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时间:2020-03-18
《2016年春人教版物理八年级下册练习:小专题(三) 浮力的综合计算.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、小专题(三) 浮力的综合计算01 专题概述浮力的综合计算是力学中的重点知识,计算浮力最常用的是以下三种方法,即称重法、原理法和平衡法.[来源:gkstk.Com][来源:学优高考网gkstk]1.称重法:F浮=G-F.用弹簧测力计分别测出物体在空气和液体中的重,两次的示数之差即为物体受到的浮力.其中G为物体在空气中时弹簧测力计的示数,F为物体浸在液体中时弹簧测力计的示数.2.原理法:浸在液体里的物体所受的浮力大小等于被物体排开液体所受的重力,即F浮=G排=ρ液gV排.3.平衡法:F浮=G物.当物体浸在液体中时,如果处于平衡状
2、态(悬浮或漂浮)时,物体所受的浮力大小等于物体自身的重力. 02 专题训练类型1 称重法算浮力1.(莆田中考)在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2N.当把小球的一半体积浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.7N.已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.问:(1)小球所受的浮力为多大?[来源:学优高考网gkstk](2)小球的总体积为多大?(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.2.(枣庄中考)在水平桌面上放置一个底面积为100cm2,质量为400g的圆筒,筒内装
3、有16cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40cm2、高为8cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g=10N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?类型2 原理法算浮力3.(贵港中考)一带阀门的圆柱形容器,底面积是200cm2,装有12cm深的水,正方体M边长为10c
4、m,重20N,用细绳悬挂放入水中,有的体积露出水面,如图所示,试求:(1)正方体M的密度;(2)正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强;(3)若从图示状态开始,通过阀门K缓慢放水,当容器中水面下降了2cm时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3).类型3 平衡法算浮力4.(梅州中考)如图所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的.(g取10N/kg)(1)求木块所受到的浮力大小;(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块
5、下表面受到水的压强;[来源:学优高考网gkstk](3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.5.(潍坊中考)如图甲所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形薄壁容器,容器中装有质量为0.5kg的水.现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10-5m3.(g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)(1)求物块受到的浮力大小;(2)求物块的密度;[来源:学优高考网gkstk](3)用力缓慢向下压物块使其恰好浸
6、没在水中(水未溢出)如图乙,求此时水对容器底的压强.小专题(三) 浮力的综合计算1.(1)小球受到水的浮力:F浮=G-F拉=4.2N-1.7N=2.5N (2)由F浮=ρ水gV排得:小球排开水的体积:V排===2.5×10-4m3 由于小球的一半体积浸没在水中时,则小球体积:V=2V排=2×2.5×10-4m3=5×10-4m3 (3)小球浸没在水中所受的浮力:F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N>4.2N,即F浮′>G,所以,小球浸没在水中所受的浮力大于其重力,放手后,不能悬浮在水
7、中,会上浮. 2.(1)由图像知,当h=0时,此时测力计的示数等于金属柱的重力 所以G=10N 当金属柱有一半的体积浸在液体中时 即当h1=h=×8cm=4cm时的拉力F1=6N 所以F浮1=G-F1=10N-6N=4N (2)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,物体排开液体的体积:V排1=S物h1=40cm2×4cm=160cm3=1.6×10-4m3 由F浮=ρ液gV排得:ρ液===2.5×103kg/m3 (3)由ρ=得液体的质量:m液=ρ液V液=2.5×103kg/m3×100×10-4m2×0.16m=4kg 容器和液
8、体的总重力:G总=(m容器+m液)g=(0.4kg+4kg)×10N/kg=44N 当金属柱的一半浸入液体中时,对地面的压力:F=G总+F浮1=44N+4N=48N p===4.8×103Pa 3.(1)正方体M的质量m===2kg 体积为V=L3=(10cm)3=1000c
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