浮力
1.证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验
大气压强产生的原因:空气受到重力作用而产生的, 皮碗实验、吞蛋实验、覆杯实验等,都说明了大气压强的存在 2.测定大气压强值的实验是:托里拆利实验
测定大气压的仪器是:气压计,常见气压计有水银气压计和无液气压计(金属盒气压计)。 标准大气压:等于760mmHg 的压强。1标准大气压=760mmHg=1.013×105Pa=10.34m水柱。
注:托里拆利实验操作时注意的几个问题 (1)一米长的玻璃管,装满水银倒扣在水银槽内,不能混入空气,否则影响测量值。(2)标准大气压下水银柱的高度是76cm ,不是长度。(3)不同气候,大气压不同。晴天比雨天高,冬天比夏天高,海拔不同,气压也不同。大气压强随高度的增大而减小。(4)气压越高,沸点越高. 3. 浮力
(1)、概念:浸入液体(气体)的物体,受到液体(气体)对它竖直向上托的力,这个力叫浮力。 (物体在空气中也受到浮力) 大小:计算浮力大小有四种方法: (1)压力差法:F 浮=F向上-F 向下
(2)称量法:F 浮= G — F ,(G是物体受到重力,F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
(3)阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体受到的重力。 (浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力) (4)平衡法:F 浮=G物 (适合漂浮、悬浮) 4.物体沉浮条件:(开始时浸没在液体中) 物体上浮时:
F 浮>G ,对实心物体ρ物
物体漂浮时:F 浮=G ,ρ物ρ液,V 排=V 物
物体沉底时:F 浮ρ液,V 排=V 物,F 浮/G物=ρ液/ρ物
例题1. 用嘴吸装矿泉水的空塑料瓶的瓶口,瓶会变扁,空塑料瓶变扁的原因是____________. 【试题难度】:A 级
【解题分析】考查对大气压强的理解,由于吸瓶子时,瓶内压强减小,瓶外气压不变,大于瓶内气压 案】:吸气时,瓶内气压减小,小于瓶外压强,所以饼子被压扁了
1-1.为了用注射器抽吸密封在药瓶中的药液,医生先向药液中注入一些空气,这样做目的是___________. 1-2.以下各事例中不是利用大气压来工作的是( )
A .高压锅 B .抽水机 C .拔火罐 D .吸盘式挂衣钩 1-3. 下图3-1 )
2. 把玻璃杯盛满水,用硬纸盖住,再倒过来,如图3-2(a ),纸片能将杯中的水托住,之后,若将杯子慢慢转动,如图(b )(c ),则( )
A .杯子刚一转动,纸片就不能将水托住
B .杯子转动到图b 所示位置时,纸片才不能将水托住 C .杯子转动到图c 所示位置时,纸片才不能将水托住 D .杯子转到任何位置,纸片都能将水托住 【试题难度】:B 级
【解题分析】:由于大气压强的存在,且很大,可以支撑76厘米高的水银柱,10.34 米高的水柱,且方向向各个方面,所以纸片是不会掉的。 【参考答案】:
D
2-1. 如图3-3所示 ,利用托里拆利实验装置测量大气压强时,当玻璃管内的水银柱稳定后,在玻璃管的顶部穿一小孔,那么管内的水银液面将( )
A. 保持不变 B.逐渐下降,最终与管外液面相平 C. 稍微下降一些 D.逐渐上升,最终从小孔中流出
2-2. 把装满水的量筒浸入水中,口朝下,如图3-4那样抓住筒底向上提,在筒口离开水面前,量筒露出水面的部分( )
A .是空的
B .有水,但不满 C .充满水
D .以上都有可能
2-3.大气压与生产、生活、科研紧密相连,下面几个选项中,分析正确的是( )
A .做托里拆利实验时,若有空气进入管内,则测出的大气压值比实际值大 B .人吸气时,肺的容积增大,肺内空气压强变小,大气压将外部空气压入肺内 C .用高压锅煮食物容易煮熟,原因是压强越大沸点越低 D .用吸盘能将玻璃板提起是分子引力的作用
例题3. 如图3-5,烧瓶中的水刚停止沸腾,现将注射器的活塞向外拉,观察到的现象是_________,这个现象说明_____________. 【试题难度】:B 级
【解题分析】:考察气压与沸点的关系
【参考答案】:烧瓶内的水又重新沸腾了;气压越低,沸点越低
3-1. 宋朝的著名文学家范成大到海拔3700m 的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太寒冷,故有“万古冰雪之法汁”之说,其实这是由于高山上的气压_____________导致水的沸点降低的缘故。
例题4. 有一个边长为0.1m 正方形的物体,当它悬浮在水中时,上表面受到的压强是1000Pa ,下表面受到的压强是2000Pa, 物体受到的浮力是多少N ? 【试题难度】:B 级
【解题分析】:考察浮力产生的原因 :上下表面的压力差。
浮力产生的原因:浸在液体中的物体,总要受到液体对它各个面的压力(前后,左右两侧面受到的压力相等),液体对物体向上和向下的压力之差,就是液体对浸入的物体的浮力。即F 浮=F 向上-F 向下。压力差越大,物体所受浮力越大。
【参考答案】:F 浮=P下S- P上S=2000 Pa×0.1m ×0.1m-1000Pa ×0.1m ×
0.1m=10N
4-1. 如图3-6所示,一个重为10N 的物体A 漂浮在水面,此时物体A 受到的水的压力的合力 ( )
A .一定等于10N B .可能等于0 C .一定等于A 所受的重力 D .可能小于10N 4-2. 物体M 悬浮在水中,水对物体M 竖直向下的压力为F 1,竖直向上的压力为F 2。则下列选项正确的是 ( )
A .F 1 大于F 2 B. F1与F 2是一对平衡力 C. F1与F 2的合力方向竖直向上
D .F 1与F 2的合力大小等于物体M 受到的重力大小
例题5. 一个重5N 的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N ,则石块受到的浮力是 N 。 【试题难度】:B 级
【解题分析】:称量法:F 浮= G—F(G是物体受到重力,F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
【参考答案】:F 浮= G—
F=5N-3N=2 N
5-1. 翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图3-7所示。 请仔细观察图示并回答下列问题:
(1)从A 、B 两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是___N。
(2)根据B 、C 两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关,你认为对吗? ,理由是_______。 (3)在图实验中,你还可以观察到什么现象?(写出一个)
5-2. 有一个形状不规则的物体,用弹簧秤测得物体在空气中的重力为G ,然后把它全部浸入密度为ρ0的液体中,测出物体在液体中的重力为G ′,求: (1)此物体的体积V ;
(2)此物体的密度ρ1.
(3)若将一个与它的体积相同的物体用绳子将它们捆在一起,放在原来的液体中恰好悬浮,求另一物体的密度ρ2.
5-3. 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3-8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 是测量设四个图中弹簧秤的读数分别是F 1、F 2、F 3、F 4。由四个图中 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。 5-4. 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 B. 物体排开水的体积越大受到的浮力越大 C. 物体没入水中越深受到的浮力越大 D. 物体的密度越大受到的浮力越小
例题6. 一个质量为0.06 kg的鸡蛋悬浮在一杯盐水中不动时,它受到的浮力是 N 。 【试题难度】:A 级
【解题分析】:平衡法:F 浮=G物 (适合漂浮、悬浮) 【参考答案】:F 浮= G=mg=0.06×
9.8N=0.588N
6-1. 一只鸡蛋沉于清水中时,所受浮力为F 1,现向清水中加盐并微微搅动,直至鸡蛋呈悬浮状态,此时受到的浮力为F 2,则F 1与F 2相比较 ( ) A .F 2>F1
B .F 2=F1
C .F 2
D .无法确定
例题7. 把重10N ,体积为1.2×103cm 3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态是 (填漂浮、悬浮、沉到水底”)。 【试题难度】:B 级
【解题分析】:物体的浮沉状态由液体密度和物体密度的关系决定物体上浮时:F 浮>G ,对实心物体
ρ物
物体悬浮时:F 浮=G ,ρ物=ρ液,V 排=V 物 物体下沉时:F 浮ρ液,V 排=V 物
物体沉底时:F 浮ρ液,V 排=V 物,F 浮/G物=ρ液/ρ物 【参考答案】:漂浮
例题8. 甲、乙两个实物体体积相同,把它们分别放入水中静止,甲露出部分为整个体积的1/4,乙浸入部分为整个体积的1/2,下列叙述正确的是 (
)
A. 甲、乙的重力比为2:3 B. 甲、乙受到的浮力比为3:2 C. 甲、乙的密度比为1:4 D. 甲、乙的密度比为4:1 【试题难度】:C 级
【解题分析】:根据阿基米德原理F 浮=ρ
物
g
V 甲排V 乙排
3
F 33
== 所以甲= 12F 乙22
【参考答案】:
B
8-1. 一木块浮在水面上,露出水面的体积为32 cm3,把露出水面的部分截去后,原水下部分又有24 cm3体积露出水面,求:(1)木块的体积。
(2)木块的密度。
8-2. 甲、乙两物体密度之比是1:2,甲的体积是乙的2倍。把甲物体放在酒精中,乙物体放在水中。乙刚好在水中悬浮,比较甲、乙两个物体受到的浮力的大小(酒精的密度是0.8×103kg/m3) A. 甲物体受到的浮力大 B. 乙物体受到的浮力大 C. 甲、乙两物体受到的浮力一样大D. 无法判定
1.
(难度
A )下列事例中,利用大气压作用的是( )
A. 小王将新鲜空气吸入肺里 C. 小李用图钉把地图钉在墙上
B. 医生用针筒把药水推入病人肌肉中
D. 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
2.(难度A )以下各事例中不是利用大气压来工作的是 ( ) A .高压锅 B .抽水机 C .拔火罐 D .吸盘式挂衣钩
3.(难度C )在研究大气压强的实验中,某小组将一根1米长的透明硬质细管装满水,管子上端封闭,下端浸在水槽中,发现管中的水不会流出,如图3-9(a )所示;换用较长的细管,重复实验,管中的水仍不会流出,如图(b )所示;换用更长的细管,重复实验,管内水面静止后的位置分别如图20(c )、(d )所示。观察上述实验现象,归纳得出初步结论。
①由图7(a )[或(b )或(c )或(d )]可知: 。 ②由图7(b )与(c )与(d )可知: 。
4.(难度C )为测量大气压强的数值,王欣同学进行了如下实验,将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘压在玻璃上的面积为S ;将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上,如图3-10所示,用小勺轻轻向桶内加细沙,直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板,测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G 。
(1)吸盘即将脱离玻璃板时,空气对塑料吸盘的压力大小是__________,所测大气压强的数值是_____________。
(2)该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些,你认为产生这一误差的原因可能是(一条即可) :_______________________________。
5. (难度A )如图3-11甲、乙、丙所示的实验中,能测出大气压强值的实验是 ;如果将该装置移到海拔1000m 的高山上去做,其余条件不变,水银柱将 。(填“上升”或“下降”)
6. 如图3-12甲所示,小明向下垂的两张纸中间吹气,两张纸相互靠拢。实验现象说明: 。小明根据这一规律制作了如图14乙所示的装置,当他向饮料管A 吹气 ,细饮料管B 中的液体会 。
7. (难度B )物体M 悬浮在水中,水对物体M 竖直向下的压力为F 1,竖直向上的压力为F 2。则下列选项正确的是
A .F 1 大于F 2 B. F1与F 2是一对平衡力 C. F1与F 2的合力方向竖直向上
D .F 1与F 2的合力大小等于物体M 受到的重力大小
8. (难度B )用弹簧测力计在空气中称得物体A 重4 N,将物体A 浸没水中后,弹簧测力计示数如图3-13所示,物体A 受到的浮力为___N。
9. (难度B )为庆祝人民海军建军60周年,我潜艇部队参加了在青岛举行的海军检阅活动。某潜水艇的总体积为1.5×103m 3,最大下潜深度350m ,此潜艇位于海面以下100m 处时受到的浮力大小是 N 。 10. (难度B )某同学用如图3-14所示的装置,研究物块受到液体的浮力。弹簧测力计吊着物块在空气中称时,读数为3N ;当把物块浸没在煤油中称时,读数为2.5N ,此时物块受煤油的浮力为 N 。当把物块浸没在水中称时,读数为 2.5N (大于/小于/等于)。由此可得出结论: 浸没在液体中的物体所受的浮力跟 有关。
11. (难度A )一艘轮船在海上遭遇风暴沉没,它从开始下沉到完全没入水中前,所受到的浮力变化情况是 ( )
A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 无法判断 12. (难度A )物体在液体中受到的浮力大小 ( ) A . 和物体本身的重力大小有关 B . 和物体的体积大小有关 C . 和物体的密度大小有关
D . 和物体排开液体的体积大小有关
乙
图
3-11
丙
13. (难度A )下列情形中,浮力增大的是 ( )
A .游泳者从海水中走上沙滩 B .轮船从长江驶入大海
C .海面下的潜艇在下潜 D .“微山湖”号补给舰在码头装载货物
14. (难度B )用一质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧秤下,将其浸没在水中,则弹簧秤读数 A. 小于袋中水重 B. 等于袋中水重 C. 大于袋中水重 D. 等于零
15. (难度B )体积相同形状不同的实心铝块、铁块、木块,投入到水中后静止,则 A. 铝块受到的浮力最小 B. 木块受到的浮力最小 C. 铁块受到的浮力最小 D. 受到的浮力一样大
16. (难度C )甲、乙两物体密度之比是1:2,甲的体积是乙的2倍。把甲物体放在酒精中,乙物体放在水中。乙刚好在水中悬浮,比较甲、乙两个物体受到的浮力的大小(酒精的密度是0.8×103kg/m3) A. 甲物体受到的浮力大 B. 乙物体受到的浮力大 C. 甲、乙两物体受到的浮力一样大 D. 无法判定
17. (难度B )体积相同,密度不同的三个实心小球A 、B 、C ,放入同种液体中静止时,所处位置如图3-15所示。则三个小球密度大小的关系是 ( ) A .ρA =ρB =ρC B .ρA ρB >ρC
18. (难度C )A 、B 、C 三个相同的烧杯内装有深度相同的液体,三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3。将甲、乙、丙三个重力分别为G 甲、G 乙、G 丙的实心小球分别放入A 、B 、C 的液体中,其中甲球在A 中沉入液体底部,乙球在B 中恰好悬浮,丙球在C 中漂浮在液面上。三个球的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,体积关系是V
甲
>V乙=V丙 ,三个球所受浮力分别为F 1、F 2、F 3。三个烧杯里的液体对杯底的压强分别为p 1、p 2、p 3。则以
下判断的关系中正确的是 A. ρ甲>ρ乙=ρ
丙
B. G甲>G乙>G丙 C. F1>F2>F3 D. p1=p2>p3
19. (难度C )有质量相等的甲、乙、丙三个小球,另有盛有体积相等的水的A 、B 、C 三个完全相同的烧杯。把三个小球分别放入三个烧杯中,甲球在A 烧杯中漂浮,乙球在B 烧杯中悬浮,丙球在C 烧杯中沉底,烧杯中的水均未溢出。下列说法正确的是
A .三个烧杯中水对杯底压强的关系是p A <p B <p C B .三个小球排水体积的关系是V 甲>V 乙>V 丙 C .三个小球所受浮力的关系是F 甲>F 乙>F 丙 D .三个小球密度的关系是ρ甲<ρ乙<ρ丙
20. (难度C )将质量为100g 的物体投入盛有300mL 酒精的量筒中(酒精的密度是0.8 g/cm3), 静止时液面升到400mL ;如果把这个物体放在装有足够多水的容器中则 A . 物体沉入水底 B . 物体漂浮在水面上 C . 物体悬浮在水中 D . 以上三种情况都有可能
21. (难度C )长方形物体A 受到的重力为G ,放入水中后如图所示处于漂浮状态,A 的下表面距容器底的高度为h ,露出水面的体积为物体A 总体积的
2
。若用一个竖直向下的压力F 1压物体A ,使其浸没在水中后5
静止,这时物体A 的下表面受到水竖直向上的压力为F 2。下列说法正确的是( ) A .物体A 漂浮时,下表面受到水的压强为ρ水gh B .竖直向下的压力F 1和重力G 的比值为2∶3 C .物体A 浸没后,水对它作用力的合力大于G D .F 1、F 2的合力等于G
1.A
2.A
3. ①大气存在压强 ②大气压强存在且很大,是个定值4. (1)G G/S (2)吸盘内可能有少量的气体 5. 丙 下降
6. 大气存在压强 喷出来 7.CD 8.1N 9.1.5×107
10.0.5 小于 液体密度
11.A 12.D 13.D 14.D 15.B 16.C 17.C 18.D 19.D 20.C 21.BD
浮力
1.证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验
大气压强产生的原因:空气受到重力作用而产生的, 皮碗实验、吞蛋实验、覆杯实验等,都说明了大气压强的存在 2.测定大气压强值的实验是:托里拆利实验
测定大气压的仪器是:气压计,常见气压计有水银气压计和无液气压计(金属盒气压计)。 标准大气压:等于760mmHg 的压强。1标准大气压=760mmHg=1.013×105Pa=10.34m水柱。
注:托里拆利实验操作时注意的几个问题 (1)一米长的玻璃管,装满水银倒扣在水银槽内,不能混入空气,否则影响测量值。(2)标准大气压下水银柱的高度是76cm ,不是长度。(3)不同气候,大气压不同。晴天比雨天高,冬天比夏天高,海拔不同,气压也不同。大气压强随高度的增大而减小。(4)气压越高,沸点越高. 3. 浮力
(1)、概念:浸入液体(气体)的物体,受到液体(气体)对它竖直向上托的力,这个力叫浮力。 (物体在空气中也受到浮力) 大小:计算浮力大小有四种方法: (1)压力差法:F 浮=F向上-F 向下
(2)称量法:F 浮= G — F ,(G是物体受到重力,F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
(3)阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体受到的重力。 (浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力) (4)平衡法:F 浮=G物 (适合漂浮、悬浮) 4.物体沉浮条件:(开始时浸没在液体中) 物体上浮时:
F 浮>G ,对实心物体ρ物
物体漂浮时:F 浮=G ,ρ物ρ液,V 排=V 物
物体沉底时:F 浮ρ液,V 排=V 物,F 浮/G物=ρ液/ρ物
例题1. 用嘴吸装矿泉水的空塑料瓶的瓶口,瓶会变扁,空塑料瓶变扁的原因是____________. 【试题难度】:A 级
【解题分析】考查对大气压强的理解,由于吸瓶子时,瓶内压强减小,瓶外气压不变,大于瓶内气压 案】:吸气时,瓶内气压减小,小于瓶外压强,所以饼子被压扁了
1-1.为了用注射器抽吸密封在药瓶中的药液,医生先向药液中注入一些空气,这样做目的是___________. 1-2.以下各事例中不是利用大气压来工作的是( )
A .高压锅 B .抽水机 C .拔火罐 D .吸盘式挂衣钩 1-3. 下图3-1 )
2. 把玻璃杯盛满水,用硬纸盖住,再倒过来,如图3-2(a ),纸片能将杯中的水托住,之后,若将杯子慢慢转动,如图(b )(c ),则( )
A .杯子刚一转动,纸片就不能将水托住
B .杯子转动到图b 所示位置时,纸片才不能将水托住 C .杯子转动到图c 所示位置时,纸片才不能将水托住 D .杯子转到任何位置,纸片都能将水托住 【试题难度】:B 级
【解题分析】:由于大气压强的存在,且很大,可以支撑76厘米高的水银柱,10.34 米高的水柱,且方向向各个方面,所以纸片是不会掉的。 【参考答案】:
D
2-1. 如图3-3所示 ,利用托里拆利实验装置测量大气压强时,当玻璃管内的水银柱稳定后,在玻璃管的顶部穿一小孔,那么管内的水银液面将( )
A. 保持不变 B.逐渐下降,最终与管外液面相平 C. 稍微下降一些 D.逐渐上升,最终从小孔中流出
2-2. 把装满水的量筒浸入水中,口朝下,如图3-4那样抓住筒底向上提,在筒口离开水面前,量筒露出水面的部分( )
A .是空的
B .有水,但不满 C .充满水
D .以上都有可能
2-3.大气压与生产、生活、科研紧密相连,下面几个选项中,分析正确的是( )
A .做托里拆利实验时,若有空气进入管内,则测出的大气压值比实际值大 B .人吸气时,肺的容积增大,肺内空气压强变小,大气压将外部空气压入肺内 C .用高压锅煮食物容易煮熟,原因是压强越大沸点越低 D .用吸盘能将玻璃板提起是分子引力的作用
例题3. 如图3-5,烧瓶中的水刚停止沸腾,现将注射器的活塞向外拉,观察到的现象是_________,这个现象说明_____________. 【试题难度】:B 级
【解题分析】:考察气压与沸点的关系
【参考答案】:烧瓶内的水又重新沸腾了;气压越低,沸点越低
3-1. 宋朝的著名文学家范成大到海拔3700m 的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太寒冷,故有“万古冰雪之法汁”之说,其实这是由于高山上的气压_____________导致水的沸点降低的缘故。
例题4. 有一个边长为0.1m 正方形的物体,当它悬浮在水中时,上表面受到的压强是1000Pa ,下表面受到的压强是2000Pa, 物体受到的浮力是多少N ? 【试题难度】:B 级
【解题分析】:考察浮力产生的原因 :上下表面的压力差。
浮力产生的原因:浸在液体中的物体,总要受到液体对它各个面的压力(前后,左右两侧面受到的压力相等),液体对物体向上和向下的压力之差,就是液体对浸入的物体的浮力。即F 浮=F 向上-F 向下。压力差越大,物体所受浮力越大。
【参考答案】:F 浮=P下S- P上S=2000 Pa×0.1m ×0.1m-1000Pa ×0.1m ×
0.1m=10N
4-1. 如图3-6所示,一个重为10N 的物体A 漂浮在水面,此时物体A 受到的水的压力的合力 ( )
A .一定等于10N B .可能等于0 C .一定等于A 所受的重力 D .可能小于10N 4-2. 物体M 悬浮在水中,水对物体M 竖直向下的压力为F 1,竖直向上的压力为F 2。则下列选项正确的是 ( )
A .F 1 大于F 2 B. F1与F 2是一对平衡力 C. F1与F 2的合力方向竖直向上
D .F 1与F 2的合力大小等于物体M 受到的重力大小
例题5. 一个重5N 的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N ,则石块受到的浮力是 N 。 【试题难度】:B 级
【解题分析】:称量法:F 浮= G—F(G是物体受到重力,F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
【参考答案】:F 浮= G—
F=5N-3N=2 N
5-1. 翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图3-7所示。 请仔细观察图示并回答下列问题:
(1)从A 、B 两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是___N。
(2)根据B 、C 两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关,你认为对吗? ,理由是_______。 (3)在图实验中,你还可以观察到什么现象?(写出一个)
5-2. 有一个形状不规则的物体,用弹簧秤测得物体在空气中的重力为G ,然后把它全部浸入密度为ρ0的液体中,测出物体在液体中的重力为G ′,求: (1)此物体的体积V ;
(2)此物体的密度ρ1.
(3)若将一个与它的体积相同的物体用绳子将它们捆在一起,放在原来的液体中恰好悬浮,求另一物体的密度ρ2.
5-3. 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3-8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 是测量设四个图中弹簧秤的读数分别是F 1、F 2、F 3、F 4。由四个图中 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。 5-4. 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 B. 物体排开水的体积越大受到的浮力越大 C. 物体没入水中越深受到的浮力越大 D. 物体的密度越大受到的浮力越小
例题6. 一个质量为0.06 kg的鸡蛋悬浮在一杯盐水中不动时,它受到的浮力是 N 。 【试题难度】:A 级
【解题分析】:平衡法:F 浮=G物 (适合漂浮、悬浮) 【参考答案】:F 浮= G=mg=0.06×
9.8N=0.588N
6-1. 一只鸡蛋沉于清水中时,所受浮力为F 1,现向清水中加盐并微微搅动,直至鸡蛋呈悬浮状态,此时受到的浮力为F 2,则F 1与F 2相比较 ( ) A .F 2>F1
B .F 2=F1
C .F 2
D .无法确定
例题7. 把重10N ,体积为1.2×103cm 3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态是 (填漂浮、悬浮、沉到水底”)。 【试题难度】:B 级
【解题分析】:物体的浮沉状态由液体密度和物体密度的关系决定物体上浮时:F 浮>G ,对实心物体
ρ物
物体悬浮时:F 浮=G ,ρ物=ρ液,V 排=V 物 物体下沉时:F 浮ρ液,V 排=V 物
物体沉底时:F 浮ρ液,V 排=V 物,F 浮/G物=ρ液/ρ物 【参考答案】:漂浮
例题8. 甲、乙两个实物体体积相同,把它们分别放入水中静止,甲露出部分为整个体积的1/4,乙浸入部分为整个体积的1/2,下列叙述正确的是 (
)
A. 甲、乙的重力比为2:3 B. 甲、乙受到的浮力比为3:2 C. 甲、乙的密度比为1:4 D. 甲、乙的密度比为4:1 【试题难度】:C 级
【解题分析】:根据阿基米德原理F 浮=ρ
物
g
V 甲排V 乙排
3
F 33
== 所以甲= 12F 乙22
【参考答案】:
B
8-1. 一木块浮在水面上,露出水面的体积为32 cm3,把露出水面的部分截去后,原水下部分又有24 cm3体积露出水面,求:(1)木块的体积。
(2)木块的密度。
8-2. 甲、乙两物体密度之比是1:2,甲的体积是乙的2倍。把甲物体放在酒精中,乙物体放在水中。乙刚好在水中悬浮,比较甲、乙两个物体受到的浮力的大小(酒精的密度是0.8×103kg/m3) A. 甲物体受到的浮力大 B. 乙物体受到的浮力大 C. 甲、乙两物体受到的浮力一样大D. 无法判定
1.
(难度
A )下列事例中,利用大气压作用的是( )
A. 小王将新鲜空气吸入肺里 C. 小李用图钉把地图钉在墙上
B. 医生用针筒把药水推入病人肌肉中
D. 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
2.(难度A )以下各事例中不是利用大气压来工作的是 ( ) A .高压锅 B .抽水机 C .拔火罐 D .吸盘式挂衣钩
3.(难度C )在研究大气压强的实验中,某小组将一根1米长的透明硬质细管装满水,管子上端封闭,下端浸在水槽中,发现管中的水不会流出,如图3-9(a )所示;换用较长的细管,重复实验,管中的水仍不会流出,如图(b )所示;换用更长的细管,重复实验,管内水面静止后的位置分别如图20(c )、(d )所示。观察上述实验现象,归纳得出初步结论。
①由图7(a )[或(b )或(c )或(d )]可知: 。 ②由图7(b )与(c )与(d )可知: 。
4.(难度C )为测量大气压强的数值,王欣同学进行了如下实验,将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘压在玻璃上的面积为S ;将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上,如图3-10所示,用小勺轻轻向桶内加细沙,直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板,测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G 。
(1)吸盘即将脱离玻璃板时,空气对塑料吸盘的压力大小是__________,所测大气压强的数值是_____________。
(2)该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些,你认为产生这一误差的原因可能是(一条即可) :_______________________________。
5. (难度A )如图3-11甲、乙、丙所示的实验中,能测出大气压强值的实验是 ;如果将该装置移到海拔1000m 的高山上去做,其余条件不变,水银柱将 。(填“上升”或“下降”)
6. 如图3-12甲所示,小明向下垂的两张纸中间吹气,两张纸相互靠拢。实验现象说明: 。小明根据这一规律制作了如图14乙所示的装置,当他向饮料管A 吹气 ,细饮料管B 中的液体会 。
7. (难度B )物体M 悬浮在水中,水对物体M 竖直向下的压力为F 1,竖直向上的压力为F 2。则下列选项正确的是
A .F 1 大于F 2 B. F1与F 2是一对平衡力 C. F1与F 2的合力方向竖直向上
D .F 1与F 2的合力大小等于物体M 受到的重力大小
8. (难度B )用弹簧测力计在空气中称得物体A 重4 N,将物体A 浸没水中后,弹簧测力计示数如图3-13所示,物体A 受到的浮力为___N。
9. (难度B )为庆祝人民海军建军60周年,我潜艇部队参加了在青岛举行的海军检阅活动。某潜水艇的总体积为1.5×103m 3,最大下潜深度350m ,此潜艇位于海面以下100m 处时受到的浮力大小是 N 。 10. (难度B )某同学用如图3-14所示的装置,研究物块受到液体的浮力。弹簧测力计吊着物块在空气中称时,读数为3N ;当把物块浸没在煤油中称时,读数为2.5N ,此时物块受煤油的浮力为 N 。当把物块浸没在水中称时,读数为 2.5N (大于/小于/等于)。由此可得出结论: 浸没在液体中的物体所受的浮力跟 有关。
11. (难度A )一艘轮船在海上遭遇风暴沉没,它从开始下沉到完全没入水中前,所受到的浮力变化情况是 ( )
A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 无法判断 12. (难度A )物体在液体中受到的浮力大小 ( ) A . 和物体本身的重力大小有关 B . 和物体的体积大小有关 C . 和物体的密度大小有关
D . 和物体排开液体的体积大小有关
乙
图
3-11
丙
13. (难度A )下列情形中,浮力增大的是 ( )
A .游泳者从海水中走上沙滩 B .轮船从长江驶入大海
C .海面下的潜艇在下潜 D .“微山湖”号补给舰在码头装载货物
14. (难度B )用一质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧秤下,将其浸没在水中,则弹簧秤读数 A. 小于袋中水重 B. 等于袋中水重 C. 大于袋中水重 D. 等于零
15. (难度B )体积相同形状不同的实心铝块、铁块、木块,投入到水中后静止,则 A. 铝块受到的浮力最小 B. 木块受到的浮力最小 C. 铁块受到的浮力最小 D. 受到的浮力一样大
16. (难度C )甲、乙两物体密度之比是1:2,甲的体积是乙的2倍。把甲物体放在酒精中,乙物体放在水中。乙刚好在水中悬浮,比较甲、乙两个物体受到的浮力的大小(酒精的密度是0.8×103kg/m3) A. 甲物体受到的浮力大 B. 乙物体受到的浮力大 C. 甲、乙两物体受到的浮力一样大 D. 无法判定
17. (难度B )体积相同,密度不同的三个实心小球A 、B 、C ,放入同种液体中静止时,所处位置如图3-15所示。则三个小球密度大小的关系是 ( ) A .ρA =ρB =ρC B .ρA ρB >ρC
18. (难度C )A 、B 、C 三个相同的烧杯内装有深度相同的液体,三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3。将甲、乙、丙三个重力分别为G 甲、G 乙、G 丙的实心小球分别放入A 、B 、C 的液体中,其中甲球在A 中沉入液体底部,乙球在B 中恰好悬浮,丙球在C 中漂浮在液面上。三个球的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,体积关系是V
甲
>V乙=V丙 ,三个球所受浮力分别为F 1、F 2、F 3。三个烧杯里的液体对杯底的压强分别为p 1、p 2、p 3。则以
下判断的关系中正确的是 A. ρ甲>ρ乙=ρ
丙
B. G甲>G乙>G丙 C. F1>F2>F3 D. p1=p2>p3
19. (难度C )有质量相等的甲、乙、丙三个小球,另有盛有体积相等的水的A 、B 、C 三个完全相同的烧杯。把三个小球分别放入三个烧杯中,甲球在A 烧杯中漂浮,乙球在B 烧杯中悬浮,丙球在C 烧杯中沉底,烧杯中的水均未溢出。下列说法正确的是
A .三个烧杯中水对杯底压强的关系是p A <p B <p C B .三个小球排水体积的关系是V 甲>V 乙>V 丙 C .三个小球所受浮力的关系是F 甲>F 乙>F 丙 D .三个小球密度的关系是ρ甲<ρ乙<ρ丙
20. (难度C )将质量为100g 的物体投入盛有300mL 酒精的量筒中(酒精的密度是0.8 g/cm3), 静止时液面升到400mL ;如果把这个物体放在装有足够多水的容器中则 A . 物体沉入水底 B . 物体漂浮在水面上 C . 物体悬浮在水中 D . 以上三种情况都有可能
21. (难度C )长方形物体A 受到的重力为G ,放入水中后如图所示处于漂浮状态,A 的下表面距容器底的高度为h ,露出水面的体积为物体A 总体积的
2
。若用一个竖直向下的压力F 1压物体A ,使其浸没在水中后5
静止,这时物体A 的下表面受到水竖直向上的压力为F 2。下列说法正确的是( ) A .物体A 漂浮时,下表面受到水的压强为ρ水gh B .竖直向下的压力F 1和重力G 的比值为2∶3 C .物体A 浸没后,水对它作用力的合力大于G D .F 1、F 2的合力等于G
1.A
2.A
3. ①大气存在压强 ②大气压强存在且很大,是个定值4. (1)G G/S (2)吸盘内可能有少量的气体 5. 丙 下降
6. 大气存在压强 喷出来 7.CD 8.1N 9.1.5×107
10.0.5 小于 液体密度
11.A 12.D 13.D 14.D 15.B 16.C 17.C 18.D 19.D 20.C 21.BD