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1.体积相同的A、B、C三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力GA、GB、GC和密度A、B、C.图1—5—1解法1由图来判断物体的状态:A、B漂浮,C悬浮.由状态对物体进行受力分析:GA=F浮A,GB=F浮B,GC=F浮C.比较A、B、C三个物体受的浮力∵VA排<VB排<VC排,液相同.根据F浮=液gV排,可知:F浮A<F浮B<F浮C,∵GA<GB<GC.比较物体密度=Vm=gVGA<B<C2.将一个蜡块(蜡=0.9×103kg/m3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(盐水>水>蜡>酒精)解蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态.∵盐水>水>蜡>酒精∴蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态.设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F1、F2和F3,蜡块重力为G.对蜡块进行受力分析:F1<G,F2=G,F3=G.同一物体,重力G不变,所以F1<F2=F3根据阿基米德原理:V排=gF液浮酒精中:V排酒精=V物水中:V排水=gF水2盐水中:V排排水=gF盐水3酒精水盐水(a)(b)(c)图1—5—2∵F2=F3,水<盐水∴V排水>V排盐水而V排酒精>V排水>V排盐水把状态用图1—5—2大致表示出来.答案蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积.3.重为4.5N、体积为0.5dm3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N.【分析】当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态.解法1求出铜球的密度:球=球Vm=球gVG(g取10N/kg)球=3dm5.0kg/N10N5.4=0.9kg/dm3=0.9kg/dm3×103kg/m3这是一个空心铜球,且球<水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F浮=G=4.5N.4.如图1—5—3中,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是()A.5N,竖直向下B.3N,竖直向上C.2N,竖直向上D.8N,竖直向下图1—5—3【分析】绳子未断时,A物体受3个力:重力GA,拉力F,浮力F浮.3个力关系为:GA+F=F浮,求得F浮=5N+3N=8N.绳子剪断后,物体只受重力和浮力,且浮力大于重力,物体上浮,浮力大小仍等于8N.合力F合=F浮—G=8N—5N=3N合力方向:与浮力方向相同,竖直向上.答案B5.以下是浮力知识的应用,说法正确的是()A.一艘轮船在海里和河里航行时,所受浮力一样大B.一艘轮船在海里和河里航行时,在海里受的浮力大C.密度计漂浮在不同液体中,所受浮力不同D.密度计在不同液体中漂浮,浸入液体体积越大,所测得的液体密度越大【分析】轮船在河里和海里航行,都处于漂浮状态,F浮=G.因为轮船重力不变,所以船在河里和海里所受浮力相同.A选项正确.又因为海水>河水,所以V排海水<V排河水,在河水中没入的深一些.密度计的原理如图1—5—4,将同一只密度计分别放入甲、乙两种液体中,由于密度计均处于漂浮状态,所以密度计在两种液体中受的浮力都等于重力.可见,密度计没人液体越多,所测得的液体密度越小.甲乙图1—5—4F甲浮=F乙浮=G根据阿基米德原理:甲gV排甲=乙gV排乙∵V排甲>V排乙∴甲<乙答案A6.如图1—5—5,展示了一个广为人知的历史故事——“曹冲称象”.曹冲运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重.请你写出他运用的与浮力..相关的两条知识.(1)_______________________;(2)_______________________.图1—5—5【分析】当大象在船上时,船处于漂浮状态,F浮′=G船+G象,曹冲在船上画出标记,实际上记录了当时船排开水的体积为V排.用这条船装上石头,船仍处于漂浮状态,F浮′=G船+G石,且装石头至刚才画出的标记处,表明此时船排开水的体积V排′=V排.根据阿基米德原理,两次浮力相等.两次浮力相等.便可以推出:G象=G石.答案(1)漂浮条件(2)阿基米德原理
本文标题:初二物理-浮力部分经典例题(带答案)
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