丙
p甲?p乙?p丙
9、潜水员身上承受的压强应为p=p水+p气,因此潜水员身上承受压强最大时,水产生的压强p水=pm-p气=5.9×555
10帕-1.0×10帕=4.9×10帕
4.9?105帕??50米 又有p水=ρ水gh,因此h??水g1.0?103千克/米3?9.8牛/千克10、由托里拆利实验原理可知,管内液柱是由管外大气压托起的,故p1=p2=p3=p4,p0为管外的大气压,而三管截面积相同,因此管内露出液面的液体,产生的压力也相等,所对管内露出液面液体的重力也相等,因此m1=m2=m3
12、管顶破了一个洞即管内液体亦与大气相连,由连通器原理可知应选C 三、问答题:
1、由于液体压强随深度增加而增大,因此坝底水的深度大,坝承受的压强也大,需加宽来稳固
2、因为有些细菌在100℃的高温下还不能杀死,而需要更高一点的温度。高压锅内的气压高于一个标准大气压,水的沸点就可以高于100℃
3、垫圈可以增大螺帽与器件的接触面积,即受力面积在压力相同的情况下,就不减小压强。 4、刀刃磨得锋利了,可在使用中减小其受力面积,在压力相同时,可以提高砍柴的效率。
5、太空中没有大气,也就没有大气压,宇航员若直接在外行走,其体内的压强无法得到平衡。而充气的宇航服保证了一定的大气压,与宇航员体内的压强平衡。 四、实验题:
分析:由托里拆利实验可知,管内水银柱产生的压强与大气压平衡,管内水银的重力由大气对水银的压力平衡。由此可知:
①气压下降内管内水银减水,槽中水银增多,对天平压力增大,天平不平衡,且左边下沉。 ②管内水银柱与槽中水银高度差不变,因此槽中水银量也不变,天平仍平衡。 ③与②相同。 五、计算题:
6
1、解:p海水=p-p0=11标准大气压-1标准大气压=10标准大气压=1.013×10帕
p水1.013?106帕??100米 h0??海水g1.03?103千克/米3?9.8牛/千克答:潜水艇潜入水中的深度为100米
2-422-422-42
2、已知:S1=80cm=80×10m,S2=100cm=100×10m,S3=90cm=90×10m,GA=40N 求:(a)图中p,(b)图中p' 解:(a)图中: p?p海水FGA40N3???4.4?10Pa ?42SS390?10m 图(b)中: p'?F'GA40N???5.0?103Pa ?42S'S180?10m3
答:(a)图的情况时A对B的压强为4.4×10帕
3
(b)图的情况时A对B的压强为5.0×10帕
2-42-333
3、已知:a=10cm=0.1m,SB=50cm=50×10m,m铁=79g=79×10kg,ρ铁=7.9×10kg/m 求:F总
26
解:V铁?m铁?铁79?10?3kg??1.0?10?5m3 337.9?10kg/m 将此铁块放进水内后,水进入圆柱形筒的高度为:
V1.0?10?5m3?3??2.0?10m h??4SB50?10 若铁块部分仍为水,则容器底部所受水的压力
2
F1=p底S底=ρ水g(a+h)a
32-322
=1.0×10kg/m×9.8N/kg(0.1+2.0×10)m×0.1m =9.996N
与铁块同体积的水的重力:
32-33
G0=ρ水gV铁=1.010kg/m×9.8N/kg×2.010m=0.098N 将这部分换成铁块可得容器的总压力: F总=F1-G0+m铁g
-3
=9.996N-0.098N+78×10kg×9.8N/kg=10.662N
注意:本题在计算容器底部所受水和铁块的总压力时,采用了替代法,即先求出容器内全部是水时容器底部所受的压力,然后再将铁块换成同体积的水求得实际压力。
表现一:一切浸入液体中的物体,都受到液体的浮力作用。
错因及突破:不明确浮力产生的原因。浮力产生的原因是:浸在液体中的物体受到液体上下表面不同的压力差,即F浮=F上—F下。由此可知只有F上>F下时,物体才受浮力即浸入液体中的物体,物体不一定受浮力的作用。
例题:一个圆柱形桥墩的总体积为11.8m3,浸在水中的部分体积为5m3,则桥墩所受到的浮力是 N 分析: 本题易误用阿基米德原理求解即:F浮=ρ水g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m3=5×104 N,该解法错误的原因是不明确浮力产生的原因。只有物体表面受到液体向上的压力大于向下的压力时,液体对物体才有浮力作用。本题中桥墩深入河底泥土中,底部没有受到水对它向上的压力即:F上=0。桥墩没有受到水的浮力作用即:桥墩所受浮力为0。
表现二:浮力的大小跟物体的运动状态有关,上浮的物体受到的浮力大,下沉的物体受到浮力小。 错因及突破:不明确物体的浮沉条件和影响浮力大小的因素的关系。浸没在液体中的物体,只受重力和浮力作用时,当浮力等于重力,物体悬浮;当浮力大于重力,物体上浮;当浮力小于重力,物体下沉。由此可知,物体的浮沉取决于浮力和重力的大小,物体所受浮力的大小和物体的浮沉(运动状态)无关。
例题:两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中。同时松手,小木块上浮.大石块下沉,所受浮力较大的物体是( )
A、小木块 B、大石块 C、一样大 D、无法确定
分析:本题易错选A原因是不理解物体浮沉条件。浮力的大小跟液体的密度以及物体排开液体的体积有关,而与物体在液体中的运动状态无关。石块下沉是因为F浮石<G石,木块上浮是因为F浮木>G木,从以上两式并不能判断出F浮石和F浮木的大小关系。由于小木块和一个大石块浸没在水中即:V石排= V石,V木排=V木又因为V石>V木因而V石排>V木排根据阿基米德原理F浮=ρ水g V排可知F浮石>F浮木所以本题应选B。
表现三:用9.8N的水不能产生大于9.8N的浮力。
错因及突破:没有真正理解物体排开液体的体积V排的含义。根据阿基米德原理,浮在液体中的物体受到的浮力大小等于被物体成开的液体的重力,但是物体并一定将液体排出容器外,物体排开液体的体积实质是物体浸在液体中的那部分体积,物体排开液体的体积可以大于容器中原有液体的体积,即物体在液体中所浮的浮力同样可以大于原容器中液体的重力。如“盆水举缸”,所以用9.8N的水能产生大于9.8N的浮力。
表现四:浮力的大小跟物体的体积有关,物体的体积越大,物体受到的浮力越大。
错因及突破:不明确V排和V物的关系。根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小既和液体的密度有关,又和物体排开液体的体积有关。当物体浸没在液体中时V排等于V物,这时V物越大V排也越大,物体受到的浮力也越大;当物体不是浸没在液体中时,物体所受的浮力与物体的体积无关。
27
例题:关于浮力,下列说法正确的是 ( )
A.体积相等的实心木球和铁球,投入足够多的水中,静止后木球受到的浮力较大 B.质量相等的实心木球和铁球,投入足够多的水中,静止后铁球受到的浮力较大 C.质量相等的实心木球和铁球,投入足够多的水银中,静止后两球受到的浮力相等 D.体积相等的实心木球和铁球,投入足够多的水银中,静止后两球受到的浮力相等
分析:本题易错选B和D原因是不明确V排和V物的关系误认为V木大,F浮也一定大,而没有理解公式F浮=ρ液g V排中V排的含义,混淆了V排和V物。只有浸没在液体中的物体才有V排=V物。实心木球和铁球的密度均小于水银的密度,在水银中静止时,均漂浮,F浮=G物而且V排均小于V物。因为两球质量相等,所受重力相等,所以两球所受浮力相等。虽然V木>V铁,但浮力一样大,应选C。
表现五:液体的密度越大,物体所受的浮力越大; 物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力越大 错因及突破:不能全面考虑影响浮力大小的因素。根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小既和液体的密度有关,又和物体排开液体的体积有关。当物体排开液体的体积一定时,物体所受的浮力的大小与液体的密度成正比,即物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体所受的浮力也越大。 当液体的密度一定时,物体所受的浮力的大小与物体排开液体的体积正比,即液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力也越大。
例题:一艘轮船从长江驶入东海,比较轮船在长江与东海里所受的浮力,下列说法中正确的是( )
A.由于轮船始终浮在水面上,所以它受到的浮力不变 B.由于海水的密度大,所以轮船在海洋里受到的浮力大
C.由于轮船排开海水的体积小,所以它在海洋里受到的浮力小 D.由于轮船排开海水的体积大,所以它在海洋里受到的浮力大
分析:本题易错选B和C原因是不能全面考虑影响浮力大小的因素,考虑到海水的密度大,而忽略船排开水的体积也发生了变化,误认为轮船从江面驶入海面,受到的浮力变大;考虑到轮船排开海水的体积小,而忽略液体的密度也发生了变化。轮船是漂浮在水面上,即F浮=G船,它从长江驶入东海时,船的自身重力没有变化,所以轮船在江水里和海洋里受到的浮力一样大。所以本题应选A。
表现六:浮力的大小跟物体浸在液体中的深度有关,物体浸入越深,受到的浮力越大。
错因及突破:不明确物体浸没在液体中时所受到的浮力大小不变。根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小既和液体的密度有关,又和物体排开液体的体积有关。当液体的密度一定时,物体所受的浮力的大小与物体排开液体的体积正比,即液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力也越大。物体刚开始浸入液体中时,物体排开液体的体积随深度的增加而增大,物体所受的浮力也增大,但是当物体全部浸没时V排等于V物时,物体所受的浮力大小不变。
例题:沉船打捞人员在水面下作业,他在续继下潜的过程中( )
A.所受浮力变大,压强变大 B. 所受浮力变大,压强变小 C.所受浮力不变,压强变大 D.所受浮力不变,压强不变
分析:本题易错选A原因是不明确物体浸没在液体中时所受到的浮力大小不变即浸没在液体中的物体受到的浮力和深度无关,沉船打捞人员在水面下作业在续继下潜的过程中,排开液体的体积和水的密度都保持不变,根据阿基米德原理F浮=ρ水g V排可知沉船打捞人员所受浮力变大又因为下潜的过程中水的深度增加根据液体压强公式P=ρgh可知沉船打捞人员所受压强变大,所以本题应选C。
1、2010年8月17日,美韩“乙支自由卫士”演习第三天,据说,为防患于未然,中国094级战略潜水艇从长江
某基地赴黄海执行任务,在此过程中【 】
A.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力 B.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力 C.潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力 D.潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力
2、某物体重为0.5N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出0.3N的水,则它受到的浮力【 】
A一定为0.3N B可能为0.2N C一定为0.5N D可能为0.4N 3、物体在液体中受到的浮力大小【 】
A、和物体本身的重力大小有关 B、和物体的体积大小有关
C、和物体的密度大小有关 D、和物体排开液体的体积大小有关 4、下列情形中,浮力增大的是【 】
28
A.游泳者从海水中走上沙滩 B.轮船从长江驶入大海 C.海面下的潜艇在下潜 D.“微山湖”号补给舰在码头装载货物
-43
5、将重为4N,体积为6×10m的物体投入一装有适量水的溢水杯中,溢出水300g.若不计水的阻力,当物
体静止时,下列判断正确的是【 】
A.物体上浮,F浮= 6 N B.物体悬浮,F浮= 4 N C.物体漂浮,F浮= 4 N D.物体沉在水底,F浮= 63N 6、.如图1所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙,同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,在甲杯处于悬浮状态.所受浮力为F甲,在乙杯处于漂浮状态,所受浮力为F乙。可以肯定的是 A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲>ρ乙 C.F甲<F乙 D.F甲>F乙
7、将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图2所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在
盛水的烧杯中,则【 】
A.大块沉入杯底,小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底 C.大块、小块都飘在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中
8、如图3所示,把一个苹果放入浓盐水中,苹果处于漂浮状态。如果把水面以上的部分切去,则余下的部分
【 】
A.沉入水底 B.仍然漂浮 C.刚好悬浮 D.无法判断
9、一艘轮船在海上遭遇风暴沉没,它从开始下沉到完全没入水中前,所受到的浮力变化情况是【 】
A.增大 B.不变 C.减小 D.无法判断
-33
10、把重8N、体积为1.0×10m的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受浮力是【 】
A.漂浮,F浮=10N B.悬浮,F浮=8N C.漂浮,F浮=8N D.沉在水底,F浮=10N
11、研究发现,同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同,物体越靠近赤道,所受重力越小;越靠近地球
两极,所受重力越大。一艘军舰从我国青岛港出发,前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务,若海水密度及舰艇质量不变,比较两地,则该舰艇【 】
A.在亚丁湾所受浮力较小 B.在亚丁湾所受浮力较大
C.在两处所受浮力相等 D.在亚丁湾所排开海水的重力较大
12、一物体(长方体)漂浮在液面上,如图4(甲)所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线
位置。已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p、F浮与h的关系如图7(乙)所示。其中正确的是【 】
29
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 13、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图5所示,关于三个小球下面说法正确的是【 】 A. 三个球受到的浮力关系为F甲=F乙>F丙 B. 三个球受到的浮力关系为F甲<F乙=F丙 C. 三个球受到的浮力关系为F甲<F乙 14、物理小组制作的潜水艇模型如图6所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、 上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若从A管吸气,烧瓶将会【 】 A.上浮,它受到的浮力增大 B.下沉,它受到的浮力减小 C.下沉,它受到的浮力不变 D. 上浮,它受到的浮力不变 15、甲溢水杯盛满密度为?1的液体,乙溢水杯盛满密度为?2的液体。将密度为?的小球A轻轻放入甲溢水杯, 小球A浸没在液体中,甲溢水杯溢出液体的质量是32g。将小球B轻轻放入乙溢水杯,小球B漂浮,且有1/6的体积露出液面,乙溢水杯溢出液体的质量是40g。已知小球A与小球B完全相同,?大于?1则下列选项正确的是【 】 A.小球A的质量为32g B.小球B的质量为8g C.?1与?2之比为2?3 D.?1与?2之比为24?25 二、填空题(第16-23题每空2分,第24-25每空1分,共39分) -43 16、一只苹果的质量为140g、体积为1.8×10m,用手将其浸没在水中时,苹果受到的浮力为_____N (g取10N/kg),松手后苹果将_____(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”). 3 17、小明同学把一个体积为125cm苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则苹果所受的浮力为___N, 小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小块,如图8所示,再将小块放入水中,发现小块沉入水底,据些现象可以推断:若将大块浸没入水中,松手后大块将会_________(g=10N/kg,水的密度为 33 1×10kg/m) 30 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,免费范文网,提供经典小说教育文库初三物理浮力经典习题(6)在线全文阅读。
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