原创排水量(排水量为1000t的轮船在河水中航行)

《浮力》动手动脑学物理答案

 

第一节  浮力

1、为了能把砍伐的木材从林场方便地运出，有水道的地方常将木材连結成木排使其顺流而下这个例子中，木排受到河水的浮力请你从日常生活或常见的自然现象中再举两个例子说明漫入液体的物体受到浮力题目内容参考答案(1)游泳时会感到自己的身体变轻了，是因为身体受到浮力的作用。

(2)乒乓球能浮在水面上，说明它在水中受到浮力的作用2、用什么实验可以证明，沉入水中的物体受到浮力的作用？题目内容答案通过一段细绳用弹簧测力计把沉入水中的一重物缓慢匀速直线提起，重物未露出水面时读出示数，会发现此示数比重物的重力小，说明沉入水中的物体受到浮力的作用。

说明:本题的目的是纠正一部分学生认为沉入水中的物体不会受到浮力作用的错误认识，同时为阿基米德原理的学习作必要的铺垫沉入水中的物体也排开了一定体积的水，当然也会受到浮力的作用3、弹簧测力计下悬挂一个重物，在空气中称量时的示数如图101-7甲所示，把重物浸在水中时的示数如图10.1-7乙所示。

重物浸在水中时所受的浮力是多大?题目内容答案重物的重力是3.2N，重物浸在水中时弹簧测力计的示数为2.2N，所以重物受到的浮力为1N解：F浮=G-F=3.2N-2.2N=1N4、一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，底部受到水的压力为13N。

你认为这个物体受到水的浮力为多大?题目内容答案解：物体上表面受到向下的压力为5N，下表面受到向上的压力为13N，根据浮力产生的原因可知,物体受到的浮力为8N。F浮=F向上-F向下=13N-5N=8N

说明

说明:第3、4题意在巩固学生对测量浮力及浮力产生原因的认识，其中包含了同一直线、方向相反的两个力求合力的难点5、有人猜想：“浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关”请你为裣验这个猜想设计一个实验。

说出实验所需的器材和实验步骤题目内容答案所需器材：烧杯、水、细线、弹簧测力计、橡皮泥实验步骤：(1)用细线拴上橡皮泥，悬挂在弹簧测力计下，使橡皮泥缓慢地完全浸没在水中，读出测力计的示数F1(2)改变橡皮泥的形状，重复上述步骤，读出测力计的示数F。

2比较F1和F2的大小，若不相等，说明固体所受的浮力与固体的形状有关；反之，则说明无关说明：本题考查学生的实验探究能力，其中既包括使用弹簧测力计测浮力的方法，也包括运用控制变量的方法，还考查实验分析能力。

补充练习1.弹簧测力计挂着一重为3N的物体，物体部分浸入水中并静止，如图所示。物体所受浮力是多少?

2.浸在液体中的物体,受到向上的浮力,浮力的大小决定于（  ）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、形状以及浸入液体的深度等因素

3.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的球,把它们投入水中静止后的情况如图所示,则它们之中所受浮力最小的是（  ）

A.甲B.乙C.丙D.丁4.在物理课外小组活动时,老师给同学们准备的器材有弹簧測力计、量筒、烧杯、刻度尺、水、细线,同学们设计了许多种方法测正方体小金属块浸没在水中所受的浮力请写出测量方法,并用测出的物理量表示浮力的大小。

【答案】1、1.8N；2、C;  3、A；4、用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力G,再把金属块浸没在水中读出弹簧测力计的示数F,则F浮=G-F第二节  阿基米德原理

1、北京“水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了0.5m有人说水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在的比赛成绩提高就不足为奇了你认为他的说法正确吗?为什么?题目内容答案这种说法不正确。

因为浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，运动员受到的浮力约等于其所受的重力，与水的深度无关说明:本题考查学生对阿基米德原理的认识,巩固浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其他因素无关。

2、请比较以下浮力的大小（1）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，哪个受到的浮力大?（2）冋样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受到的浮力大?（3）冋样重的铝块和铜块,铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，哪个受到的浮力大?。

题目内容答案(1)甲；(2)铝块；(3)铝块解析：(1)根据G=pgV可知,当物体的重相同、密度相同时,其体积也相同,所以这两块铜块的体积是相同的,即V甲=V乙又因为,它们都是浸没在液体中V排=V物再根据F浮=P

液gV排可知,当V排相同时,因为p水>p油,所以F浮甲>F浮乙(2)根据G=pgV可知,当物体的重相同、体积与密度成反比,由于p铝V铜,又因为,它们都是浸没在液体中V排=V物再根据F浮=P。

液gV排可知,当p液相同时,因为V铝>V铜,所以F浮铝>F浮铜(3)根据G=pgV可知,当物体的重相同、体积与密度成反比,由于p铝V铜又因为它们都是浸没在液体中，V排=V物,所以V排铝

>V排铜又因为p水>p油,所以p水V排>p油V排,所以F浮铝>F浮铜3、一个在节日放飞的气球，体积是620m3这个气球在地面附近受到的浮力有多大?设地面附近气温是0°C，气压是1×105Pa，空气的密度是1.29kg/m。

3题目内容答案解：F浮=p气gV排=1.29kg/m3×9.8N/kg×620m3=7838.0N4、在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时，测力计的示数是6.6N，金属零件的体积有多大?。

题目内容答案

5、某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钓上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.74N，把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是4.11N，该液体的密度是多少？铁的密度为7.9×10

3kg/m3题目内容答案解：F浮=G-F=4.74N-4.11N=0.63N

第三节  浮沉条件及应用

1、排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物总共有多重？所受河水的浮力是多少牛？如果河水密度为1×103kg/m3,船排开河水的体积是多少立方米?g取10N/kg题目内容答案解：G=F浮

=m排g=106 kg×10 N/kg=107 N

说明:本题通过轮船的排水量来巩固浮力的知识,并明确排水量就是轮船满载时排开水的质量2、测量液体密度的仪器叫傲密度计将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值(图10.3-9甲)图103-9乙和图10.39丙是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。

将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，由观察到的现象可以判断哪杯液体的密度大说出你的理由题目内容答案解：根据漂浮的条件得到F浮乙= F浮丙∴ρ乙g V排乙=ρ甲g V排丙又∵V排乙＞V排丙

∴ρ乙＜ρ甲关闭观看更多更多正在加载正在加载退出全屏视频加载失败，请刷新页面再试

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视频详情 说明:本题通过密度计在两种不同的液体中均处于漂浮状态，来考查学生对阿基米德原理的掌握情况3、某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3把它浸没在水中后放手，为什么木玦不能悬浮在水中?木块最终漂浮在水面上静止时，浸在水中的体积有多大?。

题目内容答案方法1：∵浸没时F浮=ρ水g V排=ρ水g V=1.0×103 kg/m3×9.8N/kg×2×10-4 m3=1.96NG=ρg V=0.8×103 kg/m3×9.8N/kg×2×10-4

m3=1.568N∴F浮＞G∴浸没放手后木块不能悬浮，而要上浮，最后漂浮在水面。∵漂浮时F浮漂= G=1.568N

方法2：物体悬浮在液体中的条件是物体的密度等于液体的密度，而木块的密度小于水的密度，所以它不能悬浮在水中，最终会漂浮在水面上说明:本题让学生知道判断物体的浮沉既可以比较浮力与重力,也可以比较液体的密度与物体的密度,使学生思考的角度更全面。

4、体积为120cm3的一块固体，重1.8N，放在密度为1.1×103kg/m3的盐水中为什么会下沉?当固体浸没在盐水中静止时，容器底部对它的支持力有多大?题目内容答案解：∵浸没时F浮=ρ水g V排=ρ

水g V=1.1×103 kg/m3×9.8N/kg×1.2×10-4 m3=1.29NG=1.8N∴F浮＜G∴在盐水中会下沉∴在盐水中静止时F=G-F浮=1.8N-1.29N=0.51N说明:本题除了巩固物体的浮沉条件,使学生加深对浮力的认识,也锻炼学生受力分析的能力。

5、一个飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3当装入多少货物时，气艇能够悬浮在空中?空气的密度为1.29kg/m3题目内容答案解：G货=F浮-G总=ρ气gV球-m总g=1.29kg/m3×9.8N/kg×1500m

3-1.5×103kg×9.8N/kg=4263N说明:本题巩固阿基米德原理同样适用于气体和物体受三个力的平衡。—END—▼往期精彩回顾▼中考 课程科普实验图说物理视听物理课件素材

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