第1课时 浮力
【课堂作业】1-7 DABCA DD
【课后作业】8.D 9.AB 10.提示:从球心向上、向下画箭头即可。 11.(1)排开液体的体积 (2)无关 (3)排开液体的密度 (4)偏大
第2课时 阿基米德原理(1)
【课堂作业】1-6 DCCAC C
【课后作业】7-11 B D BC AC BC
12.(1)0.9 溢水杯中未装满水(2)1 1
保持不变(3)4.0x10³(4)进行多次实验,寻找普遍规律(避免偶然性)
13.(1)根据阿基米德原理:F浮=G#=1.5N
(2)根据阿基米德原理:F浮=G'排=P液gV排
根据题意V排=1/3V=1/3×300cm³=1×10⁻⁴m³
F浮=ρ水gV排=1.0×10³kg/m³×10 N/kg×1×10⁻⁴m³=1 N
答:(1)它受到的浮力是1.5N;(2)它受到的浮力是1N。
第3课时 阿基米德原理(2)
【课堂作业】1-5 BDDCB
【课后作业】6.AD 7.AB
8.(1)FABGCEDH(或FABGCHDE)(2)到达溢水杯杯口 (3) 1 (4) 2.6×10³ (5) AD
FH(或FE)
9.解:(1)已知金属矿石的重力G=100N,由G=mg可得,该矿石的质量:
m=G/g=100N/10N/kg=10kg
(2)由称重法可得,矿石浸没在水中时受到的浮力:F=G-F'=100N-80N=20N
(3)由F=ρ水gV排 可得,矿石排开水的体积:V排=F浮/ρ水g=20N/1.0×10³kg/m³×10 N/kg=2×10⁻³m³,因为矿石浸没,所以矿石的体积:V=V排=2×10⁻³m³
答:该矿石的质量为10kg;(2)该矿石在水中受到的浮力为20N;(3)该矿石的体积为2×10⁻³m³。
10.解:(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数F最大=8N,此时物块未浸人水中,则物块重力G=F最大=8N
物块浸没时弹簧测力计的示数:F示=4N
受到的浮力:F浮=G-F示=8N-4N=4N
(2)由F浮=ρ水gV排 得物块的体积:V=V排=F浮/ρ水g=4N/1×10³kg/m³×10N/kg=4×10⁻⁴m³
物块的质量:m=G/g=8N/10N/kg=0.8kg,则物块的密度:ρ物=M/V=0.8 kg/4×10⁻⁴m³=2×10³kg/m³
(3)由图乙可知,h₁=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h₂=10cm过程中,物块下表面变化的深度:△h=h₂-h₁ =10 cm-4 cm=6 cm=0.06 m
水对物块下表面的压强变化:△ρ=ρ水g△h=1×10³kg/m³×10N/kg×0. 06 m=600 Pa
答:(1)物块浸没在水中受到的浮力为4N;(2)物块的密度为2×10³kg/m³;(3)水对物块下表面的压强变化了
600 Pa。
第4课时 物体的浮沉条件及应用(1)
【课堂作业】1-3 DCA
【课后作业】4-7 DBBC 8-12 AD AC AD BD AB
13.解:(1)正方体物块浸没于水中时排开水的体积:V排=V=(10cm)³=1×10⁻³m³
物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1×10³kg/m³×10 N/kg×1×10⁻³m³=10N
(2)物块受到重力、拉力、浮力的作用而静止,由力的平衡条件可得:G+F拉=F浮
则物块的重力:G=F浮-F拉=10N-4N=6N
物块的质量:m=G/g=6N/10N/kg=0.6 kg,
物块的密度:p=m/V=0.6kg/1×10⁻³m³=0.6×10³kg/m³
(3)因为物块浸没在水中时的浮力大于物块的重力,所以剪断细线后,物块会上浮直至漂浮在水面上,由于物块漂浮,物块受到的浮力:F浮'=G=6N
由F浮=ρ水gV排 得此时排开水的体积(浸入水中的体积)V浸=V排'=F浮'/ρ水g=6N/1.0 ×10³kg/m³×10 N/kg=6×10⁻⁴m³
则露出水面的体积:V露=V-V浸=1×10⁻³m³-6×10⁻⁴m³=4×10⁻⁴m³
答:(1)此时物块受到的浮力为10N;(2)物块的密度为0.6×10³kg/m³;(3)细线剪断后,物块静止时露出水面的体积为4×10⁻⁴m³。
第5课时 物体的浮沉条件及应用(2)
【课堂作业】1-6 ABDCD A
【课后作业】7-10 D B AC AB
11.解:(1)因为木块漂浮在水面上,所以木块受到的浮力:F浮=G木=10N
(2)木块下表面所处的深度为0.2m,则木块下表面受到水的压强:p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2× 10³Pa
(3)根据F浮=ρ水gV排,可得,排开液体的体积:V排=F浮/ρ水g=10N÷1.0×10³kg/m³×10 N/kg=1×10⁻³m³
因为V排=4/5V木,所以V木=5/4V排=5/4×1×10⁻³m³=1.25 × 10⁻³m³
木块浸没时受到水的浮力:
F'浮=ρ水gV木=1×10³kg/m³×10N/kg×1.25×10⁻³m³= 12.5 N
木块浸没时,根据力的平衡条件有:F'浮=G木+F
则压力F=F'浮-G木=12.5N-10N=2.5N
答:(1)木块所受到的浮力为10N;(2)木块下表面受到水的压强为2×10³Pa;(3)要将木块浸没在水中,需要施加的压力为2.5N。
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