第十章 浮力 全章习题课件(共6份打包) 2024-2025学年人教版物理八年级下册

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第十章 浮力 全章习题课件(共6份打包) 2024-2025学年人教版物理八年级下册

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(共17张PPT)
浮力的计算
类型一 利用称重法和阿基米德原理计算
1. 如图甲,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(图乙)。求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1) 圆柱体的高度。
解:(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,恰好浸没于
水中,圆柱体的高度为20cm
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(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。
解:(2) 由图乙可知,圆柱体浸入水中的深度h=10cm时受到的浮力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
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(3) 圆柱体的密度。
解:(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/m3
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2. (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?
第2题
解:(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
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(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牛?
解:(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
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(3) 该液体密度计的“0”刻度线标在多少牛处?这个液体密度计所能测量的液体密度值不能超过多少?
解:(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″=0,则F浮″=G金=4N,此时液体的密度ρ液===4×103kg/m3
第2题
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类型二 利用物体浮沉的条件和阿基米德原理计算
3. 如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木球用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,求:(g取10N/kg)
(1) 木球浸没在水中受到的浮力。
解:(1) 木球浸没在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排=
ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N
第3题
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(2) 细线对木球的拉力。
解:(2) 由力的平衡条件可得,细线对木球的拉力
F拉=F浮-G=10N-6N=4N
第3题
(3) 剪断细线后,木球处于静止时,木球露出水面的体积。
解:(3) 因为木球浸没在水中时的浮力大于木球的重力,所以剪断细线后,木球会上浮直至漂浮在水面上,由于漂浮,所以F浮'=G=6N,由F浮'=ρ水gV排'得此时排开水的体积V排'===6×10-4m3,则木块露出水面的体积V露=V木-V排'=1.0×10-3m3-6×10-4m3=4×10-4m3
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4. (2024·青岛二模)如图甲所示为怀丙打捞铁牛的场景示意图,他让人们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来,其模型如图乙所示,已知物体A是棱长为0.1m的正方体(与底部不密合),物体B是底面积为0.03m2,高为0.6m,质量为8kg的长方体,容器的底面积为0.1m2。现将A、B用细线连接,细线拉直但无拉力,然后沿水平方向切物体B,B被切去某一高度时,水面下降3cm,此时细线所受拉力为15N。(已知细线不伸长,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
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(1) 物体A受到的浮力大小。
解:(1) V排=VA=(0.1m)3=0.001m3,物体A所受浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
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(2) 细线拉直但无拉力时,B的下表面处受到水的压强(结果保留一位小数)。
解:(2) GB=mBg=8kg×10N/kg=80N,开始时,细线拉直但无拉力,此时物体B处于漂浮状态,F浮B=GB=80N,F浮B=ρ水gV排B=ρ水gSBh浸B,则SBh浸B===8×10-3m3,h浸B===m,受到水的压强p=ρ水gh浸B=1.0×103kg/m3
×10N/kg×m≈2666.7Pa
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(3) 当水面下降3cm时,B剩余的重力。
解:(3) 当水面下降3cm时,排开水的变化量ΔV排B=S容器Δh=0.1m2
×0.03m=3×10-3m3,则物体B排开水的体积变为V排B'=V排B-ΔV排B=SBh浸B-ΔV排B=8×10-3m3-3×10-3m3=0.005m3,B所受的浮力F浮B'=ρ水gV排B'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m3=50N,物体B切去Δh后,B上浮,对A产生拉力,细线的拉力F=15N;对B进行受力分析,受竖直向下的重力、竖直向下的细线的拉力和竖直向上的浮力作用,依据平衡条件可得GB'=F浮B'-F=50N-15N=35N
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5. (2024·包头三模)五一假期小明和父母到海边游玩,他想知道海水的密度,于是他利用一个矿泉水瓶和一个水桶进行测量。已知矿泉水瓶的底面积(非瓶盖端)为20cm2,他在矿泉水瓶中倒入100mL的清水,测量步骤如下:
① 把瓶子倒置后放入装有清水的水桶中,瓶子静止后用刻度尺测出瓶子露出水面部分的长度为10cm,如图甲所示。
② 将瓶子取出,再次倒入一些清水,倒置后放入原水桶中,此时瓶子露出水面部分的长度为6cm,如图乙所示。
③ 再将瓶子取出,倒置后直接放入盛有海水的水桶中,此时瓶子露出水面部分的长度为7.5cm,如图丙所示。
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若瓶子自重和体积不计,且瓶外水面始终位于瓶子的圆柱体部分,清水密度ρ取1×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1) 图甲中,浸在水中的矿泉水瓶的体积。
解:(1) V排=V水=100mL=100cm3=1×10-4m3
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(2) 步骤②中再次倒入瓶中清水所受的重力。
解:(2) 步骤②中再次倒入瓶中清水排开水的体积ΔV排=SΔh=S(h1-h2)=20cm2×(10cm-6cm)=80cm3=8×10-5m3,②中排开水的体积V排'=V排+ΔV排=100cm3+80cm3=180cm3=1.8×10-4m3,步骤②中瓶子漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理得,清水的重力G水'=F浮'=ρ水gV排'=1×103kg/m3×10N/kg×1.8×10-4m3=1.8N,步骤①中原来水的重力G水=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N,故步骤②中再次倒入瓶中清水的重力ΔG水=G水'-G水=1.8N-1N=0.8N
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(3) 海水的密度。
解:(3) 矿泉水瓶在海水中漂浮,浮力F浮″=G水'=1.8N, 矿泉水瓶排开海水的体积V排″=V排+ΔV排'=100cm3+20cm2×(10cm-7.5cm)=150cm3=1.5×10-4m3,ρ海水===1.2×103kg/m3
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5(共31张PPT)
第2节 阿基米德原理
第1课时 阿基米德原理
第十章 浮 力
1. 浸在液体中的物体受到向  上 的浮力,浮力的大小等于  它排开的液体所受的重力 ,这就是著名的  阿基米德 原理。用公式表示就是F浮=  G排 =  ρ液gV排 。
2. 阿基米德原理的核心是浮力的大小等于排开的液体所受的重力,在实验验证阿基米德原理的过程中,需要比较的物理量是  浮力 和  排开液体所受的重力 。
上 
它排开
的液体所受的重力 
阿基米德 
G排 
ρ液gV排 
浮力 

开液体所受的重力 
1. (2024·大连庄河期末)某小组同学在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,实验结束后,在交流中,他们发现从减小误差和操作方便的角度考虑,该实验顺序最合理的是( D )
D
A. 乙甲丙丁
B. 丁乙甲丙
C. 甲乙丙丁
D. 丁甲乙丙
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2. 将重为5N的物体轻轻放入盛满水的容器中,溢出的水重为3N,则物体所受浮力大小为( B )
A. 5N B. 3N C. 2N D. 8N
B
3. 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( C )
A. Fa>Fb B. Fa=Fb
C. Fa<Fb D. 无法比较
第3题
C
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4. (2023·上海)体积为1×10-3m3的物体浸没在水中时,所受浮力的方向是  竖直向上 的,物体受到的浮力大小为  10 N。(g取10N/kg,
ρ水=1.0×103kg/m3)
竖直向上 
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5. 如图,同学们利用弹簧测力计、溢水杯、小桶、水、金属块、细线等器材探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1) 测量金属块受到的浮力:采用图  甲、丙 的实验操作,测得金属块受到的浮力为  1 N。
(2) 测量金属块排开水受到的重力:采用图  乙、丁 的实验操作,测得金属块排开水受到的重力。
甲、丙 
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乙、丁 
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(3) 数据分析,得到结论:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于  物体排开液体所受的重力 。
(4) 为使结论具有普遍性,还应进行的操作是  换用不同液体多次实验(合理即可) 。(写一条即可)
物体排开液体所受的重力 
换用不同液体多次实
验(合理即可) 
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6. 有一金属球,在空气中称得其重为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。
解:(1) ρ水=1.0×103kg/m3=1.0g/cm3,m排=ρ水V排=1.0g/cm3×
40cm3=40g=4×10-2kg
(2) 金属球所受浮力。
解:(2) F浮=G排=m排g=4×10-2kg×10N/kg=0.4N
(3) 金属球在水中静止时弹簧测力计的示数。
解:(3) F=G-F浮=6.8N-0.4N=6.4N
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7. 两个量筒内均装有20mL的水,往量筒中分别放入甲、乙两个不吸水的物块,物块静止后如图,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg,则( B )
第7题
B
A. 甲的体积为40cm3
B. 甲受到的浮力为0.4N
C. 乙排开水的体积小于20mL
D. 乙受到的浮力小于甲受到的浮力
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8. (2023·舟山普陀一模)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  10 N,弹簧测力计的示数为  4.7 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  不变 (填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
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4.7 
不变 
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9. (2023·洛阳洛宁一模)如图所示,A、B、C、D是“验证阿基米德原理”的过程情景,请根据图示完成填空。
(1) 在图B的操作中,小丽先向溢水杯中注水,直到溢水口   流出 (填“流出”或“不流出”)水时停止加水,目的是使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平。
流出 
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(2) 将小石块浸没在溢水杯中,溢出的水全部流入空桶中,如图C所示,此时小石块受到的浮力为  1 N;如图D所示,排开的水重力G排为  1 N。小红认为阿基米德原理中的“排开”就是“排出”的意思,小丽提醒小红,若操作时溢水杯中的水面低于溢水口,则排开的水重  大于 (填“大于”“小于”或“等于”)排出的水重,说明“排开”和“排出”是有区别的。
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大于 
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(3) 实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力  等于 (填“大于”“小于”或“等于”)物体排开水所受到的重力。
(4) 若实验前忘记调零,弹簧测力计的指针位于“0.2N”处,就完成了上述实验,则对测量的结果  无 (填“有”或“无”)影响。
等于 
无 
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10. (2023·怀化)物理实验室里,同学们正在认真地完成“探究浮力的大小跟排开液体重力的关系”的实验。小明将重5N的物体浸没在水中后,弹簧测力计的示数如图所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1) 求水对物体的浮力大小。
解:(1) 由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,
物体浸没在水中静止时测力计的示数F示=2.6N,
则物体受到的浮力F浮=G-F示=5N-2.6N=2.4N
第10题
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(2) 求该物体的体积。
解:(2) 物体浸没在水中时排开水的体积和自身的体
积相等,由F浮=ρgV排得,该物体的体积V=V排===2.4×10-4m3
第10题
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第2节 阿基米德原理
第2课时 阿基米德原理的应用
第十章 浮 力
1. 阿基米德原理的推导公式:F浮=  m排 g=  ρ液 gV排。
2. 阿基米德原理的变形公式:ρ液=和V排=。
3. 运用阿基米德原理公式计算时,注意运用国际单位制中的单位,密度的单位用  kg/m3 ,体积的单位用  m3 ,质量的单位用  kg 。
4. 阿基米德原理适用于液体,也适用于  气 体。
m排 
ρ液 
kg/m3 
m3 
kg 
气 
1. 将两物体分别挂在弹簧测力计下,让它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小值相同,则这两物体必定有相同的( B )
A. 形状 B. 体积 C. 质量 D. 密度
B
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2. 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( C )
  
第2题
C
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
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3. (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)。则空气对小李的浮力大小约为( B )
A. 0.006N B. 0.6N
C. 60N D. 600N
B
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4. (2024·宿迁泗阳三模)小永研究浮力大小与深度的关系。现将一正方体金属块,浸没在某种液体中,如图甲所示。将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计示数F随金属块下表面浸入深度h变化的图像,如图乙所示。根据该图像得出的结论正确的是(g取10N/kg)( D )
D
A. 金属块的质量是30g
B. 金属块所受最大浮力为2.0N
C. 金属块的密度为3.0×103kg/m3
D. 液体的密度是0.8×103kg/m3
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5. 一轻质薄塑料袋内装满水,用细线将袋口扎紧,如图所示,悬挂在弹簧测力计下,水的重力为  2.8N ,当塑料袋全部浸没在水中时,弹簧测力计的示数为  0 。
第5题
2.8N 
0 
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6. 阿基米德受洗澡时水从澡盆中溢出现象,解决了鉴定纯金王冠真伪的问题。他将质量相等的王冠和纯金分别浸没在盛满水的容器中,由于王冠掺入银后密度改变导致体积  变大 (填“变大”“变小”或“不变”),王冠溢出的水的体积  大于 (填“大于”“小于”或“等于”)纯金溢出的水的体积,此时王冠受到的浮力  大于 (填“大于”“小于”或“等于”)纯金受到的浮力。(ρ金>ρ银)
变大 
大于 
大于 
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7. 如图所示为小明同学测量某种液体密度的过程,请根据实验数据,求:(g取10N/kg)
(1) 小石块的质量。
解:(1) 0.3kg
第7题
(2) 小石块的密度。
解:(2) 小石块浸没在水中时受到的浮力F浮=3N-2N=1N,小石块的体积V=V排===10-4m3,小石块的密度ρ===3×103kg/m3
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(3) 液体的密度。
解:(3) 当小石块浸没在液体中时,受到的浮力F浮'=3N-2.2N=0.8N,该液体的密度ρ液===0.8×103kg/m3
第7题
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8. (2023·乌鲁木齐模拟)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( D )
A. 20∶21 B. 21∶20
C. 4∶5 D. 5∶4
D
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9. 一同学在岸上最多只能搬起质量是30kg的鹅卵石。如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3,那么该同学在水中最多能搬起质量是  50 kg的鹅卵石(鹅卵石不露出水面),这时鹅卵石受到的浮力是  200 N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
50 
200 
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10. (2024·兰州)一根轻质且不可拉伸的细线将一棱长为10cm的正方体物块拴接在容器底部,如图甲所示,当水深为30cm时,细线刚好伸直;如图乙所示,当水深为36cm时,物块上表面恰好与水面相平。已知ρ水=1.0×103kg/m3,则此正方体物块的密度为  0.4×103 kg/m3,图乙中细线的拉力为  6 N。(g取10N/kg)
0.4×103 
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11. (2024·包头三模)小华利用废旧塑料瓶制作一个测量物体重力的简易测力计,剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一重力适当的石块,将其倒置在水桶中,静止时,在瓶子上与水面相平位置标记零刻度线,再利用刻度尺均匀标记其他刻度线,刻度线左侧标记深度值,刻度线右侧标记相应的被测物体重力数值,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为50cm2,不放被测物体时测
力计的总质量为200g,瓶身零刻度线处受到的液体压强大
于200Pa时测力计会发生较大的弹性形变,导致测力计测
量不准确。已知水的密度为1.0g/cm3。g取10N/kg。求:
第11题
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(1) 不放被测物体时简易测力计在水中受到的浮力。
解:(1) F浮=G=2N
第11题
(2) 此简易测力计的分度值。
解:(2) 由图可知刻度线左侧的分度值为0.2cm,则瓶身下降0.2cm时排开水的体积ΔV排=SΔh=50cm2×0.2cm=10cm3=1×10-5m3,根据阿基米德原理可得简易测力计的分度值ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-5m3=0.1N
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7
8
9
10
11
(3) 此简易测力计的量程。
解:(3) 由于瓶身零刻度线处受到的液体压强大于200Pa时会发生较大的弹性形变,导致简易测力计测量不准确,则根据p=ρgh可得简易测力计可以浸入的深度h最大===0.02m=2cm,由于简易测力计的分度值为0.1N,则2cm对应的浮力F=×h最大=×2cm=1N,即量程为0~1N
第11题
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6
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10
11(共18张PPT)
第十章复习
本章总结提升
第十章 浮 力
考点一 浮力
1. 以下有关浮力的说法正确的是( A )
A. 物体所受的浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反
B. 只有浸没在液体中的物体才受到浮力
C. 扔到水中的石块,沉底时一定不受浮力
D. 物体受到浮力的作用时,液体对物体向上的压力小于向下的压力
A
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11
12
2. 如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头( A )
A. 受到水的压力,没有受到水的浮力
B. 受到水的压力,也受到水的浮力
C. 没有受到水的压力,但受到水的浮力
D. 没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
第2题
A
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12
考点二 阿基米德原理
3. (2024·赤峰)学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如图甲,先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中,鸡蛋沉底,测得溢出水的重力为G1;如图乙,再把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中,鸡蛋漂浮,测得溢出盐水的重力为G2。下列说法正确的是( B )
甲 乙
第3题
B
A. 鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为F1
和F2,它们的关系是F1>F2
B. 鸡蛋的体积为
C. 鸡蛋的密度为ρ水
D. 鸡蛋的密度为ρ盐水
1
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12
4. (2024·中山校级模拟)如图甲所示,水平桌面上放置的圆柱形容器内盛有水,弹簧测力计下悬挂的圆柱体从液面逐渐浸入水中直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面离水面的距离h的关系如图乙所示,则圆柱体刚好浸没时受到的浮力是  8 N,其下底面所受水的压力为  8 N;圆柱体的密度为  1.25×103 kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
8 
8
1.25×103 
1
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12
考点三 物体的浮沉条件
5. (2024·自贡)在传统农耕文化中,劳动人民一般采用“盐水选种”(如图)的方法挑选种子,下列说法正确的是( C )
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的作用
第5题
C
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12
6. (2023·呼伦贝尔)如图所示,物块A重为3N,将物块A总体积的三分之二浸在足够深的水中静止时,弹簧测力计的示数F=0.5N。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1) 物块A的体积。
解:(1) 物块三分之二体积浸在水中静止时,
物块所受的浮力F浮=G-F1=3N-0.5N=2.5N,
V排===2.5×10-4m3,
物块A的体积V物=V排=×2.5×10-4m3=3.75×10-4m3
第6题
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12
(2) 若将物块A从弹簧测力计上取下放入水中,物块A静止时所受浮力的大小。
解:(2) 若物块A浸没在水中,所受浮力F浮1=ρ水gV排'=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.75×10-4m3=3.75N,因F浮1>G,所以静止时物块处于漂浮状态,F浮2=G=3N
第6题
1
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12
7. 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(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)( B )
第7题
B
A. 图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B. 图丙和图乙中容器底的上表面受到的压力之差等于0.1N
C. 图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D. 圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
1
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12
8. (2024·河南)如图为怀丙打捞铁牛过程示意图,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、丙三个位置所受浮力为F甲、F乙、F丙,下列判断正确的是( B )
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
第8题
B
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7
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12
9. 甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体,静止放置在水平桌面上。将由同种材料制作而成的实心物体A、B分别放入两容器中,静止时液面等高,如图所示,则( B )
第9题
B
A. A的重力小于B的重力
B. A受到的浮力大于B受到的浮力
C. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
D. 甲、乙容器的底部受到的压强相等
1
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12
10. 一艘轮船的排水量是8000t,它装满货物在长江中航行时,受到的浮力是  8×107 N(g取10N/kg)。船从长江驶入大海时,受到的浮力
 不变 (填“变大”“变小”或“不变”),它将  上浮 (填“上浮”或“下沉”)一些。
8×107 
不变 
上浮 
1
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12
11. 如图所示为用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等制作而成的潜水艇模型,此时该模型悬浮在a位置。若该模型的总体积为100cm3(不计进、排气管体积),则此时其受到的浮力为  1 N。减少瓶内气体可以使其下潜,在下潜过程中,模型所受浮力大小将  不变 ;要让该模型下潜至b位置悬浮,需采取的措施是使瓶内气体  先减少后增加 。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
第11题
1 

变 

减少后增加 
1
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12
12. (2024·青岛自主招生)“奋斗者”号是我国自主研发建造的第一艘万米级深海潜水器,最大下潜深度可达10909m,它在海水中依靠改变自身重力及所受浮力实现无动力上浮和下潜,它的外侧底部装配有质量为2×103
kg的可抛弃压载铁。“奋斗者”号浸没在海水中后匀速下潜,待海底科研任务结束后,抛掉全部压载铁,匀速上浮至海面。下潜和上浮过程中所受阻力大小不变,方向与运动方向相反。已知“奋斗者”
号携带可抛弃压载铁时的总质量为2×104kg,海水的密
度约为1.0×103kg/m3,压载铁的密度约为8.0×103kg/m3,
g取10N/kg。求:
第12题
1
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4
5
6
7
8
9
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12
(1) “奋斗者”号下潜到10000m深度时受到海水的压强。
解:(1) 当“奋斗者”号下潜到10000m深度时,受到的海水压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.0×108Pa
(2) 可抛弃压载铁浸没在海水中时受到的浮力。
解:(2) 压载铁的体积V===0.25m3;
压载铁浸没在海水中受到的浮力F1=ρ海水gV=1.0×
103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2.5×103N
第12题
1
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12
(3) “奋斗者”号任务结束后,浸没在海水中匀速上浮时受到的浮力。
解:(3) “奋斗者”号的总重力G总=m总g=2×104kg×10N/kg=2×105N,压载铁的重力G铁=m铁g=2×103kg×10N/kg=2×104N,匀速下潜时G总=F浮+f阻 ①,抛掉压载铁,匀速上浮时G总-G铁=F浮-F1-f阻 ②,由①②联立可得2G总-G铁=2F浮-F1,
F浮=G总-G铁+F1=2×105N-×2×104N+×
2.5×103N=191250N,匀速上升时受到的浮力F浮-
F1=191250N-2.5×103N=188750N
第12题
1
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4
5
6
7
8
9
10
11
12(共26张PPT)
第4节 跨学科实践:制作微型密度计
第十章 浮 力
1. 液体密度计是利用二力平衡条件和  阿基米德 原理来判断液体密度大小的。
2. 如图自制的微型密度计,在标度杆下部配重的目的是使微型密度计在液体中保持  竖直 状态。
阿基米德 
竖直 
3. 密度计上面的浮子的作用是  增大浮力 。
4. 密度计竖直漂浮在液体中时,所受的重力和浮力大小  相等 ;在密度越大的液体中,它排开液体的体积越  小 ,密度计的位置也就越  高 (填“高”或“低”),所以密度计标度杆上数字越往下,标注的密度值越  大 ,而且刻度是不均匀的。
增大浮力 
相等 
小 
高 
大 
1. (2024·呼伦贝尔鄂伦春自治旗一模)如图所示,将同一支密度计先后放入甲、乙两个盛有不同液体的容器中,若两容器内的液体密度分别为ρ甲、ρ乙,密度计受到的浮力分别为F甲、F乙,则下列大小关系正确的是( A )
甲 乙
第1题
A
A. ρ甲<ρ乙,F甲=F乙
C. ρ甲=ρ乙,F甲>F乙
B. ρ甲<ρ乙,F甲>F乙
D. ρ甲>ρ乙,F甲=F乙
1
2
3
4
5
6
2. (2024·济南模拟)如图所示,甲、乙两容器中装有不同的液体,同一个密度计分别放到两容器中。密度计在甲容器中所受的浮力  等于 在乙容器中受到的浮力;甲容器中液体的密度  小于 乙容器中液体的密度。
第2题
等于 
小于 
1
2
3
4
5
6
3. 如图所示,将旧笔芯做成的密度计放在水和酒精中漂浮,在笔芯上分别标出液面位置为A和B,则对应位置B的液体是  酒精 (填“水”或“酒精”),与位置A相比,液面位于位置B时笔芯所受浮力  不变 (填“变大”“变小”或“不变”)。已知水的密度ρ1=1.0g/cm3,酒精的密度ρ2=0.8g/cm3,若笔芯漂浮在密度为ρ3=0.9g/cm3的
液体中,则液面对应的位置可能是  D (填“C”或“D”)。
酒精 
不变 
D 
第3题
1
2
3
4
5
6
4. 小金同学利用一根吸管制作一个简易密度计,它的长度为L,外直径为d,总质量为m,吸管两端封闭并能直立于液体中。
(1) 如图甲,当把该简易密度计放入某液体中时,浸入液体中的长度为h,推导该液体的密度ρ的表达式:   (用题中所给的字母表示)。
第4题甲
 
1
2
3
4
5
6
(2) 根据(1)表达式可知,该简易密度计的刻度应该是  不均匀 (填“均匀”或“不均匀”)的。
(3) 小金通过正确计算,在吸管上标出对应的刻度线,便制成了一个简易的吸管密度计。图乙中四种刻度的标示,合理的是  C 。
第4题乙
不均匀 
C 
1
2
3
4
5
6
5. (2023·苏州)综合实践活动课上,小明用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。制作时,小明先将吸管两端剪平,铁丝密绕成小团后塞入吸管一端,再用石蜡将该端口堵住密封;接着,将吸管置于水中使其处于竖直漂浮状态(图甲),用笔在吸管上标记此时水面位置O;取出吸管,量出O点至封口端的距离H,通过分析与计算,在吸管上分别确定密度值0.8g/cm3、0.9g/cm3、1.0g/cm3、1.1g/cm3的位置并标上密度值。使用时,将密度计静置于待测液体中,读出吸管壁上液面处的数值即为液体密度。
1
2
3
4
5
6
(1) O位置处的刻度值为  1.0 g/cm3。
(2) 吸管漂浮在其他液体中时(图乙),液面下方的深度h=   (用ρ水、ρ液、H表示)。
(3) 管壁上标注的4个刻度值,相邻两刻度值之间的距离  不相等 (填“相等”或“不相等”)。
1.0 
 
不相等 
1
2
3
4
5
6
(4) 小明突发奇想,将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出,缠绕到底部外侧,其他没有变化(图丙),他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度,测量结果  偏大 (填“偏大”“偏小”或“无变化”)。
(5) 若增加塞入吸管中铁丝的质量,则制作的密度计精确程度将  提高 。
偏大 

高 
1
2
3
4
5
6
6. 如图所示,小聪在薄壁平底试管中装入一些沙子,管口密封,制成一个“土密度计”。若试管和沙子的总质量为36g,试管的横截面积为3cm2,当把它放入水中竖直漂浮时,在试管上与水面相齐的位置标记上刻度“1”(表示水的密度为1×103kg/m3)。(g取10N/kg)
(1) 求试管和沙子的总重力。
解:(1) 试管和沙子的总重
G=mg=36×10-3kg×10N/kg=0.36N
第6题
1
2
3
4
5
6
(2) 求试管在水中漂浮时,水对试管底部的压强。
解:(2) 由于试管漂浮在水面,F浮=G=0.36N,由浮力产生的原因知物体下表面受到的压力F下=F浮=0.36N,试管底部受到的压强p===1200Pa
第6题
1
2
3
4
5
6
(3) 小聪发现,试管上A、B两处到刻度“1”的距离都是h,且所标记的刻度恰好是两倍关系,求h的值。
解:(3) 在1位置时,F浮=G=0.36N,则排开水的体积V排1===3.6×10-5m3=36cm3,浸在水中的深度h1===12cm=0.12m;在A处的浮力F浮'=G=ρAgV排A=ρAgS·(12cm+h) ①;在B处的浮力F浮″=G=ρBgV排B=ρBgS(12cm-h) ②;根据F浮=ρ液gV排知,浮力不变时,排开液体的体积越大,
液体的密度越小,故A处刻度ρA较小,B处刻度ρB较大,由
于ρA∶ρB,=1∶2,即ρB=2ρA ③;将③代入①②得ρAg
(12cm+h)=2ρAg(12cm-h),解得h=4cm
第6题
1
2
3
4
5
6
小专题(六) 压强和浮力的综合分析与计算
第十章 浮 力
类型一 压强和浮力的定性分析
1. (2024·临沂)水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体,两个相同的物块在液体中静止时两液面相平,如图所示。下列选项中的物理量,相等的是( B )
A. 两物块底部受到的压力
B. 两物块排开液体的质量
C. 两液体对烧杯底的压强
D. 两烧杯对桌面的压强
第1题
B
1
2
3
4
5
6
7
2. (2024·德阳)盛有适量水的柱形容器静止于水平桌面上,先把质量与碗相等的土豆放置于碗中,并将其放入柱形容器的水中,其处于漂浮状态,如图甲所示;再把土豆从碗中取出轻放入水中,静止时土豆沉底、碗处于漂浮状态,如图乙所示。下列说法正确的是( C )
C
A. 对比甲、乙两图,水对碗减少的浮力等于图乙中水对土豆的浮力
B. 图乙中水对碗的浮力小于水对土豆的浮力
C. 图甲容器中的水对容器底部的压强大于图
乙容器中的水对容器底部的压强
D. 图甲容器对桌面的压强大于图乙容器对桌面的压强
1
2
3
4
5
6
7
3. (2023·北京东城一模)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( D )
D
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. 甲烧杯底部受到液体的压力等于乙烧杯底部受到液体的压力
D. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
1
2
3
4
5
6
7
4. (2023·白山浑江一模)水平桌面上放有完全相同的甲、乙两个烧杯,烧杯内分别盛有M、N两种液体,将质量相等、体积不等的正方体物块A、B分别放入两烧杯中,静止时如图所示,液面刚好相平,则下列说法错误的是 ( B )
A. 物块A排开液体的质量等于物块B排开液体的质量
B. 甲烧杯对桌面的压强等于乙烧杯对桌面的压强
C. 液体M对杯底的压强大于液体N对杯底的压强
D. 若将A、B同时放入M液体中,则静止时A、B底面受到液体的压力相等
第4题
B
1
2
3
4
5
6
7
类型二 压强和浮力的定量计算
5. (2024·凉山)如图甲所示,不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止,石块的重力为4N、体积为200cm3,木块的重力为8N、底面积为200cm2,此时木块M排开水的体积为  1200 cm3。当按图乙方式连接静止时,木块M底部受到水的压强为  500 Pa。(ρ水=1.0×
103kg/m3,g取10N/kg)
甲 乙
第5题
1200 
500 
1
2
3
4
5
6
7
6. (2024·深圳)“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘圆筒型浮式生产储卸油装置,“海葵一号”漂浮在大海上工作,从空中俯瞰像一朵绽放的葵花(如图)。傲傲同学查阅资料得知:“海葵一号”的质量是3.7×107kg,满载时排开海水的质量是1.0×108kg(g取10N/kg,海水的密度取1.0×103kg/m3)。
(1) 求“海葵一号”满载时受到的浮力。
第6题
解:(1) 满载时排开海水的质量是1.0×108kg,
则其重力G=m排g=1.0×108kg×10N/kg=1.0×109N,“海葵一号”漂浮在海面上,F浮=G=1.0×109N
1
2
3
4
5
6
7
(2) 求“海葵一号”一次最多能储存石油的质量。
解:(2) “海葵一号”一次最多能储存石油的质量m石油=m排-m0=1.0×108kg-3.7×107kg=6.3×107kg
(3) 当一架3×104N的直升机停放在“海葵一号”的水平停机坪上时,直升机与停机坪接触的面积是0.06m2,请帮助傲傲同学求出直升机对停机坪的压强。
解:(3) 直升机在水平停机坪上,对停机坪的压力
F=G机=3×104N,直升机对停机坪的压强p===5×105Pa
第6题
1
2
3
4
5
6
7
7. (2024·重庆B卷)如图所示是某型号水下机器人。该机器人可以通过三种方式控制浮沉,第一种是机器人内部水舱充放水,水舱的容积为4×10-3m3;第二种是利用推进器提供竖直向上的推力F推,F推可以在0~30N之间调节;第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块,每个浮块质量均为0.4kg,体积均为1×10-3m3。已知该机器人水舱未充水时的质量为9.5kg,未装浮块时,机器人的总体积为1.2×10-2m3(体积不变,含机械臂)。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
第7题
1
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3
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7
解:(1) p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×150m=1.5×106Pa
(1) 求150m深处水的压强。
(2) 求当机器人未加浮块、水舱充满水浸没在水中悬停时,F推的大小。
解:(2) G机=m机g=9.5kg×10N/kg=95N,水仓充满水时G水=ρ水gV容=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-3m3=40N,F浮机=ρ水gV排机=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-2m3=120N,
机器人悬停时,F推+F浮机=G机+G水,F推=G机+
G水-F浮机=95N+40N-120N=15N
第7题
1
2
3
4
5
6
7
(3) 深处水底有一物体(未与水底紧密接触),其密度均匀且密度为2.5×103kg/m3,体积为4×10-3m3,需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来,为确保打捞顺利进行,机器人下水前需制定好能让机器人抓住物体上浮的方案。在F推调到30N的情况下,还需如何利用另外两种方式实现上浮,请通过计算给出一种合理方案。
第7题
1
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3
4
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6
7
解:(3) 物体重力G物=m物g=ρ物V物g=2.5×103kg/m3×4×10-3m3×
10N/kg=100N,物体受到的浮力F浮物=ρ水gV物排=ρ水gV物=1.0×103kg/m3
×10N/kg×4×10-3m3=40N,能把物体打捞上来,机器人的最小拉力F最小=G物-F浮物=100N-40N=60N,为确保打捞顺利进行,机器人下水前水舱内先充满水,打捞时再放干净水,机器人可产生拉力F'=F浮机-G机=120N-95N=25N,当F推最大=30N时,还需要的浮力由浮块提供,F浮块=F最小-F'-F推最大=60N-25N-30N=5N,一个浮块的重力G浮块=m浮块g=0.4kg×10N/kg=4N,一个浮块受到的浮力F浮块'=ρ水gV排浮块=ρ水gV浮块=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N,一个浮块可产生升力F升=F浮块'-G浮块=6N,因此,在F推调到30N的情况下,还可以将水舱装满水,打捞时排空,并安装一个浮块,即可实现上浮
1
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3
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5
6
7(共24张PPT)
第1节 浮 力
第十章 浮 力
1. 浸在液体(或气体)中的物体受到向  上 的力,这个力叫作  浮力 。
2. 浮力的施力物体是  液体(或气体) ,浮力的方向是  竖直向上 的。
3. 浮力的测量方法:在弹簧测力计的下面悬挂一个物块,记下物块的重力G;再把物块浸没在水中,记下弹簧测力计的示数F,则物块受到的浮力F浮=  G-F 。
上 

力 
液体(或气体) 
竖直向上
G-F 
4. 物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的  体积 有关,与液体的  密度 有关。物体浸在液体中的  体积 越大、液体的  密度 越大,浮力就越  大 。
5. 浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的  压力差 ,即F浮=  F 向上-F向下 。
体积 
密度 
体积 

度 
大 
压力差 
F向上
-F向下 
1. 下列关于浮力的说法中错误的是( C )
A. 在海水中游泳的人受到海水对他的浮力
B. 飘在空中的氢气球受到空气对它的浮力
C. 将一石块扔到水中,石块在下沉的过程中不受浮力
D. 在水中升起的木块受到浮力
C
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11
2. 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 ( D )
A. 地球 B. 鸡蛋
C. 杯子 D. 盐水
第2题
D
1
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11
3. (2024·武汉江岸期中)某同学猜想:浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关。于是选用烧杯、水、细线、弹簧测力计和两块橡皮泥设计实验,则这两块橡皮泥应满足的条件是( B )
A. 体积不同,形状相同
B. 体积相同,形状不同
C. 体积相同,形状相同
D. 体积不同,形状不同
B
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11
4. (2024·通辽霍林郭勒校级开学)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( C )
A. A B. B C. C D. D
第4题
C
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5. (2024·防城港东兴校级二模)如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于静止状态,此时物体所受浮力大小为2N,方向  竖直向上 ;如将物体再下沉5cm,其上表面受到液体的压力变为3N,则下表面受到的压力为  5 N。
第5题
竖直向上 
5 
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5
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11
6. (2024·延安富县期末)如图,小球静止浮在水面上,画出小球受到浮力F浮的示意图(O为重心)。
第6题答案
第6题答案
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7. (2024·呼伦贝尔鄂伦春自治旗期末)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计挂着一实心圆柱体,如图a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10N/kg)
第7题
(1) 通过a、c两次实验,可知物体浸没在水中时所受浮力大小是  0.5 N。
(2) 通过  c、d 两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
(3) 通过c、e两次实验,可探究物体所受浮力大小与  液体密度 的关系。
0.5 
c、d 
液体密度 
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8. 下列物体没有受到浮力作用的是( D )
A. 在水中嬉戏的小鸭
B. 长在海底的海带
C. 在深海潜游的鲸
D. 深入河底的桥墩
D
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9. 2021年12月9日“天宫课堂”开讲,王亚平老师在中国空间站开展了神奇的“浮力消失实验”(如图)。下列对杯中乒乓球的描述不正确的是( A )
A. 不能漂浮在水面上
B. 受到的重力接近零
C. 可以在水中任意位置停留
D. 上下表面几乎没有受到压力
第9题
A
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9
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11
10. (2023·赤峰阿鲁科尔沁旗期末)如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的饮料瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口,则不久就可观察到乒乓球上浮。此实验说明了  浮力产生于液体对物体上下表面的压力差 。
浮力产生于液体对物体上下
表面的压力差 
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11
11. 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  1.8 N。
1.8 
1
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(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  容器内的水面上升 ,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。
(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  0.8 N。
容器内的水面上升 
0.8 
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11
(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  排开液体的体积 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  CD (多选)。
A. 换用体积更大的同种物质的物块
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
排开液体的体积 
CD 
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重点实验突破
类型一 探究浮力大小的影响因素
1. (2024·呼伦贝尔)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,使用的器材有弹簧测力计、带盖的玻璃瓶(瓶盖的质量、体积和形变忽略不计)、柱形容器等,操作过程如下:
(1) 在容器中装入适量的水,将玻璃瓶装满水后悬挂在弹簧测力计下,并浸入水中,如图甲所示,容器中水面上升h,弹簧测力计示数为F。
1
2
3
(2) 如图乙所示,将玻璃瓶浸没在水中,容器中水面又上升h,弹簧测力计示数为0.7F,由此可知浮力的大小与  物体排开液体的体积 有关。继续增大玻璃瓶浸没的深度,弹簧测力计示数不变,说明物体所受浮力的大小与  浸没深度 无关,此过程中瓶底所受的压强大小变化情况是  变大 。
物体排开液体的体积 
浸没深度 
变大 
1
2
3
(3) 为探究浮力大小与物重是否有关,将玻璃瓶中的一部分水倒出,再将玻璃瓶浸没到容器的水中,如图丙所示,弹簧测力计示数为0.5F。经过测量,图乙、丙操作中玻璃瓶所受浮力均为  0.6 F,说明浮力的大小与物重无关。
0.6 
1
2
3
2. (2023·赤峰松山期末)在探究浮力大小与排开液体所受重力的关系的实验中,小刚设计的实验顺序为如图中的甲、乙、丙、丁,每次弹簧测力计的示数分别对应为F1、F2、F3、F4。
类型二 验证浮力大小等于排开液体所受重力
1
2
3
(1) 小刚按照甲、乙、丙、丁的实验顺序测得一组数据:F1=1.5N,F2=0.5N,F3=1.2N,F4=0.8N,由实验数据可得,物块受到的浮力F浮=  1 N,物块排开液体所受的重力G排=  0.4 N。
(2) 实验中导致F浮>G排的原因是  实验方案不合理导致 (填“实验误差导致”或“实验方案不合理导致”)。
1 
0.4 
实验方案不合理导致 
1
2
3
类型三 运用浮力测量物质的密度
3. (2024·呼和浩特模拟)物理实验课上利用密度为ρ盐水的盐水,又借助一个柱状烧杯、木块和刻度尺,测一个合金球的密度。
(1) 如图甲在烧杯中装入适量的盐水,木块放入其中,用刻度尺测出烧杯中盐水的深度为h1。
1
2
3
(2) 如图乙,用细线将合金球系在木块下,放入其中,用刻度尺测出烧杯中盐水的深度为h2。
(3) 用剪刀将细线剪断,待木块和合金球都静止时,用刻度尺测出
 烧杯中盐水的深度 为h3。
(4) 合金球的密度表达式:ρ=  ρ盐水 。
(5) 在用剪刀将细线剪断时,剪刀上带出了一部分盐水,这会使测量的密度  偏大 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
烧杯中盐水的深度 
ρ盐水 
偏大 
1
2
3(共31张PPT)
第3节 物体的浮沉条件及应用
第1课时 物体的浮沉条件
第十章 浮 力
1. 浸没在液体中的物体,受到  重 力和  浮 力的作用,物体在液体中的浮与沉取决于这两个力的大小关系。
(1) 当F浮>G时,物体  上浮 ,最终稳定时  漂浮 ,此时所受的浮力F浮'=  G 。
(2) 当F浮=G时,物体  悬浮 ,即物体处于  平衡 状态,可停留在液体中  任何 深度的地方。
(3) 当F浮<G时,物体  下沉 ,最终  沉底 。
重 
浮 
上浮 
漂浮 
G 
悬浮 
平衡 
任何 
下沉 
沉底 
2. 由于浸没在液体中的物体,其排开液体的体积跟物体自身的体积
 相等 ,因此物体所受的浮力跟重力的大小关系,可用物体的   度 
跟液体  密度 的大小关系来描述。
(1) 当ρ液>ρ物时,物体  上浮 ,最终  漂浮 ,此时物体所受的浮力F浮=  G 。
(2) 当ρ液=ρ物时,物体  悬浮 ,即物体处于  平衡 状态,可停留在液体中  任何 深度的地方。
(3) 当ρ液<ρ物时,物体  下沉 ,最终  沉底 。
相等 
密度 
密度 
上浮 
漂浮 
G 
悬浮 
平衡 
任何 
下沉 
沉底 
1. (2023·临沂兰山校级模拟)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( B )
A. 5N 上浮 B. 3N 沉底
C. 3N 漂浮 D. 5N 悬浮
B
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9
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2. (2024·赤峰松山二模)妈妈生日那天,小明给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是( C )
A. 饺子在下沉的过程中不受浮力
B. 饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C. 饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D. 饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
C
1
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3
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5
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7
8
9
10
11
3. (2023·临沂兰山校级模拟)如图所示,将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙烧杯中,待小球静止后,两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是( D )
A. 甲烧杯中小球受到的浮力大
B. 乙烧杯中小球受到的浮力大
C. 乙烧杯中液体的密度大
D. 甲烧杯中液体的密度大
第3题
D
1
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8
9
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11
4. (2024·呼伦贝尔海拉尔期末)泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,由于浮力大于重力而  上浮 ;茶叶充分吸水后由于其密度  大于 水的密度而下沉。
 第4题
上浮 
大于 
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5. (2023·哈尔滨阿城一模)用手把体积为5×10-4m3的球浸没在水中,球受到的浮力是  5 N,若该球重为3N,则放手后这个球将   上浮 (填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
5 
上浮 
6. (2023·平凉一模)如图所示,把重为0.5N的鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉,则鸡蛋受到的浮力  小于 鸡蛋受到的重力;待鸡蛋静止后,向水中加盐,直至鸡蛋悬浮,此时鸡蛋受到的浮力  等于 0.5N。(填“大于”“小于”或“等于”)
第6题
小于 
等于 
1
2
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5
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7. 一个体积为1×10-3m3的空心铁球重为8.8N,则:(ρ水=1.0×103
kg/m3)
(1) 该铁球浸没在密度是0.8×103kg/m3的酒精中时,是上浮还是下沉?
解:(1) 该铁球浸没在酒精里所受的浮力F浮1=ρ酒精gV排=0.8×
103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=7.84N<8.8N,故铁球下沉
(2) 求该铁球放入水中静止时受到的浮力。
解:(2) 该铁球浸没在水里所受的浮力F浮2=ρ水gV排=1.0×103kg/m3
×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N>8.8N,故铁球上浮;静止后漂浮,F浮=G球=8.8N
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11
8. 如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮。经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,下列关于小球浮沉情况的判断,正确的是( C )
A. 先下沉然后上浮
B. 浮力变小,一直下沉
C. 先上浮然后下沉
D. 浮力变大,一直上浮
第8题
C
1
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8
9
10
11
9. 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( B )
小 球 甲 乙 丙
质量m/g 30 40 54
体积V/cm3 60 50 20
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
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11
10. 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  0.5 N。(g取10N/kg)
第10题
< 
0.5 
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11. (2023·宜宾)如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数为3N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的力F压该木块时,木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
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(1) 图乙中木块所受的浮力大小。
解:(1) 木块的重力G=3N;图乙中木块为漂浮状态,所以木块受到的浮力F浮=G=3N
(2) 木块的体积。
解:(2) 图乙中木块排开水的体积V排=
==3×10-4m3,由题意可知,
V排=V木,则V木=V排=×3×10-4m3=5×10-4m3
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(3) 木块的密度。
解:(3) 木块的质量m===0.3kg,
木块的密度ρ===0.6×103kg/m3
(4) 图丙中F的大小。
解:(4) 图丙中木块浸没时受到的浮力F浮1=ρ水gV排1
=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N,
此时木块受平衡力,则有F=F浮1-G=5N-3N=2N
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11
第3节 物体的浮沉条件及应用
第2课时 浮力的应用
第十章 浮 力
1. 把橡皮泥捏成瓢状放在水面,虽然它所受的重力没有改变,但是它排开水的体积变  大 ,因而受到较大的  浮力 ,所以能漂浮在水面上,  轮船 就是根据这个原理制造的。
2. 轮船的大小通常用  排水量 来表示。排水量就是轮船  装满货物(或满载) 时排开水的  质量 。
3. 潜水艇是通过改变  自身重力 来实现上浮和下沉的。
4. 气球和飞艇里的气体密度  小于 空气的密度,通过改变自身  体积 来改变浮力,从而实现上升和下降。
大 
浮力 
轮船 
排水量 
装满货物
(或满载) 
质量 
自身重力 
小于 

积 
5. 密度计漂浮在不同液体中测量液体的  密度 ,测量时可以根据
 液面 所处的位置直接读出液体的密度值。
密度 
液面 
1. (2024·呼伦贝尔海拉尔期末)“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是(ρ海水>ρ江水,忽略驱逐舰自重的变化)( B )
A. 浮力变大 B. 浮力不变
C. 吃水深度变小 D. 吃水深度不变
B
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10
2. 如图为我国的核潜艇(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( B )
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,水对核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
B
第2题
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
3. (2023·四川)如图所示,在我国“2022巅峰使命”珠峰科考中,极目一号Ⅲ型浮空艇到达海拔9032m的高度,对珠峰地区气候进行数据测量。浮空艇能升空是因为内部充入了密度比空气密度  小 的气体,在上升过程中,浮空艇受到的大气压强越来越  小 。(填“大”或“小”)
第3题
小 
小 
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4
5
6
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8
9
10
4. (2023·乐山市中二模)2022年5月,全球首艘智能型无人系统母船“珠海云”号在广州下水。“珠海云”号排水量为2000t,满载时受到的浮力为  2×107 N,船上的无人机起飞后,船身受到的浮力将  变小 (填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
2×107 

小 
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2
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10
5. (2024·呼伦贝尔阿荣旗期末)将两个质量相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入甲、乙两杯水中,静止时如图所示,由此可知,橡皮泥的密度  大于 水的密度,甲杯中橡皮泥所受的浮力  小于 乙杯中橡皮泥所受的浮力。(填“大于”“小于”或“等于”)
大于 
小于 
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10
6. 如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为F  = (填“>”“<”或“=”)G。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将  上浮 (填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。
第6题
= 
上浮 
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7. 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。
解:(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7题
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(2) 独木舟能承载的最大货物的重力。
解:(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7题
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8. 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( C )
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
第8题
C
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9. (2024·广州)潜水艇从高密度海水区驶入低密度海水区,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 )
A. 受到浮力变小
B. 受到浮力变大
C. 排开液体重力不变
D. 排开液体重力变大
第9题
A
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10. (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:
第10题
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(1) 导管架受到的重力大小。
解:(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大小F浮1=ρ海水gV排1=1.1×103kg/m3×10N/kg
×8×104m3=8.8×108N;当导管架和驳船完全分离后,驳船整体漂浮,所受浮力等于重力。根据阿基米德原理算出浮力大小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,即G=F浮1-F浮2=8.8×108N-5.5×108N=3.3×108N
第10题
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(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。
解:(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3.3×108N
第10题
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