流体的李现象Word文档格式.docx
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（1）求此时受到的浮力。
（2）若用力向下按物体使物体没入水中，问向下按的力为多大？
（
）
分析：
（1）物体有
的体积露出水面，则
，
根据
（2）当物体全部没入水中时
当物体没入水中静止时，浮力大小等于物体重力与人用力之和即：
，所以
，因为在第一问中，物体浮在液面上，所以
，所以人所用向下的力
答案：
（1）6N
（2）4N
重点2：
物体的沉浮条件
在液体中的物体的浮和沉，决定于物体浸没时它所受到浮力和重力的大小，浸没在液体里的物体共受到两个力的作用，一是竖直向下的重力G，一个是竖直向上的浮力
，利用力和运动的关系知识可得出浸没在液体中的物体的浮沉条件是：
当
时，物体就
，最终呈漂浮状态；
，最终呈沉底状态；
时，物体就可以停留在液体里的任何地方，称为
浮。
由于物体浸没在液体中时，
，而
，所以对于实心物体，只要知道
与
的关系，就可判断物体的沉浮情况了，即当
，物体上浮，最终漂浮；
时，物体悬浮；
时，物体下沉，最终沉底，因而很容易得出：
铁块浸没在水中，铁块下沉；
木块浸没在水中，木块上浮。
根据这个道理，人们往往用改变物体和液体的密度来改变物体的浮沉状态。
如下表所示，“上浮”、“下沉”、“悬浮”、“漂浮”、“沉底”的异同。
（1）判断物体上浮和下沉，求浮力大小时，物体必须浸没。
（2）物体悬浮是指物体浸没在液体中，只受重力和浮力作用且静止时的状态。
[例2]物体重5N，体积是
，把它放入水中，物体将
（填下沉、上浮、悬浮，
要确定物体上浮下沉，已知物体重力和体积，方法1：
求出物体的密度与水的密度进行比较，方法2：
求物体没入水中受的浮力，比较重力与浮力的大小。
方法1：
物体密度
所以物体上浮。
方法2：
物体没入水中受的浮力
所以物体上浮。
上浮
难点1：
浮力产生的原因
浸在液体或气体里的物体，下表面所受液体或气体的压强总比上表面
，相应的下表面所受向上的压力总比上表面受的向下的压力大，上、下表面所受压力
即为浮力，方向向上。
如果物体下表面没有水浸入则物体不受力的作用。
若浸在液体里的物体下表面不接触水，则物体就不受浮力作用，这时不能用
来计算浮力。
[例3]如图所示，A、B是能自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（
）
A.A物体一定受浮力作用
B.B物体一定受浮力作用
C.C物体一定受浮力作用
D.D物体一定受浮力作用
浮力产生的原因是由于浸在水中的物体，其上、下表面所受的压力不同，存在着压力差。
若下表面紧贴着容器，则柱状物体不受浮力。
D
难点2：
浮力大小的求法、应用浮力公式灵活解决问题
浮力的大小可通过以下四个公式求出。
（1）
（2）
（下表面向上的压力－上表面向下压力）；
（3）
表示物体浸在液体中
（4）
（漂浮或悬浮在液体中的物体）
点拨：
具体到题中使用哪个公式要看已知条件。
[例4]物体的质量是5g，体积为
，把它放入水中，则物体静止时所受浮力为
N。
要求浮力的大小，先确定物体的状态，根据
所以物体静止时，物体漂浮在水面，则
思维能力拓展
浮力知识的应用
[例5]（05年南宁市中考·
课改卷）“曹冲称象”是家喻户晓的典故，某校科技小组模仿这一现象，制作了一把“浮力称”。
将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。
已知玻璃杯的质量为200g，底面积为
，高度为
（水的密度
求：
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：
水未进入杯内），杯子受到的浮力；
（2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）；
（3）此浮力秤的最大称量（即量程）。
（1）标子的重量为
因为杯子在水中处于漂浮状态，根据二力平衡的条件杯子受到的浮力
（2）设杯子浸入水中时，浸入的深为
（3）当往杯子内放被测物时，若杯子下沉到水面刚好没到杯口（水未进杯内）
此时杯子下沉的深度为
受到的浮力
设能称量的最大值为F。
（1）2N
（2）
（3）2.5N
评注：
综合运用阿基米德原理和二力平衡的条件来设计“浮力秤”，利用知识，富有创意地解决问题。
跟踪巧练1：
一个软木塞重10N，只有
体积浸没水中时，恰好漂浮在水面上，那么软木塞上最多还能加多重的砝码而不致沉下去？
解法一：
设木塞重为G，所加砝码为
，则
（2）—
（1）得
解法二：
此题也可以利用浮力变化与所加砝码重相等的关系求解。
木塞原来排开水的体积是总体积的V的
，体积
的重力由题意正好等于10N，如果木塞全部进入水中，排开水的体积要增加3个
V，多排开的水重为
，此排开水重力应与所加砝码重力相等，故木塞上所加砝码最多为30N。
综合探究创新
探究小球在液体中下沉速度与什么因素有关
[例6]（05年江苏省中考·
课改卷）探究小球在液体中下沉的快慢与小球的哪些因素有关。
在空气中下落的物体会受到空气阻力的作用，因此，我们看到的石子下落要比羽毛快得多，同样，小球在液体中下沉时，除了受到重力和液体的浮力作用外，还会受到液体的阻力作用，因此，不同的小球下沉的快慢也会不同。
如图所示，将能下沉的小球从同种液体的液面处由静止开始下沉，下沉的快慢（用下沉的时间t衡量）跟小球的哪些因素有关呢？
请你提出自己的两个猜想。
示例：
猜想一：
小球下沉的时间可能与小球的体积有关。
现给你提供天平、量筒、秒表、装有食用油的有一定深度的玻璃圆筒和所需的其他器材，要验证猜想一，请你利用提供的表格，设计实验记录表格，要求：
利用三个不同的小球做实验，（仅考虑以上三个猜想的因素）
实验中小球应保持不变的物理量
、
猜想只要合理即可，但必须猜想与小球有关的因素，保持不变的物理量与猜想二、三相同。
小球下沉时间可能与小球的质量有关、小球下沉的时间可能与小球表面粗糙程度有关等等。
（重力与质量视为同一猜想）
小球体积V/m3
下沉时间t/s
此题目是用控制变量法来探究“物体在液体中下沉速度大小的决定因素”，此方法在探究物理问题时经常用到，如：
决定压力作用效果与哪些因素有关、决定摩擦力大小的因素等，也是中考命题中常考查的实验方法之一。
跟踪巧练2：
小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，如图所示将一挂在弹簧测力计上的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
h/cm
8
10
12
F/N
6.75
6.25
5.75
5.25
4.75
4.25
（1）分析表中实验数据，可以得出物体重
N，第4次实验时，物体受到的浮力为
（2）分析表中第1列到第5列数据，说明
；
（3）分析表中第6列到第7列数据，说明
（4）图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图是（
（1）6.75；
1.50
（2）未浸没时，物体浸入越深，受到的浮力越大
（3）物体浸没后，物体受到的浮力与深度无关
（4）B
提示：
（1）物体没有浸入水中，显然不受浮力，这时用弹簧测力计测得的示数即为物体的重量，即当
时，
当物体浸入水中，对物体进行受力分析，如图所示，则有
（F表示测力计示数），那么第4次所受到的浮力
（2）由上面分析
，而以第1次（h=0）到第5次（h=8cm）可以看到F逐渐变小，则
逐渐变大。
即物体浸入越深，受到的浮力越大。
（3）从表中第6、7列看出测力计示数F不变，结合
分析，可发现
不变，由此可见：
物体完全浸没后，物体受到的浮力与深度无关。
（4）综合上述
（2）（3）分析，比较图像B是正确的。
【模拟试题】
夯实基础典型题
一.选择题
1.以下说法错误的是（
A.水中升起的气泡，它受到水对它的浮力作用
B.在海滨游泳的人，受到海水对他的浮力作用
C.空中飘着的氢气球受到空气对它的浮力作用
D.投入水中的石块，在其下落过程中不受浮力作用
2.关于物体受到的浮力，下列说法错误的是（
A.浮在液面上的物体，受到的浮力等于物重
B.物体密度的大小与所受浮力无关
C.浸没在水中的物体，没入水中越深受到的浮力越大
D.物体排开水的体积越大，受到水的浮力就越大
3.关于浸没在液体中的物体受到的浮力的大小，下列说法中正确的是（
A.随着深度的增加而增大
B.物体的密度越大，浮力也越大
C.液体的密度越大，浮力也越大
D.容器中液体体积越大，浮力也越大
4.潜水艇由海面下10m深处下潜到20m深处的过程中，海水对它的（
A.压强增大，浮力增大
B.压强增大，浮力不变
C.压强、浮力都不变
D.压强增大，浮力减小
5.将一只新鲜的鸡蛋浸没在盛水的水槽中，欲使鸡蛋离开水槽底部上升，可采取的办法是（
A.加水
B.加油
C.加酒精
D.加盐
6.（2005·
福建省）质量为200g的小球，轻轻放入盛满水的容器中，溢出160g的水，静止后小球将（
A.沉入水底
B.悬浮水中
C.浮出液面
D.无法确定
二.填空题
7.一正方形物体，边长为10cm，浸没在水中，它的上表面与水面平行，离水面5cm，那么，物体上表面受水的压强为
Pa，受水的压力为
N，方向
下表面受水的压强为
压力差为
，此物体受到的浮力为
（取g=10N/kg）
8.把金属块挂在弹簧测力计下，在空气中称金属块重为3N，浸没在某种液体中，弹簧测力计示数为2.2N，则金属块在液体中受到的浮力为
N，这种计算浮力大小的方法叫
法。
9.铁块的体积是
，全部没入水中时，它排开水的体积是
，排开的水重是
N，受到的浮力是
N；
当它一半体积没入水中时，它受到的浮力是
三.计算题
10.王强同学在测一三角形金属块密度时，测得金属块的质量为27g，他将此金属块浸没在如图所示的溢水杯中，测得溢出的水的质量是10g，求：
（1）此金属块的密度；
（2）金属块浸没在水中时受到的浮力。
能力提高典型题
1.质量是1.5kg的物体，挂在弹簧测力计下，完全浸入水中，弹簧测力计的示数减少了3.2N，若将该物体放入水中，则（
A.物体将漂浮在水面上
B.物体将沉到容器底
C.物体悬浮于水中
D.无法判定
2.“死海不死”的故事说的是：
“……将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上……”。
以下几位同学对此现象的解释，正确的是（
A.奴隶和俘虏是被水平扔进海里的
B.海水的密度等于人体的密度，人在海里自然漂浮
C.人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力总大于其重力
D.人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力
3.关于浮力说法中不正确的是（
A.浮力的方向总是竖直向上的
B.悬浮在水中的铁球一定是空心的
C.漂浮在水面上的物体受到的浮力一定大于它的重力
D.投入湖中的石子由水下1m深处沉到6.5m深处所受浮力不变
4.把质量相等、体积不同的两个球，放入液体中静止时，大球漂浮，小球悬浮，若两球所受浮力分别为
、
，则（
A.
B.
C.
D.条件不足，无法判断
5.把一小球轻轻放入盛满水的杯子里，溢出了50g水，则小球的质量（
A.一定等于50g
B.一定大于50g
C.大于或等于50g
D.小于或等于50g
6.弹簧测力计下吊着重力为14.7N的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为9.8N，则水对金属块的浮力为
N，金属块排开水的体积为
7.甲、乙两物体，质量之比是3：
4，密度之比为1：
3，若把它们全部浸没在同样的液体中时，受到的浮力之比为
8.（2005·
汕头市）一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，它所排开的水所受的重力为20N，此时它所受的浮力为
N，放手后物体将
（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），物体静止时所受浮力为
9.（2005·
梅州市）一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力
（填“变大”、“变小”或“不变”）。
当船由内河驶入大海后，船受到的浮力
（填“变大”、“变小”或“不变”），船身相对于水面将
（填“上浮”、“下沉”或“不变”）。
10.小莉家中有一金属块，但不知是什么金属，恰逢学校举办科技周，于是她进行了如下实验：
先用细线吊着金属块挂在弹簧秤上，弹簧秤的示数如图a所示，然后把金属块浸没在水中，弹簧秤的示数如图b所示，问：
（1）金属块所受的重力是
（2）小莉同学根据测得的数据，通过计算初步判定这是金属铁，她是根据
来判定的。
（3）利用弹簧秤上的示数，除了能求
（1）中金属块重力外，你还能求出有关金属块的哪些量（至少算出两个，并写出计算过程；
g取10N/kg）
拓展探究典型题
1.（2005·
宿迁市）将一个鸡蛋轻轻放入烧杯中，然后向水中加盐，使鸡蛋上浮，如图所示。
（1）在图中画出鸡蛋上浮时的受力示意图。
（2）鸡蛋浮出水面后，不会立即停止，还会上升一些，这是什么原因？
答：
2.（2005·
泰州市）由阿基米德原理（
）结合相关知识，可以推得
，从而看出物体受到的浮力大小与物体
和液体的
有关。
有些爱思考的同学进一步提出，除上述两个因素外，浮力的大小是否还与别的什么因素有关？
其中，一个比较具体的问题是：
物体所受浮力大小是否与物体的形状有关？
针对这个问题，若提供下列器材由你选择，你将选择哪些器材，怎样进行研究？
供选择的器材有：
弹簧测力计，三个形状不同的小石块、橡皮泥、烧杯、细线和水。
（1）你选择的器材是：
（2）你的探究方案（即实验步骤）是
（3）你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论
【试题答案】
1.D
水中升起的气泡，游泳者，空中飘着的氢气球和投入水中的石块，都受到水或空气的浮力。
2.C
3.C
根据阿基米德原理，物体所受浮力大小应与液体的密度和物体排开液体的体积有关。
故C项对，余项错误。
4.B
5.D
6.A
据题意知，小球所受浮力与小球的重力比较，浮力较小，由物体的浮沉条件可知，小球将沉底，故B、C、D错，A对。
7.500；
5；
竖直向下；
15；
竖直向上；
10；
8.0.8N；
称重
9.200；
1.96；
0.98
10.
（1）
1.B
质量为1.5kg的物体的重力为15N，完全没入水中所受的浮力为3.2N，若将该物体放入水中，浮力小于重力，故物体下沉，B对，其余项错误。
2.D
3.C
4.C
大、小球质量相等、重力相等，在液体中一个漂浮，一个悬浮，则浮力都分别等于各自的重力，故C对，A、B、D错误。
5.C
由阿基米德原理可知，
为50g水的重力，小球置于水中后，可能下沉、悬浮或漂浮，当小球下沉时，其重力大于浮力，即小球质量大于50g；
当小球悬浮或漂浮时，其重力等于浮力，即小球质量等于50g。
6.4.9；
7.9：
8.20；
上浮；
9.变大；
不变；
10.
（1）4.7
（2）密度
（3）还可求出：
1.图略；
惯性
2.排开液体的体积；
密度
（1）弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水
（2）实验步骤：
①
用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上，测出橡皮泥重G；
②将橡皮泥浸没水中，记下测力计示数F1；
③改变橡皮泥形状，将橡皮泥浸没水中，记下测力计示数F2；
④再改变橡皮泥形状，将橡皮泥浸没水中，记下测力计示数F3。
（3）求出橡皮泥各次在水中所受的浮力，若各次所受浮力相等，说明浮力大小与形状无关；
若各次所受浮力不等，说明浮力大小与形状有关。
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