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1、第十一讲浮力,物理,四川专用,【提示】(1)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F向上0，故物体不受浮力作用； (2)浮力的实质是液体对物体上下表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑。,【提示】(1)液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。 (2)当物体浸没在液体里，此时V排V物；当物体的一部分浸入液体里，另一部分露在液面上，此时V排V物。,A,1(2016成都A卷8题2分)关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是( ) A同一密
2、度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同 B轮船从长江驶入东海，吃水深度变大 C橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的 D潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉,A,2(2016广安11题1.5分)如图所示，把一个重为6 N的物体挂在测力计下，再将该物体浸没在水中后，测力计上显示的读数为4 N，此时杯中水的深度为8 cm。则下列计算结果中，错误的是(g取10 N/kg)( ) A水对杯底的压强是p8104 Pa B物体受到的浮力是F浮2 N C物体的体积是V2104 m3 D物体的密度是3103 kg/m3,C,3(2016达州9题3分)质量相同的两个实心物体
3、甲和乙，体积之比V甲V乙23，将它们轻轻放入水中，静止时所受的浮力之比F甲F乙89，水1103 kg/m3，下列说法正确的是( ) A甲、乙两物体都漂浮在水面上 B甲物体漂浮在水面上，乙物体浸没于水中 C乙物体的密度乙0.75103 kg/m3 D乙物体的密度乙0.85103 kg/m3,D,4(2016广元9题3分)甲、乙两容器分别装有密度为甲、乙的两种液体，现有A、B两个实心小球，质量分别为mA、mB，体积分别为 VA、VB，密度分别为A、B，已知它们的密度大小关系为甲AB乙，下列判断正确的是( ) A若VAVB，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力之比为11 B若VAVB，将两球都放
4、入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为AB C若mAmB，将A、B两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力之比为11 D若mAmB，将A、B两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为B乙,AC,5(2016成都B卷4题2分)(多选)在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有的体积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是 ( ) A甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是53 B甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等 C甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是25 D甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
5、,A,6(2014泸州6题3分)某潜水艇在海面下隐藏跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面。若该潜水艇下潜时所受的重力为G1，浮力为F1；上浮时所受的重力为G2，浮力为F2，下列对力之间大小关系的判断，正确的是( ) AF1F2，G1G2BF1F2，G1G2 CF1F2，G1G2 DF1G1，F2G2,7(2016泸州19题3分)把重8 N，边长为0.1 m的正方体物块投入装有足够多水的大容器中，当物块静止时，处于_(填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态，此时物体所受浮力大小为_N，物块下表面受到水的压强大小为_Pa。(已知水1.0103 kg/m3，取g10 N/kg),漂浮,8,81
6、02,8(2016自贡22题3分)如图所示，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底压强为pA；在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底压强为pB，则它们的大小关系是FA_FB，pA_pB，已知乒乓球的质量为2.7 g，当它漂浮在水面时，排开水的体积为_cm3。,2.7,600,9(2015泸州29题3分)底面积为2.0102 m2的薄壁平底容器内装有适量的水，把物块放入容器内的水中，物块静止时漂浮在水面上，浸入水中的体积为1.6103 m3，容器内水面升高了6 cm(容器中水未溢出)，则水对容器底部增加的压强为_Pa，物块受到的浮力为_N。容器对水平桌面增加的
7、压强为_Pa。(水1.0103 kg/m3，g取10 N/kg),16,800,10(2016达州24题5分)小张在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。 实验器材有：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤如下： 用刻度尺测出竹筷的长度L； 竹筷的下端缠上适量的细铅丝； 把自制的密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示)； 把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2。,降低重心,根据上面的实验步骤回答下列问题： (1)竹筷下端缠上适量的细铅丝，主要目的是_(填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能竖直漂
8、浮在液面。 (2)密度计是利用浮力_重力的条件工作的，竹筷下表面受到水的压强_竹筷下表面受到盐水的压强。(均填“大于”“等于”或“小于”) (3)被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积_(填“越小”或“越大”)。,等于,等于,越小,11(2016巴中33题6分)如图，一个边长为10 cm的正方体木块A放在圆筒形的容器的底部，容器的底部水平，木块A的密度木0.6103 kg/m3，另一个实心的立方体小铁块B重2 N。求： (1)木块A的质量； (2)木块A对容器底部的压强； (3)将小铁块B放在A的上面，缓慢向容器内倒水直到水注满容器，木块稳定时，木块A露出水面的体积。,C,【例1】(2016
9、雅安)如图甲所示为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g取10 N/kg，下列说法正确的是( ) A圆柱体受到的重力是6 N B圆柱体受到的最大浮力是3 N C圆柱体的密度是1.5103 kg/ m3 D当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800 Pa,【点拨】(1)由图可知AB段圆柱体未浸入液体，测力计的示数即为圆柱体的重力，所以从图中可读出圆柱体的重力大小。 (2)由图象BC段可知物体从B点逐渐浸入水中，拉力逐渐减小，浮力逐渐增大，到C点物体完全浸入水中，浮力达到
10、最大值。 (3)由题意可知图中CD段是圆柱体完全浸入水后的情况，由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为3 N，再利用力的平衡条件求出圆柱体受到的浮力，利用阿基米德原理求得圆柱体的体积，利用密度公式求得圆柱体的密度； (4)下降高度4 cm时，下表面接触水面，下降8 cm时，圆柱体刚好浸没水中，这时水面上升，圆柱体下表面距水面距离是4 cm，由pgh，可计算下表面受到水的压强。,【方法归纳】当物体没有浸入水中时，测力计的示数等于物体的重力；随着物体浸入水中的深度增加，物体受到的浮力在增大，测力计的示数在减小；当物体全部浸入水中后，其受到的浮力不变，测力计的示数也不发生变化；根据图象中所
11、示的测力计的示数的变化，可以确定物体受到的重力、最大浮力，结合阿基米德原理进而可以求得物体的体积和密度。,A,【例2】南海黄岩岛事件后，中国制造航母的呼声越来越高，如图是中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则( ) A航母将上浮，所受浮力减小 B航母将上浮，所受浮力增大 C航母将下沉，所受浮力增大 D航母将下沉，所受浮力减小 【点拨】舰载机飞离后，航母仍漂浮，但航母自重G减小，由浮沉条件可知，航母所受浮力减小，因为F浮水V排g，故排开水的体积要减小，航母将上浮一些。 【方法归纳】利用浮沉条件和阿基米德原理，应注意正确地进行受力分析，灵活运用。,1不能正确理解阿基米德原理，误认为物体密
12、度、物体体积会影响物体受到的浮力。 2不能正确理解沉浮条件，误认为海水密度较大，轮船从河里航行到海里所受浮力变大。 3误认为潜水艇上浮时受到的浮力变大。 4误认为物体与容器底部紧密接触就一定不受浮力。,【例3】如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2，高为5 cm，体积为80 cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是 ( ) A0B0.3 NC0.5 ND0.8 N 【点拨】石鼓底面与容器底虽然完全紧密接触，但石鼓侧面凸起，凸起部分上、下两面仍存在压力差，所以所受浮力等于侧面凸起部分所受浮力。由F浮水gV排g
13、V凸求得石鼓受到的浮力。,B,实验一浮力大小与哪些因素有关 命题点 1会使用弹簧测力计并正确读数； 2利用称重法计算浮力； 3控制变量法：用弹簧测力计提着同一物体，让不同体积浸入同种液体，研究浮力与_的关系；用弹簧测力计提着同一物体，让它分别浸没在不同的液体中研究浮力与_的关系；用弹簧测力计提着同一物体，让它分别浸没在相同液体的不同深度研究浮力与_的关系； 4多次测量的目的是_； 5实验结论：浮力的大小与排开液体的重力有关。,排开液体体积,液体密度,浸没深度,寻找普遍规律,【例1】(2016泸州)探究影响浮力大小的因素时，小红做了如图所示的实验，请你根据她的实验探究回答下列问题： (1)比较图
14、B和C可知，物体受到的浮力大小与排开液体的_有关。 (2)比较图C和E可知，物体受到的浮力大小与液体的_有关。 (3)比较图C和_可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。,体积,密度,D,(4)图E中物体受到浮力大小为_ N。 (5)比较图C和E可知，水对杯底部的压强_酒精对杯底部的压强。(填“大于”“小于”或“等于”) 【点拨】(1)、(2)浮力大小与排开液体的密度和体积有关，研究浮力大小与什么因素有关时，应找出不变的量和变化的量，研究浮力与变化量的关系； (3)研究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系，应控制物体排开液体的密度和体积不变，改变物体在液体中的深度； (4)根据称重法
15、求浮力的大小； (5)根据p液gh比较杯底受到的液体压强大小。,0.8,大于,(6)在图C中，若物体继续向下移动(没触底)，则弹簧测力计示数仍为3 N，说明物体浸没后，所受浮力大小与_无关； (7)由图中提供的数据，可以求出物体的密度为_kg/m3； (8)下图中能正确反映浮力F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是_。(物体未接触容器底),浸没深度,4103,C,实验二探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 命题点 1弹簧测力计的读数； 2用称重法计算浮力：F浮GF示； 3测量排开的液体重力的方法：先测出空桶的重力G1，再测出桶和溢出水的总重力G2，则排开的液体所受到的重力为G排_； 4实验步骤补充、排序、纠错； 5利用阿基米德原理计算密度； 6多次测量的目的：使实验结论具有普遍性。,G2G1,测量空桶的重力,【例2】(2015厦门)小鹭做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示。 (1)小鹭处理数据时，发现实验步骤有所遗漏。遗漏的步骤为_。若将遗漏的步骤标注为d，则最合理的实验步骤顺序为_(用实验步骤对应的字母表示)。 (2)实验步骤a、b、c、d中，弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足_(用式子表示)，则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。,dabc,FaFbFcFd,【点拨】(1)“验证阿
