苏科版物理第十章浮力专项练习

苏科版物理第十章浮力专项练习1苏科版物理第十章浮力专项练习（注意：本练习g=10N/kg）班级姓名一、重点内容提要。◆浮力：浸在液体或气体里的物体，受到液体或气体（施力物体）竖直向上的托力◆上升:物体在液体中向液面运动的过程.◆下沉:物体在液体中向容器底部运动的过程.◆漂浮:物体独自静止地浮在液面上,有一部分体积在液面下为V排,有一部分体积在液面上为V露.◆悬浮:物体独自静止地悬在液体中任何位置,此时V排＝V物.◆沉底:物体在液体中沉到容器底,容器底对它有一个支持力.◆浸没:物体全部浸在液体中,此时V排＝V物.◆浸入:物体部分或全部浸在液体中.◆浮力的三要素◆注意：连接着容器底部或物体（如桥墩）与容器底部之间没有液体时，物体不受浮力作用◆计算公式：1.F浮=F向上-F向下（不常用）2.F浮=G排=m排g=ρ液V排g（通用）3.F浮=F示1-F示2（多在实验中用）4.F浮=G物（有浮沉条件时用）◆浮力大小比较①V排相同，比较ρ液②ρ液相同，比较V排③漂浮或悬浮，F浮=G物④F浮=F示1-F示2，F示=G物-F浮◆漂浮时，比较ρ液和ρ物或V排和V物（一般知道其中之一）的比例关系：因为F浮=G物，所以ρ液V排g=ρ液V物g◆物体的浮沉条件浸没在液体里的物体若只受重力和浮力的作用,由力运动的关系可知:当F浮G物(ρ液ρ物)时,物体上浮→漂浮(F'浮＝G物).当F浮=G物(ρ液=ρ物)时,物体悬浮.当F浮G物(ρ液ρ物)时,物体下沉→沉底(F'浮+F支＝G物).◆物体浮沉的调节与应用技术上为了实现浮沉总是设法改变重力与浮力的“力量对比”,来达到目的.若保持浮力不变,可改变自身的重力,实现沉浮；若保持重力不变,可改变排开液体(气体)的体积来实现沉浮.1.轮船采用”空心”办法,使它排开水的体积增大,达到增大浮力.2.潜水艇：浮力不变,通过改变“自重”来实现上浮、下沉的.3.气球与飞艇：用小于空气密度的氢气或氦气充入气球和飞艇中,通过改变气球和气囊的体积而改变浮力的大小,实现升降.4.密度计：用来测定液体密度的仪器.它利用漂浮原理:G密度计＝F浮＝ρ液gV排,即ρ液大,V排就小,密度计露出部分大而做成的.◆用浮力测固体的密度如：请利用弹簧测力计、水、烧杯测出一块小石头(ρ物ρ水)的密度.①实验原理F浮＝G－F拉(称重法)②步骤苏科版物理第十章浮力专项练习21.用弹簧测力计先测出小石块在空气中的重力记为G石；2.用弹簧测力计悬吊着小石块,使之浸没在水杯中,并记下此时弹簧测力计的示数为F拉；3.由F浮＋F拉＝G可求得小石块浸没在水中受到的浮力为F浮＝G石－F拉；4.由F浮＝ρ液gV排和G＝mg＝ρ物gV物及V物＝V排得ρ石＝ρ水◆用浮力测液体的密度如：利用量筒、水、细针测出不沉于水的蜡块(ρ物ρ水)密度.①实验原理F浮＝G(漂浮法)②步骤1.先往量筒中倒入适量的水,记下水的体积为V0；2.然后往量筒中放入小蜡块,待小蜡块静止后,记下水面现在所对应的刻度为V1,即蜡块漂浮时V排＝V1－V0；3.用细针将蜡块全部按入水中,记下现在水面刻度为V2,此时蜡块的体积为V蜡＝V2－V0；4.利用漂浮条件F浮＝G,即ρ水gV排＝ρ蜡gV蜡得出ρ蜡＝ρ水◆用浮力测液体的密度1.原理F浮＝G－F拉和F浮＝ρ液gV排.(称重法)器材：弹簧测力计、烧杯、适量的水、适量的待测液体和一个密度大于水和液体的物体.过程:用上述器材分别测出物体在水中和待测液体中的浮力,则有，即:ρ液＝2.原理F浮＝G物(漂浮法)器材量筒、水和待测液体、一个密度比水和待测液体小的物体.过程用上述器材分别测出物体在水中和待测液体中的V排即可,即:由G物＝F浮水和G物＝F浮液可知ρ水gV排水＝ρ液gV排液,也即ρ液＝◆掌握计算浮力大小的四种方法.称重法.利用弹簧测力计两次读数不等来计算浮力.适用范围：此式适用于液体中下沉的物体.常用于题中已知用弹簧测力计称物体重的情况.基本公式：F浮＝G－F拉(式中的G和F拉分别为称在空气中的物体和称在液体中的同一物体时弹簧测力计的读数)2.压力差法.利用浮力产生的原因来计算浮力.适用范围此法用于判断物体是否受到浮力或计算浸没深度已知的规则物体所受的浮力.基本公式F浮＝F向上－F向下.原理法.利用阿基米德原理来计算浮力.适用范围普遍适用.基本公式F浮＝G排液或F浮＝ρ液gV排液.平衡法.利用物体漂浮或悬浮的条件来计算浮力.适用范围漂浮体、悬浮体、沉底、连接体等.基本公式F浮＝G物、F浮＋N支＝G物、F浮＝G物＋F拉.注意：其中称重法、原理法、平衡法是常用的计算浮力的方法.其它方法一般都要与原理法联合使用,才能顺利完成浮力问题的解答.◆求解浮力问题的一般步骤1.明确研究对象2.明确研究对象所处的状态.(漂浮、悬浮、沉底、上浮或下沉等)3.对研究对象进行受力分析,并画出受力示意图.(除分析重力、浮力外,还要注意是否有其它相关联的物体对它有拉力、压力等)苏科版物理第十章浮力专项练习34.列出物体处于平衡状态下的力的平衡方程(在展开方程时,应注意抓住题中的关键字“全浸”、“部分浸”、“漂浮”、“沉底”、“露出水面”等)5.解公式求出未知量.◆对阿基米德原理的理解(F浮＝G排或F浮＝ρ液gV排)1.原理中“浸入液体里的物体”指浸入或浸没两种情况2.能区分G物与G排；V物与V排；ρ物与ρ液的意义.3.明确此公式的适用条件:既用于液体也适用于气体.4.由此式理解决定浮力大小的因素.即:物体浸在液体中所受浮力的大小跟液体(气体)的密度和物体排开液体(气体)的体积有关,而跟物体本身的体积、密度、形状以及物体浸没在液体(气体)中的深度等无关.因此,在用F浮＝ρ液gV排计算或比较浮力大小时,关键是分析液体的密度ρ液和排开液体的体积V排的大小.二、选择题。1．一只塑料球，放在酒精中恰好悬浮，而放在水中则漂浮在水面上。该球在这两种液体中所受的浮力大小关系是()。A．在酒精中受的浮力大B．在水中受的浮力大C．所受浮力一样大D．无法确定2．对浸没在液体中的物体来说，浮力与重力大小不相等的是()。A．处于悬浮状态的物体B．匀速下沉的物体C．匀速上浮的物体D．沉在容器底，且对底部有压力的物体3.如图1所示，球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程中，判断正确的是（）A.露出水面前，浮力逐渐增大；露出水面后，浮力继续增大B.露出水面前，浮力保持不变C.露出水面前，浮力逐渐减小D.露出水面前，浮力保持不变；露出水面后，浮力开始逐渐增大4.下列说法正确的是（）A．漂浮的木块受到的浮力大，下沉的铁块受到的浮力小B．物体浸没在水下5米处比浸没在水下10米处受的浮力小C．轮船从河里开到海里时，所受浮力不变D．潜艇浮在水面所受浮力与悬浮在水中所受浮力相等5．甲、乙两个实心球分别由不同的材料制成，质量相等，甲悬浮于水中，乙漂浮在水面上，由此可以判断()A.甲的体积小于乙的体积B.甲的密度小于乙的密度C.甲受到的浮力小于乙受到的浮力D.甲浸在水中的体积小于乙浸在水中的体积6．把一块石蜡的底部磨平后置于烧杯底部，使它们之间密合(如图2所示)，用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中，直到水面淹没石蜡块后放手，则()。A.由于石蜡块的密度比水小，所以石蜡块会上浮B.由于石蜡块受到水的压力是向下的，所以石蜡块不会上浮C.由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力，所以石蜡块不会上浮D.由于水对石蜡块没有压力，所以石蜡块不上浮7．如图3所示，一个空心球置于水中，恰能悬浮，沿虚线将其分成大、小两部分，则()A.小的部分上浮，大的部分下沉B.两部分仍保持悬浮C.小的部分下沉，大的部分上浮D.物质密度未知，不能判别8.如图4所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至虚线处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图像是（）9.一个木块浮在水面上，露出1/4。若将木块露出水面的部分切去并取走，那么()A.剩下的部分木块会下沉，水对容器底的压强增大图8-2图2图3图4图1苏科版物理第十章浮力专项练习4B.剩下的部分木块会上浮，又露出1/4，水对容器底的压强减小C.剩下的部分木块不上浮也不下沉，水对容器底的压强不变D.部分露出水面，体积与切掉部分相同，水对容器底的压强减小10.如图5,铁块A叠放在木块B上,然后放在水缸中当将铁块从木块上拿下,并放在水缸底部时,水面高度将()A.上升B.下降C.不变D.无法确定11．如图6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，关于它们所受浮力的说法正确的是()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、丙受到的浮力一样大12．如图7所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体；将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底部受到铜球的压力大小关系是F甲F乙F丙,则液体密度相比较()A.甲的最小B.乙的最小C.丙的最小D.一样大13.如图8所示，将两只同样盛满水的溢水杯放在天平的两盘时天平平衡。将一木块放在右盘的溢水杯中木块漂浮在水面上，并将溢出的水取走，此时天平()A.右边上移B.保持平衡C.右边下移D.无法确定14．如图所示，一块0℃的冰放在盛有0℃水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，当冰块完全熔化为0℃的水后，则容器中水面的位置将()A．上升B．下降C．保持不变D．水面的升或降决定于冰和容器内水的体积15．打捞江底的沉船，下面采取的措施，不合理的是()A.使沉船与水底淤泥尽量分离B.使用费力的机械把沉船拉起来C.清除船体中的泥沙，使船变轻D.将浮筒与船绑在一起，再排出浮筒内的水二、作图题。16．重为10N的木球浮在水面上,在图中作出木球所受到的水对它的浮力的示意图.三、填空题。17．一艘轮船满载时的排水量是7500t，轮船受到的浮力是N；满载时轮船排开水的体积是m3。在水面下3m深处，水对船体的压强是Pa（轮船的排水量是指轮船排开水的质量）18．将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球，先后放入水和酒精当中，则小球排开水的体积与排开酒精的体积之比为________；小球在水和酒精中所受浮力之比是______(ρ酒=0．8×l03kg/m3)19．如图9所示，卷成团的牙膏皮弄成空心后（不计空气），立在水中受到的重力________，排开水的体积__________，受到的浮力_______(填变大、变小或不变)．20．如图10所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填大于、小于或等于），________杯中水面升高得多。21．在如图11所示的装有水的杯中漂浮着一块冰，冰块内有一实心小铁块．当冰全部融化后，杯中的液面将会_________(填升高、降低或不变)22．如图12所示，A、B是分别盛有适量的未知液体和水的相同容器，底面图5图7图6图8图10图9图11图12苏科版物理第十章浮力专项练习5积均为100cm2，置于水平桌面上．现将一实心小球分别放入A、B两容器中，小球静止后均没有沉入容器底部且排开未知液体和水的体积分别为20cm3和18cm3．则A容器中未知液体的密度为kg／m3；小球静止在B容器中时，容器对桌面的压强增加了Pa（小球放入容器中时均无液体溢出）．23.把密度计放入水中，密度计浸入18.4cm；再放入一种无色透明的液体中时，则浸入10cm；又放在第二种液体中时，则浸入的长度是14.6cm。那么，第一种液体的密度是___kg／m3，第二种液体的密度是____kg／m3。24.人们常说“冰山一角”，已知冰的密度是0.9×103kg/m3，当其浮在水面上时，露出水面的体积占全部体积的.25.已知：木、酒精、铁和水的密度分别为0.6×103kg/m3,0.8×103kg/m3,7.9×103kg/m3以及13.6×103kg/m3。（1）将一木块投入一装满水的容器中，溢出10g水；若将此木块投入装满酒精的容器中时，溢出g