考點10--浮力(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 06:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 據(jù)題意可知，小物塊排開水的體積：V排水＝V容﹣V水＝200cm3﹣128cm3＝72cm3，則排開水的質(zhì)量：m排水＝ρ水V排水＝1g/cm372cm3＝72g，排開酒精的體積：V排酒精＝V容﹣V酒精＝200cm3﹣120cm3＝80cm3，則排開酒精的質(zhì)量：m排酒精＝ρ酒精V排酒精＝80cm3＝64g，所以，＝＝，若物塊放入水中或酒精中都是漂浮，由漂浮條件和阿基米德原理可得F?。紾排＝G物，則m排水應(yīng)等于m排酒精，與前面的計算不符，故排除這種可能；假設(shè)物塊放入水中或酒精中都是沉底，則V排水應(yīng)等于V排酒精＝V物，與前面的計算不符，故排除這種可能；因ρ水＞ρ酒精，所以該物塊放在水中是漂浮的，在酒精中是沉底的，則小物塊的體積等于物塊排開酒精的體積V＝V排酒精＝80cm3＝8010﹣6m3，（2）因該物塊放在水中是漂浮的，則F?。紾＝G排水＝7210﹣3kg10N/kg＝，由G＝mg＝ρVg可得，物塊的密度：ρ物＝＝＝103kg/m3。16．（2018?淮安）如圖所示為我國某新型戰(zhàn)略核潛艇。它在水面航行時排水量為9000t，受到的浮力為 9107 N．它在水下下潛過程中，受到的浮力 不變 （選填“增大”、“減小”或“不變”），受到水的壓強 增大?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”）。（g取10N/kg）【答案】9107；不變；增大?！窘馕觥浚?）核潛艇在水面航行時受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝9106kg10N/kg＝9107N；（2））核潛艇在水下下潛的過程中，潛水深度增大，但核潛艇排開的水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理可知，核潛艇受到浮力不變；（3）根據(jù)p＝ρgh可知，在核潛艇下潛過程中，所處深度h增大、海水的密度增大，所以海水對它的壓強增大。17．（2018?泰州）把重10N，103kg/m3的實心物體投入水中。當(dāng)物體靜止時，物體處于 漂浮?。ㄆ?懸浮/沉底）狀態(tài)，物體所受浮力為 10 N，排開水的體積是 110﹣3 m3．（g取10N/kg）【答案】漂?。?0；110﹣3。【解析】（1）因為ρ物＝103kg/m3＜ρ水，所以物體靜止時，物體漂?。唬?）因為物體漂浮，所以F?。紾物＝10N；（3）因為F?。紾排＝ρ水gV排，所以V排＝＝＝110﹣3m3。18．（2018?南京）如圖所示，水平桌面上兩個相同的玻璃缸裝滿了水，水中分別漂浮著大、小兩只玩具鴨。甲、乙兩圖中水對缸底的壓強分別為p1和p2，缸對桌面的壓強分別為p1′和p2′．兩只玩具鴨受到的浮力分別為F1和F2，則它們的大小關(guān)系為：p1 ＝ p2，p1′ ＝ p2′，F(xiàn)1?。尽2，若乙圖中小玩具鴨的質(zhì)量為15g，它排開水的體積是 15 cm3。【答案】＝；＝；＞；15。【解析】（1）由圖和題意可知，甲、乙兩個完全相同的玻璃缸裝滿了水，玩具鴨放入后水的深度h仍然相同，根據(jù)p＝ρgh可知，水對容器底部的壓強相等，即：p1＝p2；（2）因甲、乙兩個玻璃缸完全相同裝滿了水時，水的質(zhì)量相等，根據(jù)水平面上物體的壓力和自身的重力相等可知，甲、乙兩個玻璃缸裝滿水時對桌面的壓力相等；由于玩具鴨子漂浮，根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理可知：G物＝F?。紾排，即玩具鴨的重力與溢出水的重力相等，所以漂浮著玩具時玻璃缸對桌面的壓力仍然相等，由于玻璃缸完全相同（底面積相同），則由p＝可知，此時缸對桌面的壓強相等，即：p1′＝p2′；（3）甲、乙缸裝滿了水，玩具鴨子漂浮，根據(jù)圖示可知，甲缸中鴨子排開水的體積大，根據(jù)阿基米德原理可知，甲缸中鴨子受到的浮力大，即：F1＞F2；（4）若乙圖中小玩具鴨的質(zhì)量為15g，則漂浮條件和阿基米德原理可知：G排＝F浮＝G物，即：m排g＝m物g，所以，m排＝m物＝15g，由ρ＝可得它排開水的體積：V排＝＝＝15cm3。19．（2018?揚州）為了驗證阿基米德原理，小明在一只塑料袋（塑料袋很輕很?。┲醒b入大半袋水，用彈簧測力計測出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再將塑料袋慢慢浸入水中，觀察到測力計的示數(shù)變 小 ，說明盛水的塑料袋排開 水的體積 越大，受到的浮力越大。繼續(xù)將塑料袋慢慢浸入水中，當(dāng)觀察到 袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平的 現(xiàn)象時，彈簧測力計的示數(shù)為零，由此驗證了阿基米德原理。小華準(zhǔn)備將塑料袋裝滿水做同樣的實驗，操作時發(fā)現(xiàn)，塑料袋尚未完全浸入水中彈簧測力計的示數(shù)已為零，這是 塑料袋接觸到容器底 緣故?！敬鸢浮啃?；水的體積；袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平的；塑料袋接觸到容器底?！窘馕觥浚?）在塑料袋慢慢浸入水的過程中（袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平之前），由于塑料袋排開水的體積增大，根據(jù)F?。溅阉甮V排可知水對塑料袋的浮力F浮增大；彈簧測力計的示數(shù)F′＝G﹣F浮，由于G不變、F浮增大，則彈簧測力計的示數(shù)將變小；當(dāng)袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平時，排開水的體積等于袋內(nèi)水的體積，即V排＝V水，則排開水的重力等于袋內(nèi)水的重力，即：G排＝G水，此時測力計的示數(shù)為零（F示＝0），根據(jù)稱重法測浮力可得塑料袋所受的浮力：F?。紾水；綜上分析可得，F(xiàn)?。紾排，由此驗證了阿基米德原理。（2）將塑料袋裝滿水做同樣的實驗，塑料袋尚未完全浸入水中彈簧測力計的示數(shù)已為零，說明袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平，由于塑料袋尚未完全浸人水中，所以可能是燒杯里水太少，塑料袋接觸到容器底引起的。20．（2018?連云港）如圖所示，小球在繩子拉力作用下恰好浸沒在水中，此時小球所受的浮力 大于 小球的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”），剪斷繩子后，小球上升過程中所受的浮力 變小 （選填“變大”、“變小”或“不變”，下同），水對燒杯底部的壓強 變小 ?！敬鸢浮看笥?；變小；變小?！窘馕觥浚?）小球在繩子拉力作用下恰好浸沒在水中，小球受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力作用，此時在豎直向下的拉力作用下處于靜止，則根據(jù)物體受力平衡可知：F?。紾+F；所以，小球所受的浮力大于小球的重力。（2）剪斷繩子后，小球會上升，由于原來小球恰好浸沒在水中，所以上升后就會露出水面，則上升過程中排開水的體積變小，根據(jù)阿基米德原理可知所受的浮力變小，水的液面下降，根據(jù)p＝ρgh可知水對燒杯底部的壓強變小。三．作圖題21．（2020?無錫）如圖所示，雞蛋懸浮在鹽水中，請畫出雞蛋受到的重力G和浮力F的示意圖?！敬鸢浮俊窘馕觥侩u蛋所受浮力的方向是豎直向上的，從重心開始豎直向上畫一條帶箭頭的線段表示出浮力，并標(biāo)
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