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  • 2021-10-27 发布

八年级物理全册专题三浮力的综合应用习题课件新版沪科版 (1)

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专题三 类型一 浮力与压力、压强的相关计算 1.如图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重16 N的物体,当 把物体浸没在水中时,弹簧测力计示数为10 N,此时容器内 水的深度为0.3 m(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg),求: (1)水对容器底部的压强。 (2)物体受到的水的浮力。 (3)物体排开水的体积。 1.(1)水对容器底部的压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3000 Pa (2)物体受到水的浮力:F浮=G-F=16 N-10 N=6 N (3)由F浮=ρgV排可得,物体排开水的体积:V排= = =6×10-4 m3 2.(2017·威海)某实验小组在研究某种物质的属性时,日常需将物 体浸没在煤油中保存。将体积为1×10-3 m3、重6 N的该物体用细线 系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部,物体浸没在煤油中,如 图所示。(g=10 N/kg,ρ煤油=0.8×103 kg/m3) (1)细线受到的拉力是多大? (2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了 多少? 2.(1)由题知,物体浸没煤油中,V=V排=1.0×10-3m3,受到的浮 力:F浮=ρ煤油gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3=8 N; 因为G+F拉=F浮,物体受到的拉力:F拉=F浮-G=8 N-6 N=2 N (2)漂浮时,F′浮=G=6 N,由F′浮=ρ煤油gV排得:V′排= = =7.5×10-4 m3,△V排=1×10-3 m3-7.5×10-4 m3=2.5×10-4 m3,水深变化:△h= = = 0.01 m,△p=ρ水g△h=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m=80 Pa 3.(2017·遵义)我国自主设计研发的“蛟龙”号载人深潜器不断刷新潜 水深度纪录,为我国探究深海海洋资源提供了大量宝贵资料。“蛟龙” 号的一些主要参数如表所示,“蛟龙”号可在潜水器外搭载几块压载铁 块作无动力下潜。在一次下潜中,搭载3名乘员下潜到7200 m深处作业 ,3名乘员总质量为180 kg,自带装备总质量为220 kg,海水密度取 1.0×103 kg/m3,压载铁的密度为7.9×103 kg/m3,g取10 N/kg。求: 项目 参数 规格 长8.2 m,宽3.0 m,高3.4 m 空重 22 t(不含乘员、装备、压载铁块) 最大负荷 220 kg(不含乘员) 乘员 准载3人,每人不超过80 kg (1)“蛟龙”号搭载3名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量。 (2)“蛟龙”号下潜到顶部距海面7200 m深处时顶部受到海水的压强。 (3)“蛟龙”号潜水器无动力下潜时,需在外部搭载4块压载铁块,每 块压载铁块的质量为3.16×104 kg,无动力下潜时整个潜水器受到的浮 力多大。 3.(1)“蛟龙”号搭载3名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量为: m总=m空重+m人+m装备=22×103 kg+180 kg+220 kg=2.24×104 kg  (2)“蛟龙”号下潜到顶部距海面7200 m深处时顶部受到海水的 压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×7200 m=7.2×107 Pa  (3)一块压载铁的体积:V0= = =4 m3;4 块压载铁的体积:V铁=4V0=4×4 m3=16 m3;“蛟龙”号潜水器 的体积:V=abc=8.2 m×3.0 m×3.4 m=83.64m3;无动力下潜时 整个潜水器的体积,即排开液体的体积:V排=V+V铁=83.64 m3 +16 m3=99.64m3,由阿基米德原理可得整个潜水器受到的浮力 :F浮=ρ液gV排=1×103 kg/m3×10 N/kg×99.64 m3=9.964×105 N 类型二 根据浮力进行密度的测量和计算 4.如图是小明用量筒、小玻璃杯和水测量某工艺品密度的示意图 。小明读出空玻璃杯漂浮在水面上时水面的示数是________mL,工 艺 品 的 质 量 是 _ _ _ _ _ _ _ _ g , 体 积 为 _ _ _ _ _ _ _ _ c m 3 , 密 度 为 ________kg/m3。(g取10 N/kg) 30 30 10 3×103 5.小云同学在学习了“阿基米德原理”后,发现用弹簧测力计也 可以测出液体的密度。下面是他设计测量盐水密度的实验步骤: (1)如图甲,把一个合金块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上,测出合 金块的重力G=4.0 N。 (2)如图乙,将挂在弹簧测力计挂钩上的合金块浸没在盐水中,记下弹 簧测力计的示数F=________N。3.4  (3)计算合金块浸没在盐水中所受到的浮力F浮=________N。 (4)根据阿基米德原理计算该盐水的密度ρ=________kg/m3。(ρ合金 =8.0×103 kg/m3、g取10 N/kg) (5)实验完成后,小云同学继续思考:如果在步骤(2)中合金块只有 部分浸入盐水中(如图丙),则按上述步骤测出的盐水密度比真实值 要________(选填“偏大”或“偏小”)。 0.6 1.2×103 偏小 6.小明用阿基米德原理测某物体密度的操作过程如图所示,他 用细绳将物体悬挂在弹簧测力计的挂钩上,然后把物体浸没在盛 满水的溢水杯中,此时弹簧测力计示数为F=0.3 N,接着再分别用 弹簧测力计测出小桶与排开水的总重为G1=0.5 N和空小桶的重为 G2=0.2 N。 (1)物体浸没水中所受的浮力为________N。 (2)物体的重力为________N。 (3)物体的密度为________kg/m3。 0.3 0.6 2×103

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