第2讲阿基米德原理
【板块一】阿基米德原理
题型一阿基米德原理
方法技巧
(1)在应用阿基米德原理时应注意“浸在”包含两种情况:一是物体有一部分浸在液体中,此时V排=V
(2)阿基米德原理也适用于气体。浸在气体中的物体也受到气体对它竖直向上的浮力,但一般情况下不考虑气体对物体的浮力。浸没在气体里的物体受到浮力的大小,等于它排开的气体所受的重力。即F
【例1】甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是()
A.甲和乙B.乙和丙C.丙和丁D.甲和丁
【例2】(2021黑龙江)小彤想测量校园里一小石块的密度,她利用弹簧测力计、烧杯及足量的水,完成了测量,步骤如图所示,小石块所受的浮力为F浮=_N,,小石块密度为
【例3】将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水,直到木块上表面与液面相平,如图甲所示。在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示。则木块所受到的最大浮力为N,木块受到的重力为N,细线对木块的最大拉力为N。
题型二称重法求浮力
【例4】在弹簧测力计下端悬挂一个金属零件,测力计的示数是5N。当把零件浸没在密度为0.9×103kg/m3
针对练习
1.如图所示是体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、Fz、F丙,则下面关系正确的是()
A.F甲
C.F甲=
2.2020年11月28日上午8时30分许,随着一阵汽笛声响,在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船,搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航。若海水密度为1.03×10
A.“奋斗者”号受到的海水的压强不变,受到的海水的浮力不变
B.“奋斗者”号受到的海水的压强变大,受到的海水的浮力不变
C.“奋斗者”号受到的海水的压强变大,受到的海水的浮力变大
D.“奋斗者”号受到的海水的压强变小,受到的海水的浮力变小
3.如图甲是反映温度变化的工艺品。它由圆筒、液体及多个浮子组成,浮子是由玻璃球和温度标牌组成,每个浮子的体积相同而质量不同。图乙是该工艺品的简化图,温度降低,液体密度显著增大,浮子会逐个上浮。当液体温度降至某个值时,标牌温度与该值相等的浮子上浮。此时,液体温度为28℃,浮子1、2在图中位置静止,浮子3沉在底部;如果温度从28℃升高到29℃,浮子2.将下沉。不计温度对浮子体积的影响,下列说法不正确的是()
A.28℃时,浮子1受到的浮力等于自身的重力
B.28℃时,浮子3受到的浮力小于自身的重力
C.从28℃到29℃,浮子2的浮力变化量与浮子3的浮力变化量相等
D.从28℃到29℃,浮子1的浮力变化量比浮子2的浮力变化量小
4.如图是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知,金属块的重力是N,金属块在水中受到的浮力是N,所测液体的密度是kg/m3。(取g=10N/kg)
5.创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下(已知水的密度为1.0×1
(1)将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,弹簧测力计示数如图甲所示为4N;
(2)将小球浸没在水中时,弹簧测力计示数如图乙所示为3N;
(3)将小球浸没在某未知液体中时,弹簧测力计示数如图丙所示为2.8N;则经计算即可得出小球的密度为kg/m3,未知液体密度为kg/m3。
【板块二】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
题型一浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
方法技巧
(1)“浮力的大小等于物体排开液体的重力”,这里要注意浮力本身是力,只能和力相等,很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量,不具有可比性。这里所受的重力,不是物体所受的重力,而是被排开液体的重力。
(2)由F浮
【例1】如图是“探究阿基米德原理”的实验,其步骤如下:
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N(不计袋子厚度和重力);
(2)乙图,将水袋浸入水中,静止时弹簧测力计示数为1.2N,此时水袋所受浮力为N;
(3)丙图,继续让水袋下沉,但未浸没,水袋所受浮力(选填“变小”“不变”或“变大”);
(4)丁图,水袋浸没在水中,静止时弹簧测力计示数为0N。由此(选填“能”或“不能”)得到结论:此时水袋受到的浮力等于它排开水所受