浮
考点:
力难题专练
1、了解浮力的产生原因,与物体不受浮力的情况 2、掌握浮力的测量方法 3、掌握阿基米德原理应用 4、掌握物体的浮沉条件及应用 5、浮力的应用
浮力规律总结:
一、漂浮问题“五规律”:(历年中考频率较高,)
规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;(F浮=G物) 规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;
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小;
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几分之几; 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。 规律六:物体漂浮在液体中时,它排开液体的重力等于物体的重力,排开液体的质量等于物体的质量。(m排=m物)
二、沉底问题“五规律”:(物体完全浸没时)
规律一:物体完全浸没在液体中,所受的浮力小于它受的重力;(F浮 规律三:同一物体在不同液体里完全浸没时,排开液体的体积相同,都等于物体的体积;(V物=V排) 规律四:物体完全浸没时,它排开液体的重力小于物体的重力,排开液体的质量小于物体的质量,等于液体的密度乘以物体的体积。 三、V排: 1、如果液体密度一定时,知道F浮可求V排,反之也可求浮力。 2、如果液体密度一定时,V排的变化量等于浮力的变化量除以液体密度与g的乘积。 3、在同一容器中,V排的变化量等于液体深度变化量乘以容器的底面积。 4、在同一液体中,V排等于物体的底面积乘以物体浸入液体的深度。 5、物体放入液体中时,V排等于液体的底面积乘以液体上升的高度。 四、浮力与上下表面的压力; 1、浮力是上下表面压力的合力。(F浮=F下-F上) 2、应用;一般上面的公式应用在求不规则图形收到液体给它的压力。 五、浮力与压强:一般情况下,浮力与压强(压力)的综合题都是液体对容器底的压强(压力)。 1、当物体浸入液体中时,如果物体在液体中向下运动时,浮力的变化量等于液体对容器底的压力变化量。压强变化量等于压力(浮力)变化量除以容器底面积。 2、当物体漂浮时,液体对物体底面的压强等于浮力除以物体的底面积,反之浮力等于物理底面受到压强乘以物体的底面积。 六、密度计原理:密度计放入不同密度不同的液体中时所受的浮力相同: 1、可以应用浮力相等列方程 浮力题型讲解与练习 1、浮力与拉力的题型 1).甲、乙两物体的体积相同,甲的密度是4×103kg/m3, 乙的密度是8×103kg/m3,将它们分别挂在A、B两个弹簧测力计下,则以下判断正确的是 A.A、B两弹簧测力计的示数之比F甲:F乙=1:1 B.若将它们都浸没在水中,甲、乙两物体受到的浮力之比F浮甲:F浮乙=1:2 C.若将它们都浸没在水中,A弹簧测力计的示数与甲受到的重力之比F′甲:G甲=3:4 D.若将它们都浸没在水中,A、B两弹簧测力计的示数之比F′甲:F′乙=7:3 2).如图所示,甲、乙两个质量相等的实心物块,其密度为ρ甲=0.8×103kg/m3 ρ乙=0.4×103kg/m3,甲、乙均由弹簧竖直向下拉住浸没在水中静止。则 A. 甲、乙所受浮力之比为2︰1 B. 甲、乙所受浮力之比为1︰2 C. 甲、乙所受弹簧拉力之比为1︰6 D. 甲、乙所受弹簧拉力之比为2︰3 3),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 1.) 一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为ρ的液体。将木块B放入该液体中,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:12,把金属块A放在木块B上面,木块B刚好没入液体中(如图6所示)。若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为9:24,则金属块A的密度为( ) 2、)一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为ρ的液体。将挂在弹簧测力计下的金属块A 浸没在该液体中(A与容器底未接触),金属块A静止时,弹簧测力计的示数为F,将木块B放人该液体中,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7 : 12 ;把金属块A 放在木块B 上面,木块A刚好没入液体中(如图6 所示)。若已知金属块A 的体积与木块B 的体积之比为13 : 24 ,则金属块A 的体积为 。 3).一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装某种液体。将体积为V的金属块A挂在弹簧测力计下并浸没在该液体中(A与容器底未接触)。金属块A静止时,弹簧测力计的示数为F。将木块B放入该液体中,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:12,把金属块A放在木块B上面,木块B刚好没入液体中(如图6所示)。若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:24,则金属块A的密度为____________。 3、金属球仍入水中引起的变化题 1.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,且金属就对容器地面压力为N(球与池 2、漂浮的两个物体的分析 14?A. 9 9?B. 14 5?C. 12 12?D. 5 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 1、金属球质量,体积,密度。 2、把金属球捞出放在水槽中时,液体对容器地的压强变化量为多少? 3、液面上升的高度为多少? 2.如图5所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球(球与槽底没有紧密接触),圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯受到的浮力为F1。若把金属球从水中捞出并放在烧杯里漂浮在水中,此时烧杯受到的浮力为F2,捞起金属球后水槽底部受到水的压强变化量为p,水的密度为ρ水。根据上述条件可知 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.金属球被捞起后水槽底部受水的压力减小了pS 图8 D.金属球被捞起后烧杯排开水的体积增大了 3.如图7所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到水的压力为F1。若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的变化量为p,水的密度为ρ水。根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后 A.烧杯受到的浮力为F2 –F1 B.烧杯排开水的体积增大了 F2?F1?水g图5 F2?F1 ?水g图7 C.金属球受的支持力为F2 –F1–pS D.水槽底部受到水的压力变化了pS 4、装有金属球的小容器A漂浮在盛有水的圆柱形大容器B的水面上,所受的浮力为Fl,如图8所示,若把金属从A中拿出投入水中沉到B的低部时,小容器A所受的浮力大小为F2,池底对金属球的支持大小为N,那么 ( )。 A.金属球所受重力的大小为Fl-F2 B.小容器所受重力的大小为F2 C.小容器所受浮力减小了N D.大容器底部受水的压力减小了N 4、变化量分析 1.如图12所示的容器,上部横截面积为S1,底部横截面积为S2,容器上下两部分高分别为h1、h2,容器中盛有某种液体,有一个空心金属球用细绳系住,绳的另一端栓在容器底部,此时球全部浸没在液体中,位置如图12,绳对球的拉力为F,如将细绳剪断待空心金属球静止后液体对容器底部的减少增大了 。(用题中字母表示) 2.`图8-3甲为一个木块用细绳系在容器底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20 cm细绳对木块的拉力为0.6N,将细绳剪断,木块上浮,静止时有2/5的体积露出水面,如图乙,求此时木块受到的浮力。(g=10N/kg) 3、(2007年北京市)图9是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC:OD=1:2,物体A为配重,其质量为200g。烧杯的底面积为75 cm,物体B的质量为320g, 甲 乙 图8-3 3 3 图12