浮力考点及常见题型

发布 2021-04-30 01:04:28 阅读 5060

一、滑轮组打捞问题。

如图,设动滑轮对重物的拉力为t,绳子自由端的拉力为f,则:

1)物体在水中,有:

2)出水前有(n为动滑轮上绳子的股数)

3)出水后,有。

例:利用如图所示的装置,把体积为,密度为的薄石块从水面下2m处拉出水面后,再提升了5 m,共用时间10 s,动滑轮重为20 n(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都是匀速)。求:

1)在整个过程中拉力f的功率(注:在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变)。

2)石块离开水面后提升5m过程中,这个装置的机械效率是多少?()

解析:(1)对石块受力分析(如图3),由于物体在水中匀速上升,t为动滑轮下端所受的拉力,则:,在离开水面前,石块受到的浮力:

则。设离开水面前绳子自由端的拉力为,则:

离开水面后,绳子自由端的拉力:

二、图像题。

例:在图(a)图中,石料在钢绳拉力作用下从水面上方以恒定速度下降,直至全部没入水中。图(b)是钢绳拉力f随时间t变化的图像。若不计摩擦阻力,求石料的密度。

练习:一物体(长方体)漂浮在液面上,如图4(甲)所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为f浮,p、f浮与h的关系如图7(乙)所示。

其中正确的是( )

a.①③b.①④c.②③d.②④

三、浮力大小判断。

例:甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图5所示,关于三个小球下面说法正确的是( )

a.三个球受到的浮力关系为f甲=f乙>f丙。

b.三个球受到的浮力关系为f甲<f乙=f丙。

c.三个球受到的浮力关系为f甲<f乙d.不能确定。

四、液面判断。

例:如图所示,烧杯中水面上漂浮着一冰块,若冰块完全熔化后,烧杯中的水面将( )

a. 上升 b. 下降 c. 保持不变 d. 无法判断。

解析:本题要分析冰块熔化后烧杯中水面升降的情况,就是要比较冰块漂浮在水面上时排开水的体积和冰块完全熔化成水的体积之间大小关系,若,则水面将上升;若,水面保持不变;若,水面将下降。

冰块熔化成水,质量保持不变,即。

则有。冰块浮在水面上,根据物体漂浮条件可知。

则 由上比较可知,所以水面保持不变。

练习:著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”.那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )

a.木桶的粗细 b.木桶的轻重 c.最短的一块木板 d.最长的一块木板。

练习:如图所示,在一个较大容器的水面上放一木块,木块上面放一个体积为1分米3,重7.84牛的物体,此时木块漂浮。

如果将物体从木块上拿下放入水中,当木块和物体都静止时,容器中的水面将()

a.上升b.下降c.不变d.无法判断。

解析:物体的密度,所以物体仍然漂浮在液面上,即不变。

五、压强大小判断。

例:如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块a、金属块b按不同的方式放入水中,待a、b静止时,三个容器中木块下表面所受的压强相比较,正确的是( )

a.p甲》p乙》p丙 b.p甲=p乙》p丙 c.p甲分析:木块a和金属块b在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,所以受到的浮力都等于它们的总重力,图丙中木块a处于漂浮状态,木块a受到的浮力等于木块的重力,金属块b下沉,金属块b受到的浮力小于金属块的重力,则图丙中a、b两物体受到的浮力和小于它们的重力和,从而判断出木块下表面所受压强的大小.

解答:在三个图中,木块都处于漂浮状态,所以木块所受液体的压力就是木块所受的浮力;在甲图中木块所受的浮力等于;在丙图中木块所受的浮力等于;在乙图中木块所受的浮力等于.所以甲图中木块所受的浮力最大,乙图中次之,丙图中最小.木块所受液体的压力也是如此,由于底面积不变,根据公式可知,木块地面所受的液体压强也是甲图中木块下表面所受的压强最大,乙图中次之,丙图中最小.

故答案为:.

点评:本题考查物体所受浮力大小和受液体压强大小的比较,关键是分析物体所受浮力的大小,还要会灵活应用液体压强公式和阿基米德原理.

练习:先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),水深为10cm,水的质量为5kg,再放入一块重3n的木块,溢出的水全部用小烧杯接住(如图7所示).则水溢出后溢水杯底受到水的压强是___pa,小烧杯中水的重力等于___n。(g取10n/kg)

六、部分与整体。

例:如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后,则剩余部分的()

a.甲的体积可能等于乙的体积。

b.甲的质量可能小于乙的质量。

c.甲对地面压强一定等于乙对地面的压强。

d.甲对地面压力一定大于乙对地面的压力。

例:如图所示,把一个苹果放入浓盐水中,苹果处于漂浮状态。如果把水面以上的部分切去,则余下的部分( )

a.沉入水底 b.仍然漂浮 c.刚好悬浮 d.无法判断。

七、压强与流速的关系。

例:草原犬鼠洞有多个洞口,每个洞口用圆锥形土堆围成,如图,这样的结构能改进洞内的通风情况,为什么?

解析:由于洞穴各洞口突出地面的高度各不相同,较高的洞口处空气流速快,压强小,较低的洞口处空气流速慢,压强大,这样,洞穴内的空气在气压作用四自然流动,从而改进洞穴内的通风状况。

练习:王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识,揭示物理规律.下面的实验不是揭示流体压强与流速关系的实验是( )

八、综合题。

例:如图所示,一个实心正方体,体积为 1.2×10-3m3,重10n。

用细绳吊着浸入盛水的容器中,有1/3的体积露出水面,此时容器中水面高度为30cm(g取10n/ kg)。求:

1)物体受到的浮力;

2)水对容器底部的压强;

3)绳子的拉力;

4)剪断绳子后,物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?

浮力常见题型

浮力的计算专题。一 浮力计算方法归纳。一 称重法。先用弹簧称称出物体在空气中的重量g,再用弹簧称称出物体浸入液体中时的重量f,两次的示数差,就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法。公式为 f浮 g f 例1 铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为1.8牛,则铝球在水中...

浙教版科学浮力常见题型

浮力题型归纳。1.一物体浸没在水中,下表面受到的压力为10牛,上表面受到的压力为5牛,物体受到的浮力为牛。浮力产生原因 2.下列说法中正确的是 浮力的公式理解 a 物体浸没在水中越深,受的浮力越大。b 密度较大的物体在水中受的浮力大。c 重的物体受的浮力小。d 同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力相...

必修 一 必考点及常见题型归类

一 集合。知识回顾 1 集合元素具有确定性 无序性和。2.遇到 时,应注意到 极端 情况。3.集合中有个元素,则它的子集个数是 真子集个数是 非空子集个数是 非空真子集个数是 4.集合的运算性质 5.研究集合问题,一定要理解集合的意义 抓住集合的代表元素。如 函数的函数的 函数。6.数轴和韦恩图是进...