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3.16浮力

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第十章 浮力

一、浮力

(一)认识浮力

1.现象探究归纳:浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力的作用。 2.浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力叫做浮力。

3.称重法测浮力:先在空气中用弹簧测力计测出物体重力G ,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F 示,弹簧测力计两次示数的差就是浸在液体中的物体所受的浮力大小,即F 浮=G-F 示。

例1一个重1N 钩码,挂在了弹簧测力计的挂钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N ,这时钩码受到水的浮力是多少?

(二)浮力产生的原因

位置

深度

压强 压力

图示 前、后两个面 相等 相等 F 前、F 后是一对平衡力

左、右两个面

相等

相等

F 左、F 右是一对平衡力

上、下两个面

上表面深度 小于小表面 上表面所受压

强小于下表面

F 上

1.归纳总结:浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。方向总是竖直向上的,与重力方向相反。 注意:一切浸入液体中的物体,都受到液体对它竖直向上的浮力;无论物体的形状如何,怎样运动,只要是浸入液体或气体中,都会受到液体或气体竖直向上的浮力。 2.两种特殊情况:

(1)当物体部分浸入液体中时,上表面受到的向下的液体压力为零,则F 浮=F 上。

(2)当浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触,则液体对物体向上的压力为零,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力。

例2一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( )

A .F 1

B .F 2

C .F 3

D .F 4

例3如图所示,A 、B 是能自由移动的物体,C ,D 是容器自身凸起的部分,现在往容器里注入一些水,下列说法中错误的是( )

A .a 物体一定受浮力的作用

B .b 物体一定受浮力的作用

C .c 物体一定受浮力的作用

D .d 物体一定受浮力的作用

水中

(三)决定浮力大小的因素1.实验探究:

实验目的控制变量

现象

分析

1

探究浮力大小与浸

没深度的关系

同一物体浸在液体中的体

积和密度相同

两种情况弹簧测力计

的示数相同

根据F浮=G-F拉,所受浮力

相同,与深度无关2

探究浮力大小与浸

没在液体的体积的

关系

液体的密度相同,同一物

体,浸在液体中的体积(排

开液体的体积)不同

两种情况弹簧测力计

的示数不同

根据F浮=G-F拉,两种情况

所受浮力不同,说明物体受

到的浮力与物体排开液体

的体积有关3

探究浮力大小与液

体的密度的关系

物体浸在液体中的体积(物

体排开液体的体积)相同,

同一物体

两种情况弹簧测力计

的示数不同

根据F浮=G-F拉,物体在水

喝酒精中所受福利不同,说

明物体受到浮力与液体密

度有关4

探究浮力大小与物

体的密度的关系

物体的体积相同,浸在液体

中的体积(排开液体的体

积)相同,液体的密度相同

两种情况弹簧测力计

的示数差相同

物体所受的浮力与物体的

密度无关

2.归纳总结:浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关,在液体密度不变时,排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;反之亦然。

例4小敏同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。请你根据小敏的实验探究回答下列问题:(1)比较图和,说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用;

(2)比较图(b)和图(c)可得到的结论是;

(3)为探究浮力大小跟物体浸在液体中的深度的关系,应选用图来研究;

(4)在图(d)与图(e)中,保持了不变,研究与的关系,得到的结论是,这种方法叫做。在已学过的物理中还有很多实验用到这种方法,请你举一例:。

基础练习

填空题

1.一个重5N的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N,则石块受到的浮力是______N,溢出水的重力是______N。

2.一金属块所受的重力为26.5N,当用弹簧测力计吊着金属块浸没在盛满水的溢水杯中时,测力计的示数为16.7N,该金属块受到水对它的浮力为______N;金属块排开水的重力为______N;从溢水杯中溢出水的重力为______N。

3.一座桥墩的总体积为1 5m3。其中水中部分的体积为8m3,则桥墩受到的浮力是N.

4.有一长方体木块,平放在水中,上表面受到水向下的压力为5N ,受到水的浮力为

9.8N ,那么下表面受到水向上的压力N

5.聪聪为了测量一个石块浸没在水中的浮力,他先用弹簧测力计测出石块在空气中

的重力为5N,然后将石块完全浸没在水中,弹簧测力计的读数如图所示,则石块

所受的浮力为;继续让石块在水中下沉一些,但未碰到容器底,弹簧测力计的

示数将(填“变大”、“变小”或“不变”)

实验题:

1. 浮力的大小与什么有关,对比A、B,可得出:F浮= N

对比A、C,可得出:F浮= N,对比A、D,可得出:F浮= N

2.图中的弹簧测力计示数分别为:

(1)F=4.5N(2)F=4N(3)F=3N(4)F=3N

根据图示和数据,分析以下问题:图2物块所受的浮力是N

图3物块所受的浮力是N,图4物块所受的浮力是N

由此可以得出浮力与有关,综合以上两个实验尝试得出结论:

浮力大小与和有关。

计算题:

1.一个物体挂在弹簧秤下称时,读数为19.6N,将它浸没在水中时,读数为4.9N,

求:该物体所受的浮力?

2.一个体积是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?(已知ρ铁=7.9×103kg/m3,取g=10N/kg)

3.在空气中用弹簧秤称得一金属球重1

4.7N,把金属球浸没在水中时,弹簧秤的示数变为 4.9N.已知该金属的密度是2.0×103kg/m3,这个金属球是空心的还是实心的?如果是空心的,则空心部分的体积多大?

二、阿基米德原理

(一)浮力的大小

1.实验探究

石块所受重力G/N 小石块浸在水中时弹簧测力

计的示数F/N

小石块受到

的浮力F 浮/N

小烧杯所受

的重力G 1/N

小烧杯和溢出的

水所受的重力G 2 溢出的水所

受的重力G 排

1 2.

2 1.4 1.0 1.8 2 1.7 1.1 1.0 1.6 3

3.6

2.3

1.0

2.3

探究总结:

2.阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 3.公式: 。

例5、2007年12月22日在海底沉睡了800多年的“南海一号”被成功打捞出水。在打捞过程中潜水员多次下潜勘查,当潜水员浸没海水后继续下潜的过程中,其所受浮力 ,压强 。 例6体积相同的铁球,

铅块和木块,浸在液体中的情况如图所示,则比较它们受到的浮力 A .铁球受到的浮力大 B .铝块受到的浮力大 C .木块受到的浮力大 D .它们受到的浮力一样大 练习1下图所示应用实例中,不是利用浮力的是( )

练习2木块A 的体积为500cm 3,质量为300g 。用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,容器的底面积为100cm 2,容器内水面高度为30cm ,如图所示,g 取10N/kg 。求:(1)木块受到的浮力;(2)水对容器底的压强;(3)绳子的拉力F 。

练习3为了探究浸在液体中的物块所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系,某同学进行了如图所示的实验。 (1)你觉得合理的实验顺序是 。

(2)选用其他液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受的浮力,大小 。 (3)图乙中,浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中,合金块所受的浮力 (填“变大”、“不变”或“变小”)。

(4)合金块的密度是 。

一、填空题

1.质量相同的木块和冰块,都浮在水面上,木块受到的浮力______________于冰块受到的浮力,木块排开水的体积________________于冰块排开水的体积。

2.把体积为8dm3,质量是6kg的物体,投放到水中,则当物体静止时,受到的浮力是_______N。

3.在空气中的物体,除受重力外,还受__________力,这个力大小等于物体______________________

4.铁块的体积是100cm3,全部浸入水中时,排开水的体积是_________cm3,排

开的水重是________N,受到的浮力是_________N;当它的一半浸入水中时,

受到的浮力是____________N。如果将它全部浸入酒精中,受到的浮力是

___________N。(.ρ酒精=0.8×103kg/m3)

5.下图画出验证阿基米德原理的实验情况,已知弹簧测力计的每一个格表示

1N,则石块浸没在液体中所受浮力的大小是_______N,石块排开液体所受的重

力是______N.该实验表明浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于_____.

6.浮在水面上的软木塞有50cm3的体积露出水面,要把它全部压入水中,至少要施加______N的压力。

二、选择题

1.阿基米德原理反映的是: ( )

(A)液体内部压强的规律 (B)浸在液体中的物体受浮力的规律 (C)液体传递压强的规律 (D)物体沉浮的规律2.浸在液体中的物体,受到的浮力大小决定于 ( )

(A)物体的体积和液体的密度 (B)物体的密度和物体浸入液体的深度

(C)物体浸入液体的体积和液体的密度 (D)物体的质量、体积、浸入液体内的深度及形状等因素。

3.把甲、乙两物体分别挂在两个弹簧测力计的挂钩上,然后将两物体都浸没在水中,发现两弹簧测力计变化的示数相同这说明两物体的( )

(A)质量相同 (B)重量相同 (C)体积相同 (D)密度相同

4.密度不等,体积相等的两个物体,让它们都全部浸入某种液体中,则它们受到液体的浮力是: ( )

(A)相等; (B)密度大的物体比密度小的物体受的浮力大;

(C)密度小的物体比密度大的物体受的浮力大; (D)不能比较

5.一块冰浮在水面上,它水上部分的体积跟水下部分的体积之比是 ( )

(A) 1∶10 (B)1∶9 (C)10∶1 (D)9∶1

6.一木块漂浮在水中时,露出水面的体积为V1,它漂浮在煤油中时,露出液面的体积为V2,则 ( )

(A)一定是V

1<V2,说明水对木块的浮力较小

(B)一定是V1>V2,说明水对木块的浮力较大

(C)一定是V1<V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大

(D)一定是V1>V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大

7.如图所示,在盛水烧杯中浮着一块冰,待冰熔化后,将发现

(A)水面升高了 (B)水面降低了 (C)水面高度不变 (D)无法判断 三、判断题

1.轮船由河驶入大海里时,轮船受到的浮力要增大。 [ ]

2.阿基米德定律对气体也适用。 [ ]

3.一个实心球从空中落入水里,最后漂浮在水面上,这个球所受的重力小于浮力。[ ]

4.体积相等的两个物体浸没在水里,它们受到的浮力一定相等。 [ ]

5.能够在水中漂浮的蜡块,在盐水中也能漂浮。 [ ]

6.漂在水面上的木块受浮力作用,沉在水底的石块不受浮力作用。[ ] 五、计算题

有一金属块A ,在空气中称重是14.7N ,把金属块浸没在粗细均匀的容器的水中,弹簧测力计的读数是9.8N 。设容器的底面积为100cm 2

。试问:

(1)金属块受到的浮力是多大?排开水的体积多大?

(2)金属块浸没在水中时,容器底受到水的压强比金属块未放入水中时受到水的压强增大了多少?

第四章 相似图形复习

一、知识回顾:

1、判定两个三角形相似的条件 (1) (2)

(3)

2、基本图形定形法 (1)“A ”字型(2)“八”字型(3)“母子”型(4)“K ”字型 二、小练习

1、如图1,△ABC 中,DE ∥BC ,AD=2,AE=3,BD=4,则AC=_________。

2、如图2,在平行四边形ABCD 中,M 、N 为AB 的三等分点,DM 、DN 分别交AC 于P 、Q 两点,则AP :PQ :QC= .

3、如图3,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于D ,若AD=1,BD=4,则CD=( )

A 、2

B 、4

C 、2

D 、3

4、如图4所示,球从A 处射出,经球台边挡板CD 反射,击中球B ,已知AC=10cm ,BD=15cm ,CD=50cm ,则点E 应距离C 点 cm 。

N M

D

C

B

A

Q

P

图2

A

D E B C

A

B C D

E

图4

D A

C

E B

A D

B P

C

图3

A

C

B

D

图1

D E

A

B

C

A C

D A

E B

C

E B 图6

图7 B C D

A P B

C A

E

D F

图5

三、例题精讲

例1:如图5,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是边AD ,CD 上的点,

AE=ED ,DF=1

4

DC ,连接EF 并延长交BC 的延长线于点G 。

(1)求证:△ABE ∽△DEF 。

(2)若正方形的边长为4,求BG 的长。

变式练习:如图6,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠A=90°,AB=2,DE=AE=2,CD=1, 求证:CE ⊥BE 。

例2:如图7,正方形ABCD 的边长为4,M ,N 分别是BC ,CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM ⊥MN 。 (1)证明:Rt △ABM ~Rt △MCN ;

(2)当M 点运动到什么位置时,Rt △ABM ~Rt △AMN ,并求AN 的值.

变式练习:如图8,在矩形ABCD 中,E 是BC 的中点,AE ⊥EF ,

求证:△ABE ∽△AEF 。

例3:已知,如图9,在梯形ABCD 中,AD ∥BC,AD

(1)P 为AD 上一点,满足∠BPC=∠A,求证:△ABP ∽△DPC ; (2)如果点P 在AD 边上移动(P 与点A 、D 不重合),且满足∠BPE=∠A,PE 交直线BC 于点E,同时交直线DC 于点Q,那么,当点Q 在线段DC 的延长线上时,设AP=x ,CQ=y ,求y 与x 的函数解析式。

B C

D E F 图8 B C

D

A P

E Q

图9

D A B C P 图11 变式练习:如图10,Rt △ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=2,点D 在BC 上运动(不能到达B 、C ),∠ADE=45°,D

E 交AC 于E.

(1)求证:△ABD ∽△DCE;

(2) 设,BD x AE y ==,求y 与x 之间的函数关系,并写出自变量x 的取值范围;

四、课后练习

1、如图11,在直角梯形ABCD 中,AB//CD ,DA ⊥AB ,CD=3,

AB=4,AD=8,当DP= 时,△PAB 与△PCD 相似。 2、如图12,在正方形ABCD 中,E 是BC 的中点,F 是CD 上一点,且CD CF 4

1=

,下列结论:①30BAE ∠=

, ②ABE AEF △∽△,③AE EF ⊥,④ADF ECF △∽△.其中正确结论的个数为 (填序号)。

3、如图13,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC=90°,AD=9,BC=12,AB=10,在线段BC 上任取

一点P ,作射线PE ⊥PD ,与线段AB 交于点E 。 (1)试确定CP=3时点E 的位置;

(2)若设CP=x ,BE=y ,试写出y 关于自变量x 的函数关系式,并求出自变量x 的取值范围。

4、如图14,在正方形ABCD 中,E 是BC 中点,F 是CD 上一点,AE ⊥EF ,则下列结论正确的是( )

A 、030=∠BAE

B 、CF AB CE ?=2

C 、C

D CF 3

1

=

D 、△AB

E ∽△AE

F 5、如图15,已知四边形ABCD 是正方形,E 是CD 的中点,P 是BC 边上的一点,下列条件中,不能得△ABP 与△ECP 相似的是( )

A 、EPC AP

B ∠=∠ B 、?=∠90E AP

C 、P 是BC 的中点

D 、BP :BC=2:3

6、如图16,在等边△ABC 中,D 为BC 边上一点,E 为AC 边上一点,且∠ADE=60°,BD=2,CE=1,则△ABC 的边长为 。 B D C E F A

图14 A

D

B

E

C

图16

B D

C

P E

A 图15 E

D C B

A 图10

B C A D E P 图13

A B C F

D E 图12

浮力解题方法及典例

浮力解题方法总结及典例 1.浮力综台题的解答方法 解浮力综合题的基本步骤是:①确定研究物体,并对物体进行受力分析;②在受力分析的基础上,列出力的关系式;③把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式;④根据已知条件解出所求量。 2.利用浮力知识求实心物体密度的两种方法 ①若ρ物>ρ液,物体完全浸没在液体中,根据阿基米德原理F 浮=ρ液gV 排及称重法F 浮=G-G 示,可求出V 排=G-G 示/ρ液g ,又因为G=mg=ρ物gV 物,此时V 物=V 排,可得ρ物=( G / G-G 示)ρ液。根据此式,已知ρ液,可求出ρ物;已知ρ物,可求出ρ液。 ②若ρ物<ρ液,物体漂浮在液面上,根据物体漂浮条件G 物=F 浮=ρ液gV 排;利用大头针可使物体完全浸入液体中,求出物体的体积V ;因此物体密度ρ物=m/V=G 物/Vg=ρ液gV 排/V 。 3.利用漂浮体求液体或物体密度的方法 对于漂浮的物体,浮力等于重力,而浮力F 浮=ρ液gV 排,重力G 物=ρ物gV 物,因F 浮=G 物,只要知道V 排与V 物的关系和ρ液(或ρ物)就可求出ρ物(或ρ液)。 【典型例题解析】 【例1】如图所示,一边长为10cm 的立方体木块,在水中静止时,刚好有二分之一露出水面,若g 取10 N/kg ,求: (1)木块的密度是多大? (2)用手将木块缓慢压入水中,当木块刚好全部没入水中时,手对木块的压力是多大? 【解析】由于木块漂浮在水面上,且刚好有二分之一的体积露出水面,即V 排为V 木的一半,故可根据漂浮条件F 浮=G 来列式计算;木块的重力不变,当木块刚好全部被压入水中时,浮力增大,增大的浮力等于木块原来外部体积排开的水的重力,即为手对木块的压力。 (1)木块的体积V 木=(10cm)3=10-3 m 3 木块静止在水面上时所受的浮力为: F 浮=ρ水gV 排= ρ水gV 木/2=103×10×(10-3/2)N= 5N 因为 G 木与F 浮是平衡力,所以木块的重力G 木=F 浮=5N 木块的质量m 木=G 木/g=5/10kg=0.5kg 木块的密度ρ木=m 木/V 木=0.5/10-3kg/m 3=0.5×103 kg/m 3 (2)木块刚好全部没入水中时所受的浮力F '浮=ρ水gV '排=ρ水gV 木=103×10×10-3 N=10N 因手对木块的压力F 和木块的重力G 木的合力与木块所受的浮力F '浮是平衡力 所以F=F '浮-G 木=10N-5N=5N 。 【点评】在解答漂浮类问题时,往往以浮力与重力相等入手,再根据阿基米德原理解决。 【例2】某物体在空气中称量时,弹簧测力计的示数为5N ,完全浸没在水中称量时,弹簧测力计的示数为2N ,完全浸没在另一种液体中称量时,弹簧测力

初中物理-力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)

力学综合题 典型例题剖析 【例题1】(09四川绵阳)某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象, 如图1所示。根据图象可以判断( ) A .0~5s 内,小车的平均速度是0.4m/s B .0~7s 内,小车的平均速度是1.5m/s C .2s~5s 内,小车在运动2 m D .5s~7s 内,小车运动的平均速度是1 m/s 【解析】本题是s-t 图象,解题关键是要理解图像的物理意义。在前两秒时,运动的时间是2秒,运动的路程是2米,随时间的增大,路程也在增大。到了第2秒到第5秒之间,运动的时间是3秒,运动的路程是0米,时间在增大上,而路程却不变,说明小车停止运动的。从第5秒到第7秒,运动的时间是2秒,运动的路程是4米,时间增大,路程也增大。平均速度用总路程除以总时间。 【答案】 A 【例题2】(09南昌)同学们在实验室里测某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作: A .将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积. B .把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡. C .把天平放在水平桌面上. D .将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡. E .在量筒中倒入适量的水并记下水的体积. ⑴正确的实验操作顺序是 (只填字母序号). ⑵在调节天平时,发现指针位置如图2甲所示,此时应将平衡螺母向 调(选填“左”或“右”). ⑶用调节好的 天平称小矿石的质量.天平平衡时, 放在右盘中的砝码和游码的位置如图2乙所示;量筒量出小矿石的体积如图2丙所示,由此可知,小矿石的密度ρ= kg/m 3 . ⑷实验中,由于小英同学不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,老师就给她增加了一个溢水杯.现请你帮她想办法测出小矿石的体积,写出简要的实验步骤. 【解析】本题考查的是利用天平和量筒测量物体的密度, 解题关键是理解天平和量筒使用方法和注意事项。 图 1 图2

什么是静水称重法-静水称重法的操作步骤

什么是静水称重法,静水称重法的操作步骤 静水称重法是测量宝石相对密度的方法,静水称重法的原理是利用阿基米德定律计算宝石的相对密度,需要使用电子天平作为操作仪器。 相对密度是指4°C和标准大气压条件下物体的质量与等体积水的质量之比。相对密度是一个比值,它没有计量单位。在标准大气压下相对密度值与密度值相当,物体的质量即为它的密度值。 当物体形状规则时,测量物体的质量和体积,计算密度值(质量/体积),即得物体的相对密度。宝石的形状大多不规则,其密度需要根据阿基米德定律,用静水称重法获得,这也是静水称重法的优越性所在。 根据阿基米德定律的原理:当物体浸入液体中,物体受到的浮力等于其所排开液体的质量。由数学理论可知,物体在液体中所排开的液体的质量等于物体在液体中受浮力后减轻的

质量。因此,用天平称出物体在空气质量和在液体质量,两者相减即获得物体等体积液体的质量。 由此可得: 宝石的相对密度=宝石的质量/同体积液体的质量 =宝石的质量/宝石受到的浮力 =宝石的质量/(宝石的质量-宝石在液体中的质量) =宝石在空气中的质量/(宝石在空气中的质量-宝石在液体中的质量) 相对密度与密度在数值上相当。因此可以根据以上公式的推导,通过计算宝石的相对密度来得到密度值。用数学公式表示如下: 01 p ?-= m m m p 式中 P ——宝石在室温时的密度; m ——宝石在空气中的质量; m1——宝石在液体介质中的质量; P0——液体介质在不同温度下的密度。 常用液体介质为纯水。因为纯水的密度受到温度变化较小,在标准大气压下4°C 时水的密度为1.00g/cm3,可以忽略不计,如果用其他液体介质代替水,不可忽略不计。根据密度的定义,测试时的温度对物体的密度有一点影响。 静水称重法的实践操作准备 (1)使用环境。室内、常温、稳定的操作台。 (2)仪器要求。宝石镊子、电子天平。 (3)样品要求。干净的宝石(清洁宝石可以用专用擦布、蘸酒精的棉签或用镊子夹持宝石直接浸泡在无水酒精中进行)。 操作步骤 步骤1 用于静水称重法测量宝石相对密度的电子天平的使用准备。 准备一个烧杯支架,横跨在电子天平的测量盘上,然后把加入2/3体积蒸馏水的烧杯放在支架上,注意烧杯支架不可压在测量盘上。钢丝兜及钢丝兜支架一个,浸没在液体中,用于放置样品,以称取样品在液体中的质量。钢丝兜上端挂在钢丝兜支架上,注意钢丝兜支架放在天平测量盘上。钢丝兜在钢丝兜支架的质量不宜过大。

复习浮力的四种方法

第十章第1节教学设计课题第十章第1节浮力 教学目标(一)知识与技能 1.认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用 2.会用弹簧测力计测量浮力大小 3.认识浮力产生的原因 4. 知道浮力的大小跟哪些因素有关 5. 阿基米德原理 6.掌握计算浮力的4种方法 (二)过程和方法 1.通过大量生活事例了解浮力,从而引出浮力的概念; 2.通过观察,了解浮力是怎样产生的; 3.通过实验,复习决定浮力大小的因素。 4. 通过实验,复习阿基米德原理 (三)情感·态度·价值观 1.在观察实验过程中,培养学生的科学态度; 2.通过对生活、生产中浮力的了解,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识;3.鼓励学生积极参与探究活动。 重点难点教学重点:运用实验探究的方法得出计算浮力的4种方法教学难点:根据已知条件选择合适的方法计算浮力 教学 方法 实验、归纳、对比 教具 学具 木块、铁块、弹簧测力计、水槽、溢水杯、小桶 教学过程 引入教师活动学生活动设计意图 创设展示教学图片 死海不死 观察图片并思考 思考生活、生产中的浮 从有趣的实际问题 中引入课题,引起学生

情境 引入课题漂浮的轮船、航空母舰、鸭子、 提出问题 1、漂浮在水面上的鸭子受浮力 吗? 2对鸭子进行受力分析: 3、人在死海,为什么漂浮在海 面上? 5、木块在水面上漂浮,受到浮 力吗?浮力的大小等于什么? 力的实例 对问题进行思考 的研究兴趣 连续提出几个与浮力 相关问题,引起学生对 生活中浮力问题的关 注。 引起学生的深入思考, 认识浮力的存在还分 析得出在水中漂浮的 物体受到水对它竖直 向上的浮力。且F浮=G 得出浮力的一种计算 方法。 新课 讲授 教师活动学生活动设计意图 联系实际 引出概念演示实验 木块在水中漂浮受到浮力 提出问题 铁块在水中会沉底,铁块在水中 受浮力吗? 观察 观察木块在水中受到浮 力,漂浮在水面上。 思考问题 通过实验得出:铁块在 水中受到水对铁块向上 的托力。 引导学生认识到物体 在浮力的作用下可以 漂浮在水面上 引起学生思考,培养迁 移能力。

压强-浮力-杠杆--综合专题

压强浮力杠杆综合专题 例. 长方形金属块M静置于水平地面上时,给地面的压强×104Pa,轻质杠杆的支点为O,AB:OB=8:5,在杠杆的A端用轻绳将金属块吊起,若杠杆的B端悬挂质量为物体时,杠杆此时在水平位置平衡,且金属块M给地面压强为零,若金属块的高度h=,求金属块的密度和体积。(g=10N/kg) 1.一个底面积为100cm2的容器中装有水,水面浮着一木块。容器底部受到的压强为1960Pa,若取走木块,容器底部受到的压强为1470Pa,则木块重 为 N。 2.如图所示,在底面积是S1的圆柱形容器中注入水,把一横截面积为S2、高为h的圆柱体立在水中,圆柱体露出水面静止,此时水深为H,则下列说法中正确的是 A.水对容器底部的压强为p= ρ 水 g H B.水对容器底部的压力为F 压 = ρ 水 g h(S 1 —S 2 ) C.水对容器底部的压力为F 压 = ρ 水 g HS 1 D.圆柱体所受的浮力为F 浮 = ρ 水 gS 2 h 3.如图所示,在底面积是S1的圆柱形容器中,注入深为h的水后,再把一横截面积为S2的金属圆柱体立于容器中,若圆柱体露出水面,容器中水不溢出。则下列说法中正确的是: A.水对容器底部的压力为F 压 =ρ 水 g h S 1 B.水对容器底部的压强为p=ρ 水 gS 1 h /(S 1 —S 2 ) C.金属圆柱体所受的浮力为F 浮 =ρ 水 gS 2 h /(S 1 —S 2 ) D.水对容器底部的压力为F 压 =ρ 水 gS 1 h /(S 1 —S 2 ) 4.如图4所示,装有石块的小盒漂浮在水槽的水面上时,小盒受浮力为F1。把盒中的石块卸入水中后,石块受浮力为F2,水槽底对石块的支持 力为F3。石块被放入水中后,小盒排开水的体积减 小了__________________。 图5 图6 图4

杠杆滑轮压强与浮力知识点梳理

一、杠杆 1、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。 (1)“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度的,在外力作用下不变形的物体。 (2)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的。 2、杠杆的七要素 (1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示。它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定的。 (2)动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示。 (3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示。 (4)动力作用点:动力在杠杆上的作用点。 (5)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点。 (6)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“l1”表示。 (7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“l2”表示。 注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反。一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。 力臂是点到线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。力的作用线通过支点的,其力臂为零,对杠杆的转动不起作用。 3、杠杆示意图的画法:(1)根据题意先确定 支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线 延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和 l2分别表示动力臂和阻力臂。如图所示,以翘棒为例。 第一步:先确定支点,即杠杆绕着哪一点转动,用字母“O”表示。如图甲所示。 第二步:确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用“F1”表示。这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用“F2”表示如图乙所示。 第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用 1、杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。2

初中浮力学习方法及技巧(经典)

●浮力前瞻 对于初二年的学生来讲,面临思维上的问题。而且初二年遗留下的难题在初三年总复习会造成隐患,会占用大量初三下复习的时间,影响备考,所以初二年的知识一定要在刚开始学的时候学好,为初三复习减压。而且,刚开学遇到浮力就没办法学好,那么很难有信心去学初二年下学期接下来其他章节的内容,因此影响对学习物理的信心,后果就更严重了,因为对一个科目的自信是学好这个学科必备的能力。虽然近几年中考中浮力的分值有所下滑,但是这块内容对初三年的学生来讲同样重要。 浮力跟以往的知识有比较大的区分度,在运动和密度这两章节,主要研究计算,我们要做的是对公式应用有比较深的掌握。在声音和光这两个章节,主要是对现象的理解和解释,我们要做的是认识和记忆的事情。在力和力与运动这两个章节,主要是做受力分析,只要能够明白受力情况与运动状态之间的关系就可以。而学好浮力必须同时做好两件事,一个是受力分析,一个是公式应用,需要有较强的逻辑思维能力,考察方式灵活。 ●知识储备 做任何题目,没有完整的知识储备直接去解题,那无异于缘木求鱼。所以学习浮力,我们第一步要做的就是完善做题所需的知识储备。浮力属于力学范畴,只要学习力,不论重力、弹力、摩擦力还是浮力都应从以下四方面入手。 一、产生:由于液(气)体对物体的上下表面压力差。 二、方向:竖直向上 三、作用点:重心 四、大小:求解浮力大小的方法有以下几种: 1、从产生原因入手:F浮=F向上–F向下 2、从阿基米德原理入手:F浮=G排=m排g=ρ液gV排 3、从受力分析入手:做受力分析首先要区分状态,物体的浮沉只与ρ物与ρ液的大小关系有 关,浮力题考察的状态一共有五个。 状态:漂浮悬浮沉底上拉下拽 密度关系:ρ物<ρ液ρ物=ρ液ρ物>ρ液ρ物>ρ液ρ物<ρ液

杠杆、滑轮组、浮力组合题专项

-- - 杠杆、滑轮组、浮力组合题专项 一.选择题(共5小题) 1.(2012?顺义区二模)如图所示装置中,杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动,A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连,在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡.在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中.已知杠杆O点两侧的 长度关系为AO=2OB,圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm,圆柱形容器的底面积为50cm2.若容器中的液体为水,在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B端绳上的拉力为F1;打开圆柱形容器下方的阀门K,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的时,将阀门K关闭,此时杠杆B端绳上的拉力为F2,且F1:F2=3:4.若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm,杠杆B端绳上的拉力为F3.取g=10N/kg,则() A.圆柱形物体的 密度为2g/cm3 B.作用在B端的拉 力F3大小为 1.52N C.未知液体的密 度为1.2g/cm3 D.未知液体对圆 柱形容器底部 的压强为 1980Pa 2.(2008?)如图甲所示,底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm2 的圆柱形物体B浸没在水中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,CO=2DO;物体A是质量100g的配重.如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,作用在物体A上的方向向下的拉力F为0.6N,物体B有2/5的体积露出水面,筒中 水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm;此时,物体B所受的浮力为F浮.水在物体B底面处产生的压强为P.g 取10N/kg,杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计,则下列选项正确的是()

浮力专题:液面变化及其解题技巧(很全面、很详尽)

液面升降问题的分析 各种情况都包含,配有详图 2018年2月11日 对于液体中的物体由于某种变化而引起的液面升降问题的形式出现,本文介绍一种简便快捷的判断方法——“状态法”. (一)、状态法:就是对液体变化前、后的物体所处的状态进行比较来判断液面的上升、下将、不变的方法. (二)、状态法迅速判断液面升降方法: ①若变化前后液体中的物体都处于漂浮、悬浮状态,而无沉体出现,则液面不变; ②若液体中的物体,在变化前无沉体,而变化后有沉体出现,则液面下降; ③若液体中的物体,在变化前有沉体,而变化后无沉体出现,则液面升高; 说明:变化前后液体中物体的总质量保持不变;容器中液体的密度不变. (三)、证明 设液体中的物体的总重为G,变化前后在液体中所受的总浮力分别为F浮、F浮′.若变化前后均无沉体出现,由浮沉条件知 ①F浮′=F浮=G,ρ液gV排′=ρ液gV排, 则V排′=V排,液面不变. ②若变化前无沉体,变化后有沉体,由浮沉条件知 F浮=G,F浮′<G, 则F浮′<F浮,即V排′<V排,故液面下降. ③若变化前有沉体,变化后无沉体,由浮沉条件知 F浮<G,F浮′=G,则F浮′>F浮,即V排′>V排,故液面上升. 一、液面升降的主要类型有: 类型Ⅰ:纯冰浸于液体,熔化后判断液面升降 ①、纯冰在纯水中熔化; ②、纯冰在盐水(或其它密度比水大的液体)中熔化; ③、纯冰在密度比水小的液体中熔化; 类型Ⅱ:冰块中含有其它杂质,冰块熔化后判断水面升降。 ①、含有木块(或其它密度比水小的固体)的冰块在纯水中熔化; ②、含有石块(或其它密度比水大的固体)的冰块在纯水中熔化; ③、含有煤油(或其它密度比水小的液体)的冰块在纯水中熔化; 类型Ⅲ:冰块中含有一定质量的气体,冰块熔化后判断水面升降。 类型Ⅳ:容器中的固态物质投入水中后判断液面升降 ①、固态物质的密度小于水的密度 ②、固态物质的密度等于水的密度 ③、固态物质的密度大于水的密度 二、解题关键:无论液面上升或者下降,关键在比较的问题是什么,确立好问题就知道如何下手。 关键问题:比较冰熔化前(或物体投放前)在液体中排开液体的体积和冰熔化成水后的体积(或物体投放后液体体积)的大小关系: ⑴若前体积大于后体积,液面下降;若前体积等于后体积,液面不变; ⑵若前体积小于后体积,液面上升。 三、判断方法

初中物理_力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面

力学综合题 【1】 (08崇文一模)如图25所示是起重机的结构示意图。用它把质量为2×103kg ,底面积为1m 2的货箱G 匀速提起。(取g =10N/kg )问: (1)当货箱静止于水平地面时,它对地面的压强 是多少? (2)若把货箱匀速吊起3m ,起重机对货箱做了 多少功? (3)吊起货箱时,为使起重机不倾倒,在它右边加挂质量为多大的铁块? 已知:OA =10m , OB =5m 。(设起重机所受重力的作用线恰好通过O 点。) 【2】 (08西城一模)磅秤上有一个重1500N 的木箱,小明站在地上,想用如图29(甲)所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上,可是他竭尽全力也没有提起,此时磅秤的示数为40kg 。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29(乙)所示,再去提这个木箱。当木箱匀速上升时,小明对地板的压力为100N ,不计轴摩擦和绳重,取g =10N/kg 。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。 【3】 (08昌平一模)如图30所示,一正方体合金块M 的边长为20cm ,把它挂在以O 为支点的轻质杠杆的A 点处,一个重为640N 的人在杠杆的B 点通过定滑轮 用力F 1使杠杆在水平位置平衡,此时M 对水平地面的压强为 1.1×104Pa ,人对水平地面的压强为1.45×104Pa ;若把M 浸没于水中(M 与容器底不接触),人用力F 2仍使杠杆在水平位置平衡,此时人对地面 的压强为1.15×104 Pa ;已知人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104 Pa .(g 取10N/kg )求: (1)力F 1的大小; (2)合金块M 的密度; (3)当 M 浸没于水中时,若剪断细绳,合金块M 沉于容 器底,则M 对容器底的压强为多大. 图30 M O A B

船舶的主要设备配件

船舶的主要设备配件 一艘营运的船舶必须安装有各种各样的设备。通过这些设备的应用来完成船舶的航行、靠离泊、装卸货物等生产作业,并保证船舶和人员的安全。船舶的主要设备有动力设备、操纵设备、装卸设备和安全设备等。 船舶动力设备 船舶必须配置一整套符合规范要求的动力装置和辅助设备后,才能在水上航行。这些动力装置包括有船舶主动力装置、辅助动力装置、蒸汽锅炉、制冷和空调装置、压缩空气装置、船用泵和管路系统、造水装置和自动化系统等。这此机电动力设备主要集中于机舱,专门管理这些设备的技术部门是轮机部。 1、主动力装置 船舶主动力装置又称“主机”,它是船舶的心脏,是船舶动力设备中最重要的部分,主要包括: (1)船舶主机 能够产生船舶推进动力的发动机的一种俗称,包括为主机服务的各种泵和换热器、管系等。目前商船的主机是以船舶柴油机为主,其次是汽轮机。 (2)传动装置 把主机的功率传递给推进器的设备,除了传递动力,同时还可起减速、减震作用,小船还可利用传动设备来改换推进器的旋转方向。传动设备因主机型式不同而略有差异,总的来说由减速器、离合器、偶合器、联轴器、推力轴承和船舶轴等组成。 (3)轴系和推进器 船舶推进器中以螺旋桨应用最为广泛,大多采用固定螺距或可调螺距的螺旋桨推进器;船舶轴系是将主机发出的功率传递给螺旋桨的装置。船舶主机通过传动装置和轴系带动螺旋桨旋转产生推力,克服船体阻力使船舶前进或后退。 2、辅助动力装置 船舶辅助动力装置又称“辅机”,是指船上的发电机,它为船舶在正常情况和应急情况提供电能。由发动机组、配电盘等机电设备构成了船舶电站。

(1)发电机组 原动力主要是由柴油机提供,基于船舶安全可靠和维护管理简便的考虑,大型的船舶配置有不少于两台同一型号的柴油发电机,根据需要可多部同时发电。 为了节能,航行中,有的船舶可利用主机的传动轴来带动发电机发电(轴带发电机)或利用主排出气的余热产生低压蒸汽来推动汽轮发电机组发电等。 (2)配电盘 它进行电的分配、控制、输送、变压、变流以保证各电力拖动设备及全船生活、照明、信号及通讯等的需要。 3、蒸汽锅炉 以柴油机为主机的船上,都需要设有蒸汽锅炉,它由辅助燃油炉和废气锅炉以及为其配套服务的管系、设备所组成。辅助燃油锅炉是供应船上上些辅助性蒸汽的需要,如加热燃油和滑油、暖气、生活用水、厨房、开水等,并满足一些辅机用蒸汽的需要。为节能,航行中废气锅炉利用柴油机排气中的余热来产生蒸汽,在停泊时只使用辅助燃油锅炉。 4、制冷和空调装置 船舶安装制冷装置的是冷藏运输货物、冷藏一定数量的食品以及改善船员和旅客的生活工作条件等。空气调节装置的任务在于保持舱室中具有适于人们工作和生活的气候条件,它包括夏季降温、除湿,冬季加热、加湿以及一年四季的通风换气工作。其主要设备有制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、空调器及其自动化控制元件等。 5、压缩空气装置 一般船上配置有多台空气压缩机和多个压缩空气瓶,以供应并存全船所需的压缩空气,如用压缩空气启动主、辅柴油机;主机换向;为气笛、甲板气动机械等设备提供气源。其主要设备有空气压缩机、贮气瓶、管系及安全、控制元件等。 6、船用泵和管路系统 船上为了泵送海水、淡水、燃油、润滑油等液体,需要一定数量和不同类型的泵。一般在机舱中就必需设置舱底水泵、燃油和滑油输送泵、锅炉给水泵、冷却水泵、压载水泵、卫

杠杆、滑轮、压强、浮力综合试卷

杠杆、滑轮、压强、浮力综合训练 一、填空题 、如图 中的起瓶器,它属于???? 杠杆?填“省力”、 “费力”或“等臂”?,它的支点是????????? ?填?、 、 或 ?;若沿竖直方向用力开启瓶盖,在图中?????? 点用力最小?填?、 、 或 ?. 、斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面,螺丝钉上的螺纹就像图 (甲)中形成的纹路,一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图 (乙、丙)所示的两个螺丝钉,你认为,使用????? (填“乙”或“丙”)螺丝钉更省力。试说明原因 ??????????????? ??????????? 。 、用如右上图 所示滑轮组提起重物,不计动滑轮自重和摩擦,若拉力?为 ? ?,则物重?为??????? ???若绳子的自由端向上拉 . ?,则重物升高????? ???? 、如右上图 所示 工人们正在向车上装货物时 用到了一种简单机械 是??????????? ?使用它可以 ??????????? (选填“省力”、“省距离”或“省功”)。 、下列设备中都使用了简单机械,请填入所用简单机械的具体名称。 旗杆顶端的轮是?????????????,自行车飞轮与后轴是 ???????????????? 、如下图 所示 某人用此装置用 ?的拉力匀速地将一个物体在水平方向移动了 ??用时 ??物体重 ???则绳子自由端移动的速度为???????????????????移动的距离为 ????????????此物体受到的摩擦力为??????????地面受到物体施加的压力为 ?????????????????不计滑轮自重和滑轮轴及滑轮与绳之间摩擦?

浮力和压强和技巧题完整版

浮力和压强和技巧题 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

浮力经典题 1、质量相等的酒精与水(ρ酒<ρ水分别倒入底面积相同但形状如图的容器,酒精倒入甲容器,水倒入乙容器,则液体对容器底的压强P 甲和P 乙的大小是( ) A 、P 甲>P 乙 B 、P 甲 = P 乙 C 、P 甲<P 乙 D 15,如图所示,容器底面积为1dm 2,容器内装有水,根据图中所给的条件,求容器中A 点受到水的压强为 Pa ;容器底面受到水的压力为 N 。(g 取10N/kg ) 14、木块B 上放一铁块A ,浮在水面上(如图)。如果用细线吊住铁块A 挂在木块B 下面,仍浮在水面,则木块B 浸入水中的体积比原来( ) A 、大一些 B 、一样大 C 、小一些 D 、无法判断 45、一圆筒形容器内装有水,圆筒内横截面积为100厘米2,现将混有石块的冰块放入筒 内水中,正好悬浮在水中,此时发现筒内水面上升6厘米;当冰全部熔解后,发现水面又下降0.56厘米。设冰的密度为0.9×103千克/米3,则石块的密度为 。 4.如图所示,球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程中,判断正确的是 ( ) A.露出水面前,浮力逐渐增大;露出水面后,浮力继续增大 B.露出水面前,浮力保持不变 B A

C.露出水面前,浮力逐渐减小 D.露出水面前,浮力保持不变;露出水面后,浮力开始逐渐增大 5.(重庆市)如图所示,水平桌面上有一装满水的烧杯和一个物块.杯内水对杯底的压强为p1,烧杯对桌面的压强为p2,若将物块轻轻地放入烧杯中,则物块放入后()A.p l增大,p2一定不变 B.p l增大,p2可能增大 C. p l不变,p2一定不变D.p l不变,p2可能增大 第5题图 例20、把质量相等、体积不同的两个球,放入液体中静止时,大球漂浮,小球悬浮,若两 球所受浮力分别为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,无法判断 15. 两个完全相同的长方体木块,分别放入两种密度不 同的液体中,木块均漂浮,如图所示,甲图中的木块 有1/5的体积露出液面,乙图中的木块有1/4的体积露出液面。若将木块露出液面的部分切除后,比较木块再次露出液面部分的体积是 A.甲较大 B.乙较大 C.一样大 D.条件不足,无法判断 11.一个实心球由两种不同的均匀物质组成,两种物质各占一半体积,其密度分别为 ρ 1 、ρ2,如图所示,如果实心球完全浸入静水中能保持悬浮状态,则

杠杆浮力综合(难题)

杠杆、浮力 一、不定项选择 1.如图8所示,在底面积为200 cm 2的大烧杯中装有适量的水,杠杆DC 可绕支点O 在竖直平面内转动,CO =3DO , 钩码A 的质量为100 g .杠杆DC 在水平位置平衡时,物体B 有5 1 的体积露出水面;当在A 的下方再加挂1个相同的钩码时,物体B 有 5 3 的体积露出水面,保持O 点位置不动,调节杠杆DC 仍在水平位置平衡.g 取10 N/kg ,杠杆、细绳的质量可忽略不计,则下列选项正确的是( ) 图8 A .物体 B 的密度1.2×103kg/m 3 B .物体B 的体积为750 cm 3 C .物体B 浸没在水中受到浮力的大小为7.5 N D .烧杯底部受到水的压强减小了1 500 Pa 2.如图7所示,在底面积为50cm 2的大烧杯中装有适量的水,杠杆CD 可绕支点O 在竖直平面内转动,CO =3DO ,钩码A 的质量为100g 。杠杆CD 在水平位置平衡时,物体B 有5 1 的体积露出水面;当在A 的下方加挂1个相同的钩码时,物体B有 5 3 的体积露出水面,杠杆CD 仍在水平位置平衡。g 取10N/kg ,杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计,则下列选项正确的是 A .物体 B 的密度1.5×103kg/m 3 B .物体B 的体积为500cm 3 C .物体B 浸没在水中受到浮力的大小为75N D .挂两个钩码与挂一个钩码相比,烧杯底部受到水的压强减小了600 Pa 3.如图7甲所示,底面积为50cm 2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm 2的圆柱 形物体B 浸没在水中,杠杆CD 可绕支点O 在竖直平面内转动,CO =2DO ,物体A 是质量为100g 的配重。如 图7乙所示,杠杆在水平位置平衡,作用在物体A B 有5 2 的体积露出水面,筒中水的深度比图7甲中水的深度下降了0.4 cm ;此时,物体B 所受的浮力为F 浮,水在物体B 底面处产生的压强为p 。g 取10N/kg 杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计,则下列选项正确的是 A .p 的大小为500 Pa B .F 浮的大小为0.2N C .物体B 的密度为7g/cm 3 D .物体B 的体积为100cm 3 图7 甲 乙 图7

初中物理浮力解题技巧(超强)及练习题(含答案)

初中物理浮力解题技巧(超强)及练习题(含答案) 一、浮力 1.两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图2所示。以下判断正确的是 A .液体的密度ρ甲>ρ乙 B .液体对容器底部的压强 p 甲<p 乙 C .橡皮泥受到的浮力F 甲<F 乙 D .容器对地面的压强p 地甲>p 地乙 【答案】B 【解析】 【详解】 A .将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同。根据阿基米德公式F 浮=ρ液gV 排可得 F V g ρ=浮 液排 由图可知V 排甲>V 排乙,所以 ρ甲<ρ乙 故AC 错误; B .液体对容器底的压力等于液体的重力与排开液体的重力之和,因为ρ甲<ρ乙,所以等体积液体甲、乙的质量关系为 m 甲<m 乙 即 G 甲<G 乙 橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,因为F 浮=G 排,所以 G 甲排=G 乙排 故有 G 甲+G 甲排<G 乙+G 乙排 因此液体对容器底压力 F 甲<F 乙 由压强公式= F p s ,可知液体对容器底部压强

p甲<p乙 故B正确; C.将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,故C错误; D.容器对地面的压力等于容器重力、液体重力、物体重力之和,因为G甲<G乙,所以 G甲+G物+G容<G乙+G物+G容 因此容器对地面的压力 F容甲<F容乙 由压强公式=F p s 可知容器对地面的压强 p地甲<p地乙 故D错误。 2.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是 A.它们的体积关系是:V a<V b=V c B.它们的重力关系是:G a=G b>G c C.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρc D.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F c 【答案】C 【解析】 【分析】 (1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系; (2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮. 【详解】 (1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<V a,V排b=V b, 因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以F a=G a,F b=G b; 因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力F a=F b; 因为F浮=ρgV排,所以V排a=V排b, 所以V a>V b, 由题干可知:V b=V c,所以V a>V b=V c,故A错误;

初中物理杠杆题(杠杆与浮力压强结合)难题

1、一次龙卷风发生时,屋外气压急剧降到90kPa,当时门窗紧闭,可以认为室内气压是标准大气压,粗略取作100 kPa,若室内屋顶的面积为100m2,这时屋顶受到的内外压力的差可达_______N,方向_________,屋顶受到的浮力为________。 2、如图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙杯中,甲杯(沉底)中溢出液体的质量是40g,乙杯(漂浮)中溢出的液体质量是50g,则:小球的质量是________g,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲∶ρ乙_____4∶5(选填“>”或“=”或“<”)。 3、有一木块放在水中,当上面放有质量为0.5kg的重物时,木块恰好全部浸入水中,若拿去重物,木块有1/3的体积露出水面。则木块的体积为,密度为。 4、将一个体积为2m3,密度为0.5×103kg/m3的物体投入水中,当物体在水中静止时,它受到的浮力为________N,若将此物体投入密度为0.4×103kg/m3的液体中,物体静止时受到的浮力为________N。 5、体积为10m3的气球,自重为60牛。(1)求气球在空气中受到的浮力,(2)气球最多能载多重的物体?(空气的密度为1.29千克/米3) , 6、如图所示。质量为400g,底面积为50cm2的溢水杯,置于水平桌面上, 倒入某种液体至溢口,液面高为10cm,此时液体对容器底部的压强为 1.176×103Pa。问:若将长16cm,密度为0.9×103kg/m3的圆柱形物体竖直放入 该液体中(不倾倒),试判断该物体静止时与容器底部是否接触。(是)

- 7、图13是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B 的示意图。杠杆CD 可绕支点O 在竖直平面内转动,OC :OD =1:2,物体A 为配重,其质量为200g 。烧杯的底面积为75cm 2,物体B 的质量是320g ,体积是50cm 3。当物体B 浸没在水中时,水对杯底的压强为p 1。当用力拉A ,将物体B 从容器底提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉A 的力为F ,杯中水对容器底的压强为p 2。若p 1与p 2之差为40Pa 。则拉力F 是___________N (杠杆的质量、悬挂物体A 和物体B 的细绳的质量均忽略不计)。 - 8.如图7所示是锅炉的保险阀门。当阀门C 受到的水蒸汽压力超过其安全值时,阀门就会自动打开。如果OB=2m ,OA=0.5m ,阀门的底面积S=1cm 2,锅炉内气体的安全压强值P=6×105Pa ,则B 处所挂的G 重为_______N 。(忽略杆OB 重和阀门C 的重力,不计大气压强对阀门C 上表面的作用) 图13 O C D < B 图7

杠杆滑轮浮力综合计算题

杠杆、滑轮、浮力综合计算题 1、图1是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备匀速打捞落入水中的圆柱形物体A。物体A的底面积为200cm2,高为8m。当物体A露出水面2m时,绳子用竖直向上T1的力拉物体A,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F1为2400N,,当物体A露出水面4m时,绳子用竖直向上T2的力拉物体A,,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F2,机械效率为82%。拉力F2的功率为600w, 已知TI :T2=39:41。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:(1)此滑轮组匀速上升的速度V;(2)此滑轮组最高的机械效率。 2、如图2用滑轮组拉动重500N的物体在水平支持面上以2m/s的速度做匀速直线运动,且物体所受摩擦力是物重的0.2倍,问:(1)若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦,则拉力F是多大?(2)若滑轮组的机械效率是90%,则F的大小是多大?(保留一位小数)(3)可见,使用滑轮组时可以省力不能省功,在物理学中这一原理称为。 3、一名工人用如图3的滑轮组提起450N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m,不计绳子与滑轮间摩擦,则(1)滑轮组所做的有用功是多少? (2)拉力做功的大小?拉力的功率是多少? (3)动滑轮的重。 4、装卸工人用如图4的装置将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力为500N,货物在1min 内匀速上升了5m,在此过程中求:(1)有用功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率. 5、5月12日,四川汶川发生8级大地震,震后立即开展了紧急救援。在救援过程中,常看到救援工作者使用的这种起重机械,利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2.4×104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中:(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?(2)滑轮组的机械效率多大? 6、如图18的装置中,重30 N的物体A,在拉力F的作用下以0.2m/s的速度沿水平桌面做匀速直线运动5s,此时弹簧测力计的示数为2 N(不计机械内部摩擦和机械自重)。求:(1)物体A受到的摩擦力;(2)拉力所做的功;(3)拉力的功率。 7、建筑工地上,工人用如图7的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s.不计摩擦和绳重,求:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的功率;(3)此过程中该装置的机械效率;(4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力? 8、某人用图8所示的滑轮组匀速提升500N的重物所用的拉力F为200N,绳子自由端被拉了2m,在此过程中,求:(1)拉力做的功(2)滑轮组的机械效率(3)滑轮组中动滑轮的重(4)若现提升800N的重物时,滑轮组的机械效率又是多少?(不计绳重和摩擦) 9、一根平直的杠杆(图9),本身的质量不计,支点为O,OA=2OB,在B点挂了一个体积为10立方厘米的实心铜球,在A点最少应用多大的力,杠杆才能平衡?(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg) 10、如图10所示,要把一个质量是450kg的贵重物品A沿水平地面移动100m,为保护该物品,工人把它放在一个质量是50kg的木板B上,然后用了F=400N的水平拉力将木板B沿直线匀速拉动,直至终点。(提示:滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比) (1)在匀速拉动B的过程中,A、B之间的摩擦力是多少? (2)计算拉力F做的总功是多少焦耳? (3)在拉力F做功的过程中,机械效率是多少? 11、电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此,工程师设计了如图11.B.14所示的恒拉力系统,其简化原理图如图11所示。实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3,共悬挂20个水泥块。(已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3,g取10N/kg。)(1)请指出图中的动滑轮和定滑轮分别是哪个?(2)每个水泥块的重力是多少?(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?

初中物理杠杆题(杠杆与浮力压强结合)难题(1)

1、图13是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B 的示意图。杠杆CD 可绕支点O 在竖直平面内转动,OC :OD =1:2, 物体A 为配重,其质量为200g 。烧杯的底面积为75cm 2,物体B 的质量是320g ,体积是50cm 3。当物体B 浸没在水中 时,水对杯底的压强为p 1。当用力拉A ,将物体B 从容器底提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉A 的力为F ,杯中水对容器底的压强为p 2。若p 1与p 2之差为40Pa 。则拉力F 是___________N (杠杆的质量、悬挂物体A 和物体B 的细绳的质量均忽略不计)。 2.如图7所示是锅炉的保险阀门。当阀门C 受到的水蒸汽压力超过其安全值时,阀门就会自动打开。如果OB=2m , OA=0.5m ,阀门的底面积S=1cm 2,锅炉内气体的安全压强值P=6×105Pa ,则B 处所挂的G 重为_______N 。(忽略杆OB 重和阀门C 的重力,不计大气压强对阀门C 上表面的作用) 3、图23所示,挂在杠杆B 端的铸铁球体积是400cm 3,BO =10cm ,OA =40cm ,在杠杆A 端挂一重为5N 的C 物体,当 铸铁球体积的1/4浸入水中,杠杆AB 恰好在水平位置平衡。 求:(1)此时铸铁球作用在杠杆B 端竖直向下的力多大? (2)铸铁球此时受到的浮力多大? (3)计算说明铸铁球是实心的还是空心的。若是空心的,其空心的体积多大? (ρ铸铁=7.0×103kg/m 3,g =10N/kg )(共5分) 4、轻质硬杆AB 长25cm 。用长短不同的线把边长为10cm 的立方体甲和体积是1dm 3的球乙分别拴在杆的两端。在距A 点10cm 处的O 点支起AB 时,甲静止在桌面上,乙悬空,杆AB 处于水平平衡。将乙浸没在水中后,杆AB 仍平 衡,如图6所示。下列说法中正确的是(取g =10N/kg ) A .杆A 端受力增加了15N B .杆A 端受力减小了10N C .甲对水平桌面的压强增加了1500Pa D .甲对水平桌面的压强减小了1500Pa 5.如图9所示,质量不计的一块长木板AB 可绕O 点无摩擦转动,且OA =1m ,OB =3m 。在A 端挂一个配重P ,体重 为400N 的小涛站在B 点时,P 对地面的压力为300N ,当小涛走到距O 点________m 处时,P 对地面的压力刚好 为860N 。 图13 O C D A B 图7 C O A B 图23

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