1、第19讲 浮力,2.沉浮条件的应用：潜水艇是通过改变 来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的 条件，其刻度是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是 条件。,自身重力,漂浮,悬浮,1.直接运用阿基米德原理：F浮G排 。 2.称重法：F浮 ，其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。 注意：称重法分析浮力时需注意测力计的示数不是浮力的大小而是拉力的大小。 3.平衡条件法： ，一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。,液gV排,G物F,F浮G排,返回,1.(2018，内江)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是( ) A.液体的密度越大，受到的浮力越大 B.浸在水中的物体，体积越大，受到的浮
2、力越大 C.物体排开水的体积越大，受到的浮力越大 D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大,C,2.(2018，湖州)圆柱体先后放入密度为1和2的2种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力依次是F1和F2，则( ) A.12 F1F2 B.12 F1F2 C.12 F1F2 D.12 F1F2,D,3.(2017，台州)用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中，下列说法正确的是( )A.实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响 B.物块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压强越大 C.物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大 D.通过计算可知实
3、验所用物块的密度为2103千克/米3,D,4.(2018，黑龙江)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舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜水艇分析正确的是( ) A.悬浮和漂浮时受到的浮力相等 B.漂浮时排开的海水所受的重力最小 C.上浮过程中所受浮力逐渐变大 D.漂浮时潜水艇底部所受海水压强最大,B,5.(2017，金华)“彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示，该“彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时，浸没在液体中的
4、小球受到的浮力将 。在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为 。,变小,FBFD,6.(2018，嘉兴)某课外兴趣小组同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”，设计了如下实验步骤和数据记录表格： 在量筒中加入水，读出量筒内水面位置的刻度。 把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上，测出铁块的重力。 把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里，再次读出弹簧测力计的示数。 读出量筒内水面位置升高后的刻度。 计算铁块排开水的体积。求出铁块排开的水受到的重力。,实验过程中，小组同学发现设计的表格中缺少一项，该项是 。补充完整后，完成
5、实验。分析数据得出结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 实验后，该组同学进行了反思： (1)量筒中不能加入太多的水，否则无法直接测出 ，从而不能得出实验结论。 (2)通过以上实验得出结论不可靠，理由是 。 A.没有进行多次重复实验 B.没有换用其他液体进行实验 C.没有进行物体部分浸入水中时的实验,铁块的重力/N,水和铁块的总体积,ABC,7.(2017，杭州)小金学了浮力的知识后，想制造一台浮力秤，他将一段密度为0.5103千克/米3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示，这段木料长为40厘米，横截面积为0.1米2，其上表面可以
6、作为秤盘(g10牛/千克)，问： (1)质量为0的刻度线的位置在哪里？ (2)距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少？,解：(1)木料的体积：VSh0.1 m20.4 m0.04 m3，由 得，木料的质量为：mV0.5103 kg/m30.04 m320 kg；木料处于漂浮状态，浮力等于重力，即F浮Gmg20 kg10 N/kg200 N，排开水的体积为：V排 0.02 m3，没入水中的高度：h0 0.2 m，因为物体上没有放物体，故浮力秤的0刻度线为距下表面0.2 m处； (2)距离上表面10厘米处时，浮力秤的浮力为：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg(0.4 m0.1
7、m)0.1 m2300 N，物体的重力为：G物F浮F浮300 N200 N100 N，物体的质量为：m物 10 kg。,返回,【例1】 (2017，南京)如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，现有以下判断( ) (1)若m1m2，则F1一定小于F2 (2)若m1m2，则F1一定大于F2 (3)若V1V2，则F1一定小于F2 (4)若V1V2，则F1一定大于F2A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4),C,1.(2018，黄冈)据史书记载，我国宋朝治平年
8、间，在今陕西境内发生了一次大洪水，洪水将固定浮桥用的八尊沉重的铁牛冲入了河底。当时有一个叫怀丙的人巧妙地将铁牛打捞了起来：把拴在一起的两艘大木船装满沙子，然后用绳索一端系住铁牛，拉紧后另一端拴在船上。把沙子卸入河中，铁牛就被拉起来了。以下判断正确的是( ) A.铁牛浸没后，随着深度增加，所受的浮力增大 B.铁牛被冲到河底只受到重力和浮力 C.用两艘大木船并装满沙子，是为了减小浮力 D.卸下沙子的过程中，当木船排开水的体积减小时，铁牛就会被拉起,D,【例2】 (2017，泸州)如图所示，用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0 N，将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4 N，将这一鹅卵石没入
9、溢水杯后测力计的示数为0.9 N，若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数为F(水1.0103 kg/m3，取g10 N/kg)。则下列说法正确的是( )A.丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为90 g B.丙图中，浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.5 N C.丁图中，弹簧测力计的示数F应为7.4 N D.鹅卵石的密度为1.56 g/cm3,B,2.(2018，荆门)水上救援往往需要打捞沉没的货物，我们将该情景简化为如图所示的物理过程，假设物体浸没在水深h0.5m的容器底部(非密合)，现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出，当物体有一半体积露出水面时，弹簧
10、测力计示数为3N，当物体全部离开水面后，弹簧测力计示数为5N，已知水的密度水1.0103kg/m3，取g10N/kg。则( ) A.物体在水面下上升的过程中所受浮力逐渐减小 B.物体在容器底部时，受到的浮力为2N C.物体在容器底部时，水对其底部的压强为5104Pa D.物体的密度为1.25103kg/m3,D,3.(2018，十堰)将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线栓在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为 N，木块重力为 N，细线对木块的最大拉力为 N
11、。(g取10 N/kg),15,9,6,【例3】 (2017，宁波)如图甲所示，是小科家的“懒人花盆”。它的外面是一个储水盆，里面是一个栽培盆，栽培盆中有一圆柱体浮子能在光滑的管中自由上下运动，浮子的顶端可显示水位高低，栽培盆底的陶粒通过渗透与蒸发的原理起到吸水和透气的作用，从而为土壤提供水分。“懒人花盆”的原理图可简化成图乙。已知浮子重为0.02 N，横截面积为0.5 cm2。请回答下列问题：(1)浮子在水中漂浮时，浸入水中的深度是多少？ (2)当储水盆内盛有密度比水大的营养液时，营养液对漂浮的浮子底面的压强多大？,解：(1)由于浮子漂浮在液面上，则F浮G0.02 N， 由F浮水gV排得：
12、V排 2106 m3；浮子浸入水中的深度：h 0.04 m；(2)由于浮子漂浮在液面上，则浮子底面的压力FG0.02 N，所以p 400 Pa,4.(2018，眉山)如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )A.物体受到的浮力大小关系为FAFBFC B.三个物体的密度大小关系是ABC C.容器对桌面的压力大小关系为F甲F乙F丙 D.容器底部受到水的压强大小关系为p甲p乙p丙,C,5.(2017，长春)小明制作了一个可测量物体质量的装置，如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形
13、容器。小筒和托盘的总质量为200 g，小筒底面积50 cm2，高12 cm，大筒中装有适量的水，托盘上不放物体时，在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”，将小筒竖直压入水中，当水面距小筒底10 cm时，在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大测量值，小筒和大筒的分度值相同。把被测物体放入托盘中，读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值，即为被测物体的质量。,(1)该装置所能测量物体的最大质量为 g； (2)小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离 (选填“大”或“小”)； (3)他想利用此装置测算出石块的密度，操作如下，如图乙所示，将石块放入托盘中，读出大筒上的示数为m1；如图丙所示，将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为m2，该石块密度的表达式为石 (水的密度用水表示)。,300,大,
