浮力专题训练一Word文件下载.docx
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D.甲杯液体的密度较大
7.水平桌面上,甲、乙两相同的杯中盛有不同浓度的盐水.现将两相同的物块分别放入杯中,待物块静止时,两杯中液面恰好相平,如图所示.则()
A.甲杯中物块受到浮力较大
B.乙杯底部受到液体的压强较大
C.向甲杯中缓慢加盐,物块受到的浮力一直增大
D.向乙杯中缓慢加水,物块受到的浮力一直减小
8.把密度为0.6×
103kg/m3、重为12N的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是()
A.漂浮,F浮>12NB.漂浮,F浮=12N
C.沉底,F浮<12ND.沉底,F浮=12N
9.将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中,如图所示,鸡蛋沉入水底,鸡蛋重为G,然后逐渐向水中加入食盐并使其溶解,在鸡蛋渐渐浮起到静止的过程中,鸡蛋所受的浮力随时间变化正确的是()
A.
B.
C.
D.
10.如图所示是重庆八中八十周年校庆放飞的彩色气球,下列说法正确的是
A.气球加速上升时,重力大于浮力
B.气球飞得越高,受到的大气压强就会越大
C.气球会上升是因为内部气体密度大于空气密度
D.气球飞向高空,最终有可能会被里面的氢气撑破
11.潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中,体积不断变大。
关于气泡所受压强和浮力的变化情况,下列说法正确的是( )
A.压强变大,浮力变大B.压强变大,浮力变小
C.压强变小,浮力变大D.压强变小,浮力变小
12.把体积为
、重为
的物体放入水中,当物体静止时,它所处的状态及受到的浮力大小分别是
A.漂浮,
B.漂浮,
C.沉底,
D.沉底,
13.关于物体沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是()
A.节日放飞的气球里充的是密度大于空气的气体
B.潜水艇是通过排水、吸水改变自身重力,从而达到上浮和下沉的目的
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的
D.相同质量的木船和钢船在水面漂浮,钢船所受浮力大于木船所受浮力
14.如图四幅图片中,能说明气体压强与流速有关的是
墙壁上的吸盘
B.
飞行的客机
C.
升空的孔明灯
D.
流线型车头
15.未煮过的汤圆沉在水底,煮熟后漂浮在水面上,则此时汤圆( )
A.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的小
B.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的小
C.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的大
D.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的大
16.如图所示的玩具鸭子,放在甲液体中漂浮时,液面位置在A处;
放在乙液体中漂浮时,液面位置在B处.则( )
A.在甲液体中所受的浮力较大B.在乙液体中所受的浮力较大
C.甲、乙液体的密度一样大D.甲液体的密度较大
17.小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图),他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮.下列说法错误的是
A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
二、多选题
18.如图甲所示,A为实心正方体,浸没在圆柱形容器的水中(水的密度为
),容器内部底面积是正方体下表面积的4倍。
沿竖直方向缓慢匀速向上拉动绳子,拉力F随物体向上移动的距离h变化的图象如图乙所示。
绳子承受拉力时不会被拉断,绳的质量等次要因素都忽略不计,则下列说法正确的是
A.物体A的体积是
B.物体A受到的浮力为
C.物体A的密度为
D.整个过程中,水对容器底部压强的最大变化量是
三、作图题
19.如图,作出烧杯中小球静止在水面上时所受力的示意图。
__
四、填空题
20.刘星将一块重2N的橡皮泥放入水中后橡皮泥立即沉入水底;
他取出橡皮泥将其捏成船状再放入水中,“泥船”却漂浮在水面上,他是利用了____的方法来增大浮力的,此时“泥船”所受的浮力为______N。
21.一艘油轮满载时排水量为5800t,它受到的浮力为_______N,在码头卸下8×
105kg的燃料后,油轮排开水的体积是_________m3。
(g取10N/kg)
22.将同一个密度计先后放入甲、乙两种不同的液体中,液体表面位置分别在密度计的A、B处,如图所示,则此密度计在甲、乙两种液体中所受的浮力________(选填“相同”或“不相同”);
________液体的密度大(选填“甲”或“乙”)
23.将重为3N的小球放人装有水的容器甲中,静止的状态如图所示,则小球所受浮力的大小为_____N,小球的体积为_______m3;
若向水中加人足量的盐,小球将______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
五、计算题
24.如图所示,质量为55g的新鲜鸡蛋在水中下沉。
向水中加盐并轻轻搅拌,最后鸡蛋悬浮在盐水中。
问:
(g取10N/kg)
(1)悬浮时鸡蛋受到的浮力是多少?
(2)若鸡蛋的体积是50cm3,则盐水的密度是多少?
六、实验题
25.在物理实验操作考查中,小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”,他的实验操作步骤如图所示,实验过程如下。
A.用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的____________;
B.将水倒入溢水杯中;
C.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时____;
D.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;
E.记录、分析实验数据,得出实验结论;
F.整理实验器材.
请根据小雨的实验过程回答下面问题:
(1)指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤:
_____________;
(2)指出上面实验操作中的一处错误:
__________________________;
(3)如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验,那么与上述操作不同的一个步骤是_____(填字母)。
参考答案
1.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.当潜艇模型浸没在水中时,排开水的体积不变,所受浮力不变,因此模型的上浮和下沉是通过改变潜艇的重力来实现的,故A正确;
B.向外拉注射器活塞,试管内水增加,潜艇可能下沉,故B正确,不符合题意;
C.现在潜艇模型处于悬浮,向内推注射器活塞,水会被压出试管,此时模型的自重减小,模型上浮,故C错误,符合题意;
D.试管左轻、右重,为了保持试管稳定,潜艇模型的试管上绕些铁丝,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.A
冰块漂浮在水面上,所以,
F浮=G冰,
ρ盐水gV排=ρ冰gV冰,
V排=
,
冰熔化成水之后,状态变化,质量不变,所以,
m冰=m水,
ρ冰V冰=ρ水V水,
V水=
因为ρ盐水>ρ水,所以,V水>V排,所以液面上升;
因为盐水里增加了一部分水,所以盐水的密度会减小.
3.C
把AB当做一个物体进行受力分析:
因为漂浮,所以,甲图物体受到的浮力:
;
因为漂浮,所以,乙图物体受到的浮力:
故两种情况下,
根据
可知,排开液体的体积也相同,
,所以
,故C正确,ABD错误
4.D
根据阿基米德原理知,排开水的重即为浮力.
但本题中,烧杯是否装满水没有明确说明,所以溢出重为
的水,说明浮力最小为0.3N,有可能比0.3N大,但不知一定为多大.故D正确.
5.A
船在东海和黄浦江均处于漂浮状态,船受到的浮力大小等于重力大小,而船重力不变,则船受到的浮力大小不变,又因为海水密度大于江水密度,根据阿基米德原理
可知:
排开江水的体积偏大,则船身将下沉些,故A符合题意。
6.C
因为都是漂浮,铅笔所受浮力都等于铅笔重,所以浮力相等,AB不符合题意;
,F浮相同时,V排大的液体密度小,由图知甲V排的大,所以甲的密度小,乙V排的小,所以乙的密度大,C符合题意D不符合题意;
故选C.
7.B
A.物体在甲中下沉,受到的浮力小于物体重;
在乙中漂浮,物体受到的浮力等于物体重;
因此甲杯中物块受到浮力较小,故A错误;
B.物体在甲中下沉,ρ甲<ρ物,在乙中漂浮,ρ乙>ρ物,则ρ乙>ρ甲,两杯中液面恰好相平,由p=ρgh可知,乙杯底部受到液体的压强较大,故B正确;
C.若向甲杯中缓慢加盐,则甲的密度增大,当甲的密度等于物块的密度时,物块悬浮,此时浮力等于其重力,当甲的密度大于物块的密度时,物块漂浮,此时浮力等于其重力,因此向甲杯中缓慢加盐,物块受到的浮力不是一直增大,故C错误;
D.在乙杯中漂浮时,物体受到的浮力等于物体重;
向乙杯中缓慢加水,盐水的密度不断减小,物体排开水的体积不断增多,当盐水密度等于物体密度时,物体悬浮,物体受到的浮力仍等于物体重力;
当盐水密度小于物体密度时,物体下沉,物体受到的浮力小于物体重;
物体沉入水底后,盐水密度继续减小,物体排开盐水的重力继续减小,物体受到的浮力也继续减小.故物体受到的浮力先不变后减小,故D错误.
8.B
因为物体的密度小于水的密度,物体放入水中将漂浮,根据漂浮条件求物体受到水的浮力。
由于物体的密度小于水的密度,故物体放入水中时会上浮,最终成为漂浮物体,且其浮力等于重力,即F浮=12N。
故选B。
9.C
鸡蛋沉入水底时,根据浮沉可知,受到的浮力小于重力。
逐渐向水中加入食盐时,盐水的密度变大,而鸡蛋的体积不变,即排开水的体积不变,由
可知,鸡蛋所受浮力逐渐增大,当浮力大于重力时鸡蛋上浮;
当鸡蛋开始露出液面的过程中,浮力逐渐变小,直到浮力等于重力,最后始终漂浮,浮力不再发生变化。
由上分析知,浮力先变大,后变小最后保持不变。
10.D
A、气球加速上升时,重力小于浮力,故A错误;
B、大气压随高度的增加而减小,因此,气球飞得越高,受到的大气压就会越小,故B错误;
C、气球会上升,内部气体密度小于空气密度,气球受浮力大于自身的重力而升空,故C错误;
D、气球飞向高空,由于外界大气压减小,气球内部气压大于外部大气压,则气球体积就会越来越大,最终有可能会被里面的氢气撑破,故D正确。
11.C
气泡在上升过程中,体积会逐渐变大,所处的深度变小,据p=ρgh,所以气泡受到的压强在不断减小;
据F浮=ρgV排,气泡排开液体的体积变大,气泡受到的浮力在不断变大,故C正确。
12.B
由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力
根据浮沉条件可知:
物体会上浮,最后漂浮在水面上,根据漂浮的条件知受到的浮力
故B正确。
【点睛】
把这个物体放入水中后,只有先分析物体最后静止在什么位置:
是沉在水底还是悬浮在水中或是漂浮在水面,才能正确求出物体它受到的浮力。
13.B
A.节日放飞的气球里充的是密度小于空气的气体,不符合题意;
B.潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知受到的浮力不变,为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的,符合题意;
C.橡皮泥捏成小船后受到的重力不变,但可以漂浮在水面,利用“空心”的办法增大排开液体的体积,从而增大物体受到的浮力,不符合题意;
D.相同质量的木船和钢船,由G=mg可知重力相等,由于都处于漂浮状态,则所受浮力等于重力,所以钢船所受浮力等于木船所受浮力,不符合题意.
14.B
A.墙壁上的吸盘是利用外界大气压大于吸盘内气压的原理.故A错误.
B.飞机能够起飞是因为飞机机翼上凸下平,从而导致空气在机翼上表面的流速大压强小、下表面的流速小压强大,从而产生向上的升力.故B正确.
C.孔明灯是利用其整体密度小于空气密度,从而上浮升空的.故C错误.
D.流线型车头能减小因汽车高速运动而产生的空气阻力.故D错误.
15.D
根据浮沉条件知,沉底时浮力小于重力;
煮熟后漂浮在水面上,漂浮时受到的浮力等于重力;
所以漂浮时受到的浮力大于沉底时的浮力,根据阿基米德原理,即
知,漂浮时排开水的体积比未煮过的大。
故D正确,ABC错误。
点睛:
重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用,当质量相等时,根据浮沉条件可直接判断浮力的大小,再根据阿基米德原理可判断排开液体的体积大小,注意解题中灵活运用。
16.D
当物体漂浮时,浮力等于重力,所以同一个玩具无论漂浮在甲液体中还是乙液体中,重力不变,浮力就相等;
根据题意可知,鸭子在乙液体中排开的液体的体积较大,即V甲<V乙,由阿基米德原理知道F浮=ρ液gv排,所以ρ甲>ρ乙,故选D.
17.B
浮力大于重力,物体上浮;
浮力小于重力,物体下沉.在气体质量一定时,气体体积越小压强越大.
挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉;
松开手,小瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮,当浮沉子的重力等于它所受的浮力,它就悬浮;
潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,综上所述,B说法错误,符合题意故选B.
18.BCD
根据题图甲和乙可知,本题综合考查液体压强和浮力的知识,根据图乙可得实心正方体的边长,从而计算出正方体的体积;
根据F浮=G-F可求出正方体受到的浮力;
读懂题图是解答问题的关键。
由图乙可知,开始水平的图像,说明物体浸没在水中,拉力等于重力减去浮力,即
,
当h=h0开始倾斜说明物体逐渐露出水面,到h=2h0的时候再次水平,说明物体A完全出水,物体完全出水后,拉力等于重力,即
,浮力F浮=G-F=
,故B正确。
根据阿基米德原理,物体A浸没在水中受到的浮力
,物体A的重力
由题可知
,即
,可得
,故C正确。
设正方体A的边长为a,已知容器内部底面积是正方体下表面积的4倍,所以正方体A全部露出水面后,液面将下降
已知正方体A的边长为
,正方体的体积
,故A错误。
所以
根据液体压强公式,整个过程中,水对容器底部压强的最大变化量
,故D正确。
19.
小球受到了竖直向下的重力和竖直向上的浮力,两个力为平衡力,大小相等,如图所示:
20.增大排开水的体积2
[1]根据
,在水中的物体
越大时,浮力越大,所以将橡皮泥捏成船状再放入水中,“泥船”却漂浮在水面上,他是利用了增大排开水的体积的方法来增大浮力的。
[2]漂浮时,浮力等于重力,所以此时“泥船”所受的浮力为2N。
21.5.8×
1075000
知道油轮满载时排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求油轮满载时受到的浮力;
在码头卸下8×
105kg的燃料后,求出剩余燃料和油轮的质量、重力,利用漂浮条件求此时受到的浮力,再利用阿基米德原理求此时油轮排开水的体积。
[1]油轮满载时受到的浮力
[2]卸下燃油后,剩余燃料和油轮的质量
剩余燃料和油轮的重力
油轮漂浮,根据
可知,此时排开水的体积
22.相同乙
第一空.密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,密度计的重力不变,所以密度计在甲、乙两种液体中所受的浮力不变;
第二空.由图可知,密度计排开液体的体积:
V甲>V乙,F浮不变,根据F浮=ρ液gV排可知,ρ甲<ρ乙。
23.33×
10﹣4上浮
[1]由图可知,小球处于悬浮状态,根据悬浮条件可知,小球受到的浮力
F浮=G排=3N
[2]由
得小球的体积
[3]若向水中加人足量的盐,液体密度变大,由
可知,小球受到的浮力变大,大于重力,小球将上浮。
考点:
物体的浮沉条件及其应用阿基米德原理。
24.
(1)0.55N;
(2)1.1×
103kg/m3
(1)鸡蛋悬浮在盐水中,所受浮力等于重力
F浮=G=mg=55×
10-3kg×
10N/kg=0.55N
(2)鸡蛋的密度
因为鸡蛋悬浮在盐水中,所以
ρ盐水=ρ鸡蛋=1.1×
答:
(1)悬浮时鸡蛋受到的浮力是0.55N;
(2)若鸡蛋的体积是50cm3,则盐水的密度是
。
25.重力读出弹簧测力计的示数测量空桶的重力在B步骤中,水面没有达到溢水口(或水没有注满)C
[1]A.用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,即测出橡皮的重力大小。
[2]C.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时读出弹簧测力计的示数。
(1)[3]因为实验要测出排开水的重,所以除了排开水和水桶的总重,还需要测量出空桶的重力。
(2)[4]B步骤中,水注入溢水杯时没有注满,所以排出到小桶中的水的体积不等于物体排开水的体积,是错误的,即水面没有达到溢水口(或水没有注满)。
(3)[5]如当木块代替橡皮做此实验时,木块漂浮,浮力等于重力,所以测力计的示数为零,即不需要步骤C。