八年级物理下册第十章浮力第2节阿基米德原理第2课时阿基米德原理的应用作业课件新版新人教版

第十章浮力第２节阿基米德原理第２课时阿基米德原理的应用•二次称量法测物体的密度•(1)器材：弹簧测力计、物块、细线、烧杯、水。•(2)步骤：①在空气中用弹簧测力计测出物块的重力G；②将物块浸没于水中并读出此时弹簧测力计的示数F拉。(3)结论：由平衡条件可知F浮＝G－F拉，又根据阿基米德原理可知F浮＝ρ水gV排，所以V排，又因为物块在水中全部浸入，所以V物＝V排＝，则ρ物＝＝。•在进行关于浮力的计算时，要注意区分“浸没”与“浸入”“ρ物和ρ液”“V物”和“V排”、G、F浮、F拉等。•【例】将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是(已知ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg)()•A．在水中受到的浮力为2N•B．体积为10cm3•C．质量为3kg•D．密度为3.0×103kg/m3【点拨】设金属块的重力为G，体积为V，浸没后V排＝V，由F浮＝G－F示和F浮＝ρ液gV排有G－2.0N＝F水浮＝ρ水gV排＝ρ水gV，同理在酒精中有G－2.2N＝ρ酒gV，两式联解得G＝3N，V＝10－4m3，从而可知m＝0.3kg，ρ＝3g/cm3。•【答案】D•【方法归纳】计算浮力的方法较多，往往要将几种计算浮力的方法综合起来，结合密度知识、受力分析等进行求解。•知识点：阿基米德原理的应用•1．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示。它们中所受浮力最小的是()•A．甲B．乙C．丙D．丁A2．潜水员逐渐从深水里到即将露出水面的过程中，他受到的浮力()•A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终不变D．先增大后不变C3．如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至虚线处。加水过程中，铁块受到浮力作用。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图象是()C4．(2018，临沂)2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”成功首潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中()A．受到的重力小于浮力B．上、下表面受到的压力差变大C．受到的压强变大，浮力变大D．受到的压强变大，浮力不变D5．如图所示，A、B、C三个完全相同的杯子盛有不同体积的水，现将三个质量相同，材料不同的实心金属球甲、乙、丙分别浸没在A、B、C三个盛水的杯子中(水均未溢出)，且各杯中的水面达到同一高度。下列关于甲、乙、丙对杯子底部压力大小的判断正确的是()•A．甲最大B．乙最大C．丙最大D．一样大C6．弹簧测力计下挂着一重力12N的实心小球，小球浸没在水中并静止时，弹簧测力计示数为7N。此时小球受到的浮力是__________N，其密度是__________kg/m3。(g＝10N/kg)52.4×1037．小莉把一圆柱形物体挂在弹簧测力计的挂钩上，将圆柱形物体逐渐浸入某种液体中，观察并记录物体排开液体的体积V和弹簧测力计的示数F，得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出F与V的关系，F＝__________。58N－000N/m·V8．(多选)甲、乙两个实心物体，它们的质量相同，其密度分别为0.8×103kg/m3和0.4×103kg/m3。甲、乙均被弹簧拉住，使它们都静止在水中，如图所示，则下列说法中正确的是()•A．甲、乙受到的浮力之比是2∶1•B．甲、乙受到的浮力之比是1∶2•C．甲、乙受弹簧拉力之比是1∶6•D．甲、乙受弹簧拉力之比是2∶3BC9．一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石。如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3，则该同学在水中最多能搬得起质量是__________kg的鹅卵石(石头不露出水面)，这时石头受到的浮力是__________N。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)5020010．有质量相同的实心球，其密度分别为水的密度的2倍和5倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为__________，两弹簧测力计的示数之比为__________。5∶25∶811．如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行)，使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)圆柱体的重力。•(2)圆柱体浸没时受到的浮力。•(3)圆柱体的密度。•(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。•(1)由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝12N•(2)图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F＝4N，则圆柱体受到的浮力F浮＝G－F＝12N－4N＝8N(4)由图象可知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度为h＝7cm－3cm＝4cm＝0.04m，因此刚浸没时下表面受到的水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa•(3)圆柱体完全浸入水中时，根据F浮＝ρ水gV排得V物＝V排＝F浮/(ρ水g)＝8N/(103kg/m3×10N/kg)＝8×10－4m3，由公式G＝mg可求出物体的质量m＝G/g＝12N/(10N/kg)＝1.2kg，则圆柱体密度ρ物＝m/V物＝1.2kg/(8×10－4m3)＝1.5×103kg/m3•12.如图甲，一杯中有一个用细线与杯底相连的小木块，细线体积忽略不计，当向杯中缓慢匀速加水，直至木块完全没入水中，如图乙，请你在图中大致画出浮力F浮与时间t的图象(ρ木ρ水)。13．五一期间，宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品，他想知道这个工艺品的密度，于是进行了实验，请你根据如图所示的实验数据推算：(水的密度用ρ水表示，推算结果均用字母表示)•(1)工艺品此时所受的浮力。•(2)工艺品的密度。(1)F浮＝G排＝m排g＝(m1－m3)g(2)m工艺品＝m2－m3，V工艺品＝V排＝m排ρ水＝m1－m3ρ水，ρ工艺品＝m工艺品V工艺品＝m2－m3m1－m3×ρ水