第11講 浮力浮力的分析和比較1(xx常德)在木棒的一端纏繞一些銅絲做成簡易密度計(jì)，將其放入盛有不同液體的燒杯中，它會(huì)豎直立在液體中，由觀察到的現(xiàn)象可以判斷，下列燒杯中的液體密度最大的是()2放在同一水平桌面上的甲、乙兩個(gè)相同的容器中盛有不同的液體，現(xiàn)將兩個(gè)相同的物塊分別放入兩容器中當(dāng)兩物塊靜止時(shí)，兩容器中液面恰好相平，兩物塊所處的位置如圖所示則下列說法正確的是()A甲容器中液體的密度較大B甲容器中物塊排開液體的重力較大C乙容器底部受到液體的壓強(qiáng)較大D乙容器中物塊受到液體的浮力較大3在如圖所示的“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，可以探究物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)的是圖中的()A甲和丙 B甲和乙 C乙和丁 D丙和丁4圖中的實(shí)驗(yàn)操作，可探究“浮力的大小與液體密度有關(guān)”的操作是()A B C D5浸在液體中的物體受到豎直向上的力，這個(gè)力叫做_如圖是浸沒在液體中的長方體，液體對(duì)它向上的壓力F2_(填“”“”或“”)液體對(duì)它向下的壓力F1.阿基米德原理6(xx黃石)在“探究物體浮力的大小跟它排開液體的重力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，具體設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟如圖甲、乙、丙和丁所示為方便操作和減小測量誤差，最合理的操作步驟應(yīng)該是()A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁C乙、甲、丁、丙 D丁、甲、乙、丙7. (xx菏澤)2018年5月13日早晨7時(shí)，中國首艘國產(chǎn)航母駛離碼頭進(jìn)行海試，若該航母排開海水的體積為7104 m3(海水1.03103 kg/m3，g取10 N/kg)，它所受的浮力是_N.8如圖所示是物體浸入水中前后彈簧測力計(jì)的示數(shù)，由此可知水對(duì)物體的浮力是_N，物體的質(zhì)量是_kg，物體的體積是_m3.(g取10 N/kg)浮沉條件的應(yīng)用9(xx成都)將一小石塊浸沒在水中，放手后小石塊沉入水底，在小石塊下沉過程中，下列分析正確的是()A浮力變大 B浮力變小C浮力大于重力 D浮力小于重力10(xx泰州)把重10 N、密度為0.9103 kg/m3的實(shí)心物體投入水中當(dāng)物體靜止時(shí)，物體處于_(填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)狀態(tài)，物體所受浮力為_N，排開水的體積是_m3.(g取10 N/kg)重難點(diǎn)1浮力、壓強(qiáng)的定性分析將同一個(gè)小球分別放在甲、乙、丙三種液體中，靜止時(shí)，小球在甲溶液中漂浮，在乙溶液中懸浮，在丙溶液中沉底，如圖所示根據(jù)條件比較以下物理量的關(guān)系：(1)三種液體的密度關(guān)系：_；(2)小球在三種液體中所受浮力的關(guān)系：_；(3)小球排開液體質(zhì)量的關(guān)系：_；(4)三種液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系：_；(5)三個(gè)容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)關(guān)系：_【變式訓(xùn)練1】將三個(gè)體積相同、材質(zhì)不同的實(shí)心小球甲、乙、丙放入盛水的容器中，靜止時(shí)情形如圖：(1)三個(gè)小球的密度關(guān)系：_；(2)三個(gè)小球的質(zhì)量關(guān)系：_；(3)三個(gè)小球排開水的質(zhì)量關(guān)系：_；(4)三個(gè)小球所受浮力的關(guān)系：_重難點(diǎn)2浮力的計(jì)算(稱重法)重為5 N的正方體物塊，用細(xì)線掛在彈簧測力計(jì)下浸沒在水中時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)為2 N，則物塊所受浮力的大小為_N；增大物塊浸沒的深度，它所受浮力的大小將_(填“變大”“變小”或“不變”)【變式訓(xùn)練2】(平衡法)重為3 N的某物體漂浮在水面上時(shí)，該物體()A受到的浮力可能小于3 N B受到的浮力一定等于3 NC排開水的重力一定小于3 N D排開水的重力可能大于3 N(阿基米德原理法)(xx宜昌)有一木塊的體積為200 cm3，密度為0.8103 kg/m3.把它浸沒在水中時(shí)，它受到的浮力是_N；松手后，木塊靜止時(shí)排開水的質(zhì)量是_kg.(g取10 N/kg)【變式訓(xùn)練3】(溢水法)(xx攀枝花)將一合金塊輕輕放入盛滿水的溢水杯中，當(dāng)其靜止后有72 g水溢出，再將其撈出擦干后輕輕放入盛滿酒精的溢水杯中，當(dāng)其靜止后有64 g酒精溢出，則合金塊在酒精中受到的浮力為_N，合金塊的密度為_kg/m3.(酒精0.8103 kg/m3，g取10 N/kg)(壓力差法)如圖所示，圓柱體豎直漂浮在水面上，下表面所處的深度h5 cm，其底面積S30 cm2，則水對(duì)圓柱體下表面的壓強(qiáng)p_Pa，圓柱體的重力為_N(水的密度為1.0103 kg/m3)破解易錯(cuò)題將重為2 N的物體，放入盛有水的溢水杯中，從杯中溢出0.5 N的水，則物體受到的浮力為 ()A一定為2.5 N B一定為0.5 NC可能為0.4 N D可能為0.5 N將重為22 N、體積為0.002 m3的物體緩慢放入水槽的水中，直至其靜止物體靜止時(shí)受到的浮力是_N，此時(shí)物體處于_(填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)狀態(tài)實(shí)驗(yàn)突破1探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)某物理興趣小組做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來探究影響浮力大小的因素(1)物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力是_N，方向?yàn)開(2)物體浸沒在酒精中時(shí)排開酒精的重力是_N.(3)比較_兩幅圖可知，浸沒在液體中的物體所受浮力的大小與液體的密度有關(guān)(4)由A、B、C三個(gè)步驟可知，浮力大小與_有關(guān)(5)小明對(duì)A、B、C、D四個(gè)步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時(shí)與深度有關(guān)，有時(shí)與深度又無關(guān)對(duì)此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而_，當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度_(6)由上圖中的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算物體的密度為_kg/m3，酒精的密度為_kg/m3.(7)圖中正確反映浮力F與物體下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是_實(shí)驗(yàn)突破2探究浮力的大小跟排開液體重力的關(guān)系(xx河南)某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測力計(jì)、小石塊、溢水杯等器材，按照?qǐng)D所示的步驟，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系(1)先用彈簧測力計(jì)分別測出空桶和石塊的重力，其中石塊的重力大小為_N.(2)把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為_N石塊排開的水所受的重力可由_(填字母代號(hào))兩個(gè)步驟測出(3)由以上步驟可初步得出結(jié)論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于_(4)為了得到更普遍的結(jié)論，下列繼續(xù)進(jìn)行的操作中不合理的是_A用原來的方案和器材多次測量取平均值B用原來的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(5)另一實(shí)驗(yàn)小組在步驟C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則_(填“能”或“不能”)得到與(3)相同的結(jié)論(6)圖E是另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)情況，老師一看就指出他們這組存在錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫忙指出這個(gè)錯(cuò)誤是_(7)利用圖中的數(shù)據(jù)，可求得物體的密度是_kg/m3.(結(jié)果保留兩位小數(shù))第2課時(shí)練1(xx眉山)如圖所示，放在水平桌面上的三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將A、B、C三個(gè)體積相同的正方體分別放入容器內(nèi)，待正方體靜止后，三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同下列說法正確的是()A物體受到的浮力大小關(guān)系為FAFBFCB三個(gè)物體的密度大小關(guān)系是ABCC容器對(duì)桌面的壓力大小關(guān)系為F甲F乙F丙D容器底部受到水的壓強(qiáng)大小關(guān)系為p甲p乙p丙2如圖所示，a、b是兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系的圖象，分別用a、b兩種物質(zhì)制成質(zhì)量相等的甲、乙兩實(shí)心物體，浸沒在水中，松手穩(wěn)定后()A甲漂浮，甲受浮力大于乙B乙懸浮，乙受浮力大于甲C甲沉底，甲受浮力小于乙D乙沉底，乙受浮力小于甲3(xx遂寧)如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體，現(xiàn)將密度為0.6103 kg/m3的正方體木塊A放入容器中，木塊靜止時(shí)露出液面的體積與浸入液體的體積之比為13；在木塊上表面輕放一個(gè)物塊B(VA2VB)，A的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示若將物塊B單獨(dú)放入此液體中，它靜止時(shí)將()A懸浮 B漂浮C沉底 D無法判斷4(xx武漢)如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)分別為4.0 N、2.8 N和2.5 N若鹽水的密度為1.2103 kg/m3，則下列結(jié)論正確的是()A物體A的密度為3.2103 kg/m3B實(shí)驗(yàn)乙中，物體A受到的拉力為1.0 NC實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)比乙中小0.5 ND實(shí)驗(yàn)丁中，容器底部受到的壓力大于0.3 N5(xx襄陽)將金屬塊掛在彈簧測力計(jì)下端，先后浸沒在水和酒精中靜止(均未接觸容器)，彈簧測力計(jì)兩次示數(shù)相差0.8 N(水1.0 g/cm3，酒精0.8 g/cm3，g取10 N/kg)，則金屬塊的體積為_cm3.6(xx十堰)將一底面積為0.01 m2的長方體木塊用細(xì)線拴在一個(gè)空容器的底部，然后向容器中緩慢加水直到木塊上表面與液面相平，如圖甲所示，在此整個(gè)過程中，木塊底部受到水的壓強(qiáng)隨容器中水的深度的變化如圖乙所示，則木塊所受到的最大浮力為_N，木塊重力為_N，細(xì)線對(duì)木塊的最大拉力為_N(g取10 N/kg)7(xx杭州)“蛟龍?zhí)枴笔俏覈着_(tái)自主設(shè)計(jì)、自主集成研制、世界上下潛最深的作業(yè)型深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴斌w積約為30 m3，空載時(shí)質(zhì)量約為22 t，最大荷載240 kg.(1)“蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)受到的浮力為多大？(2)若“蛟龍?zhí)枴蹦炒螡M載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的，則至少注入多少立方米的水？(海水密度取1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)8(xx深圳)在物理實(shí)驗(yàn)操作考核中，水平桌面上放置底面積為100 cm2的圓柱形容器(不計(jì)容器壁厚度)，內(nèi)有12 cm的水(如圖甲)，某考生用彈簧測力計(jì)懸掛一金屬圓柱體，從液面開始緩慢浸入水中，拉力F與圓柱體下表面到水面距離h的變化關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)圓柱體下表面距液面為10 cm時(shí)，系圓柱體的細(xì)線恰好松開，圓柱體沉入容器底部(水未溢出)，如圖丙所示(g取10 N/kg)求：(1)圓柱體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力；(2)圓柱體的體積；(3)圓柱體沉入底部時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)9(xx濱州)圖甲是一盛有水的圓柱形容器，現(xiàn)置于水平桌面上，容器內(nèi)水深為0.3 m，容器的底面積為0.04 m2，圖乙是一質(zhì)量均勻的塑料球，密度為0.2103 kg/m3，(g取10 N/kg)求：(1)容器中水的質(zhì)量； (2)距容器底部0.1 m處A點(diǎn)液體的壓強(qiáng)； (3)把塑料球放入該容器中，用了16 N的力恰好使其完全浸沒在水中，塑料球的重力多大？10(RJ教材8下P56T5變式)水上救援往往需要打撈沉沒的貨物，我們將該情景簡化為如圖所示的物理過程，假設(shè)物體浸沒在水深h0.5 m的容器底部(非密合)，現(xiàn)利用彈簧測力計(jì)將物體從水中勻速提出，當(dāng)物體有一半體積露出水面時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)為3 N，當(dāng)物體全部離開水面后，彈簧測力計(jì)示數(shù)為5 N，已知水的密度水1.0103 kg/m3.取g10 N/kg.則()A物體在水面下上升的過程中所受浮力逐漸減小B物體在容器底部時(shí)，受到的浮力為2 NC物體在容器底部時(shí)，水對(duì)其底部的壓強(qiáng)為5104 PaD物體的密度為1.25103 kg/m3第11講浮力基礎(chǔ)得分訓(xùn)練1C2.C3.A4.D5.浮力6.D7.7.21108810.41049.D10.漂浮10103導(dǎo)學(xué)提分訓(xùn)練例1(1)甲乙丙(2)F甲F乙F丙(3)m甲m乙m丙(4)p甲p乙p丙(5)p甲p乙p丙【變式訓(xùn)練1】(1)甲乙丙(2)m甲m乙m丙(3)m甲m乙m丙(4)F甲F乙F丙例23不變【變式訓(xùn)練2】B例320.16【變式訓(xùn)練3】0.640.9103例45001.5例5D例620沉底實(shí)驗(yàn)突破1GF示液體密度不變物體排開液體的體積物體排開液體的體積不變液體的密度液體密度不變浸沒在液體的不同深度越大體積密度液體中的體積越大、液體的密度越大例7(1)1豎直向上(2)0.8(3)C、E(4)物體排開液體的體積(5)增大無關(guān)(6)41030.8103(7)C實(shí)驗(yàn)突破2GF示普遍性大小例8(1)3.8(2)1.4AD(3)排開液體的重力(4)A(5)能(6)溢水杯未注滿水(7)2.71103課后提分訓(xùn)練第1課時(shí)練1A2.B3.D4.A5.D6.西瓜受到的浮力大于重力物體排開液體的體積7.大于變小變小8.300.751039.9107不變?cè)龃?0.0.220變小111040.10.812.13大有關(guān)0.3丙、丁1.21.2等于14(1)由圖可知，物塊未浸入水中時(shí)測力計(jì)示數(shù)為18 N，故物塊的重力為G18 N(2)物塊全部浸入水中時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)為F10 N則在水中受到的浮力為：F浮GF18 N10 N8 N(3)由F浮液gV排得，物塊的體積為：V物V排8104 m3物塊的重力為G，質(zhì)量為：m物1.8 kg則物塊的密度為：物2.25103 kg/m3教材變式題15D第2課時(shí)練1C2.C3.B4.D5.4006.15967.(1)“蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)，根據(jù)漂浮條件可知潛水器受到浮力：F浮G空載m空載g22103 kg10 N/kg2.2105 N(2)滿載下沉?xí)r潛水器排開海水的體積：V排V船30 m3此時(shí)F浮海gV排1.0103 kg/m310 N/kg30 m33105 N滿載總重力：G滿m滿g(22103 kg240 kg)10 N/kg2.224105 N則注入水的重力：G注水F浮G滿3105 N2.224105 N7.76104 N由GmggV可得注入水的體積：V注入7.76 m38.(1)由圖乙可知，圓柱體未浸入水中時(shí)彈簧測力計(jì)讀數(shù)F13 N，圓柱體浸沒在水中后彈簧測力計(jì)讀數(shù)F22 N，由稱重法可得，圓柱體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力：F浮F1F23 N2 N1 N(2)由F浮水gV排得，圓柱體浸沒時(shí)排開水的體積：V排1104 m3100 cm3因圓柱體浸沒在水中，則圓柱體體積：VV排100 cm3(3)圓柱體未浸入水中時(shí)水的體積：V水S容h100 cm212 cm1200 cm3圓柱體沉入水底后，圓柱體與水的總體積：V總V水V1200 cm3100 cm31300 cm3則圓柱體沉底后水的深度為：h13 cm0.13 m此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p水gh1103 kg/m310 N/kg0.13 m1.3103 Pa9.(1)容器中水的體積：VSh0.04 m20.3 m0.012 m3由可得水的質(zhì)量：mV1103 kg/m30.012 m312 kg(2)距容器底部0.1 m處A點(diǎn)液體的壓強(qiáng)：pgh1103 kg/m310 N/kg(0.3 m0.1 m)2 000 Pa(3)設(shè)塑料球的體積為V，塑料球放入該容器中完全浸沒在水中受到的浮力：F浮液gV排液gV塑料球的重力：Gmg塑Vg塑料球放入該容器中，用了16 N的力恰好使其完全浸沒在水中，對(duì)塑料球分析受力有：F浮FG液gVF塑Vg，即(液g塑g)VF代入數(shù)據(jù)，有：(1103 kg/m310 N/kg0.2103 kg/m310 N/kg)V16 N，解得：V2103 m3由可得塑料球的質(zhì)量：m球塑V0.2103 kg/m32103 m30.4 kg塑料球的重力：G球m球g0.4 kg10 N/kg4 N教材變式題10D