壓強與浮力教案2.doc

1 大氣壓強大氣壓強 問 托里拆利實驗中 水銀柱產(chǎn)生的壓強為什么等于大氣壓 問 托里拆利實驗中 水銀柱產(chǎn)生的壓強為什么等于大氣壓 答 如圖 13 37 所示 玻璃管內(nèi)的水銀柱已保持靜止 由于管內(nèi)原來裝 滿水銀后再下降 因此水銀柱上方到管頂為真空 這也叫托里拆利真空 然后我們在水銀槽液面處任取一點 B 在試管內(nèi)等高處取一點 A 由液體壓強知識可 知 由于 A B 兩點為同一水銀內(nèi)的同一深度 因此 水銀內(nèi) A B 兩處所受壓強應(yīng)該相 等 即 pA pB B 點在水銀槽液面上 因而 B 點所受壓強就是大氣壓強 p0 即 pB p0 由于托里拆利真空的存在 因而 A 點所受壓強就是 A 點上方 水銀柱產(chǎn)生的壓強 pA 水銀 gh 從而可得 p0 水銀gh 所以 通過托里拆利實驗測出管內(nèi)水銀 柱的高度就可得到當(dāng)時大氣壓強 的值 注意 只有在水銀柱上部的空間是真空時 水銀柱的壓強才跟大氣壓強相等 如果水銀 柱上方不是真空 而是混有空氣 則這段空間的氣體對水銀柱也會產(chǎn)生壓強 這個壓強與 水銀柱產(chǎn)生的壓強之和才等于大氣壓強 問 能不能用問 能不能用 p gh 這個公式來計算大氣壓強的值 這個公式來計算大氣壓強的值 答 不能 原因在于 第一 大氣的密度是變化的 在地面附近空氣的密度較大 隨高度 的增加 密度越來越小 第二 h 值無法確定 因為大氣沒有一個明顯的界限 題型一 知道大氣壓的存在 會用大氣壓解釋生活中常見的現(xiàn)象 例例 自來水筆吸墨水時 把筆上的彈簧片按下后松開 墨水吸進(jìn)橡皮管內(nèi) 原因是 A 彈簧片彈力作用的結(jié)果 B 橡皮管有吸引力 C 手對橡皮管有壓力 D 管外墨水面上大氣壓大于管內(nèi)氣壓 知識點知識點 利用大氣壓知識解釋日常生活中的現(xiàn)象 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 在利用大氣壓的知識解釋物理現(xiàn)象時 一定要分析不同區(qū)域氣體壓強的情況 當(dāng)不同區(qū)域的氣體壓強不相同時 就會發(fā)生這些現(xiàn)象 而不能簡單地從現(xiàn)象本身作出判 斷 在這個現(xiàn)象中 當(dāng)把自來水筆上的彈簧片按下再松開時 造成了橡皮管內(nèi)的氣體壓強 和管外墨水面上氣體壓強不同 在管內(nèi)外氣體壓力差的作用下 墨水被 吸進(jìn) 了自來水筆 的管內(nèi) 解解 因為當(dāng)把自來水筆上的彈簧片按下時排出了橡皮管內(nèi)的一部分空氣 使得松開彈簧片 時橡皮管內(nèi)的氣體壓強小于管外墨水面上的大氣壓強 在管內(nèi)外氣體壓力差的作用下 墨 水被 吸進(jìn) 自來水筆的管內(nèi) 選項 D 正確 答答 選 D 題型二 了解測量大氣壓強的方法 知道托里拆利實驗的原理 友情提示 在托里拆利實驗中 管內(nèi)上方是真空 管內(nèi)水銀柱的高度只隨外界大氣壓的變化而變化 和管的粗細(xì) 傾斜角度 管的長度及將玻璃管提起 還是下壓等因素?zé)o關(guān) 只與水銀柱的豎直高度有 關(guān) 圖 13 37 2 例例 1 如圖 13 38 所示的托里拆利實驗裝置中 下列哪種情況能使玻璃 管內(nèi)外水銀面的高度差發(fā)生變化 A 將管傾斜 B 將玻璃管變粗 C 向水銀槽中加入少量水銀 D 外界大氣壓發(fā)生變化 知識點知識點 測量大氣壓的方法 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 解此類題的關(guān)鍵是抓住玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差就表示 外界大氣壓的大小 只要外界大氣壓不變 這個高度差就不會改變 只有當(dāng)外界大氣壓變 化時 這個高度差才會發(fā)生變化 解解 管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強和外界大氣壓相等 當(dāng)外界大氣壓不變化時 由可知 管內(nèi)外 水銀面的高度差 h 就不會發(fā)生變化 所以 當(dāng)管傾斜時 管內(nèi)水銀雖然增多 但管內(nèi)外 水銀面的高度差不會變化 向水銀槽中加入少量水銀后 槽中水銀面和管內(nèi)水銀面同時 升高 管內(nèi)外水銀面高度差仍然不變 只有當(dāng)外界大氣壓發(fā)生變化時 管內(nèi)外水銀面的 高度差才會發(fā)生變化 所以正確答案為 D 答答 選 D 變形題變形題 如圖 13 39 所示 將一只試管裝滿水銀后倒插在水銀槽中 管頂高出水銀面 20cm 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下 管外水銀面上受到的大氣壓 強等于 Pa 若在試管頂部開一小孔 將看到 現(xiàn)象 解解 本題雖然給出了試管內(nèi)水銀柱的高度為 20cm 但并非相當(dāng)于外界 大氣壓 外界真正的氣壓為 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 即應(yīng)相當(dāng)于 76cm 汞柱產(chǎn)生的壓強 應(yīng)為 若在試管頂部開一個小孔 管內(nèi)頂部的水 銀面和水銀槽種的水銀面都受到大氣壓強的作用 所以管 內(nèi)的水銀面將下降 最終將看到的是管內(nèi)外液面等高 例例 2 2 小明想用如下的方法測量大氣壓強 將一個面積為 1 10 3m2的吸盤按在光滑水平桌面上 擠出里面的空氣 用最大刻度值是 5N 的彈簧測力計測量大氣壓力 如圖 13 40 所示 然后計算大氣壓強 若大氣壓強為 1 01 105Pa 則吸盤受到的大氣壓力是 N 小明發(fā)現(xiàn)不能用這 個測力計完成測量 其原因是 知識點知識點 考查對大氣壓的計算能力 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 物理新教材要求同學(xué)們具有評估探究過程和探究結(jié)果的意識 能注意探究活動 中未解決的矛盾 發(fā)現(xiàn)新的問題 從評估中吸取經(jīng)驗教訓(xùn)并嘗試改進(jìn)探究方案 解解 1 由公式F pS可估算出大氣對吸盤的壓力F 1 01 105Pa 1 10 3m2 101N 2 因為所需測量的力大于彈簧測力計的量程 題型三 這組題主要考查大氣壓的變化 液體的沸點與氣壓的關(guān)系 并能運用它們解決 生活中的相關(guān)問題 例例 1 下列情況中會使大氣壓變小的是 圖 13 39 圖 13 38 圖 13 40 管內(nèi)外水銀面上受到的 大氣壓互相平衡 3 A 從高山頂下山的過程中 B 從赤道向北極運動過程中 C 從室內(nèi)到室外的過程中 D 從一樓上升到九樓的過程中 知識點知識點 大氣壓與高度的關(guān)系 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 不同高度的大氣密度不同 造成大氣壓值不同 離地面越高 大氣密度越小 氣壓值也越小 地球是一個橢球體 赤道直徑比兩極直徑大 因此兩極附近地球?qū)諝馕?引力較赤道附近對空氣吸引力要大些 故兩極附近的大氣壓也較大些 答答 選 D 變形題變形題 如圖 13 41 是自制的水氣壓計 把它由東寶山 的山腳移至山頂 玻璃管中的水 柱的高度變化情況是 瓶口密閉不漏氣 移動過程中整個瓶子沒有與外界發(fā)生熱傳遞 A 降低 B 升高 C 先降低后升高 D 先升高后降低 解解 由于大氣壓強隨高度的升高而減小 當(dāng)把自制的水氣壓計由山腳移至 山頂時 外界大氣壓強減小 而瓶內(nèi)水面上的壓強不變 所以玻璃管中水 面升高 故正確答案選 B 例例 2 中醫(yī)常用 拔火罐 治療風(fēng)濕等病癥 其方法是將一酒精棉球點燃 放入廣口瓶中 過一會兒將廣口瓶瓶門扣在痛處 廣口瓶就會吸在皮膚上 這是為什么 知識點知識點 氣體壓強與體積的關(guān)系 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 氣體的壓強隨氣體體積的增大而減小 隨氣體體積的減小而增大 答答 廣口瓶中的空氣受熱膨脹 有一部分空氣跑到 瓶外 使瓶內(nèi)空氣稀薄 氣壓減小 外界大氣壓大于 瓶內(nèi)氣壓 廣口瓶就被吸在皮膚上 例例 3 如圖 13 42 所示 壓力鍋直徑為 24cm 限壓出氣口 直徑為 3 5mm 限壓閥質(zhì)量為 100g 使用時壓力鍋內(nèi)外最大壓 強差是多少 合多少標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 鍋蓋與鍋的接口處至少能承受 多大的力 知識點知識點 高壓鍋的工作原理并會進(jìn)行有關(guān)的計算 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 由于壓力鍋內(nèi)氣體被封閉 鍋內(nèi)外氣體之間存在著 壓強差 因而鍋蓋上承受著很大的壓力 壓力鍋上的限壓閥是當(dāng)鍋內(nèi)壓強達(dá)到限定值時保 證安全而設(shè)置的一個裝置 當(dāng)鍋內(nèi)壓強超過一定數(shù)值時 限壓閥被抬起 放出部分氣體 降低鍋內(nèi)氣體壓強 求解這道題的關(guān)鍵就是要考慮到最大壓強差指的是鍋內(nèi)氣體通過限壓 出氣口對限壓閥的壓力 與限壓閥所受重力 mg 及大氣壓對限壓閥的壓力 平衡時 鍋內(nèi)氣壓 與外界大氣壓 的差 而鍋蓋能承受的最大壓力就是指這個壓強差對鍋蓋產(chǎn) 生的壓力 這一結(jié)論在日常生活中有許多 應(yīng)用 拔火罐 瓶口吞雞蛋 等都屬于這類問題 圖 13 41 圖 13 41 圖 13 42 4 解解 設(shè)鍋內(nèi)氣壓為 大氣壓為 當(dāng)限壓閥被抬起向外噴氣時 有 鍋內(nèi)外最大壓強差為 鍋蓋與鍋的接口處承受的力為NDpSpF 32 106 4 4 1 鍋鍋 答 答 Pa 約 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 N 中考典題精析中考典題精析 考題考題 1 1 下列現(xiàn)象中沒有利用大氣壓強的是 湖北省孝感市 湖北省孝感市 200200 年中考題 年中考題 A 把藥液注射進(jìn)肌肉里B 用吸管吸瓶中的飲料 C 茶壺上留有小孔D 利用離心水泵抽水 闖關(guān)點撥 本題考查生活現(xiàn)象中應(yīng)用大氣壓強工作的例子 關(guān)鍵是區(qū)分例子中是靠大氣壓 強工作的還是靠外力來工作的 在使用注射器進(jìn)行注射前 要把藥液吸進(jìn)針管 需要利用 大氣壓強 注射時是利用活塞的推力 而不是大氣壓 答 選 A 考題考題 2 2 張強同學(xué)家的高壓鍋蓋上標(biāo)有 鋁制品廠 18cm 壓力鍋 的字樣 他測得高 壓鍋限壓閥的質(zhì)量為 70g 排氣孔的橫截面積約為 10mm2 問這個高壓鍋工作時 其內(nèi) 部水蒸氣的最大壓強為多大 若鍋蓋面積為 260cm2 則它所能承受的壓力至少多大才能 保證安全 設(shè)大氣壓 P0 105pa 廣西桂林市 廣西桂林市 20042004 年中考題 年中考題 闖關(guān)點撥 本題考查壓力鍋的工作原理以及壓力 壓強的計算 智智 能能 訓(xùn)訓(xùn) 練練 基礎(chǔ)知識訓(xùn)練 1 用嘴吸裝礦泉水的空塑料瓶的瓶口 瓶會變塌 空塑料瓶變塌的原因是 題型三 2 為了用注射器抽吸密封在藥瓶中的藥液 醫(yī)生先向藥液中注入一些 空氣 這樣做的目的是 題型一 3 如圖 13 43 燒瓶中的水剛停止沸騰 現(xiàn)將注射器的活塞向外拉 圖 13 43 5 觀察到的現(xiàn)象是 這個現(xiàn)象說明 題型三 4 2003 年 5 月 22 日 國內(nèi)各大報紙報道了中國登山隊再次登上高度為 8848 13m 的珠峰 登山運動員從高山頂返回到山腳宿營地時 隨身攜帶的氣壓計的數(shù)值將 選填 變大 變小 或 不變 5 宋朝的著名文學(xué)家范成大到海拔 3 700m 的峨眉山旅游 發(fā)現(xiàn)在山上 煮米不成飯 他 認(rèn)為是因為山上的泉水太寒冷 故有 萬古冰雪之法汁 之說 其實這是由于高山上的氣壓 導(dǎo)致水的 的緣故 8 把裝滿水的量筒浸入水中 口朝下 如圖 13 45 那樣抓住筒底向上提 在筒口離開水面前 量筒露出水面的部分 題型一 A 是空的 B 有水 但不滿 C 充滿水 D 以上都有可能 9 下列現(xiàn)象中 不是利用大氣壓強的是 題型三 A 鋼筆吸墨水 B 用吸管吸飲料 C 抽水機把水從低處抽往高處D 用高壓鍋煮食物 10 登山運動員徒手攀登海拔較高的山峰 在繼續(xù)攀登海拔 4 000m 以上高度時 盡管經(jīng)過 充足的休息后再爬 但是越往上爬越感覺到乏力 出現(xiàn)頭暈 耳鳴和惡心等現(xiàn)象 其主要 原因 題型三 A 山峰陡峭 人體能量消耗大 B 高處氣溫太低 C 高山上空氣稀薄 氣壓偏低 D 該運動員體質(zhì)太差 11 做托里拆利實驗時 測量的大氣壓強值比真實值小 其原因可能是 A 玻璃管放得不豎直 B 玻璃管內(nèi)混入少量空氣 C 水銀槽內(nèi)的水銀太多 D 玻璃管粗細(xì)不均勻 12 下列現(xiàn)象不能說明大氣壓存在的是 題型一 A 堵住茶壺蓋上的小孔 茶壺里的水就不容易被倒出來 B 用塑料吸管能把飲料吸入口中 C 人潛水時感覺胸口很悶 D 兩塊玻璃板的表面用水浸濕 將兩塊合在一起 很難分開 2 甲 乙 丙三人分別做托里拆利實驗 測出了管中水銀柱長度分別為 74 0 75 6 76 0 已知其中一管中混有空氣 另一玻璃管沒有豎直放置 只有一人操作方法正確 那么當(dāng)時的大氣壓值為 題型二 3 一次龍卷風(fēng)發(fā)生時 屋外的氣壓急劇降到 0 9 105Pa 當(dāng)時門窗緊閉 可以認(rèn)為室內(nèi) 是 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 約為 1 105Pa 屋頂面積是 100 m2 這時屋頂受到的內(nèi)外壓力差可達(dá) N 足以把屋頂掀飛 題型三 5 大氣壓與生產(chǎn) 生活 科研緊密相連 下面幾個選項中 分析正確的是 題型三 A 做托里拆利實驗時 若有空氣進(jìn)入管內(nèi) 則測出的大氣壓值比實際值大 B 人吸氣時 肺的容積增大 肺內(nèi)空氣壓強變小 大氣壓將外部空氣壓入肺內(nèi) C 用高壓鍋煮食物容易煮熟 原因是壓強越大沸點越低 D 用吸盤能將玻璃板提起是分子引力的作用 圖 13 45 6 6 在冬天 載有一定量水的熱水瓶過了一段時間后 軟木塞不易撥出 這主要是由于 題型三 A 瓶內(nèi)氣壓大于大氣壓 B 瓶內(nèi)氣壓小于大氣壓 C 瓶塞遇冷收縮 D 塞子與瓶口間的摩擦力增大 7 在全國人民眾志成城防治 非典 的戰(zhàn)役中 常用如圖 13 46 所示的 噴壺來噴藥消毒 下列關(guān)于它在噴藥時的說法中正確的是 題型三 A 噴壺把藥液汽化了 B 噴壺把藥液液化了 C 噴壺內(nèi)氣壓大于外界大氣壓 D 噴壺內(nèi)氣壓小于外界大氣壓 8 用力壓氣球 氣球會爆破 打足氣的自行車車胎在陽光曝曬也會爆破 生活中還有很多類似的現(xiàn)象 于是小紅同學(xué)提出 質(zhì)量一定的氣體壓 強大小與哪些因素有關(guān)呢 請你根據(jù)上述例子 生活經(jīng)驗和所學(xué)知識提出猜想 至少 寫出兩個 題型一 你的猜想 基礎(chǔ)知識訓(xùn)練基礎(chǔ)知識訓(xùn)練 1 1 吸出瓶中一些空氣后 瓶中氣體壓強變小 外界大氣壓將瓶壓癟 2 2 增大瓶中藥液上方的壓強 3 3 水又重新沸騰 水的沸點隨著氣壓的減小而降低 4 4 變大5 5 沸點降低 6 6 31kPa 大氣壓隨高度的增加而降低 在 3km 以內(nèi) 每升高 1km 大氣壓降低約 10kPa 7 7 D 析 因為大氣內(nèi)部向各個方向都存在壓強 8 8 C 析 量筒內(nèi)的水面上方?jīng)]有空氣 作用在量筒外水面上的大氣壓把量筒內(nèi)的水托 住了 9 9 D1010 C1111 B1212 C 綜合提高訓(xùn)練綜合提高訓(xùn)練 1 1 說明 只要是大氣壓的例子就可以 2 2 75 6cm 高水銀柱 3 3 1 106 析 由于龍卷風(fēng)使屋外的氣壓急劇下降 這時屋內(nèi)外存在壓強差為 p p內(nèi)一 p外 1 105Pa 一 0 9 105Pa 0 1 105Pa 屋頂受到的內(nèi)外壓力差為 F pS 0 1 105Pa 100 m2 1 106N 4 4 D 5 5 B6 6 B7 7 C 8 8 質(zhì)量一定的氣體壓強跟氣體的體積有關(guān) 質(zhì)量一定的氣體壓強跟氣體的溫度有關(guān) 大氣壓強大氣壓強 流體的壓強流體的壓強 17 浙江麗水 如圖是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖 它有兩個出口 當(dāng)風(fēng)吹過隆起洞口 A 表面時 風(fēng)速較大 吹過 平坦洞口 B 時 風(fēng)速較小 從而給洞中的犬鼠帶去習(xí)習(xí)涼風(fēng) 則下列有關(guān)洞內(nèi)風(fēng)向分析正確的是 A 風(fēng)總是 A 口吹入 B 口吹出 B 風(fēng)總是 B 口吹入 A 口吹出 C 風(fēng)總是 A B 口同時吹入 圖 13 46 7 D 風(fēng)有時從 A 口吹入 有時從 B 口吹入 5 2007 年 4 月 18 日零時起 中國鐵路采用 和諧號 動車組開始了第六次大 提速 高速列車經(jīng)過時 若人離鐵道太近很可能被吸進(jìn)鐵道 應(yīng)特別注意安 全 從物理學(xué)的角度看 這是因為 A 車與人之間的空氣流速減小 壓強增大 B 車與人之間的空氣流速減小 壓強減小 C 車與人之間的空氣流速加大 壓強增大 D 車與人之間的空氣流速加大 壓強減小 26 物理興趣小組的同學(xué)利用星期天開展一次登山活動 想利用所學(xué)的物理知識測量花果 山的高度 若已知在豎直方向每升高 10m 大氣壓強減小 p 且山下的大氣壓強為 p0 他們隨身攜帶了注射器 有刻度部分的容積為 V 彈簧測力計 細(xì)線 刻度尺等 到達(dá)山頂后 他們首先排盡針筒內(nèi)的空氣并用橡皮帽封住其 小孔 進(jìn)行了如圖所示的實驗 實驗中針筒與活塞之間的摩擦不計 1 為了測量山頂?shù)拇髿鈮簭?你認(rèn)為實驗中應(yīng)測出的物理量有 指出物理量的名稱并 用相應(yīng)的符號表示 2 山頂?shù)拇髿鈮簭?p 用所測量的物理量及已知量表示 3 花果山的高度 h 用所測量的物理量及已知量表示 26 拉力 F 有刻度部分的長度 L 3 V FL PV FLVP 10 0 年浙江省嘉興年浙江省嘉興 28 小張為研究 吸管中的飲料是被吸上來的 還是被壓 來的 這一問題時 設(shè)計了右圖所示的實驗 當(dāng)用力推注射器活塞時 廣口瓶內(nèi)的氣壓將 選填 大于 小于 或 等于 直玻璃管內(nèi)的氣壓 能觀察到的 現(xiàn)象是 此實驗 選填 能 或 不能 驗證 飲料是被氣壓 壓上來的 這一結(jié)論 小 12 山東威海 據(jù)報道 在成都紅磚橋附近的 鐵路橋道口 一名小女孩在火車疾駛而來時 為躲避火車 便躲在距離鐵軌很近的 石坎上 并低頭捂住耳朵 誰知強大的氣流將女孩的長發(fā)卷起 將其拖入車底 女孩當(dāng)場 死亡 造成這一事故的原因是火車駛近時 靠近火車的地方空氣流速 氣體壓強 氣體壓力差就會將人推向火車 引起事故 因此 在火車站或地鐵站的站臺上 人必須 站在安全線以外的位置等車 8 17 四川自貢 2 分 從 2007 年 4 月 18 日零時起 全國鐵路進(jìn)行第 6 次大提速后 將 進(jìn)一步增大鐵路邊上行人的危險性 這是由于行人和高速行駛的列車之間的空氣流速 壓強 由此產(chǎn)生的壓力差將人推向火車 危及行人的生命安全 浮力與升浮力與升 力補充習(xí)題力補充習(xí)題 1 體積相同的實心銅球與鉛球都浸沒在水中 則 A 銅球受的浮力大 B 兩球受的浮力一樣大 C 鉛球受的浮力大 D 無法比較 2 兩只乒乓球分別用細(xì)線吊在同一高度并相距 8cm 左右 如圖 9 14 所 示 如果向兩乒乓球中間吹氣 氣流方向與紙面垂直 則兩乒乓球?qū)?A 不動 B 向兩邊分開 C 向中間靠近 D 向紙內(nèi)運動 3 一艘輪船從東海駛?cè)腴L江后 它所受的浮力 A 變小 B 不變 C 變大 D 不能確定 4 潛水艇在水中可以自由的上浮和下沉 它的浮沉是靠改變下列哪個物理量來實現(xiàn)的 A 所受的浮力 B 水的密度 C 自身的重力 D 水的壓強 5 把一個重為 10N 體積為 0 8dm3的物體浸沒在水中 放手后該物體將 A 上浮 B 下沉 C 懸浮 D 無法確定 6 下列說法正確的是 A 用鹽水選種時 癟谷子會浮起來 飽滿的谷子會沉下去 因為鹽水對飽滿谷子無浮 力作用 B 鐵塊放在水中要沉下去 放在水銀中會浮起來 因為只有水銀對鐵塊有浮力作用 C 一塊石頭從屋頂上自由落下 可見空氣對石頭沒有浮力作用 D 所有的液體和氣體對浸在它們里面的物體都有浮力作用 7 一個均勻圓柱體懸浮在液體中 如果把圓柱體截成大小不等的兩部分 再放入該液 圖 9 14 9 體中 則 A 兩部分都上浮 B 兩部分都懸浮 C 體積大的上浮 體積小的下沉 D 體積小的上浮 體積大的下沉 8 關(guān)于物體受到的浮力 下列說法中正確的是 A 漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大 B 物體排開水的體積越大受到 的浮力越大C 物體沒入水中越深受到的浮力越大 D 物體的密度越大受到的浮力越大 9 大軍將一支密度計分別放入兩種不同的液體中 如圖 9 15 所示 若兩種液體的密度分 別 甲 乙 靜止時密度計所受浮力分別為 F甲 F乙 則 A 甲 乙 F甲 F乙B 甲F乙 C 乙 甲 F甲 甲 F 甲 F乙 10 用圖像來描述物理過程或物理規(guī)律是很直觀的 如圖 9 16 a 一立方體木塊 下面用一段細(xì)線與之相連 細(xì)線另一端固定在在容器底 容器高比細(xì)線與木塊邊長之和大 得多 現(xiàn)向容器中慢慢加水 如圖 9 16 b 所示 若細(xì)線中的拉力用 F 表示 容器中水 的深度用 h 表示 那么 在圖 9 17 中可以正確描述拉力 F 隨隨深度 h 的變化關(guān)系的圖像 是 15 一正方體鐵塊 將它掛在彈簧測力計上浸沒在水中 彈 圖 9 15 h a b 圖 9 16 h F OOh F F OhO F h A B C D 圖 9 17 乙 甲 丙 圖 9 18 10 簧測力計的示數(shù)會變小 是由于石塊受到一個方向 的浮力作用 在水下某一深 度時 鐵塊上表面受到 15N 的壓力 下表面受到 20N 的壓力 則此時鐵塊受到的浮力是 N 若將鐵塊浸沒水中更深處 浮力的大小將 變大 變小 或 不變 16 浮力具有廣泛的應(yīng)用 請舉出一個生活中應(yīng)用浮力的例子 17 某潛水艇從長江潛行 在水面下航行 到東海某地執(zhí)行任務(wù) 若它懸浮在江面下所 受重力 浮力分別為 G1 F1 懸浮在海面下所受重力 浮力分別為 G2 F2 則 G1 G2 F1 F2 填 大于 等于 或 小于 21 我們經(jīng)?？梢钥吹竭@種現(xiàn)象 汽車在馬路上快速駛過以后 馬路兩邊的樹葉會隨 風(fēng)飄動 如圖 9 24 所示 馬路兩邊的樹葉會沿著 A B C 哪一個方向飄動 請你猜想并 說明理由 22 小剛自制了一個救生圈 其質(zhì)量為 8kg 體積為 0 06m3 求 1 救生圈漂浮在水面上時 它所受的浮力多大 2 當(dāng)小剛躺到救生圈上面時 救生圈剛好完全浸沒在水中 則小剛的重力是多少 g l0N kg 23 如圖 9 25 所示 在空氣中稱木塊重 6N 當(dāng)該木塊的 3 5 體積浸入水 中時 彈簧測力計的示數(shù)恰好為零 g 取 10N kg 求 1 木塊的體積是多大 2 木塊的密度是多大 參考答案參考答案 1 B 2 C 3 B 4 C 5 B 6 D 7 B 8 B 9 D 10 C 11 變大 12 丙 13 浮力大于重力 14 2 下沉 密度 15 向上 5 不變 16 輪船漂浮在水面 利用浮力選種等 17 小于 小 18 如下表所示 水袋重 N 水袋浸沒水中 時彈簧秤示數(shù) N 水袋受的 浮力 N 被水袋排開的 水的體積 ml 水袋排開 的水重 N 1011001 圖 9 25 11 浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力 且浮力的大小等于物體排開的液體受到的重 力 19 排開液體的體積 浮力跟排開液體的體積有關(guān) 或 浸入液體的深度 浮力跟物體進(jìn)入液體的深度無關(guān) 或 液體的密度 浮力跟液體的密度有關(guān) 20 1 當(dāng)輪船載重一定時 在不同海洋中受到的浮力相等 根據(jù) F浮 液V排g 由 于不同季節(jié) 不同海洋水的密度不同 所以輪船排開水的體積不同 吃水深度會有所不同 2 印度洋線 大西洋線 21 馬路兩旁的樹葉會沿著 A 方向飄動 理由 因為汽車快速行駛時 馬路中間的空氣 流速大 空氣壓強小 所以兩邊的氣壓就把樹葉壓向中間 22 80N 520N 23 10 3m3 0 6 103kg m3 23 10 3m3 0 6 103kg m3 中考復(fù)習(xí)專題中考復(fù)習(xí)專題 浮力浮力 要點精析 要點精析 1 1 浮力產(chǎn)生的原因 浮力產(chǎn)生的原因 如圖所示 浸在液體中的物體 上下和左右兩側(cè)面受到液體的壓力大小相等 方向相 反 互相平衡 而上下兩面受到水的壓力不等 由于液體壓強隨深度的增加而增加 因此 物體下表面受的壓力總大于上表面受的壓力 物體所受液體的向上和向下的壓力差即為物 體所受的浮力 2 浮力的方向 浮力的方向總是豎直向上的 3 浮力的計算 稱量法 把物體掛在彈簧測力計上 測出物體受到的重力 G 再把物體浸入液體中 記下此時彈簧測力計的示數(shù) F 那么 物體受到的浮力 F浮 G F 壓力差法 根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因求浮力 公式 F浮 F向上 F向下 阿基米德原理法 根據(jù)公式 F浮 G排液 液gv排求浮力的大小 適用于液體和氣體 漂浮和懸浮條件 即平衡法 當(dāng)物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)時 F浮 G物 4 物體的浮沉 1 根據(jù)物體所受浮力的重力的大小關(guān)系判斷 12 浸沒在液體中的物體 若 G F浮 物體所受合力方向豎直向下 物體下沉 若 G F浮 物體所受合力為 0 物體可以停留在液體內(nèi)的任何深度 即處于懸浮狀態(tài) 若 GFC FA FD 例例 2 2 下列說法中正確的是 A 物體浸沒在水中越深 受的浮力越大 B 密度較大的物體在水中受的浮力大 C 重的物體受的浮力小 D 同體積的鐵塊和木塊浸沒在水中受的浮力一樣大 分析分析 阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 F浮 液gV排 公式表明了物體受到的浮力大 小只跟液體密度和物體排開液體的體積有關(guān) 根據(jù)公式分析題目敘述的內(nèi)容 問題就可以 迎刃而解了 A 選項 物體浸沒在水中 無論深度如何 V排不變 水的密度不變 F浮不變 A 選項 不正確 B 選項 物體所受的浮力與物體密度的大小沒有直接的關(guān)系 B 選項不正確 C 選項 重力的大小對物體所受的浮力無影響 例如 大鐵塊比小鐵塊要重一些 但 將兩者浸沒于水中 大鐵塊受的浮力反而大些 因為大鐵塊的V排大 C 選項不正確 D 選項 同體積的鐵塊和木塊 浸沒于水中 V排相同 水相同 F浮鐵 F浮木 鐵塊 和木塊受的浮力一樣大 答案答案 D 4 4 關(guān)于阿基米德原理 關(guān)于阿基米德原理 例題 打撈海底沉船常用浮筒 充滿海水的浮筒靠自重下沉 向浮筒內(nèi)充氣 將筒內(nèi)海水 排出 浮筒即產(chǎn)生上舉力 浮筒為用鋼制成的空心圓柱體 若底面外半徑 r 5 米 外高 L 12 米 其質(zhì)量為 2 105千克 當(dāng)浮筒沉入 60 米深處時 充氣的壓強至少應(yīng)為多少個標(biāo) 準(zhǔn)大氣壓時才能把筒內(nèi)的水排出 它能產(chǎn)生多大的上舉力 略去充入氣體的質(zhì)量 海水 的密度 1 03 103千克 米 3 分析 分析 阿基米德原理指出 浸在液體中的物體所受液體的浮力的大小等于此物體所排開的液 體的重量 如何計算物體排開液體的體積 設(shè)有一容積為 V1 的容器 其自身的殼壁的體積 為 V2 若將其封閉而浸沒入水中 則它排開水的體積應(yīng)為 V 排 V1 V2 此時它在水中所受 浮力的大小則為 F 水 V1 V2 g 若將其入口敞開 使其浸沒入水中 則容器內(nèi)部會充滿 水 則此時只有容器的殼壁起排開水的作用 故其排開水的體積應(yīng)取為 V 排 V2 此時它 在水中所受浮力的大小為 F 水 V2g 解 解 60m 深處海水的壓強等于大氣壓與 60m 高的海水水柱產(chǎn)生的壓強之和 而 60m 高的海 水水柱所產(chǎn)生的壓強為 14 p1 gh 1 03 103 9 8 60Pa 6 06kPa 6atm 則 60m 深處海水壓強為 p po十 p1 1atm 6atm 7atm 充氣壓強至少應(yīng)等于海水壓強才能將海水由浮筒中排出 即充氣壓強至少要等于 7atm 將浮筒內(nèi)海水排出后 浮筒排開海水的體積為 V r2L 則浮筒所受浮力大小為 F Vg r2L g 1 03 103 3 14 52 12 9 8N 9 51 106N 浮筒自身重力為 G mg 2 105 9 8N 1 96 106N 則此浮筒可以產(chǎn)生向上的舉力為 F 舉 F G 9 51 106N 一 1 96 106N 7 55 106N 5 5 關(guān)于密度計 關(guān)于密度計 小明在一根均勻木桿的一端纏繞少許鉛絲 使得木桿放在液體中可以豎直漂浮 從而 制成一支密度計 將它放入水中 液面到木桿下端的距離為 16 5cm 再把它放到鹽水中 液面到木桿下端的距離為 14 5cm 如果所用鉛絲的體積極小 可以忽略 小明測得到的鹽 水密度是多少 分析 分析 本題看起來條件很少 似乎很難下手 但你一旦注意題目中的兩種情況皆為漂 浮 立即抓最簡單的力平衡式 再具體分析各力 問題即可迎刃而解 解 解 設(shè)密度計的橫截面積為 密度計在水中的浮力 密SFgVgh S 浮水排水水 度計在鹽水中的浮力 FgVghS 浮鹽水排鹽水鹽水 FG 浮 FG 浮 即 FF 浮浮 gh SghS 水水鹽水鹽水 33 1 0 10 0 165 0 145 hkg mm hm 水水 鹽水 鹽水 33 1 1 10 kg m 6 6 關(guān)于浮力和杠桿的綜合 關(guān)于浮力和杠桿的綜合 例 如圖所示 杠桿左右兩端分別掛一鐵塊和銅塊 杠桿處于平衡狀態(tài) 現(xiàn)將其兩邊物體 同時浸入水中 則杠桿 A 杠桿仍保持平衡 B 杠桿左端將向下傾斜 C 杠桿右端將向下傾斜 D 無法判斷 15 分析 為了便于判斷 我們可以假設(shè)兩端的物體同時浸入密度剛好為的液 體中 左邊鐵塊受到的浮力等于鐵塊的重力 故左端的合力為零 右邊銅的重力仍大于它 受到的浮力 合力大于零 根據(jù)杠桿的平衡條件 右端下沉 答案 C 7 7 關(guān)于液面升降問題 關(guān)于液面升降問題 例 例 如圖中 容器內(nèi)分別裝有水和鹽水 在液面上浮著一塊冰 問 1 冰在水中熔化 后 水面如何變化 2 冰在鹽水中熔化后 液面如何變化 a b 分析分析 這道題可以用計算的方法來判斷 關(guān)鍵是比較兩個體積 一是冰熔化前 排開 水的體積V排 一個是冰熔化成水后 水的體積V水 求出這兩個體積 再進(jìn)行比較 就可 得出結(jié)論 解解 1 冰在水中 熔化前處于漂浮狀態(tài) F浮 G冰 水g V排 m冰g V排 冰 冰 m 冰熔化成水后 質(zhì)量不變 m水 m冰 V水 水 冰 m 水 冰 m 比較 和 V水 V排 也就是冰熔化成水的體積與原來排開水的體積相等 即冰熔化后成水后 恰好占據(jù)了 原來冰熔化前在水中的體積 因此液面不變 2 冰在鹽水中 冰熔化前處于漂浮 則 F鹽浮 G冰 鹽水g V排鹽 m冰g V排鹽 鹽水 冰 m 冰熔化成水后 質(zhì)量不變 V水 水 冰 m 比較 和 因為 水 鹽水 V水 V排排 也就是冰熔化后占據(jù)的體積要大于原來冰熔化前排開鹽水的體積 因此冰在鹽水中熔 化后液面上升了 答案答案 1 冰在水中熔化后液面不變 2 冰在鹽水中熔化后液面上升 9 9 方法總結(jié) 方法總結(jié) 有關(guān)浮力的綜合題涉及的知識點較多 一般要涉及到阿基米德原理 公式 物體浮沉有關(guān)浮力的綜合題涉及的知識點較多 一般要涉及到阿基米德原理 公式 物體浮沉 條件 物體受力平衡 密度 杠桿等知識 解題的一般步驟是 首先認(rèn)真審題 明確已知條件 物體受力平衡 密度 杠桿等知識 解題的一般步驟是 首先認(rèn)真審題 明確已知 16 條件 要求什么 然后對物體的受力情況和所處的狀態(tài)進(jìn)行分析 建立方程 組 求解 條件 要求什么 然后對物體的受力情況和所處的狀態(tài)進(jìn)行分析 建立方程 組 求解 通過以上的分析培養(yǎng)學(xué)生思維的獨創(chuàng)性 敏捷性 增強學(xué)生的解決問題的能力大有幫助 通過以上的分析培養(yǎng)學(xué)生思維的獨創(chuàng)性 敏捷性 增強學(xué)生的解決問題的能力大有幫助 中考集粹 中考集粹 1 一個物體所受的重力為 10N 將其全部浸沒在水中時 所排開的水所受的重力為 20N 此時它所受的浮力為 N 放手后物體將 選填 上浮 下沉 或 懸浮 2 如圖所示 將兩塊相同的橡皮泥做成實心球形和碗形 分別 放入相同的甲 乙兩杯水中 靜止時甲杯中橡皮泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力 選填 大于 小于 或 等于 杯中 水面升高得多 3 將體積相同的三個實心小球 分別放入盛有水的 A B C 三 個容器中 靜止后的位置如圖所示 若三個小球所受的浮力 分別用 FA FB FC表示 則它們的大小關(guān)系是 容器中的小球密度最大 4 如圖所示 體積相同的甲 乙 丙三個物體浸沒在水中 甲 上浮 乙懸浮 丙下沉 在甲露出水面之前 關(guān)于它們所受浮 力的說法正確的是 A 甲受到的浮力 B 乙受到的浮力大 C 丙受到的浮力大 D 甲 乙 丙受到的浮力一樣大 5 如圖所示 縱坐標(biāo)表示物體的質(zhì)量 橫坐標(biāo)表示物體的體積 圖像 a b 分別表示物體甲 乙的質(zhì)量與體積的關(guān)系 下列說法中正確的是 A 將物體甲放入水中一定浮在水面 B 將物體乙放入水中一定沉入水底 C 將體積相等的甲 乙物體捆在一起放入水中一定 沉入水底 D 將體積相等的甲 乙物體捆在一起放入水中一定 浮在水面 6 關(guān)于物體受到的浮力 下列說法中正確的是 A 漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大 B 物體排開水的體積越大受到的浮力越大 C 物體沒入水中越深受到的浮力越大 D 物體的密度越大受到的浮力越大 7 池底的小魚口中吐出的氣泡在升至水面的過程中 體積會逐漸變大 則氣泡受到的浮力和 氣泡內(nèi)氣體壓強的變化情況是 A 浮力不變 壓強不變B 浮力變小 壓強變小 C 浮力變大 壓強變大D 浮力變大 壓強變小 8 在遠(yuǎn)洋輪船的船舷上 都漆著五條 吃水線 又稱 載重線 如圖 2 所示 其中標(biāo)有 W 的是北大西洋載重線 標(biāo)有 S 的是印度洋載重線 當(dāng) 船從北大西洋駛向印度洋時 輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋 的海水密度 1 和 2 的關(guān)系 有 A 浮力增大 1 2 B 浮力減小 1 2 C 浮力不變 1 2 D 浮力不變 1 2 9 魚鰾是魚體內(nèi)可以漲縮的氣囊 是魚類的沉浮器官 魚鰾主要是通過改變下列哪一個因 素來實現(xiàn)沉浮的 A 魚的重力 B 魚的質(zhì)量 C 魚排開水的體積 D 魚受到的壓強 17 10 一個均勻圓柱體懸浮在液體中 如果把圓柱體 截為大小不等的兩部分 再放入該液體中 則 A 兩部分都上浮 B 兩部分都懸浮 C 體積大的上浮 體積小的下沉 D 體積小的上浮 體積大的下沉 11 如圖所示 將一只玩具青蛙放入水中 它能漂浮于水面 把它放入另一種液體中 它 卻沉入底部 則在這兩種情況下這只玩具青蛙受到的浮 力大小相比較 A 在水中受到的浮力較大 B 在液體中受到的浮力較大 C 受到的浮力一樣大 D 無法比較浮力大小 12 一個盛有鹽水的容器中懸浮著一個雞蛋 容器放 在斜面上 如圖所示 圖上畫出了幾個力的方向 你認(rèn)為雞蛋所受浮力的方向應(yīng)是 A F1 B F2 C F3 D F4 13 關(guān)于浮力 浮沉條件 下列說法中正確的是 A 輪船從海里行駛到河里所受浮力減小 B 浸沒在液體中的物體所受浮力的大小隨深度的增加而增大 C 阿基米德原理只適用于浸在液體中的物體 不適用于氣體中的物體 D 醫(yī)學(xué)上將人的血液滴入硫酸銅溶液中 如果血液恰好懸浮 則說明兩者密度相同 14 把重為 5N 體積為 600cm3的物體投入水中 若不計水的阻力 當(dāng)物體靜止時 下列說 法正確的是 g 取 10N A 物體漂浮 F浮 6N B 物體懸浮 F浮 5N C 物體漂浮 F浮 5N D 物體沉在水底 F浮 6N 15 如圖甲所示 一只燒杯中盛有石蠟油 水和水銀三種液體 液體之間不相溶合 將一 實心鉛塊 鉛的密度是11 3g cm3 輕輕放入該燒杯中 圖乙中能正確顯示出鉛塊靜止時位 置的圖是 16 如圖 3 所示 將系于繩端質(zhì)量相等的鐵桶和實心鐵球同時浸沒在水 中 靜止在圖示位置 繩子對它們的拉力F1和F2的大小關(guān)系是 A F1 F2 B F1 F2 C F1 F2 D 無法確定 17 將同一小石塊分別浸沒在水和某種液體中 彈簧測力計的示數(shù)如 圖所示 則小石塊的密度是 kg m3 這種液體的密度是 kg m3 g 取 10N kg 21 一密度為 木 0 6 103 m3的長方形木塊 長 a 0 4m 寬 b 0 2m 高 c 0 1m 當(dāng)木塊漂浮在水面上時 它露出水面部分的體積是多少 若用挖空的辦法 把這個木塊做成一只小 船 使它能裝載 5 9 的沙子而不至于沉沒 木塊上被挖去的那部分體積至少應(yīng)該有多大 水的密度 水 1 103 m3 g 取 10N 14 5 浮力拓展浮力拓展 F1 F2 F3 F4 18 問 問 浮力產(chǎn)生的原因是什么 浮力產(chǎn)生的原因是什么 答 浮力產(chǎn)生的原因是液體或氣體對浸入其中的物體產(chǎn)生的向上的壓力與向下的壓力差 用公式表示為 F浮 F向上 F向下 根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因 我們還應(yīng)了解兩種特殊情況 1 當(dāng)物體部分浸入液體中時 如圖 a 所示 上表面受到的向下的壓力為零 即得 F浮 F向上 2 若浸在液體中的物體下表面和容器底部緊密接觸 如圖 b 所示則液體對物體向上 的壓力 F向上為零 物體將不受浮力的作用 只有向下的壓力 反而被緊緊地壓在容器底 部 智智 能能 歸歸 例例 題型一 有關(guān)探究浮力大小規(guī)律的實驗題 例例 小明學(xué)習(xí)了浮力知識后 想用以下器材對浮力的有關(guān)問題進(jìn)行探究 請你根據(jù)所給 器材 幫助小明提出一個與浮力知識相關(guān)的物理問題 并按下表要求作答 器材 自制測力 計一個 小石塊一個 裝有足量水的塑料桶一個 細(xì)線若干 示例 物體在水中是否受到浮力 此例不可 重復(fù)列舉 知識點知識點 探究與浮力有關(guān)的問題 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 本題是一個開放的問題 可以探究的 問題很多 如 浸沒在水中的物體受到的浮力大小是否與它所處的深度有關(guān) 解解 探究的問題 浸沒在水中的物體受到的浮力大小是否與它所處的深度有關(guān) 實驗步驟 用線綁著小石塊掛在彈簧測力計上 讓石塊浸沒在水中 讀出此時彈簧測 力計示數(shù)為 F1 再將石塊浸沒是水腫不同的深度 當(dāng)石塊靜止石 讀出此時彈簧 測力計示數(shù)為 F2 比較發(fā)現(xiàn) F1 F2 實驗結(jié)論 浸沒在水中的物體所受浮力大小與它所處的深度無關(guān) 題型二 本組題考查你是否理解了阿基米德原理 例例 1 1 將一塊金屬塊慢慢放入盛有水的水槽中 該金屬塊受到的浮力 A 隨著金屬塊浸入水的深度的增加而不斷增大 B 與水槽中的水多少有關(guān) C 與金屬塊的重有關(guān) D 在水完全淹沒金屬塊前 隨著浸入水中的體積越多 浮力越大 在完全淹沒后 浮力保持不變 密合 a b 注意 這種情況產(chǎn)生的 條件 不能一看到物體 停在容器底部就認(rèn)為不 受浮力 想一想 你還能想出其 他可探究的問題嗎 19 知識點知識點 考查對阿基米德原理的理解 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 根據(jù)阿基米德原理 物體在同種液體中所受浮力隨著物體排開液體的體積的增 大而增大 解解 在金屬塊沒有被水完全淹沒前 排開水的體積不斷增大 浮力不斷增大 但金屬塊被 水完全淹沒后 金屬塊排開水的體積不變 物體所受的浮力也不變 與水槽中的水多少無 關(guān) 與金屬塊的重?zé)o關(guān) 答答 選 D 例例 2 2 下列關(guān)于浮力的說法正確的是 A 物體浸沒在水中越深 所受到的浮力越大 B 浸在液體里的物體受到的浮 力總等于物體排開水的重力 C 鐵塊在水中下沉 表明鐵塊在水中不受到浮力的作用 D 地面上的鉛球也 受到浮力的作用 知識點知識點 考查對浮力的理解 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 浮力的大小只與液體的密度和物體排開的液體體積有關(guān) 與其他因素?zé)o關(guān) 阿基米德原理內(nèi)容里的液體不僅僅是水 也可以是其它的液體 氣體對浸在其中的任何物 體都具有浮力 解解 由公式F浮 液gV排 可知 物體浸沒在水中V排 保持不變 即排開水的重力不變 物體受到的浮力不變 浸沒在液體中的物體所受浮力與浸入深度無關(guān) 故 A 錯 浸在液體 中的物體受到的浮力大小等于被物體排開的液體受到的重力 但不都等于排開水的重力 故 B 錯 鐵塊在水中下沉 同樣也受到水對它向上的浮力 只是受到的浮力小于鐵塊的重 力 因此下沉 故 C 錯 浸在氣體中的物體也受到空氣對它的浮力作用 所以地面上的鉛球 也受到它的浮力作用 故 D 正確 答答 選 D 例例 3 3 將重力相等的實心銅球 鐵球 鋁球浸沒在水中 它們受的浮力 A 相等 B 銅球最大 C 鋁球最大 D 鐵球最大 知識點知識點 考查對阿基米德原理的理解 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 因為 液相等 關(guān)鍵是比較 V排的大小 解解 銅 鐵 鋁三物質(zhì)中 鋁的密度最小 現(xiàn)在三個球重力相等 則鋁球體積最大 浸沒在 水中后 鋁球排開水的體積最大 即排開的水最重 它所受的浮力也最大 正確答案為 C 答答 選 C 題型三 會利用阿基米德原理進(jìn)行有關(guān)的計算 例例在空氣中用彈簧測力計測得某石塊重 5N 浸沒在水中稱量 彈簧測力計的示數(shù)為 2N 求 該石塊是密度 取 g 10N kg 知識點知識點 浮力的計算 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 要求出石塊的密度 關(guān)鍵得先求出它的體積 石塊浸沒在水中時 它的體積等于 被它排開的水的體積 即 V石 V排 解解 浮力 F浮 G F 5N 2N 3N 石塊的體積 V石 V排 343 3 103 1010 3 mm g F 水 浮 20 找出這個隱含條件 是本題的關(guān)鍵 靜止時的狀態(tài)有 三種 漂浮 懸 浮 沉底 石塊的密度 答答 333 4 1033 1 10310 5 mkgmkg gV Gm 石石 石 略 說明說明 本題為我們提供了一種測量密度大于水的密度的固體物質(zhì)密度的方法 利用阿基米 德原理還能計算液體的密度請看下面一題 變形題變形題 在空氣中用彈簧測力計測某石塊重為 5N 浸沒在水中稱量 彈簧測力計的示數(shù) 為 2N 浸沒在另一種液體中稱量 彈簧測力計的示數(shù)為 1 4N 求這種液體的密度 解解 343 3 103 1010 25 mm g FG g F V 水 水 水 浮水 排水 F浮液 G F液 5N 1 4N 3 6N 因為浸沒 所以 V排液 排液 V石石 V排水排水 3 10 4m3 33 3 4 102 1 10310 6 3 mkgmkg gV F 排液 浮液 液 題型四會運用物體浮沉條件判別浸在液體中的物體所處的狀態(tài) 能靈活應(yīng)用浮沉條件及漂 浮條件解決有關(guān)的簡單問題 例例 1 把質(zhì)量為 250g 體積為 300cm3的金屬球放入水中 靜止時它受到的浮力為 知識點知識點 根據(jù)不同條件判斷物體所處的狀態(tài) 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 解本題的關(guān)鍵在于確定金屬球在水中靜止 時所處的狀態(tài)狀態(tài) 方法一 求出球的密度 球 再跟 水比較 方法二 假設(shè)該球 全部浸沒水中 求出它在水中受到的最大浮力 然后跟它的重力比較 解法一解法一 33 3 1 83 0 300 250 cmgcmg cm g V m 球 球G 球?qū)⑸细?靜止時漂浮在水面上 此時浮力F浮 G 2 45N 例例 2 2 在一個裝滿水的容器中 放入一個質(zhì)量為 20g 的物體 從容器中溢出 15g 的水 則 該物體在水中的浮沉情況和水對容器底部的壓強是 A 下沉 壓強不變B 上浮 壓強不變 C 漂浮 壓強減小 D 懸浮 壓強增大 知識點知識點 考查浮沉條件 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 判斷浮沉情況的關(guān)鍵是比較浮力和重力的大小關(guān)系 水對容器底部的 壓強變化情況取決于水面的變化情況 解解 F浮 G排 m排g G排 m物g 15g 20g 即m排 m物 F浮 G物 因而物體下沉 由于容器中原來裝滿水 物體放入后 水面高度不變 故水對容器底部的壓強不變 答答 容器中裝滿水 物體放 入后 排開的水即為從 容器中溢出的水 21 選 A 題型五 漂浮條件與阿基米德原理的綜合運用 例例 1 1 有一木塊 放入水中靜止后 有的體積露在水面上 若將它放入另一種液體中時 4 1 有的體積浸入液體中 求液體的密度 5 3 知識點知識點 綜合運用阿基米德原理和浮沉條件進(jìn)行計算 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 此題是利用阿基米德原理及漂浮條件解決密度問題的典型問題 而且條件較為 隱蔽 在解決此類條件隱蔽的問題時 首先要認(rèn)真分析題目中的一些關(guān)鍵詞語 如上題中 的 露出水面 此處有兩層含義 1 物體是漂浮在液面 2 其次 4 1 物排 VV 4 3 要對物體的狀態(tài)和受力做認(rèn)真的分析 才能建立正確的方程 解解 設(shè)該木塊的體積為 放入水中后有的體積露在水面 則意味著有 的體積浸 物 V 4 1 4 3 入水中 即 物排 VV 4 3 受到的浮力 又因為放入另一種液體中漂浮時有 的體積浸在液 物水浮 VgF 4 3 5 3 體里 即 受到的浮力 由于木塊在水中和在液體中都是 物 排 VV 5 3 物液 浮 VgF 5 3 漂浮狀態(tài) 其受到的浮力都等于重力 即 浮 GF GF 浮 則 浮 浮 FF 即 物水 Vg 4 3 物液 Vg 5 3 33 1025 1 4 5 mkg 水液 答答 液體的密度是 33 1025 1 mkg 例例 2 2 一座冰山漂浮在水面上 露出水面部分的體積 這座冰山重有多 少 已知 知識點知識點 考查浮力計算以及漂浮條件 闖關(guān)點撥闖關(guān)點撥 要想求出冰山的重 根據(jù) 必須先求出整個冰山的體 積 由于冰山浮在水面上 根據(jù)漂浮物體的條件 來求 設(shè)冰山的體積的為V 那 么它浸入水中的體積即 然后由阿基米德原理求出 先求出V 再求出G即可 同一物體分別漂浮在 密度不同的液體中 所受浮力相等 22 解解 又 由 得 整個冰山重 答 這座冰山重 答答 當(dāng)蠟燭剩下 10cm 時火焰位于水面 這時 蠟燭的火焰被水熄滅 題型六 了解浮沉條件在生產(chǎn) 生活中的應(yīng)用 知道通過哪些有效方法能改變物體的浮 沉 例例 人們常利用鹽水來選種 當(dāng)把種子放入鹽水中時 所有的種子都未浮起來 為使不飽 滿的種子浮起來 問應(yīng)在鹽水中加鹽還是加水 為什么 知識點知識點 浮沉條件的實際應(yīng) 用 闖關(guān)點撥闖