（湖南專版）2019中考物理 專題七 浮力復(fù)習(xí)習(xí)題課件

1、專題七 浮力,考點(diǎn)一 認(rèn)識(shí)浮力,A組 2014-2018年湖南中考題組,五年中考,1.(2016湖南張家界,7,2分)兩手分別拿著一個(gè)小木塊和一個(gè)大石塊浸沒(méi)在水中,同時(shí)松手,小木塊上浮,大石塊下沉,比較松手時(shí)兩者所受的浮力() A.木塊受的浮力大 B.石塊受的浮力大 C.兩者受的浮力一樣大 D.條件不足,無(wú)法比較,答案B因?yàn)榻](méi)在水中時(shí),V排=V物,所以小木塊和大石塊浸沒(méi)在水中時(shí),V木排V石排,根據(jù)浮力計(jì)算公式F浮=水gV排可知,木塊所受浮力小于石塊所受浮力,故A、C、D錯(cuò)誤,B正確,解題關(guān)鍵浮力大小的比較,明確浮力大小的影響因素是解題關(guān)鍵,不能被所謂“上浮”“下沉”所誤導(dǎo),思路分析根據(jù)物體的

2、沉浮條件判斷物體的浮沉,然后根據(jù)阿基米德原理公式F浮=液gV排判斷兩物體所受浮力的大小,2.(2016湖南邵陽(yáng),19,2分)小歡同學(xué)把一石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上。在空氣中稱量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.5 N,把石塊浸沒(méi)在水中稱量時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是1.5 N。石塊此時(shí)受到水的浮力是N,答案1,解析在空氣中稱量時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)(測(cè)力計(jì)對(duì)石塊的拉力)是2.5 N,由二力平衡可知石塊重力為2.5 N;石塊浸沒(méi)在水中稱量時(shí),測(cè)力計(jì)對(duì)石塊的拉力為1.5 N,比石塊重力小了1 N,說(shuō)明石塊此時(shí)受到水的浮力大小為1 N,思路分析對(duì)物體進(jìn)行受力分析,物體受到的重力等于水對(duì)物體的浮力加上拉力(彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),解

3、題關(guān)鍵此題考查學(xué)生對(duì)浮力大小的計(jì)算這一知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握,計(jì)算浮力的方法很多,這是最簡(jiǎn)單的一種,也是測(cè)量浮力常用的方法,3.(2018湖南衡陽(yáng),23,4分)我國(guó)自行設(shè)計(jì)和建造的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的艇體由雙層船殼構(gòu)成,外層與海水接觸,外殼選擇了鈦合金作主材。潛水器在上浮和下潛時(shí),其體積是一定的。潛水器規(guī)格:長(zhǎng)8.2 m、寬3.0 m、高3.4 m。該潛水器懸浮在海水中時(shí)總質(zhì)量為22 t。 2017年6月23日,“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器下潛到最深達(dá)7 062.68 m海底,創(chuàng)造了深潛水的世界紀(jì)錄。在這一深度,海水對(duì)潛水器1 m2表面產(chǎn)生的壓力為7.3107 N。(下列答案用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示,取g=10

4、 N/kg) (1)潛水器的外殼選擇了鈦合金板作主材,這主要是因?yàn)檫@種合金的硬度(選填“大”或“小”)。 (2)假設(shè)海水密度不隨深度變化,潛水器在上浮且未浮出水面過(guò)程中,受到水的浮力,選填“變小”“不變”或“變大”)。 (3)“蛟龍?zhí)枴睉腋≡诤Ｋ?所受到的浮力為N。 (4)“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器下潛到7 062.68 m海底時(shí),海水對(duì)其表面的壓強(qiáng)為Pa,答案(1)大(2)不變(3)2.2105(4)7.3107,解析(1)潛水器要下潛到較深的海水中,外殼要能承受較大的壓強(qiáng),選擇鈦合金板作為主材,主要是因?yàn)檫@種合金的硬度大; (2)潛水器在上浮且未浮出水面過(guò)程中,排開(kāi)海水的體積不變,海水的密度不

5、變,由F浮=海水V排g可知浮力不變; (3)該潛水器懸浮在海水中時(shí)受到的浮力 F浮=G=mg=22103 kg10 N/kg=2.2105 N; (4)海水對(duì)其表面的壓強(qiáng) p= =7.3107 Pa,4.(2018湖南邵陽(yáng),27,2分)請(qǐng)你在下圖中畫出靜止在水中的小球所受力的示意圖,答案如圖所示,解析靜止在水中的小球懸浮,受到重力和浮力作用,所受重力和浮力大小相等,是一對(duì)平衡力。作圖時(shí)要注意:重力和浮力的作用點(diǎn)畫在小球的重心,重力豎直向下,浮力豎直向上,兩條線段長(zhǎng)度要相等,思路分析先對(duì)小球進(jìn)行受力分析,然后確定力的作用點(diǎn),畫出力的示意圖,解題關(guān)鍵本題考查力的示意圖的正確畫法,牢記重力的方向總是

6、豎直向下的,浮力的方向總是豎直向上的,5.(2018湖南衡陽(yáng),26,6分)為了直觀驗(yàn)證阿基米德原理,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。把彈簧測(cè)力計(jì)上端固定在鐵架臺(tái)上,用粗鐵絲做一個(gè)框,掛在彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤上。在粗鐵絲框上端懸吊一個(gè)金屬塊,下端放一小杯。在金屬塊的正下方,有一個(gè)溢水杯,溢水杯放置在鐵架臺(tái)的支架上,溢水杯跟金屬塊、粗鐵絲都不接觸。 (1)平穩(wěn)緩慢地抬高溢水杯支架,使金屬塊完全浸入水中(如圖甲乙丙),在此過(guò)程中,彈簧測(cè),力計(jì)示數(shù):F甲F丙(選填“大于”、“等于”或“小于”)。 (2)再平穩(wěn)緩慢地降低溢水杯支架,使金屬塊完全離開(kāi)水面(如圖丁)?？梢杂?jì)算出圖丙中金屬塊所受到的浮力約為N,此時(shí)浮力的測(cè)量數(shù)值

7、比真實(shí)數(shù)值將(選填“偏大”或“偏小”,答案(1)等于(2)1.2偏大,解析(1)平穩(wěn)緩慢地抬高溢水杯支架,使金屬塊完全浸入水中(如圖甲乙丙),由阿基米德原理可知,在此過(guò)程中金屬塊受到的浮力等于排開(kāi)的水所受的重力,故F甲=F丙; (2)由圖丙、丁可知,彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2 N,由圖丁可知G總=F示=4.4 N,圖丙中F示=3.2 N,圖丙中金屬塊所受到的浮力約為: F浮=G總-F示=4.4 N-3.2 N=1.2 N; 金屬塊完全離開(kāi)水面時(shí)表面有一些小水滴,使G總的數(shù)值偏大,根據(jù)F浮=G總-F示可知,此時(shí)浮力的測(cè)量數(shù)值比真實(shí)數(shù)值將偏大,6.(2016湖南衡陽(yáng),27,4分)如圖所示為探究“浮

8、力的大小等于什么”的實(shí)驗(yàn)。 以上探究中,操作的合理順序是(只填字母)。若圖中F1、F2、F3、F4四個(gè)力之間的關(guān)系式成立,則可得出結(jié)論F浮=G排,答案DBCA(或BDCA)F2-F3=F1-F4,解析實(shí)驗(yàn)中求浮力,用鐵塊的重力減去鐵塊浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),即F浮=F2-F3;求排開(kāi)水的重力,用桶和排開(kāi)水的總重減去空桶重,即G排=F1-F4,即可得到結(jié)論F浮=G排,易錯(cuò)警示小桶是用來(lái)接排出的水的,在接水之前必須先測(cè)出空桶的重;物塊要先測(cè)重力再直接浸入水中,思路分析從實(shí)驗(yàn)的目的出發(fā),根據(jù)實(shí)驗(yàn)明確實(shí)驗(yàn)順序,實(shí)驗(yàn)中要探究的是浮力大小與物體排開(kāi)液體的重力的關(guān)系,圍繞這一核心便可對(duì)測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行有

9、針對(duì)性的分析,7.(2018湖南邵陽(yáng),33,9分)某次物理活動(dòng)舉行了“造船”比賽,他們用的材料是密度為1.5 103 kg/m3的橡皮泥,其中王強(qiáng)同學(xué)選了一塊豎立在水平桌面上的圓柱體橡皮泥,它的底面 積為1.010-3 m2、高為0.2 m,最后造出了最大排水體積為6.010-4 m3的小船。(水=1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg)求: (1)王強(qiáng)同學(xué)所選橡皮泥的質(zhì)量。 (2)橡皮泥對(duì)桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)。 (3)王強(qiáng)同學(xué)造的船在水中最大排水時(shí)受到的浮力,答案(1)0.3 kg(2)3103 Pa(3)6 N,解析(1)橡皮泥的體積V=Sh=1.010-3 m20.2 m=210-4

10、m3 橡皮泥的質(zhì)量m=V=1.5103 kg/m3210-4 m3=0.3 kg(3分) (2)橡皮泥的重力G=mg=0.3 kg10 N/kg=3 N 橡皮泥對(duì)桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)p= =3103 Pa(3分) (3)王強(qiáng)同學(xué)造的船在水中最大排水時(shí)受到的浮力 F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg6.010-4 m3=6 N(3分,解題關(guān)鍵本題考查了對(duì)密度公式、重力公式、阿基米德原理、壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用,涉及利用“空心”的方法增大浮力,8.(2018湖南懷化,32,9分)2018年5月13號(hào)第一艘國(guó)產(chǎn)航母山東艦第一次海試。山東艦的排水量約為6.5104噸,最大航速約為54 km/

11、h,額定功率約1.5105 kW。海試時(shí),航母在某段海域以最大航速勻速航行了2小時(shí)。(g=10 N/kg)求: (1)該航母在2小時(shí)內(nèi)所行駛的路程; (2)該航母滿載時(shí)所受浮力的大小; (3)該航母以最大速度勻速航行時(shí)的牽引力,答案(1)108 km(2)6.5107 N(3)1107 N,解析(1)已知v=54 km/h,t=2 h s=vt=54 km/h2 h=108 km(3分) (2)m排=6.5104 t=6.5107 kg F浮=G排=m排g=6.5107 kg10 N/kg=6.5108 N(3分) (3)方法一: v=54 km/h=15 m/s P=1.5105 kW=1.

12、5108 W F= =1107 N(3分) 方法二: W=Pt=1.5108 W23 600 s=1.081012 J s=108 km=1.08105 m F= =1107 N(3分,考點(diǎn)二浮沉條件,1.(2018湖南懷化,15,3分)一支密度計(jì)分別放入甲乙兩種液體中,靜止時(shí)位置如圖所示。若密度計(jì)在甲乙液體中受到的浮力分別是F甲、F乙,甲乙兩種液體的密度分別為甲、乙。下列說(shuō)法正確的是() A.F甲F乙 C.甲乙,答案C因?yàn)槊芏扔?jì)漂浮,所以F浮=G,即密度計(jì)在兩種液體中受到的浮力相等,都等于密度計(jì)受到的重力,故F甲=F乙;根據(jù)題圖可知,密度計(jì)排開(kāi)液體的體積V甲排V乙排,由F浮=液gV排可知,甲

13、 乙。故選C,解題要點(diǎn)本題考查了阿基米德原理、物體的漂浮條件,利用好密度計(jì)漂浮(F浮=G)是解此類題目的關(guān)鍵,2.(2017湖南郴州,8,2分)如圖所示,某同學(xué)將兩個(gè)完全相同的物體A、B分別放到甲、乙兩種液體中,物體靜止時(shí),A漂浮,B懸浮,且兩液面相平,容器底部受到的液體壓強(qiáng)分別為p甲、p乙,物體A、B所受浮力分別為FA、FB。則() A.p甲FB C.p甲p乙,FA=FBD.p甲p乙,FAFB,答案C(1)由于A、B完全相同,則重力相等,由圖可知:A在甲液體中漂浮,B在乙液體中懸浮,由物體漂浮、懸浮條件可知:FA=G,FB=G,所以FA=FB。 (2)甲液體中的A漂浮,甲液A, 乙液體中的B

14、懸浮,乙液=B, 兩種液體的密度:甲液乙液; 又因?yàn)閮扇萜鲀?nèi)液面等高,所以由p=gh可知, 兩種液體對(duì)容器底壓強(qiáng):p甲p乙。故C正確,解題關(guān)鍵本題考查了學(xué)生對(duì)漂浮條件、懸浮條件、液體壓強(qiáng)公式的理解和運(yùn)用。根據(jù)物體的浮沉(懸浮、漂浮)確定A、B與液體的密度大小關(guān)系是解本題的關(guān)鍵,3.(2016湖南衡陽(yáng),14,2分,)有一個(gè)長(zhǎng)方體木塊,放在如圖所示的容器中。現(xiàn)緩慢持續(xù)地往容器中注水,一段時(shí)間后,木塊浮起并上升到一定高度時(shí)停止注水,下列說(shuō)法正確的是() A.停止注水時(shí)木塊上表面受到的壓強(qiáng)等于木塊下表面受到的壓強(qiáng) B.木塊緩慢上升過(guò)程中,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)不變 C.木塊緩慢上升過(guò)程中,木塊所受的浮力不

15、變 D.木塊緩慢上升過(guò)程中,木塊所受的浮力逐漸增大,答案C停止注水時(shí)木塊處于漂浮狀態(tài),上表面無(wú)壓強(qiáng),下表面受到液體壓強(qiáng),故A錯(cuò)誤;木塊緩慢上升過(guò)程中,一直加水,水面升高,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增大,故B錯(cuò)誤;木塊緩慢上升過(guò)程中,處于平衡狀態(tài),浮力等于重力,浮力不變,故C正確,D錯(cuò)誤,思路分析根據(jù)p=gh分析液體壓強(qiáng)大小變化;根據(jù)F浮=水gV排分析木塊緩慢上升過(guò)程中,木塊所受的浮力變化,解題關(guān)鍵此題考查液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)和阿基米德原理,解答此類題目的關(guān)鍵是抓住液體壓強(qiáng)公式和浮力公式,利用控制變量法進(jìn)行分析,4.(2016湖南邵陽(yáng),23,2分)潛水艇是一種重要的軍事艦艇。它在水下航行時(shí),是靠改變來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮

16、或下沉的,答案自身重力,解析潛水艇沉沒(méi)在水中時(shí),體積是一定的,所受浮力不變,它是靠改變水艙內(nèi)水的質(zhì)量從而改變自身總重力來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的,思路分析潛水艇浸沒(méi)在水中,潛水艇的體積不變(排開(kāi)水的體積不變),所受浮力不變;通過(guò)讓海水進(jìn)、出壓力艙改變潛水艇受到的重力,然后再根據(jù)物體的浮沉條件分析是怎樣上浮或下沉的,解題關(guān)鍵本題考查對(duì)阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用,潛水艇是物體的浮沉條件的典型應(yīng)用,5.(2017湖南長(zhǎng)沙,32,6分)“背漂”是兒童練習(xí)游泳時(shí)常佩戴的一種救生裝置。某科技小組的同學(xué)為測(cè)量背漂浸沒(méi)在水中時(shí)的浮力,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在底部裝有定滑輪的圓臺(tái)形容器中加入適量的水后,再靜放在水平臺(tái)秤

17、上(如圖甲),臺(tái)秤的示數(shù)m1為6 kg;然后把質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體背漂放入水中,用一輕質(zhì)的細(xì)線通過(guò)定滑輪緩慢地將背漂拉入水中,拉力F的方向始終豎直向上,當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)(如圖乙),臺(tái)秤的示數(shù)m2為5 kg,當(dāng)背漂的全部體積浸在水中時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)m3與m2相比變化了2 kg。則(不考慮滑輪的摩擦,在整個(gè)過(guò)程中水始終沒(méi)有溢出,背漂不吸水、不變形,且未與容器接觸,取g=10 N/kg,水=1.0103 kg/m3,1)容器、水和滑輪的總重力為N; (2)臺(tái)秤的示數(shù)m3為kg; (3)為確保兒童游泳時(shí)的安全,穿上這種背漂的兒童至少把頭部露出水面,若兒童頭部的體積占人體總體積的十分之一,兒童的密度

18、取1.08103 kg/m3,則穿著此背漂游泳的兒童體重不能超過(guò)kg(結(jié)果保留整數(shù),答案(1)60(2)3(3)21,解析(1)因?yàn)榕_(tái)秤的讀數(shù)m1=6 kg,即容器、水和滑輪的總質(zhì)量為6 kg,故容器、水和滑輪的總重力G1=m1g=6 kg10 N/kg=60 N。 (2)如圖 先用力F1,背漂浸入一半體積,再用力F2,背漂全部浸入,采用整體法,對(duì)水、容器、背漂、滑輪受力分析,向上受到F及臺(tái)秤的支持力,向下受到水、容器、背漂和滑輪的重力, 由于向下的力不變,向上的力F(線拉力)增大,可知F壓減小,故m3m2,所以m3=3 kg,3)由(1)可知,G總=G1=60 N; 則對(duì)(2)中左圖整體分析

19、有:G1+G背-F1=m2g,即60 N+G背-F1=50 N,F1-G背=10 N 對(duì)右圖整體分析有:G1+G背-F2=m3g,即60 N+G背-F2=30 N,F2-G背=30 N 再對(duì)左、右兩圖中背漂綜合分析得 F浮=G背+F2=2(G背+F1),即F2-2F1=G背 由得出:F1=15 N,F2=35 N,G背=5 N,F浮=40 N 對(duì)于兒童而言,設(shè)兒童體積為V人,密度為=1.08103 kg/m3 要想安全游泳,有F浮總G總 即F浮+F浮人G背+G人 即:40 N+0.9水gV人5 N+人gV人 即臨界狀態(tài)有:35 N=(人-0.9水)gV人, 有m人=人V人 由解得=,解得m人=

20、21 kg 故兒童體重不能超過(guò)21 kg,B組20142018年全國(guó)中考題組,考點(diǎn)一認(rèn)識(shí)浮力,1.(2017北京,15,2分)為驗(yàn)證阿基米德原理,小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零,然后將溢水杯放到電子秤上,按實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范將溢水杯中裝滿水,再用細(xì)繩系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中,如圖所示,鋁塊始終不與溢水杯接觸。則下列四個(gè)選項(xiàng)中,判斷正確的是() A.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,水對(duì)溢水杯底的壓力變小 B.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)變大 C.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí),繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊排開(kāi)水的重力 D.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)

21、相比,若電子秤示數(shù)不變,則驗(yàn)證了阿基米德原理,答案D鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,溢水杯內(nèi)的液面沒(méi)有發(fā)生變化,即溢水杯中水的深度不變,水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)、壓力都不變,A、B錯(cuò)誤;對(duì)鋁塊進(jìn)行受力分析,其受豎直向下的重力、豎直向上的浮力和繩的拉力,繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊的重力減去鋁塊受到的浮力,C錯(cuò)誤;由題意可知,鋁塊對(duì)杯中水的作用力等于排出的水對(duì)杯中水的作用力時(shí),電子秤的示數(shù)不變,鋁塊對(duì)杯中水的作用力的反作用力是鋁塊受到水給的浮力,排出的水對(duì)杯中水的作用力等于G排,若電子秤的示數(shù)不變,則F浮=G排,即驗(yàn)證了阿基米德原理,D正確,故選D,解題關(guān)鍵熟練掌握液體壓強(qiáng)的知識(shí),會(huì)受力分析,知

22、道用繩吊著物體浸入液體中且物體不與容器接觸時(shí),物體對(duì)液體的壓力與液體對(duì)物體的浮力是相互作用力,大小相等,易錯(cuò)警示不要認(rèn)為物體浸入液體后,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)就會(huì)變大,要認(rèn)真審題仔細(xì)思考液體的深度是否會(huì)增加,再來(lái)判斷液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)如何變化,2.(2015江蘇連云港,9,2分)潛水員潛水時(shí)呼出的氣泡在水中上升的過(guò)程中,體積不斷變大。關(guān)于氣泡所受壓強(qiáng)和浮力的變化情況,下列說(shuō)法正確的是() A.壓強(qiáng)變大,浮力變大 B.壓強(qiáng)變大,浮力變小 C.壓強(qiáng)變小,浮力變大 D.壓強(qiáng)變小,浮力變小,答案C氣泡在水中上升,深度變小,壓強(qiáng)變小;上升過(guò)程中體積會(huì)不斷變大,V排變大,浮力變大。故選C,3.(2018福建A,2

23、9,7分)小明要測(cè)量木塊的密度。實(shí)驗(yàn)器材有:木塊、彈簧測(cè)力計(jì)(05 N)、底部固定有滑輪的水槽、細(xì)線及足量的水。(g取10 N/kg) (1)先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)木塊的重力,如圖甲,示數(shù)為N;再用細(xì)線繞過(guò)滑輪將木塊與測(cè)力計(jì)連接起來(lái),接著往水槽倒入適量的水,使木塊浸沒(méi)在水中,如圖乙,木塊在水中靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.6 N。木塊的體積為m3,密度為kg/m3。本實(shí)驗(yàn)中滑輪的作用是。 (2)小明分析發(fā)現(xiàn),如果把水換成其他液體,測(cè)力計(jì)的示數(shù)就會(huì)不同,于是他把測(cè)力計(jì)的刻度改成相應(yīng)的密度值,將該裝置改裝為測(cè)量液體密度的“密度計(jì)”。原測(cè)力計(jì)的1.0 N刻度處應(yīng)標(biāo),注為kg/m3,該“密度計(jì)”的刻度分布(選填“均

24、勻”或“不均勻”)。 (3)若要增大這種“密度計(jì)”的最大測(cè)量值,可以采取的方法有(寫出一種即可,答案(1)2.4410-40.6103改變力的方向(2)0.85103均勻(3)換用更大量程的彈簧測(cè)力計(jì)(換用體積更小的木塊、換用密度更大的物塊等,解析本題考查與浮力相關(guān)的知識(shí)。(1)彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2 N,甲圖指針停留在2 N下兩格,故讀數(shù)是2.4 N。從乙圖的裝置可以看出,浸沒(méi)在水中的木塊受到豎直向下的重力和拉力、豎直向上的浮力,此時(shí)浮力的大小F浮=G木+F拉=2.4 N+1.6 N=4 N,由阿基米德原理F液=水gV排, 得V排= = =410-4 m3,因?yàn)榻](méi),V木=V排=410-

25、4 m3,又G木=木V木g,得木= = =0.6103 kg/m3。乙圖實(shí)驗(yàn)中滑輪的作用就是改變力的方向,在彈簧 測(cè)力計(jì)向上拉時(shí),可把木塊拉入水中。 (2)在測(cè)力計(jì)讀數(shù)為1.0 N時(shí),浮力F浮=2.4 N+1.0 N=3.4 N,由阿基米德原理知液= = =0.85103 kg/m3。由乙圖實(shí)驗(yàn)知道F浮=G木+F拉,F拉就是彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。 由阿基米德原理F浮=液gV排,可得G木+F拉=液gV排,浸沒(méi)時(shí)V排=V木,所以F拉=液gV木-G木,因?yàn)間、V木、G木均是定值,所以F拉=液gV木-G木是線性方程,故“密度計(jì)”的刻度是均勻分布的。 (3)由F拉=液gV木-G木,可得液= ,要增大“密度計(jì)

26、”的最大測(cè)量值,可以增大測(cè)力計(jì)的最大,測(cè)量值,也就是換用更大量程的彈簧測(cè)力計(jì),當(dāng)然,也還有其他辦法,由液=+木知,可換用體 積更小的木塊或換用密度更大的物塊,4.(2018河南,18,6分)某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測(cè)力計(jì)、小石塊、溢水杯等器材,按照如圖所示的步驟,探究浮力的大小與排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系。 (1)先用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)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(méi)在盛滿水的溢水杯中,石塊受到的浮力大小為N。石塊排開(kāi)的水所受的重力可由(填字母代號(hào))兩個(gè)步驟測(cè)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

27、不合理的是。 A.用原來(lái)的方案和器材多次測(cè)量取平均值 B.用原來(lái)的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn) C.用原來(lái)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(選填“能”或“不能”)得到與(3)相同的結(jié)論,答案(1)(1分)3.8(2)(2分)1.4AD(3)(1分)它排開(kāi)的水所受的重力(4)(1分)A(5)(1分)能,解析(1)由B中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)可知,石塊重力為3.8 N。(2)石塊受到的浮力F浮=G-F拉=3.8 N-2.4 N=1.4 N。石塊排開(kāi)水所受的重力G排等于空桶和水的總重力減去空桶的重力,故由A、D兩個(gè)步驟

28、可以測(cè)出。(3)結(jié)合(2)的答案可知,浸在水中的物體所受浮力的大小等于它排開(kāi)水所受的重力。(4)本實(shí)驗(yàn)中多次實(shí)驗(yàn)的目的是找普遍規(guī)律,排除偶然性,故A錯(cuò)誤。(5)根據(jù)阿基米德原理可知,不管物體是否浸沒(méi),其所受浮力均等于它排開(kāi)液體所受的重力,考點(diǎn)二浮沉條件,1.(2018河北,21,3分)(多選)水平桌面上放置一底面積為S的薄壁圓筒形容器,內(nèi)盛某種液體,將質(zhì)量分別為mA、mB、mC,密度分別為A、B、C的均勻?qū)嵭男∏駻、B、C放入液體中,A球漂浮,B球懸浮,C球下沉,如圖所示,它們所受的浮力分別為FA、FB、FC。下列選項(xiàng)正確的是() A.若mA=mB=mC,則FA=FBFC B.將C球截去部分后

29、,剩余部分可能上浮 C.只取出A球,容器中液面的高度降低了 D.三球放入液體前后,液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化了(mA+mB+,答案ACDA漂浮,FA=mAg,B懸浮,FB=mBg,C下沉,FC=mCg-F支,若mA=mB=mC,則有FA=FBFC,故A正確;因?yàn)镃球下沉,所以C球的密度大于液體的密度,將C球截去部分后剩余部分密度不變,仍下沉,B錯(cuò)誤;取出A球后,容器中體積減小量V=VA排= = ,則液面高度降低了h= = ,又因?yàn)锽球懸浮,液=B,所以h= ,C正確;三球放入液體前后,液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變 化是由球受到浮力引起的,要求壓強(qiáng)變化量可以先求壓力變化量,即F=FA+FB+FC=mAg

30、+mBg+ 液gVC=mAg+mBg+Bg=(mA+mB+ )g,則液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化值p= = ,D正確,2.(2017江蘇南京,11,2分)如圖所示,將蘋果和梨子放入水中后,蘋果漂浮,梨子沉底。若蘋果的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m1、V1和F1,梨子的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m2、V2和F2?，F(xiàn)有以下判斷: (1)若m1m2,則F1一定小于F2 (2)若m1=m2,則F1一定大于F2 (3)若V1=V2,則F1一定小于F2 (4)若V1V2,則F1一定大于F2 其中正確的是() A.(1)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)D.(2)(4,答案C蘋果漂浮,F1=m1g,梨子沉底,F2

31、m2,則F1一定大于F2,故(1)錯(cuò)誤;若m1=m2,則F1一定大于F2,(2)正確;若V1=V2,梨浸沒(méi),V梨排V蘋排,由F浮=水gV排知,F1一定小于F2,故(3)正確;若V1V2,則V梨排與V蘋排無(wú)法比較大小,故F1和F2無(wú)法比較大小,故(4)錯(cuò)誤。綜上所述應(yīng)選C,3.(2017河南,14,2分)(多選)如圖所示,放在同一水平桌面上的兩個(gè)相同容器,分別盛有甲、乙兩種液體,現(xiàn)將同一木塊分別放入兩容器中,當(dāng)木塊靜止時(shí)兩容器中液面相平。兩種情況相比,下列判斷正確的是() A.木塊受到的浮力一樣大 B.木塊在甲液體中受的浮力較大 C.甲液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)較大 D.盛甲液體的容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)較小

32、,答案AD分析題圖可知,同一木塊在兩個(gè)容器中分別處于懸浮和漂浮狀態(tài)。根據(jù)浮沉條件可知,F浮甲=G木, =G木,所以木塊受到的浮力大小相等,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)。從浮沉狀態(tài)可以判斷 出密度大小關(guān)系:木塊在甲液體中懸浮,所以甲=木;木塊在乙液體中漂浮,所以乙木,故甲V排乙,由于兩容器相同,則V甲V乙,又因?yàn)榧滓?所以G甲G乙,則G總甲G總乙, F總甲F總乙,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)p=F總/S=G總/S,相同容器底面積S相等,所以p甲p乙,故D項(xiàng)正確,審題技巧本題屬于密度、浮力和壓強(qiáng)綜合題。這三個(gè)物理量的影響因素較多,而且相互之間又有聯(lián)系,所以本類題的審題過(guò)程要重點(diǎn)把握題中所給物理量之間的關(guān)系,如本題中所給的

33、相同的容器,同一木塊,液面相平等,解題思路根據(jù)浮沉狀態(tài)可以判斷出物體和液體的密度大小關(guān)系和浮力與重力大小關(guān)系;比較壓強(qiáng)大小應(yīng)當(dāng)區(qū)分固體產(chǎn)生的壓強(qiáng)還是液體產(chǎn)生的壓強(qiáng);根據(jù)液體密度和深度可以判斷出液體壓強(qiáng)大小關(guān)系,4.(2016重慶B,7,3分,)甲、乙兩個(gè)自重不計(jì)的薄壁圓柱形容器,盛有兩種不同的液體,將兩個(gè)相同的小球分別放入液體中,小球靜止時(shí)位置如圖所示,此時(shí)液面相平。則() A.甲中液體密度比乙中液體密度小 B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大 C.取出小球后容器底部壓強(qiáng)變化量較小的是甲 D.取出小球后甲容器和乙容器對(duì)桌面的壓力相等,答案C兩相同小球在甲中漂浮,在乙中懸浮說(shuō)明:球乙,而F浮甲

34、=F浮乙=G球,由于是柱形容器,所以液體對(duì)容器底的壓力F=G液+G球,取出球后,液體對(duì)容器底的壓力減少量F=G球,因?yàn)镾甲S乙,所以根據(jù)p=可知,p甲V乙,甲乙,知G甲G乙, 則容器對(duì)桌面的壓力F甲容F乙容,故D錯(cuò)誤,5.(2014貴州貴陽(yáng),16,2分)如圖所示,兩個(gè)完全相同的容器裝滿水,且水深均為0.3 m,其中a容器只有水,b容器的水中漂浮著一只玩具鴨,則水對(duì)a容器底的壓強(qiáng)是Pa;若兩個(gè)容器的總質(zhì)量分別為ma和mb,則mamb(選填“”、“=”或“”)。(g取10 N/kg,水=1.0 103 kg/m3,答案3 000,解析水對(duì)a容器底的壓強(qiáng)p=gh=1.0103 kg/m310 N/k

35、g0.3 m=3 000 Pa,b容器與a容器均裝滿水,玩具鴨漂浮在水面上,則F浮=G排=G鴨,又因?yàn)閮蓚€(gè)容器完全相同,所以ma=mb,6.(2018北京,31,3分)如圖所示,將一個(gè)小球浸沒(méi)在水中由靜止釋放,請(qǐng)根據(jù)小球的受力情況分析其可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)情況。(可畫受力示意圖輔助說(shuō)明,答案示例: 小球受力示意圖如圖所示。 若F浮G球,合力方向豎直向上,則小球上浮; 若F浮=G球,合力為零,則小球懸浮; 若F浮G球,合力方向豎直向下,則小球下沉,解析小球受重力和浮力,可能出現(xiàn)三種運(yùn)動(dòng)情況,易錯(cuò)警示小球被釋放后,受重力和浮力作用,不受手的作用力,若F浮G球,合力方向豎直向上,則小球上浮,不能說(shuō)成漂浮。

36、同樣道理,若F浮G球,小球下沉,不能說(shuō)成沉底,7.(2017安徽,22,6分)如圖a所示,一長(zhǎng)方體木塊質(zhì)量為0.12 kg,高為4.0 cm;將木塊平穩(wěn)地放在水面上,靜止時(shí)木塊露出水面的高度為2.0 cm。如圖b所示,利用金屬塊和細(xì)線,使木塊浸沒(méi)于水中且保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知水的密度水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg。求: (1)木塊的密度木; (2)細(xì)線對(duì)木塊的拉力F。 圖a圖b,答案(1)0.5103 kg/m3(2)1.2 N,方向豎直向下,解析(1)由木塊漂浮,可得F浮1=G木 于是有水gV木=木gV木 可得木=水=0.5103 kg/m3(3分) (2)由木塊漂浮時(shí),F浮1

37、=G木=m木g=1.2 N 可知木塊浸沒(méi)在水中時(shí),有F浮2=2.4 N 于是F=F浮2-G木=1.2 N(方向豎直向下)(3分,思路分析因?yàn)槟緣K漂浮,所受浮力等于木塊的重力,分別列出兩個(gè)力關(guān)于密度的計(jì)算式,水的密度已知,可得出木塊的密度;同種液體中物體所受浮力與排開(kāi)液體的體積成正比,得出木塊浸沒(méi)時(shí)所受浮力,通過(guò)受力分析列式計(jì)算拉力,審題技巧高4 cm的木塊漂浮時(shí),露出水面的高度為2 cm,故浸沒(méi)時(shí)所受浮力變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,此時(shí)木塊所受浮力等于自身重力與向下的拉力之和,C組教師專用題組,考點(diǎn)一認(rèn)識(shí)浮力,1.(2017甘肅蘭州,16,3分)如圖甲所示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容器對(duì)桌面的壓

38、強(qiáng)為1 000 Pa;如圖乙所示,用細(xì)線拴一鋁塊,將鋁塊的一半浸在液體中,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)改變了80 Pa;如圖丙所示,將細(xì)線剪斷,鋁塊沉到容器底部,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)又改變了460 Pa。容器的底面積為100 cm2,鋁=2.7 g/cm3,g取10 N/kg。下列判斷正確的是() A.鋁塊浸沒(méi)在液體中時(shí)所受浮力是0.8 N B.鋁塊的體積是100 cm3,1.(2017甘肅蘭州,16,3分)如圖甲所示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為1 000 Pa;如圖乙所示,用細(xì)線拴一鋁塊,將鋁塊的一半浸在液體中,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)改變了80 Pa;如圖丙所示,將細(xì)線剪斷,鋁塊沉到容器

39、底部,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)又改變了460 Pa。容器的底面積為100 cm2,鋁=2.7 g/cm3,g取10 N/kg。下列判斷正確的是() A.鋁塊浸沒(méi)在液體中時(shí)所受浮力是0.8 N B.鋁塊的體積是100 cm3,C.鋁塊沉底時(shí)對(duì)容器底部的壓力是4.6 N D.液體的密度是0.8 g/cm3,答案D鋁塊一半浸在液體中時(shí),F浮=p1S=80 Pa0.01 m2=0.8 N,鋁塊浸沒(méi)時(shí)所受的浮力 F浮=1.6 N,A錯(cuò)誤;G鋁=(p1+p2)S=540 Pa0.01 m2=5.4 N,m= =0.54 kg,V鋁= = 200 cm3,B錯(cuò)誤;F壓=G鋁-F浮=5.4 N-1.6 N=3.8 N

40、,C錯(cuò)誤;液= = =800 kg/m3= 0.8 g/cm3,D正確。故選D,解題關(guān)鍵鋁塊一半浸在液體中時(shí),利用容器對(duì)桌面壓強(qiáng)的改變量,得到壓力的改變量,而此時(shí)鋁塊所受浮力的大小等于壓力的改變量,進(jìn)一步求出鋁塊浸沒(méi)時(shí)的浮力;鋁塊沉底時(shí),根據(jù)容器對(duì)桌面壓強(qiáng)的改變量,得到壓力的改變量,即鋁塊重力大小,2.(2018重慶A,12,2分)水平升降臺(tái)面上有一個(gè)足夠深、底面積為40 cm2的柱形容器,容器中水深20 cm,則水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為Pa?，F(xiàn)將底面積為10 cm2、高20 cm的圓柱體A懸掛在固定的彈簧測(cè)力計(jì)下端,使A浸入水中,穩(wěn)定后,A的下表面距水面4 cm,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.8 N,如

41、圖所示,然后使升降臺(tái)上升7 cm,再次穩(wěn)定后,A所受的浮力為N。(已知彈簧受到的拉力每減小1 N,彈簧的長(zhǎng)度就縮短1 cm,g取10 N/kg,答案2 0001.2,解析p=水hg=1.0103 kg/m30.2 m10 N/kg=2 000 Pa;A下表面距水面4 cm時(shí),V排=SAh= 10 cm24 cm=40 cm3,A受到的浮力F浮=水V排g=1.0103 kg/m34010-6 m310 N/kg=0.4 N,則A的重力GA=F浮+F=0.4 N+0.8 N=1.2 N。 A的密度A= = =0.6 g/cm3 A水,A處于漂浮狀態(tài)時(shí)浸入水中的深度h= = =0.12 m=12 c

42、m A的下表面距水面4 cm時(shí),A的下表面距容器底為20 cm- =17 cm A剛好漂浮時(shí),A的下表面距容器底為20 cm- =11 cm,A上升的高度為0.8 cm,則升降 臺(tái)上升的距離為17 cm-11 cm+0.8 cm=6.8 cm7 cm,故升降臺(tái)上升7 cm,再次穩(wěn)定后,A處于漂浮狀態(tài),所受浮力為1.2 N,3.(2015江蘇蘇州,21,2分)有質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心球,其密度分別為水的密度的2倍和5倍。把它們分別掛在兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的下端,然后將兩球浸沒(méi)在水中,此時(shí)兩球所受浮力之比為,兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為,答案5258,解析假設(shè)兩實(shí)心球是甲和乙,質(zhì)量同為m,甲、乙兩球密度分別為水

43、的密度的2倍和5倍,則乙=甲,所以 V甲V乙=乙甲=52; 浸沒(méi)在水中時(shí)受到水的浮力之比F甲F乙=(水V甲g)(水V乙g)=V甲V乙=52。 兩球的質(zhì)量相同,所以兩球所受重力相同,因?yàn)镕示=G-F浮,所以 F示甲F示乙 =(G-F甲)(G-F乙) =(甲V甲g-水V甲g)(乙V乙g-水V乙g) =(甲-水)V甲(乙-水)V乙 = = =58,4.(2014湖南常德,23,4分)用彈簧測(cè)力計(jì)在空氣中稱得一石塊重為1 N,將石塊完全浸入水中,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.6 N,則石塊在水中受到的浮力為N,此后,當(dāng)石塊在水中的深度增大時(shí),浮力(選填“不變”、“變大”或“變小”,答案0.4不變,解析根據(jù)測(cè)量

44、浮力公式F浮=G-F拉=1 N-0.6 N=0.4 N。石塊完全浸入液體后,在水中的深度增大時(shí),排開(kāi)水的總量不變,根據(jù)阿基米德原理可知,石塊受到的浮力大小不變,思路分析根據(jù)稱重法求出浮力大小。根據(jù)阿基米德原理可知:浮力大小與液體的密度和排開(kāi)液體的體積有關(guān),解題關(guān)鍵本題考查了求石塊受到的浮力問(wèn)題,正確理解阿基米德原理是關(guān)鍵,5.(2018吉林長(zhǎng)春,24,5分)如圖所示是小明自制的用來(lái)探究影響浮力大小因素的裝置:將彈簧和標(biāo)尺固定在支架上,用細(xì)線將一個(gè)金屬塊懸掛在彈簧下端,彈簧靜止時(shí)指針正對(duì)標(biāo)尺上的A位置(本裝置使用時(shí),彈簧未超過(guò)彈性限度)。 (1)向杯中緩慢注水,從金屬塊底部接觸水面,到金屬塊剛好

45、浸沒(méi)水中的過(guò)程中,指針由標(biāo)尺上的A位置緩慢上移至C位置,說(shuō)明物體所受浮力的大小跟有關(guān),此過(guò)程中支架上O點(diǎn)所受拉力的最大變化量為F1;繼續(xù)向杯中注水,指針(選填“上移”、“不動(dòng)”或“下移”);當(dāng)注滿水時(shí),金屬塊底部受到的壓強(qiáng)為p1。 (2)將水倒盡,向杯中緩慢注入某種液體(液水),當(dāng)指針指在C位置時(shí),金屬塊底部受到的壓強(qiáng)為p2,則p1p2(選填“”、“=”或“”),分析推理可知:金屬塊所受浮力的大小還與,有關(guān)。 (3)將液體倒盡,用等體積塑料塊(水”、“=”或“”,答案(1)排開(kāi)水的體積不動(dòng)(2)液體密度(3),解析(1)金屬塊在水中時(shí)受力平衡,G=F拉+F浮,金屬塊浸入水中的過(guò)程中,排開(kāi)水的體

46、積增大,指針由A位置上移到C位置,所受拉力變小,浮力隨之變大,故說(shuō)明物體所受浮力跟排開(kāi)水的體積有關(guān);浸沒(méi)后繼續(xù)向杯中注水,金屬塊排開(kāi)水的體積不變,所受浮力不變,故指針的位置不變。 (2)金屬塊剛好浸沒(méi)在水中時(shí),可以認(rèn)為上表面不受水的壓強(qiáng)(壓力),只有下表面受到向上的壓強(qiáng)(壓力),此時(shí)向上的壓力即浮力,設(shè)此時(shí)金屬塊下表面受到的壓強(qiáng)為p3,而水加滿時(shí)金屬塊下表面受到的壓強(qiáng)是p1,則p1p3。向杯子中倒入某種液體,指針指在C位置時(shí),彈簧的形變量相同,減小的力(F)相同。向杯子中倒入某種液體指針指到C時(shí),所受浮力與水中時(shí)相等,由F浮= 液gV排可知,因液體的密度與水不同,故指針指到C時(shí),金屬塊一定不會(huì)

47、浸沒(méi),金屬塊底部受到 的壓力等于浮力,則p2=p3,即p1p2;還可推知金屬塊浸沒(méi)在該種液體中時(shí)受到的浮力大于浸沒(méi) 在水中時(shí)受到的浮力,即金屬塊所受浮力大小還與液體的密度有關(guān)。 (3)同體積的金屬塊和塑料塊逐漸浸沒(méi)水中時(shí)支架O點(diǎn)所受拉力的最大變化量都等于它們浸沒(méi)時(shí)所受浮力,由F浮= 液gV排可知,金屬塊與塑料塊浸沒(méi)時(shí)所受浮力相等,故支點(diǎn)O所受拉力的最大變化量也相等,6.(2017湖南邵陽(yáng),31,6分)在做“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們先提出了如下的猜想: 猜想A:可能與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān)。 猜想B:可能與液體的密度有關(guān)。 猜想C:可能與物體浸在液體中的體積有關(guān)。 為了

48、驗(yàn)證上述猜想,同學(xué)們利用一個(gè)物體、彈簧測(cè)力計(jì)、水、鹽水和細(xì)線,做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)a和c,可知物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力大小是N。 (2)通過(guò)分析比較所有實(shí)驗(yàn),可以驗(yàn)證猜想是錯(cuò)誤的,而其他猜想是正確的。(選填“A”、“B”或“C”) (3)該實(shí)驗(yàn)探究主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法是,答案(1)2(2)A(3)控制變量法,解析(1)物體浸沒(méi)在水中受到的浮力F浮=G-F=8 N-6 N=2 N。 (2)根據(jù)a、c、d可知,浮力的大小不會(huì)隨著深度的增加而改變,即浮力與深度無(wú)關(guān),故猜想A錯(cuò)誤; 根據(jù)a、d、e可知,物體在水中和在鹽水中受到的浮力是不同的,即浮力與液體密度有關(guān),故猜想B正確; 根據(jù)a

49、、b、c可知,物體排開(kāi)的液體的體積越大,浮力越大,即浮力與物體浸在液體中的體積有關(guān),故猜想C正確。 (3)當(dāng)研究一個(gè)物理量同時(shí)與多個(gè)因素有關(guān)時(shí),則采用控制變量法,每一次只改變其中的某一個(gè)因素,而控制其余幾個(gè)因素不變,從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響,分別加以研究,最后再綜合解決,故本實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法,思路分析(1)據(jù)圖讀出物塊所受重力和拉力,然后利用稱重法可求出浮力的大小; (2)應(yīng)用控制變量法分析實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,然后答題。 (3)在影響因素是多個(gè)時(shí),就要采用控制變量法,研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),控制其他因素保持不變,考點(diǎn)二浮沉條件,1.(2018天津

50、,13,3分)(多選)如圖所示,水平地面上放有上下兩部分均為柱形的薄壁容器,兩部分的橫截面積分別為S1、S2。質(zhì)量為m的木球通過(guò)細(xì)線與容器底部相連,細(xì)線受到的拉力為T,此時(shí)容器中水深為h(水的密度為0)。下列說(shuō)法正確的是() A.木球的密度為 0 B.木球的密度為 0 C.剪斷細(xì)線,待木球靜止后水對(duì)容器底的壓力變化量為T D.剪斷細(xì)線,待木球靜止后水對(duì)容器底的壓力變化量為T,答案AD木球受到浮力、拉力、重力作用而平衡,即0Vg=T+mg。而V=,代入上式,解得 木= 0,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤。沒(méi)有剪斷細(xì)線時(shí),F浮=T+mg,剪斷后,木球漂浮F浮=mg,浮力減 少量F浮=F浮-F浮=T,則V排減少

51、量V排= = ,液面下降h= = 。對(duì)容器底的壓強(qiáng) 的減少量p=水gh= 0g=。對(duì)容器底的壓力減少量F=pS2=S2=T,故C項(xiàng)錯(cuò) 誤,D項(xiàng)正確。選擇A、D,思路分析木球在水面下靜止時(shí)受三力作用而平衡,故F浮=T+mg;求壓力的變化量,就要先求壓強(qiáng)的變化量,就需知道水面降低量,V排變化量,易錯(cuò)警示水對(duì)容器底部的壓力和壓強(qiáng)與容器對(duì)地面的壓力和壓強(qiáng)不同,如果關(guān)系不清,就會(huì)認(rèn)為壓力大小不變。液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與h和液有關(guān),容器對(duì)地面壓強(qiáng)要考慮壓力等于總重力,受力面積是否改變,2.(2016河南,12,2分)如圖所示,當(dāng)溢水杯盛滿密度為1的液體時(shí),把實(shí)心物塊放入杯中,物塊漂浮,靜止后溢出的液體質(zhì)量為

52、m1;當(dāng)溢水杯盛滿密度為2的液體時(shí),把同一物塊放入杯中,物塊沉底,靜止后溢出的液體質(zhì)量為m2。則物塊的密度為() A.1B. 1C.2D.2,評(píng)析本題屬于用特殊方法求密度,在沒(méi)有天平和量筒的情況下,學(xué)生可以聯(lián)想到應(yīng)用浮力的知識(shí)來(lái)間接測(cè)量質(zhì)量和體積。解題關(guān)鍵是充分利用題中所給的浮沉狀態(tài)條件,要求學(xué)生能熟練地對(duì)公式進(jìn)行變形和化簡(jiǎn),答案D物塊在密度為1的液體中漂浮,根據(jù)漂浮的條件可知:G物=F浮=G排液,即:m物=m1。物塊在密度為2的液體中沉底,所以V物=V排=。物塊的密度物= 。故A、B、C三 項(xiàng)錯(cuò),D項(xiàng)正確,3.(2015湖南張家界,5,3分)一艘輪船從長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛?下列分析正確的是() A.

53、浮力變小,船體上浮一些 B.浮力變大,船體下沉一些 C.浮力不變,船體下沉一些 D.浮力不變,船體上浮一些,答案D一艘輪船從長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛?由于輪船漂浮,所受浮力等于其重力,浮力大小不變,而液變大,由F浮=液V排g知V排減小,即船體上浮一些,故選D,思路分析當(dāng)輪船由長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛：?都是漂浮,根據(jù)漂浮條件分析船受到浮力的變化情況,再根據(jù)阿基米德原理判斷排開(kāi)液體的體積(浸入液體中的體積)的變化得出是上浮一些,還是下沉,解題關(guān)鍵漂浮條件的使用;利用阿基米德原理時(shí)要同時(shí)考慮影響浮力的兩個(gè)因素(液體的密度和排開(kāi)液體的體積,4.(2014北京,14,2分,)桌面上甲、乙兩個(gè)圓柱形容器中分別裝有水和酒精,實(shí)心

54、木球和實(shí)心鐵球的體積相等,如圖所示。水、酒精、木球和鐵球的密度分別為水、酒精、木和鐵。將木球放入水中、鐵球放入酒精中,靜止時(shí)木球和鐵球所受浮力的大小分別為F1和F2。下列判斷中正確的是() A.若木F2 B.若木酒精水鐵,則F1F2 C.若酒精木水鐵,則F1=F2 D.若酒精木水鐵,則F1F2,答案B分析選項(xiàng)可知,木酒精,則F1F2,若木酒精,則F1F2,故B正確,評(píng)析依據(jù)密度關(guān)系判斷物體放在液體中的狀態(tài)是解題的關(guān)鍵,難度較大,5.(2018黑龍江齊齊哈爾,20,2分)如圖甲所示的平底薄壁玻璃杯的底面積為30 cm2,裝滿水后水深0.1 m。如圖乙所示,現(xiàn)將一個(gè)體積為50 cm3的木塊緩慢放入

55、水中,靜止后有2/5的體積露出水面,取g=10 N/kg。則水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)是Pa,木塊的密度是g/cm3,答案11030.6,解析水對(duì)杯底的壓強(qiáng)p=水hg=1.0103 kg/m30.1 m10 N/kg=1.0103 Pa。 因?yàn)槟緣K漂浮,有F浮=G木,故水V排g=木V木g, 由題知,V排= V木 故 水=木,所以木=0.6 g/cm3,6.(2018遼寧沈陽(yáng),15,3分)如圖所示,質(zhì)量為20 g的蠟塊,在盛水的燒杯中靜止,此時(shí)它所受浮力為N,排開(kāi)水的體積為cm3。逐漸向燒杯中加入密度為1.08103 kg/m3的鹽水,整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有液體溢出,蠟塊排開(kāi)液體的體積(選填“變大”、“變小”或

56、“不變”)。(水=1.0103 kg/m3,蠟=0.9103 kg/m3,g=10 N/kg,答案0.220變小,解析蠟塊漂浮,F浮=G蠟=m蠟g=0.02 kg10 N/kg=0.2 N,V排水= = = 20 cm3;加入鹽水后,液體的密度變大,蠟塊仍漂浮,所受浮力不變,根據(jù)V排= ,可知V排變小,7.(2015湖南邵陽(yáng),21,2分)一個(gè)質(zhì)量為160 g、體積為200 cm3的物體,將它浸沒(méi)在水中。松手后,物體將(選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”)。(g取10 N/kg,答案上浮,解析當(dāng)物體浸沒(méi)在水中時(shí),F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg20010-6 m3=2 N,物

57、體重力G=mg=16010-3 kg10 N/kg=1.6 N,則F浮G,物體上浮,思路分析將物體浸沒(méi)在水中,排開(kāi)水的體積等于物體體積,利用阿基米德原理求物體受到的浮力。知道物體的質(zhì)量,利用重力公式求物體受到的重力,再利用物體的浮沉條件判斷物體的浮沉,解題關(guān)鍵本題考查了重力的計(jì)算、浮力的計(jì)算、物體浮沉的判斷,注意隱含條件“物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積等于物體的體積,考點(diǎn)一 認(rèn)識(shí)浮力,三年模擬,1.(2018 湖南岳陽(yáng)二模,12)將重6 N的物體浸沒(méi)在裝滿水的杯中,溢出了4 N的水,物體受到的浮力是() A.10 NB.6 N C.4 N D.2 N,答案C把物體浸沒(méi)在裝滿水的杯中,溢出了4 N的水,

58、即排開(kāi)水的重力G排=4 N,根據(jù)阿基米德原理可知,物體受到的浮力F浮=G排=4 N,2.(2018湖南長(zhǎng)沙一模,27)燒杯中裝有一定量的水,水位如圖中A所示,用細(xì)繩將物體拴住浸沒(méi)在水中,水位如圖中B所示,此時(shí)細(xì)繩所受拉力為15 N,將物體緩慢向上提,當(dāng)水位如圖中C所示時(shí)(其中水位C是水位A、B的中點(diǎn)),細(xì)繩所受拉力為25 N,則物體浸沒(méi)時(shí)所受浮力為() A.15 NB.10 NC.20 ND.無(wú)法確定,答案C設(shè)物體重為G,當(dāng)物體浸沒(méi)水中時(shí),根據(jù)力的平衡條件可得F拉=G-F浮=15 N 將物體緩慢向上提,當(dāng)水位處于C時(shí),物體排開(kāi)水的體積減半,所受浮力減半, 此時(shí)F拉=G-F浮=25 N 由式得F

59、浮=25 N-15 N=10 N 所以,當(dāng)物體浸沒(méi)水中時(shí),受到的浮力F浮=20 N,3.(2017湖南湘潭模擬,14)我國(guó)自行研究的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在馬里亞納海溝下潛至7 062米, 當(dāng)他在深海中下潛的過(guò)程中,它受到海水() A.浮力不變,壓強(qiáng)不變B.浮力變小,壓強(qiáng)變小 C.浮力不變,壓強(qiáng)變大D.浮力變大,壓強(qiáng)變大,答案C(1)潛水器在水里繼續(xù)下潛的過(guò)程中,水的密度一定,排開(kāi)液體的體積不變,由阿基米德原理F浮=gV排可知,所受到浮力不變; (2)潛水器在水里繼續(xù)下潛的過(guò)程中,水的密度一定,深度不斷增大,由液體壓強(qiáng)計(jì)算公式p=gh可知,壓強(qiáng)變大,4.(2017湖南衡陽(yáng)模擬,12)南海黃巖島事

60、件后,中國(guó)制造航母的呼聲越來(lái)越高,圖是中國(guó)航母的設(shè)想圖。一艘航母的艦載機(jī)飛離航母后,則() A.航母將上浮,所受浮力減小 B.航母將上浮,所受浮力增大 C.航母將下沉,所受浮力增大 D.航母將下沉,所受浮力減小,答案A艦載機(jī)飛離后,航母仍漂浮, F浮=G, 但航母自重G減小, 航母所受浮力減小, 又F浮=水V排g, 排開(kāi)水的體積要減小,航母將上浮一些。 所以A對(duì),B、C、D錯(cuò)。 故選A,5.(2017湖南湘潭模擬,8)如圖,金魚缸中小金魚口中吐出的小氣泡在升至水面的過(guò)程中體積逐漸變大,這個(gè)過(guò)程中氣泡所受浮力將() A.不變B.變大C.變小D.無(wú)法確定,答案B氣泡在上浮過(guò)程中,體積越來(lái)越大,排開(kāi)