资源简介 (共28张PPT)第十章 浮 力第2节 阿基米德原理第1课时 阿基米德原理1. 计算下列各种情况下,物体受到的浮力大小:(g取10N/kg)(1) 物体排开水的重力为10N,那么它所受到的浮力为 N。 (2) 物体排开水的质量为2kg,它受到的浮力为 N。 (3) 物体排开水的体积为1m3,它受到的浮力为 N。 2. 压入水中的乒乓球放手后会上浮,当它没有露出水面时,它受到的浮力会 ,当它逐渐露出水面时,它受到的浮力会 。(填“变大”“变小”或“不变”)1234567891011121314102010000不变变小3. 浸没在水中质量相等的实心铜球和铝球(ρ铜>ρ铝),它们所受浮力的大小关系为 ( )A. 铜球大 B. 铝球大C. 大小相等 D. 无法确定4. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则在水中受到浮力最小的是 ( )A. 甲球 B. 乙球C. 丙球 D. 丁球BD12345678910111213145. 如图所示,把同一个玩具分别放入水和盐水中,若在水中所受浮力为Fa,在盐水中所受浮力为Fb,则两次浮力的大小关系为 ( )A. Fa>FbB. Fa=FbC. FaD. 无法比较C12345678910111213146. 如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中,正确的是 ( )A. F氢>B. F氢=F空C. F氢D.条件不足,无法比较B12345678910111213147. 有一金属球,在空气中称得重为6.8N,将它浸没在盛满水的溢水杯中时(未触底),有40mL水从溢水杯流入小烧杯中,求:(g取10N/kg) (1) 金属球排开水的质量。(2) 金属球所受浮力。(3) 金属球在水中静止时弹簧测力计的示数。(1) m排=ρ水V排=1.0g/cm3×40cm3=40g=4×10-2kg (2) F浮=G排=m排g=4×10-2kg×10N/kg=0.4N (3) F=G-F浮=6.8N-0.4N=6.4N12345678910111213148. 将重为14.7N、体积为1×10-3m3的物体挂在弹簧测力计下方,并缓慢浸入水中直至浸没(不触底),此时物体所受浮力大小为 N,弹簧测力计的示数为 N;若增加物体在水中的深度,则物体上、下表面受到的液体压力差 (填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg) 9. 小明走在放学回家的路上,回想起老师教过的浮力知识,人在空气中 (填“会”或“不会”)受到浮力。小明的质量是50kg,他知道人的密度与水的密度差不多,则小明在空气中受到的浮力是 。(ρ空气=1.29kg/m3,g取10N/kg)104.7不变会0.645N123456789101112131410. (2024·临沂沂水模拟)同学们在完成了探究“影响浮力大小的因素”实验之后,老师把一金属块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数为2N(如图)。下列做法能使弹簧测力计的示数变大的是 ( )A. 金属块下移一点B. 金属块露出水面C. 往烧杯里加些盐D. 往烧杯里加点水B123456789101112131411. 如图,同一小瓶内分别装入不同质量的水,浸没水中后发现:小瓶在图甲中上浮,在图乙中下沉。若浸没时小瓶受到的浮力分别为F甲、F乙,则 ( )A. F甲=F乙B. F甲>F乙C. F甲D. 无法判断A123456789101112131412. (2024·河南)宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛,展现了我国古人的智慧。如图为打捞过程示意图,先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起,再把船上的泥沙铲走,铁牛就被拉起,然后把船划到岸边,解开绳索卸下铁牛,就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置时所受浮力为F甲、F乙、F丙,下列判断正确的是 ( )A. F甲=F乙=F丙B. F甲>F乙>F丙C. F甲=F乙>F丙D. F甲B123456789101112131413. 小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。(1) 实验的最佳顺序是 。 A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、甲、乙、丙C. 乙、甲、丁、丙B1234567891011121314(2) 以下情况会影响实验结论的是 。 A. 图乙中水面未到达溢水杯的溢水口B. 图乙中物体未全部浸没在水中(3) 如果实验中物体没有完全浸入水中, (填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。 (4) 小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 (填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。A能乙123456789101112131414. (2024·陕西)如图所示,将一个重为2.7N的实心金属块挂在弹簧测力计下端,使之浸没在水中,当测力计指针静止时,示数为1.7N。(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1) 金属块浸没在水中时,所受浮力是多少 (2) 金属块的体积是多少 (1) 根据称重法可知金属块浸没在水中时,所受浮力F浮=G-F示=2.7N-1.7N=1N (2) 金属块的体积V=V排===10-4m3第14题1234567891011121314第2课时 阿基米德原理的应用1. (2023·陕西)如图,用细线将一个质量为27g、体积为10cm3的铝块系在电子测力计的挂钩上,使铝块浸没在水中静止不动,此时,该铝块受到的浮力为 N,电子测力计的示数为 N。若使铝块在水中继续下降,它所受的浮力将 (填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,细线重力忽略不计)1234567891011120.10.17不变2. 如图所示,甲、乙、丙三个实心小球分别在不同的液体中静止,三个球的体积关系是V甲>V乙=V丙,三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3,则三个球受到的浮力大小关系为 ( )A. F甲>F乙>F丙B. F甲=F乙=F丙C. F甲>F乙=F丙D. F甲=F乙>F丙A1234567891011123. 两个完全相同的容器 A、B中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,静止后的情况如图所示,已知甲、乙两球排开液体的重力相等,则下列说法正确的是 ( )A. 甲球所受浮力更大B. 乙球所受浮力更大C. 容器A中液体密度小D. 容器B中液体密度小C1234567891011124. 如图所示,将一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,能正确反映弹簧测力计的示数F和圆柱体下降的高度h关系的图像是 ( )A1234567891011125. (2024·苏州昆山模拟)如图所示,放在水平面上装满水的一溢水杯,水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为400g。则:(g取10N/kg)(1) 排开液体体积是多少 (2) 物块所受的浮力是多少 (1) 物块排开液体的体积V排===400cm3 (2) 物块受到的浮力F浮=G排=m排g=400×10-3kg×10N/kg=4N 第5题123456789101112(3) 物块的密度是多少 (3) 物块浸没时排开水的体积等于物块本身的体积,即V物=V排=400cm3=400×10-6m3=4×10-4m3,物块的质量m===1kg,物块的密度ρ===2.5×103kg/m3第5题1234567891011126. 同样重的实心铜块和实心铁块,都浸没在煤油中,这时 块受到的浮力大。同样重的实心铜块和实心铁块,铜块浸没在煤油中,铁块浸没在水中,这时 块受到的浮力大。(填“铜”或“铁”)(已知ρ铜>ρ铁>ρ水>ρ煤油) 7. 有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,此时两球所受浮力之比为 ,两弹簧测力计的示数之比为 。铁铁5∶25∶81234567891011128. 如图所示,将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中,静止在如图所示位置,绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是 ( )A. F1>F2B. F1=F2C. F1D. 无法确定B第8题1234567891011129. 在鱼缸里,经常能看到鱼吐出的气泡从水底向上升起,关于气泡在水中上升的过程中的说法正确的是 ( )A. 气泡所受水的压强不变,浮力变小B. 气泡所受水的压强变小,浮力变大C. 气泡所受水的压强变小,浮力变小D. 气泡所受水的压强变小,浮力不变B12345678910111210. 一个重为10N的金属块挂在弹簧测力计下,将金属块浸没于甲液体中静止时,弹簧测力计的示数为8N;将金属块浸没于乙液体中静止时,弹簧测力计的示数为8.4N,则甲、乙两种液体的密度之比为 ( )A. 20∶21 B. 21∶20C. 4∶5 D. 5∶4D12345678910111211. 如图所示为测量某种液体密度的实验,小华用弹簧测力计、量筒、小石块和细线进行了如下操作:(g为已知常量)a. 将小石块浸没在待测液体中,记下弹簧测力计示数F1和量筒中液面对应的刻度V1。b. 读出量筒中待测液体的体积V2。c. 将小石块用细线悬吊在弹簧测力计下,记下测力计示数F2。123456789101112(1) 使用弹簧测力计前,应检查指针是否指在 。 (2) 为了较准确地测量液体的密度,图中合理的操作顺序应为(填对应字母代号)。 (3) 小石块浸没在待测液体中时,排开液体的重力G= 。 (4) 待测液体的密度可以表示为ρ液= 。 (5) 小华还算出了小石块的密度,其表达式为ρ石= 。零刻度线cba(或bca)F2-F112345678910111212. 一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石,若鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3,则该同学在水中最多能搬起质量是多少的鹅卵石(石头不露出水面) (g取10N/kg)该同学能施加的最大力F大=G石=m石g=30kg×10N/kg=300N;该同学在水中搬鹅卵石时,在水中能搬起的鹅卵石的最大重力G大=F浮+F大,设该鹅卵石的体积为V,则ρ石Vg=ρ水Vg+F大,即2.5×103kg/m3×V×10N/kg=1×103kg/m3×V×10N/kg+300N,解得V=2×10-2m3,在水中能搬起的鹅卵石的最大质量m=ρ石V=2.5×103kg/m3×2×10-2m3=50kg123456789101112(共31张PPT)第十章 浮 力第3节 物体的浮沉条件及应用第1课时 物体的浮沉条件1. 用手把体积为5×10-4m3的球浸没在水中,球受到的浮力是 N,若该球重为3N,则放手后这个球将 (填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3) 2. 质量为8kg的木块漂浮在水面上,它受到的浮力大小为 N,浮力的方向是 。(g取10N/kg) 3. 死海是著名的咸水湖,当人完全浸入海水时,人受到的浮力 受到的重力,所以人就会向上浮起;当人漂浮在海面上时,人受到的浮力 受到的重力。(填“大于”“小于”或“等于”)1234567891011121314155上浮80竖直向上161718大于等于4. 将实心小铅球轻轻放入水中,小铅球将(ρ铅=11.3g/cm3) ( )A. 漂浮在水面上B. 悬浮在水中C. 沉在水底D. 以上三种情况都有可能5. 一个质地均匀的马铃薯浸没在盐水中恰能悬浮,若将其切成大小不等的两块后,再浸没在原来的盐水中,则两块马铃薯将 ( )A. 仍然保持悬浮 B. 大块下沉C. 小块下沉 D. 无法判断CA1234567891011121314151617186. 将重为5N的物体轻轻放入盛满水的容器中,溢出的水的重力为3N,下列对物体所受的浮力大小和物体静止后的浮沉情况分析正确的是 ( )A. 5N 上浮 B. 3N 沉底 C. 3N 漂浮 D. 5N 悬浮7. 俗语“瓜浮李沉”是指西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉,如图所示。对此现象,下列说法正确的是 ( )A. 李子在下沉过程中所受的浮力逐渐变小B. 西瓜所受的浮力小于李子所受的浮力C. 西瓜漂浮时所受的浮力大于自身重力D. 李子的密度大于西瓜的密度BD1234567891011121314151617188. 如图,质量为120g的橘子漂浮在水面上,有的体积露出水面,则:(g取10N/kg)(1) 橘子受到的浮力大小是多少 (1) 由于橘子漂浮在水面上,根据物体浮沉条件,橘子受到的浮力F浮等于其重力G,所以F浮=G=mg=120×10-3kg×10N/kg=1.2N 第8题123456789101112131415161718(2) 橘子的密度是多少 (2) 根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,橘子排开水的体积V排===1.2×10-4m3;橘子的体积露出水面,那么橘子在水中的体积就是总体积的;橘子的总体积V==V排=×1.2×10-4m3=×10-4m3;橘子的密度ρ===900kg/m3第8题1234567891011121314151617189. 将一个新鲜的鸡蛋分别浸入水和浓盐水中,静止后如图所示,则鸡蛋在两液体中的浮力关系是F甲 F乙,若鸡蛋的质量为50g,则鸡蛋在乙杯盐水中受到的浮力为 N。(g取10N/kg)<0.512345678910111213141516171810. 如图,把一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中。当小球静止时,由图可知甲、乙两杯中液体的密度ρ甲 (填“>”“<”或“=”)ρ乙。甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,如果甲中液体为水,那么小球的密度为 g/cm3。<1.2512345678910111213141516171811. 甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如表所示,将它们浸没在水中释放,在其稳定后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是 ( )A. F甲>F乙>F丙 B. F乙>F甲>F丙C. F丙>F乙>F甲 D. F甲>F丙>F乙B小 球 甲 乙 丙质量m/g 30 40 54体积V/cm3 60 50 2012345678910111213141516171812. (2024·自贡)在传统农耕文化中,劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,如图所示,下列说法正确的是 ( )A. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大B. 漂浮的种子受到的浮力大于自身重力C. 下沉的种子密度比盐水的密度大D. 沉底的种子只受到重力和支持力C12345678910111213141516171813. 小竹将质量为100g的物体浸没在盛满水的溢水杯中,溢水杯中溢出了120cm3的水,则当物体静止时(g取10N/kg) ( )A. 漂浮在水面上 B. 悬浮在水中C. 沉在溢水杯底部 D. 受到1.2N的浮力14. 一均匀物体漂浮在水中,若将此物体露出水面的部分截去,则余下的部分会 ( )A. 上浮 B. 下沉C. 悬浮 D. 不能确定AA12345678910111213141516171815. 甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球,把它们投入水中静止后,甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底,则它们受到浮力的情况是 ( )A. 三球相同 B. 甲球最小C. 乙球最小 D. 丙球最小D12345678910111213141516171816. 一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置,处于静止状态,如图所示。现用手轻轻向下推一下气球,那么手离开气球后,气球和铁块的运动情况是 ( )A. 向上运动B. 向下运动C. 仍然处于静止状态D. 无法判断B第16题12345678910111213141516171817. 一个不规则的实心物体,质量为52g,放入装满水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水,然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止,g取10N/kg,求:(1) 物体在水中所受的浮力。(2) 物体的体积。(1) 根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力F浮=G排=0.5N (2) 根据F浮=ρ液gV排可得,物体排开的水的体积V排===5×10-5m3,因为浸没在水中,所以物体的体积V物=V排=5×10-5m3 123456789101112131415161718(3) 物体悬浮时盐水的密度。(3) 因为物体悬浮,所以盐水的密度ρ盐水=ρ物===1.04×103kg/m312345678910111213141516171818. 将一个小物块完全放入容积为200mL的杯内,向杯中加入128g水或96g酒精都恰能将杯装满。小物块的体积为 cm3,密度为 kg/m3。(ρ酒精=0.8g/cm3,g取10N/kg)800.9×103123456789101112131415161718第2课时 浮力的应用1. 许多轮船都有排水量的标记,“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,表示它浮在海面上排开的海水质量是4800t,此时舰船所受的浮力是 。轮船从长江开往海洋,考虑海水比江水密度大,轮船受到的浮力将 ,轮船吃水深度将 。(g取10N/kg)12345678910114.8×107N不变变小2. 小明准备利用铅笔自制密度计,他将铅笔放入水中,发现铅笔不能竖直漂浮在水中,你的改进方案是 。将改进后的密度计分别置于甲、乙两杯液体中,静止时的情景如图所示。则该密度计在甲杯液体中受到的浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)在乙杯液体中受到的浮力,甲杯液体的密度 (填“大于”“小于”或“等于”)乙杯液体的密度。在铅笔下端再缠绕一些铜丝小于等于12345678910113. “死海不死”的故事说:“……将奴隶和俘虏扔进海里,可他们都漂浮在海面上……”以下是几名同学对该现象的解释,正确的是 ( )A. 海水的密度等于人的密度,所以人在海水中漂浮B. 人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力等于其重力C. 人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力大于其重力D. 奴隶和俘虏在海面上仅受到浮力的作用B12345678910114. 如图所示为我国的核潜艇(核动力潜艇),它是坚不可摧的“水下盾牌”,是真正意义上的大国重器。关于核潜艇,下列说法正确的是 ( )A. 上浮过程中,受到的浮力逐渐变大B. 浸没在水中后继续下潜,所受浮力不变C. 下潜过程中,水对潜艇底部的压强不变D. 核潜艇悬浮与漂浮时,受到的浮力相等B12345678910115. 如图所示,当热气球喷火装置“喷火”时,气囊内的空气被加热并排出一部分后,气球上浮。下列关于其升空原因的说法,正确的是 ( )A. 加热时气囊内气体密度不变B. 气囊排开空气的重力等于自身重力C. 气囊内气体密度小于空气密度D. 气囊所受的浮力大于它排开空气的重力C12345678910116. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现,在很久以前的新石器时期,我国古代劳动人民就制造出了独木舟,如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体,它长2m、宽50cm、高15cm,质量为50kg,g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3。求:(1) 独木舟空载时受到的浮力。(1) 独木舟空载时漂浮在水面上,受到的浮力等于独木舟的重力,即F浮=G舟=m舟g=50kg×10N/kg=500N 第6题1234567891011(2) 独木舟能承载的最大货物的重力。(2) 当独木舟船舷刚好与水面相平时,所能承载的货物的重力最大,此时独木舟浸在水中的体积V排=2m×0.5m×0.15m=0.15m3,此时独木舟受到的浮力F浮'=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m3=1.5×103N,因为独木舟漂浮,所以独木舟承载货物后的总重力G总=F浮'=1.5×103N,独木舟能承载的最大货物的重力G货=G总-G舟=1.5×103N-500N=1×103N第6题12345678910117. 铁块在水中是下沉的,钢铁造的轮船却能浮在水面上,这是因为 ( )A. 用“空心”的办法增大了排水量,同时也增大了浮力B. 用“空心”的办法减轻了船的质量C. 用“空心”的办法减小了钢铁的密度D. 只要是空心的物体都能浮在水面上A12345678910118. 建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜水艇分析正确的是 ( )A. 漂浮时排开的海水所受的重力最小B. 漂浮时潜水艇底部所受海水压强最大C. 上浮过程中所受浮力逐渐变大D. 悬浮和漂浮时所受的浮力相等A12345678910119. 如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,它创造了海拔9 032 m的大气科学观测世界纪录。该浮空艇是软式飞艇,上升过程中需要通过调整气囊中的气压来保持外形不变。下列判断正确的是 ( )A. 浮空艇上升过程中受到的浮力变大B. 浮空艇上升过程中排开空气的体积变大C. 浮空艇上升过程中受到的大气压不变D. 浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力D123456789101110. 在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1) 当破冰船航行在海面时,它的排水量约为2.7×103t,求船自身的重力。(1) 船的浮力F浮=G排=m排g=2.7×103×103kg×10N/kg=2.7×107N;因为船漂浮,所以G=F浮=2.7×107N 1234567891011(2) 在一次破冰行动中,当船体冲到冰面上时,此时船受到的浮力为9×106N,船与冰层的接触面积为6m2,求此时船对冰层的压力和压强。(2) 船对冰层的压力F=G-F浮'=2.7×107N-9×106N=1.8×107N,破冰船对冰层的压强p===3×106Pa123456789101111. (2024·达州)如图所示,水平桌面上有两个相同电子秤,上面分别放有相同的圆柱形容器,容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的A、B两个小球分别放入液体中静止时,A球沉底、B球漂浮,此时液体深度h甲A. 液体密度:ρ甲<ρ乙B. 两个小球受到的浮力:FA=FBC. 两个电子秤示数相等D. 将A、B两个小球取出后(忽略带出的液体),左侧电子秤示数变化较大D1234567891011(共27张PPT)第十章 浮 力第1节 浮 力1. 如图所示的圆柱体浸没在液体中,它的侧面所受的各个方向上的压力相互 ,其下表面受到液体向上的压力F1 (填“大于”“小于”或“等于”)其上表面受到液体向下的压力F2,这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因,所以浮力的大小可表示为F浮= 。2. 将重10N的物体挂在弹簧测力计下,慢慢浸入水中的过程中,弹簧测力计的示数将 (填“变大”“变小”或“不变”)。当物体浸没水中时,弹簧测力计的示数是6N,此时物体所受浮力大小是 N。123456789101112131415平衡第1题大于F1-F2变小43. 如图所示,将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中,鸡蛋所受浮力的施力物体是( )A. 地球 B. 鸡蛋 C. 杯子 D. 盐水 4. 如图,鸡蛋在盐水中处于静止状态,则鸡蛋所受浮力的方向是 ( )A. F1 B. F2 C. F3 D. F4DC1234567891011121314155. 关于物体受到的浮力,下列说法正确的是 ( )A. 浮在水面上的物体比沉入水底的物体所受浮力大B. 物体的密度越大,受到的浮力越小C. 物体没入水中越深,受到的浮力越大D. 物体排开水的体积越大,受到的浮力越大6. 如图所示,A、B是可自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水,则一定不受浮力的是 ( )A. A B. BC. C D. DDC1234567891011121314157. 小梦学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,选用弹簧测力计、烧杯、水、盐、细线、体积相同的实心铁块和铜块(ρ铁<ρ铜)等器材进行实验,如图所示。下列实验过程中,弹簧测力计的示数会变大的是 ( )A. 铜块替换铁块仍浸没在图示位置B. 改变浸没在水中铁块的浸没深度C. 向烧杯中加适量的盐并轻轻搅动D. 铁块从接触水面到全部浸没水中A第7题1234567891011121314158. 浸没在水中的物体,上表面受到水的压力为8N,下表面受到水的压力为10N,该物体受到的浮力为 N,此时浮力的方向 ,施力物体是 。 9. 在空间站内,物体处于失重状态,如果把一个木块慢慢浸没在装有水的烧杯里,松手后,请你猜测:木块 (填“会”或“不会”)受浮力,理由是物体处于失重状态,液体不受重力作用,内部 (填“有”或“没有”)压强。2竖直向上水不会没有12345678910111213141510. 关于浮力,下列说法中正确的是 ( )A. 浸在气体中的物体不受浮力B. 浸入液体中的物体所受浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差C. 在不同液体中物体受到的浮力方向会不同D. 在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力B12345678910111213141511. 如图所示,将乒乓球置于去底的塑料瓶口处,然后向瓶里注水,当有少量水从瓶口流出时,乒乓球不上浮;若用手堵住瓶口,则可观察到乒乓球上浮起来,此实验说明了 ( )A. 液体的压强与液体的密度有关B. 连通器原理C. 大气存在压强D. 浮力产生的原因D12345678910111213141512. 如图所示,用细绳将一物体系在容器底部,若物体所受浮力为10N,上表面受到水向下的压力为4N,则物体下表面受到水向上的压力为 ( )A. 4NB. 6NC. 7ND. 14ND12345678910111213141513. 将同一长方体分别水平与竖直放置在水中,如图所示,它所受到的 ( )A. 向上、向下的压强差不等,向上、向下的压力差相等B. 向上、向下的压强差不等,向上、向下的压力差不等C. 向上、向下的压强差相等,向上、向下的压力差不等D. 向上、向下的压强差相等,向上、向下的压力差相等A12345678910111213141514. 如图所示为小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。(1) 物块未浸入水中时,弹簧测力计示数如图甲所示,物块的重力为 N。(2) 小明将物块从图甲下降至图乙的过程中,发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时,还观察到 ,由此初步分析得出:物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关。 1.8物块排开液体的体积逐渐增大(或容器内液面上升)123456789101112131415(3) 继续增大物块所处的深度,当它与容器底部接触后,弹簧测力计示数如图丙所示,此时物块受到的浮力为 N。 (4) 为探究浮力与液体密度的关系,小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中,这样操作的目的是控制 相同;他发现液体密度改变,而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出了下列四种实验改进方案,其中不可行的是 (多选,填字母)。 A. 换用体积更大的同种物块 B. 换用密度比水小得多的液体C. 换用精确程度更高的测力计 D. 利用现有器材进行多次实验0.8物块排开液体的体积CD12345678910111213141515. 如图所示,容器中盛有水,有一个棱长为10cm的立方体浸没在水中。已知它的下表面受到水向上的压力是20N。求:(g取10N/kg)(1) 它的下表面受到的水的压强。(1) 下表面受到的水的压强p下===2000Pa第15题123456789101112131415(2) 它的上表面受到的向下的压力。(3) 它所受到的水的浮力。(2) 立方体下表面距离水面的深度h下===0.2m=20cm;上表面距离水面的距离h上=h下-l=20cm-10cm=10cm=0.1m,由液体的压强公式p=ρgh可知,它的上表面受到的压强p上=ρ水gh上=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。上表面受到的向下的压力F上=p上S=1000Pa×0.1m×0.1m=10N (3) 根据浮力产生的原因知,所受到的水的浮力F浮=F下-F上=20N-10N=10N第15题123456789101112131415浮力的计算类型一 利用称重法和阿基米德原理计算浮力问题1. 如图甲所示,小明用弹簧测力计吊着一个重为3.6N的实心圆柱体,将它竖直逐渐浸入水中,记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮,并画出F浮-h的图像(如图乙所示)。求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1) 圆柱体的高度。1234(1) 由图乙可知,圆柱体下表面浸入水中的深度大于20cm时,所受浮力一直保持1.2N不变,可知圆柱体浸入水中的深度为20cm时,恰好全部浸没于水中,圆柱体的高度为20cm(2) 圆柱体浸入水中的深度h=10cm处,静止时弹簧测力计的示数。1234(2) 由图乙可知,圆柱体浸入水中的深度h=10cm时的浮力F浮=0.6N,根据称重法可知静止时弹簧测力计的示数F拉=G-F浮=3.6N-0.6N=3N (3) 圆柱体的密度。1234(3) 圆柱体的质量m===0.36kg,由图乙可知,圆柱体全部浸入时圆柱体受到的浮力F浮'=1.2N,由F浮'=ρ水gV排=ρ水gV可得圆柱体的体积V===1.2×10-4m3,圆柱体的密度ρ物===3×103kg/m32. (2023·赤峰)小亮同学在测量浮力时发现:金属块浸没在密度不同的液体中,测力计示数不同。于是,他用测力计和重为4N、体积为1×10-4m3的金属块,组装成密度计,将金属块浸没在不同液体中静止,来探究液体密度与测力计示数的对应关系。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1) 如图所示,金属块浸没在水中静止,受到的浮力是多少 1234(1) 金属块浸没在水中,V排=V金=1×10-4m3,金属块受到的浮力F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×1×10-4m3×10N/kg=1N第2题(2) 若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3,则这条刻度线的刻度值是多少 1234(2) 若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3,则这条刻度线的刻度值F示=G金-F浮=4N-1N=3N 第2题(3) 该液体密度计的“0”刻度标在多少牛处 这个液体密度计所能测量的液体密度值不能超过多少 1234(3) 当该液体密度计的示数为0时,金属块应未浸入液体中,则这条刻度线的刻度值F示'=G金=4N;当金属块浸没在液体中测力计的示数为0时,所测量液体密度最大,此时F示″=G金-F浮″=0N,则F浮″=G金=4N,此时液体的密度ρ液===4×103kg/m3第2题类型二 利用物体浮沉的条件和阿基米德原理计算浮力问题3. (2023·广安)“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某物理小组仿效曹冲,制作了一台“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20cm、底面积为0.1m2的圆柱体组成。如图所示,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为8cm。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1) 当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强。1234(1) 当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m=800Pa第3题(2) 浮力秤的重力。1234(2) 当秤盘中不放物体,排开水的体积V排=Sh=0.1m2×8×10-2m=8×10-3m3,浮力秤受到的浮力F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×8×10-3m3×10N/kg=80N,又因为浮力秤漂浮,所以浮力秤的重力G=F浮=80N第3题(3) 浮力秤能测物体的最大质量。1234(3) 圆柱体刚好浸没时,这台浮力秤排开水的体积增大量ΔV排=SΔh=0.1m2×(20×10-2m-8×10-2m)=0.012m3,增加的浮力ΔF浮=ρ水ΔV排g=1×103kg/m3×0.012m3×10N/kg=120N,又因为浮力秤漂浮,所以增大的浮力等于增大的重力,即ΔG=ΔF浮=120N,所以该秤能称出物体的最大质量Δm===12kg第3题4. 用轻质细线将石块与木块连接后放入水中,静止时木块有的体积浸入水中,如图甲所示。若将石块移到木块上方,静止时木块刚好全部浸入水中,如图乙所示。若将石块移开,静止时木块有的体积露出水面,如图丙所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3,求:(g取10N/kg)1234(1) 木块的密度。(2) 石块的密度。1234(1) 图丙中,因为木块漂浮,所以F浮=G,根据F浮=ρ液gV排、G=mg和ρ=可得,ρ水g×(1-)V木=ρ木gV木,则木块的密度ρ木=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3 (2) 在图甲中,木块和石块整体受力平衡,即(m石+m木)g=ρ水g(V石+V木) ①,在图乙中木块和石块整体受力平衡,即(m石+m木)g=ρ水gV木 ②,石块的密度ρ石= ③,联立①②③,代入数据解得ρ石=2×103kg/m3(共29张PPT)第十章 浮 力本章整合提升考点一 浮力1. 弹簧测力计下吊着重为14.7N的正方体金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为9.8N,则金属块排开水的重力为 N。若金属块上表面所受水的压力为19.6N,则金属块下表面所受水的压力为 N。12345678910111213141516174.924.52. 探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是 ( )A. 若金属块a浸没在水中,则受到浮力的大小一定为0.3NB. 利用甲、乙实验,可以探究浮力的大小与物体体积的关系C. 利用乙、丙实验,可以探究浮力的大小与物体密度的关系D. 利用丙、丁实验,可以探究浮力的大小与液体密度的关系D1234567891011121314151617考点二 阿基米德原理3. 某科考潜水艇,体积为10m3,该潜艇悬浮在水下8m深处时,所受到水的压强为 Pa,受到的浮力为 N;若潜水艇在水下从淡水潜入海水的过程中,其所受浮力 (填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)8×1041×105变大12345678910111213141516174. 在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间变化的图像。若不计水的阻力,则下面计算出的石料有关物理量错误的是(g取10N/kg) ( )A. 石料的质量为250kgB. 浸没在水中后受到的浮力为1000NC. 石料的密度为1.5×103kg/m3D. 当石料浸没在水中后,所受浮力不变C12345678910111213141516175. (1) 小明在实验室测量某小石块的密度,实验步骤如下:① 小明先把小石块放入装有适量水的量筒中,测出小石块的体积为5cm3。② 测出体积后,他将小石块从量筒中取出,直接放在已调节好的天平托盘上测量其质量。小明操作错误之处是 ,这样测算出的密度值将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 先测石块的体积,再测石块的质量偏大1234567891011121314151617(2) 小华想继续用此小石块、水和如图所示的弹簧测力计来测量某种油的密度。操作步骤如下:① 将小石块挂在弹簧测力计下,测得其重力为G。② 将弹簧测力计挂着的小石块浸没在水中,测得拉力为F1。③ 再将弹簧测力计挂着的小石块浸没在待测油中,测得拉力为F2。通过上述实验数据可求得:石块浸没水中所受到的浮力为F浮= ;待测油的密度表达式为ρ油= 。(水的密度用ρ水表示) G-F1第5题1234567891011121314151617(3) 小红认为小华的方案不能准确测得这种油的密度,理由是 。小石块的体积为5cm3,浸没在水中受到的浮力为0.05N,远小于弹簧测力计的分度值0.2N,因此不能准确测量出小石块浸没在水中所受到的浮力1234567891011121314151617考点三 物体的浮沉条件6. (2024·巴中)一个体积为100cm3、质量为90g的球放入足够深的水中,静止后的状态及所受浮力大小为 ( )A. 漂浮,0.9N B. 漂浮,1NC. 沉底,0.9N D. 沉底,1NA12345678910111213141516177. (2024·南通)将新鲜度不同的甲、乙两枚鸡蛋放入水中,静止时的状态如图所示,下列说法正确的是 ( )A. 若甲、乙体积相等,则甲受到的浮力小B. 若甲、乙质量相等,则甲受到的浮力小C. 向杯中加盐水后,乙受到的浮力变大D. 向杯中加酒精后,乙受到的浮力变大B1234567891011121314151617考点四 物体浮沉条件的应用8. 如图是跨学科实践活动中,小明用自制密度计测量液体密度的场景。这种简易密度计从上到下的标度依次变 (填“大”或“小”),刻度线分布 (填“均匀”或“不均匀”)。大不均匀12345678910111213141516179. (2024·广州)潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处 ( )A. 受到浮力大小变小B. 受到浮力大小变大C. 排开液体重力不变D. 排开液体重力变大A123456789101112131415161710. (2024·枣庄)如图甲所示,使圆柱体缓慢下降,直至其全部没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图乙所示,则圆柱体受到的最大浮力是 N,圆柱体刚好浸没时,下表面受到水的压强是 Pa,此时圆柱体受到的浮力是 N。(g取10N/kg,忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)210002123456789101112131415161711. (2024·绥化)如图,一长方体物块漂浮在水面上时,物块露出水面的体积是总体积的;当它漂浮在另一液面上时,浸入液体的体积是总体积的。水和液体对物块下表面的压强分别为p1和p2,则p1 (填“>”“<”或“=”)p2,杯中液体的密度是 kg/m3。(物块质量分布均匀,且不吸水和另一液体)=1.2×103123456789101112131415161712. (2024·成都)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。空气对小李的浮力大小约为 ( )A. 0.006N B. 0.6NC. 60N D. 600NB123456789101112131415161713. 如图所示,三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水,将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是(g取10N/kg) ( )A. 图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7NB. 图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1NC. 图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3D. 圆柱体的密度是3.0×103kg/m3B123456789101112131415161714. (2024·苏州)将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态,缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮,下列说法正确的是 ( )A. 加盐可以让鸡蛋悬浮B. 鸡蛋悬浮时液体密度大C. 鸡蛋悬浮时浮力大D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大D123456789101112131415161715. 如图所示,一块冰漂浮在密度为0.95g/cm3的液面上,当冰熔化时,液面高度会 ( )A. 上升B. 下降C. 不变D. 条件不足,无法确定B123456789101112131415161716. (2024·泸州)中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜艇的说法中正确的是 ( )A. 通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉B. 在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大C. 从长江潜行进入东海时,需要往水舱内注水D. 从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小C123456789101112131415161717. (2024·常州)为实施流花11-1油田二次开发,中国工程师需要将导管架从陆地工厂运至海洋指定位置。① 工程师将导管架装载在驳船上,静止时驳船排开海水的体积为8×104m3,如图甲所示。② 驳船将导管架运至海洋指定位置后,导管架被推入海中,如图乙所示。③ 驳船和导管架完全分离后,静止时空驳船排开海水的体积为5×104m3,如图丙所示。已知导管架的体积为3.3×104m3,ρ海水=1.1×103kg/m3,g取10N/kg。求:1234567891011121314151617(1) 导管架受到重力的大小。(1) 当导管架在驳船上时,整体漂浮,所受浮力等于重力。根据阿基米德原理算出浮力F浮1=ρ海水gV排1=1.1×103kg/m3×10N/kg×8×104m3=8.8×108N;当导管架不在驳船上时,空驳船所受浮力等于重力,根据阿基米德原理算出浮力F浮2=ρ海水gV排2=1.1×103kg/m3×10N/kg×5×104m3=5.5×108N;故导管架的重力等于两次重力差即等于两次浮力差,G=F浮1-F浮2=8.8×108N-5.5×108N=3.3×108N 1234567891011121314151617(2) 导管架和驳船完全分离后,导管架最终静止时受到的浮力大小。(2) 导管架的质量m===3.3×107kg,其密度ρ===1×103kg/m3,小于海水密度1.1×103kg/m3,故导管架会漂浮,漂浮时,所受浮力等于重力,故浮力大小为3.3×108N1234567891011121314151617重点实验突破类型一 探究浮力大小的影响因素1. (2024·绥化)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。(图中所用容器底面积是50cm2,均为相同的平底薄壁圆柱形容器,物块不吸水和另一液体)(1) 测量前,需沿 方向将弹簧测力计调零。 12竖直(2) 实验中,物块浸没在水中受到的浮力是 N。 (3) 如果对比B、E两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论,那么这种做法 (填“正确”或“不正确”),理由是 。 (4) 由 两次实验可得出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 (5) 完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,此操作会使容器中的液面下降 cm。2.0不正确12没有控制排开液体的体积不变C、D1类型二 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系2. 在验证阿基米德原理实验中,丽丽同学做了如下的实验。(1) 如图甲所示的实验,石块浸没在水中时,石块受到的浮力F浮= N,排开水的重力G排= N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因可能是 (填字母)。 A. 最初烧杯中的水未装至溢水口B. 整个实验过程中,弹簧测力计都没有调零120.50.4A(2) 丽丽改正错误后,测得D步骤的示数为1N,得到浮力等于排开液体的重力,则阿基米德原理成立,则石块密度为 kg/m3;改正错误前,若将图甲C中的石块取出后,将刚装有溢出水的小桶放入图C烧杯中,小桶漂浮,忽略石块带水走的损失,则此次再从烧杯中溢出水的质量为 g。124×10340(3) 物理老师提出应多次实验得到普遍规律,所以丽丽同学又做了如图乙的实验装置,将装满浓糖水的溢水杯放在升降台C上,静置一段时间后,再用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,发现随着重物浸入液体中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数 (填“变大”“变小”或“不变”),若是弹簧测力计A示数的变化量 (填“大于”“小于”或“等于”)B示数的变化量,则证明了F浮=G排;细心的丽丽发现升降台匀速上升且物体未触底的过程中A示数减小得越来越快,分析原因可能是 。12变小等于糖水密度随深度增加而增大(共15张PPT)第十章 浮 力小专题(四) 利用浮力知识测密度类型一 利用阿基米德原理测密度1. 小华同学学习了密度知识后,想知道家里的一个白色金属摆件是用什么材料制成的,他进行了如下实验:(g取10N/kg)(1) 如图所示,用弹簧测力计测出摆件的重力G= N。 (2) 将摆件完全浸没在水中(不接触容器底),读出弹簧测力计的读数F=2.9N,则摆件的体积是 m3。 (3) 依据上述数据,算出摆件的密度为 g/cm3(结果保留一位小数)。123453.23×10-510.7(4) 根据表中几种金属的密度值,在测量误差允许范围内,小华同学家里的摆件最有可能是用 制成的。 12345银金 属 银 钢、铁 铝密度/(g·cm-3) 10.5 7.9 2.72. 小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋(体积和质量忽略不计)等测量酱油的密度。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1) 把适量的酱油装入塑料袋,排出空气后扎紧口,用弹簧测力计测出重力为3.6N;然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中,如图所示,弹簧测力计的示数为 N,塑料袋中酱油的密度为 kg/m3。 (2) 如果塑料袋中的空气未完全排出,那么最终算得的酱油密度会(填“偏大”或“偏小”)。 0.6123451.2×103偏小(3) 小华想继续测量白酒的密度,但白酒的密度比水小。现只有弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋(质量和厚度可以忽略)以及待测白酒。请你利用以上器材帮他设计实验,写出实验步骤并画出实验数据记录表格。12345(3) ① 把适量水装入塑料袋,排出空气后扎紧口,用弹簧测力计测出其重力G。② 用弹簧测力计提着塑料袋浸没在白酒中,静止时读出弹簧测力计对塑料袋的拉力F。③ 用ρ白酒=计算出白酒的密度。记录表格如下:水的重力G/N 拉力F/N 白酒的密度ρ/(kg·m-3) 类型二 利用浮沉条件测密度3. 小明利用量筒和一个带胶塞的小瓶来测量矿石的密度。实验过程如图所示:① 用量筒量取适量的水,读出体积为V0。② 将小瓶放入量筒内,小瓶漂浮在水面上,读出体积为V1。③ 将适量的矿石放入小瓶中,再将小瓶放入量筒内,小瓶仍漂浮在水面上,读出体积为V2。12345④ 将瓶内的矿石全部倒入水中,再将小瓶放入量筒内,读出体积为V3。根据以上信息,回答下列问题:(水的密度记为ρ水,g为已知常量)(1) 小瓶的重力G瓶= 。 (2) 小瓶和矿石的总重力为 。 (3) 矿石的体积V石= 。 (4) 矿石的密度表达式为ρ石= 。12345ρ水g(V1-V0)ρ水g(V2-V0)ρ水V3-V14. 小明学习完密度知识后,想知道小木块和牛奶的密度,于是他和小华利用身边常见的物品进行了实验(已知ρ牛奶>ρ水>ρ木)。(1) 小明只用一把刻度尺、一个圆柱形容器、牙签和水就完成了小木块密度的测量。设计实验方案如下,请你补充完整。① 在圆柱形容器中装入适量的水,用刻度尺测出容器中此时水的深度为h1。② 将木块轻轻放入水中,使木块漂浮,用刻度尺测出容器中此时水的深度为h2。12345③ ,用刻度尺测出容器中此时水的深度为h3。 ④ 则木块的密度表达式ρ木块= (已知水的密度为ρ水)。 (2) 实验结束后,小华发现在刚才实验步骤基础上可以继续进行牛奶的密度测量。她继续利用刻度尺、木块、圆柱形容器、牙签和牛奶进行实验,请将实验步骤补充完整。① 将圆柱形容器里的水倒出,并擦拭干净,往容器中装入适量的牛奶,用刻度尺测出容器中此时牛奶的深度为h4。用牙签把木块压入水中,使木块浸没在水中12345ρ水② ,用刻度尺测出容器中此时牛奶的深度为h5。 ③ 根据(1)(2)的实验步骤,可以得到牛奶密度的表达式ρ牛奶=(已知水的密度为ρ水)。将木块轻轻放入牛奶中,使木块漂浮12345ρ水5. 小明和小华利用VC泡腾片的铝筒开展实验探究。(一) 小明又选用了刻度尺和一些一元硬币(下称“硬币”),测量某饮料的密度,过程如下:① 用刻度尺测量出铝筒的高L0。② 在铝筒中放入6枚硬币,将铝筒放入水中,如图甲所示,用刻度尺测出铝筒露出水面的高度L1。12345③ 取出铝筒,擦干外表面后放入饮料中,如图乙所示,用刻度尺测出铝筒露出液面的高度L2,L1(1) 在铝筒中放入硬币的目的是 。 (2) 该饮料的密度比水的密度 (填“大”或“小”)。 (3) 饮料的密度为ρ饮料= (用上述步骤中的字母表示,水的密度为ρ水)。 使铝筒竖直漂浮在液体中大ρ水12345(二) 小华也用几枚硬币,又挑选了一些颗粒均匀的大豆,测量饮料的密度,过程如下:① 将放有6枚硬币的铝筒放入水中,静止时在水面处做记号A;然后在A上方适当位置做记号B,如图丙所示。② 将大豆一粒粒放入铝筒中,当铝筒下沉到记号B处时,共放入大豆30粒。12345③ 取出铝筒,擦干水并倒出大豆,再放入饮料中,发现需向铝筒中放入8粒大豆,才能使记号A与液面相平;再加入33粒大豆,铝筒下沉到记号B处。(1) 饮料的密度为ρ饮料= kg/m3。(水的密度为1.0×103kg/m3) (2) 在小华的测量方案中,要使测得的密度更加精确,请你提出一条合理的建议: 。1.1×103用质量相同的物体代替大豆12345(共26张PPT)第十章 浮 力第4节 跨学科实践:制作微型密度计1. 小明准备利用圆珠笔芯自制微型密度计,他将笔芯下端绕上铜丝,目的是 ;放入酒精中,发现笔芯沉入瓶底,你的改进方案是 。通过实验和测算他得到了一组刻度线和数据(如图所示)并贴到密度计上,他应该选择标签,但此标签的不妥之处为 。12345使笔芯能竖直漂浮在液体中在笔芯的中下部装个浮子(合理即可)刻度线是均匀的甲2. 小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一支简易密度计。将其先后放入甲、乙两杯液体中,密度计静止时,如图所示,下列说法正确的是 ( )A. 密度计在甲杯液体中受到的浮力更大B. 密度计的刻度线不均匀,上疏下密C. 用更细的吸管制作的密度计一定能使测量结果更精确D. 用密度计测可乐密度时,由于有气泡附着在上方,测量值偏小B123453. 小华要自制一支简易密度计。现有透明玻璃瓶一个(如图甲所示)、足量的盐水和酒精(已知酒精的密度为0.8g/cm3、盐水的密度为1.2g/cm3)、刻度尺、马克笔以及A、B、C、D四根圆柱形塑料直管(四根管两端均已封口,其中一端用热熔胶封住,部分小铁珠作配重,如图乙所示),圆柱形塑料直管各项参数如表所示。(注:“平均密度”是指物体的质量与其体积的比值)12345自制密度计要符合以下要求:① 测量液体密度范围为0.8~1.2g/cm3。② 能放进如图甲所示的瓶子里测液体的密度。③ 自制密度计上0.8g/cm3和1.2g/cm3两密度值所对刻度线间的距离要大于4cm。塑料直管代号 直径/cm 长度/cm 总质量/g 平均密度/(g·cm-3)A 1.60 15.00 21.40 0.71B 0.50 15.00 1.91 0.65C 0.40 4.00 0.32 0.64D 0.30 24.00 2.20 1.3012345请你按照要求选择一根最合适的塑料直管来制作该密度计,并说明不选其他三根的理由。实验中选用B塑料直管来制作该密度计;因为直管A的直径为1.60cm,超过玻璃瓶的瓶口内径,无法放进玻璃瓶内,不符合要求②;直管C的长度只有4.00cm,不符合要求③的两密度值所对刻度线间的距离要大于4cm;直管D的平均密度为1.30g/cm3,放在密度为0.8~1.2g/cm3的液体中,直管D不能漂浮,不符合要求①,所以不能做成密度计123454. 小华同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动,他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计,称得其总质量为10g。(g取10N/kg)(1) 制作时,先把吸管两端剪平,用石蜡把端口密封,将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低 ,使其能竖直漂浮在液体中,该自制密度计漂浮时受到的浮力为 N。 重心0.112345(2) 将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中,待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C(如图甲),刻度A处应标示的密度值为 g/cm3。在标记刻度过程中,发现相邻两刻度线之间的距离较小,为提高测量精度,在保证密度计总质量不变的前提下,他想了如下改进方案,其中可行的是 。 A. 换更大的容器盛放液体做实验B. 换横截面更细的吸管制作密度计C. 换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计1B12345(3) 将制作好的简易密度计置于水中(如图乙),量出水面至封口端的距离为H,此时密度计受到的浮力为F1;再将同一密度计置于盐水中(如图丙),量出盐水液面至封口端的距离为h,此时密度计受到的浮力为F2,则F1(填“>”“<”或“=”)F2。忽略细铜丝的体积,盐水密度ρ盐水= (用ρ水、H、h表示)。 (4) 其他小组制作了a、b两支简易密度计(如图丁),分别放入水中时,水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平,与b密度计最下面刻度线齐平,若要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度,则应选用 (填“a”或“b”)密度计。 =b12345(5) 另一小组自制密度计如图戊所示,其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置,这个密度计的测量范围是1.0~1.6g/cm3,把这个密度计放入某种液体中,液面的位置恰好在D、E的中点F处,则这种液体的密度是 g/cm3(计算结果保留一位小数)。1.2123455. (2024·无锡)制作简易的密度计,器材有长度为20cm的吸管一根、铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。(g取10N/kg)(1) 如图甲所示,用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度,用石蜡将标0cm的一端封闭,添加铁屑至管内,使其总质量为10g,能竖直漂浮在液体中。12345① 当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H。若放入密度为0.8g/cm3的酒精中,密度计所受的浮力大小为 N,浸入的深度为 H。② 将它放入密度为0.8~1.2g/cm3 的不同液体中,浸入的深度h与液体密度ρ液之间的关系应符合图乙中 (填“a”“b”或“c”)。 ③ 为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,利用现有器材,合理的做法是 。0.11.25a适当增大密度计的重力,则密度计浸入水中的深度增大,即H增大,密度计放入酒精中漂浮时,浸入酒精中的深度为1.25H,也随之增大,则两条刻度线间的距离会变大12345(2) 如图丙所示,在吸管下方安装一个小瓶,将铁屑装入瓶中,制成另一支简易密度计,使其总质量为30g,放入液体后能竖直漂浮,小瓶完全浸没。放入水中,在密度计上标记出水面位置M,密度计排开水的体积为 cm3,从水中取出擦干后,放入待测盐水中,M比液面高2cm。取出密度计擦干,倒出部分铁屑,使其总质量为27g,再放入水中,液面距离M为3cm。则吸管的横截面积为 cm2,盐水的密度为 g/cm3(结果保留两位小数)。3011.0712345压强和浮力问题的综合分析与计算类型一 压强和浮力问题的定性分析1. 炎热的夏天,人们通常会在装有水的玻璃杯中放入冰块,如图所示是小明将一块冰放入水中后静止时的情景,下列说法正确的是 ( )A. 冰块受到的浮力大于重力B. 冰块的密度大于水的密度C. 向杯中加盐可以使冰块下沉D. 冰块熔化后,水对玻璃杯底的压强不变1234567D2. 如图所示,在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,烧杯内盛有两种不同的液体,将体积相等的A、B两个物体分别放入两种液体中,静止时两烧杯内液面相平。若物体A的质量大于物体B的质量,则下列说法正确的是 ( )A. 甲烧杯中液体的密度等于乙烧杯中液体的密度B. 物体A排开液体的重力小于物体B排开液体的重力C. 甲烧杯底受到液体的压力等于乙烧杯底受到液体的压力D. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强D12345673. (2024·江苏模拟)如图所示,水平桌面上有一个装有水的圆柱形容器,水面漂浮着一个放有铁球的烧杯(ρ铁>ρ水);若将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中,烧杯仍竖直漂浮在水面上,下列说法正确的是 ( )A. 容器底受到水的压强不变B. 容器对桌面的压强会变小C. 容器中的水面会下降一些D. 烧杯下表面受到水的压强不变C12345674. (2024·贵阳云岩模拟)水平桌面上两个相同的烧杯分别盛有体积相同的a、b两种溶液,将两块相同的橡皮泥分别捏成小船和实心小球轻放入液体中,静止时两液面相平,如图所示。下列分析不正确的是 ( )A. 小船所受浮力大于小球所受浮力B. a溶液的密度大于b溶液的密度C. 两烧杯对桌面的压强相等D. a溶液对容器底部的压力较大C1234567类型二 压强和浮力问题的定量计算5. 如图甲,将球A和球B用轻细绳相连放入柱形容器内的水中,球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断,球B沉底,球A浸入水中的体积是它总体积的,这时球B受到容器底对它的支持力为0.5N,如图乙。若已知球A和球B的体积之比是2∶1,则下列说法正确的是 ( )A. 球A受的重力为2NB. 球B的密度为1.2×103kg/m3C. 绳子剪断前,球B受的浮力为0.5ND. 绳子剪断前后,A、B两球所受的总浮力变化了1NB12345676. (2024·乐山)如图所示,实心均匀圆柱体A、底面积均为30cm2的薄壁圆柱形容器B、C,都放置在水平桌面上,A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水,容器C内装有油,各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素,g取10N/kg。参 数 圆柱体A 水 油质量/g 90 120 81密度/(g·cm-3) 0.6 1 0.9深度/cm 4 31234567(1) 求圆柱体A的体积。(2) 将A竖直缓慢放入B中,静止时A漂浮在水面,求此时圆柱体A受到的浮力。(1) 由ρ=可得,圆柱体A的体积VA===150cm3 (2) 将A竖直缓慢放入B中,静止时A漂浮在水面,由漂浮条件可知,此时圆柱体A受到的浮力F浮=GA=mAg=90×10-3kg×10N/kg=0.9N1234567(3) 将A竖直缓慢放入C中,待A静止后,求油对容器底部的压强。(3) 竖直缓慢放入C中,静止时状态未知,假设A放入油中是沉底的,由V=Sh可得,A的底面积SA===15cm2=1.5×10-3m2,原来油的体积V油=SCh油=30cm2×3cm=90cm3,A沉底后油的深度h'===6cm=0.06m,此时A受到的浮力F浮'=ρ油gV排油=0.9×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m2×0.06m=0.81N,因为F浮'=0.81Nρ油gh'=0.9×103kg/m3×10N/kg×0.06m=540Pa12345677. (2024·安阳如图甲所示,底面积为S1=80cm2的容器内装有适量的某种液体,A为长方体木块,其底面积为S2=50cm)2,C为压力传感器,用F表示压力传感器的示数,h表示木块A的下表面与液面间的距离。小强同学想利用此装置探究F与h的关系,他先把木块A放入液体中,当木块A静止时,测得木块A的下表面与液面间的距离为4cm,再用轻杆B缓慢向下压木块,逐渐改变h的大小,并记录下与之相对应的压力F的数值,依据数据作出如图乙所示的F-h图像,此过程中液体始终没有溢出容器,g取10N/kg。则:(不计传感器C和轻杆B的重力与体积)1234567(1) 木块A的质量为多大 (1) 当F1=0,h1=4cm时,A处于漂浮状态,F浮=GA,由图乙可知木块A的高度是10cm,此时F和浮力的增加量相等,ΔF浮=F=6N,底面积一定时,浮力与浸入液体中的高度成正比,即===,所以F浮=×6N=4N,木块A的质量mA===0.4kg 1234567(2) 刚浸没时,木块A下表面所受压力为多大 (3) 木块A浸没后,与木块A放入液体前相比,液体对容器底部的压强增大了多少 (2) 刚浸没时,木块下表面所受的压力F下=GA+F=4N+6N=10N (3) 木块A浸没后,与木块A放入液体前相比,液体对容器底部压力的增加量ΔF压=GA+F=4N+6N=10N,液体对容器底部的压强增大量Δp===1250Pa1234567 展开更多...... 收起↑ 资源列表 10.1 浮力 课件 2024-2025学年人教版(2025)物理八年级下册.pptx 10.2 阿基米德原理 课件 2024-2025学年人教版(2025)物理八年级下册.pptx 10.3物体的浮沉条件及应用 课件 2024-2025学年人教版(2025)物理八年级下册.pptx 10.4 跨学科实践制作微型密度计 课件 2024-2025学年人教版(2025)物理八年级下册.pptx 小专题(四) 利用浮力知识测密度 课件 2024-2025学年人教版(2025)物理八年级下册.pptx 第十章浮力 复习课件 2024-2025学年人教版(2025)物理八年级下册.pptx