中考物理 浮力五规律专题讲解无答案.docx
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中考物理浮力五规律专题讲解无答案
浮力五规律专题
(漂浮无规律,求浮力的四种方法,物体沉浮条件,浮力两态问题)
一:
漂浮问题“五规律”:
规律一:
物体漂浮在液体中,所受的浮力_________它受的重力;
1.一艘轮船自重是
牛,最大载货量是
牛,则这艘轮船的排水量是__________吨。
如果船到港口将货物卸下
牛,则轮船所受到的浮力是__________牛,它的排水体积减少了________米3。
(设:
轮船在内河航行,)
2:
在大量杯中的水面上放一只小烧杯时水面达到310毫升,在小烧杯中放一金属块,小烧杯仍浮在水面上,此时水面上升到450ml刻度处,取出金属块,将它放到大量杯的水中,水面下降到330ml刻度处,如图所示,求金属块的体积、受到的重力和密度
3.如图2所示,漂浮在水面上的木块下悬挂着一实心铁块G,若把悬吊铁块的绳子剪断,铁块将沉入水底,这时容器中水面将________;若将铁块从悬吊改为将铁块从水中提上来,放到木块上,这时容器中的水面与铁块吊在木块下时相比将________(填“上升”、“下降”或“不变”)
4.如图8所示,在底面积为S的圆柱形水池底部有一个金属球(球与池底没有密合),圆柱型的水槽漂浮在池内的水面上,此时水槽受到的浮力为F1。
若把金属球从水中捞出并放在水槽中漂浮在水池中,此时水槽受到的浮力为F2,捞起金属球前、后水池底受到水的压强变化量为p,水的密度为ρ水。
根据上述条件可以求出
A.金属球受的重力为F2–F1–pS
B.金属球被捞起前受的浮力为F2–F1
C.金属球被捞起前、后水槽底受水的压力减小了pS
D.金属球被捞起前、后水槽排开水的体积增大了
5.如图5所示,把一个质量为50g的小球放入密度为ρ1的液体,小球漂浮在液体表面,排开液体的质量是m1;若将小球放入密度为ρ2的液体,它悬浮在液体中,排开液体的质量是m2;当把小球放入盛水的容器中时,它会沉入水底,则小球排开水的质量
A.m水=50g
B.m水<50g
C.m水>50g
D.m1<m2<m水
规律二:
同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力_______同;
1.同一物体在甲、乙两种不同的液体中的情况如图4所示,比较物体在两种液体中受到的浮力和两种液体的密度大小,则正确的是()
A.F1=F2BF1>F2 C ρ甲=ρ乙Dρ甲<ρ乙
规律三:
同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积_________;密度计原理
1.把完全相同的两只简易密度计,分别放入两种不同的液体中,如图所示,两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,则()
A.ρ甲=ρ乙B.ρ甲<ρ乙
C.ρ甲>ρ乙D.两个容器中液面不一样高,无法判定
2.在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”,如图所示.其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线.当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度
和
的关系,有 ( )
A.浮力增大,
=
B.浮力减小,
=
C.浮力不变,
>
D.浮力不变,
<
3一个球,先后在盛有不同液体的容器A、B、C、D中保持静止的情况。
如图6所示,四个容器中的液体到容器底面的距离相同。
哪个容器底面受到的液体压强最大()
4.两个完全相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。
将完全相同的两个小球分别放入两容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图4所示,甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为p甲、p乙,则它们的关系是
A.p甲
p乙
C.p甲=p乙D.无法确定
5.一个质量可以忽略不计的塑料瓶,装入A液体后密闭。
把它分别放在盛有甲、乙两种液体的容器中,如图8所示。
下列判断正确的是
A.ρ甲一定大于ρ乙,ρ甲一定小于ρA
B.ρ甲一定小于ρ乙,ρ甲一定大于ρA
C.ρ甲一定大于ρ乙,ρ乙一定小于ρA
规律四:
漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的____;
1.地质队员在黄河沿岸勘测时,将设备装在木筏上,当木筏空载时重为2.4×104牛,木筏露出水面的体积为1.6米3,木筏的体积是____________米3,木筏的密度是____________千克/米3.
2.放在桌面上的柱形容器中盛有适量的密度是1.2×103kg.m-3的液体,有一块冰(0.9×103kg.m-3)漂浮在液面。
则:
()
A.冰露出液面的体积是总体积的1/4;B.冰熔化后,容器中的液面升高;
C.冰熔化后,容器对桌面的压力变大;D.冰熔化后,液体对容器底部的压强变大;
3.浮在水面上的一正方体木块,若木块的水上部分是a,水下部分是b,则木块的密度为
4.体积是1000cm3的正方体木块漂浮在水面上,它没入水中部分的体积是600cm3,如图所示,如果将木块的体积截去1/3,则剩下部分木块的露出体积与浸入水中的体积之比是:
A.2:
3B.2:
5C.3:
5D无法确定
规律五:
将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
1.将漂浮在水面的小橡皮球逐渐压入水中,在球未被浸没之前,施加的压力逐渐___________,当球全部浸入水中时,施加的压力将___________。
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.将重是2.5牛顿的物体A放进水中,它有一半体积露出水面,如图甲,在A上面再放一个体积与A相同的物体B,恰好A、B两物体全部浸入水中,且B上表面与水面相平,如图乙,求B物体的物重是多少?
牛顿.
3.如图8所示,一个体积是500cm3的木块放入容器的水中,木块的
体积露出水面。
已知容器底面积是250cm3,现将一金属块B放在木块上,木块恰好全部没入水中。
求:
(1)金属块B的质量;
(2)水面变化的高度;(3)容器底部所受压强改变了多少
4.有一泡沫块漂浮在水面上,它有
的体积露出水面,则它的密度为_______kg/m3。
当一质量为0.4kg的水鸟停在该泡沫块上时,泡沫块刚好完全浸没在水中,则该泡沫块的体积为_______m
5.伐木工人常借助河水流动将木材运出山林,若将一根体积为0.8米
的木材放入河水中,露出水面的体积是0.32米
。
求:
若将这样的木材5根捆在一起成木筏,最多能运载多重的货物。
(取
牛/千克)
7.如图所示,一边长为10cm的立方体木块,在水中静止时,刚好有二分之一露出水面。
若g取10N/kg,求:
①木块的密度是多大?
②用手将木块缓慢压人水中,当木块刚好全部没人水中时,手对木块的压力是多大?
③盛水容器中水的深度为15cm。
若忽略将木块压人水中的过程中容器内水面的上升,则将木块从如图所示位置缓慢压至容器底部,压力所做的功是多少?
已知将木块从如图所示位置缓慢压到刚好全部没人水中的过程中,压力是变化的,该变化的压力所做的功,可以用一个恒力所做的功来代替,这个恒力的大小等于最大压力的二分之一。
二、浮力计算题方法总结:
①读数差法:
F浮= (用弹簧测力计测浮力)。
1一铁块挂在弹簧秤下,静止时,弹簧秤的示数为15.484N,当铁块全部浸没在水中静止后,弹簧秤的示数为13.524N,铁块在水中受到的浮力是________N,铁块的体积是________
,铁块的密度是________
。
若把该铁块全部浸没在煤油中,铁块受到的浮力是________N。
2.如图所示,物体重_______N。
把物体浸没在水中,弹簧测力计示数为3N,如图l0乙所示,则物体受到浮力为_______N。
还可利用此实验器材探究浮力大小与_______的关系
3.在空气中测得某金属块的重力为G,将此金属块浸没在水中测得视重为
,此金属块的密度为()
A.
B.
C.
D.
4.小敏在实验室中做了如图24所示的实验。
她先后用弹簧测力计称出物体A受到的重力、A浸没在水中时受到的拉力;用天平称量出酒精和容器的总质量。
小惠问道:
“如果使物体A浸没在酒精中,但不触底,容器中的酒精也未溢出。
若仍使天平保持平衡,右盘中砝码的质量应该________(填“增大”或“减小”);平衡时天平的右盘中应有______个砝码,其质量分别为__________________________g,游码在标尺上指示的质量值是________g;此时物体A受到的浮力为________N。
”请你帮助小敏回答小惠的问题。
(已知酒精的密度为0.8×103kg/m3)。
39.增大(1分);两(1分);100g和5(1分);1.4(1分);0.32(1分)。
②压力差法:
F浮=(用浮力产生的原因求浮力)
1.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.14ND.7N
2.上题中,若物体的密度为0.6×103kg/m3,则细绳对物体的拉力为()
A.4NB.6NC.14ND.7N
3.如图所示,一个半径为r,质量为m的半球,放在容器内,半球的底面与容器底部密合(即其间没有液体进入),容器内装有密度为ρ的液体,液面高为H。
已知球体的体积公式是V=
,球表面积公式是S球=4πr2,圆面积公式是S圆=πr2,则由于液体重力产生的对半球表面向下的压力为。
③漂浮、悬浮时,______________(二力平衡求浮力;)
1.体积是100厘米3的铁球浸没在水中,它受到的浮力是多大?
如果把它投入到足量的水银里,它静止不动时受到的浮力又是多大?
(g=9.8牛/千克)(
,)
④F浮=G排或F浮=__________(阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积时常用)
1.如图3所示,一圆柱形平底容器,底面积为5×10-2m2,把它放在水平桌面上。
在容器内放入一个底面积为2×10-2m2、高为0.15m的圆柱形物块,且与容器底不完全密合,物块的平均密度为0.8×103kg/m3。
(g=10N/kg)。
向容器内缓慢注水,使物块对容器底的压强恰好为零时,向容器内注入水的质量是
A.2.4kgB.9。
6kgC.12kgD.24kg
三.受力分析:
①若漂浮,如图1所示;
②若浸没,通过受力分析求解;其中的几种典型例子如图2所示。
1.如图所示,物体A与B。
用细线连在一起,漂浮在水面上。
如甲图,当把绳剪断,B下沉到容器底部,乙图中的水面比甲图中容器的水面下降了10cm,容器的底面积为
。
则乙图比甲图中容器底所受水的压力减少了____________N。
(
)
2:
如图所示,用一根细线将一体积为1.0×10-3m3的正方体木块系于容器底部,若此时水深0.4m,线长0.2m,木块的密度为0.4g/cm3。
请你根据所需知识,求出与木块相关的6个物理量。
3.如图5所示,同一木块C恰好能停留在水中同一深度,那么图甲中所挂重物A与图乙中所受重物B的重力比较,有()
A.相等B.A比B重C.B比A重D.无法确定
4:
考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑,他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥,然后在石碑上绑一条绳子,拉动绳子提起石碑。
如果石碑的质量为80kg,在水中匀速提起时所需拉力为480N,求石碑在水中受到的浮力和石碑的密度。
(设河水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg
四、物体的浮沉条件:
(前提条件:
物体浸没在液体中,且只受浮力和重力)
1、请根据示意图完成下空。
G
下沉浮浮浮
F浮GF浮_________GF浮_____GF浮_____G
ρ液ρ物ρ液____ρ物ρ液___ρ物ρ液_____ρ物
1.一均匀物体恰能悬浮在水中,若将此物体切成大小不相等的两块,则()
A.大的一块下沉,小的一块上浮B.大的一块上浮,小的一块下沉
C.两块仍悬浮在水中D.两块都漂浮
2.下面两个表格中所列的是几种物质的密度值。
把表Ⅰ中的固体放入表Ⅱ中的液体中
(1)能不下沉的有哪些物质?
(2)
如果这些不下沉的物质的体积相同,哪些物质露出液面的体积最大?
试求出它露出液面的体积与总体积的比值。
3.关于煮饺子下面说法正确的是()
A.生饺子刚刚进锅里去时要沉下去B.饺子煮熟后会浮起来
C.只有浮起来的饺子才可能是熟的D.饺子冷了以后,不会重新沉入锅底
4.新鲜鸡蛋在水中会下沉,小华向水中加盐并轻轻搅拌,随着盐的溶解,可以看到鸡蛋会上浮,如图所示,这是因为()
A.鸡蛋的重力减少,重力小于浮力
B.鸡蛋的质量减少,浮力增大
C.鸡蛋排开盐水的体积增大,浮力增大
D.液体的密度变大,鸡蛋所受的浮力大于重力
5.如图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果往池中缓慢注人一些水,则铅块及气球()
A.仍能静止B.向下运动C.向上运动D.静止、向上或向下运动都有可能
6.把一个体积是250厘米3的物体,放在一个盛满水并有溢水管的水槽中,从溢水管中流出水的体积为200厘米3,那么这个物体的最终状态是,物体的密度是千克/米3
7.如图5所示,把一个质量为50g的小球放入密度为ρ1的液体,小球漂浮在液体表面,排开液体的质量是m1;若将小球放入密度为ρ2的液体,它悬浮在液体中,排开液体的质量是m2;当把小球放入盛水的容器中时,它会沉入水底,则小球排开水的质量
A.m水=50g
B.m水<50g
C.m水>50g
D.m1<m2<m水
力学两态问题
基本解法-----分析受力-----列力的等式---分解到已知量,未知量-----解方程或推算
1.一个木块A,用细线拴在密度是0.8×103kg/m3的酒精中时,如图(5)甲所示,细线对木块的拉力为1N;木块A静止漂浮在密度为1.0×103kg/m3的水面上时,如图(5)乙所示,有200cm3的体积露出水面。
取g=10N/kg,木块的密度是()
A.0.5×103kg/m3
B.0.6×103kg/m3
C.0.7×103kg/m3
D.0.9×103kg/m3
2,如图7所示,有两个小球M和N,密度分别为ρM和ρN。
图7甲中,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球M使其浸没在水中静止;图7乙中,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。
小球M所受重力为GM,体积为VM;小球N所受重力为GN,体积为VN。
小球M和N所受细线的拉力大小相等,所受浮力分别为FM和FN。
已知水的密度为ρ水,油的密度为ρ油,且ρ水>ρ油>ρN>ρM,则下列判断中正确的是
A.GM<GN B.VM>VN C.FN<FM D.FN>FM
M
A
M
B
3.水槽内放入两个完全相同的木块M,把实心物体A放在M上面,M顶部恰与水面相齐;把实心物体B用细线悬吊在M下面,也能使M顶部与水面相齐。
(1)关于它们所处的状态和受到的浮力
A.A处于漂浮,B、M处于悬浮B.把A和M看成一个整体,它们处于漂浮;
把B和M看成一个整体,它们处于悬浮
C.A、M整体受到的浮力小于B、M整体受到的浮力
D.A、M整体受到的浮力等于B、M整体受到的浮力
(2)A和B的质量关系()
A.mA>mBB.mA<mBC.mA=mBD.以上均可能
(3)A和B物体的体积、密度关系可能是()
A.若ρA=ρB,则VA>VBB.若ρA=ρB,则VA<VB
C.若ρA<ρB,则VA=VBD.若ρA>ρB,则VA>VB
4.(7分)在一圆柱形容器中盛有水,水面漂浮着一个小容器.当将一个实心小塑料球
放入小容器中后,大容器中的水面上升的高度是h1,如图11所示.若把这个塑料球从小容器中拿出投入大容器的水中,液面又降低了h2,求这个塑料小球的密度.
5.如图所示,两只完全相同的盛水容器放在磅秤上,用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球,全部没入水中,此时容器中水面高度相同,设绳的拉力分别为T1和T2,磅秤的示数分别为F1和F2,则
A.F1=F2,T1=T2B.F1>F2,T1<T2
C.F1=F2,T1>T2D.F1<F2,T1>T2