压力与压强单元测试题

§8-5探究影响浮力大小的因素；压力与压强单元测试题

1. 浮力：

（1）浮力现象：船、木块能浮在水面上，浸没在水中的皮球、乒乓球能浮上来；下沉在水底的铁球、石块同样受到浮力。

（2）浮力：浸在液体（或气体）里的物体，受到液体（或气体）向上托的力叫浮力。（“浸在液体里的物体”包括两种状态：漂浮和浸没）

（3）浮力的方向：总是竖直向上的 2. 浮力产生的原因

物体上、下表面的压力差F上—F下就是液体对物体的浮力。

3. 阿基米德原理： （1）实验探究：

（2）原理内容：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体（或气体）所受的重力。

（3）公式：

F浮 G排 液gV排式中 液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体

的体积，g 9.8牛/千克.

（4）使用阿基米德原理计算时，应注意以下几点：

①物体浸入液体里，可以有两种情况，一是全部浸入，一是部分浸入；全部浸入时，

V排 V；部分浸入时，V排 V；V和V排是两回事，V排是被物体排开的液体的体积，而

不是物体的体积。

②G排是指被物体排开的液体所受的重力，F浮 G排表示物体受到的浮力大小等于被排开的液体的重力

液排液是液体的密度，而不是物体的密度；即浮力的大小只③公式：浮

取决于液体密度和排开的液体体积的大小，与其他因素如物重、物体形状、密度、深度及物

F gV中，

体在液体中是否运动等因素无关。阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。

④浮力与物体全部浸入液体后的深度无关。 4. 计算浮力的方法 ①力平衡法。

②实验测量法

F浮 G

F

③压力差法

F浮

F上 F下

排液液排 ④阿基米德原理法浮

⑴弹簧秤法：F浮＝G－G视，式中G为物体在空气中的重力，G视为物体浸在液体中的视重。其实质是物体浸在液体中受到三个力：G，弹簧秤拉力G视及浮力F浮，且此三个力彼此平衡。此法必须有弹簧秤实际测量，或给出G和G视才能计算。

⑵压力差法：F浮＝F向上－F向下，此式由浮力产生原因，液体对物体向上和向下的压力之差就是液体对浸入液体的物体的浮力。这种方法对初中学生只适用于规则形状的物体，且物体下表面与容器底部不密合。

⑶阿基米德原理：F浮＝G排液＝ 液gV排，这是一种普遍的适用方法，这个公式对任何浸在液体中的物体都适用，既使物体形状不规则。根据公式可知，浮力的大小只与液体的密度，物体排开液体的体积有关，而与物体的密度、物体的体积、物体的重力及物体所在的深度均无关）

F G gV

【典型例题】

例1. 木块的质量是0.2千克，它在水中漂浮，求木块受到的重力和浮力？ 分析与解：此题是应用力平衡法求解浮力，要对物体进行受力分析。 解：以木块为研究对象：木块受到重力G和浮力

F浮；此时木块处于平衡状态

排 ∴浮

例2. 如图甲所示，将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图像中能正确反映弹簧秤示数F和圆柱体下表面到水面距离A关系的

F G mg 0.2kg 9.8N/kg 1.96N

图是（ ）

图甲 D C B A 分析与解：此题考查的是实验法测量浮力的具体过程。正确答案应为A

例3. 根据图中弹簧秤的读数，求出物体A在液体中所受的浮力。并回答在求浮力的过程中，主要用到了已学过的哪些知识？

分析与解：这是用实验的方法测浮力。图(1)中弹簧秤的读数就是物体在空气中的重G物，大小为1.3牛；图(2)中弹簧秤读数是物体在水中的视重G视，大小为0.5牛，物体A所受浮力大小，等于两次弹簧秤示数的差，F浮＝G物－G视＝1.3牛－0.5牛＝0.8牛。

在回答上面问题时，用到了力的合成和力的平衡知识，分析A物体的受力情况，如图(3)所示，A受重力G，浮力F，弹簧秤的拉力F，

由于A在水中处于平衡状态，所以有：F浮+F接＝G物，

所以：F浮＝G物－F，F的大小等于A的视重，所以：F浮＝G物－G视。

例4. 如图梯形物体重为12牛，浸没在液体中时，弹簧测力计的示数为9牛，则梯形物体受到的浮力为 牛，它受到液体的压力的合力为 牛，方向 。若上表面受到液体的压力为4牛，则下表面受到的液体向上的压力为 牛

分析与解：此题是实验法测量浮力和压力差法测浮力相结合的题型，根据实验测量法

F浮 G F和压力差法F浮 F上 F下有：梯形物体受到的浮力为3牛；它受到液体的

压力的合力为3牛；方向竖直向上；下表面受到的液体向上的压力为7牛

例5. 如图所示，边长为0.05m、重9.8N的正方体实心物块挂在弹簧测力计下，物块浸没在水中，上表面与水面相平，根据上述条件，请你求出相关的五个物理量。

解：可求出下列物理量

（1）正方体一表面积S L 0.05m 2.5 10m （2）正方体体积V L 0.05m 1.25 10m

3

3

3

4

3

2

2

2

3

2

m

（3）物体质量（4）物体密度

（5）物体受到浮力

G9.8N 1kgg9.8N/kg

m1 8 103kg/m3

43

V1.25 10m

（6）绳子拉力（或弹簧测力计示数） （7）正方体下表面所受压强

F浮 水gV排 1 103kg/m3 9.8N/kg 1.25 10 4m3 1.225N

F G F浮 9.8N 1.225N 8.575N

p 水gh 1 103kg/m3 9.8N/kg 0.05m 490Pa

22

F pS 490Pa 0.05m 1.225N （8）物体下表面受到压力

例6. 下列说法中正确的是 （ ） 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一样大

分析与解：阿基米德原理的数学表达式为：F浮＝ 液gV排，公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。根据公式分析题目叙述的内容，问题就可以迎刃而解了。

A选项：物体浸没在水中，无论深度如何，V排不变，水的密度不变，F浮不变。A选项不正确。

B选项：物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系，B选项不正确。

C选项：重力的大小对物体所受的浮力无影响。例如：大铁块比小铁块要重一些，但将两者浸没于水中，大铁块受的浮力反而大些，因为大铁块的V排大。C选项不正确。

D选项：同体积的铁块和木块，浸没于水中，V排相同， 水相同，F浮铁＝F浮木，铁块和木块受的浮力一样大。

答案：D

注意：物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关。

例7. 张明在探究物体所受浮力大小与哪些因素有关时，先后进行了两组实验，实验过程分别如图甲、图乙所示。请你仔细观察各图，接着完成以下的实验要求： 设计两个数据记录表格，包括物体浸入的液体或气体名称、浸入液体或气体中的体积（用“小部分”、“大部分”或“全部”等字样描述）、弹簧测力计的读数和物体所受浮力大小相等；填写并处理这两组实验对应的数据；总结出实验结论。

分析与解：

【模拟试题】（答题时间：100分钟）

一、填空题：

1. 浮在液面上的木块处 …… 此处隐藏：9501字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……