量相等,密度之比A∶B=1∶2.将它们分别放入足够的酒精和水中,它们受到浮力,其浮力的比值不可能的是(酒精=0.8×103kg/m3) (  )   A.1∶1   B.8∶5   C.2A∶水   D.2酒精∶B  14 (北京市中考试题)如图1—5—6(a)所示,一个木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm3,时,细绳对木块的拉力为0.6N.将细绳剪断,木块上浮,静止时有的体积露出水面,如图(b)所示,求此时木块受到的浮力.(g取10N/kg) (a)    (b) 图1—5—6            15 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/m3.求:甲、乙铁块的质量比. 图1—5—7 16 (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20cm3的体积露出水面.求木块的密度.(g取10N/kg) 图1—5—8        (a)      (b)    (c) 图1—5—9             17 如图1—5—10(a)所示的圆柱形容器,底面积为200cm2,里面装有高20cm的水,将一个体积为500cm3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,铝=2.7×103kg/m3,g取10N/kg)   19 (北京市中考试题)在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内装密度为1的液体.将挂在弹簧测力计下体积为V的金属浸没在该液体中(液体未溢出).物体静止时,弹簧测力计示数为F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的n倍.   求(1)金属球的密度;(2)圆柱形容器内液体的质量.    图1—5—12    20 如图1—5—13(a),在天平左盘放一杯水,右盘放砝码,使天平平衡.    (a)       (b)   (1)将一质量为27g的铝块(铝=2.7g/m3)放入左盘水中,水不溢出,天平还能平衡吗?(2)将铝块如图1—5—13(b)方式放入左盘中,天平还能平衡吗?  21 如图1—5—14中,容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰,问:(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?    (a)     (b)  例22 (北京市中考试题)如图1—5—15 (a),在一个较大的容器中盛有水,水中放有一个木块,木块上面放有物体A,此时木块漂浮;如果将A从木块上拿下,并放入水中,当木块和A都静止时(水未溢出),下面说法正确的是 (  )     (a)     (b) 图1—5—15   A.当A的密度小于水的密度时,容器中水面上升   B.当A的密度大于水的密度时,容器中水面下降   C.当A的密度等于水的密度时,容器中水面下降   D.当A的密度大于水的密度时,将A拿下后悬挂在木块下面,如图1—3—15(b),容器中水面不变  23 (北京市东城区中考试题)自制潜水艇模型如图1—5—16所示,A为厚壁玻璃广口瓶,瓶的容积是V0,B为软木塞,C为排水管,D为进气细管,正为圆柱形盛水容器.当   瓶中空气的体积为V1时,潜水艇模型可以停在液面下任何深处,若通过细管D向瓶中压入空气,潜水艇模型上浮,当瓶中空气的体积为2 Vl时,潜水艇模型恰好有一半的体积露出水面,水的密度为恰水 ,软木塞B,细管C、D的体积和重以及瓶中的空气重都不计. 图1—5—16   求:(1)潜水艇模型.的体积;   (2)广口瓶玻璃的密度.  24 一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高了4.6cm.当冰熔化后,水面又下降了0.44cm.设量筒内横截面积为50cm2,求石块的密度是多少?(水=0.9×103kg/m3)  25 (北京市中考试题)在量筒内注入适量的水,将一木块放入水中,水面达到的刻度是V1,如图1—5—18(a)所示;再将一金属块投入水中,水面达到的刻度是V2,如图(b)所示;若将金属块放在木块上,木块恰好没入水中,这时水面达到的刻度是V3.如图(c)所示.金属密度=________.    (a)    (b)    (c) 图1—5—18    26 如图1—5—19所示轻质杠杆,把密度均为4.0×103kg/m3的甲、乙两个实心物体挂在A、B两端时,杠杆在水平位置平衡,若将甲物体浸没在水中,同时把支点从O移到O′时,杠杆又在新的位置平衡,若两次支点的距离O O′为OA的,求:甲、乙两个物体的质量之比. 图1—5—19   27 (北京市中考试题)某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面0.5m处的过程中,人对物体做功为54J.当将物体拉到有体积露出水面时,让其静止,此时绳子对物体的拉力为40N.不计绳子的质量,忽略水的阻力,求物体的密度.(g取10N/kg) 28.底面积为100cm2的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时,如图(甲)所示,弹簧测力计的示数F1=3.4N,水对杯底的压强为p1;当金属块总体积的1/4露出水面静止时,如图(乙)所示,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为p2;若p1、p2之差为50Pa,g取10N/kg。求: 29.!【类型一】当ρ液相同时,v排不同导致浮力不同。[例1]一个石块,将其一半浸入水中时,测得浮力大小为9.8N,若将其全部浸入水中,所受浮力大小为多少? 30.一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装液体密度为p的液体,将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在该液体中{A与容器底未接触},金属块A静止时,弹簧测力计的示数为F。将木块B放入该液体中。静止后木块B露出液面的体积与其总体之比为7:12,把金属块A放在木块B上面,木块B刚好没入液体中,若已知金属块A的体积与木块B的体积比为13:24,则金属块A的体积为_____ 31.如图,圆柱形容器底部面积为8dm2,容器内放一个边长为0.1m的正方体木块,木块的密度为0.8×103kg/m3,木块水平放置,且木块不吸水,现在向容器中慢慢注入一定量的水,恰好使木块对容器底部的压力为零,求:(1)注入容器中的水的深度;(2)容器中水的质量。 由V排=V没入=S木h,解得h=V排/S木=8×10-4m3/(0.1m×0.1m)=8cm。注入水的质量m=(S容-S木)hρ水=0.56kg。 32. 一、浮力的概念 1.浮力的产生原因:由于浸在液体里的物体上下底面的深度不同,所受液体的压强不同,下底面向上的压强大于上底面向下的压强,从而使物体受到向上的压力大于向下的压力,这两个压力差就是浮力。 2.浮力的方向:总是竖直向上的。 3.显然,当物体浸在液体中,且底面与容器底部密接的时候,物体底部不再受到液体向上的压强时,它就不受浮力。比如,建筑在水中的桥墩;再比如,陷在泥中的物体。同学们都有这样的体会,在泥泞的水中走路时,有时,鞋会被泥“吸”住而被拽下来,就是因为鞋受到大气压和水向下的压强,而没有受到向上的浮力。 4.阿基米德定律:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力。它不仅适用于液体也适用于气体。     公式:F浮=ρ液gV排 5.物体的浮沉条件:这是指物体只受浮力和重力而没有其他力作用的情况而言:浸在液体中的物体,如果受到的浮力大于它的重力,物体就上浮;如果浮力小于重力,物体就下沉;如果浮力等于重力,物体就可以停留在液体里任何深度的地方。     物体上浮、下沉、悬浮和漂浮的物理过程分析:物体全部浸入液体中所受浮力最大。当F浮>G物,则物体上浮,一直到露出液面瞬间仍是如此。当物体继续上升时,F浮减小,直到最后物体静止地漂浮于液面时,F浮=G物,此时F浮与G物是一对平衡力。若F浮<G物,物体下沉,一直到底,此时物体所受F浮虽不变,但增加一个容器底的支持力,在三力作用下物体处于平衡状态。当物体在液体内部某处满足F浮=G物的条件,物体将静止在液体里某处,这种现象叫悬浮。     根据浮沉现象可分析ρ物与ρ液的关系:当物体全部浸入液体时:ρ物<ρ液 则上浮;ρ物>ρ液时下沉;ρ物=ρ液则悬浮。比如把一块泡沫塑料按在水里,因为ρ塑<ρ水,一松手,塑料块将上浮。石块的密度比水大,把石块投入水中,会下沉。人体的平均密度大约与水相当,当人完全没入水中时,会悬浮,可以游潜泳。鱼类则是靠着鱼膘的鼓与瘪来调整鱼的体积,进而改变鱼的平均密度,使它可以上浮或下沉。 二、浮力大小的计算 浮力大小的计算可归纳为三种方法: (1)求物体上下表面的压力差     F浮=F向上-F向下 (2)通过测量,从受力情况入手,由平衡条件推算出F浮=G-G′。其中G为物体在空气中的重力,G′为物体浸入液体中的视重(此时从弹簧测力计上显示的物重)。 (3)应用阿基米德定律     F浮=ρ液gV排    值得注意的是:应用以上方法计算浮力,要具体情况具体分析,首先要弄清每个公式的适用条件,物理意义,不可死背乱套。 1:甲乙两个体积相等的实心球吊在弹簧测力计下,分别浸在水和酒精中静止。已知ρ甲=3ρ水,ρ乙=3ρ酒,ρ水>ρ酒。比较两个弹簧测力计示数的大小,下列判断正确的是( )     A.挂甲球的示数大         B.挂乙球的示数大     C.两个示数一样大        D.无法确定哪个示数大   分析与解答:依据关系式 F浮=G-G′可以变形为G′=G-F浮,此G′为物体的视重也就是弹簧测力计的示数。G甲=ρ甲gV甲,,就有G甲′=ρ甲gV甲-ρ水gV甲=(3ρ水-ρ水)gV甲=2ρ水gV甲 。    同理可知G乙′=G乙-F浮乙=ρ乙gV乙-ρ酒gV乙    =(3ρ酒-ρ酒)gV乙=2ρ酒gV乙    ∵V甲=V乙 ∴G甲′=2ρ水gV,G乙′=2ρ酒gV。     又∵ρ水>ρ酒 ∴G甲′>G乙′ 选A。 例题2 只用一个弹簧测力计和一杯水,怎样测定一块合金的密度? 分析与解答 我们只要按照图乙所示的方法,读出两种情况下测力计G1与G2,就可以计算出物体的密度了。     从图中可以看出,这里G1就是合金块所受的重力,G2是合金块在水中时的视重(即弹簧测力计的读数)。合金块受到的浮力为F浮=G1-G2       由阿基米德定理:F浮=G排水,且物体浸没时V排=V物,∴G1-G2=ρ水gV物     (1) 又∵G1=m物g, (2)      式(2)除以(1)得。     这是一个巧妙的方法,本来求密度是离不开测物体体积的,这里通过浮力的计算代替掉了,只用弹簧秤和水就可以了。既不用天平也不用量筒就可以求物体密度了。 三、物体所受浮力的分析方法     浮力是物体所受到的各种力的一种,因此研究浮力对物体的作用,必须遵从力的一般分析方法,即首先要确定研究对象,对所选对象进行全面的受力分析,然后找出各物理量之间的数学关系再动手计算,求出所要求的量。 例题3 盘秤上放一盛水容器,秤的示数为10牛顿。将一5牛顿的物体吊在弹簧秤下放入水中,如图3所示,求当弹簧秤示数为4牛时,容器下的盘秤示数为多少? 分析:物、水、秤连在一起互相之间有相互作用力,必须分开研究。对于每一部分作全面受力分析,列出平衡力的关系,才能计算出容器下盘秤的示数。如图4所示,F浮与分别是水对物的浮力与物对水的反作用力,N与N′分别是秤对水的支持力与水对秤的反作用力。(盛水容器与秤看成一体)          解:T+F浮=G物 N=+G水    F浮= N=N′ ∵T=4牛,G物=5牛     ∴F浮=G物-T=5牛-4牛=1牛     ∵G水=10牛 =F浮=1牛     ∴N′=N=1牛+10牛=11牛     即容器下的盘秤的示数是11牛顿。 例题4 某物体漂浮于水中,将密度为5克/厘米3体积为V1的金属块放在该物上,整个物体刚好浸没在水中,若将体积为V2的同种金属块挂在该物体下也可以使其刚好浸没入水中,求V1与V2之比为多少?              分析:根据题所给条件,物体与小金属块共同在重力和浮力作用下处于平衡状态,因此应选物体与金属块一起作为研究对象。如图6所示。 解:令物体体积为V,密度为ρ物,所受重力G:     F浮=G1+G,即ρ水gV=ρ金gV1+ρ物gV    =G2+G,ρ水g(V+V2)=ρ金gV2+ρ物gV        ρ金gV1=(ρ水-ρ物)gV     (ρ金-ρ水)gV2=(ρ水-ρ物)gV     ∴ρ金gV1=(ρ金-ρ水)gV2     四、抓住本质,举一反三     应用浮力研究的问题是很多的,要善于抓住相同物理本质的题目,把它们抽象成同样的模型,这样才能举一反三,做一个题会一个题。 例题5 槽中水面上浮有一个木块,木块上压着一个铁块,此时槽内水面位置在K处,若将铁块用细线系于木块下放入水中,如图7-乙所示,水面将如何变化?若将铁块取下放入水槽中沉入水底,水面如何变化? 分析:如甲图所示木块与铁块浮于水面,F浮=G木+G铁,乙图所示相同的物理过程,只是铁块在下,木块在上,仍F浮=G木+G铁,所以水面不会变化。丙图所示则不然,当把铁块投入水中时,浮于水面的仅剩木块,浮力减小,水面会下降。              解:F浮1=ρ水gV排1=G木+G铁     F浮2=ρ水gV排2=G铁+G木    ∴V排1=V排2,K=K′     F浮3=ρ水gV排3=G木<G木+G铁=ρ水gv排     ∴V排3<V排1 下边是一部分练习,难度可能没上面那么强,但是也都还不错,有选择性的做吧~ 二、选择题:     1、一密度计分别浮在水和盐水中, 则排开液体的体积是:-----------(   )     A、在水中少一些;            B、在盐水中少一些;     C、一样多;               D、条件不够, 不能判断。    2、有一支试管中装有适量的砂子, 分别浸在甲乙两种不同液体中,如图, 试比较两液体的密 度:---------------------------------(   )     A、甲较大;      B、乙较大;     C、甲乙一样大;     D、不能判断。    3、有一很薄的塑料袋装满水后, 用细线系紧后挂在弹簧秤上称为10牛, 若将其浸没在水中 称, 弹簧秤的示数为:---------------------------(   )     A、10牛;    B、0 牛;     C、接近10牛;     D、接近8 牛。    4、如图所示, 4 个体积相同的小球浸在水中, 则受浮力最小的是:------(   )     A、A 球;    B、B 球;     C、C 球;     D、D 球。     5、关于浮力的说法中下列正确的是:--------------------(   )     A、浮力的大小等于物体排开液体的质量;     B、浮力的方向是垂直于物体的下表面;     C、浮力的施力物体是气体或液体;     D、排开液体的体积越大, 浮力也越大。    6、两个物体分别挂在两个弹簧秤下, 将它们都没于水中, 发现两只弹簧秤的示数减小的数 值相同, 那么, 这两个物体必有相同的: ----------------(   )     A、密度;     B、体积;     C、质量;     D、重力。    7、100 克物体放在盛满液体的杯子里, 溢出液体80克, 则:----------(   )     A、物体将浮在液面上;          B、物体将沉入杯底;     C、物体将悬浮在液体中;         D、无法确定物体的沉浮。    8、如图所示: 三球体积相同,都静止在水中, 则---------------(   )     A、A 球受浮力最大;     B、B 球受浮力最大;     C、C 球受浮力最小;     D、三球所受浮力一样大。    9、一木块漂浮在水中, 露出水面的体积为V1, 它漂浮在煤油上时露出液面的体积为V2 则:--------------------------------(   )     A、一定是V1<V2,说明水对木块的浮力较大;     B、一定是V1>V2,说明水对木块的浮力较小;     C、一定是V1>V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大;     D、一定是V1<V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大。    10、蜡块悬浮于酒精和水的混合液中, 要使蜡块上浮, 则应:--------(   )     A、往筒内加纯酒精;       B、往筒内加水;     C、使量筒倾斜一定角度;     D、把蜡块切成两半后再放入量筒的混合液中。    11 实心木球和铁球, 没入水中, 铁球下沉, 木球上浮,是由于:-------(   )     A、铁球比木球重;             B、铁球的体积比木球的体积小;     C、木球受到的浮力比铁球受到的浮力大;     D、铁球的密度比水的密度大, 木球的密度小于水的密度。    12、一均匀实心物体恰能悬浮在水中, 若将此物体切成大小不等的两块, 则:--(   )     A、大的一块下沉, 小的一块上浮;    B、大的一块上浮, 小的一块下沉;     C、两块仍悬浮在水中;         D、两块都上浮到水面;    13、如图所示: 天平处于平衡状态, 若将左盘中的木块放入盛水的烧杯内, 水未流出, 那 么:-------------------------------(   )     A、天平仍然平衡;     B、天平指针向右倾斜;     C、天平指针向左倾斜;     D、无法确定。    14、如图所示: 将一个物体先后放入密度为ρ1和ρ2两种不同液体中,当物体静止后, 则物 体所受的浮力关系和液体密度关系为:----------------(   )     A、F1>F2, ρ1>ρ2;     B、F1>F2, ρ1<ρ2;     C、F1=F2, ρ1<ρ2;     D、F1=F2, ρ1>ρ2;    15、在四只相同的杯子中都盛满水, 乙中浮着一块小木块,丙中浮着一块小冰块, 丁的水中 浮着一个空心球, 下列说法中正确的是:----------------(   )     A、每只杯的总质量是相同的;        B、在乙杯中撒些细盐, 木块露出液面的体积减小;     C、丙杯中的冰块熔解, 液面就会升高;     D、在丁杯中加些酒精, 空心球要上浮。    16、如图所示, 同一木块C 恰能停留在水中同一深度, 那么图甲中所挂重物A 与图乙中所放 重物B 的重力比较:--------------------------(   )     A、相等;     B、A比B重;     C、B比A重;     D、无法确定。    17、一空心铅球, 重4.5牛顿, 体积为0.5 米3, 如果把这个铅球浸没在水中, 则铅球(  )     A、上浮;    B、下沉;     C、悬浮;     D、无法确定。    18、漂浮在水缸中的一木盒, 里面有一块石头, 如果将石头从木盒中取出扔到水缸里, 则缸 内水面高度将:---------------------------(   )     A、上升;    B、下降;     C、不变;     D、无法确定。    19、木块从水底上浮到水面(没有露出水面)的过程中, 下述说法中正确的是:-(   )     A、木块所受浮力逐渐增大, 且浮力大于木块重力;     B、木块所受浮力逐渐减小, 且浮力大于木块重力;     C、木块所受浮力不变, 且浮力等于重力;     D、木块所受浮力不变, 且浮力大于重力。    20、一木块重4 牛顿, 浮在水面上, 有一半体积浸没在水中。若使木块全部浸没在水中, 其 受到的浮力应等于:---------------------------(   )     A、2牛;     B、4牛;     C、6牛;     D、8牛。    21、有一小木块, 当它浮在水面上时有2/5 的体积露出液面, 而当它浮在另一种液体中时 有1/5 的体积露出液面, 则小木块在这两种液体中所受的浮力的比是:-----(   )     A、1:1 ;    B、2:1 ;     C、5:3 ;     D、3:5。    22、如图所示, 把同一金属块用线吊着浸入水中的情况, 哪一种情况, 线对金属块的拉力 最大:--------------------------------(   )             23、如图所示, 甲、乙两球用细线相连, 放入水杯中, 细线受的力为1牛, 两球正好悬浮在 水中, 如果细线断后, 下列判断完全正确的是:--------------(   )     A、甲、乙两球都能下沉;     B、甲球下沉, 乙球上浮;     C、甲球上浮, 乙球下沉;     D、甲、乙两球还悬浮在水中。    24、如图所示, 一个物体浮在液面上, 它露出液面的体积为V1,液面下的体积为V2, 液体密度与物体密度的比为:-------------------------(   )    A、V1:V2 ;     B、V2:V1 ;     C、(V1+V2):V2;     D、V2:(V1+V2)。    25、质量相同的空心铅球和空心铜球各一个(铅的密度大于铜的密度),放入水中后都悬浮, 两球相比较, 则:--------------------------(   )     A、铜球的体积大;            B、铅球的体积大;     C、铜球空心部分的体积大;        D、铅球空心部分的体积大 六、计算题:    1、某物体悬浮在煤油中,受到的浮力为15.68牛,求(1)、物体的体积?(2)、若将此 物体放入水中,它露出水面的体积为多大?(煤油密度为800千克/ 米3)    2、一根钢丝绳的最大拉力是10000牛,能否将体积为1米3,重为17000牛的石块从水中提起? (通过计算说明)    3、水雷重4400牛,体积为500分米3,把它放入水中,水雷静止时受到的浮力多大?    4、有一物体漂在水面上时有3/5的体积没入水中,当它漂在某液体表面上时,有1/4的体积 露出液面,求该液体的密度?    5、密度为7.5×103千克/米3的金属球,在空气中称时重为1.47牛,浸没在水中称时为1.176 牛,这个球是空心的还是实心的?(通过计算说明)    6、一个体积为1000厘米3的长方形物体,浸没在水中某处,物体的下表面受到水的压力是 15牛,求物体上表面受到的水的压力是多少?    7、把质量是270克的铝块挂在弹簧秤的挂钩下面,并把铝块浸没在水中,问铝块受到的浮力 多大?弹簧秤的示数是多大?(铝的密度是2.7×103千克/米3)。      8、槽中水面上浮有一个木块,木块上压着一个铁块,如图7-甲所示,此时槽内水面位置在K处,若将铁块用细线系于木块下放入水中,如图7-乙所示,水面将如何变化?若将铁块取下放入水槽中沉入水底,如图7-丙所示,水面如何变化? 分析:如甲图所示木块与铁块浮于水面,F浮=G木+G铁,乙图所示相同的物理过程,只是铁块在下,木块在上,仍F浮=G木+G铁,所以水面不会变化。丙图所示则不然,当把铁块投入水中时,浮于水面的仅剩木块,浮力减小,水面会下降。 解:F浮1=ρ水gV排1=G木+G铁 F浮2=ρ水gV排2=G铁+G木 ∴V排1=V排2,K=K′ F浮3=ρ水gV排3=G木<G木+G铁=ρ水gv排 ∴V排3 《V排1 说一下 关于冰放在液体中的问题答案是不变 不妨记住:  盐升 酒降 水不变,就是将冰块放入盐水,融化后液面上升。放入酒精中,融化后液面下降水中,融化后不变 二、求解浮力的基本方法 1.    利用阿基米德原理计算。 若已知液体密度ρ液和物体排开液体的体积V排,可根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排 计算(当物体浸在气体中时,则F浮=ρ气gV排)。 2.    利用漂浮或悬浮条件计算。 若物体漂浮在液面或悬浮在液体中时,应根据物体所受浮力与物重等大(即F浮=G物)来计算。此法也称为平衡法。 3.  利用两次称重之差计算。 若用弹簧秤先后称量同一物体在空气中和液体中物重时其读数分别为G和G′,则物体在液体中所受浮力为F浮=G-G′。此法常称为重差法。 4.  用压力差法计算。 如果物体上、下表面积相同,并且液体对物体下表面向上的压力为F向上,对物体上表面向下的压力为F向下。则物体所受浮力为F浮=F向上-F向下。 以上四种方法中,前三种的运用最普遍。在运用时还须注意:当物体下表面跟容器底部完全密合时,由于物体的下表面不再受液体向上的压力。因此液体对物体不会产生浮力。此时,以上各种方法均不能使用。 在初中阶段,有关浮力的计算主要依据是阿基米德原理,即浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。写成公式即为   F浮=G排=ρ液gV排 (1)   其实,只要我们稍加分析便会得知,当液体里的物体排开液体的体积有了增量△V排时,它所受到的浮力也有相应的增量△F浮,且有   △F浮=ρ液g△V排=△G排 (2)   即浸入液体里的物体所受浮力大小的增量等于它排开的液体的增量受到的重力。   (2) 式虽然是从第(1)式推导而来,但从物理含义上来看,它们是有区别的。(1)式所强调的是处于液体中的物体受到的浮力的大小与其决定因素的关系。(2)式则表明某一液体中的物体所排开的液体体积的变化与相应浮力的变化的关系,而这一关系不牵涉到物体所受浮力的大小。(2)式的这一特点在解决有关问题时是非常有用的。 浮力【典型例题】 [例1] 在弹簧秤下挂一个物体。物体在空气中时,弹簧秤的示数为4牛;浸没在水中时,弹簧秤的示数为3牛,求该物体的密度。  分析:固体的密度ρ=m/V,浮力F浮=ρ液gV排,物重G=mg。如果根据物体受力平衡时各力的关系,物体全浸时V=V排的关系等,求出物体的质量m、体积V,便可确定物体的密度。   弹簧秤的示数表示秤对物体拉力的大小。物体在空气中时,可认为秤的示数为物体的重力;物体浸在水中时,可认为秤的示数为物重与浮力的差值。  解答:设物重为G,物体密度ρ、体积V、水的密度ρ水,弹簧秤两次示数F1=4牛,F2=3牛。  G=ρgV=F1   G-ρ水gV=F2  两式相减,得ρ水gV=F1-F2。此式与ρgV=F1相比,得  ,  将F1、F2及ρ水=1.0×103千克/米3代入,可求出   [例2] 将密度为0.9×103千克/米3的物体,放进食盐的水溶液中,物体有的体积露出液面,求:  (1)食盐水的密度是多大?   (2)若将物体放入水中,露出水面的部分是总体积的十分之几?   分析:把物体放入盐水中,有的体积露出液面,那么物体体积的浸入盐水中,由于物体漂浮在盐水液面,从受力情况看,此时应满足:所受浮力与该物体的重量G相平衡。由阿基米德定律:  而  同理,将这个物体放入水中,设露出水面部分的体积为总体积的,此时该物体所受浮力应为,同样应满足。这样便可求出露出水面部分在总体积中所占的比例。  解答:(1)物体排开盐水的体积             (2)设露出水面部分的体积为总体积的       即露出水面部分为总体积的 [例3] 如图所示,体积不同、重力不同的A、B两个物体浸在水中。用绳系住A物,拉力为F时A物静止。用力F压B物,B物静止。若将A、B两物系在一起放入水中,它们将(    ) 1.一木块漂浮在一容器里的水面上,木块下面用细线连着一石块,若剪断细线,石块下沉,则容器里的水面将(下降)。 2.一木块漂浮在一容器里的水面上,木块下面用细线连着一石块,若将石块取出放在木块上,木块仍漂浮,则容器里水面将(不变)。 3.一块冰漂浮在一容器的盐水水面上,冰融化后容器里的液面将(不变)。 4. 一块冰漂浮在一容器的水面上,冰内含有一个木块,冰融化后,水面将(下降)。 5. 一块冰漂浮在一容器的水面上,冰内含有一个铁块,冰融化后,水面将(下降)。 6. 一块冰漂浮在一容器的水面上,冰内含有一些酒精,冰融化后,水面将(下降)。 7. 一块冰漂浮在一容器的水面上,冰内含有一些水银,冰融化后,水面将(下降)。 解:1:∵当细线未断时,由于下部绑着一块石头使木块在水中所受到的浮力增大,∴排出水的体积增大 ∴若剪断细线,石块下沉,则容器里的水面将(下降)。 2:∵木块伏在水面上∴石头放在木块上仍受到水对自身的浮力,且浮力的大小不变 ∴若将石块取出放在木块上,木块仍漂浮,则容器里水面将(不变) 3:对不起 能力有限 偶不会 呵呵 4:∵木块的密度小于水的密度 当水未融化时木块在冰呢 而当冰融化时 木块排开水的体积减小∴冰融化后,水面将(下降)。 5:铁在冰内使冰的使冰的重力增大,浮力增加,排开水的体积增大,所以在冰融化后,水面将(下降)。 6这个跟第4题一样 7这个跟5题一样 1.木块与冰块的密度之比为2:3。体积之比为3:2。漂浮在水面上。那麽。木块与冰块排开水得体积之比为(1:1 ) 设木块排开水的体积V1,冰是V2. 由于漂浮,F浮=G ρ水V1g=ρ木V木g ρ水V2g=ρ冰V冰g 代入数据可得 2.体积相同的木块和冰块,都浮在水面上,木块受到的浮力(小于)冰块收到的浮力.木块排开水的体积(小于)冰块排开水的体积 由于漂浮,F浮=G F浮木=ρ木V木g F浮冰=ρ冰V冰g 木块的密度小,V一样,g一样,所以浮力当然是木块小 F浮=ρVg 都是水,ρ一样,g一样.F浮木小,体积就小 一物体放在水中,它露出水面的体积是整个体积的2/5,将该物体放入某种液体时,露出液面的体积是整个体积的1/2,求:①该物体的密度②某种液体的密度 1.V露:V=2:5 V-V露:V=3:5 V排:V=3:5 V排=0.6V 漂浮时浮力等于重力 F浮=G ρ水V排g=ρVg ρ水×0.6V=ρV ρ=0.6ρ水=600Kg/m³ 2)V露:V=1:2 V-V露:V=1:2 V排:V=1:2 V排=0.5V 漂浮时浮力等于重力 F浮=G ρ液V排g=ρVg 浮力计算专题 方法一、压力差法:F浮=F向上-F向下 (F向上=P向上S=ρ液gh1 S , F向下=P向下S=ρ液gh2S ) 方法二、称重法:F浮=G-F(G:物体本身的重
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