图9.1-1第九章 浮力与升力9.1 认识浮力基础过关1.浸在液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它__________的力叫浮力.2.浮力方向:__________,施力物体:__________ 。
3.浮力产生的原因:由于液体压强随深度的增加而________,所以,液体对浸入其中的物体向上的压力__________向下的压力,向上、向下的_________即为浮力。
4.浮力大小的影响因素:浮力的大小与_______________、________________________有关,与_______________________无关。
课堂巩固知识点一:浮力5.小明发现把木块和铁块浸入水中,放手后木块会上浮,而铁块却沉入水底。
小明认为木块上浮,是因为_______对木块产生了竖直向上的浮力。
在水中下沉的铁块是否受到浮力? 为此他设计并完成了如图9.1-1所示实验。
从甲图中可知,物体重________N 。
把铁块浸没在水中,弹簧测力计示数变小,这说明浸入水中的铁块_________ (选填“受到”或“不受到”)浮力,大小为________N,方向为_________________。
6.如图9.1-2所示,乒乓球漂浮在水面上,请画出乒乓球受力的示意图。
7.如图9.1-3所示,氢气球在空中加速上升,不计空气阻力,请画出氢气球受力的示意图。
知识点二:浮力产生的原因8. 如图9.1-4所示,将一只塑料可乐瓶剪去底部,把一只乒乓球放在瓶内,从上面倒入水,乒乓球不上浮(图甲),用手堵住瓶口,乒乓球浮起(图乙),这说明浮力产生的原因是:__________________________________ 。
9. 一物体重20N ,浸没在水中,它的上表面受到水的压力为10N ,下表面受到水的压力25N ,则物体所受浮力为____________N 。
知识点三:浮力的大小与哪些因素有关10.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.如图9.1-5表示探究过程及有关数据。
(我把1-3小问改成这样)(1)分析图A 、B 、C 、D ,得到浮力大小与______________________有关。
且在______________相同时,物体___________________越大,浮力越_______(2)分析图A 、D 、E ,浮力大小跟________________无关。
(3)分析图________,说明浮力大小跟液体密度有关。
且在______________________相同时,液体的密度越大,浮力就越_________。
图9.1-2 图9.1-3 图9.1-4图9.1-5(4)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是________ N 。
(5)分析图A 、B 、C 、D 、E ,弹簧测力计的读数先_________,后________。
课后进阶11.如图9.1-7所示,甲乙丙丁四个体积相等的小球都静止水中,下面说法中正确的是:( )A. 甲受到浮力最大,丙受到浮力最小B. 甲受到浮力最小,乙、丙、丁受到浮力一样大C. 四个小球受到的浮力一样大D. 甲球受到浮力最小,丙、丁受到浮力相等12.一个小球,当它浸没在水中受到的浮力为F 1,浸没在盐水中,受到的浮力为F 2,比较两个力的大小关系为:( )A. F 1<F 2B. F 1=F 2C.F 1>F 2D.无法确定13.人浮在死海中静止时,人受到重力和浮力的作用,前者的施力物体是________ ,力的方向是________ ;后者的施力物体是________,力的方向是________ 。
14.用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N ,将石块完全浸入水中,弹簧测力计的示数为0.6N ,则石块在水中受到的浮力为 N ,此后,当石块在水中的深度增大时,浮力 (选填“不变”、“变大”或“变小”)15.如图所示,在水桶中装满水,用手把空的饮料罐缓慢地按入水中,在饮料罐浸没之前,越往下按感觉浮力越________。
这个实验告诉我们,浮力的大小跟物体浸入液体的________有关。
16.某实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将圆柱体挂在弹簧测力计下。
当圆柱体下表面与水面相平时,圆柱体开始缓慢下降(整个过程水未溢出)。
根据实验数据,绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F 与圆柱体下表面浸入水中的深度h 的关系图象。
则:(1)圆柱体的重力为______N ,圆柱体浸没在水中时所受浮力为____N 。
(2)图象中 ____ (选填“AB ”或“BC ”)段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变。
(3)圆柱体由h 1到h 2的过程中,所受浮力 _______ ,其下表面所受水的压强 _______ .(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)实验小组又选用其它液体进一步探究。
发现圆柱体浸没时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与___________________有关。
(5)实验小组完成实验后猜想浮力的大小还与物体的形状有关,你的实验操作是__________ _______________________________________________________________________ 能力提升17.如图甲所示,立方体木块下端用一段细线与之相连,细线另一端固定在容器底(容器高比细线与木块边长之和大得多).现向容器中慢慢加水(如图乙),直到装满容器.细线的拉力用F 表示,容器中水的深度用h 表示,则拉力F 随深度h 的变化关系图象是( )A .B .C .D .9.2 阿基米德原理基础过关1.阿基米德原理:浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到_______ . 公式:F 浮 =_____________ = _____________________2. 由阿基米德原理可知:液体对物体的浮力大小与液体的___________和物体____________ __________ 有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均_______关. 课堂巩固知识点一:探究浮力的大小3.小芳同学在探究“浮力的大小等于什么(阿基米德原理)”时,做了如图所示的实验,四步实验中弹簧测力计的示数F 1、F 2、F 3、F 4之间的大小关系是( )A .F 2-F 3=F 4-F 1B .F 1=F 4,F 2=F 3C .F 1=F 2=F 3=F 4D .上述结论都不正确4.如图是“探究浮力大小”的实验过程示意图。
(1)实验步骤B 、C 和D 可以探究浮力大小与_______________的关系,步骤B 和______可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F 浮,步骤A 和______可以测出物块排开的水所受重力G 排;比较F 浮与G 排,可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系。
(2)根据以上操作,可得关于浮力大小的初步结论:①物块浸没前,_____________________,物块所受的浮力越大;②物块浸没后,所受的浮力大小与____________________无关。
(3)请你指出实验中的注意事项。
(说出一条即可) 。
知识点二:阿基米德原理的应用5.四个体积相同的小球,静止在水中时的位置如图9.2-3所示,则所受浮力最小的是 ( )A.甲球B.乙球C.丙球 D. 丁球6,当木块静止时,测得溢出的水的重力为0.5N ,则木块受到水的浮力为 N .7.如图9.2-2所示将同一物体分别浸没在水和煤油中,则它在_______中所受的浮力较大。
8. 一个质量为540g,体积为200cm 3的铝球浸没在水中受到的浮力是多少?(水的密度是1.0×lO 3kg/m 3,g 取lON/kg)图9.2-2图9.2-3(增加求体积的题目,看是否合适,)9.一块石头沉在水中,受到的浮力大小为50N,求该石头的体积为多大?(1.0×lO 3kg/m 3,g 取lON/kg)课后进阶10.如图所示,体积相同的A 、B 、C 三个球,则它们所受浮力最大的是( )A .A 球B .B 球C .C 球D .B 球和C 球11.两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉。
比较松手时两者所受的浮力( )A .木块受的浮力大B .石块受的浮力大C. 两者受的浮力一样大 D .条件不足,无法比较12.潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中,体积不断变大。
关于气泡所受压强和浮力的变化情况,下列说法正确的是( )A .压强变大,浮力变大B .压强变大,浮力变小C .压强变小,浮力变大D .压强变小,浮力变小13.如图9.2-8所示,某金属块所受的重力为________N ,质量是________kg ,浸没在水中受到的浮力为________N ,该金属块的体积是________m 3,密度为________kg/m 3。
(9.3节内容,建议去掉)14.体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是_______g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是_______g .(ρ酒精=0.8×103kg/m 3)15.在物理实验操作考查中,小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”。
他的实验操作步骤如图9.2-7所示,实验过程如下:A .用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的________________;B .将水倒入溢水杯中;C .将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时________________;D .将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;E .记录、分析实验数据,得出实验结论;F .整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题: (1)补充小雨在实验操作中漏掉的一个步骤G : ______________________________。
(2)指出上面实验操作中的一处错误: __________________________________。
(3)如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验,那么与上述操作不同的一个步骤是_____________(填字母)。
16.打捞沉船时,施工人员首先将未充气的16个气囊分别均匀地安装在水下沉船四周,然后将气囊充足气,借助于气囊的浮力将沉船打捞上来.若每个气囊充足气后的体积达2m 3,则这些气囊受到海水的浮力总共为多少?(设海水的密度为1.0×103Kg/m 3,g 取10N/Kg )图9.2-5 图9.2-7能力提升(9.3节内容,且难度比较大,建议去掉)17.将一小物块A 轻轻地放入盛满水的大烧杯中,A 静止后,有72g 的水溢出;再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,A 静止后,有64g 的酒精溢出.则A 在水中静止时受到的浮力为_______N ,A 的体积是_______cm 3,A 的密度是_______g/cm 3.(酒精的密度是0.8×103kg/m 3)9.3 研究物体的浮沉条件(一)基础过关1.物体的浮沉条件:(1)浸没在液体中的物体①当F 浮______ G 物(即ρ液_____ρ物 )时,物体上浮;②当F 浮______ G 物(即ρ液_____ρ物 )时,物体下沉;③当F 浮______ G 物(即ρ液_____ρ物 )时,物体悬浮。