第3节 水的浮力(第2课时)
课堂笔记
1.在研究浸入液体中的物体受到浮力有多大的阿基米德原理实验中,要测出浮力,必须用
测出石块在 中的重力和在 中的拉力,两者之差就是石块浸没在水中所受到的浮力。要测出从溢水杯中排出的水重,必须用 测出被石块排出水和烧杯的总质量以及 ,两者之差就是被石块排开水的质量,其重力大小等于石块浸没在水中时受到的 。
2.小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧秤、塑料块、烧杯、小桶等进行实
验操作测量,如图a、b、c是其中的三个步骤示意图,还差一个步骤图d,才能完成探究任务,则d是测量 的。设四个图中弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3、F4。由四个图中的 两个图的弹簧秤的读数可以求出塑料块受到的浮力;被排开液体的重力为 ;如果关系式 成立,就可以得到著名的阿基米德原理。
分层训练
A组 基础训练
1.甲、乙、丙、丁是四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图
所示,其中所受浮力最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.(张家界中考)两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上
浮,大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力( ) A.木块受的浮力大
B.石块受的浮力大
C.两者受的浮力一样大 D.条件不足,无法比较
3.如图所示的氢气球在太阳照射下,温度升高,体积膨胀,保持不变的是( )
A.气体的密度 B.气球受到的重力 C.气球受到的浮力 D.以上三项都不变
4.(岳阳中考)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受到的浮力大 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
5.(南平中考)如图所示,压在杯底的乒乓球,上浮时会弹离水面。下列说法正确的是( )
A.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变 B.乒乓球弹离水面后上升,是由于水的浮力作用 C.乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强始终不变 D.乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强先不变,后减小
6.质量相同的甲、乙两物体的密度之比是1∶2,将甲物体浸没在水中,乙物体浸没在煤油
中,它们受到的浮力F甲和F乙之比为( )
A.5∶4 B.1∶1 C.5∶2 D.5∶8
7.在研究浮力的大小时,小明将浮于水面的盆子向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分
越多(如图)。针对这一现象,同学们经过讨论形成了下面四个问题。你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是( ) A.物体所受浮力大小与哪些因素有关
B.物体所受浮力大小与排开水的多少有什么关系 C.物体所受浮力大小与排开液体体积的多少有什么关系 D.物体所受浮力大小与物体浸入水中的体积多少有什么关系
8.(衡阳中考)如图所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验。
操作的合理顺序是 (只填字母)。若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式成立,则可得出结论F浮=G排。
9. 一物体在空气中挂在弹簧秤下,读数是5牛,将它全部浸没在煤油中时,读数是1牛,
则物体受到的浮力是 牛;如果将物体的一半浸没在煤油中,此时弹簧秤的读数是 牛。
B组 自主提高
10.如图所示,一个空气泡自深水中向上冒的过程中,下列说法中正确的是( )
A.气泡受到的浮力增大,受到水的压强减小 B.气泡受到的浮力减小,受到水的压强增大 C.气泡受到的浮力减小,受到水的压强减小[ D.气泡受到的浮力增大,受到水的压强增大
11.2013年2月,中国海监在钓鱼岛海域放置浮标以监测我国领海的水温变化。监测发现,
从春季至夏季,海水温度上升、体积膨胀导致密度下降。此过程中,若浮标体积保持不变,则( )
A.浮力变大,露出海面体积变小 B.浮力变小,露出海面体积变大 C.浮力不变,露出海面体积变大 D.浮力不变,露出海面体积变小
12.(重庆市沙坪坝区中考模拟)向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入某种液体后密闭,
把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示,下列判断正确的是( ) A.ρ甲大于ρ乙,F甲大于F乙 B.ρ甲小于ρ乙,F甲小于F乙 C.ρ甲大于ρ乙,F甲等于F乙 D.ρ甲小于ρ乙,F甲等于F乙
13.如图所示,弹簧测力计下端悬挂一水桶,桶与水的总质量为5千克,用细线系一质量为
1.78千克的实心铜球,手提细线上端将小球缓慢浸没在水中,使铜球在水中静止不动,
且不与桶壁、桶底接触,桶中的水也没有溢出。已知铜的密度为8.9×10千克/米。试分析计算在这种情况下:
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(1)铜球受到的浮力为 。
(2)小球缓慢浸入水中的过程中,水对桶底的压强 (填“增大”、“减小”或“不变”),这是因为 。
(3)根据你的判断,在小球缓慢浸入水中的过程中,弹簧测力计的示数将怎样变化? (填“增大”、“减小”或“不变”)。
14.(枣庄中考)将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中,A静止后,有81 g的水溢出,
再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,A静止后,有72 g的酒精溢出,则A在水中静止时受到的浮力为 N,A的密度是 g/cm(酒精的密度是0.8×10 kg/m,g取10 N/kg)。
15.(宁夏中考)小明游泳时发现,人在水中越往深处走就越觉得所受的浮力越大,由此他
猜想:“浮力的大小可能与物体浸入水中的深度有关或者与物体排开水的体积有关”,于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯和水等器材进行了如图1所示的探究。
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(1)分析图1中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力就 (填“越大”或“越小”)。
(2)小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图2所示。
分析图像可知:描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况的图像是 (填“a”或“b”);该金属圆柱体所受的重力为 N,当金属圆柱体完全浸没水中后所受的浮力是 N,金属圆柱体浸没水中后所受浮力大小与金属圆柱体所处的深度(填“有”或“无”)关。
(3)在上述实验的基础上,请你再增加一个实验步骤,用来研究浮力大小与液体密度的关系。
16.(自贡中考)如图所示,放在水平面上装满水的一溢水杯,水深为20 cm。弹簧测力计
挂着重为10 N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0.4 kg(g取10 N/kg)。求: (1)弹簧测力计的示数。 (2)物体的密度。
17.重力为49牛顿的金属球,密度为5×10千克/米,如果使这个金属球能恰好悬浮在
水中,必须做成空心,那么空心部分的体积是多少?
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