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1、浮力专题突破知识互联网 模块一:浮力基本计算(1) 浮力的基本概念: 例题1, 提高班拓展1,2;尖子班拓展1(2) 浮力中的比例计算: 例题2, 3提高班拓展3, 尖子班拓展2(3) 浮力和压强的综合计算: 例题4尖子班拓展3(4) 密度计类型题目: 提高班拓展4, 尖子班拓展4老师们, 到了中考冲刺的阶段了, 为了方便大家上课, 春季班第二轮复习课讲义中的题目比较多, 除了对以往的讲义按知识点进行了分类, 还把所对应的题目重点考察的知识点内容做出了说明.在题目编排上, 例题部份题目数量减少, 便于大家上课时可以讲完, 更多的相关题目在思维拓展训练中, 老师们要根据学生的状况有目的地来选择,
2、 从而提高学生们的成绩. 祝老师们使用讲义愉快, 欢迎给出宝贵的意见! 谢谢!1.温故知新 【例1】 两个完全相同的容器中, 分别盛有密度为、两种液体, 将甲、乙两个完全相同的小球分别放入、容器中, 当两球静止时, 容器内液面相平, 两球所处的位置如图所示.此时甲、乙小球受到的浮力为、, 、两种液体对容器底的压强为、,则( )A. , B. , C. , D. , 【答案】 C (2012房山二模)【例2】 如图所示,甲、乙两个实心小球, 体积分别为V甲、V乙,密度分别为甲、乙, 质量分别为m甲、m乙, 两个容器A、B中装有密度分别为1、2的液体, 已知它们的密度关系为1甲乙2, 则( )A.
3、 若V甲=V乙, 将甲、乙都放入容器A中, 静止时二者所受浮力之比为甲: 乙B. 若V甲=V乙, 将甲、乙都放入容器B中, 静止时二者所受浮力之比为1: 2C. 若m甲=m乙, 将甲、乙都放入容器B中, 静止时二者所受浮力之比为乙: 甲D. 若m甲=m乙, 将甲、乙分别放入容器A、B中, 静止时二者所受浮力之比为1: 甲甲A B 乙【答案】 D(2011石景山一模)甲 乙【例3】 有A、B两个密度分别为A、B的实心正方体, 它们所受的重力分别为GA和GB, 它们的边长之比为21, 它们的密度之比为34. 如图所示, 水平桌面上有甲、乙两个相同的圆柱形容器, 分别装入体积相同的水和酒精, 此时水
4、对甲容器底部的压强为P1, 酒精对乙容器底部的压强为P2. 将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中, 物体A漂浮, 有1/4的体积露出水面. 液体静止时, 物体A、B所受浮力分别为FA和FB, 此时甲容器对桌面的压强增加了P3, 乙容器对桌面的压强增加了P4, 已知酒精密度是水密度的0.8倍.下列判断正确的是( )A.P3P416B.P1P256C.FAFB152D.FAFB52【答案】 C(2013门头沟二模)2.高端突破:固液相结合规则容器模型【例4】 有甲、乙两只相同的溢水杯分别盛满密度为的液体, 放在水平桌面上.若将体积为30cm3的小球A轻放入甲溢水杯, 小球A浸没在液体中, 从甲
5、杯溢出30g液体.若将小球A轻放入乙溢水杯, 小球A静止时有1/3体积露出液面, 从乙杯溢出40g液体.若用细线分别拉住小球A浸没在两杯液体中静止, 如图所示, 此时, 两杯中液体的质量分别为m1、m2, 液体对杯底的压力分别为F1、F2, 两杯对桌面的压力差为4.1N.已知: 小球A的密度大于.(g取10N/Kg)则下列判断正确的是( )A.m1=500g B.m2=1000g C.F1=4.3N D.F2=8.8N【答案】 C(2012大兴一模)解析:由体积为30cm3小球A浸没在液体中, 从甲杯中溢出30g液体, 可以知道液体=1103 kg/m3, 由小球A静止时有1/3体积露出液面,
6、 从乙杯溢出40g液体, 可以知道液体=2103 kg/m3；=4/3103 kg/m3,所以甲图中F拉=0.1N由杯底对的桌面的压力分别为N1、N2, 两杯对桌面的压力差为4.1N, 采用整体法分析:N1=( m1+m杯+ mA)gF拉, N2=( m2+m杯+ mA)gN2N1=4.1N 把上述式子代入可得: (m2m1)V液g=4.1N0.1N=4N 所以V液=400 cm3 m1=1g/cm3400 cm3= 400g, m2=2g/cm3420 cm3= 800g;对液体对容器底的压力大小也采用整体法来分析:F1= m1 g+ F浮1=4N+0.3N=4.3N, F2= m2 g+
7、F浮2=8N+0.6N=8.6N模块二:浮力变化量(1) 浮力变化量基本题型: 例题5,6,7提高班拓展5,6;尖子班拓展5,6(2) 浮力变化量的图像及实际应用: 例题8,9尖子班拓展71.温故知新 【例5】 如图所示, 将重为G的金属小球用细线系好, 浸入盛水的烧杯中(烧杯中的水没有溢出), 金属小球受到的浮力为F浮, 杯底增加的压力为F1; 如将此金属小球直接投入水中, 杯底增加的压力为F2, 则下列关系式中正确的是( )A. F2-F1= F浮 B. F2+F1= G C. F2F1= G F浮D. F2F1=F浮G【答案】 C (2012东城一模)【例6】 A和B是密度为=5103k
8、g/m3的某种合金制成的两个小球, A球的质量为mA=100g; 甲和乙是两个完全相同的木块, 其质量为m甲=m乙=320g, 若用细线把球和木块系住, 则在水中平衡时如图所示, 甲有一半体积露出水面, 乙浸没水中(g取10N/kg),则下列计算正确的是( )A. 木块的密度为0.6103 kg /m3甲乙BAB. 如果剪断木块乙和B球之间的细线, B球静止后, 所受重力和浮力的合力的大小为4.8NC. 如果剪断木块乙和B球之间的细线, 乙木块露出水面的体积为4.610-4m3D. 如果剪断木块甲和A球之间的细线, A球静止后, 所受重力和浮力的合力为0.2N【答案】 B(2012昌平一模)【
9、例7】 如图所示, 质量为540g的凹形铝槽, 放入底面积为100cm2的圆柱形液体中, 铝槽浮在液面上, 槽口恰好与液面相平, 这时液面上升了2.7cm, 若使铝槽沉入液体中, 则沉入前后液体对容器底部的压强变化P Pa.(已知铝2.7103 kg/m3 ,g10N/kg)【答案】 140 (2012朝阳二模)2.高端突破:浮力变化量与应用【例8】 宋朝的怀丙用如图所示的方法打捞落入水底的铁牛:把一根圆木绑在两只装着沙土的打捞船上, 请人潜到水底, 用绳索捆牢铁牛, 将绳刚好拉直, 并将绳索的另一端捆在两船间的圆木上. 然后, 把船上的沙土卸走, 铁牛就被拉起. 假设铁牛由某种密度为=810
10、3kg/m3的铁合金制成, 质量为4.8t, 沉入湖水静止的湖底, 铁牛的底部与湖底不密合. 每只打捞船的质量为1.15t, 每只船上各站着2名质量为50kg的工人, 船内装有等质量的沙土, 圆木的质量为100kg. 两只船浸入水中的深度相同, 每只船浸入水中的深度与船排开水的体积关系如下表所示. 忽略绳索质量, 湖的面积很大. 如果将船中沙土全部卸光后, 能使铁牛的底部提升至距离湖底20cm的高度, 最初船离岸时每只船内应装沙土的质量为_kg. (g取10N/kg) 船浸入水中的深度h/m0.10.20.30.40.50.6排水体积V/m30.71.52.43.44.55.6【答案】 4.3
11、103(2013海淀一模)【例9】 如图甲所示, 圆柱形平底容器置于水平桌面上, 其底面积为250cm2. 容器内有一个底面积为50cm2、高为20cm的圆柱形物块, 圆柱形物块被系在顶部中心的一段细线悬挂起来. 向容器内缓慢注入甲液体, 注完液体后记录液面的位置, 如图乙所示, 此时液体对容器底的压强为p1.已知在注入甲液体的过程中细线对物块的拉力F随液体深度h的变化关系图像如图丙所示. 现将所有甲液体倒出后, 向容器内缓慢注入乙液体至液面到达标记处, 然后剪断细线, 物体静止于容器底时, 乙液体对容器底的压强为p2, 已知p1p2的值为480Pa. 则乙液体的密度是 , kg/m3. (g
12、=10N/kg)甲乙丙【答案】 0.9103(2013怀柔二模)解析:通过图像的关系可以求出物体的密度是2.7103kg/m3, 物体最后在甲液体中的浮力是9N, 此时物体浸没在甲液体中的体积是V=50cm2(194)cm=750cm3, 可以求出甲液体的密度是1.2103kg/m3, p1=2280 Pa. 如果换在乙液体中, p1与p2的差值为480Pa, 如果p1p2=480Pa, 则p2=1800 Pa, 此时物体在容器底部, 液体的深度是19cm50cm2(2015)cm50cm2=20cm, 可以求出乙液体的密度是0.9103kg/m3; 模块三:船球模型(1) 容器中液面变化:
13、例题10提高班拓展7;尖子班拓展8【例10】 圆柱形容器中装有适量的水, 将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱形容器的水中, 烧杯静止时容器中水的深度H1, 如图甲所示. 将金属块A吊在烧杯底部, 烧杯静止时露出水面的高度h1, 容器中水的深度H2, 如图乙所示. 将金属块A放在烧杯中, 烧杯静止时露出水面的高度h2, 如图丙所示. 已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积S的2倍. 则金属块A的密度为 【答案】 (2011西城一模改编)模块四:浮力相关实验(1)浮力实验: 例题11,12提高班拓展8;尖子班拓展9【例11】 小华探究物体受到的浮力F浮与物体浸入水中深度h的关系.下表中是该实验获取的部分
14、数据, 请你根据数据归纳出: 当这个物体_时, 物体受到的浮力与物体浸入水中深度的关系式 F浮_.h/102m123456789F浮/N0.20.40.60.81.01.21.21.21.2【答案】 进入水中深度小于(或不大于)6cm; F浮20N/m h (2012西城二模)【例12】 小东把一块橡皮泥捏成小碗的形状, 开口向上轻轻放入水槽里的水中, 小碗漂浮在水面上. 再把这块橡皮泥捏成小球状放入水中, 小球沉入水槽底部. 于是他得出结论: 物体的形状改变, 放入水中时它受到的浮力一定改变. 只使用上述实验器材, 设计一个实验, 证明小东的结论不正确. (1)写出实验步骤和现象;(2)根据实验现象分析小东的观点不正确. 【答案】 (2013海淀一模)将橡皮泥捏成小碗状放入水中, 橡皮泥漂浮在水面上(
