浮力专题.docx

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浮力专题

浮力

一、填空题

1、重为20N的物体，将其浸没在水中时，它排开的水重为10N，此时它受到的浮力为_________N，松手后物体将_________．（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。

潜水艇在下潜过程中，水对它的压强____________。

（填“增大”、“减小”或“不变”）

2、把一小石块挂在弹簧测力计下，示数如图（a）所示，然后慢慢地把小石块浸没在水中，弹簧测力计示数如图（b）所示。

用量筒可测出小石块的体积为80cm3，则小石块密度是kg/m3；小石块所受的浮力是N。

3、图9是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。

杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，OC：

OD=1：

2，物体A为配重，其质量为200g。

烧杯的底面积为75cm3，物体B的质量为320g，它的体积为40cm3。

当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为p1。

当用力拉物体A，将物体B提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉物体A的力为F，水对杯底的压强为p2。

若p1与p2之差为40Pa，则拉力F的大小为_____N。

（g取l0N／kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）

4、把橡皮泥、蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶、鸡蛋和若干大头针浸没在水中，松手后，上浮的物体有：

加盖的小玻璃瓶、　　；若要使小玻璃瓶沉到水底，你的做法是；若要使沉在水底的鸡蛋上浮，你的做法是。

通过探究可以知道：

要控制物体的浮与沉，可以通过改变物体所受的重力和来实现。

5、水中的鱼儿是通过改变鱼鳔中的气体体积来实现浮沉的．如图甲、乙所示是同一条鱼静止在不同深度的两种情况．则甲状态下鱼受到的浮力等于乙状态下鱼受到的浮力。

6、江波同学看到江中停着一艘轮船，他想：

如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，这艘轮船的质量和浮沉情况会怎样变化呢?

正确的是：

质量将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），它在水中的位置将________（选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”）．

7、元宵节是我国的传统节日，这一天小华全家团聚，煮汤圆以示庆贺。

小华在帮妈妈煮汤圆时发现，生汤圆放入锅中由于浮力______重力而下沉，在煮的过程中，汤圆内部气体受热膨胀，浮力______（填“增大”“减小”或“不变”），致使浮力______重力而上浮。

8、取一只小塑料袋（重力忽略不计），袋内装满水，用细线把袋口扎紧（要求袋内不留空气），然后用弹簧测力计将它吊起，称出水所受的重力。

将这袋水逐渐浸入水中，弹簧测力计读数逐渐变小，表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而。

当水袋全部浸没水中时，弹簧测力计的读数为零，说明这时水袋所受浮力等于。

二、选择题

11、如图7所示，有两个小球M和N，密度分别为

。

图7甲中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球M使其浸没在水中静止；图7乙中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。

小球M所受重力为

，体积为

；小球N所受重力为

，体积为

。

小球M和N所受细线的拉力大小相等，所受浮力分别为

和

。

已知水的密度为

，油的密度为

，且

，则下列判断中正确的是（）（多选）

A.

B.

C.

D.

图7

12、同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中，鸡蛋在甲杯处于悬浮状态，如图甲；（）

在乙杯处于漂浮状态，如图乙．可以肯定的是

A.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度小

B.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大

C.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力小

D.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力大

13、在以下情况中，带“.”物体所受浮力增大的是（）

A．大江中的石块被冲入大海B．长江中的轮船驶入大海

C．海面下正在上升的潜水艇D．停泊在海港内的轮船卸载货物

14、一个空心球，空心部分体积为整个体积的一半，它漂浮在水面上，有一半体积露出水面，若将空心部分注满水，放入水中再静止时将（水足够深）（）

A.漂浮B.悬浮C.沉底D.无法确定

15、关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（）

A．漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

D．物体排开水的体积越大受到的浮力越大

C．没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大

D．物体的密度越大受到的浮力越小

16、图19所示为我国古代船工打捞深水中重物（铁牛）的示意图。

船工先将绳索的一端捆牢铁牛，另一端捆在两木船间的大木头上，使绳索绷紧，然后将船上的沙土逐渐抛人水中。

从船工开始抛沙土到铁牛即将离开河床的过程中（假设水面的升降忽略不计．铁牛位置不变，绳索不可伸长）。

以下物理量，始终不发生变化的是（）

A．铁牛和船（包括船上的人、术头及剩余的沙土）受到的总重力

B．船（包括船上的人、木头及剩余的沙土）受到的浮力

C．绳索对铁牛的拉力

D．铁牛对河床的压强

三、实验探究题

17、某研究性学习小组的同学将不同的实心物块浸没在液体中并松手后，发现有的物块上升至液面，有的物块下降至容器底部。

为了研究实心物块的质量和体积对此现象的影响，他们分别用甲、乙两种不同的液体做实验。

表一、表二为该小组同学记录的实验数据及观察到的实验现象。

表一：

液体甲（质量为8.0千克，体积为8×lO-3米3）

实验序号

物块

质量（×10-3千克）

体积（×10-6米3）

现象

1

A

7.5

30

上升至液面

2

B

25.2

42

上升至液面

3

C

24.3

27

上升至液面

4

D

21.6

12

下降至底部

5

E

91.8

34

下降至底部

表二：

液体乙（质量为6.4千克,体积为8×lO-3米3）

实验序号

物块

质量（×10-3千克）

体积（×10-6米3）

现象

6

A

7.5

30

上升至液面

7

B

25.2

42

上升至液面

8

C

24.3

27

下降至底部

9

D

21.6

12

下降至底部

10

E

91.8

34

下降至底部

（1）小明同学分析比较实验序号1与4和3与5（或6与9和6与10）的数据及现象，得出结论：

在液体中，物块的上升和下降跟它的体积无关；跟它的质量有关，且质量小的物块上升，质量大的物块下降。

小华同学分析比较实验序号1与4和2与4（或6与8和7与8）的数据及现象，得出结论：

在液体中，物块的上升和下降跟它的质量无关；跟它的体积有关，且体积大的物块上升，体积小的物块下降。

请判断：

小明的结论是的，小华的结论是的。

（均选填“正确”或“错误）

（2）请进一步综合分析表一、表二中的数据及现象，并归纳得出结论。

当时，液体中的物块就上升；

当时，液体中的物块就下降。

18、（2007年大连）有A、B两种液体，其密度均小于2×103kg/m3。

小明同学通过实验探究，比较这两种液体密度的大小，实验装置如图14所示，实验步骤为：

a.用弹簧测力计测量铜块在空气中的重力为G；

b.把弹簧测力计下悬挂的铜块分别浸没在A、B两种液体中，示数分别为FA和FB。

请完成下列要求：

（l）画出记录和分析实验数据的表格。

（2）讨论可能的实验结果与探究结论的对应关系？

19、兰兰有一个石头雕成的小乌龟，重约6N，她想利用所学知识探究两个课题：

A.实际测量一下小乌龟的重力；B.测量小乌龟完全浸没在水中时受到的浮力。

兰兰手边只有一个量程为0～5N的弹簧测力计，为了完成探究，她又找到了以下器材：

轻质滑轮（滑轮重和摩擦忽略不计）、铁架台、轻质刻度尺、细线（自重不计）、足够大的量杯和足量的水，如图14所示。

请你从A、B两个课题中任选一个，并从上述器材中选择必要的器材，参照示例设计实验方案。

课题序号

实验原理或依据

简述实验方法及测量的物理量（可用实验示意图表示）

测量结果表达式

A

杠杆平衡条件

用刻度尺、铁架台和细线组成二个省力杠杆，将尺子最左端悬挂作为支点，小乌龟挂中央，用测力计提住尺子最右端，静止时读出示数F。

G=2F

图16

20.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理博士”为同学们做了如图16所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对浮力的大小与排开液体的体积大小、浸入深度或液体密度等因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。

⑴你要探究的是：

。

⑵所选用的图是：

（填图中的序号）。

⑶探究的结果是：

　。

21、下面是张超同学利用量筒和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析，请完成下列填空．

（1）在量杯中装适量的水．读出水面对应的刻度值V1；

（2）把橡皮泥捏成碗状．小心放入量杯使之漂浮在水面上，读出此时水面对应的刻度值V2，根据_______原理可求出橡皮泥的质量；

（3）再把橡皮泥团成球放入量杯使之沉入水底．读出此时水面对应的刻度值V3；

（4）利用密度计算公式可推导出橡皮泥密度的表达式为：

ρ=_______

下图是整个实验的操作情景．由图中读数可算出橡皮泥的密度是_______kg／m3

22、（2007年潍坊市）实验中学物理课外实验小组，为了探究物体浸在水中不同深度所受浮力的变化情况，进行了如下的实验：

将一挂在弹簧测力计下的圆柱型金属体（高度为10cm）缓慢浸入水中（水足够深），从圆柱体接触水面至接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的深度h和弹簧测力计的示数F．实验数据如下表．

实验次序

1

2

3

4

5

6

7

8

h／cm

0

2

4

6

8

10

12

14

F／N

4.75

4.25

3.75

3.25

2.75

2.25

2.25

2.25

F浮／N

0

0.50

1.00

1.50

（1）请将后4次实验计算出的浮力填入表格；

（2）依据表中数据，在右边的坐标系中画出浮力F浮与深度h关系的图象；

（3）通过对图象的分析，你得到的结论是：

________

23、小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。

小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）用调节好的天平称出小石块的质量m1；

（2）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m2；

（3）________，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3；

（4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度ρ石的表达式为：

ρ石=

24、（黄石市2007年）某校同学到大冶某矿山参观，看到技术人员拿一个弹簧测力计将一小块铁矿石在空气中和浸没在水（密度为ρ水）中各称一次，然后对照下列表格来确定铁矿石的价格

矿石密度（g／cm3）

3．2

3．4

3．6

3．8

4．0

4．2

…

含铁量（%）

17

22

27

32

38

44

…

价格（元／t）

75

100

l25

150

200

260

……

（1）从上表可发现的规律是________。

（2）写出技术人员测得的物理量________，________。

（3）用所测的物理量（字母）写出铁矿石密度的表达式ρ矿=________。

25、小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”。

他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。

实验步骤如下：

步骤一将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。

步骤二将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。

⑴通过分析可知，第一次铁片受到的浮力_____________第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

（2）小明得出：

物体受到的浮力与其形状有关。

小明得出错误结论的原因是：

他只关注了铁片_的改变，忽视了_对浮力大小的影响。

26、如图23，超凡同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，将一长方体挂在弹簧测力计下，在长方体接触容器底之前，分别记下长方体下表面到水面距离h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表

1

2

3

4

5

6

7

h／cm

0

2　

4

6

8

10

12

F／N

6.5

6.0

5.5

5.0

4.5

4.5

4.5

（1）分析表中数据，可以得出物体重______N，第4次实验时，物体受到的浮力为_____N。

（2）分析第1次到第5次实验数据，说明物体浸没于液体之前________。

（3）分析第5次到第7次实验数据，说明________。

（4）图24中能正确反映浮力F浮和物体下表面到水面距离h关系的图象为________。

27、小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．图17表示探究过程及有关数据．

图17

（1）分析图B、C、D，说明浮力大小跟__________________有关．

（2）分析图__________________，说明浮力大小跟液体密度有关．

（3）物体完全浸没在煤油中所受的浮力是__________________N．

（4）小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，请你简述实验方法．

28、如图10所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图请你回答下列问题。

（1）分析比较图①②③，说明物体所受浮力的大小与因素有关。

（2）在图③与图④中保持了不变，得到的结论是浮力大小与　　有关。

这种研究问题的方法叫做。

请再举一个应用这种研究方法的实验：

。

29、有一小块不溶于水的复合地板材料（比量筒口稍大），已知它的密度比水小，小梅同学想探究它受浮力的大小，以及想知道它的密度的准确值，她和她的学习小组选用了下列实验器材：

牙签、天平、烧杯、量筒和水。

实验时，由于小物块不能直接放在量筒里，因而它进行的实验步骤如下：

⑴他用天平测出了小物块的质量为40g。

⑵向烧杯中倒入了适量的水，在水面处的烧杯壁上做标记A;将小物块放入烧杯中使其漂浮在烧杯的水面上，在此时水面烧杯壁上做标记B，取出小物块烧杯水面回到A处。

⑶向量筒中加入适量的水并记录体积为80ml,将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，使烧杯中的水位到达B处，此时量筒中剩余水的体积为40ml，如图19所示。

请你完成以下内容：

A．小物块排开水所受的重力是N。

（g取10N/kg）

B．实验中探究出大小相等的两个重物物理量是。

C.利用上述实验器材,请你设计出测定小物块密度的方法,写出实验步骤:

。

30、小明想：

浮力是液体对物体向上的托力，而物体间力的作用是相互的，所以物体对液体一定有向下的压力，那么浮力的大小和物体对液体压力的大小有什么关系呢？

（1）小明和小红利用烧杯、水、天平、合金圆柱体、细线和弹簧测力计，进行了如下探究：

①在烧杯中盛适量水，用天平测出烧杯和水的总质量m1；

②用弹簧测力计测出圆柱体的重力G；

③如图所示，将圆柱体部分浸入烧杯的水中，静止在某一深度，记下弹簧测力计的示数F，则圆柱体所受水的浮力为（用弹簧测力计所测得的量来表示）；此时向天平的右盘加上适量的砝码，使天平重新平衡，记下天平的读数m2，则圆柱体对水的压力为（用天平所测得的量来表示）。

（2）下表为小明和小红记录的实验数据：

（表中h2>h1）

①通过分析表格中的数据，可以得出：

浮力的大小（选填“大于”、“小于”或“等于”）物体对液体压力的大小；此外你还可以得出的结论有：

（写出一条即可）。

②由表格中的数据可知，该圆柱体的密度为kg/m3。

31、同学们在学习“阿基米德原理”这节课上．仔细观察了老师所做的演示实验（如图8所示）．课后复习时．物理兴趣小组的同学们，经过反复的思考、讨论，提出了对该实验的改进意见，并动手制作出了如图9所示的实验装置，其中A、B为两个规格相同的弹簧秤，C为重物，D为薄塑料袋（质量不计），E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻管自制的溢水杯，杯中加人红色的水，F是升降平台（摇动手柄，可使

平台高度缓慢上升、下降），G为铁架台．

（1））实验中．同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧秤A的示数________；弹簧秤B的示数________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

比较弹簧秤A的示数变化量FA’和弹簧秤B的示数变化量FB’，它们的大小关系是FA’______FB’（迭填“>”、“<”或“=”），

（2）通过分析，你认为应提醒兴趣小组的同学在操作时要注意什么问题?

（请写出两条）

①___________________________________________________________________；

②___________________________________________________________________。

（3）对比图8、图9的两组实验，改进后的实验与原实验比较有哪些优点？

（请写出三条）

①______________________________________________________；

②_______________________________________________________；

③____________________________________________________。

四、论述计算题

32、小晨同学注意到新闻经常说国际原油价格涨至多少多少美元一桶，又说我国进口每吨原油提高多少元。

他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系。

他设法获得原油样品若干，将密度为0.6×103kg／m3、体积为100cm3的木块放入原油中，木块漂浮在油面上，有

的体积露出油面。

求：

（1）木块受到的浮力。

（2）若每桶油的体积为

m3，1吨原油等于多少桶？

33、（昆明市2007年）小明将一块冰放到一杯冷水中，他测出某时刻冰块露出水面的体积是

1.0×10－6m3，占整个冰块体积的十分之一，同时测出了杯中水的深度为0.15m。

求：

（1）水对杯子底部的压强；

（2）此时冰块受到的浮力；

（3）冰块的密度。

（g取10N/kg、ρ水＝1.0×103kg/m3）

34、丹江大坝加高工程是南水北调中线工程的控制性工程，大坝坝高将由初期工程的海拔162米加高至176米。

（g取10N/Kg）

（1）若坝内水的密度为1.0×103Kg/m3,求水深50m处大坝受到的水的压强。

（2）为了保证“一江清水送北京”，我市某校一个物理兴趣小组组织了一次“水库水质调查”的实践活动。

他们将一根重为0.9N的圆柱棒（下端密度较大）放入装有自来水的桶里，发现该棒恰好竖直漂浮，水下部分长度为总长的3/4，然后他们将该棒放入从水库某入水口取来的水样中，棒仍竖直漂浮，测得棒浸在水样中的长度为总长的5/8。

求该棒在自来水中所受的浮力大小和水样的密度。

（自来水的密度为1.0×103Kg/m3）

35、有一个弹簧测力计挂着一个实质圆柱体，当圆柱体逐渐浸入装有水的柱形烧杯过程中（如图11所示），观察记录弹簧测力计的示数变化如下表所示。

（g=10N/kg）

圆柱体浸入深度h（cm）

0

0.6

1.2

1.8

2.4

3.0

3.6

4.2

4.8

6

测力计示数F（N）

3

2.85

2.70

2.55

2.4

2.4

2.4

2.4

2.4

2.4

试根据表中所给条件求：

1、当圆柱体浸入深度为0.3cm时其底面所受的压强；

2、圆柱体的质量；

3、圆柱体的密度。

2

浮力专题答案

一、填空题

1、10N下沉增大

2、2.75×103kg/m3；0。

8N。

3、__4.2__

4、蜡烛、木块；

往小瓶里装满水；往水里加盐；（其它方法合理均可给分）

浮力（液体的密度或排开液体的体积）

5、等于

6、不变不变

7、小于，增大

8、不变

9、增大袋内水的重力（或水袋排开水的重力）

10、1×10-4下沉

二、选择题

11、A、D

12、A

13、A

14、B

15、B

16、B

三、实验探究题

17、

（1）错误（1分）；错误（1分）。

（2）物块的质量与体积的比值小于液体的质量与体积的比值（2分）；

物块的质量与体积的比值大于液体的质量与体积的比值（2分）。

18、

19、

课题序号

实验原理或依据

简述实验方法及测量的物理量（可用实验示意图表示）

测量结果表达式

A

杠杆平衡条件

用刻度尺、铁架台和细线组成二个省力杠杆，将尺子最左端悬挂作为支点，小乌龟挂中央，用测力计提住尺子最右端，静止时读出示数F。

G=2F

A

动滑轮可省一半力

①在铁架台上用细线和滑轮组成一个动滑轮来提小乌龟；②用弹簧测力计钩住绳子自由端竖直向上提，保持静止或匀速拉动③记下弹簧测力计的示数F。

G=2F

B

阿基米德原理

用量杯盛适量的水，记下示数V1

②用细线吊起小乌龟，使其完全浸没水中，稳定后，记下示数V2。

F浮=ρ水（V1-V2）

A

阿基米德原理力的平衡

①用量杯盛适量的水，记下示数V1；②用细线吊起小乌龟，使其完全浸没水中，用弹簧测力计竖直提起细线另一端，稳定后，记下量杯的示数V2；③记下弹簧测力计的示数F。

G=F+ρ水g（V2-V1）

20、浮力的大小与排开液体体积的关系1、2、3在同种液体中，排开液体的体积越大，所受的浮力越大或者浮力的大小与液体密度的关系1、3、5在排开液体的体积相同时，液体的密度越大，所受浮力越大

21、漂浮（二力平衡），

水，1.75×103

22、

（1）2.00，2.50，2.50，2.50

（2）如图所示

（3）在圆柱体未浸没入水中之前，所受的浮力与深度成正比；在圆柱体浸没入水中之后，所受的浮力与深度成无关。

23、

24、

25、⑴小于

（2）_形状，_排开水的体积（或质量、重力）

26、

（1）_6.5___N，__1.5___N。

（2）说明物体浸没于液体之前_物体所受的浮力随深度的增加而增大_。

（3）说明：

完全浸入后，所受的浮力与深度无关。

（4）D

27、

（1）物体排开液体的体积（2分）

（2）DE（2分）

（3）2.4（1分）

（4）（答案不是唯一的，只要合理均得分）（2分）

实验方法：

器材：

弹簧测力计、一块橡皮泥、烧杯装足够水、细线

步骤：

1、用细线扎好橡皮泥，挂在弹簧测力计的钩上，将橡皮泥浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F1；

2、将橡皮泥捏成不同形状，将橡皮泥浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F2；

3、比较F1和F2的大小可以得出结论。

图4

28、答案：

（1）物体排开液体的体积（或V排）

（2）物体排开液体的体积（或V排）液体的密度（或ρ液）控制变量法电流做功与哪些因素有关等（每空1分）

29、浮力、排开水的重力（２分）