第七讲 水的浮力(二)
第七讲 水的浮力(二)
【知识整理】
一、浮力知识网络
二、物体的浮沉条件:
设想一物体浸没于液体中,如图1—25所示,对浸没在液体中的物体进行受力分析可能出现三种不同情况:
(1)当F 浮>G时,根据力和运动的关系,可知物体将 ,当部分体积露出液面时,排开体积减小,受到浮力减小,最后F 浮=G ,物体处于 状态。
(2)当F 浮=G 时,由于物体受平衡力作用,物体处于 状态,此时物体可以停留在液体内部任一位置。 (3)当F 浮
三、解决浮力问题的几种方法:
(1)称量法:用弹簧秤称得物体在空气中的重力为G ,再将物体浸入水中,读得弹簧秤的示数为F ,那么两次弹簧秤的示数差,就等于物体浸在水中时所受浮力的大小,即:F 浮=G -F 。 (2)阿基米德原理法:F 浮=G 排液=ρ液gV 排。 (3)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下。
(4)漂浮或悬浮条件法:若物体在液体中处于悬浮或漂浮状态,则F 浮=G 物,即ρ液gV 排=ρ物gV 物。
四、物体沉浮条件的应用
1. 密度计:①采用物体漂浮在液面时F 浮=G计和F 浮=ρ
液
V 排液g 原理工作的
②密度计上的刻度线不均匀,读数“上(浸得深) 小下(浸得浅) 大”。
2. 多的水,达到增大浮力F 浮=ρ
液
V 排液g ,最终使F 浮=G船,浮在水面。
②a 、轮船由江河驶入海里:所受的重力不变,浮力不变,轮船将上浮一些(吃水浅些)。 b 。
C 、轮船的排水量是指轮船满载时排开的水的质量,即:排水量=船自身的质量+满载时货物的质量。 3. 潜水艇:①采用:浸没水中后浮力不变,靠改变自身重力(向水舱充水或排水) 来实现沉浮。
②潜水艇在水面下无论在上浮、下沉,受到的浮力不变。a 当向水舱充水时,潜水艇的重力增大,当重力大于浮力,即ρ
平均
>ρ水,潜水艇下沉;b 当重力等于浮力即ρ
平均
平均
=ρ水时, 潜水艇悬浮;而排水时,重力减小,
当重力小于浮力,即ρ<ρ水,则潜水艇上浮。
4. 而升空。升空时ρ
平均
空气
。
②气球和飞艇重力不变,靠改变自身的体积来实现浮沉的。如减小体积, 则有F 浮
【经典例题】
[例1]如图所示,一只漂浮在水面上的碗中装有若干石子。现将石子全部投入水中后,水面将( )
A. 保持不变 B.升高一些 C.降低一些 D.都有可能
[例2]一艘质量为1500吨的轮船,装上5×10吨货物后刚好满载,它此时受到的浮力和轮船的排水量分别是( )
A.1.47×10牛,1500吨 B.3.43×10牛,3500吨 C.4.9×10牛,5000吨 D.6.37×10牛,6500吨
[例3]用同一支密度计测甲、乙、丙三种液体的密度,如图所示,则甲、乙、丙三种液体的密度及密度计在三种液体中所受浮力大小关系如何?
[例4]有一体积是2分米、密度是0.6×10千克/米的木块,用绳子将它拴在水池底部的钩子上,如图所示。如果绳子断了,木块就上浮到水面。问:
3
3
3
3
3
3
3
3
(1)木块在上浮过程(未露出水面) 中,受到浮力的大小是否会发生变化?
(2)木块漂浮在水面时露出液面的体积多大?
[例5]现有甲、乙两种实心物体,已知ρ甲=1.2×10千克/米,ρ乙=0.8×10千克/米,ρ水=1.0×10千克/米。
(1)当取相同质量的甲、乙两种固体,投入到水中,甲和乙两物体所受浮力之比F 甲:F乙是多少?
(2)当取相同体积的甲、乙两种固体,投入到水中,则甲和乙两物体所受浮力之比F '甲:F'乙是多少?
[例6]如图所示,一木块上面放着一实心铁块A ,木块顶部刚好与水面相平,在同样的木块下挂另一铁块B ,木块也刚好全部浸在水中,则A 、B 两铁块的体积比是多少?(ρ铁=7.8×10千克/米,ρ水=1.0×10千克/米)
3
3
3
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3
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3
【基础训练】
1. 体积是5分米的铁球重39.2牛,将它浸没在水中,它将( )
A. 上浮 B.下沉 C.悬浮 D.无法判断
2. 把一个质量为100克的小球浸入一个盛满水银的烧杯中,待小球静止后,有80克水银被溢出,则该小球( )
A. 一定漂浮在液面 B.一定下沉到烧杯底部 C. 可能漂浮在液面 D. 可能悬浮在水银中
3. 浸没在液体中的物体,它在液体中的深度越深,受到的浮力( )
A. 越大 B.越小 C.不变 D.都有可能
4. 两只完全相同的烧杯,一只装满水,另一只也装满水,但水面上漂浮着一块木块,如果将它们同时放在一台已调平的天平左右两盘上,则 ( )
A.天平平衡 B.天平不平衡,有木块的一边轻
C.天平不平衡,有木块的一边重 D.因不知木块重,所以无法判断天平是否能平衡 5. 一只实心球浸没在水中,则实心球 ( )
A.一定下沉 B.一定上浮 C.一定悬浮 D.都有可能
3
6. 一只实心球恰好能悬浮于酒精中(ρ酒精=0.8×103千克/米3) ,把此球浸没于水中,则( ) A. 一定下沉 D.一定上浮 C.悬浮 D.都有可能
7. 一块马铃薯恰好能悬浮在某一浓度的盐水中,如果将这块马铃薯切成大小不等的两块,仍放到这一盐水中,则( )
A. 大的一块下沉,小的一块漂浮 B.两块都下沉 C. 两块都上浮 D.两块都悬浮
8. 某物体的质量为100克,当把它放进盛满水的容器中时,溢出50毫升的水,则此物体( ) A.浮在水面上 B.沉到容器底部 C.悬浮在水中 D.无法判断
9. 质量相同的甲、乙两物体的密度之比量是1:2,将甲物体浸没在水中,乙物体浸没在煤油中,它们受到的浮力F 甲和F 乙之比为( )
A.5 :4 B.1:1 C.5:2 D.5:8
10. 质量相同的木球,铝球和铁球放入水中,木球漂浮,铝球和铁球沉入水底,则它们受到的浮力( ) A. 木球最大 B.铝球最大 C.铁球最大 D.一样大 11. 将同一物体分别放入三种液体中, 如图所示, 比较物体所受的浮力大小( ) A. 水中最小 B.盐水中最小 C.煤油中最小 D.一样大
水 盐水 煤油
12. 把一实心铁球依次放入水中,煤油中,水银中,待铁球静止时,比较三种情况下铁球所受的浮力大小( )
A. 水中最大 B.煤油中最大 C.水银中最大 D.一样大
13. 一个蜡块放在酒精中静止时,它受到的浮力是1.6牛, 如果将它放进水中, 蜡块受到的浮力是( ) (ρ蜡=0.9克/厘米
3
ρ
酒精
=0.8克/厘米)
3
A.1.6牛 B.1.8牛 C.2牛 D.2.4牛 14. 甲、乙两物体都漂浮在水面上,它们受到的浮力相等,这两个物体一定( )
A. 密度相等 B.质量相等 C.体积相等 D.露出水面的体积相等 15. 体积为30厘米的物体,质量是24克,将它放入装满水的烧杯中,物体静止时,它溢出水的质量是( ) A.30克 B.24克 C.18克 D.6克 16. 一艘船从东海驶入黄浦江时,船身受的浮力会( )
3
A. 浮力减小,船身下沉些 B. 浮力增大,船身上浮些 C. 浮力不变,船身下沉些 D. 浮力不变,船身上浮些
17. 把体积相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水中, 静止时, 比较它们所受的浮力.
18. 把体积相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水银中, 静止时, 比较它们所受的浮力.
19. 把质量相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水中, 静止时, 比较它们所受的浮力.
20. 把质量相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水银中, 静止时, 比较它们所受的浮力.
21. 质量为270克的铝球悬浮于水中,求: (ρ铝=2.7×10千克/米 g=10牛/千克) (1)球受到的浮力应是多少;
(2)球的体积应是多少;
(3)球中间空心部分的体积是多少。
3
3
3333
【提高训练】
1. 潜水艇潜入水下越深,受到水的压强和浮力将是( )
A. 压强增大,浮力不变 B. 压强增大,浮力也增大 C. 压强和浮力都不变 D. 压强增大,浮力减小
2. 甲、乙两个实心球分别由不同材料制成、质量相同,甲悬浮在水中,乙漂浮在水面上,由此可以判定( ) A. 甲的体积小于乙的体积 B. 甲受到的浮力小于乙受到的浮力 C. 甲的密度小于乙的密度 D. 甲浸在水中的体积大于乙浸在水中的体积
3. 在一支蜡烛的底部粘连一块小铁片,使蜡烛直立在水中,并有一部分露出水面,若用刀将露出水面部分切去,则剩余部分( )
A. 下沉 B. 既不下沉,也不上浮,断面刚好和水面相平 C. 上浮 D. 因不知铁片的质量和体积,不能作出判断 4. 同一物体分别放在甲、乙两种液体中,如图所示,则物体所受浮力F 甲、F 的大小以及液体ρ甲、ρ乙的大小是( )
乙
A.F 甲=F乙,ρ甲F乙,ρ甲>ρ乙 C.F 甲
5. 一物体漂浮在甲液面时,露出液面的体积占总体积的1/5,漂浮在乙液面时,露出液面的体积占总体积的7/10
A.2:7 B.7:2 6. 的水面将( )
A. 上升 B. 不变 7. 把一个体积是250厘米3厘米38. 重是9.8N 的木块浮在水面,它的密度是0.5×103kg/m3,木块受到的浮力是_____N,要把木块全部浸入水中,需加_____方向的力_____N。
9. 轮船的排水量就是轮船_____排开水的质量,某轮船的排水量是7×106kg ,船自重为2.45×107N ,则这艘轮船最多只能装载_____吨的货物。
10. 一艘潜水艇在海底航行时,排水量是800吨,在海面时,排水量是650吨,当潜水艇在海面航行时,水上部分体积为 m 。若使潜水艇潜入海水中要充入 m 3的海水,当它没入海水中,船壁上的某一点距海面20 m 深时,它受到海水的压强是 帕。(海水的密度为1.03×103kg /m 3,g 取9.8N/Kg)
13
的体积浸没在水中,当在该球的空心部分注入体124
1
积密度为0.8×103千克/米3的酒精时,空心球露出水面的体积为总体积的,求:
12
11. 一个体积为600厘米3的空心球,投入水中时有(1)空心球的质量
(2)空心部分体积
12. 抗洪抢险中解放军战士的求生衣是用泡沫塑料(泡沫塑料的密度为0.3×10千克/米) 制成的, 使用时必须使人的头露出水面(该部分体积约占人体总体积的1/10)才有效. 如果求生衣的体积为2.4×10米, 则使用该救生衣的解放军战士最大质量不得超过多少千克.(设人体的平均密度为1.06×10千克/米
3
3) -2
3
3
3
第七讲 水的浮力(二) 答案
【知识整理】
一、浮力知识网络
二、物体的浮沉条件:
设想一物体浸没于液体中,如图1—25所示,对浸没在液体中的物体进行受力分析可能出现三种不同情况:
(1)当F 浮>G时,根据力和运动的关系,可知物体将 ,当部分体积露出液面时,排开体积减小,受到浮力减小,最后F 浮=G ,物体处于 状态。
(2)当F 浮=G 时,由于物体受平衡力作用,物体处于 状态,此时物体可以停留在液体内部任一位置。 (3)当F 浮
三、解决浮力问题的几种方法:
(1)称量法:用弹簧秤称得物体在空气中的重力为G ,再将物体浸入水中,读得弹簧秤的示数为F ,那么两次弹簧秤的示数差,就等于物体浸在水中时所受浮力的大小,即:F 浮=G -F 。 (2)阿基米德原理法:F 浮=G 排液=ρ液gV 排。 (3)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下。
(4)漂浮或悬浮条件法:若物体在液体中处于悬浮或漂浮状态,则F 浮=G 物,即ρ液gV 排=ρ物gV 物。 四、物体沉浮条件的应用
1. 密度计:①采用物体漂浮在液面时F 浮=G计和F 浮=ρ
液
V 排液g 原理工作的
②密度计上的刻度线不均匀,读数“上(浸得深) 小下(浸得浅) 大”。
2. 多的水,达到增大浮力F 浮=ρ
液
V 排液g ,最终使F 浮=G船,浮在水面。
②a 、轮船由江河驶入海里:所受的重力不变,浮力不变,轮船将上浮一些(吃水浅些)。 b 。
C 、轮船的排水量是指轮船满载时排开的水的质量,即:排水量=船自身的质量+满载时货物的质量。 3. 潜水艇:①采用:浸没水中后浮力不变,靠改变自身重力(向水舱充水或排水) 来实现沉浮。
②潜水艇在水面下无论在上浮、下沉,受到的浮力不变。a 当向水舱充水时,潜水艇的重力增大,当重力大于浮力,即ρ
平均
>ρ水,潜水艇下沉;b 当重力等于浮力即ρ
平均
平均
=ρ水时, 潜水艇悬浮;而排水时,重力减小,
当重力小于浮力,即ρ<ρ水,则潜水艇上浮。
4. 而升空。升空时ρ
平均
空气
。
②气球和飞艇重力不变,靠改变自身的体积来实现浮沉的。如减小体积, 则有F 浮
【经典例题】
[例1]如图所示,一只漂浮在水面上的碗中装有若干石子。现将石子全部投入水中后,水面将( )
A. 保持不变 B.升高一些 C.降低一些 D.都有可能
[解析] 因为碗和碗中的石子原来是漂浮在水面上的,即F 浮1=G 碗+G石,现将石块全部投入水中后,所受
浮力F 浮2=G 碗+G浮石,由于ρ石>ρ水,石块投入水中后要下沉,即F 浮石F浮2,根据阿基米德原理,F 浮1=ρ水gV 排1,F 浮2=ρ水gV 排2,因此V 排1>V排2,即水面要下降一些。 [答] C
[例2]一艘质量为1500吨的轮船,装上5×10吨货物后刚好满载,它此时受到的浮力和轮船的排水量分别是( )
A.1.47×10牛,1500吨 B.3.43×10牛,3500吨 C.4.9×10牛,5000吨 D.6.37×10牛,6500吨
[解析] 轮船漂浮在水面上,它满载时受到的浮力等于船重加货物重;排水量是指轮船满载时所排开水的质量,数值上等于轮船装满货物时的总质量。 [答] D
3
3
3
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[例3]用同一支密度计测甲、乙、丙三种液体的密度,如图所示,则甲、乙、丙三种液体的密度及密度计在三种液体中所受浮力大小关系如何?
[解析] 密度计是根据漂浮原理制成的,物体漂浮时,所受浮力等于物体的重力。图1—31中用的是同一支密度计,故密度计在甲、乙、丙三种液体中所受浮力大小都相等。 由于F 浮=ρ液gV 排,当F 浮一定时,ρ液与V 排成反比。 图中易看出,密度计排开液体体积在甲液体中最大,丙液体中最小,则有ρ甲
[例4]有一体积是2分米、密度是0.6×10千克/米的木块,用绳子将它拴在水池底部的钩子上,如图所示。如果绳子断了,木块就上浮到水面。问:
(1)木块在上浮过程(未露出水面) 中,受到浮力的大小是否会发生变化?
(2)木块漂浮在水面时露出液面的体积多大?
[解析] 由于ρ木G木。
(1)木块在上浮过程中,当木块尚未露出水面时,由排开液体受到的重力大小不变,故受到浮力大小将不发生改变。
33-33
(2)木块受到的重力。G 木=m 木g =ρ木gV 木=0.6×10千克/米× 9.8牛/千克× 2×10米=11.8牛 由于木块最后处于漂浮状态,则有F '浮=ρ水gV 排=G 木 所以V 排=
3
3
3
G 木
ρ水g
=
11. 8牛-33
=1.2×10米 33
1. 0⨯10千克/米⨯9. 8牛/千克
3
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3
3
3
所以V 露=V 木—V 排=0.8×10-3米3=0.8分米
[例5]现有甲、乙两种实心物体,已知ρ甲=1.2×10千克/米,ρ乙=0.8×10千克/米,ρ水=1.0×10千克/米。
(1)当取相同质量的甲、乙两种固体,投入到水中,甲和乙两物体所受浮力之比F 甲:F乙是多少?
(2)当取相同体积的甲、乙两种固体,投入到水中,则甲和乙两物体所受浮力之比F '甲:F'乙是多少? [解析] 解此类题目的关键在于先根据物体和液体的密度大小判断物体静止时所处的状态,即是沉在容器底还是悬浮或漂浮,然后再根据具体所处状态和物体浮沉条件进行解答。 因为ρ甲>ρ水,所以甲物体放入水中应是下沉的。 ρ乙
3
3
ρ水gm
F 甲=ρ水gV 甲=ρ水g ·=
ρ乙ρ甲
m 甲
F 乙=G 乙=m 乙g =mg
ρ水5F 甲
=== F 乙ρ甲6mg
ρ水gm
ρ甲
(2)设V 甲=V 乙=V
F '甲=ρ水gV 甲=ρ水gV F '乙=G '乙=V 乙ρ乙g =V ρ所以
乙
g
'ρ水gV ρ水5F 甲
=== 'F 乙V ρ乙g ρ乙4
[例6]如图所示,一木块上面放着一实心铁块A ,木块顶部刚好与水面相平,在同样的木块下挂另一铁块B ,木块也刚好全部浸在水中,则A 、B 两铁块的体积比是多少?(ρ铁=7.8×10千克/米,ρ水=1.0×10千克/米)
[解析] 可以先以A 为研究对象,A 受重力G A 和木块对它的支持力N ,由二力平衡条件
求出N 。根据物体间力的作用是相互的,可求出铁块A 对木块的压力N '。再以左边木块为 研究对象,木块受重力G 、浮力F 和压力N ',由阿基米德原理和物体的平衡条件求出木块的重力G 。又以右边木块为研究对象,木块受重力G 、浮力F 和绳子的拉力T ,由阿基米德原理和平衡条件求出绳子的拉力T 。又以B 为研究对象,铁块B 受重力G B 、浮力F B 、绳子的拉力T ',最后可求出N =F —G =G A =ρ铁gVA
T =F —G =G B —F B =ρ铁gVB —ρ所以
3
3
3
3
V A
。 V B
水
gV B
ρ铁-ρ水34V A
==
39V B ρ铁
【基础训练】
1. 体积是5分米的铁球重39.2牛,将它浸没在水中,它将( A )
A. 上浮 B.下沉 C.悬浮 D.无法判断
2. 把一个质量为100克的小球浸入一个盛满水银的烧杯中,待小球静止后,有80克水银被溢出,则该小球( B )
A. 一定漂浮在液面 B.一定下沉到烧杯底部 C. 可能漂浮在液面 D. 可能悬浮在水银中
3. 浸没在液体中的物体,它在液体中的深度越深,受到的浮力( C )
A. 越大 B.越小 C.不变 D.都有可能
4. 两只完全相同的烧杯,一只装满水,另一只也装满水,但水面上漂浮着一块木块,如果将它们同时放在一台已调平的天平左右两盘上,则 ( A )
A.天平平衡 B.天平不平衡,有木块的一边轻
C.天平不平衡,有木块的一边重 D.因不知木块重,所以无法判断天平是否能平衡 5. 一只实心球浸没在水中,则实心球 ( D )
A.一定下沉 B.一定上浮 C.一定悬浮 D.都有可能
3
6. 一只实心球恰好能悬浮于酒精中(ρ酒精=0.8×103千克/米3) ,把此球浸没于水中,则( B )
A. 一定下沉 D.一定上浮 C.悬浮 D.都有可能
7. 一块马铃薯恰好能悬浮在某一浓度的盐水中,如果将这块马铃薯切成大小不等的两块,仍放到这一盐水中,则( D )
A. 大的一块下沉,小的一块漂浮 B.两块都下沉
C. 两块都上浮 D.两块都悬浮
8. 某物体的质量为100克,当把它放进盛满水的容器中时,溢出50毫升的水,则此物体( B )
A.浮在水面上 B.沉到容器底部 C.悬浮在水中 D.无法判断
9. 质量相同的甲、乙两物体的密度之比量是1:2,将甲物体浸没在水中,乙物体浸没在煤油中,它们受到的浮力F 甲和F 乙之比为( C )
A.5 :4 B.1:1 C.5:2 D.5:8
10. 质量相同的木球,铝球和铁球放入水中,木球漂浮,铝球和铁球沉入水底,则它们受到的浮力( A )
A. 木球最大 B.铝球最大 C.铁球最大 D.一样大
11. 将同一物体分别放入三种液体中, 如图所示, 比较物体所受的浮力大小( C )
A. 水中最小 B.盐水中最小 C.煤油中最小 D.一样大
水 盐水 煤油
12. 把一实心铁球依次放入水中,煤油中,水银中,待铁球静止时,比较三种情况下铁球所受的浮力大小( C )
A. 水中最大 B.煤油中最大 C.水银中最大 D.一样大
13. 一个蜡块放在酒精中静止时,它受到的浮力是1.6牛, 如果将它放进水中, 蜡块受到的浮力是( B ) (ρ蜡=0.9克/厘米3 ρ酒精=0.8克/厘米) 3
A.1.6牛 B.1.8牛 C.2牛 D.2.4牛
14. 甲、乙两物体都漂浮在水面上,它们受到的浮力相等,这两个物体一定( B )
A. 密度相等 B.质量相等 C.体积相等 D.露出水面的体积相等
15. 体积为30厘米的物体,质量是24克,将它放入装满水的烧杯中,物体静止时,它溢出水的质量是( B )
A.30克 B.24克 C.18克 D.6克
16. 一艘船从东海驶入黄浦江时,船身受的浮力会( C )
3
A. 浮力减小,船身下沉些 B. 浮力增大,船身上浮些
C. 浮力不变,船身下沉些 D. 浮力不变,船身上浮些
17. 把体积相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水中, 静止时, 比较它们所受的浮力. F 木
18. 把体积相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水银中, 静止时, 比较它们所受的浮力. F 木
19. 把质量相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水中, 静止时, 比较它们所受的浮力. F 木> F铁
20. 把质量相等的实心木球(ρ木=0.6克/厘米) 和实心铁球放入水银中, 静止时, 比较它们所受的浮力. F 木=F 铁
21. 质量为270克的铝球悬浮于水中,求: (ρ铝=2.7×10千克/米 g=10牛/千克)
(1)球受到的浮力应是多少;
(2)球的体积应是多少;
(3)球中间空心部分的体积是多少。
[解] (1)由于铝球悬浮在水中
所以F 浮=m 铅g =0.27千克×10牛/千克=2.7牛
(2)V球=V 排
F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 球
V 球=333333F 浮
ρ水g
-4=2. 7牛 1. 0⨯103千克/米3⨯10牛/千克3=2.7×10米
(3)V实=m 球
ρ铝=0. 27千克-43=10米 2. 7⨯103千克/米3
-43所以V 空=V 球—V 实=1.7×10米
【提高训练】
1. 潜水艇潜入水下越深,受到水的压强和浮力将是( C )
A. 压强增大,浮力不变 B. 压强增大,浮力也增大
C. 压强和浮力都不变 D. 压强增大,浮力减小
2. 甲、乙两个实心球分别由不同材料制成、质量相同,甲悬浮在水中,乙漂浮在水面上,由此可以判定( A )
A. 甲的体积小于乙的体积 B. 甲受到的浮力小于乙受到的浮力
C. 甲的密度小于乙的密度 D. 甲浸在水中的体积大于乙浸在水中的体积
3. 在一支蜡烛的底部粘连一块小铁片,使蜡烛直立在水中,并有一部分露出水面,若用刀将露出水面部分切去,则剩余部分( C )
A. 下沉 B. 既不下沉,也不上浮,断面刚好和水面相平
C. 上浮 D. 因不知铁片的质量和体积,不能作出判断
4. 同一物体分别放在甲、乙两种液体中,如图所示,则物体所受浮力F 甲、F
的大小以及液体ρ甲、ρ乙的大小是( A )
A.F 甲=F乙,ρ甲F乙,ρ甲>ρ乙
C.F 甲
5. 一物体漂浮在甲液面时,露出液面的体积占总体积的1/5,漂浮在乙液面时,露出液面的体积占总体积的7/10
A.2:7 B.7:2 6. 块仍浮在水面上,的水面将( B )
A. 上升 B. 不变 7. 把一个体积是250厘米3厘米3
乙甲 乙
8. 重是
9.8N 的木块浮在水面,它的密度是0.5×103kg/m3,木块受到的浮力是__9.8___N,要把木块全部浸入水中,需加__竖直向下___方向的力___9.8__N。
9. 轮船的排水量就是轮船__满载时___排开水的质量,某轮船的排水量是7×106kg ,船自重为2.45×107N ,
- 则这艘轮船最多只能装载__4.55*103吨的货物。
10. 一艘潜水艇在海底航行时,排水量是800吨,在海面时,排水量是650吨,当潜水艇在海面航行时,水上部分体积为 145.6 m 3。若使潜水艇潜入海水中要充入 150 m 3的海水,当它没入海水中,船壁上的某一点距海面20 m 深时,它受到海水的压强是 2.01*103帕。(海水的密度为1.03×103kg /-
m 3,g 取9.8N/Kg)
13的体积浸没在水中,当在该球的空心部分注入体124
1积密度为0.8×103千克/米3的酒精时,空心球露出水面的体积为总体积的,求: 1211. 一个体积为600厘米3的空心球,投入水中时有
(1)空心球的质量
0.25kg
(2)空心部分体积
500立方厘米
12. 抗洪抢险中解放军战士的求生衣是用泡沫塑料(泡沫塑料的密度为0.3×10千克/米) 制成的, 使用时必须使人的头露出水面(该部分体积约占人体总体积的1/10)才有效. 如果求生衣的体积为2.4×10米, 则使用该救生衣的解放军战士最大质量不得超过多少千克.(设人体的平均密度为1.06×10千克/米33 -2333解:设救生衣的体积为v1,人的体积为v2,
由题知,救生衣和人体排开水的体积(浸入水中的体积):
v 排=v1+9 10 v2,
∵人漂浮,
∴F 浮=G=G人+G衣,
又∵F 浮=ρ水v 排g ,G=mg=ρvg ,
∴ρ水g (v1+9 10 v2)=ρ1v1g+ρ2v2g
∴v2=ρ水-ρ1 ρ2-9 10 ρ水 v1
=1×103kg/m3-0.3×103kg/m3 1.06×103kg/m3-9 10 ×1×103kg/m3
∴m2=ρ2V2=1.06×103kg/m3×0.105m3=111.3kg.
答:使用该救生衣的解放军战士最大质量不得超过111.3kg .
×2.4×10-2m3=0.105m3,