【学案】第2课时-浮力的计算及应用.doc

第2课时 浮力的计算及应用
三、阿基米德原理的运用
3、预习自学（3）
(1)通过阿基米德原理怎么来计算物体受到的浮力？
3、知识点（3）
（1）阿基米德原理原始公式： ；阿基米德原理通用公式： ；
阿基米德原理变形公式： 和 。
（2）压力差法： （3）弹簧秤法：
典型试题
考查角度1：直接用阿基米德原理计算浮力
【例3-1-1】在一个装满水的木桶上面轻轻放入一个铁块，从桶里溢出500g的水，溢出的水的重力是 N，该铁块受到水的浮力是 N.（g取10N/kg）

【例3-1-2】铁块体积是20厘米3，用细线系住将铁块全部浸没在水中时，铁块受是 N，若铁块有一半体积浸入水中，铁块受浮力 N，若将铁块全部浸没在煤油中时，铁块受的浮力是 N.（ρ煤油=0.8×103kg/m3）尾翼

【练3-1-1】浸没在水中的石块受到的浮力是1N，它排开的水重 N。

【练3-1-2】质量是27g的铝块，体积是 cm3,合 m3，如果该铝块全部浸没在水中，受到的浮力是 N；当铝块有一半的体积露出水面，它受到的浮力又是 N。（ρ铝=2.7×103kg/m3，g取10N/kg）
考查角度2：运用阿基米德原理的变形公式进行计算
【例3-2-1】完全浸没在水中的石块受到的浮力是9.8N，它排开水的体积是 m3;如果该石块的质量是2.4kg，则石块的密度是 kg/m3 。（g取10N/kg）

【例3-2-2】一木块静止在水面上，如果木块的质量是200g，则木块的重力是 N，木块受到的浮力是 N，木块浸没在水中的体积是 m3，如果木块浸入水中的体积是木块总体积的2/3，那么木块的总体积是 m3，木块的密度是 kg/m3 。 （g取10N/kg）
【练3-2-1】2013年5月，象征“和平、友爱和快乐”的巨型大黄鸭在香港与游客见面，图为大黄鸭漂浮在海上的情景。它的质量约为600kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，它受到的浮力是 N，浸在水中的体积约为 m3。
【练3-2-2】一木块总体积是60cm3,静止在水面上时有20cm3的体积露出水面，该木块受到的浮力是 N，木块的重力是 N，质量是 g，密度是 g/cm3 。（g取10N/kg）
考查角度3：阿基米德原理的公式与其它计算浮力的公式结合解决问题

典型试题
【例3-3-1】一金属块在空气中受到的重力为39N，把它全部浸没在水中称时（金属块未接触底面），弹簧测力计读数为34N。求（g取10N/kg）
（1）该金属块受到水对它的浮力；
（2）该金属块的体积；
（3）该金属块的密度。

【例3-3-2】在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中．图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象．若不计水的摩擦力，结合图像理解则：（g取10N/kg）

（1） 石料的重力是 N,质量是 kg.
（2） 石料完全浸没在水中时钢绳的拉力是 N，此时石料受到的浮力是 N。
（3）石料浸没在水中的体积是 m3，也就是石料的体积是 m3。
（4）石料的密度是 kg/m3 。
【练3-3-1】如图所示，将一块重为3N，体积为10-4m3的石块，用细线系着浸没在装有水的柱形容器中，求： （1）石块所受浮力；
（2）细线受到的拉力

【练3-3-2】小明有一正立方体金属块，他想知道该金属块的密度，于是将金属块浸没在某种液体中，如图甲所示，在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像，如图乙所示。则该金属块的密度约为：（g取10N/kg）
（1）金属块的重力是
N,质量是
kg.
（2）金属块完全浸没在水中时测力计的拉力是 N，此时金属块受到的浮力是 N。
（3）金属块浸没在水中的体积是 m3，也就是金属块的体积是 m3。
（4）金属块的密度是 kg/m3 。
A组：基础巩固训练
1.游泳的人自河边从浅水区走向深水区，若水底布满小石头，则下述体验与分析合理的是（ ）
A.脚底疼痛感减弱，因为人越来越轻 B.脚底疼痛感减弱，因为水对人的浮力越来越大
C.脚底疼痛感加重，因为人越来越重 D.脚底疼痛感加重，因为水对人的浮力越来越小
2.将两个物体分别挂在弹簧测力计上,同时浸没在同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的 ( )
A．密度 B．体积 C．质量 D．形状
3.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们
投入水中静止后的情况如图所示。它们中所受浮力最小的是（　　）
A． 甲 B．乙
C．丙 D．丁
4. 把重为38N、体积为5×10-4m3的实心金属球浸没在盛满水的容器内，溢出的水重为__________N，金属球所受浮力的大小为____________N。（g取10N/kg）
5. 将重2牛的金属块用线悬挂，使其全部浸入盛满酒精的容器内，测得溢出的酒精重为0.32牛，则金属块受到的浮力为______N，金属块在酒精中重为______N．
6. 弹簧秤的下端吊着一个金属球，当系统静止时，弹簧秤的示数是4N；若将金属球慢慢浸入水中，弹簧秤的读数将逐渐 _____（选填“变大”、“变小”），金属球受到的浮力将逐渐______（选填“变大”、“变小”）；当金属球的一半浸在水中时，弹簧秤的示数是2．4N，这时金属球受到的浮力是_____N；当金属球全部浸没在水中后，弹簧秤的示数是____N，该金属球的体积是 m3。
7. 人们游泳时，会有这样的体验：当人站立在水中且身体要浸没时，池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重500N的同学正在体验这种感觉，则人所受浮力的大小约为 N，排开水的体积约为 m3。（g=10N/kg，水的密度1.0×103kg/m3）
B组：能力提升训练
1、一金属块在空气中受到的重力为39N，把它全部浸没在水中称时（金属块未接触底面），弹簧测力计读数为34N。求（g取10N/kg）
（1）该金属块受到水对它的浮力；
（2）该金属块的体积；
（3）该金属块的密度。

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