- 1.15 MB
- 2021-11-01 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
第2节 阿基米德原理
第九章 浮力
1. 阿基米德原理的应用——计算V排
2. 阿基米德原理的应用——计算ρ液
3. 验证阿基米德原理
4. 浮力图像(图析法)
11. 第九届全国民运会中“独竹漂”运动首次被列入比赛
项目。“独竹漂”比赛中,运动员赤脚踏在漂在水面
的单棵楠竹上,靠手里的细竿划水和保持平衡。若
楠竹受到的浮力为700 N,则楠竹排开水的体积为
__________m3。(g取10 N/kg,ρ水= 1.0×103 kg/m3 )0.07
点拨: 3
3 3
700N =0.07m1 10 kg/m 10N/kg
FV g
浮
排
水
。
12. 在弹簧测力计下悬挂一体积为200 cm3的金属块,示
数是8.1 N。当把金属块浸没在某种液体中时,测力
计的示数是5.1 N,则金属块浸没在液体中时受到的
浮力为________N,液体的密度为________kg/m3。
(g取10 N/kg)
3 1.5×103
点拨:物体所受到的浮力F浮=G-F=8.1 N-5.1 N=
3 N,液体的密度
=1.5×103 kg/m3。
4 3
3N
2 10 m 10N/kg
F
Vg
浮
13. 如图所示,是小鹰同学测量某种液体密度的过程,g
取10 N/kg,请你根据实验数据,求:
(1)小石块的质量;
(2)小石块的体积;
(3)液体的密度。
解: (1)小石块的质量m=G/g=3 N/(10 N/kg)=0.3 kg。
(2)小石块浸没在水中受到的浮力
F浮=G-F=3 N-2 N=1 N,
小石块的体积V石=V排=
=1×10-4 m3。
(3)小石块在液体中受到的浮力
F浮′=G-F′=3 N-2.2 N=0.8 N,
液体的密度ρ液=
=0.8×103 kg/m3。
4 3
0.8N
1 10 m 10N/kg
F
Vg
浮
3 3
1N
1 10 kg/m 10N/kg
F
g
浮
水
14.【中考·襄阳】某同学为验证漂浮在水面上的木块受
到的浮力大小是否符合阿基米德原理,他进行了如
图所示的实验。
(1)分析图中提供的信
息,可知图丁中木
块所受浮力大小为____N。
(2)图乙和图戊两次测量的目的是间接测量
________________________。
1.2
木块排开水所受的重力
15.【中考·大庆】如图所示,烧杯中装有某种液体,A
为圆柱形木块,用外力F缓慢将A压入其中,h表示
木块的下表面到液面的距离,下列关于木块所受浮
力F浮和h的关系图像正确的是( )C
16.【中考· 重庆B】一个底面积为100 cm2足够高的柱形
容器M装有20 cm深的水,置于水平地面上;一个质
量忽略不计的硬塑料瓶固定的轻杆上,内有适量的
水,如图甲所示。塑料瓶ABCD部分为柱形,柱形
部分高度hAB为16 cm。用手拿住轻杆,将该瓶从图
甲中刚接触水面位置,缓
慢竖直下降6 cm,杆对瓶
的拉力F随下降高度h之间
的关系图像如图乙所示。
然后从该位置继续向下,直到水面与AD相平为止。则
瓶内所装水的重力为____N;当水面与AD相平时,瓶
外的水对容器M底部的压强为________Pa。
2
2 400
点拨:(1)由图乙可知,h=0时,F=2 N,则瓶内所装
水的重力G=F=2 N;
(2)由图乙可知,当瓶子下降6 cm时,杆对瓶的拉力恰
好为零,此时瓶子受到的浮力和自身的重力相等,
由F浮=ρ液gV排可得,瓶子排开水的体积:
V排=F浮/(ρ水g)=G/(ρ水g)=2 N/(1.0×103 kg/m3×
10 N/kg)=2×10-4m3=200 cm3,
容器内水的体积:
V水=SMh水0=100 cm2×20 cm=2 000 cm3,
容器内水的深度:h水1=(V水+V排)/SM=(2 000 cm3+
200 cm3)/100 cm2=22 cm,
则水面上升的高度:Δh=h水1-h水0=22 cm-20 cm=
2 cm,
瓶子浸没的深度:h浸没=Δh+h下=2 cm+6 cm=8 cm,
瓶子的底面积:
S瓶=V排/h浸没=200 cm3/(8 cm)=25 cm2,
水面与AD相平时,瓶子排开水的体积:
V排′=S瓶hAB=25 cm2×16 cm=400 cm3,
容器内水的深度:h水2=(V水+V排′)/SM=(2 000 cm3+
400 cm3)/(100 cm2)=24 cm=0.24 m,
瓶外的水对容器M底部的压强:p=ρ水gh水2=
1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.24 m=2 400 Pa。