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浮力应用典例及解析.docx

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  • 卖家[上传人]:ji****72
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  • 上传时间:2018-03-22
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    • 2003•自贡)如图所示,圆锥体重为 G,悬浮在水中时受到水对它向上的压力为 F1,向下的压力为 F2这两个力之间的关系是( )A.F1>F2B.F1=F2C.F1<F2D.无法判断考点:浮力产生的原因.专题:应用题;浮力.分析:先判断物体是否受力平衡,然后根据力的合成计算同方向的合力,最后根据平衡力的特点进行分析.解答:解:因为物体悬浮即静止状态,所以物体受力平衡;又因为物体竖直向上受到水对物体向上的压力、竖直向下受到水对物体向下的压力和重力作用,并且竖直向上的力等于竖直向下的力,所以上下表面受到的压力差等于物体的重力.所以 F1>F2.故选 A.点评:会判断物体是否受力平衡,会根据力的合成和平衡力来判断力的关系.2011•杭州)小李的质量为 50 千克,可以举起 80 千克的杠铃;小胖的质量为 70 千克,可以举起 60 千克的杠铃.他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方都竭尽全力,看谁能把对方拉起来.比赛结果应是( )A.小李把小胖拉起B.小胖把小李拉起C.两个都拉不起D.两个都拉起考点:定滑轮及其工作特点.专题:比较思想.分析:定滑轮是一个等臂杠杆,不省力也不费距离,但可以改变力的方向;解答:解:小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样,但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举力无关,对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小,由于装置是定滑轮,只改变力的方向,不能省力,所以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小李的重力,则绳子上的作用力小于小胖的重力,即小胖把小李拉起. 故选 B.点评:本题考查定滑轮工作的特点,注意人拉绳子施加的拉力与人举起杠铃施加的举力不是相同的.2010•苏州)某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上,但沉于乙液体中.利用这个信息可得( )A.该材料的密度一定小于甲液体的密度B.该材料的密度一定大于乙液体的密度C.该材料的密度一定等于甲液体的密度D.该材料的密度一定等于乙液体的密度考点:物体的浮沉条件及其应用.专题:推理法.分析:根据生活经验和物体的浮沉条件:木块(ρ<ρ水)总会漂浮在水面上(无论实心、空心) ;铁块(ρ>ρ水) ,在水中实心的将下沉,空心的可能下沉、悬浮,也可能上浮至漂浮.据此分析判断.解答:解:设该材料的密度为 ρ,若 ρ<ρ甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若 ρ>ρ甲,若球是实心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液体的液面上;故 A、C 都错.∵空心球沉于乙液体中,∴ρ>ρ球>ρ乙,故 B 正确,D 错.故选 B.点评:根据物体的密度与液体的密度的大小关系确定物体在液体中的状态:(2004•泰州)如图所示,质量相等的 A、B、C 三个小球,放在同一液体中,结果 A 球漂浮,B 球悬浮,C 球下沉到容器底部,下列说法中正确的是( )A.如果三个小球都是空心的,则它们的体积可能相等B.如果三个小球的材料相同,则 A、B 两球一定是空心的C.如果三个小球都是空心的,则它们所受浮力的大小关系为 FA>FB>FCD.如果三个小球都是实心的,则它们密度的大小关系为 ρA>ρB>ρC考点:物体的浮沉条件及其应用;空心、混合物质的密度计算;阿基米德原理.专题:推理法.分析:A、知道 A 球漂浮、B 球悬浮(三球的质量相等、重力相等) ,根据物体的悬浮和漂浮条件和阿基米德原理可知受到的浮力相等、排开液体的体积相等,可得 A 的体积大于 B 的体积,不能相等;B、知道 A 球漂浮、B 球悬浮、C 球沉底(三球的质量相等、重力相等) ,根据物体的悬浮漂浮条件和阿基米德原理可知受到的浮力大小关系、排开液体的体积的大小关系,若三球由同种材料制成,三球质量相等,从而判断 AB 球的实空心;C、知道 A 球漂浮、B 球悬浮、C 球沉底(三球的质量相等、重力相等) ,根据物体的悬浮漂浮条件和阿基米德原理可知受到的浮力大小关系;D、物体漂浮 ρ液>ρ物、物体悬浮 ρ液=ρ物、物体沉底 ρ液<ρ物,据此判断三球密度大小关系.解答:解:A、由题知,三球的质量相等、重力相等,A 球漂浮 FA=G、V排 A<VA,B 球悬浮 FB=G、V排 B=VB,受到的浮力相等、排开液体的体积相等,V排 AV排 B所以 VA>VB,三球的体积不能相等,故 A 错;B、由题知,三球的质量相等、重力相等,A 球漂浮 F浮 A=G、V排 A<VA,B 球悬浮 F浮 B=G、V排B=VB,C 球下沉 F浮 C<G、V排 C=VC,所以 AB 两球受到的浮力相等,大小等于 G;C 球受到的浮力小于G,V排 A=V排 B>V排 C,VA>VB>VC;若三球由同种材料制成,三球质量相等,若 C 球是实心的,A 球和B 球一定是空心的,若 C 球是空心的,A 球和 B 球也一定是空心,故 B 正确;C、由题知,三球的质量相等、重力相等,A 球漂浮 F浮 A=G,B 球悬浮 F浮 B=G,所以 AB 两球受到的浮力相等,故 C 错;D、由题知,A 球漂浮 ρ液>ρA、B 球悬浮 ρ液=ρB、C 球沉底 ρ液<ρC,所以三球密度 ρA<ρB<ρC,故 D错.故选 B.点评:本题综合考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用,灵活运用物体漂浮(F浮=G、V排<V、ρ液>ρ) 、悬浮(F浮=G、V排=V、ρ液=ρ) 、沉底(F浮<G、V排=V、ρ液<ρ)的特点是本题的关键.。

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