专题八浮力一(浮力概念、浮力产生的原因、阿基米德原理)

2024年2月16日发(作者：聘用协议书范本)

作业是有效学习环节的关键一环——智慧的学生更加认真对待作业

专题八 浮力一（浮力概念、浮力产生的原因、阿基米德原理）

基础知识：

1．浮力：浸在液体中的物体受到液体向上的托力叫做浮力。

浮力的方向是竖直向上的，施力物体是液体。

浸在指漂浮或全部浸没。

2．浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它向上的压力大于液体对它向下的压力。两个压力的合力就是浮力，浮力的方向是竖直向上的。

3．浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。

4．阿基米德原理：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所受的重力。这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排

典型练习：

1． 如图所示，物体漂浮在液面上，是由于（ ）

A．物体受到的重力小于浮力

B．物体的密度可能等于液体的密度

C．浮力和重力的合力为零

第1题图

D．物体排开液体的体积大于木块的一半

2．关于浮力的几种说法中正确是（ ）

A．密度大的液体对物体的浮力一定大

B．潜水艇在水下50m深处比在水下20m深处受到的浮力大

C．浸没在水中的木块体积大于铁块的体积，木块受到的浮力一定大于铁块受到的浮力

D．体积相同的铁球和木球都浸没在水中，受到的浮力相等

3．一只塑料球沉没在一杯清水里，选择下列何种添加物加入杯内的水中，经搅拌后，最终可能使塑料球浮起来 （ ）

A．水 B．食盐 C．酒精 D．煤油

甲

乙

4．甲、乙、丙、丁四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投丙

丁

入水中静止后的情况如图所示。它们中所受浮力最小的是 （ ）

第4题图

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁

5．已知铁的密度小于铜的密度，把质量相同的铜块和铁块没入水中，它们所受浮力大小为（ ）

A．铜块的大 B．铁块的大 C．一样大 D．条件不足，无法判断

6．如图所示，浸没在烧杯底部的鸡蛋对容器底的压力为F1；现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋对容器底的压力为F2，则F1与F2的大小关系为（ ）

第6题图

A．F1F2 D．无法确定

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7．一个很薄的塑料袋装满水，袋口扎紧后挂在弹簧测力计下，读数为6N，若使塑料袋体积的2浸在水中称，弹簧测力计的读数接近于 （ ）

3A．0N B．6N C．4N D．2N

8．一只塑料球沉没在一杯清水里，选择下列何种添加物加入杯内的水中，经搅拌后，最终可能使塑料球浮起来（ ）

A．水 B．食盐 C．酒精 D．煤油

9．一人两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，受到浮力大的是（ ）

A．小木块 B．大石块 C．一样大 D．不能确定

10．甲、乙、丙、丁四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示。它们中所受浮力最小的是 （ ）

甲

乙

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁

丙

-43丁

11．把重5N、体积为6×10m的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体第10题图

静止时，下列说法正确的是（ ）

A．物体上浮，F浮＝6N B．物体悬浮，F浮＝5N

C．物体漂浮，F浮＝5N D．物体沉在水底，F浮＝6N

12．小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大

B．铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大

乙

甲

C．乙杯液体的密度较大

D．甲杯液体的密度较大

第12题图

13．如图所示的甲、乙、丙三个容器的底面积相等，容器中装有等深的水，若将三个相同的木块分别放入三个容器内，水不溢出，静止后比较容器底部受到的水的压强（ ）

A．甲最大 B．乙最大

第13题图

C．丙最大 D．一样大

14．将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，如图所示，鸡蛋沉入水底,鸡蛋重为G，然后逐渐向水中加入食盐并使其溶解，在鸡蛋渐渐浮起到静止的过程中，鸡蛋所受的浮力随时间变化正确的是( )

第14题图

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（选做）15． 粗细均匀密度为ρ蜡的蜡烛底部粘有一块质量为m的铁块，蜡烛竖直漂浮在密度为ρ水的水中，蜡烛露出水面的高度为H，如图，点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭(假定蜡烛油不流下来），设燃烧掉的蜡烛长为L则L的关系是（ ）

H

第15题图

16．如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是 ( )

A．两者体积相等，小烧杯中水的质量较小

B．两者体积相等，小烧杯中水的质量较大

C．金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力

D．金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力

第16题图

（选做）17．用弹簧测力计测得烧杯和水的总重G1为5 N (如图甲所示)；在—只薄塑料袋中装水过半(未满)，用细线扎紧袋口挂在弹簧测力计钩上，弹簧测力计的示数G2为3N (如图乙所示)；再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中（如图丙所示），弹簧测力计示数T1为1N；若将烧杯、水和浸在水中的薄塑料袋用弹簧测力计一起称量 (如图丁所示)，弹簧测力计的示数为T2。(不计塑料袋和细线的重)则（ ）

A．浸在水中的薄塑料袋所受浮力为1N

B．浸在水中的薄塑料袋所受浮力为2N

C．弹簧测力计的示数T2为8N

D．丙图中塑料袋内水面比烧杯中的水面高

甲

乙17题图

N

N

N

N

丙丁

18．长方体物块A、B的高和底面积如图甲所示．把它们放在水中时，物块A处于漂浮，物块B处于悬浮，如图乙所示，则在图乙中，A、B两物块下表面受到水的压强较大的是_______．按图甲把A、B两物块放在水平地面上时，对地面的压强较大的是______．

第18题图

19．一艘轮船从海里驶人河里，它受到的浮力________，它排开水的体积_______(两空均选填“变大” “变小”或“不变”)

20．半球形物体重12N，浸没在液体中时，弹簧测力计示数为10N，若其上表面受到的液体压力为4N，则下表面受到的液体向上的压力为__________N。

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21．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，再用细线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

第21题图

甲

电子秤

22．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材。

第一小组：探究金属块的下沉条件。实验中，他们用两种方法测量了物体受到的浮力：

方法1：称重法。测量过程及示数如图（甲）所示，则空气中金属块的重力为______N,金属块所受的浮力为 _______ N。

方法2：阿基米德原理法。测量过程与示数如图（乙）所示，读出排开水的体积为______毫升，根据F浮＝G排＝ρ水V排g可计算出浮力为__________N。

第二小组：探究木块上浮的条件。要测量木块浸没时的浮力，你准备选用上述两方法中的方法_____（1/2），并简要说明操作中还应采取的措施 。

23．实验桌上有如下器材：烧杯、系有细线的石块、六种不同密度的液体（其密度均小于石块密度）、密度计、弹簧测力计。请利用上述器材设计实验证明：在排开液体的体积保持不变时，物体浸入液体所受到的浮力与液体密度成正比。

要求：（1）写出实验步骤；（2）画出实验数据记录表格。

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第22题图

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24．小东和小阳准备在家里测量一个小石块的密度，但没有天平和量筒。他们想到了化学实验课上使用的滴管。他们先自制了一个瓶口密封着细吸管的小塑料瓶当做滴管，自制的滴管中的水能一滴一滴地从滴管滴出，且每一滴水的质量和体积都是相等的。他们又找来矿泉水瓶子、小塑料瓶、细线、剪刀、铅笔和足量的水，开始测小石块的密度。

（1）他们测石块体积的方法是：把石块用细线系住，放在被剪开的矿泉水瓶中，倒入一定量的水，并记下水面的位置；取出石块，用滴管将水滴入容器中，使水面到达原来的位置处，记录滴入的水滴数为a。

（2）他们测石块质量的方法是：把石块放入小塑料瓶中，小塑料瓶浮在矿泉水瓶中的水面上，记下水面的位置；取出石块，用滴管将水滴入小塑料瓶中，使水面到达原来的位置处，记录滴入的水滴数为b。

（3）他们测出石块密度的表达式是：________________________。

（4）他们巧妙地利用了物理课上所学的研究方法是：________________________。

*专题九 浮力二 浮沉条件、运用浮沉条件解决有关问题 （选作）

基础知识：

1. 物体的浮沉条件：

浸没在液体中的物体 F浮＞G 时上浮，F浮 = G 时悬浮，F浮 ＜G 时下沉。

2. 物体浮沉条件的应用：

（1）轮船： （钢铁的密度比水大，有它制成的轮船为什么能浮在水面上呢？）

要用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体，可以把它做成空心的，以使它

能排开更多的水，轮船就是根据这个道理制成的。

（2）潜水艇：由于潜水艇中两侧有水箱，它浸没在水中时受到的浮力不变，但是可以通过调节水箱中的储水量来改变潜水艇自身的重力，从而使它下沉、悬浮或上浮。

（3）气球：充入的是密度比空气小很多的气体，如氢气、氦气。空气对它的浮力大于它的重力，所以气球可以升入高空。

（4）飞艇、热气球：里面充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气，热空气比气球外的空气密度小，它受到的浮力就大于它的重力，所以能升入高空。

（5）密度计：漂浮在液面的物体，浮力等于重力，浮力一定时，液体的密度越大，排开液体的体积就越小；密度越小，排开液体的体积就越大。

※密度计的刻度是从上到下刻度变大，刻度不均匀，且刻度无单位。

读法： 例：液面与1.2刻度对齐时，表示被测液体的密度是1.2×103kg/m3.

典型练习：

1一次，小明吃橘子的时候，爸爸对他说，其实橘子皮中含有很多“小气囊”。于是小明灵机一动，将橘子皮撕碎放入装满水的大可乐瓶中，盖上了盖，于是他成功的做成了一个“橘皮浮沉子”。请你说说它是利用了什么知识来设计并完成这个实验的？

2．有一次，老师布置作业，要求大家测量自己拳头的体积。小王同学利用所学的浮力知识，只用了不到一分钟就顺利地完成了实验。他所用的器材是一个压力秤和一个水桶。你能说说他的实验步骤和试验原理么？

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