物理第十章 浮力综合与测试习题课件ppt

这是一份物理第十章 浮力综合与测试习题课件ppt，共36页。PPT课件主要包含了习题链接，答案呈现，液体的密度，控制变量法，F1－F2，F3－F4，溢水杯中没有装满水，答案A，旧笔芯等内容，欢迎下载使用。
【2021·广安】小李同学在“探究影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。观察并分别比较图中有关数据可知：
(1)当物体浸没在水中时，受到的浮力为________N。(2)分析图A、C、D可得，物体在液体中所受浮力大小与____________有关。(3)当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置(未触底)，在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是________(填“①”或“②”)。
(4)小李在实验中主要用到的科学探究方法是______________。
【教材P53想想做做变式】如图所示，用手将一个开口向上的空易拉罐逐渐浸入水中(未浸没)，此过程中易拉罐所受到的重力和浮力的变化情况(　　)A．重力、浮力均不变　 B．重力、浮力均变大C．重力不变、浮力变小　 D．重力不变、浮力变大
【点拨】空易拉罐逐渐浸入水中(未浸没)的过程中，易拉罐的重力不变；易拉罐排开水的体积V排逐渐变大，易拉罐所受到的浮力变大。
把重为0.5 N的鸡蛋放入盛满水的杯中，静止后排开水的质量为40 g，g取10 N/kg，则鸡蛋受到的浮力是(　　)A．0.1 N　 B．0.4 N　 C．0.46 N　 D．0.5 N
【点拨】鸡蛋受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝40×10－3 kg×10 N/kg＝0.4 N。
【2021·黑龙江】小明在验证“阿基米德原理”实验中：
(1)用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮＝________，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排＝_______(用此题中所给字母表示)。
【点拨】物体浸没在水中受到的浮力F浮＝F1－F2，物体排开水的重力G排＝F3－F4。
(2)小明预期要获得的结论是__________________(用此题中所给字母表示)。
F1－F2＝F3－F4
【点拨】由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故F1－F2＝F3－F4。
(3)在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是____________________(写出一条即可)。
【点拨】如果溢水杯没有装满水，导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力，则铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排的测量值。
(4)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是________(填“能”或“不能”)验证。
【点拨】如果实验中物体没有浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，故物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证。
(5)他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1________(填“＞”“＝”或“＜”)m2。
【点拨】铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F浮＝G排，由于力的作用是相互的，则铁球给水的压力F＝F浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为F浮＝G排，故电子秤受到的压力不变，则电子秤示数不变，即m1＝m2。
【2021·自贡】如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中正确的是(　　)
①F1＞F2　　②ρ1＞ρ2③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强A．②③　 B．①②　 C．①③　 D．①②③
【点拨】物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，则两个相同的小球在两容器中受到的浮力都等于小球的重力，即F1＝F2，故①错误；由浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球，则ρ1＞ρ2，故②正确；两容器中液面相平，ρ1＞ρ2，由公式p＝ρ液gh可知，容器底受到液体的压强p1＞p2，故③正确。
【2021·广东】小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗？于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将(　　)A．下降　 B．上升C．不变　 D．无法判断
【点拨】由图可知，b漂浮，F浮b＝Gb；a沉底，F浮a＜Ga；将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则F浮(a＋b)＝Ga＋Gb；由阿基米德原理可知，F浮(a＋b)＞F浮a＋F浮b，即将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上排开水的体积比原来大了，则水面高度将升高。
【2021·衡阳】某载人潜水器可以在4 500 m的水下连续工作。若海水密度约为1.0×103 kg/m3，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18 t，g取10 N/kg。下列说法正确的是(　　)A．潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力B．潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8×105 ND．潜水器在海面下4 500 m处作业时，受到的海水压强为4.5×106 Pa
【点拨】潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力，故A错误；潜水器上浮和下潜是靠改变自重来实现的，故B错误；潜水器悬浮时浮力等于重力，即F浮＝G总＝mg＝18×103 kg×10 N/kg＝1.8×105 N，故C正确；潜水器在海面下4 500 m处作业时，潜水器受到的海水压强p＝ρ海水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4 500 m＝4.5×107 Pa，故D错误。
【2021·陕西】如图所示，物理小组利用体积为170 cm3的潜水艇模型(忽略进气排气管的体积)探究潜水艇在水中如何实现上浮和下沉，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，下列说法不正确的是(　　)A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7 NB．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
【点拨】模型浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×170×10－6 m3＝1.7 N。模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开水的体积不变，由公式F浮＝ρ水gV排可知模型受到的浮力不变。若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水。潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉。
【2021·扬州】利用塑料笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用________。将所选笔芯放入水中，它能________漂浮在水中，在笔芯上标出水面的位置A；将笔芯放入酒精中，仍可漂浮，标出液面的位置B，如图所示。
该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小________。已知水的密度ρ1＝1.0 g/cm3，酒精的密度ρ2＝0.8 g/cm3，若笔芯漂浮在密度为ρ3＝0.9 g/cm3的液体中，则液面对应的位置可能是________(填“C”或“D”)。
【点拨】新笔芯的重心靠近笔芯的中间位置，放入水中时无法竖直漂浮；用了一半油墨的旧笔芯的重心在笔芯的一端，当把旧笔芯放入水中时，旧笔芯能竖直漂浮在水中；旧笔芯在水中和酒精中处于漂浮状态，受到的浮力等于自身的重力，故浮力相同；
笔芯漂浮时，下表面受到的压力等于浮力，浮力相同，则压力相同，设笔管的底面积为S，则V排水＝SH，V排液＝Sh，根据阿基米德原理可知ρ水gSH＝ρ液gSh，则h＝H，h和ρ液成反比例，
【2021·武威】我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼－15舰载机，每架舰载机质量为25 t，g取10 N/kg。求：
(1)在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？
解：航母处于漂浮状态，在标准排水量时，航母所受的浮力F浮＝G总＝m排g＝5×107 kg×10 N/kg＝5×108 N。