阿基米德原理 浮力的计算
按扶把,若把手推车视为杠杆,这时杠杆的支点是____C____,当后轮遇到障碍物时,售货员
向上抬扶把,这时杠杆的支点是___B_____。
2.(4 分)如图所示,有一根均匀铁棒,为了使它保持水平,用力 F 在 B 端抬起,则支点
为___A___点,若 F 方向不变,继续用力向上抬起 B 端,则支点为___C___点。
6.(8 分)在探究“杠杆平衡条件”的实验中,首先调节杠杆两端的平___衡__螺__母_,使杠杆在 __水__平____位置平衡,这样做的目的是,使杠杆的动力臂与_阻__力___臂__都恰好在杠杆上,便于在 杠杆上直接读出__力___臂___。
7.(10 分)在探究“杠杆平衡条件”的实验中: (1)某同学将杠杆悬挂起来,发现杠杆的右端低,左端高,他应该将杠杆两端的平衡螺母
(1)p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5 000 m=5×107 Pa (2)F=pS=5×107 Pa×0.02 m2=106 N (3)F浮=G排=ρ 水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×70 m3=7×105 N
第十章 机械与人
10.1 科学探究: 杠杆的平衡条件
(2)由阿基米德原理可知,木块所受浮力 F 浮=ρ水 gV 排,则木块排开 水的体积 V 排=ρF水浮g=1.0×1023.k4g×/m103×4 N10 N/kg=2.4 m3,木块露出 水面的体积 V 露=V 木-V 排=4 m3-2.4 m3=1.6 m3
10.(9 分)如图所示,体积为 V=200 cm3 的木块在绳子拉力 F=0.8 N 的作用下完全浸没 在水中。(g 取 10 N/kg,绳子重力不计)求:
9.(6 分)一密度为 0.6×103 kg·m-3 的木块,体积是 4 m3。当它浮在水面上时,g 取 10
N/kg,求: (1)木块受到的浮力;
(2)木块露出水面的体积。
(1)木块漂浮在水面上,浮力等于其重力,故所受浮力F浮=G木 =ρ木gV木=0.6×103 kg/m3×10 N/kg×4 m3=2.4×104 N
二、填空题(6×3 分=18 分) 13.如图所示,一根粗细均匀的杠杆,等距标注了刻度,可 绕 A 端转动,当在 B 处施加 30 N 竖直向上的拉力 F 时,杠杆
刚好平衡,则杠杆自重为___5_0____N。
14.如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O 为
支点, A 为重心,他的体重为 550 N。地面对手的支持力 F 的力臂是___1_._5___m ,大小为 ___3_3_0___N。
3.(4 分)在图中:①标出支点 O 的位置;②画出作用在撬棍上的力 F1 的力臂。
4.(5 分)请在图中画出动力 F1 的力臂以及作用于 B 点的阻力 F2 的示意图。
5.(5 分)如图是用开瓶扳手打开瓶盖的示意图,O 为支点,画出动力 F1 的力臂 l1 和阻力 F2 的示意图。
杠杆的平衡条件
强和浮力的变化情况,下列说法正确的是( C )
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.如图所示,将边长为 10 cm 的正方体木块放入装有水的烧杯中,木块静止时,上表
面距离水面 4 cm,g 取 10 N/kg,则( B )
A.木块受到的浮力是 4 N B.使木块完全浸没需要 4 N 向下的压力 C.木块的密度为 0.4 g/cm3 D.木块底部受到水向上的压强为 103Pa
同一个物体行走,甲图中肩受到的压力___小__于___乙图中受 到的压力;甲图中手施加的动力___小__于___乙图中手施加的
一、选择题(5×5 分=25 分)
11.如图所示,在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住并
将其慢慢浸入水中,直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。此过程中弹簧测力计的示数
( A)
A.逐渐减小到零
B.先减小后增大
C.始终保持不变
D.逐渐增大
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
17.将一长方体木块放入盛水容器中时,木块体积的23浸入水中,此时木块排开的水重 3
N,则木块受到的浮力是_1_7__._3_N,木块的密度是0_._6_7_×__1_0_k3 g/m3。再在木块上放一铁块,刚 好使木块全部浸入水中,如图所示,则放在木块上方的铁块重为___1_._5___N。(g 取 10 N/kg)
向___左_____调节,使杠杆在___水__平___位置平衡。
(2)在杠杆两端挂钩码,改变动力或动力臂的大小,调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在 原来的位置重新平衡,记录数据如下表:
根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是_F__1l_1_=__F_2_l_2__。
(3)根据第 2 次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是:动力+动力臂=阻力+阻力臂。
14.如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为 10 cm2,高为 5 cm,体积为 80 cm3 的 均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水
面齐平,则石鼓受到的浮力是( B )
A.0 N B.0.3 N C.0.5 N D.0.8 N
15.如图所示,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的是( D )
浮力的计算
1.(3 分)将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析
不正确的是( D )
A.矿泉水瓶受到水对它的浮力
B.浮力的方向竖直向上
C.排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没后,压入越深,受到的浮力越大
2.(3 分)已知铁的密度小于铜的密度,把质量相同的实心铜块和铁块浸没水中,它们所
他得出此错误结论的原因是_将___不__同___的__物___理__量___进__行___了__加___法__运_。算
一、选择题(5×6 分=30 分)
8.如图,这款图钉来自于一个初中生的创意,翘起部分为我们预留下施力空间。图钉作
为杠杆,其支点为( C )
A.A 点
B.B 点
C.C 点
D.D 点
9.如图所示的四种剪刀中,正常使用时,动力作用点在阻
A.FA>FB>FC B.FA<FB<FC C.FA>FB=FC D.FA<FB=FC
二、填空题(6×2 分=12 分)
16.体积是 100 cm3 的石块浸没在煤油中,它排开煤油的体积是__1_0_-__4__m3,它排开的 煤油重___0_._8___N,它受到的浮力是__0__.8____N。(ρ 煤油=0.8×103 kg/m3,g 取 10 N/kg)
2.当杠杆在动力和阻力作用下,处于__静___止___,我们就说杠杆平衡。 3.杠杆的平衡条件是___动__力___×__动__力___臂__=__阻___力__×___阻__力__臂__________________,用公式
表示为____F__1l__1=___F_2_l_2__。
杠杆 1.(4 分)列车上有出售食品的手推车,如图所示,当前轮遇到障碍物 A 时,售货员向下
三、实验探究题(8 分) 18.小芳在探究“浮力的大小等于什么”的实验中,做了如下测量:
(1)写出以下探究中,不重复操作的合理顺序_D__A__C__B_;(填字母序号)
(2)通过探究,得出的结论是 F 浮=G 排,由此还可算出塑料块的密度。请选用 F1、F2、F3、
F4、ρ 水表示它的密度:ρ 塑=_F_1_-F__1_F_3_ρ。水
6.(3 分)某热气球充气后体积为 3000 m3,则该热气球所受的浮力为3_._8_7_×__1_0_4N。(g 取 10 N/kg,空气的密度取 1.29 kg/m3)
7.(3 分)某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是 15 N,浸没在水中称时
示数是 5 N,则此时物块受到水的浮力为__1_0___N,物块的密度为1._5_×__1_0_3kg/m3。(水的密度为
探究价值且易于探究的科学问题是( C )
A.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,为什么施力点离支点越远就越省力? B.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系? C.阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系? D.杠杆平衡时,动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系?
受到的浮力( B )
A.铜块的大
B.铁块的大 C.一样大 D.条件不足,无法判断
3.(3 分)两个物体漂浮在水面上,若它们受到的浮力相等,则这两个物体一定( C )
A.密度相等
B.体积相等
C.质量相等
D.露出水面的体积相等
4.(3 分)把一密度大于水的金属块放入盛满酒精的杯中时,从杯中溢出了 8 g 酒精,若
四、计算题(15 分) 19.我国自主研制的“蛟龙号”深水探测器于 2012 年试验成功下潜到 7 026 m 深度,它 标志着我国已进入了深海潜水先进国家之列。求:(为计算方便,ρ 海水=1.0×103 kg/m3,g 取 10 N/kg) (1)“蛟龙号”下潜到海面下 5 000 m 时,受到海水的压强为多少帕? (2)此时,海水对面积为 0.02 m2 观测窗产生多大的压力? (3)若蛟龙号的体积为 70 m3,当它浸没在海水中,受到的浮力是多少牛?
第1课时 杠杆及其平衡条件
1.在___力_____的作用下能够绕着_固___定__点__转动的硬棒叫杠杆。杠杆的五要素:__支__点____、 __动___力___、__阻___力____、_动__力___臂__、_阻___力__臂__。杠杆有直的,也有_弯___曲____的。支点可以在杠
杆的中间,也可以在其两端。
力
作用点和支点之间的是( D )
10.下列关于动力 F1 力臂的作图中,正确的是( C )