達(dá)州專版20xx中考物理第四單元密度壓強(qiáng)浮力第14課時浮力(二)復(fù)習(xí)課件-資料下載頁
2025-06-18 12:36本頁面
【正文】 系圖像如圖丙所示。 (1 ) 裝有鐵塊的玻璃瓶全部浸沒在水中時受到的浮力是__ ____ N 。 (2 ) BC 段說明物體受到的浮力大小與浸沒的深度 __ __ ___ ( 選填 “ 有關(guān) ” 或 “ 無關(guān) ” ) 。 (3 ) 在第 ② 操作步驟中空玻璃瓶浸沒在水中時受到的浮力為__ ____ _ N 。 (4 ) 小陳認(rèn)真分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象后發(fā)現(xiàn)，物體的沉浮與物體的重力和所受浮力有關(guān)，其中上浮的條件是 __ __ ____ 。 無關(guān) F浮 ＞ G (5 ) 若圓柱形容器的底面積為 100 cm2，在乙圖中，當(dāng)玻璃瓶浸沒后，水對容器底的壓強(qiáng)增加了 __ _ _ _ _ __ Pa 。 (6 ) 細(xì)心的小陳同學(xué)發(fā)現(xiàn)玻璃瓶上還標(biāo)有 100 m L 的字樣，于是在裝有鐵塊的玻璃瓶內(nèi)裝滿水并蓋上瓶蓋，再用彈簧測力計測出總重力，如圖丁所示，此時彈簧測力計示數(shù)為 3. 1 N ，根據(jù)以上數(shù)據(jù)他算出了鐵塊的密度為 __ _ _ _ _ _ _ _ k g /m3。 160 8 103 16 ． [ 20 18 綿陽 ] 如圖所 示，長 L1＝ 1 m 的薄壁正方體 容器 A 放置在水平地面上，頂部有小孔 C 與空氣相通，長 L2＝ 0. 2 m 的正方體木塊 B 靜止在容器 A 底面。通過細(xì)管 D 緩慢向容器 A 內(nèi)注水，直到注滿容器 A ，木塊 B 上浮過程中 上下表面始終水平，木塊 B 與容器 A 底面和頂部都不會緊密 接觸。已知水的密度 ρ 水 ＝ 1. 0 103 k g /m3，木塊的密度 ρ 木 ＝ 0. 5 103 k g /m3， g 取 10 N /k g 。求： (1 ) 注水前，木塊 B 對容器 A 底面的壓強(qiáng)。 (2 ) 木塊 B 對容器 A 底面的 壓力剛好為 0 時，容器 A 內(nèi)水的深度。 (3 ) 水注滿容器后，容器 A 頂部對木塊 B 的壓力大小。 (4 ) 整個過程，浮力對木塊所做的功。 解： (1 ) 木塊的質(zhì)量為： m ＝ ρV ＝ 103 k g /m3 (0 .2 m)3＝ 4 k g ； 木塊 B 對容器 A 底面的壓強(qiáng)為： p ＝FS＝GS＝m gS＝4 k g 10 N/k g0. 2 m 0. 2 m＝ 1 00 0 Pa 。 (2 ) 木塊 B 對容器 A 底面的壓力剛好為 0 時，木塊恰好處于漂浮狀態(tài)，此時受到的浮力為： F 浮 ＝ G ＝ m g ＝ 4 k g 10 N /k g ＝ 40 N ； 根據(jù)阿基米德原理可知，木塊排開的水的體積為： V 排 ＝F 浮ρ 水 g＝40 N1 00 0 k g /m3 10 N/k g＝ 4 10－ 3 m3， 則木塊浸入水中的深度即水的深度為： h ＝V 排S＝4 10－ 3 m30. 2 m 0. 2 m＝ 0. 1 m 。 (3 ) 水注滿容器后，木塊全部浸入水中，木塊受到豎直向下的重力、豎直向下的壓力和豎直向上的浮力的共同作用； 由阿基米德原理可知，此時木塊受到的浮力為： F ′ 浮 ＝ ρ 水 g V ′ 排 ＝ 1. 0 103 k g /m3 10 N /k g (0 .2 m )3＝ 80 N ； 物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，則容器 A 頂部對木塊 B 的壓力大小為： F ＝ F ′ 浮 － G ＝ 80 N － 40 N ＝ 40 N 。 (4 ) 整個過程中，木塊上升的高度為： s ＝ L 1 － L 2 ＝ 1 m － 0. 2 m ＝ 0. 8 m ； 則浮力所做的功為： W ＝ F 浮 s ＝ 40 N 0. 8 m ＝ 32 J 。
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