【示例1】
1.妙趣横生的动物世界蕴藏着丰富的科学知识,下列说法错误的是()
A.鸭子的脚掌又扁又平,可以减小压强,从而在松软的烂泥地上行走自如
B.鱼要下沉时就减少鱼鳔内的空气,减小自身排开水的体积而使浮力变小
C.鸟类的骨头是中空的,利用很小的空气浮力翱翔在天空
D.蝙蝠的视力几乎为零,靠主动发射及接收从障碍物反射回的超声波准确定位
2.下列由做饭所联想到的物理知识中,不正确的是()
A.高压锅是利用水的沸点随气压增大而升高的特点制成的
B.煮饺子过程中,饺子刚入锅时重力大于浮力而下沉;煮熟时,浮力大于重力而上浮
C.切肉前先磨刀,是为了在压力相同时减小受力面积,减小压强
D.在客厅就闻到厨房饭香,说明分子在不停地作无规则运动
3.如图所示,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,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,不久就可观察到乒乓球浮来。
此实验说明了()
A.大气存在压强
B.液体的压强与液体的密度和深度有关
C.浮力产生的原因
D.连通器原理
4.以下生产和生活应用实例中,符合力学原理的是()
A.书包带做得较宽,是为了增大压强
B.菜刀刀刃磨得很锋利,可以增大压力
C.拦河大坝做得上窄下宽,是因为坝底受到的水压较大
D.飞机能在空中飞行,是因为受到了空气的浮力
5.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是()
A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
D.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
6.江波同学看到江中停着一艘轮船,他想:
如果地球对所有物体的引力都突然减小一半,这艘轮船的质量和浮沉情况会怎样变化呢?
正确的是:
质量将________(选填“变大”、“变小”或“不变”),它在水中的位置将________(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”).
7.小亮去游泳时,他从刚接触水面的浅水区走向深水区的过程中,感觉受到的浮力越来越大,其原因是_________________。
8.如图所示,卷成团的牙膏皮弄成空心后,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").
9.如图甲所示,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。
10.一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填“升高”、“降低”或“不变”)
11.
N
小朋和小华用下图所给的器材做“探究物体浮沉条件”的实验,请在下列横线上填入相应的正确内容。
(1)他们首先探究物体下沉条件,过程如下:
A.将部分螺母放入塑料瓶中,旋紧瓶盖,浸没水中松手后,观察到小瓶下沉;
B.取出小瓶,用抹布擦干
C.将小瓶挂在弹簧测力计下,见图(a)测出其重力为G=___________N
D.将小瓶浸没水中,弹簧测力计示数见图(b),则小瓶受到的浮力为F=___________N。
分析比较数据得出物体下沉的条件为______________。
(2)接着他们又进行了如图(c)的实验操作,与(b)比较这是为了探究浮力大小与_____________的关系。
(3)在进行图(b)的实验操作时,他们发现小瓶浸没深度增加时,测力计示数无变化,这说明________________________________。
(4)最后他们又探究了物体上浮的条件,过程如下:
A.取出小瓶,用抹布擦干,并倒出所有螺母旋紧瓶盖。
B.用弹簧测力计测出小瓶的重力。
C.将小瓶浸没水中松手后,观察到小瓶上浮,在小瓶露出水面前,
它受到的浮力为_____________N。
D.分析比较数据便可得出物体上浮的条件。
12.实验中学物理课外实验小组,为了探究物体浸在水中不同深度所受浮力的变化情况,进行了如下的实验:
将一挂在弹簧测力计下的圆柱型金属体(高度为10cm)缓慢浸入水中(水足够深),从圆柱体接触水面至接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的深度h和弹簧测力计的示数F.实验数据如下表.
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
14
F/N
4.75
4.25
3.75
3.25
2.75
2.25
2.25
2.25
F浮/N
0
0.50
1.00
1.50
(1)请将后4次实验计算出的浮力填入表格;
(2)依据表中数据,在右边的坐标系中画出浮力F浮与深度h关系的图象;
(3)通过对图象的分析,你得到的结论是:
________
13.如图,金属块挂在弹簧测力计下,将金属块慢慢放入水中,弹簧测力计的示数逐渐减小,右图是弹簧测力计示数与金属块下降距离的图像,由图可知,金属块完全浸没在水中时受到的浮力是________N,金属块的密度是________kg/m3。
【课堂练习】
1、一个质量是60g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是_____N,如果往盐水中注入清水,鸡蛋将_______。
(填“下沉”“上浮”或“不动”)(g=10N/kg)
2、右图是民族传统体育项目“独竹漂”的表演场景。
若表演者脚下的楠竹的质量为12kg,排开水的体积为0.06m3,则楠竹受到的浮力为_____N,运动员和手中细竹竿共重_____N。
(g=10N/kg)
3、刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。
此时,将一些葡萄干加入杯中,有些葡萄干会沉入杯底,这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡,受到的浮力_____重力,从
而上浮;上浮到液面后,由于小气泡破裂,导致它们受到的浮力______重力,于是又沉入杯底(填“大于”、“小于”或“等于”)。
4、一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小________,它受到的浮力_______,它排开水的体积________(填“变大”、“变小”或“不变”),船要_______一些(填“上浮”、或“下沉”)。
5、饺子在水中煮一会儿会漂起来,是因为饺子受热膨胀,体积_______,受到的浮力_______,重力小于浮力,上浮到水面(填“变大”、“变小”或“不变”)。
6、列四个情景中,受到的浮力增大的物体是( )
A.从深水处走向海岸沙滩的游泳者B.从长江驶入大海的轮船
C.海面下正在下沉的潜水艇D.在码头装载货物的轮船
7、A、B、C、D是四个体积、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止后的情况如下图所示,它们当中所受浮力最小的是 ( )
A.A球B.B球
C.C球D.D球
8、把甲、乙两个质量相等的不同物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
B.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力
C.甲物体受到的浮力小于乙物体受到
的浮力
D.无法判断谁受到的浮力大
9、一个很薄的塑料袋(质量不计)装满水,袋口扎紧后挂在弹簧测力计下,读数是6N,若使塑料袋体积的2/3浸在水中称,弹簧测力计的读数接近于( )
A.0N B.6N C.4N D.2N
10、同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时,鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底,如图
所示。
由此可知( )
A.甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力
B.乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力
C.甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等
D.乙图中的液体是盐水
11、 “094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇,当它从深海中上浮而未露出水面的过程中,它受到海水的( )
A.压强减小,浮力不变
B.压强和浮力都不变
C.压强减小,浮力减小
D.压强增大,浮力增大
12、小明在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船,把它们放在盛有水的水槽中,然后往小船内放入不同质量的物体,它们均能漂浮在水面上,如图所示。
针对此现象,下列说法正确的是( )
A.三只小船受到的浮力相等
B.三只小船底面受到的压力相等
C.小船所装物体越重,受到的浮力越大
D.小船所装物体越轻,受到的浮力越大
13、质量均匀的物体,悬浮在某种液体中,如果把此物体分成大小不同的两部分,则( )
A.大块的下沉,小块的上浮B.大小两块都下沉
C.大小两块都上浮D.大小两块都仍悬浮在液体中
14、如图所示是我国的“辽宁号”航母。
一艘航母的舰载机飞离航母后,航母底部受到的水的压强和航母受到的浮力将( )
A.压强减小,浮力减小 B.压强增大,浮力增大
C.压强减小,浮力增大D.压强增大,浮力减小
15、在研究物体浮沉条件实验中,将鸡蛋放入装有水的玻璃杯中后沉入水底。
为了使鸡蛋上浮,可采用的措施是向杯中加入适量的( )
A.热水 B.酒精 C.食盐 D.冰水
16、把质量为150克的物体,轻轻放进足够大的盛满水的容器中后溢出70g水,则物体在水中将( )
A.漂浮 B.悬浮 C.沉在底部 D.无法判断
17、一池塘中,停着一只载有木材的船,如果将船上的木材全部投入水中后,池塘中的水面将( )
A.上升B.下降C.不变D.无法判断
18、一池塘中,停着一只载有石头的船,如果将船上的石头全部投入水中后,池塘中的水面将( )
A.上升B.下降C.不变D.无法判断
19、一烧杯中装有半杯水,上面浮有一个冰块,当冰块完全熔化后,烧杯中的水面将【水没有蒸发】( )
A.上升B.下降C.不变D.无法判断
20、一块实心冰块用细线系着,静止地浸没在水中,则当冰块完全熔化后,水面将( )
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法确定
21、某物体重为2N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出1N的水,则它受到的浮力( )
A.一定为1N B.可能为0.5N C.一定2N D.可能为1.5N
22、水中漂浮着一个木块,木块浸入水中的体积为V,受到的浮力为F,现在将一部分盐水倒入水中,则( )
A.木块浸入液体中的体积变大,浮力F不变
B.木块浸入液体中的体积变小,浮力F不变
C.木块浸入液体中的体积变小,浮力F变小
D.木块浸入液体中的体积变小,浮力F变大
23、将一小木块分别放入盐水、纯水、酒精中漂浮时,木块受到的浮力情况是( )
A.在盐水中最大 B.在纯水中最大
C.在酒精中最大 D.在三种液体中一样大
24、如图所示,一艘轮船正在长江上航行,假设船体和货物总重为7500吨,江水的密度为1.0×103kg/m3。
(g=10N/kg)求:
(1)轮船受到的浮力;
(2)船体浸在水面下的体积。
25、在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有3/5体积浸入水中(g=10N/kg)。
求:
(1)木块静止时所受的浮力。
(2
)木块的体积。
26、将一质量为5kg,体积为6×10-3m3的西瓜浸没在水中,静止后西瓜受到的浮力是多大。
(g=10N/kg)
27、一个木块漂浮在水面上静止时,露出水面的体积占总体积的1/4,求这个木块的密度。
浮力的应用
【一】浮力的应用
一、浮力的利用:
(1)轮船:
工作原理:
要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:
轮船满载时排开水的质量。
单位t。
由排水量m可计算出:
排开液体的体积V排=;排开液体的重力
G排=mg;轮船受到的浮力F浮=mg轮船和货物共重G=mg。
(2)潜水艇:
工作原理:
潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3)气球和飞艇:
气球是利用空气的浮力升空的。
气球里充的是密度小于空气的气体如:
氢气、氦气或热空气。
为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计:
原理:
利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造:
下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度:
刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大
二、浮力重难点解析
1.关于液面升降的问题.
例:
一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填“升高”、“降低”或“不变”)
2.如何用浮力知识来测固体或液体的密度.
A.测固体的密度
例一请利用弹簧测力计、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
a用弹簧测力计先测出小石块在空气中的重力记为G石;
b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;
c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;
d由F浮=ρ液gV排和G=mg=ρ物gV物及V物=V排得ρ石=
ρ水
【课堂练习】
一、选择题
1.(2011浙江杭州,第5题)如右图所示,一般在某水域作业时,将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。
第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃水线在A处。
换个地方第二次再放,铁箱才接触到水底。
下列说法正确的是()
A.铁箱在船上时,船的