八年级物理下册第十章浮力变化量讲义新人教版

浮力——变化量漫画释义知识互联网117浮力变化问题公式来由11FgV浮液排,2FgV浮液排2两式相减,得:FgV浮液排题型特点在同种液体中,物体的V排发生了变化常见模型解题方法浮液FgV知识导航模块一:多状态浮力的整体受力分析【例1】如图所示,将重为G的金属小球用细线系好,浸入盛水的烧杯中(烧杯中的水没有溢出),金属小球受到的浮力为F浮,杯底增加的压力为△F1;如将此金属小球直接投入水中,杯底增加的压力为△F2,则下列关系式中正确的是()A.△F2－△F1=F浮B.△F2+△F1=GC.△F2:△F1=F浮:GD.△F2:△F1=G:F浮【答案】D【例2】小东将装有适量水的水杯放在台秤的托盘上,台秤的示数为0.6kg.他又将一个用细线拴住的石块浸没在水中静止,如图所示,台秤的示数为0.8kg.小东把石块放置在杯底并放手后,台秤的示数为1.1kg.由此可知石块的密度为kg/m3.【答案】2.5×103【例3】水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器,容器内分别盛有等质量的液体.其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同.若将小球A放在甲容器的液体中,小球A静止时漂浮,此时甲容器对桌面的压力为F1;若将小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连,并使其浸没在该容器的液体中,小球A静止时乙容器对桌面的压力为F2;若将小球A放在丙容器的液体中,小球A静止时悬浮,此时丙容器对桌面的压力为F3;若将小球A放在丁容器的液体中,用一根不计质量的细杆压住小球A,使其浸没,且不与容器底接触,小球A静止时丁容器对桌面的压力为F4.则下列判断正确的夯实基础119是()A.F2F1=F3F4B.F1=F2=F3F4C.F1=F3F2F4D.F1=F2=F3=F4【答案】B☆思考题:木块的3200cmV露,需用多大的力才能将其压入水中?(10N/kgg)“可以推出1N浮力对应3100cm的V排”.☆已知绳子拉力为T,剪断绳子后木球露出水面的体积为多少?解析:TgV水露【例4】如图所示,将一个质量为0.8kg的木块A放在水中漂浮,若给木块施加一个竖直向下大小为12N的压力F1,木块刚好能浸没在水中并静止.(g=10N/kg)求:(1)木块受到的重力G木(2)此时木块受到的浮力F浮(3)木块的密度ρ木(4)若施加一个竖直方向的力F2,刚好使木块3/10的体积浸没在水中并静止,求F2的方向．．和大小．．夯实基础模块二:浮力变化量——FFF浮压拉【答案】(1)8N(2)20N(3)0.4×103kg/m3(4)2N竖直向上【例5】把木块放在水中时,露出部分为木块体积的12,将物体A放在木块上,木块露出水面的体积为13,拿掉物体A,把物体B放在木块上,木块露出水面的体积为14.若物体A的体积是物体B体积的2倍,物体A、B的密度之比是()A.2:3B.3:2C.1:3D.3:1【答案】C【例6】有两块相同的木块,其密度为0.6×103kg/m3,它们所受的重力大小用G表示,G1、G2表示密度都为3.0×103kg/m3的金属块所受的重力大小.如图所示,当重为G1的金属块放在水面上的木块上时,木块全部浸没水中,且木块上表面恰好与水面相平,当重为G2的金属块放在另一块木块上时,木块与金属块G2刚好全部浸没在水中.则G1:G2=.【答案】2:3FgV浮水排212GGgV水22112gVgVgV水21233VVV1223VV1122GVGV23(∵相等)【例7】如图所示，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球A.向杯内缓慢注水，小球A逐渐上浮.当小球A露出水面的体积为总体积的三分之一时，细线对小球的拉力为1N;当小球A浸没在水中时，细线对小球的拉力为3N.则小球A的密度ρA=kg/m3.(g=10N/kg)【答案】0.5×103木木G1G2AA甲乙121【例8】如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N.剪断细线,待木块A静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N向下的压力时,木块有20cm3的体积露出水面,则木块的密度约为kg/m3.(g取10N/kg)【答案】0.6×103【例9】将塑料球和泡沫球用细线相连放入水中时,泡沫球露出水面的体积为它自身体积的一半,如图所示.把细线剪断后,塑料球沉底,泡沫球露出水面的体积为自身体积的34,已知塑料球与泡沫球的体积之比为1:8,则塑料球的密度为kg/m3.【答案】3×103【例10】一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器内装密度为的液体.将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在该液体中(A与容器底未接触)，金属块A静止时，弹簧测力计的示数为F，将木块B放入该液体中，静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:12;把金属块A放在木块B上面，木块B刚好没入液体中(如图所示).若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:24，则金属块A的体积为_________.【答案】当A浸入液体中时有:AAGFgV;根据FgV浮液排，712ABGgV，又因为1324ABVV.解得13AFVg.能力提升公式推导=VFpghgSS排浮液液【例11】如图所示的容器,上部横截面积为1S,底部横截面积为2S,容器上下两部分高分别为12hh、,容器中盛有某种液体,有一个空心金属球用细绳系住,绳的另一端栓在容器底部,此时球全部浸没在液体中,位置如图,绳对球的拉力为F,如将细绳剪断,待空心金属球静止后液体对容器底部的压力减少了.(用题中字母表示)【答案】21FSS【例12】底面积为50cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后,放置于水平桌面的中央(容器壁厚度不计),已知液体的压强与深度的关系如左图所示.现用轻质细线提起一个质量为80g的实心球缓慢浸没于容器内的液体中,如右图所示,待球静止后,擦干容器外壁,已知细线给球的拉力为0.5N,剪断细线,实心球下沉到容器底部,此时容器对桌面的压强比只盛满液体容器对桌面的压强增大了pa.(g取10N//kg)夯实基础模块三:结合液体压强变化量123【答案】100【例13】底面积为100cm2的烧杯中装有适量水.当金属块浸没在水中静止时,如图(甲)所示,弹簧测力计的示数F1＝3.4N,水对杯底的压强为p1;当金属块总体积的1/4露出水面静止时,如图(乙)所示,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为p2;若p1、p2之差为50Pa,g取10N/kg.则下列判断中正确的是()A.金属块的体积V金为2×10-3m3B.金属块的密度为332.710kg/mC.金属块的重力G为4.5ND.弹簧测力计的示数F2为2.9N【答案】B此题可以拓展提问金属块的密度=?(332.710kg/m)【例14】装有水的圆柱形容器的底面积为S.将一木块放入水中,木块漂浮,水未溢出,容器底受到水的压强增大了p1.把木块浸入水中的部分削掉,并把原露出水面的部分在放回水中,木块静止后,容器底受到水的压强比木块被削掉前减小了p2.则木块原来的体积V=.【答案】212pSpg水【例15】在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水.现将A、B两个实心物块分别放入甲、乙两个容器中,物理均可浸没且水不溢出容器.已知A、B两物块的密度分别为333.010kg/mA,331.510kg/mB,两物块的质量关系为2ABmm.A、B能力提升乙A甲AA丙两物块的体积,分别为VA和VB,A、B两物块浸没在水中所受浮力分别为FA、FB,物块在水中静止时两容器底部对两物块的支持力分别为NA、NB,放入物块前、后,两容器底部受到水的压强增加量分别为ABpp、,放入物块后,桌面受到甲、乙两容器的压力增加量分别为FF乙甲、.则下列四项判断中正确的是()A.4,4ABABVVppB.2,2ABABFFC.,ABABNNppD.4,2=ABFFFF甲乙【答案】D本题对压力、压强变化量的理解考查较深.根据质量与密度的比例关系,得到14ABVV.所以4ABFF1=4AAABBBFpVSFpVS浮浮1=2ABFGFG甲乙11AAAAABBBBBgVGFNNGFgV水浮浮水所以D正确.【例16】在图中,底面积为S=100cm2的圆柱形容器中装有密度为ρ的某种液体,图甲中,液体的深度是20cm,此时手对细线的拉力是8N,物体A对容器底部的压力是F1;图乙中,手对细线的拉力是15N,液体对容器底部的压强为p;图丙中,物体A露出液面的体积是总体积的五分之二,液体对物体A下表面的压力是F2,液体的深度是16cm,手对细线的拉力是19.8N,(g取能力提升模块四:浮力变化量的综合计算12510N/kg)以下说法正确的是()A.F1=6NB.ρ=1.0×103kg/m3C.P=2.4×103PaD.F2=12N【答案】C【例17】将甲、乙两个完全相同的溢水杯放在水平桌面上,甲溢水杯中装满密度为ρ1的液体,乙溢水杯中装满密度为ρ2的液体,如图甲所示,将密度为ρA,重为GA的物块A轻轻放入甲溢水杯中,物块A漂浮在液面上,并且有1/4的体积露出液面,液体对甲杯底的压强为p1,如图乙所示,将密度为ρB,重为GB的物块B轻轻放入乙溢水杯中,物块B沉底,物块B对乙溢水杯底的压力为F,液体对乙溢水杯杯底的压强为p2,已知ρ1:ρ2＝3:2,ρA:ρB＝4:5,则下列说法中正确的是()A.ρ1:ρA＝3:4B.FA浮:FB浮＝9:8C.p1:p2＝2:3D.F:GB＝13:45【答案】D【例18】放在水平桌面上的圆柱形容器中装有适量的水.现将一木块B放入水中,木块漂浮,木块静止时有2/5的体积露出水面,如图甲所示.将一金属块A在木块B上,木块恰好浸没在水中,如图乙所示;若将金属块A放入某种液体中中,容器底对金属块的支持力是3N,如图丙所示.已知:木块B的质量是810g,金属块A的体积为200cm3,则某种液体的密度为kg/m3(g取10N/kg).【答案】1.2×103ABBAA甲乙B丙【例19】放在水平桌面上的甲、乙两个圆柱形容器中分别盛有密度为ρ1、ρ2的液体.物体A、B是两个实心正方体,密度分别为ρA、ρB,所受的重力分别为GA、GB,体积分别为VA、VB.将物体A和B以不同的方式先后放入甲、乙两容器的液体中,如图所示.在甲容器中,B叠放在A上,A有1/3的体积露出液面,液体对容器底的压力比未放入物体时增大了ΔF甲.在乙容器中,A、B通过细绳相连,B受到容器底的支持力为F支(B与容器底不密合),受到细绳的拉力为F拉,液体对容器底的压力比未放入物体时增大了ΔF乙.不计细绳的质量和体积,已知ρ1:ρ2=2:1,VA:VB=27:8,F支:F拉=1:21,下列判断中正确的是()A.ρA:ρB=8:135,ΔF甲:ΔF乙=1:1B.ρA:ρB=8:135,ΔF甲:F支=35:1C.ρA:ρ1=1:9,F拉:GA=2:7D.ρB:ρ2=15:4,F拉:GB=7:10【答案】D【练1】水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器,容器内分别盛有等质量的液体.其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同.若将小球A放在甲容器的液体中,小球A静止时漂浮,此时液体对甲容器底的压强为1P;若将小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连,并使其浸没在该容器的液体中,小球A静止时液体对容器底的压强为2P;若将小球A放在丙容器的液体中,小球A静止时悬浮,此时液体对容器底的压强为3P;若将小球A放在丁容器的液体中,用一根不计质量的细杆压住小球A,使其浸没,且不与容器底接触,小球A静止时液体对容器底的压强为4P.则1P、2P、3P和4P的关系是()A.1324PPPPB.1324PPPPC.1234PPPPD.1234PPPP实战演练B甲乙ABA模块五:思考题（选讲）127甲乙丙【答案】A【练2】如图甲所示,一个木块的密度为330.6510kg/m,用细线