力學(xué)專題復(fù)習(xí)五浮力

力學(xué)專題復(fù)習(xí)五：浮力及其應(yīng)用【知識要點(diǎn)】作用點(diǎn)：在物體上，施力物體是液體或氣體1浮力的三要素 方向：豎直向上大?。篎s=G排液=p液gV排對阿基米德原理的理解（F浮=G排或F浮=p液gV排）A.原理中浸入液體里的物體'’指兩種情況能區(qū)分G物與G排；V物與V排；p物與p液的意義.明確此公式的適用條件：既用于液體也適用于氣體.由此式理解決定浮力大小的因素. 即:物體浸在液體中所受浮力的大小跟液體 （氣體）的密度和物體排開液體（氣體）的體積有關(guān)，而跟物體本身的體積、密度、形狀以及物體浸沒在液體 （氣體）中的深度等無關(guān).因此，在用F浮=p液gV排計算或比擬浮力大小時，關(guān)鍵是分析液體的密度 p液和排開液體的體積V排的大小.怎樣判斷物體的浮沉及浮沉的應(yīng)用A.物體的浮沉條件浸沒在液體里的物體假設(shè)只受重力和浮力的作用，由力運(yùn)動的關(guān)系可知 ：當(dāng)F?。綠物（液＞p物）時，物體上浮t漂浮（F'浮=G物）.當(dāng)F浮=G物（液=p物）時，物體懸浮.當(dāng)F?。糋物（液＜p物）時，物體下沉t沉底（F'浮+F支=G物）.B.物體浮沉的調(diào)節(jié)與應(yīng)用技術(shù)上為了實(shí)現(xiàn)浮沉總是設(shè)法改變重力與浮力的 力量比照"，來到達(dá)目的.假設(shè)保持浮力不變，可改變自身的重力，實(shí)現(xiàn)沉?。患僭O(shè)保持重力不變，可改變排開液體 （氣體）的體積來實(shí)現(xiàn)沉浮.a輪船采用"空心"方法，使它排開水的體積增大，到達(dá)增大浮力.b潛水艇浮力不變，通過改變 自重"來實(shí)現(xiàn)上浮、下沉的.c氣球與飛艇用小于空氣密度的氫氣或氦氣充入氣球和飛艇中，通過改變氣球和氣囊的體積而改變浮力的大小，實(shí)現(xiàn)升降.d密度計用來測定液體密度的儀器.它利用漂浮原理 :G密度計=F浮=曲gV排，即p液大，V排就小，密度計露出局部大而做成的.關(guān)于液面升降的問題.分析其實(shí)質(zhì)是比擬變化前后的V排.例：一塊冰浮于水面，如圖.那么當(dāng)冰熔化前后，其水面將 （選填升高"、降低"或不變"）解：冰熔化前：由于漂浮，F(xiàn)浮=6物.那么V排=m冰g/水g=m冰/水.冰熔化后：由于m水=m冰，由p=m/V得V化水=m水/水=m冰/水因V排水=V化水，即冰熔化成水后，剛好填滿原來被冰排開的水的體積，因此，水面保持不變.擴(kuò)展一假設(shè)上題中的冰包含有氣泡，那么冰熔化后液面將如何變 ？假設(shè)上題中的冰包有一小木塊（物＜px），那么冰熔化后液面又將如何假設(shè)上題中的冰包含有一小石塊 （物〉p水），那么冰熔化后又如何？

擴(kuò)展二如圖甲，鐵塊A疊放在木塊B上，然后放在水缸中當(dāng)將鐵塊從木塊上拿下， 并放在水缸底部時，水面高度將（）A.上升B.下降C.不變D.無法確定如何用浮力知識來測固體或液體的密度.A.測固體的密度例一、請利用彈簧測力計、水、燒杯測出一塊小石頭 （p>pK）的密度.實(shí)驗(yàn)原理F浮=G—F拉（稱重法）步驟a用彈簧測力計先測出小石塊在空氣中的重力記為 G石；b用彈簧測力計懸吊著小石塊，使之浸沒在水杯中，并記下此時彈簧測力計的示數(shù)為 F拉；c由F浮+Fa=G可求得小石塊浸沒在水中受到的浮力為 Fs=G石一F拉;/曰 G石d由卩浮=p液gV排禾口G=mg=p物gV物及2物=V排得陽 G石一F拉例二、利用量筒、水、細(xì)針測出不沉于水的蠟塊 （p<p水）密度.實(shí)驗(yàn)原理F浮=G（漂浮法）步驟a先往量筒中倒入適量的水，記下水的體積為 Vo；Vi，即蠟塊漂浮時Vi，即蠟塊漂浮時2排=Vi—Vo；V2，此時蠟塊的體積為V2，此時蠟塊的體積為2蠟=V2—Vo；Vi—Vo卩蠟=p水 V2—Vod利用漂浮條件F浮=G,即卩p水gV排=p蠟gV蠟得出B.測液體的密度原理卩浮=G—F拉和卩浮=p液gV排.（稱重法）器材彈簧測力計、燒杯、適量的水、適量的待測液體和一個密度大于水和液體的物體.過程用上述器材分別測出物體在水中和待測液體中的浮力，那么有F浮液V過程用上述器材分別測出物體在水中和待測液體中的浮力，那么有F浮液V排水即：液=p水F浮水V排液第二F浮水F浮液p水gV排水p液gV排液原理F浮=6物（漂浮法）器材量筒、水和待測液體、一個密度比水和待測液體小的物體.過程用上述器材分別測出物體在水中和待測液體中的 V排即可，即：由G物=氏水和6物=F浮液可知V排水p水gV排水=p液gV排液，也即曲= V排液掌握計算浮力大小的四種方法.A.稱重法.利用彈簧測力計兩次讀數(shù)不等來計算浮力.根本公式Fff=G—F拉（式中的G和F拉分別為稱在空氣中的物體和稱在液體中的同一物體時彈簧測力計的讀適用范圍此式適用于液體中下沉的物體.常用于題中用彈簧測力計稱物體重的情況.B?壓力差法?利用浮力產(chǎn)生的原因來計算浮力.根本公式F浮=F向上一F向下.適用范圍此法用于判斷物體是否受到浮力或計算浸沒深度的規(guī)那么物體所受的浮力.C.原理法.利用阿基米德原理來計算浮力.根本公式F浮=G排液或卩浮=p<gV排液.適用范圍普遍適用.D.平衡法.利用物體漂浮或懸浮的條件來計算浮力.根本公式Fs=G物、F浮+N支=6物、F浮=G物+F拉.適用范圍漂浮體、懸浮體、沉底、連接體等.其中稱重法、原理法、平衡法是常用的計算浮力的方法.其它方法一般都要與原理法聯(lián)合使用，才能順利完成浮力問題的解答.求解浮力問題的一般步驟a明確研究對象b明確研究對象所處的運(yùn)動狀態(tài). （漂浮、懸浮、沉底、上浮或下沉等 ）c對研究對象進(jìn)展受力分析，并畫出受力示意圖. （除分析重力、浮力外，還要注意是否有其它相關(guān)聯(lián)的物體對它有拉力、壓力等）d列出物體處于平衡狀態(tài)下的力的平衡方程 （在展開方程時，應(yīng)注意抓住題中的關(guān)鍵字全浸〃、局部浸〃、漂浮"、沉底"、露出水面'’等）e解方程求出未知量.【經(jīng)典例題】例1.重為10牛的木球浮在水面上，在圖中作出木球所受到的水對它的浮力的圖示.例2.木塊M漂浮在液面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如下圖.請你畫出木塊 M所受力的示意圖.TOC\o"1-5"\h\z例3.二次世界大戰(zhàn)時期德國納粹一潛水艇在下潛過程中， 撞到海底被擱淺而不能浮起來， 這是因?yàn)椋?）A.有浮力，但浮力小于重力B.有浮力，且浮力等于重力C.潛水艇底部沒有水進(jìn)入，不產(chǎn)生浮力 D.機(jī)器壞了，不產(chǎn)生浮力例4.一艘輪船從東海駛?cè)腴L江后，它所受到的浮力 （ ）A.變小B.不變C.變大D.不能確定例5.甲、乙兩物體的質(zhì)量之比是3:5，密度之比是3:10,假設(shè)把它們浸沒在同種液體中，那么它們所受的浮力之比是（ ）A.3:5B.3:10C.1:2D.2:1例6.潛水員從水下15m的地方上浮到距水面Im的地方，那么潛水員所受的浮力和壓強(qiáng) （ ）A.壓強(qiáng)和浮力都將變大C.壓強(qiáng)和浮力都將變小B.壓強(qiáng)減小，浮力不變D.壓強(qiáng)不變，浮力變小

TOC\o"1-5"\h\z例7.如下圖，體積一樣的甲、乙、丙三個物體浸沒在水中。甲上浮、乙懸浮、丙下沉，在甲露出水面之前，關(guān)于它們所受浮力的說法正確的選項是 （ ）A?甲受到的浮力B?乙受到的浮力大C?丙受到的浮力大D?甲、乙、丙受到的浮力一樣大例&如下圖，浸沒在燒杯底部的雞蛋所受水的浮力 Fi小于雞蛋的重力，現(xiàn)將適量的濃鹽水倒入燒杯中， 雞蛋所受的浮力為F2，那么Fi與F2的關(guān)系是（ ）A.Fi>F2B.Fi<F2C.Fi=F2D.無法確定例9?關(guān)于物體受到水的浮力，下面說法中正確的選項是 （ ）A.漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大B?沒入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大。C.物體排開水的體積越大受到的浮力越大D.物體的密度越大受到的浮力越小例10.一個邊長為a的立方體鐵塊從圖〔甲〕所示的實(shí)線位置〔此時該立方體的下外表恰與水面齊平〕下降至圖中的虛線位置，那么圖〔乙〕中能正確反映鐵塊所受水的浮力的大小 F和鐵塊下外表在水中的深度h關(guān)系的圖像是（ ）01 a ra^h01 a ra^hCD例11.邊長均為2cm例11.邊長均為2cm實(shí)心正方體的木塊和鐵塊，木塊密度為 0.6xi03kg/m3.將它們放入水中，待其靜止時分別求出木塊和鐵塊受到的浮力〔 g=10N/kg〕例12?彈簧測力計下吊著一重為1.47N的石塊，當(dāng)石塊全部浸入水中時，彈簧測力計的示數(shù)為求：〔1〕石塊受到的浮力；〔2〕石塊的體積；〔3〕石塊的密度0.98N。例13.如下圖，在空氣中稱木塊重 6N；當(dāng)該木塊的3/5體積浸入水中時，彈簧測力計的示數(shù)恰好為零.求：（1）木塊的密度多大？（2）假設(shè)把木塊從測力計上取下，并輕輕放入水里，那么在木塊上加多大豎直向下的壓力，才能使木塊剛好全部浸入水中 ？（g=10N/kg）例14?如下圖，邊長為10cm的實(shí)心正方體木塊，密度為0.6X103kg/m，靜止在裝有足量水的容器中，且上下底面與水面平行，求：（1）木塊的質(zhì)量；（2）木塊在水中所受浮力的大??；（3）木塊浸在水中的體積；（4）水對木塊下底面的壓強(qiáng)。（取g=10N/kg〕【根底訓(xùn)練】()1?如下圖，是一位先生巧用物理知識將帽子送給樓上女士的情景。此過程中應(yīng)用的關(guān)鍵知識是()A.氣球受到重力B.帽子質(zhì)量大于氣球質(zhì)量C?帽子密度大于氣球密度D?空氣對物體有浮力作用2?打撈江底的沉船，下面采取的措施，不合理的是 （ ）A?使沉船與水底淤泥盡量別離B.使用費(fèi)力的機(jī)械把沉船拉起來C?去除船體中的泥沙，使船變輕D?將浮筒與船綁在一起，再排出浮筒內(nèi)的水懸浮在水中的潛水艇排出水艙中的一局部水后，受到的浮力大于自身受到的重力，潛水艇將A?下沉B?上浮C.懸浮在水中D?先下降后上升4?如下圖，將兩只同樣盛滿水的溢水杯放在天平的兩盤時天平平衡。將一木塊放在右盤的溢水杯中木塊漂浮在水面上，并將溢出的水取走，此時天平 （ ）A.右邊上移B.保持平衡C.右邊下移D.無法確定浸沒在液體中的物體受到的浮力大小決定于 （ ）A.物體在液體里的深度B.物體的體積和形狀C.物體的體積和液體的密度D.物體的密度和液體的密度用一個量筒、水、一根細(xì)針做實(shí)驗(yàn)來測木塊的某些物理量，以下說法中正確的選項是A.只能測木塊的體積B.只能測木塊所受的浮力C.只能測木塊的體積，質(zhì)量和密度D.木塊的體積，所受的浮力，質(zhì)量和密度都能測量

7?甲、乙、丙是體積一樣，形狀不同的鋁塊、鐵塊和銅塊，當(dāng)它們浸沒在水中時,它受到的浮力是（A.甲最大B.乙最大C.丙最大D它受到的浮力是（TOC\o"1-5"\h\z&將體積一樣的A、B、C三個小球投入水中，出現(xiàn)如下圖的三種情形，以下關(guān)于對三個小球受到的浮力大小說法正確的選項是（ ）A.A球浮在水面上，受到的浮力最大BA.A球浮在水面上，受到的浮力最大C.A球受到的浮力與B球受到的浮力相等D.C.A球受到的浮力與B球受到的浮力相等往量筒里倒入100cm3的水，然后把一鐵塊用線吊著，放入量筒里，當(dāng)鐵塊浸沒在水中后，量筒里的水位升高到150cm3，那么鐵塊受到的浮力是〔取=10牛/千克〕（ ）A.牛頓B.牛頓C.牛頓D.牛頓用彈簧秤測得鐵球和鋁球在空氣中的示數(shù)為和，當(dāng)將鐵球和鋁球都浸在水中時，測得彈簧秤示數(shù)是和那么兩球（ ）A.質(zhì)量相等B.所受浮力相等C.密度相等D.上述各項都無法判斷關(guān)于浮力，以下說法正確的選項是 （ ）A.在液體中的物體一定受到浮力 B.沉下去的物體受到浮力一定比浮上去的物體受到浮力小 C.浮力大小與受到浮力物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān) D.以上說法都正確潛水艇充滿水時，可以懸浮在海水中靜止不動.此時，它在豎直方向上受到 力和 力的作用，這兩個力的合力是 。水下6米深處有一條體積為300厘米3的魚，它受到的浮力為 牛，這條魚假設(shè)再向下游5米，那么它受到的浮力將 。傾"變大”、”變小"或"不變”）一金屬塊在空氣中稱重27N，把它全部浸沒在水中稱彈簧秤讀數(shù)為 17N，那么該金屬塊受到水對它的浮力是 N，浮力的方向是 ，物體的體積為 m3。重為3XI05牛的飛艇靜止在空中，飛艇受到的浮力大小為 牛，方向豎直 。一個重5N的木塊漂浮在水面上， 它受到的浮力為 N,它排開水的體積為 m3.個體積為80cm3的物塊，漂浮在水面上時，有36cm3的體積露出水面，試問：〔I丨物塊所受浮力為多少？ ⑵物塊的密度為多少？ （P=1.0X03kg/m3,g=10N/kg）在"抗洪搶險"中，幾位同學(xué)找到了一張總體積為 0.3m3質(zhì)量分布均勻的長方體塑料泡膜床墊，將其放入水中時，床墊有1/5的體積浸沒在水中，假設(shè) g取10N/kg，求:（1）此時床墊受到的浮力有多大?（2）床墊的密【能力提升】1?將質(zhì)量相等的實(shí)心鐵塊、鋁塊和木塊放入水中,靜止時，比擬它們受到的浮力3 3(鐵=7.8g/cm、p=2.7g/cm、p木=0.4g/cm3)( )A?鐵塊受到的浮力最小B?鋁塊受到的浮力最小C?木塊受到的浮力最小D?鐵塊和鋁塊受到的浮力一樣大2?將一實(shí)心物體先后投入足量的水和酒精中，物體靜止時，所受浮力分別為精中的浮沉狀態(tài)可能是〔 他=0?8xi03kg/m3〕（ ）A.在水中漂浮，在酒精中漂浮B.在水中漂浮，在酒精中沉底C.在水中懸浮，在酒精中漂浮 D.在水中沉底，在酒精中沉底3?質(zhì)量相等的木塊和蠟塊，漂浮在同一盆水中，它們所受浮力的大小關(guān)系是A?木塊受浮力大B?木塊和蠟塊受浮力相等6N和5N，判定物體在水、酒C蠟塊受浮力大D?條件缺乏，無法比擬4.如下圖，質(zhì)量相等的A?B?C三個小球，放在同一液體中，結(jié)果A球漂浮，B球懸浮，C球下沉到容器底部，以下說法中正確的選項是 （ ）A?如果三個小球都是空心的，那么它們的體積可能相等B.如果三個小球的材料一樣，那么 A.B兩球一定是空心的C.如果三個小球都是空心的，那么它們所受浮力的大小關(guān)系為 Fa>Fb>FcD.如果三個小球都是實(shí)心的，那么它們密度的大小關(guān)系為 PA>p>p5?某容器裝滿水，輕輕放入一小球后，溢出 50g,那么以下判斷正確的選項是A.小球的質(zhì)量肯定不小于50gB.小球的質(zhì)量大于50gC.小球的質(zhì)量等于50gD.重力變小6.如下圖，在三個一樣的容器中分別盛有甲、乙、丙三種液體；將三個完全一樣的銅球，分別沉入容器底部，當(dāng)銅球靜止時，容器底部受到銅球的壓力大小關(guān)系是乙>F丙，那么液體密度相比擬（ ）A.甲的最小B.乙的最小C.丙的最小D.一樣大F甲〉F7?在彈簧測力計下掛一實(shí)心物體，彈簧測力計的示數(shù)是F,如果把物體浸沒在水中央，物體靜止時彈簧測力計的示數(shù)為 F/5，那么該物體的密度是（ ）A.1.0氷03kg/m3B.0.8>103kg/m3C.1.5X03kg/m3D.1.25X03kg/m3&如下圖是一條小魚吐出的氣泡在水中的上升情況示意圖，關(guān)于氣泡受到的水的壓強(qiáng)和水的浮力的變化情況以下說法正確的選項是 （ ）C.浮力和壓強(qiáng)都增大 D?受到水的浮力增大，壓強(qiáng)減小9.如下圖，將兩塊一樣的橡皮泥做成實(shí)心球形和碗形，分別放入一樣的甲、乙兩杯水中，靜止時甲杯中橡皮泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力〔選填”大于"、”小于"或"等于”〕， 杯中水面升高得多。10?如下圖，物體浸沒在水中時，所受到的浮力為 N;如果直接將該物體投入水中， 該物體將 〔填"上浮"、"懸浮"或"下沉”〕；從圖乙、丙可以看出浮力的大小與液體的 甲有關(guān).甲一個物體所受的重力為10N，將其全部浸沒在水中時，它所排開的水所受的重力為20N，此時它所受的浮力為 N,放手后物體將 〔填吐浮”、”下沉”或"懸浮”〕，物體靜止時所受浮力為 N."五一"黃金周期間，小明與家人到我省大英縣的 ”死海"游玩，這”死海"其實(shí)就是咸水湖，當(dāng)人完全浸沒水中時，人受到的浮力 人受到的重力〔選填”大于"、”小于”或”等于”〕，所以人就會自然向上浮起；當(dāng)人漂浮在水面上靜止不動時，人受到的浮力 人受到的重力〔選填”大于"、”小于"或"等于”丨。在如下圖的裝有水的杯中漂浮著一塊冰，冰塊內(nèi)有一化后，杯中的液面將會 （填"升高”、”降低體積是125厘米3的正方體石塊，浸沒在水中某處時果此時正方體的上外表受到向下的壓力是 2.5牛，那么下外表受到向上的壓力是乙 牛。（g=10牛/千克）一只質(zhì)量是790克的實(shí)心鐵球放入水中受到的浮力是 牛，放入水銀中靜止后受到的浮力是 牛。（p=7）>103千克/米3）16.體積為50厘米3,質(zhì)量為48克的生橡膠塊放入足夠深的水中靜止后，水對它的浮力是 牛。（gm3。在水面下3m=10牛m3。在水面下3m將同一小石塊分別浸沒在水和某種液體中， 彈簧測力計的示數(shù)如下圖， 那么小石塊的密度是 kg/m3,,這種液體的密度是 kg/m3.（g取10N/kg）輪船進(jìn)港卸下貨物后， 吃水深度減少0.5m,如果輪船在水平方向上的平均截面積約為5400m2,那么，卸下貨物的質(zhì)量大約是 .一艘輪船滿載時的排水量是7500t,輪船受到的浮力是N;滿載時輪船排開水的體積是深處，水對船體的壓強(qiáng)是Pa〔輪船的排水量是指輪船排開水的質(zhì)量〕將一個密度為0.9>03kg/m3的實(shí)心小球，先后放入水和酒精當(dāng)中，那么小球排開水的體積與排開酒精的體積之比為 ;小球在水和酒精中所受浮力之比是 （陣=0.8W3kg/m3）一個空心銅球質(zhì)量為 89g，它能漂浮在水中，且有 1/3個球露在水面上，銅的密度為 8.9103kg/m3,那么此銅球的體積為 cm3,,其空心局部的體積為 cm3.—實(shí)心塑料塊漂浮在水面上時，排開水的體積是300厘米3。問：塑料塊的質(zhì)量是多大？當(dāng)在塑料塊上放置一個重為2牛的砝碼后，塑料塊剛好沒入水中，問此時塑料塊受到的浮力是多大 ？塑料塊的密度是多大？（g=10牛/千克）一個均勻的正方體木塊，浮在水面上時有 2/5的體積露出水面，假設(shè)用10牛豎直向下的力壓著木塊，木塊剛好能被淹沒，求木塊的質(zhì)量是多少 ？（g=l0牛/千克）【思維拓展】1?有一個圓柱形容器恰能盛滿牛的水，現(xiàn)往該容器中盛滿密度為 p液的液體，并放入一個物塊，物塊受TOC\o