浮力专题复习.docx

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浮力

一、浮力

1.浮力：

浸在液体或气体中的物体受到竖直向上的力，叫浮力。

①方向：

竖直向上

2.浮力产生原因：

3.浮力的大小：

方法1：

压力差法：

F浮=F向上－F向下其中向F向上、F向下分别表示物体上表面和下表面受到的压力。

【例1】一正方体物体浸没在水中，上底面受到的水的压力为10N，下底面受到的水的压力为20N，则F浮=______N。

【例2】一正方体边长为10cm，浸没在水中，上底面受到水的压力为10N，则P上=________，h上=________，h下=________，

P下=_________，F浮=__________，F下=_________。

方法2：

称重法：

F浮=G物－F其中G代表物体所受的重力，F代表物体浸到液体中时所受的拉力或弹簧测力计的示数。

【例1】一物体在空气中重5N，浸没在水中称重为3N，则物体在水中受到的浮力为_______N，当物体的一半浸于水中，弹簧测力计的示数为________N。

方法3：

二力平衡法，当物体处于悬浮或漂浮状态时，F浮=G物。

【例1】一物体重4N，放于水中时漂浮于水面，该物体在水中所受的浮力为_____N，当把该物体放于酒精中时，处于悬浮状态，该物体在酒精中所受的浮力为_______N，当物体放入另一种密度只有酒精密度一半的液体时，物体所受的浮力________N。

方法4：

阿基米德法：

F浮=G排=m排g=ρ液气gV排

（V：

ρ：

）

【例1】一物体重2N，体积为100cm3，浸没在水中时所受的浮力为______N。

4.影响浮力大小的因素：

浮力大小只与、有关

与物体本身的密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等无关

解释：

为什么悬浮在液体中的物体能静止在液体中的任何深度？

5、“浸入”和“浸没”的区别

浸入：

浸没：

专题一：

求浮力的几种方法

巩固练习

（一）

1．有一长方体木块，分别以图甲和乙两种方式漂浮在水面上，若木块底部受到水的压力分别为F甲和F乙，则（　　）

A．

F甲＞F乙

B．

F甲=F乙

C．

F甲＜F乙

D．

条件不足，无法比较

　2．如图，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓

球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮．若用手指堵

住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来．此实验说明了（　　）

A大气存在压强B连通器原理

C浮力产生的原因D液体的压强与液体的密度和深度有关

3．如图是中国第一艘航母___“瓦良格号”，舰长304米、舰宽70.5米，满载时排水量达67500吨．它满载时所受的浮力为　_________　牛．“瓦良格号”航行的过程中，两侧的护卫舰不能靠它太近是因为　_________　，外部的水会把两舰挤在一起．（g取10牛/千克）

4．甲同学用弹簧测力计测量一个苹果的重力，示数如图所示，再将这个苹果放入水中，静止时苹果浮在水面上，此时苹果受到的浮力为　_________　牛．

5．小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，如图所示a、b、c、d是四个步骤示意图．设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，由四个图中　_________　两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力；被排开液体的重力为　_________　；如果关系式　_________　成立，就可以得到著名的阿基米德原理．

6.体积为10dm3的实心铁块重764.4N，浸没在水中时弹簧测力计示数为666.4N，它在水中上表面受到的压力为290N，下表面受到的压力为388N，试用三种方法求出铁块所受浮力大小

7．物体如图所示，它的体积V=50cm3．此时将弹簧测力计下悬挂的物体浸没在水中，弹簧测力计的示数是多少？

（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

8．小明同学对一个金属块进行了两次测量：

第一次如图（甲）所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N．第二次如图（乙）所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1.7N．（g取10N/kg）

金属

金

铜

铁

铝

密度（×103kg/m3

19.3

8.9

7.9

2.7

（l）求金属块在水中受到的浮力．

（2）求金属块的体积；

（3）通过进一步计算，结合下表所列的“某些金属的密度”，说明金属块是何种金属．

9、正方体的边长为a，密度是ρ，且ρ<ρ水，它在水中静止时，它受到浮力是多少？

如果木块上下表面与液面保持平行，木块下表面在水中的深度是多少？

巩固训练

（二）

1．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水=1.0×103kg/m3．则下列说法中错误的是（　　）

A．

圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa

B．

圆柱体的重力为12N

C．

圆柱体所受的最大浮力为8N

D．

圆柱体的密度为1.5×103kg/m3

2．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，则下列判断正确的是（　　）（g=10N/kg）

A．

小球所受浮力可能等于1N

B．

水对烧杯的压强一定增大

C．

小球的质量可能小于100g

D．

小球的体积一定等于100cm3

　4．如图所示，弹簧测力计每小格为0.5N，将一金属块挂在弹簧测力计上静止时如图甲所示；然后将金属块浸没于水中静止时如图乙所示．（g取10N/kg），则金属块的密度ρ金为（　　）

A．

1.0×103kg/m3

B．

4.0×103kg/m3

C．

2.0×103kg/m3

D．

4kg/m3

　5．水面上漂浮着甲、乙两个实心球，甲的质量大于乙的质量，甲和乙露出水面的体积相等，下列说法不正确的是（　　）

A.他们浸入水的体积相等B.他们的总体积可能相等

C.甲的密度比乙大D.甲的总体积比乙大，甲的密度不一定比乙大

　6．某地在江面上修建一座大桥，如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图．在整个投放过程中，石料以恒定速度下降．乙是钢绳的拉力F随时间t变化的图象（从开始投放到石料刚好接触湖底前）．t=0时刻吊车开始下放石料，忽略水的摩擦阻力．则下列说法错误的是（　　）

A．

石料在t=20s时开始浸入水中

B．

石料的重力是1400N

C．

石料受到的浮力始终是500N

D．

石料完全浸没水后钢绳的拉力为900N

7．将质量为0.8kg、体积为1×10﹣3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上．现用力缓慢向下压木块，当力的大小为2N时，木块刚好浸没在液体中，如图所示．g=10N/kg

求：

（1）求木块的密度；

（2）液体的密度；（3）当压木块的力为1.6N时，木块露出液面的体积．

8．如图所示，一个质量为500g，面积100cm2，高为15cm的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有1000cm3水，将一个重3N，高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时，弹簧测力计的读数为2N，（g取10N/kg）

（1）求物体A受到的浮力；

（2）求物体A的密度；

专题二：

漂浮悬浮类

一、物体的沉浮条件

1.浸没在液体中物体的沉浮

①

②

③

2.实心物体沉浮条件还可通过物体的密度和液体的密度的关系去判断

①

②

③

3.浮力的应用

①轮船

②潜水艇

③气球和飞艇（考虑阻力，进行受力分析）

4.漂浮和悬浮的异同

相同点：

都是静止的平衡状态，都满足

不同点：

①

②物体为实心物体时，物体的密度和液体的密度的关系为

漂浮问题“五规律”

规律1：

物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；

规律2：

同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；

规律3：

同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律4：

漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律5：

将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

题组一（规律一、二、三）

1.把一个苹果（ρ苹果＜ρ水）轻轻放入装满水的杯中，苹果静止时将处于_______（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）；若苹果受到的重力为1．5N，则从桶中溢出的水受到的重力为_______N

2.将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图所示。

若将该物体分成大小不同的两块仍然放在盛水的烧杯中，则

A.大块沉入杯底，小块飘在水面上B.大块、小块都沉入杯底

C.大块、小块都飘在水面上D.大块、小块都悬浮在水中

3.一只苹果的质量为140g、体积为1.8×10-4m3，用手将其浸没在水中时，苹果受到的浮力为N（g取10N/kg），松手后苹果将（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）．

4．把重10N，体积为1．2×103cm3的物体投入水中，当物体静止时，物体的状态是．（填“漂浮”、“悬浮”、“沉到水底”）

5.把重5N、体积为6×10-4m3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是

A．物体上浮，F浮＝6NB．物体悬浮，F浮＝5NC．物体漂浮，F浮＝5ND．物体沉在水底，F浮＝6N

7、体积相同的三个实心小球，分别放入盛有水的A、B、C三个容器中，静止后的位置如图6所示，若三个小球所受的浮力分别用FA、FB、FC表示，则它们的大小关系是__________；_______容器中的小球密度最大.

8．将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图所示．若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙，静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙，则ρ甲___ρ乙，F甲____F乙

题组二（规律四、五）

1、一木块漂浮在水面上，有2/5的体积露出水面，求木块的密度。

2.如图所示，用细线把木块系在容器的底部，然后向容器内注水。

当木块有一半体积浸在水中时，线对木块的拉力为5N；当木块浸没在水中时，线对木块的拉力为30N。

木块受到的重力为_________N。

3、一个边长为10cm的正方体木块浮在水面，它露出水面的部分高4cm，求：

（1）水对木块向上的压强、压力是多大？

（2）木块受到的浮力多大？

（3）木块的重力是多大？

（4）这个木块的密度是多大？

4．一个体积为80cm3的木块，漂浮在某种液体中，有40cm3的体积露出液面，试问：

液体的密度为多少？

（ρ木＝0.6×1O3kg/m3,g＝10N/kg）

5、有一重为2.94N的木块体积为600cm3，在木块上放一砝码时，木块恰好没入水面，那么砝码的重为多少牛？

如果把砝码拿走，则木块下挂一质量为多大的铁块，木块才能刚好没入水中？

（已知ρ铁=7.9g/cm3）

6.一边长为10cm的立方体木块，在水中静止时，刚好有四分之一露出水面。

若g取10N／kg，求：

①木块的密度是多大？

②用手将木块缓慢压人水中，当木块刚好全部没人水中时，手对木块的压力是多大？

题组三（冰块的熔化）

1、一块冰漂浮在容器中的水面上，当冰块完全熔化后，容器中的水面______。

2、一空心冰块漂浮在容器中的水面上，当冰块完全熔化后，容器中的水面______。

3、一容器中装一定量的盐水，水中漂浮一块冰，当冰块全部熔化后，容器中的液面_________。

4、一空心冰块漂浮在油面，当冰块全部熔化后，液面___________。

（ρ油＜ρ水）。

5、一大容器中装有一些水，水面上漂浮一小容器，小容器中装有下列物体，当将小容器中的物体放入大容器中后，液面如何变化。

（1）石块（ρ石＞ρ水），液面__________。

（2）水；液面__________。

（3）塑料（ρ塑＜ρ水）液面___________。

（4）乒乓球；液面__________。

专题二浮沉的的判断及应用

1、把质量为4.5kg,体积为5dm3的实心球分别放入水中和酒精中，静止时它受到的浮力分别是多少？

2、一个重20N的物体,体积为2.4dm3的物体

（1）投入酒精中,当物体静止时受到的浮力多少？

（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）

（2）投入水中,当物体静止时受到的浮力多少？

（g=10N/kg）

3、一个物体重为88.2N，将其放入密度0.8×103kg/m3的液体中静止，受到的浮力为78.4N，若放入水中静止时受到的浮力是多少？

4．如图所示，一个空心球置于水中，恰能悬浮，沿虚线将其分成大、小两部分，则（　　）

A、小的部分上浮，大的部分下沉B、两部分仍保持悬浮

C、小的部分下沉，大的部分上浮D、物质密度未知，不能判别

　拓展：

若该球是实心的？

5．有一种救生艇满载时排开水的体积是2.4m3，艇的自重为1×104N，为保证安全，该救生艇最多承载的人数大约是（　　）（g=10N/kg）

A．

18人

B．

28人

C．

32人

D．

48人

专题三、比较浮力的大小

2..

（1）体积相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水中，物体静止时受到的浮力分别为F1、F2、F3，则

F1F2F3（填“＞”、“”或“＝”）（ρ木＜ρ水＜ρ铁＜ρ铜）

（2）体积相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水银中，物体静止时受到的浮力分别为F1′、F2′、F3′，

则F1′F2′F3′（填“＞”、“＜”或“＝”）（ρ木＜ρ铁＜ρ铜＜ρ水银）

（3）质量相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水中，物体静止时受到的浮力分别为FA、FB、FC，则FA　FB　FC（填“＞”、“＜”或“＝”）

（4）质量相同的实心木球、铁球和铜球分别放在水银中，物体静止时受到的浮力分别为FA′、FB′、FC′，则

FA′　FB′　FC′（填“＞”、“＜”或“＝”）

3.

（1）两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把他们都浸到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，哪个受到的浮力大？

；静止时受到的浮力哪个大？

（2）若是体积相同的木块和石块呢？

哪个受到的浮力大？

；静止时受到的浮力哪个大？

（3）若是质量相同的木块和石块呢？

哪个受到的浮力大？

；静止时受到的浮力哪个大？

4.

（1）同样重的铁块甲和乙，甲投入在水中，乙投入在煤油中，静止后，哪个所受的浮力大？

（2）同样重的木块A、B，分别投入到水和煤油中，哪个所受的浮力大？

（ρ木＝0.6×103kg/m3；ρ煤油＝0.8×103kg/m3）

二、典型习题

2.将质量相等的小石块和小木块抛入一杯水中，结果发现木块浮在水面上，而石块却沉入水中，.就此现象，下列分析正确的是（）

A.木块受到浮力等于石块受到的浮力B.石块受到的浮力一定小于木块所受的浮力

C.石块受到的浮力一定大于木块所受的浮力D.木块浮在水面上，排开的水重比石块排开的水重小

3.将体积相等的小石块和小木块抛入一杯水中，结果发现木块浮在水面上，而石块却沉入水中搁在杯底，.就此现象，下列分析正确的是（）

A.木块受到平衡力，石块受到非平衡力B.石块受到的浮力一定小于木块所受的浮力

C.石块受到的浮力一定大于木块所受的浮力D.木块浮在水面上，所受浮力大于自身的重力

4.如图1所示,同一个小球放入三种不同的溶液中,静止时的浮力情况是（）

A在水中最小B在盐水中最小C在煤油中最小D一样大

5.三个外形相同的木球、铜球和铝球，在水中静止如图2所示，则（）

A.木球一定是空心的B.铜球一定是空的C.铝球一定是空心的D.都不一定是空心的

6.两个完全相同的容器，分别盛有甲、乙两种液体，将完全相同两个小球分别放入容器中，两球静止时，液面相平，球所处位置如图3所示，甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为P甲、P乙，则（）

A.P甲P乙C.P甲=P乙D.无法确定

7．如图5所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况，此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则下面关系正确的是（　　）

A.F甲＞F乙＞F丙B.F甲＜F乙＜F丙C.F甲=F乙=F丙D.F甲=F乙＞F丙

8．如图7所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是（　　）

A.FA＞FB＞FcB.FA＜FB＜FcC.FA＞FB=FcD.FA＜FB=Fc

9．体积相同，密度不同的三个实心小球A、B、C，放人同种液体中静止时，所处位置如图8所示．则三个小球密度大小的关系是（　　）

A．

ρA=ρB=ρc

B．

ρA＜ρB=ρC

C．

ρA＜ρB＜ρc

D．

ρA＞ρB＞ρC

图5

图8

图7

专题四利用浮力求密度连接体空实心问题

1、一木块浮在水面上时，有2/5体积露出水面，将该木块放入另一液体中，静止时有3/4体积浸在液体中，求木块和另种液体的密度。

（a）　　（b）　　（c）

2．在量筒内注入适量的水，将一木块放入水中，水面达到的刻度是V1，如图6（a）所示；再将一金属块投入水中，水面达到的刻度是V2，如图（b）所示；若将金属块放在木块上，木块恰好没入水中，这时水面达到的刻度是V3．如图（c）所示．金属密度是多少？

3、有一金属块，在空气中称得重3.8N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50mL的水从溢水杯中流入量筒，求：

（1）金属块的体积；

（2）金属块在水中受到的浮力；（3）金属块在水中时弹簧秤的读数；（4）金属的密度是多少？

4．一木块浮在水面上，露出水面的体积占总体积的2/5．在木块上部放一个重物A，或在其下部吊一个重物B（不计细线的重力和体积），可使木块刚好全部浸没在水中如图所示．A、B的密度均为ρ，则A、B两物体的体积之比是多少？

（把连接体当成一个物体）

5．一个体积是100cm3的铁球挂在弹簧秤上，若将铁球浸没在水中，此时弹簧秤的示数是5N，求：

（1）铁球受到的浮力；

（2）铁球受到的重力；（3）这个铁球是空心还是实心？

若空心，空心体积是多大？

（已知ρ铁=7.9×103kg/m3，取g=10N/kg）（比较体积：

由F浮算出V排、由物体重力或质量算出V物）

6．如图，物体A的体积VA=20厘米3，B的体积VB=10厘米3,用细绳连接后放在水里平衡时，绳上受到的拉力F拉=0.17牛。

求：

（1）物体A的密度.

（2）物体B的密度.

6