第十章 流体的力现象
第1节 在流体中运动
一、知识梳理：
流体在流速大的地方压强 ，流速小的地方压强 。这个规律叫做伯努利原理。
二、例题分析
1、 沿着下垂的小纸条从上方吹气，如图10.1-1所示，你观察小纸条会 。
2、龙卷风灾害．龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中，如图10.1-11所示。龙卷风能“吸”起物图10.1-1 体的主要原因是（ ）
A．龙卷风内部的气压远小于外部的大气压 B．龙卷风增大了空气对物体的浮力 C．龙卷风使物体受到的重力变小了
D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空
图10.1-11
第2节 认识浮力
一、知识梳理： 1.浮力产生的原因
浸入液体中的物体下表面受到向上的压力 物体上表面受到 的压力，这个压
力 就是浮力。浮力的方向 2.浮力的计算
（1）利用产生的原因：F浮=F上-F下 （2）利用弹簧测力计：F浮=G-F拉 3.判断物体的沉浮状态 F浮 G，物体将上浮，最终将处于 ；F浮 G，物体将下沉，最终将 ；F浮 G，物体将在液体中静止，称为 。 二、例题分析
1、如图10.2-2所示，正方体A、B都镶嵌在容器的侧壁和底部，正方体A________浮力，正方体B________浮力。（填“受”或“不受”）
2、 把一块石蜡的底部磨平后置于烧杯底部，使它们之间密合(如图10.2-8
所示)，用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中，直到水面淹图10.2-2 没石蜡块后放手，则( )
A．由于石蜡块的密度比水小，所以石蜡块会上浮
B．由于石蜡块受到水的压力是向下的，所以石蜡块不会上浮
图10.2-8
C．由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力，所以石蜡块不会上浮 D．由于水对石蜡块没有压力，所以石蜡块不上浮
3、 一个正方体铁块，浸没在水下静止时，上底面受到水的压力是15N，下底面受到水的压力是20N，则此时铁块受到浮力是________N。若铁块底部和容器底部紧密粘在一起，则铁块受到的浮力为________N。
4、一个正方体木块放在水中，处于如图的位置，要计算其受到的浮力，知道哪些量就可以了？
5、 如图10.2-11所示是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端，如(a)实验所示，物重G＝___________N。
(2)当用手向上托物体时，如(b)实验所示，手对物体向上的托力F＝___________N。 (3)当物体浸入水后，如(c)实验所示．将(c)实验与(a)、(b)实验对照．说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力F浮＝_________________N。 (4)该实验是通过_______________________物理方法，建立起浮力概念的。
第3节 探究浮力的大小
一、知识梳理： 1.阿基米德原理
浸在液体中的物体受到 的浮力，浮力的大小 它排开的液体所受到的 。
即F浮＝ G排 ，请由此推出： F浮＝ρ夜V排g或F浮＝ρ气V排g其中，F浮是 ，ρ液是 ， V排是 ，g是常数。F浮的单位是 ，ρ液的单位是 ， V排的单位是 ，g的单位是 。 2.阿基米德原理的应用
（1）无论物体是漂浮、 还是在液体中沉底，它受到的浮力 等于排开的液体受到的 。
（2）物体在空气中也要受到浮力，计算公式为F浮＝ρ气V排g，其中ρ气是___________。 二、例题分析
1. 将重为2.5 N的物块放入盛满水的溢杯中，从杯中溢出0.5 N的水，则物块受到的浮
力是（ ）
A．3 N B．2.5 N C．2 N D．0.5 N 2、如图10.3-4所示，甲、乙、丙三个球体积相等，甲球沉在水底，乙球悬浮在水中，丙球漂浮在水面上，则它们所受的浮力（ ） A．F甲＜F乙＜F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＞F丙 D．F甲＝F乙＜F丙
3、如图10.3-8所示是同一长方体放在液体甲、乙、丙中的情况，长方体受图10.3-4 到的浮力分别是F甲、F乙、F丙，则下面关系式正确的是（ ） A．F甲＜F乙＜F丙
B．F甲＞F乙＞F丙
C．F甲＝F乙＞F丙
图10.3-8 D．F甲＜F乙＝F丙
4、一长方体铁块按图10.2-1甲所示，从下表面与液面刚刚接
触处下放至图中虚线位置。图10.3-1乙中能大致反映铁块下降过程中所受浮力F的大小与铁块下表面浸入液体深度h关系的图像是（ ）
图10.3-1
5、 一个物体体积是2000cm3 ，放在水中静止时有2/5的体积露出水面，它受到的浮力是多少 N？
6、在0℃、1标准大气压条件下，氢气的密度是0.09kg/m,空气的密度是1.29kg/m。有一
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3
个体积为10m的氢气球，球壳的厚度不计，球壳重为20N。取g=1ON/kg。问： (1)氢气球受到空气浮力是多大?
(2)要使气球能匀速上升，它的下面最多能吊多重的物体?
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7、 弹簧秤下端挂着一个物体，在空气中弹簧秤的示数是40N，浸没在水中时，弹簧秤的示
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数是20N，该物体受到的浮力为________N，物体的体积是___________m，组成物体的
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物质密度是_____________kg/m。
第4节 沉与浮
一、知识梳理：
1．物体的沉与浮----利用浮力和重力大小判定
物体的沉与浮取决于物体所受的______力与所受的_____力的大小关系。
当F浮=G物时，物体处于 或 状态，这时算浮力往往用：F浮=G物 当F浮>G物时，物体将 ，这时算浮力往往用：F浮=G物
当F浮 当ρ液 ρ物时，物体将上浮，直到最终 在液面上。这时算浮力往往用：F浮=G物 当ρ液 ρ物时，物体将下沉，直到沉到底。这时算浮力往往用：F浮＝ρ夜V排g 当ρ液 ρ物时，物体将悬浮于液体中。 3. 沉浮条件的应用 （1）轮船等漂浮在水面的物体受到的浮力总是 轮船受到的重力。这种情况很多，应注意。 （2）潜水艇在水中的沉浮是靠改变 来实现的；热气球、飞艇等的升空是靠 来实现的。 二、例题分析 1、某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时，将重为100g的物体放入盛满水的盆中,有90g水溢出,则（ ） A.物块会浮在水面上 B.物块会悬浮在水中 C.物块会沉入盆底 D.不能据此判断出物块的沉浮 2、把重为5N，体积为600cm3的物体投入水中，当物体静止时，下列说法正确的是（g取10N／kg）（ ） A．物体漂浮F浮＝6N B．物体悬浮F浮＝5N C．物体漂浮F浮＝5N D．物体沉在水底F浮＝5N 3、大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图10.3-9所示。若两 图10.4-9 种液体的密度分别ρ甲、ρ乙，静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙，则（ ） A．ρ甲>ρ乙 F甲＝F乙 B．ρ甲<ρ乙 F甲>F乙 C．ρ乙>ρ甲 F甲＝F乙 D．ρ乙>ρ甲 F甲 图10.3-9 重是 ，当它的载重增大时，船受到的浮力 ， 而浮力变化的数值 载重变化的数（填“大于”或“等于”或“小于”）。当轮船从长江驶向大海时，船所受浮力____________，排水深度____________。 5、把一小球放入盛满酒精（ρ酒精＝0.8×103 kg/ m3）的溢水杯中，小球沉入容器底部，从杯中溢出8g酒精；若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出水的质量（ ） A．大于8g B．等于8g C．小于8g D．无法判断 6、将一块实心纯净的冰块放入盛水的烧杯中，物体静止时如图10.3-12所示。若该冰块全部熔化成水后，水面________；若烧杯中盛的是煤油，冰块全部熔化成水后，液面将________，若烧杯中盛的是盐水，冰块全部熔化成水后，液面将________。（ρ水＞ρ冰＞ρ煤油，填“上升”“下降”或“位置 图10.3-12 不变”） 7、一个实心金属块挂在弹簧测力计上，在空气中称量时，测力计示数是9.7N，将物体浸没在水中时，测力计示数为8.7N，将金属块浸没在某种未知液体中时，弹簧秤的示数为8.9N，求：未知液体的密度。 8、小明同学注意到新闻节目中经常报道国际原油价格涨至多少美元一桶，又报道我国进口原油价格每吨提高多少元。他想知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关 33 系。经过努力，小明设法获得“胜利原油”样品若干，并将密度为0.6×10kg/m．体积为 3 200cm的立方体木块放入原油中，木块漂浮在油面上，经测量木块有1/3的体积露出油面（g=10N/kg）。求： （1）木块受到的浮力。 （2）原油的密度。 3 （3）若每桶原油的体积为1/6m，1吨原油等于多少桶？ 9、图10.4-15是某公共厕所的自动冲水装置。浮筒A是边长为20cm的正方体，盖片B的质 2 量为lkg，表面积为80cm，厚度不计。连接AB的是长为30cm，体积和质量都不计的硬杆。当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所(g取10N/kg)。 (1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？ (2) 当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒A所受的浮力是多大？ (3)浮筒A的质量是多少？ 图10.4-15