4-2023年秋初二科學(xué)講義4浮力與溶液易錯專題-學(xué)生版

4浮力與溶液易錯專題一、浮力計算1．稱重法：F浮=GF拉2．浮力產(chǎn)生的原因法：F浮=F下F上3．阿基米德定理法：F?。紾排液=ρ液gV排4．平衡法：漂浮或者懸浮時，F(xiàn)?。紾5．漂浮問題“五規(guī)律”：規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受的重力；規(guī)律二：同一物體在不同液體里，所受浮力相同；規(guī)律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積?。灰?guī)律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；規(guī)律五：將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力。6．冰或冰中含有木塊、蠟塊、等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變，冰中含有鐵塊、石塊等密大于水的物體，冰化為水后液面下降。鹽水中的冰融化水位上漲二、溶液的配置與計算1、涵義:溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是指溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量的比值。溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算公式:溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝即：C%＝＝溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)只是一個比值，沒有單位；溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示；計算時溶液不一定飽和公式的變換形式:m質(zhì)＝m液×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(a％)。2、溶液質(zhì)量與體積之間的換算：溶液質(zhì)量（克）＝溶液體積（毫升）×溶液密度（克/毫升）溶液的稀釋問題(濃縮)關(guān)鍵是:稀釋前后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量保持不變m濃a1％=(m濃+m水)a2％m1a1％+m2a2％=(m1+m2)a3％3、一定溫度下，飽和溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(a％)與溶解度(S)的關(guān)系:溶解度溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)涵義定量表示物質(zhì)溶解能力的大小表示溶質(zhì)質(zhì)量占溶液質(zhì)量的比例條件①與溫度有關(guān)②必須是飽和溶液③溶劑量一定是100克①與溫度無關(guān)②不一定是飽和溶液③溶劑量不確定單位克無單位聯(lián)系前提是飽和溶液中:質(zhì)量分?jǐn)?shù)=（P％＝）一定溫度下，一定量的溶劑中所溶解物質(zhì)的質(zhì)量是一定的，反之，任意量的飽和溶液里溶質(zhì)質(zhì)量與溶劑質(zhì)量或溶質(zhì)質(zhì)量與溶液的質(zhì)量比是一定的，如果把一定溫度下溶劑的量規(guī)定為100g，此時所溶解溶質(zhì)形成飽和溶液時的質(zhì)量稱為溶解度。由此可得以下關(guān)系：溶解度————100g溶劑————100+溶解度(溶質(zhì)質(zhì)量)(溶劑質(zhì)量)(飽和溶液質(zhì)量)可得出以下正比例關(guān)系：式中W溶質(zhì)、W溶劑、W飽和溶液分別表示飽和溶液中溶質(zhì)、溶劑和溶液的質(zhì)量，S表示某溫度時該溶質(zhì)的溶解度。三、典型例題（一）浮力部分【例1】（2023建功單元）柱狀容器內(nèi)加入濃鹽水，把一枚土豆輕輕放入其中，靜止時土豆漂浮在水面上，如圖甲所示:向容器中緩慢注入清水，上豆逐漸下沉:注入適量清水時，土豆懸浮在鹽水中，如圖乙所示:繼續(xù)注入清水，土豆沉到容器底部，如圖丙所示。下列說法正確的是(）;漂浮在水面上時，土豆受到的浮力人大于重力懸浮在鹽水中時，土豆的密度與此時鹽水的密度相等，沉到底部后，土豆受到的浮力可能大于漂浮時受到的浮力沉到底部后，繼續(xù)注入清水，土豆受到的浮力不再變化【例2】（2023建功單元）一枚重量為G的雞蛋懸浮在鹽水中，如圖所示。往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽（鹽水未到飽和），雞蛋所受浮力F隨時間t變化的圖象可能是（）A．B．C．D．【例3】（2023建功單元）用硬塑料瓶、透明膠帶、螺母、塑料管、容器和水等,制作如圖所示的潛水艇模型,不計進(jìn)排氣管體積讓原本懸浮在a位置的潛水艇下潛至b位置懸浮,采的措施是使瓶內(nèi)氣體(） B減少 D.先減少后增加【例4】（2023建功單元）2022年4月28日，“巔峰使命”珠峰科考全面啟動。5月15日凌晨1點26分，中國自主研發(fā)的“極目一號”Ⅲ型浮空艇（圖甲所示）從海拔4300m的科考營地順利升空，4點40分達(dá)到海拔9032m，的高度，創(chuàng)造了浮空艇大氣科學(xué)觀測的世界紀(jì)錄。g取10N/kg

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）該浮空艇總質(zhì)量約2625kg,它受到重力的大小約；

（2）在海拔4300m處的空氣密度約為3，浮空艇總體積為9060m3，浮空艇在此處受到空氣的浮力約為N；

（3）“極目一號”浮空艇內(nèi)部有三層:上層裝氦氣(相同條件下復(fù)氣密度比空氣小得多)中間隔開下層是空氣。當(dāng)懸于空中的浮空艇需要(填“上浮”或“下降”)的時候可以用上層的氦氣排出下層的部分空氣,以此改變自身重力,同時使整個浮空艇的壓差在安全范圍內(nèi)【例5】（2023建功單元）實驗課上，老師和同學(xué)們測量鹽水的密度，他們用彈簧測力計、燒杯、水（密度用ρ水表示）、金屬塊A、鹽水以及不吸水的細(xì)線等器材完成了圖中實驗。

（1）要測量金屬塊A浸沒在水中的浮力，合理的測量順序是_________（選填“①→②”或“②→①”）；

（2）計算金屬塊A浸沒在水中的浮力F=_________N；

（3）完成圖中各項實驗后分析可知：金屬塊A的浮力大小與_________（選填“液體密度”或“金屬密度”）有關(guān)；

（4）請推導(dǎo)出鹽水的密度表達(dá)式ρ鹽水=_________（用F1、F2、F3、ρ水表示）?！纠?】（2023建功單元）某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。(1)如圖1所示的四個實驗步驟，合理的實驗順序是。(2)由以上步驟可初步得出結(jié)論:浸在水中的物體所受浮力的大小等于它。(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，還可得出石塊的密度為kg/m3，但收拾器材時，小愛用手提著拉環(huán)發(fā)現(xiàn)指針指在“0”刻度的上方，則測量出的石塊密度(選填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(4)如果換用小木塊進(jìn)行實驗，則(填“能或“不能”)得到與(2)相同的結(jié)論(5)小理在實驗中發(fā)現(xiàn)物體排開水的重力明顯小于其所受的浮力，造成這種結(jié)果的原因可能是。(6)小紅找來了一個金屬圓柱體來完成實驗，他繪制了彈簧測力計對金屬圓柱體的拉力和金屬圓柱體所受浮力隨浸入水深度變化的曲線，是小明忘了在圖像中記錄彈簧測力計示數(shù)，如圖2所示，曲線(選填“a”或“b”)描述的是金屬圓柱體所受浮力的變化情況，小明所用金屬圓柱體的密度是__kg/m3?！纠?】（2023建功單元）小才同學(xué)聽了“曹沖稱象”的故事后，利用所學(xué)知H識制作了“水秤”模型，可方便地稱量物體的質(zhì)量，其構(gòu)造如圖所示，已知透明大桶足夠深，小筒的高度為H=0.3m，底面積為S=0.02m2，小筒和秤盤總重量為30N，小筒壁的厚度可忽略不計。p=1.0x10kg/m求:如圖甲所示，當(dāng)秤盤上不放物體時，小筒受到的浮力為多大;該浮力秤的零刻度線應(yīng)標(biāo)在小筒上何處，即A點距小筒底部的距離;如圖乙，在秤盤上放物體后，就可以稱量物體所受重力，則該“水秤”模型最大能稱量的物體重力為多少N?并寫出一種增加測量范圍的方式.【例8】（2023元培單元）在“天宮課堂”中，航天員王亞平展示了“浮力消失”的實驗。在中國空間站微重力環(huán)境中，她用吸管把乒乓球輕輕壓入水中，取出吸管后，觀察到乒乓球靜止不動如。在中國科技館的同學(xué)們做了同樣的實驗，乒乓球卻迅速上浮直至漂浮。下列說法中正確的是()空間站中，乒乓球的質(zhì)量為零B.空間站中，水所受的重力幾乎為零，因此“浮力消失C.科技館中，乒乓球上浮時所受的浮力小于所受的重力D.科技館中，乒乓球上浮時水對容器底部的壓強變大【例9】（2023元培單元）如圖所示，水平桌面上盛有適量鹽水的燒杯中，漂浮著冰塊A，懸浮著物塊B，當(dāng)冰塊A完全熔化后，下列分析正確的是()燒杯中水的密度變大C.杯底受到液體的壓強變小【例10】（2023元培單元）將一圓柱形木塊用細(xì)線栓在容器底部，容器中開始沒有水，往容器中逐漸加水至如圖甲所示位置，在這一過程中，木塊受到的浮力隨容器中水的深度的變化如圖所示，則由圖象乙得出的以下信息正確的只有()①木塊的重力為10N②木塊的體積為1X103m3③細(xì)線對容器底部的最大拉力為6N④木塊的密度為0.6x103kg/m3①③ B.②④ C.①②③ D.②③④【例11】（2023元培單元）小柯在一根一端密封的空心玻璃管下端繞上一段細(xì)鐵絲，制成一支自制密度計，用它來測量液體密度，測量過程中杯內(nèi)液體總量沒有變化。當(dāng)密度計在杯中漂浮時，液面高度在A處(如圖甲)。此時，密度計受到的浮力重力(選填“=”＜或“>”)。使用中，小柯發(fā)現(xiàn)細(xì)鐵絲很容易滑落，于是他改變這段細(xì)鐵絲的形狀，并把鐵絲置于玻璃管內(nèi)，再次測量同一杯液體密度(如圖乙)，杯中液面將(填“上升”、“下降”或“仍在A處”)。（二）溶液部分【例1】（2023建功單元）下列有關(guān)溶液說法確的是（）A.均一穩(wěn)定的液體都是溶液B.硝酸銨溶于水會放出大量的熱C.汽油和洗滌劑除油污的原理是不相同的D;礦泉水、白酒、牛奶都是浴液【例2】（2023袍江單元）20C時，50克水中最多能溶解4.6克X物，則X物質(zhì)在水中的溶解性為易溶B.可溶C.微溶【例3】（2023建功單元）為探究硝酸鉀的溶解性,進(jìn)行了如圖實驗(見圖Ⅰ),結(jié)合KNO3溶解度曲線(見圖Ⅱ)判斷,下列說法錯誤的是（）A.①③中的溶液均為不飽和溶液B.溶液②、溶液③的質(zhì)量：③>②C.溶液②、溶液③溶液④的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)：③>②>④【例4】（2023建功單元）試管內(nèi)盛有20℃的飽和硝酸鉀溶液，其上漂浮一小木塊。如下圖所示，將試管插入燒杯內(nèi)的冰水混合物中，一段時間后，下列有關(guān)說法不正確是()A.試管內(nèi)溶液的質(zhì)量變小B.試管內(nèi)有固體析出C.試管內(nèi)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大D.小木塊浸入溶液內(nèi)的體積變大【例5】（2023建功單元）學(xué)習(xí)《物質(zhì)的溶解》時小科同學(xué)進(jìn)行了如下實驗:往A、B、C三只燒杯中分別裝入等質(zhì)量的水，在相同溫度下，向三只燒杯中分別加入50g、25g、5g同種固體物質(zhì)，充分溶解后，靜置，現(xiàn)象如圖所示回答下列問題：（1）小科認(rèn)為，A燒杯中的溶液一定是飽和溶液。他的判斷依據(jù)是.(2)A、B、C三只燒杯中，溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系是怎么樣的?！纠?】（2023建功單元）質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的硫酸溶液其密度不相同，對照表如下:(1)分析表中數(shù)據(jù)