《人教版八年級下學(xué)期物理 微課堂講解（五） 用力的平衡分析浮力問題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《人教版八年級下學(xué)期物理 微課堂講解（五） 用力的平衡分析浮力問題（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 人教版八下物理 微課堂講解（五） 用力的平衡分析浮力問題 1. 有一根粗細(xì)均勻的蠟燭，長 20?cm，密度是 0.9×103?kg/m3，底部插入一根鐵釘，豎直地漂浮在水面，蠟燭上端露出水面 1?cm。現(xiàn)將蠟燭點(diǎn)燃，求這根蠟燭燃燒到剩余多長時，火焰會熄滅？（鐵釘體積不計(jì)） 2. 如圖所示，圓柱形容器中盛有密度為 0.8×103?kg/m3 的酒精，容器的側(cè)壁上固定了一塊水平擋板 P，P 的下面有一個體積為 1000?cm3 、質(zhì)量為 500?g 的實(shí)心球被擋住，g 取 10?N/kg。 (1) 求擋板對實(shí)心球的壓力。 (2) 分析：若液體和實(shí)心球的密度都未知

2、，當(dāng)液體的密度與實(shí)心球的密度滿足什么關(guān)系時，擋板對實(shí)心球沒有壓力？ 3. 把重為 4?kg 、體積為 0.05?m3 的救生圈放在水中，體重為 40?kg 的人在使用它時（g 取 10?N/kg） A．人和救生圈會漂浮在水面 B．人和救生圈會懸浮在水中 C．人和救生圈會下沉到水底 D．以上情況都有可能 4. 如圖所示，用細(xì)線將木塊 A 和金屬塊 B 連接在一起，放入水中靜止時，它們恰好懸浮在水中。若木塊 A 的密度為 0.8×103?kg/m3，A 與 B 的體積之比為 79:2，則金屬塊的密度為 kg/m3。 5. 如圖（a）所示，在水面漂浮的木

3、塊上放一個質(zhì)量為 4?kg 的物體 M，木塊正好全部沒入水中。如圖（b）所示，在該木塊下掛一個密度為 5×103?kg/m3 的合金塊 N，木塊懸浮在水中。求合金塊的質(zhì)量。（g 取 10?N/kg） 6. 小明用實(shí)驗(yàn)測量粗細(xì)均勻的竹棍的橫截面積。他用短細(xì)線在竹棍的下端系一個小石塊，然后將它們放到水中，竹棍豎直立在水中，水面距竹棍上端 16.8?cm；再將系石塊的竹棍放到煤油中，竹棍豎直立在煤油中，煤油表面距竹棍上端 9.8?cm，兩次實(shí)驗(yàn)中石塊都不跟容器底接觸。已知竹棍長 40?cm，質(zhì)量是 24?g，石塊的質(zhì)量是 18?g，煤油的密度是水的密度的 45。由上述所給條件求： (1)

4、 細(xì)竹棍的橫截面積。 (2) 石塊的密度。 7. 科技小組的同學(xué)用長方體泡沫塑料 A 、三腳架和燈泡等制作了一個如圖所示的航標(biāo)燈模型，模型總重為 4?N，A 底部與浮子 B 用細(xì)繩相連，浮子 B 重 0.5?N。水位上升時，浮子 B 下降；水位下降時，浮子 B 上升，使航標(biāo)燈始終豎立在水面。如果要使 A 靜止時排開水的體積保持 500?cm3 不變，則浮子 B 體積應(yīng)為多大？（不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦，g 取 10?N/kg。提示：滑輪上兩邊繩子上的力始終相等。） 8. 如圖（a）所示，一個木塊用細(xì)繩系在容器的底部，向容器中慢慢加水，當(dāng)木塊露出水面的體積是 20?cm3

5、 時，細(xì)繩對木塊的拉力為 0.6?N。將細(xì)繩剪斷，木塊上浮，靜止時有 25 的體積露出水面，如圖（b）所示，求此時木塊受到的浮力。（g 取 10?N/kg） 答案 1. 【答案】 10?cm 【解析】蠟燭未燃燒時： G1=G釘=G浮1 即 ρ蠟gSL1+G釘=ρ水gSh???① 蠟燭熄滅時： G2+G釘=F浮2 即 ρ蠟gSL2+G釘=ρ水gSL2???② 由 ①?② 得： ρ蠟gS(L1?L2)=ρ水gS(h?L2)： 整理得：L2=ρ水h?ρ蠟L1ρ水?ρ蠟； 代入數(shù)據(jù)得 L2=0.1?m=10?cm，即蠟燭燃燒到剩余 10?cm 時熄滅。

6、 2. 【答案】 (1) 3?N (2) 當(dāng)液體的密度與實(shí)心球的密度相等時，擋板對實(shí)心球沒有壓力 【解析】 (1) 實(shí)心球靜止時，受到重力 G 、擋板的壓力 F壓 和酒精的浮力 F浮，它們之間的關(guān)系為 F浮=F壓+G，則 F壓=F浮?G=ρ酒精gV排?mg=0.8×103?kg/m3×10?N/kg×1000×10?6?m3?0.5?kg×10?N/kg=3?N (2) 由 F壓=F浮?G 可知，當(dāng) F浮=G 時，F(xiàn)壓=0， 此時 ρ液gV球=ρ球gV球 所以 ρ液=ρ球。即當(dāng)液體的密度與實(shí)心球的密度相等時，擋板對實(shí)心球沒有壓力。 3. 【

7、答案】A 【解析】先求出救生圈浸沒在水中產(chǎn)生的浮力，再比較浮力與人、救生圈的總重力的大小，最后判斷人和救生圈的浮沉情況。 4. 【答案】8.9×103 5. 【答案】 5?kg 【解析】設(shè)木塊的質(zhì)量為 m木，所受浮力為 F浮，合金塊的體積為 V合金。 對于（a）圖，存在： (m物+m木)g=F浮???① 對于圖（b）存在： (m木+ρ合金V合金)g=F浮+ρ水gV合金???②； 代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立①②可得： V合金=1×10?3?m3； 則合金的質(zhì)量： m合金=ρ合金V合金=5×103?kg/m3×10?3?m3=5?kg。 6. 【答案】

8、 (1) 1.5×10?4?m2 (2) 2.5×103?kg/m3 【解析】 (1) 設(shè)竹棍的橫截面積為 S，石塊的體積為 V石。 當(dāng)竹棍漂浮在水面時，浸入水中的長度為 L1=40?cm?16.8?cm=23.2?cm=0.232?m 則 F浮水=G總， 即 ρ水g(SL1+V石)=(m竹+m石)g???① 當(dāng)竹棍漂浮在煤油表面時，浸入煤油中的長度為 L2=40?cm?9.8?cm=30.2?cm=0.302?m 則 F浮油=G總， 即 45ρ水g(SL2+V石)=(m竹+m石)g???② 聯(lián)立①②，代入數(shù)據(jù)可得 S=1.5×10?4?m

9、2，V石=7.2×10?6?m3。 (2) 石塊的密度 ρ石=m石V石=18×10?3?kg7.2×10?6?m3=2.5×103?kg/m3。 7. 【答案】 1.5×10?4?m3 【解析】對于浮子 B 來說，存在 F浮B=GB+F拉???①，對于航標(biāo)燈模型來說，存在 F浮A=GA+F拉???②，①②兩式合并為 F浮B?GB=F浮A?GA，因 F浮B=ρ水gVB，F(xiàn)浮A=ρ水gVA排，所以 ρ水gVB?GB=ρ水gVA排?GA，將已知數(shù)據(jù)代入上式，解得 VB=1.5×10?4?m3。 8. 【答案】 1.2?N 【解析】設(shè)木塊的體積為 V，對于（a）圖，存在 F浮=G+F拉， 即 ρ水g(V?V露)=G+F拉,???① 對于（b）圖，存在 G=ρ水g(1?25)V,???② 將②代入①得 ρ水g(V?V露)=ρ水g1?25V+F拉， 代入已知數(shù)據(jù)，解得 V=2×10?4?m3， 則（b）圖中木塊受到的浮力 F浮?=ρ水g1?25V=1.0×103?kg/m3×10?N/kg×1?25×2×10?4?m3=1.2?N.