湖南省長(zhǎng)沙市中考物理分類匯編 第8講 浮力 課時(shí)1 阿基米德原理(含解析).doc
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第八講浮力課時(shí)1 阿基米德原理命題點(diǎn)1. (xx長(zhǎng)沙31題6分)小王為研究浸在液體中的物體所受浮力的規(guī)律,做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),分析比較圖中有關(guān)數(shù)據(jù)可知:物體所受浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度_(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”),物體浸沒時(shí)受到的浮力為_N物體的體積為_m3.(水1.0103 kg/m3,取g10 N/kg)第1題圖2. (xx長(zhǎng)沙32題6分)今年“五一”節(jié)期間,小昭和媽媽到無錫旅游,買了一只宜興茶壺她聽說宜興茶壺是用宜興特有的泥土制成的,就想利用所學(xué)的物理知識(shí)測(cè)出這種泥土的密度她用天平分別測(cè)得壺蓋的質(zhì)量為44.4 g,空茶壺的總質(zhì)量為158 g,裝滿水后其總質(zhì)量為650 g,然后再把壺蓋浸沒在盛滿水的溢水杯中,測(cè)得溢出的水的質(zhì)量是14.8 g已知茶壺底與水平桌面的接觸面積是60 cm2.則壺蓋在溢水杯中受到的浮力是_N,茶壺裝水前、后對(duì)桌面的壓強(qiáng)之差是_Pa,制成茶壺的泥土密度是_kg/m3.(水1.0103 kg/m3,取g10 N/kg)3. (xx長(zhǎng)沙32題6分)“背漂”是兒童練習(xí)游泳時(shí)常佩戴的一種救生裝置某科技小組的同學(xué)為測(cè)量背漂浸沒在水中時(shí)的浮力,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在底部裝有定滑輪的圓臺(tái)形容器中加入適量的水后,再靜放在水平臺(tái)秤上(如圖甲),臺(tái)秤的示數(shù)m1為6 kg.然后把質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體背漂浸入水中,用一輕質(zhì)的細(xì)線通過定滑輪緩慢地將背漂拉入水中,拉力F的方向始終豎直向上,當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)(如圖乙),臺(tái)秤的示數(shù)m2為5 kg,當(dāng)背漂的全部體積浸沒在水中,臺(tái)秤的示數(shù)m3與m2相比變化了2 kg,則(不考慮滑輪的摩擦,在整個(gè)過程中水始終沒有溢出,背漂不吸水、不變形,且未與容器接觸,取g10 N/kg,水1.0103 kg/m3)第3題圖(1)容器、水和滑輪的總重力為_N;(2)臺(tái)秤的示數(shù)m3為_kg;(3)為確保兒童游泳時(shí)的安全,穿上這種背漂的兒童至少把頭部露出水面,若兒童頭部的體積占人體總體積的十分之一,兒童的密度取1.08103 kg/m3,則穿著此背漂游泳的兒童體重不能超過_kg(結(jié)果保留整數(shù))4. xx長(zhǎng)沙38(2)(3)題4分中國(guó)第一艘航母“遼寧艦”已于xx年10月正式服役,其最大吃水深度為10.5 m(指最底部到水面的豎直距離),排水量達(dá)6.7104 t,艦載機(jī)50余架,它將為保衛(wèi)我國(guó)領(lǐng)土領(lǐng)海發(fā)揮重要的作用(取海水1.0103 kg/m3,g10 N/kg)(2)當(dāng)“遼寧艦”達(dá)到最大吃水深度時(shí),其底部受到海水的壓強(qiáng)為多大?(3)當(dāng)一架質(zhì)量為20 t的艦載機(jī)起飛后,航母排開海水的體積減小了多少?第4題圖考向拓展考向拓展圖如圖所示,在一個(gè)底面積為150 cm2的足夠深的柱形容器內(nèi)裝有一定量的水將一個(gè)長(zhǎng)10 cm,橫截面積為50 cm2的圓柱形實(shí)心塑料塊掛于彈簧秤上,當(dāng)?shù)酌鎰偤媒佑|水面時(shí),彈簧秤(0刻度線與1 N刻度線之間的間隔為1 cm)示數(shù)為4 N,則該實(shí)心塑料塊的密度為_kg/m3;現(xiàn)往容器里緩緩加水,當(dāng)彈簧秤示數(shù)為3 N時(shí),容器底部壓強(qiáng)比原來增大_Pa;當(dāng)總的加水量為700 cm3時(shí),實(shí)心塑料塊所受浮力為_N.答案1. 無關(guān)22104【解析】第3和第4幅圖中,物體浸沒在同種液體的不同深度中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相等,則說明浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān);浮力是指液體對(duì)物體向上的托力,物體重力為3 N,其全部浸沒在液體中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1 N,則物體受到的浮力F浮GF3 N1 N2 N;由F浮gV排可得,該物體的體積為VV排2104 m3.2. 0.1488203103【解析】壺蓋受到的浮力F浮G排mg0.014 8 kg10 N/kg0.148 N;(2)裝水前、后茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)之差p820 Pa;(3)由F浮水gV得,壺蓋的體積V0.148104 m3,制成壺蓋泥土的密度3103 kg/m3.3. 60 3 21(或20)【解析】(1)由公式Gm1g6 kg10 N/kg60 N;(2)如解圖,當(dāng)背漂全浸入水中后,所受浮力增大,則拉力增大,將容器、滑輪、水、“背漂”看作整體,整體受到的向上的支持力減小,則臺(tái)秤的示數(shù)減小為m35 kg2 kg3 kg;(3)當(dāng)背漂的一半浸入水中時(shí)受到浮力F浮,由力的平衡有60 N G漂(F浮G漂)50 N ,當(dāng)背漂全部浸入水中時(shí),60 N G漂(2F浮G漂)30 N,由 兩式解得F浮20 N,G漂5 N;兒童游泳時(shí)漂浮,F(xiàn)浮G總,浮力最大(背漂浸沒,兒童剛好露出頭部)時(shí),兒童體重可達(dá)最大,且F浮G排,所以有G漂 G人F浮漂F浮人,即5 Nm人10 N/kg40 N1103 kg/m310 N/kg,則有m人21 kg.第3題解圖4. 解:(2)當(dāng)“遼寧艦”達(dá)到最大吃水深度時(shí),即h10.5 m,根據(jù)液體壓強(qiáng)計(jì)算公式得:p海水g h1.0103 kg/m310 N/kg10.5 m1.05105 Pa(3)因?yàn)楹侥钙≡诤C嫔?,?dāng)艦載機(jī)起飛后,浮力就減小了,減小的浮力等于起飛的飛機(jī)的重力,F(xiàn)浮Gmg20103 kg10 N/kg2105 N根據(jù)阿基米德原理的變形公式可以計(jì)算出減小的體積VV排20 m3【考向拓展】081033002【解析】當(dāng)塑料塊底面剛好接觸水面時(shí),彈簧秤示數(shù)為4 N,可以知道塑料塊的重力G4 N,m0.4 kg,體積V10 cm50 cm2500 cm35104 m3,塑料塊的密度為:0.8103 kg/m3;當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為F示3 N時(shí),塑料塊受到的浮力F浮GF示4 N3 N1 N,因?yàn)镕浮水gV排,所以塑料塊浸入水中的體積為:V排1104 m3100 cm3;則塑料塊浸入水中的深度為:h2 cm,彈簧秤示數(shù)減小1 N,因此彈簧縮短1 cm,兩種情況下的高度之和就是水面變化的高度,即h2 cm1 cm3 cm;容器底部所受壓強(qiáng)增大為:pgh1.0103 kg/m310 N/kg3102 m300 Pa;加水時(shí),浮力增大,塑料塊上升,彈簧秤的拉力減??;由于F拉F浮G物,所以,在加水過程中,塑料塊受到的浮力等于減小的拉力當(dāng)總的加水量為700 cm3時(shí),設(shè)塑料塊浸入水中的深度為h1,彈簧縮短的長(zhǎng)度為L(zhǎng)(塑料塊上升的距離為L(zhǎng)),因?yàn)閺椈沙邮緮?shù)減小1 N,彈簧縮短1 cm0.01 m,所以減小的拉力為100 L,又塑料塊受到的浮力等于減小的拉力,所以有水gS物h1100 L,則L0.5h1,關(guān)于塑料塊浸入的深度h1、彈簧縮短的長(zhǎng)度L和水面升高的高度h的關(guān)系如解圖所示,它們的關(guān)系為:考向拓展解圖hh1Lh10.5h11.5h1,由解圖可知,加水的體積為:V加水S容hV排S容1.5h1S物h1(1.5S容S物)h1(1.5150 cm250 cm2)h1700 cm3.解得:h14 cm.所以,此時(shí)塑料塊受到的浮力為:F浮水gS物h11.0103 kg/m310 N/kg50104 m20.04 m2 N.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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