2020年北京中考物理复习课件专题五 浮力.pptx

1、A组 北京中考题组,1.(2019北京,14,2分)如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水 面平行,则下列说法中正确的是 ( ) A.M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力 B.M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小 C.M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力 D.M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力,答案 B M上、下表面受到水压力的合力就是浮力,A错误;M悬浮在水中,浮力和重力二力平衡,大小相等,所以,M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小,B正确;M上表面比下表面在水中的深度小,上表面比下表

2、面受到水的压强小,而受力面积相同,所以,M上表面受到水的压力小于M下表面受到水的压力,C、D错误。,2.(2017北京,15,2分)为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤 上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细绳系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始 终不与溢水杯接触。则下列四个选项中,判断正确的是 ( ),A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小 B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大 C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D.铝块浸没在水中静止时与铝

3、块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理,答案 D 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯内的液面没有发生变化,即溢水杯中水 的深度不变,水对溢水杯底的压强、压力都不变,A、B错误;对铝块进行受力分析,其受竖直向下的重力、 竖直向上的浮力和绳的拉力,绳对铝块的拉力等于铝块的重力减去铝块受到的浮力,C错误;由题意可知,铝 块对杯中水的作用力等于排出的水对杯中水的作用力时,电子秤的示数不变,铝块对杯中水的作用力的反 作用力是铝块受到水给的浮力,排出的水对杯中水的作用力等于G排,若电子秤的示数不变,则F浮=G排,即验证 了阿基米德原理,D正确,故选D。,易错警示 不要认

4、为物体浸入液体后,液体对杯底的压强就会变大,要认真审题仔细思考液体的深度是否 会增加,再来判断液体对杯底的压强如何变化。,3.(2015北京,15,2分)如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个圆柱形容器,甲容器中盛有液体A,物块M漂浮 在液体A中,物块M排开液体的质量为m1,液体A对甲容器底部的压强为p1;乙容器中盛有液体B,物块N漂浮在 液体B中,物块N排开液体的质量为m2,液体B对乙容器底部的压强为p2。已知甲容器底面积大于乙容器底面 积,容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等。下列判断中正确的是 ( ) A.p1p2 C.m1m2,答案 A 容器底受到的压力等于液体的重力与物块的重力

5、之和,由于液体A、B质量相等,物块M、N质量 相等,所以F甲=F乙;又因为S甲S乙,由p= 可知,p1p2,所以A对、B错。根据阿基米德原理及浮沉条件,物块漂 浮时F浮=G排=G物,则m排=m物,故m1=m2,所以C、D选项错。,易错警示 此题中物块排开液体的质量关系,要根据物块的浮沉状态结合阿基米德原理解答,而不要看物 块的形状及在液体中的体积。而压强关系要注意是容器底部受到的液体压强,但要转换成用总重力除以受 力面积,而不能用液体压强公式解答。,4.(2015北京,26,1分)某个热气球充气后体积为3 000 m3,则该热气球所受的浮力为 N。(g取10 N/kg, 空气的密度取1.29

6、kg/m3),答案 3.87104,解析 F浮=空gV排 =1.29 kg/m310 N/kg3 000 m3 =3.87104 N。,解题关键 知道阿基米德原理也适用于气体。,知识拓展 知道我国古代的孔明灯也是利用浮力升空的。,5.(2015北京,35,3分)小京利用铝块、细线、量筒和适量的水测量一个形状不规则的小蜡块的密度。如图 所示的四个图是小京正确测量过程的示意图。图中V0、V1、V2、V3分别是量筒中水面所对应的示数。已 知水的密度为水,利用图中测量出的物理量和水计算小蜡块的密度,写出小蜡块密度的表达式:蜡= 。,答案,解析 根据图甲、乙,蜡块漂浮,其浮力等于重力,等于排开水的重力,

7、可知蜡块的质量等于其排开水的质量, 即m=m排=水(V1-V0);由图丙、丁知,蜡块的体积V=V2-V3;蜡块的密度蜡= = 。,思路分析 “一漂一沉”测密度,漂浮时测质量,沉底时测体积。,6.(2018北京,30,4分)为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”,小明选用图所 示的圆柱体A(A水)、弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。 (1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整: 将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为F1。 将圆柱体A下部的一格浸入水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为F2。 ,静止时记录弹簧测力计的示数为F3。 (

8、2)由F1-F2 F1-F3(选填“=”或“”),可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的 体积有关”。,答案 示例:(1)将圆柱体A下部的两格浸入水中,圆柱体不接触容器 (2),解析 要验证的问题是“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”,自变量是物体排开水 的体积,要改变自变量,即改变圆柱体A浸入水中的体积,且圆柱体不能接触容器。要测量因变量圆柱体所 受的浮力,首先要测出圆柱体的重力,再分别测出两次圆柱体浸入水中时所受的拉力。,7.(2016北京,35,3分)小曼利用符合实验要求的圆柱体物块、石子、细线、量筒和适量的水测量某未知液 体的密度。图是小曼正确测量过程的示意

9、图。已知水的密度为1103 kg/m3,g取10 N/kg。 实验过程如下: 将适量的水倒入量筒中,如图甲所示,记录量筒中水的体积。 将拴有石子的物块置于量筒内的水中,如图乙所示,量筒中水面所对应的示数为66 cm3。 将待测液体倒入另一量筒中,如图丙所示,记录量筒中待测液体的体积。 将上述石子和物块擦干后,置于量筒内的待测液体中,如图丁所示,量筒中液面所对应的示数为70 cm3。 由以上实验可知: (1)石子和物块在水中所受的总浮力为 N; (2)待测液体的密度为 kg/m3。,答案 (1)0.16 (2)0.8103,解析 (1)F浮=gV排=103 kg/m310 N/kg1610-6

10、m3=0.16 N。 (2)物体漂浮时,浮力等于重力,同一物体两次漂浮,所受浮力相等,所以,液= = =0.81 03 kg/m3。,解题关键 量筒读数要认真,能准确读出数据。根据漂浮条件,知道石子和物块在水中和待测液体中的浮 力相等。,8.(2018北京,31,3分)如图所示,将一个小球浸没在水中由静止释放,请根据小球的受力情况分析其可能出现 的运动情况。(可画受力示意图辅助说明),答案 示例:小球受力示意图如图所示。 若F浮G球,合力方向竖直向上,则小球上浮; 若F浮=G球,合力为零,则小球悬浮; 若F浮G球,合力方向竖直向下,则小球下沉。,解析 小球受重力和浮力,可能出现三种运动情况。,

11、易错警示 小球被释放后,受重力和浮力作用,不受手的作用力,若F浮G球,合力方向竖直向上,则小球上浮, 不能说成漂浮。同样道理,若F浮G球,小球下沉,不能说成沉底。,9.(2017北京,39,3分)浸在液体中的物体所受浮力为F,物体排开液体的体积为V,小明认为:任何情况下,F都与 V成正比。请自选器材,设计实验证明小明的观点是错误的。,答案 示例: 将挂在弹簧测力计挂钩上的铝块,浸没在A容器的酒精中,铝块排开酒精的体积即铝块的体积V1,记录此时弹 簧测力计示数F1。将铝块从酒精中取出后擦干,再缓慢浸入B容器的水中,当弹簧测力计示数等于F1时,发现 铝块排开水的体积V2小于V1。这个实验说明铝块受

12、到的浮力与铝块排开液体的体积不成正比,所以小明的 观点是错误的。,解析 浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,在液体密度一定时,浮力 与物体排开液体的体积成正比,而在液体密度不同时,浮力与物体排开液体的体积不成正比。,10.(2019北京,34,4分)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6 N。将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8 N,如图所示。已知水的密度水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg。 求:(1)物块受到的浮力; (2)物块浸在水中的体积。,答案 (1)0.8 N (2)810-5 m3,解析

13、 (1)F浮=F1-F2=2.6 N-1.8 N=0.8 N (2)F浮=水gV排 V浸=V排= = =810-5 m3,B组 20152019年全国中考题组,考点一 浮力,1.(2019云南昆明,8,3分)一个物体静止在水中,如图a所示,将它提高到最高位置(如图b)静止释放,假设只受重 力和浮力作用,那么物体会向下运动到最低位置(如图c),然后在最高和最低两个位置之间不停地做上下运 动。忽略容器内液面高度变化,则下列说法错误的是 ( ) A.物体向下运动过图a位置时,速度最大 B.物体到达最低位置时,浮力大于重力 C.物体向上运动过图a位置时,浮力小于重力 D.物体到达最高位置,速度等于0,

14、答案 C 物体在水中受到向下的重力和向上的浮力,物体在图b位置时,物体受到的浮力小于物体的重力, 物体向下做加速运动,当物体到达图a位置时,物体受到的浮力等于物体的重力,物体继续向下运动,物体的 浮力大于物体的重力,物体做减速运动,直至速度为零,由此可知物体在图a位置时速度最大;同理分析物体 上升时,物体先加速后减速,到达最高点时速度为零。综合分析本题选C。,方法技巧 当物体受到的合力方向与运动的方向相同时,物体的速度越来越大;当物体受到的合力方向与 运动方向相反时,物体运动的速度越来越小。,2.(2019湖北武汉,16,3分)如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中,

15、从铁块下 表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中 ( ) A.铁块受到的浮力一直变大 B.溢水杯底部受到水的压力一直变大 C.弹簧测力计对手的拉力先变小,后变大 D.桌面受到溢水杯的压强先不变,后变大,答案 D 铁块从接触水面到浸没前,根据阿基米德原理可知铁块受到的浮力逐渐增大,所以弹簧测力计的 示数变小。铁块浸没后排开水的体积不变,所以受到的浮力不变,弹簧测力计的示数不变。整个过程中,溢 水杯里水面与溢水口相平,所以深度不变。铁块沉底后,弹簧测力计的示数为零,杯底对铁块产生支持力。 综上所述,铁块受到的浮力先变大后不变,故A错误。溢水杯底部受到的水的压强随深度变化而变化,所以 溢水杯底部

16、所受水的压强大小不变,根据F=pS可知压力大小不变,故B错误。弹簧测力计对手的拉力等于弹 簧测力计示数和弹簧测力计自身重力之和,浮力先变大后不变,弹簧测力计对手的拉力先变小后不变,当弹 簧测力计的示数为零时,说明铁块对弹簧测力计的拉力为零,弹簧测力计对手的拉力等于弹簧测力计的重 力,因此弹簧测力计对手的拉力先变小后不变再变小,故C错误。铁块没有接触溢水杯底部时,由于溢出水 的重力等于铁块受到的浮力,所以溢水杯对桌面的压力不变,当弹簧测力计示数为零时,铁块的重力大于铁 块受到的浮力,溢水杯对桌面的压力变大,压强变大,由此可知D的说法正确。,3.(2017四川成都,A6,2分)将一小石块浸没在水中

17、,放手后小石块沉入水底。在小石块下沉过程中,下列分析 正确的是 ( ) A.浮力变大 B.浮力变小 C.浮力大于重力 D.浮力小于重力,答案 D 浸没在水中的石块下沉过程中,所受浮力小于重力,由公式F浮=液gV排可知,石块所受的浮力不变。,4.(2016内蒙古赤峰,9,3分)如图所示, 同一潜水艇浮在水面时受到的浮力为F1,底部受到水的压强为p1,潜入 水中时受到的浮力为F2,底部受到水的压强为p2。下列选项中正确的是 ( ) A.F1=F2,p1p2 C.F1F2,p1p2 D.F1F2,p1p2,答案 D 潜水艇浮在水面时排开水的体积小于潜入水中时排开水的体积,水的密度一定,根据F浮=液g

18、V排 可知,F1F2。潜水艇浮在水面时所处的深度小于潜入水中时所处的深度,水的密度一定,根据液体压强公式 p=液gh可知,p1p2。,5.(2019福建,28,5分)如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下: 用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲); 将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测 力计的示数F(图乙); 测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙); 将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力G2(图丁); 分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。,回答下列问题: (1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=

19、,被排开的水所受的重力G排= 。(用上述测得量的符 号表示) (2)指出本实验产生误差的原因(写出两点):,(a) ; (b) 。 (3)物体没有浸没在水中, (选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。,答案 (1)G-F G1-G2 (2)(a)测力计的精度不够,测量时测力计未保持静止等 (b)小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等 (3)能(5分)(每空1分),解析 (1)用弹簧测力计测量物体的重力,当物体浸没水中时,发现测力计的读数会变小,这是由于物体在水 中受到浮力,两次读数之差就是物体所受的浮力,即F浮=G-F。当物体浸没时,收集从溢水杯排出的水,用弹簧 测力计测出水和小桶

20、的总重力,再把水倒净测量空小桶的重力,可得G排=G1-G2。(2)本实验产生误差的原因 除了答案中的两点,实际上还有可能是弹簧测力计的指针不稳造成读数误差等。(3)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,故物体没有浸没,也能用实验验证阿基米德原理。,6.(2019重庆A,17,9分)小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。 图1 图2 (1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越 ; (2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和 图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深 度的增加而增大;,(3)比较图2甲图和丙图,

21、可以初步得出结论:液体内部压强与液体 有关; (4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究: 她先向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口 ; 用细线悬挂在弹簧测力计下的探头刚好浸没,如图2丁所示,此时弹簧测力计的示数为 N,溢出的 水全部流入小量筒中,排开水的体积为 mL,此时探头所受的浮力为 N; 探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长),排开水的质量 (选填“变大”“变小”或“不 变”),弹簧测力计的示数会 (选填字母)。 A.一直变大 B.先不变后变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大,答案 (1)大 (2)乙 (3)密度 (4)相平 0.4 20

22、 0.2 变小 C,解析 (1)探头下端的橡皮膜形变程度越大,说明压力的作用效果越明显,即受到的液体压强越大;(2)比较图 甲和图乙,图中探头所处的深度越深,橡皮膜形变程度越大,可得:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加 而增大;(3)比较图甲和图丙可知,图中探头所处的深度相同时,液体的密度越大,压强越大;(4)向溢水杯中 注水直到溢水口有水流出,是为了使溢水杯中的水面与溢水口相平;由图丁可知,弹簧测力计的分度值为 0.2 N,示数为0.4 N,探头浸没时排开水的体积为20 mL,故此时探头受到的浮力F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg210-5 m3=0.2 N;探头从丁

23、图位置往下放的过程中,接触杯底前,由于橡皮膜随深度增加向上凹陷程 度逐渐增大,导致排开水的体积变小,排开水的质量变小,探头受到的浮力变小,则弹簧测力计示数变大,当探 头接触杯底后,随探头所受到的支持力的增大,弹簧测力计示数又变小。,7.(2019安徽,22,9分)将底面积S=310-3 m2,高h=0.1 m的铝制圆柱体,轻轻地放入水槽中,使它静止于水槽底 部,如图所示(圆柱体的底部与水槽的底部不密合),此时槽中水深h1=0.05 m(已知铝=2.7103 kg/m3,水=1.01 03 kg/m3,g取10 N/kg)。求 (1)水对圆柱体底部的压强p1; (2)圆柱体受到的浮力F浮; (3

24、)圆柱体对水槽底部的压强p2。,答案 (1)500 Pa (2)1.5 N (3)2.2103 Pa,解析 (1)水对圆柱体底部的压强: p1=水gh1=1.0103 kg/m310 N/kg0.05 m=500 Pa(2分) (2)圆柱体受到的浮力 F浮=F向上-F向下=p1S-0=500 Pa310-3 m2=1.5 N(2分) (3)圆柱体的重力 G铝=m铝g=铝V铝g=铝Shg=2.7103 kg/m3310-3 m20.1 m10 N/kg=8.1 N 圆柱体对水槽底部的压力大小: F=G铝-F浮=8.1 N-1.5 N=6.6 N(3分) 所以圆柱体对水槽底部的压强: p2= =

25、=2.2103 Pa(2分),一题多解 (2)圆柱体排开水的体积V排=Sh1=310-3m20.05 m=1.510-4m3, 圆柱体受到的浮力:F浮=水gV排=1103 kg/m310 N/kg1.510-4 m3=1.5 N。,考点二 物体的浮沉条件,1.(2019广州,11,3分)两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体, 最后处于图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等。甲、乙所受浮力相比 ( ) A.甲所受浮力更大 B.乙所受浮力更大 C.甲、乙所受浮力一样大 D.不知道液体密度无法比较浮力大小,答案 C 甲、乙排开液体的重力相等,均为G排,根据阿基米德

26、原理可知F浮=G排,即甲、乙所受浮力大小相 等,本题应选C。,2.(2019江西,12,3分)“远征号”潜水艇在南海执行任务。根据任务的要求,潜水艇需要在不同深度处悬浮, 若海水密度保持不变,则下列说法错误的是 ( ) A.潜水艇排开海水的体积相等 B.潜水艇所受的重力大小不相等 C.潜水艇所受的浮力大小相等 D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等,答案 B 由题意可知,潜水艇在不同的深度处悬浮,所以排开海水的体积是不变的,故A正确。由于潜水艇 处在悬浮状态,重力与浮力是一对平衡力,潜水艇排开海水的体积不变,浮力大小不变,所以自身重力大小也 不变,故B错误,C、D正确。故说法错误的是B选项。,解题

27、关键 当物体在液体中处于悬浮状态时,浮力等于自身重力。,3.(2019四川成都,A9,2分)将一枚重为0.5 N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示,然后向杯子里加 入一些清水,则 ( ) A.鸡蛋会下沉 B.鸡蛋的重力增加 C.鸡蛋所受浮力变大 D.鸡蛋所受浮力为0.5 N,答案 A 鸡蛋放入盐水中时处于悬浮状态,则蛋=盐水,盐水中加入清水,盐水变小,此时蛋盐水,故鸡蛋会下 沉,A项正确;鸡蛋质量不变,重力也不变,B项错误;鸡蛋悬浮时F浮1=G蛋,下沉时F浮2F浮2,C项错误;下 沉时F浮2G蛋=0.5 N,D项错误。,4.(2017黑龙江哈尔滨,22,2分)在水中,鱼、漂浮的木头、静止

28、在 水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是 ( ) A.水对石头的压强比对木头的小 B.木头受到的浮力大于它自身的重力 C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力 D.石头受到的浮力等于它自身的重力,答案 C 水产生压强的大小和深度有关,故水对石头的压强大,A项错;木头漂浮,F浮木=G木,B项错误;鱼在水 中受到的浮力等于它排开水的重力,C项正确;石头沉底,F浮石+F支=G石,D项错误。,5.(2016河南,12,2分)如图所示,当溢水杯盛满密度为1的液体时,把实心物块放入杯中,物块漂浮,静止后溢出 的液体质量为m1;当溢水杯盛满密度为2的液体时,把同一物块放入杯中, 物块沉底,静止后溢出的液体质

29、量为m2。则物块的密度为 ( ) A. 1 B. 1 C. 2 D. 2,答案 D 物块在密度为1的液体中漂浮,根据漂浮的条件可知:G物=F浮=G排液,即:m物=m1。物块在密度为2的 液体中沉底,所以V物=V排= 。物块的密度物= = = 。故A、B、C三项错,D项正确。,评析 本题属于用特殊方法求密度,在没有天平和量筒的情况下,学生可以联想到应用浮力的知识来间接测量质量和体积。解题关键是充分利用题中所给的浮沉状态条件,要求学生能熟练地对公式进行变形和化简。,6.(2016山西,19,3分)海权握,国则兴。建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重 器。如图所示是我国海军某

30、舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜 艇分析正确的是 ( ) A.上浮过程中所受浮力逐渐变大 B.悬浮和漂浮时所受的浮力相等 C.漂浮时排开的海水所受的重力最小 D.漂浮时潜艇底部所受海水压强最大,答案 C 在海水中,潜水艇受到水的浮力和重力的作用,因为F浮=海水V排g,潜水艇的体积不变,排开海水的 体积不变,所以潜水艇上浮(未露出水面)时受到的浮力不变,故A错;悬浮时,潜水艇浸没在海水中,而漂浮时 潜水艇排开海水的体积较小,故这两种情况下潜水艇受到的浮力不相等,B错;悬浮、上浮、漂浮三种情况 下,潜水艇在漂浮时所受浮力最小,故排开海水的重力也最小,C正确;漂浮时

31、,根据公式p=海水gh判断,可知潜 水艇底部所受海水压强最小(h是最小的),故D错。,评析 本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用,知道潜水艇自身体积不变(浸没时 排开海水的体积不变),所受浮力不变是解题的关键。,7.(2016福建福州,14,2分)将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中,鸡蛋漂浮,然后逐渐向杯中加入清水, 当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水,图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是 ( ),答案 C 开始时鸡蛋漂浮在浓盐水中,在逐渐向杯中加清水时,鸡蛋经历漂浮、悬浮、下沉的过程,当漂浮、悬浮时,浮力等于重力,浮力保持不变,当浮力小于重力时,鸡蛋开始下沉

32、直至沉到杯底静止,故本题应选C。,8.(2015福建龙岩,20,2分)历史悠久的龙岩沉缸酒,因其在酿造过程中,酒醅经“三浮三沉”,最后酒渣沉落缸 底而得此名。若把酒醅看成一个物体,酒醅在酒液中漂浮不动时,所受的浮力 其重力;当酒渣沉于 缸底时,其密度 酒液密度。(填“大于”、“等于”或“小于”),答案 等于 大于,解析 由物体的浮沉条件可知,物体漂浮时,其浮力等于重力;下沉物体的密度大于液体的密度,所以当酒渣 沉于缸底时,其密度大于酒液的密度。,9.(2019吉林,26,5分)某实验小组用天平和刻度尺分别测出了质地均匀的正方体蜡块和盐水的密度。 (1)用天平测蜡块的质量时,应将蜡块放在天平的

33、盘。如图甲所示,蜡块的质量是 g; (2)用细长针使蜡块浸没在装满水的溢水杯中,再用天平测得溢出水的质量为10 g,则蜡块的体积是 cm3,蜡块的密度蜡= g/cm3; (3)用刻度尺测出正方体蜡块的高度为h1,如图乙所示,蜡块漂浮在盐水中,再用刻度尺测出蜡块露出液面的 高度为h2,则盐水的密度盐水= 。(用h1、h2和蜡表示),答案 (1)左 9 (2)10 0.9 (3) 蜡,解析 (1)用天平称量蜡块质量,蜡块放在天平的左盘。蜡块的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值=5 g+ 4 g=9 g。 (2)蜡块浸没在装满水的溢水杯中,蜡块的体积等于溢出水的体积,即V蜡块=V水= = =10 c

34、m3,蜡块的 密度蜡= = =0.9 g/cm3。 (3)设蜡块的底面积为S 根据阿基米德原理可知,F浮=盐水gV排=盐水gS(h1-h2) G蜡块=m蜡块g=蜡gV蜡块=蜡 gSh1 蜡块在盐水中漂浮,蜡块受到的浮力等于蜡块本身的重力,F浮=G蜡块 即盐水gS(h1-h2) =蜡gSh1 盐水= = 蜡。,10.(2017安徽,22,6分)如图a所示,一长方体木块质量为0.12 kg,高为4.0 cm;将木块平稳地放在水面上,静止时 木块露出水面的高度为2.0 cm。如图b所示,利用金属块和细线,使木块浸没于水中且保持静止状态。已知 水的密度水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg。

35、求: 图a 图b (1)木块的密度木; (2)细线对木块的拉力F。,答案 (1)0.5103 kg/m3 (2)1.2 N,方向竖直向下,解析 (1)由木块漂浮,可得F浮1=G木 于是有水g V木=木gV木 可得木= 水=0.5103 kg/m3 (3分) (2)由木块漂浮时,F浮1=G木=m木g=1.2 N 可知木块浸没在水中时,有F浮2=2.4 N 于是F=F浮2-G木=1.2 N(方向竖直向下) (3分),审题技巧 高4 cm的木块漂浮时,露出水面的高度为2 cm,故浸没时所受浮力变为原来的2倍,此时木块所受 浮力等于自身重力与向下的拉力之和。,C组 教师专用题组,考点一 浮力,1.(2

36、019云南,6,3分)2019年4月23日,在中国海军建军70周年纪念日上举行了海军阅兵仪式,展示了中国海军 的军威。如图所示是最新入列的“101南昌舰”。下列说法正确的是 ( ) A.舰艇雷达发射和接收的是超声波 B.舰艇甲板上有凹凸不平的纹路是为了减小摩擦 C.舰艇对水的压力与水对舰艇的浮力是一对平衡力 D.舰艇上加装质量为50吨的装备,排水体积增加50 m3,答案 D 舰艇雷达发射和接收的是电磁波,A项错误;舰艇甲板上有凹凸不平的纹路是通过增大粗糙程度 来增大摩擦力,B项错误;舰艇对水的压力与水对舰艇的浮力是一对相互作用力,C项错误;舰艇漂浮于水面, 受到的浮力等于重力,加装m=50 t

37、的装备,则增加浮力F浮=G=mg=50103 kg10 N/kg=5105 N,则增加排水 体积V排= = =50 m3,故D项正确。,2.(2015福建福州,11,2分)2015年3月19日,我国首次用水下机器人在南海3 000 m深的海底插上国旗。若不 计海水密度的变化及水的阻力,机器人在下潜过程中 ( ) A.受到的重力逐渐减小 B.受到海水的浮力逐渐减小 C.受到的浮力大于重力 D.受到海水的压强逐渐增大,答案 D 机器人质量不变,根据G=mg可知,重力不变,A错;因F浮=液gV排,分析可知浮力不变,B错;在下潜过 程中,F浮G,C错;液体压强p=液gh,液不变,h增大,因此压强增大,

38、故正确选项为D。,评析 本题考查了影响重力、浮力、压强的因素,浮沉条件等内容,综合性较强,需要一定的分析能力。,3.(2016山东青岛,12,3分)如图,薄壁容器的底面积为S,物体A的体积为V,轻质弹簧的一端固定在容器底部, 另一端与A连接。当容器中的水深为h时,弹簧的长度恰好等于原长,此时物体A有一半的体积浸在水中。下 列判断错误的是 ( ) A.水对容器底部的压力F=水ghS B.物体A的密度A的求解思路是A= mA= GA=F浮F浮=水gV排V排= V C.若在A上加放重为GB的物体B,A恰好浸没。此时弹簧对A的支持力FN=GA+GB-F浮=F浮+GB-水gV= 水gV+ GB-水gV=

39、GB- 水gV,D.若向容器中缓慢加水直到A浸没,V排F浮=水gV排弹簧对A的拉力F=mAg-F浮,答案 D 水深为h时,水对容器底的压强为p=水gh,故水对容器底的压力F=pS=水ghS,则A选项正确;弹簧的 长度恰好等于原长,物体A一半的体积浸在水中,说明物体处于漂浮,GA=F浮,则物体密度的求解思路是A= mA= GA=F浮=水gV排=水g V,故B正确;在A上加放B物体时,A恰好浸没,则弹簧对A的支持力FN=GA+GB- F浮= 水gV+GB-水gV=GB- 水gV,故C正确;若向容器中缓慢加水到A浸没,此时浮力大于重力,弹簧对A的拉 力F=F浮-GA=F浮-mAg,故D错误。,评析

40、此题重点考查密度、压强、浮力的计算以及浮沉条件的应用,综合性强,难度大,需逐个选项进行分 析,灵活运用公式和对物体进行受力分析是解题的关键。,4.(2015福建龙岩,15,2分)如图的实验操作中,可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是 ( ) A. B. C. D.,答案 D 由图所示实验可知,物体排开液体的体积相同而液体密度不同时,物体受到的浮力不同, 由此可知,物体受到的浮力大小与液体密度有关。故本题选D。,5.(2017甘肃兰州,16,3分)如图甲所示,盛有液体的柱形容器置于水平桌面上,容器对桌面的压强为1 000 Pa; 如图乙所示,用细线拴一铝块,将铝块的一半浸在液体中,容器对桌

41、面的压强改变了80 Pa;如图丙所示,将细 线剪断,铝块沉到容器底部,容器对桌面的压强又改变了460 Pa。容器的底面积为100 cm2,铝=2.7 g/cm3,g取1 0 N/kg。下列判断正确的是 ( ) A.铝块浸没在液体中时所受浮力是0.8 N B.铝块的体积是100 cm3 C.铝块沉底时对容器底部的压力是4.6 N D.液体的密度是0.8 g/cm3,答案 D 铝块一半浸在液体中时,F浮=p1S=80 Pa0.01 m2=0.8 N,铝块浸没时所受的浮力F浮=1.6 N,A错误; G铝=(p1+p2)S=540 Pa0.01 m2=5.4 N,m= =0.54 kg,V铝= = =

42、200 cm3,B错误;F压=G铝-F浮=5.4 N- 1.6 N=3.8 N,C错误;液= = =800 kg/m3=0.8 g/cm3,D正确。故选D。,解题关键 铝块一半浸在液体中时,利用容器对桌面压强的改变量,得到压力的改变量,而此时铝块所受浮 力的大小等于压力的改变量,进一步求出铝块浸没时的浮力;铝块沉底时,根据容器对桌面压强的改变量,得 到压力的改变量,即铝块重力大小。,答案 BCD 金属块逐渐浸入水的过程,排开水的体积先变大,当浸没后,排开水的体积不变,根据F浮=液V排 g可知,受到的浮力先变大,后不变,A错误。由图乙可知,金属块浸入水中深度h1后,F浮不变,即V排不变,意味着

43、金属块浸入水中深度h1时,金属块刚好完全浸入水中,由此可见金属块的高度为h1,B正确。由图像可知,当h= 0时金属块处于空气中,弹簧测力计示数为F1,则金属块重力G=F1,金属块质量m= = ;金属块浸没在水中, 受到的最大浮力F浮=F1-F2,根据F浮=液V排 g可得:金属块体积V=V排= = ;所以,金属块密度= = = 水,C正确。金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压力变化量F=F浮=F1-F2,所以水平 桌面受到的压强变化量p= = ,D正确。故选B、C、D。,答案 AC 空烧杯漂浮在水面上,F浮=G杯 金属球放入烧杯中,烧杯仍漂浮在水面上 F浮=G杯+G球 F浮=G球 即:水g

44、(h1-h0)S=mg m=水(h1-h0)S 金属球沉底,烧杯仍漂浮在水面上 V=(h2-h0)S 金属球密度= = 水 A正确,B错误; G球=水g(h1-h0)S F浮球=水g(h2-h0)S,F=G球-F浮球=水g(h1-h2)S C正确,D错误。,解题关键 从漂浮条件F浮=G切入,列出关系式,从而解得金属球的密度;金属球沉底后,通过受力分析,列出 平衡方程,即可求出金属球对容器底的压力。,8.(2019广东,13,3分)如图甲所示,用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到 的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示。则物块受到的重力为 N,物块刚

45、好 浸没在液体中时其下表面浸入的深度为 cm,未知液体的密度为 kg/m3。(g取10 N/kg),答案 15 10 0.9103,解析 由物块所受拉力F与下表面浸入液体的深度h之间的关系,当h=0时,F=15 N,表示物块所受重力为15 N;当h10 cm时,测力计的示数开始保持不变,故h=10 cm时,表示该物块刚好浸没。物块浸没时受到的拉力 为6 N,所以物块浸没时所受到的浮力F浮=G物-F拉=15 N-6 N=9 N,浸没时排开液体的体积V排=V物=10 cm10 cm10 cm=103 cm3=110-3 m3。液= = =0.9103 kg/m3。,9.(2016湖南衡阳,22,2

46、分)同样重的实心铜块和实心铁块,都浸没在煤油中,这时 (选填“铜”或 “铁”)块受到浮力大。同样重的实心铜块和实心铁块,铜块浸没在煤油中,铁块浸没在水中,这时 (选填“铜”或“铁”)块受到的浮力大。(已知铜铁水煤油),答案 铁 铁,解析 两个同样重的实心铜块和实心铁块,铜块密度较大,体积较小,放在煤油中时两物体均沉底,排开液体 体积等于物体体积,铜块排开煤油的体积比铁块小,由F浮=液gV排知,铁块所受浮力较大;铁块放到水中,铜块 放到煤油中,铁块所在液体密度大,排开的体积大,受到的浮力大。,10.(2016黑龙江哈尔滨,16,2分)小明用手将小球浸没在水中,小球排开水的质量是0.1 kg,此时

47、小球受到的浮 力是 N(g=9.8 N/kg)。若小球的质量为0.3 kg,松手后小球会 (选填“上浮”、“悬浮”或“下 沉”)。,答案 0.98 下沉,解析 F浮=G排=m排g=0.1 kg9.8 N/kg=0.98 N; G物=m物g=0.3 kg9.8 N/kg=2.94 N, F浮G物,小球会下沉。,11.(2016湖南衡阳,27,4分)如图所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验。 以上探究中,操作的合理顺序是 (只填字母)。若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式 成 立,则可得出结论F浮=G排。,答案 DBCA(或BDCA) F2-F3=F1-F4,解析 实验中求浮力,用铁块

48、的重力减去铁块浸没在水中时弹簧测力计的读数,即F浮=F2-F3;求排开水的重 力,用桶和排开水的总重减去空桶重,即G排=F1-F4,即可得到结论F浮=G排。,12.(2019齐齐哈尔,25,9分)弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具,让我们利用它来探究力学 中蕴含的奥秘吧! (1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示。 图一,在图一甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和 ,观察指针是否指在零刻度线的位置。 分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为 N。 比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与 有关。 小聪通过数据还计算出了物体A的体积为 m3,A的密度为 kg/m3。,(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示。 实验中为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其做 运动。 比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结论是: