1、第九章 课时训练 11_浮力与升力,当 堂 反 馈 )一、选择题图 K11112016海南如图 K111 所示，将重为 G 的铝块挂在弹簧测力计上，当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数为 F。则铝块所受的浮力大小为( )AGBFCGFDGF2小杰同学在“海底世界”游玩时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图 K112 所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强分析正确的是( )图 K112A浮力不变，压强不变B浮力变小，压强变小C浮力变大，压强变小D浮力变大，压强变大32016桂林改编如图 K113 所示，质量相等的甲、乙两球分别悬浮、漂浮在水中，下列说法正确的是( )A甲球受到的浮力
2、大B乙球的密度大C甲球排开水的质量大D两球浸在水中的体积一样大图 K113图 K11442017德阳如图 K114 所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，关于冰熔化前后比较，下列说法正确的是( )A玻璃杯对桌面的压强增加B玻璃杯内液体的密度减小C玻璃杯中液面的高度升高D液体对玻璃杯底部的压强不变52016广安如图 K115 所示，把一个重为 6 N 的物体挂在弹簧测力计下，再将该物体浸没在水中后，弹簧测力计上显示的示数为 4 N，此时杯中水的深度为 8 cm。则下列计算图 K115结果中，错误的是(g 取 10 N/kg， 水 1.010 3 kg/m3)
3、( )A水对杯底的压强是 p810 4 PaB物体受到的浮力是 F 浮 2 NC物体的体积是 V210 4 m3D物体的密度是 310 3 kg/m3二、填空题62017庆阳2017 年 4 月，我国国产直升机 AC311A 成功试飞。直升机能停留在空中，是因为旋转的机翼对空气施加了向下的力，根据物体间力的作用是_，空气对机翼也施加了向上的力，所以直升机能够停留在空中。另外，我国国产大飞机 C919 于 2017 年 5 月也完成了首飞，客机在飞行时，机翼上表面空气流速_，压强_，因此获得向上的升力。72016扬州小明用如图 K116 所示的实验装置，验证下沉的物体是否受到浮力的作用。由图可知
4、弹簧测力计前后示数变化了_N，为了使弹簧测力计前后示数变化更明显，他可采取的措施有_、_。(填两种方法)图 K11682017泰州一物体质量为 90 g、体积为 100 cm3，现将它浸没在水中，物体所受的浮力为_N，松手后，物体将会_(选填“上浮” “下沉”或“悬浮”)，最终静止时物体排开水的质量为_g。(g 取 10 N/kg， 水 1.0 g/cm 3)三、实验探究题92017庆阳在“探究影响浮力大小因素”的实验中，一组同学提出了 4 种猜想。图 K117小华：浮力大小与液体密度有关；小红：浮力大小与物体浸入液体的体积有关；冬冬：浮力大小与物体所受的重力有关；玲玲：浮力大小与物体的形状有
5、关。他们找来了体积相同的 A、B 两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器。按照图 K117 所示的方法规范地完成了实验，记录了如下表所示的实验数据。实验次数金属块物体重力/N液体密度/(gcm3 )物体浸在液体中的体积/cm 3弹簧测力计的示数/N1 A 5 1.0 20 4.82 A 5 1.0 60 4.43 A 5 1.0 100 4.04 A 5 1.2 100 5 B 3 1.2 100 1.8观察表中数据，回答下列问题：(1)根据表格中实验数据，可知 A 物体浸在液体中的体积为 60 cm3时，物体 A 所受浮力大小为_N；表格中标有“”的位置的数据应该是_。(2
6、)通过分析比较第_次实验数据，能够说明小华同学的猜想是正确的；分析比较第_次实验数据，能够说明小红同学的猜想是正确的。(3)为了验证冬冬同学的猜想，他们选择了第_次实验数据，他们发现浮力大小与物体所受的重力_(选填“无关”或“有关”)。(4)要验证玲玲的猜想，同学们又找来了一块橡皮泥，他们把橡皮泥捏成不同形状，先后放入水中，发现有的漂浮在水面上，有的下沉。他们由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。请指出他们实验方法的错误之处：_。四、综合应用题10将一边长是 0.1 m 的实心正方体，缓慢放入盛满水的烧杯内，待它静止时，从杯中溢出 0.6 kg 的水。求：(g 取 10 N/kg， 水 1
7、.010 3 kg/m3)(1)正方体受到的浮力。(2)正方体排开水的体积。(3)判断正方体在水中静止时是处于漂浮、悬浮、还是沉底，并写出判断依据。(4)正方体的密度。,课 后 巩 固 )基础过关一、选择题1高铁进站时速度要比普通列车大一些。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近( )图 K118A气流速度更大、压强更小B气流速度更大、压强更大C气流速度更小、压强更大D气流速度更小、压强更小2体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况如图 K119 所示，此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为 F 甲 、F 乙 、F 丙
8、，则下面关系正确的是( )AF 甲 F 乙 F 丙 BF 甲 F 乙 F 丙CF 甲 F 乙 F 丙 DF 甲 F 乙 F 丙图 K119图 K11103一长方体铁块按图 K1110 从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置。图 K1111 中能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小 F 浮 与铁块下表面浸入液体深度 h 深 的关系图像是( )A B C D图 K111142017河南改编如图 K1112 所示，放在同一水平桌面上的两个相同的容器，分别盛有甲、乙两种液体，现将同一木块分别放入两容器中，当木块静止时两容器中液面相平。两种情况相比，下列判断正确的是( )图 K1112A木块在甲液体
9、中受到的浮力较大B木块在乙液体中受到的浮力较大C甲液体对容器底部的压强较大D盛甲液体的容器对桌面的压强较小52017临沂将两物体分别挂在弹簧测力计下，让它们同时浸没在水中时，两弹簧测力计示数的减小值相同，则这两个物体必定有相同的( )A密度 B质量C体积 D重量62017泸州如图 K1113 所示，用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为 6.0 N，将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为 1.4 N，将这一鹅卵石没入溢水杯后弹簧测力计的示数为 0.9 N。若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数为 F( 水 1.010 3 kg/m3，g 取 10 N/k
10、g)。则下列说法正确的是( )图 K1113A图丙中溢水杯溢到小桶中水的质量为 90 gB. 图丙中，浸没在水中的鹅卵石所受浮力为 0.5 NC图丁中，弹簧测力计的示数 F 应为 7.4 ND鹅卵石的密度为 1.56 g/cm37小张看到鸡蛋浮在盐水上，如图 K1114 甲所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中，鸡蛋受到的浮力 F 随时间 t 的变化图像可能是图乙中的( )甲 乙图 K111482017广元如图 K1115 所示，轻质弹簧下端固定在容器底部，上端与物体 A 连接。现向容器内注水，当注水的深度为 h 时，弹簧长度为原长，此时物块 A 有 的体积露出水面，已知物体 A 的
11、体积为 V，容器底面积为 S，水13的密度为 水 ，下列计算结果正确的是( )图 K1115A物体 A 受到的重力 GA 水 gV13B水对容器底部的压力 F 水 ghS23C物体 A 的密度 A 水13D向容器内缓缓加水直到物体 A 浸没在水中，则弹簧对 A 的拉力 F 水 gV1392016南充如图 K1116 甲所示，物体 A 的体积为 V，放入水中静止时，浸入水中的体积为 V1；现将一体积为 V2的物体 B 放在物体 A 上，物体 A 刚好全部浸没在水中，如图乙所示。则物体 B 的密度为(已知水的密度为 水 )( )图 K1116A. 水V1V2B. 水V V1V2C. 水V2V1D.
12、 水V1 V2V2102017青岛改编有边长为 a 的正方体木块 A 和小铁块 B。如图 K1117 所示，将 A 放入盛有适量水的烧杯中，浸入深度为 h1；再将 B 叠放在 A 上，A 浸入深度变为 h2。下列判断正确的是( )图 K1117AA 的质量 mA 水 a3BA 与 B 的总质量 m 总 水 a2h2G总g F浮 总g 水 gV排 总gC求解 A 的密度的思路 A m A G AF 浮 AF 浮 A 水 gV 排 AmAVA GAgD将叠放在 A 上的 B 取下，放入水中，待 A、B 均静止后V 排总 水面高度 h水对烧杯底的压强 p 水 gh水对烧杯底的压力 FpS 杯二、填空
13、题112017广州如图 K1118 所示，行驶中的汽车，车窗紧闭，当打开天窗时，天窗外空气流速_车内空气流速，天窗外空气的压强_车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。(均选填“” “”或“ 甲 ，根据液体内部压强的计算公式pgh，g、h 相同，所以 p 甲 V 木浸乙 ，所以 V 甲液12变大 不变 上浮131 自身重力14(1)大 零刻度线(2)0.6(3)大气压(4)1 0.610 3(5)0.8103(6)偏大15解：(1)物块 A 体积为 V(0.1 m) 30.001 m 3，则 V 排 VV 露 V V V 0.001 m3610 4 m3，25 35 35所以 F 浮 水
14、gV 排 110 3 kg/m310 N/kg6104 m36 N。(2)当物块有 的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，F 浮 G，25 水 gV 排 物 gV， 物 水 1103 kg/m30.610 3 kg/m3。V排V 35(3)物块 A 刚好完全浸没在水中时，受到的弹簧的拉力为F1F 浮 G 水 gV 物 gV110 3 kg/m310 N/kg103 m30.610 3 kg/m310 N/kg103 m34 N；由题图乙可知：此时弹簧伸长了 4 cm。当容器中水的深度为 20 cm 时，物块 A 有 体积露出水面，弹簧恰好处于原长，则 L0h 水 h 浸 20
15、cm(1 )25 2510 cm14 cm，则刚好浸没时，LL 0L14 cm4 cm18 cm，所以此时水面的高度 h18 cm10 cm28 cm，p 水 gh 水 g(hh 水 )110 3 kg/m310 N/kg(28 cm20 cm)800 Pa。16解：(1)圆柱体 B 的体积VBS BhB510 3 m20.1 m510 4 m3，圆柱体 B 的质量mB BVB1.610 3 kg/m35104 m30.8 kg，圆柱体 B 的重力GBm Bg0.8 kg10 N/kg8 N。(2)塑料块 A 的体积 VAl A3(0.1 m) 310 3 m3，塑料块 A 浸没在水中，V A
16、 排 V A，塑料块 A 浸没在水中时受到的浮力FA 浮 水 gVA 排 水 gVA1.010 3 kg/m310 N/kg103 m310 N，因为 FA 浮 G A，所以塑料块 A 将上浮。(3)当 hl A0.1 m 时，由已知，物块 A 浸没时，F A 浮 10 NlA0.1 m 时，此塑料 A 对水槽底部的压力F 压 F 支 G AG BF 浮 ABG AG B 水 glA3S B(hl A)，塑料块 A 对水槽底部的压强p 900 Pa5000 (N/m 3)h，GA GB 水 glA3 SB（ h lA） SA当 p0 时，即 900 Pa5000(N/m 3)h0，解得 h0.
17、18 m，所以 0.1 mh0.18 m 时，p900 Pa5000(N/m 3)h，当 h0.18 m 时，塑料块 A 对水槽底部的压强 p0。能力培优1D 解析 设物块的密度为 ，体积为 V，根据 Gmg 和 可得物块的重力 GVg。mV当溢水杯盛满密度为 1的液体时，把实心物块放入杯中，物块受到的浮力 F 浮 1m 1g，物块漂浮，则 F 浮 1G，m 1gm 物 g，即 m 物 m 1；当溢水杯盛满密度为 2的液体时，把同一物块放入杯中，物块受到的浮力 F 浮 2m 2g，物块沉底，则 F 浮 2 2gV 排 2gV 物 ，m 2g 2gV 物 ，即 V 物 。由可得， 物 2。m2
18、2 m物V物 m1m22D 解析 题图乙中，铝块的一半浸在液体中，所受浮力 F 浮 1p 1S80 Pa100104 m20.8 N，则铝块完全浸没在液体中时所受浮力为 1.6 N，故 A 错误；铝块沉底时，压强改变量 pp 1p 280 Pa460 Pa540 Pa，桌面所受压力变化量：FpS540 Pa10010 4 m25.4 N，即铝块重力 G5.4 N，则铝块的体积：V 铝 210 4 m3200 cm 3，故 B 错误；G 铝 g 5.4 N2.7103 kg/m310 N/kg铝块浸没时，所受浮力为 1.6 N，所受重力为 5.4 N，则容器对铝块的支持力：F 支 GF 浮 5.
19、4 N1.6 N3.8 N，所以铝块对容器底部的压力大小也为 3.8 N，故 C 错误；由 F 浮 液 gV 排 得，液体密度： 液 0.810 3 kg/m30.8 g/cm3，故 DF浮V铝 g 1.6 N210 4 m310 N/kg正确。3减小 20 N解析 由题图可知，物体 A 在物体 B 上，因为物体漂浮，所以 F 浮 G BG A 水 gV1，把物体 A 取下直接投入水中，二者受到的总浮力：F 浮 G BF A 水 gV2，因为物体 B 受到的浮力不变，物体 A 受到的浮力 FA小于它的重力 GA，所以物体 A 和 B 受到的总浮力减小，因为 F 浮 水 gV 排 ，所以排开水的
20、体积变小，水面将下降；因为 pgh，所以水对容器底的压强将变小。物体 A 沉入水底时对容器底的压力：F 压 G AF AF 浮 F 浮 水 g(V1V 2)110 3 kg/m310 N/kg2103 m320 N。4解：(1)M58 g 时，水未接触物体，此时：p 300 Pa。（ M m1） gS2 （ 58 50） 10 3 kg10 N/kg（ 0.06 m） 2(2)由题意知物体长为：l 1l 2l 3l 47 cm，物体密度： 2 0.9 g/cm 3 水 ；m2V2 56.7 g9 cm27 cm如果水量足够多，物体自然漂浮时，F 浮 G 物 ，浸入水中的深度：h0 0.063
21、m6.3 cm；F浮 水 gS物 G物 水 gS物 m2 水 S物 56.710 3 kg1103 kg/m3910 4 m2当 M194 g 时，V 水 194 cm 3；M 水 194 g1 g/cm3容器中的水未接触物体时的最大体积：V 3l 22l3(6 cm) 22 cm72 cm 3，假设物体未漂浮，大正方体容器最大装水体积：V 2V 3(S 2S 物 )(l2l 3)72 cm3(6 cm)29 cm2(6 cm2 cm)180 cm 3；故小正方体装水体积：V 4V 水 V 214 cm 3；小正方体装水高度：h 小 2 cm；V4S1 S物 14 cm316 cm2 9 cm
22、2则物体在水中的深度 h 浸 l 2l 3h 小 6 cm2 cm2 cm6 cm6.3 cm，故物体位置不动；所以容器中水的深度为 h 总 l 3h 浸 6 cm2 cm8 cm；F 压 pS 2 水 gh 总 S210 3 kg/m310 N/kg0.08 m(6 cm)22.88 N。(3)当水面恰好到达物体下表面时：V 1V 372 cm 3，M 1 水 V172 g；故当 0M72 g 时，水可看成柱体，FM10 2 N，且 FM 1g7210 2 N；由(2)题得：M 2180 g 时，水刚好装满大正方体；故当 72 gM180 g 时，物体浸入水中深度 h1为： ，M M1 水 （ S2 S物 ）FpS 2 水 g(h1l 3)S210 3 kg/m310 N/kg 2 cm36 cm 2( M24)M 72 g103 kg/m3（ 36 9） cm2 43102 N；当 M2180 g 时，F( 18024)10 2 N2.16 N，43则 FM 图像，如图所示。
