【物理】初中物理浮力的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)及解析

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

【物理】初中物理浮力的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)
及解析
一、浮力
1.如图所示,有三个相同的容器,甲容器内只盛有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中小球悬浮在水中,三个容器水均未盛满,且水面一样高。

下列说法中正确的是
A.甲容器底部受到水的压强最大
B.若在甲容器中再放入木块后,容器底部受到的压强变大
C.乙容器中加入盐溶化后,木块受到的浮力将变小
D.丙容器中再倒入一定量的酒精后,小球仍然悬浮
【答案】B
【解析】
【详解】
A、因三个容器内的水面刚好齐平,所以由可知,三个容器的底部受到水的压强相等,故A错误;
B、若在甲容器中再放入木块后,木块会排开部分水,使得甲容器水面变高,根据
得,容器底部受到的压强变大,故B正确;
C、木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块将上浮一些,但木块静止后仍然漂浮在液面上,所以木块受到的浮力仍等于木块的重力不变,故C错误;
D、小球悬浮在丙容器中,向丙容器中加入酒精后,液体的密度减小,而排开液体的体积不变,由可知,小球受到的浮力减小,小球会沉入杯底,故D错误。

故选:B。

【点睛】
重点是物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的应用,正确的比较木块和小球受到的浮力与排开水的重力关系是关键。

2.如图所示,装有一定量水的圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上,把甲、乙两个等体积实心小球分别放入水中,水对容器底部压强的增加量依次为Δp甲、Δp乙,下列判断正确的是
A.若Δp甲>Δp乙,则F浮甲>F浮乙
B.若Δp甲>Δp乙,则m甲<m乙
C.若Δp甲<Δp乙,则ρ甲>ρ乙
D.若Δp甲<Δp乙,则G甲>G乙
【答案】A
【解析】
【分析】
已知甲、乙两个实心小球等体积,根据水对容器底部压强的增加量的大小关系利用p=ρgh 得出水的深度变化,然后得出小球浸入的体积变化;即可根据阿基米德原理判断得出小球所处的状态,根据物体的浮沉条件判断出小球的浮力和重力、密度的关系。

【详解】
A、若△p甲>△p乙,由于实心小球是放入同一个圆柱形容器里的水中,根据p=ρgh可知:△h甲>△h乙,根据V排=S△h可知:V甲排>V乙排;根据F浮=ρgV排可知:F浮甲>F浮乙;故A 正确;
B、由于甲、乙两个实心小球等体积,V甲排>V乙排;则说明甲球浸没水中(悬浮或下沉),乙球漂浮,根据物体的浮沉条件可知:G甲≥F浮甲,G乙=F浮乙;所以m甲>m乙;故B 错误;
C、若△p甲<△p乙,由于实心小球是放入同一个圆柱形容器里的水中,根据p=ρgh可知:△h甲<△h乙,根据V排=S△h可知:V甲排<V乙排;由于甲、乙两个实心小球等体积,V甲排<V乙排;则说明甲球漂浮,乙球浸没水中;根据物体的浮沉条件可知:ρ甲<ρ水,ρ乙≥ρ水;所以ρ甲<ρ乙;故C错误;
D、由于甲、乙两个实心小球等体积,根据G=mg=ρVg可知:G甲<G乙;故D错误。

故选A。

3.在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中,木棍浸入液体里的情况如图所示,则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系,正确的是()
A.F甲>F乙>F丙ρ甲>ρ乙>ρ丙
B.F甲<F乙<F丙ρ甲<ρ乙<ρ丙
C.F甲=F乙=F丙ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.F甲=F乙=F丙ρ甲<ρ乙<ρ丙
【答案】C
【解析】
【详解】
因为木棍漂浮,
所以F浮=G,
所以在三种液体中受到的浮力相等,
因为F浮=ρgV排,V排丙>V排乙>V排甲,
所以ρ丙<ρ乙<ρ甲.
4.甲、乙两个自重不计的薄壁圆柱形容器,盛有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放
入液体中, 小球静止时位置如图所示,此时液面相平,则
A.甲中液体密度比乙中液体密度小
B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大
C.取出小球后甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等
D.甲容器底部受到的液体压强小于乙容器底部受到的液体压强
【答案】C
【解析】
【详解】
由图知道,物体在甲中漂浮,在乙中悬浮,所以ρ乙=ρ物,ρ甲>ρ物,所以,甲中液体密度比乙中液体密度大,故A错误;由于在甲悬浮,在乙漂浮,则F浮甲=G排甲=G; F浮乙=G排乙=G,所以G排甲=G排乙,即两容器中物体受到的浮力相同,故B错误;甲、乙两个薄壁圆柱形容器自重不计,它们对桌面的压力都等于液体和小球的重力,所以取出小球后,甲容器
和乙容器对桌面的压力变化量相等,都等于小球的重力,故C正确;由A知道,ρ甲>ρ
,又因为h甲 =h乙,由p=ρgh知道,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液物
体压强,故D错误,故选C。

5.如图所示,两个相同的柱形容器中分别盛有两种不同的液体.并置于水平桌面上,现将
相同的小球分别放入容器中,当小球静止时所处的位置如图所示,两小球受到的浮力分别
为F甲、F乙,则下列判断正确的是
A.F甲<F乙ρ甲<ρ乙B.F甲=F乙ρ甲<ρ乙
C.F甲=F乙ρ甲>ρ乙D.F甲>F乙ρ甲>ρ乙
【答案】C
【解析】
【分析】
两个小球完全相同处于漂浮时受到的浮力都等于重力,由此可知两小球受浮力大小关系;
根据小球的状态确定两种液体的密度关系.
【详解】
完全相同的两个小球在甲、乙两种液体处于漂浮时,两个小球受到的浮力:F甲=F乙=G.
从图中可以看出,两球都漂浮,乙中小球排开液体的体积较多,即V排甲<V排乙,浮力都等于重力,由F浮=ρ液gV排可得ρ甲>ρ乙.
故选C.
6.装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示.液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P甲、P乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是()
A.P甲>P乙,F甲=F乙B.P甲=P乙,F甲>F乙
C.P甲<P乙,F甲=F乙D.P甲=P乙,F甲<F乙
【答案】A
【解析】
【详解】
两木块完全相同,它们在液体内都是静止的,故受力平衡,即浮力都等于物体的重力;
∴F
甲=F乙,
由于物体在甲中浸入液面的体积比乙中的小,故由F浮=ρ液gV排得:ρ甲>ρ乙,
∵p=ρ
液gh得,由于液面高度相同,
∴p
>p乙.

故选A.
7.小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100cm3的水,则物体(g取10 N/kg)
A.漂浮在水面上
B.悬浮在水中
C.沉在溢水杯底部
D.受到1.2 N的浮力
【答案】C
【解析】
【分析】
判断物体的浮沉,除通过比较浮力和重力的大小进行判断外,还可以通过比较物体的密度与液体的密度的大小进行判断.
【详解】
物体的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N;物体受到的浮力F浮=ρ水g V排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N;因为G﹥F浮,所以物体在水中会下沉直至沉在溢水杯
底部.
故选C.
8.如图两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是
A.小球A 的质量大于小球 B 的质量
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.小球A 在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
【答案】D
【解析】
【详解】
A、在乙液体中,A漂浮,则A的密度小于乙液体的密度;B下沉,B的密度大于乙液体的密度;比较可知,A的密度小于B的密度;两个小球的体积相同,根据m=ρV可知,A的质量小于B的质量,故A错误;
B、A、B实心小球在甲液体中均下沉,则甲液体的密度均小于两个小球的密度,由A项解答可知,乙液体的密度大于A的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,故B错误;
C、由图可知,在甲液体中A球下沉,则G A>F浮甲,在乙液体中A球漂浮,则G A=F浮乙,所以F浮甲<F浮乙,故C错误;
D、甲液体的密度小于乙液体的密度,两容器中液面相平,根据p=ρgh可知,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强.故D正确.
9.把一个体积为100cm3,质量为60g的物体放入水中.物体静止时,它所受到的浮力及浸入水中的体积分别为
A.1N 100cm3B.0.6N 60cm3
C.0.6N 40cm3D.0.5N 50cm3
【答案】B
【解析】
【分析】
在此题的计算与判断中,既用到了阿基米德原理,又要利用浮沉条件.
【详解】
物体的密度:
33600.6/100m g g cm V cm
物ρ=
==; 因为ρρ物水<,所以物体静止时在水中漂浮,则物体在水中受到的浮力:
0.0610/0.6F G mg kg N kg N ===⨯=浮;
又因为F gV ρ=浮水排,所以物体浸入水的体积:
53333
0.661060110/10/F N
V V m cm g kg m N kg
ρ-====⨯=⨯⨯浮浸排水.
10.跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F 随深度h 变化的关系如图所示,其中正确的
是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】A 【解析】
试题分析:在运动员入水的过程中,排开水的体积V 排先增大后不变, ∵F 浮=ρ水gV 排,
∴运动员受到的浮力先增大、后不变. 故选A .
11.在探究浮力问题时,某同学做了如图所示实验.测量时弹簧测力计的示数分别是F 1、F 2、F 3和F 4.其中符合阿基米德原理叙述的等量关系的是( )
A .F l >F 3>F 4>F 2
B .F 1﹣F 3=F 4﹣F 2
C .F 1+F 2=F 3+F 4
D .F 1﹣F 2=F 3﹣F 4 【答案】B
【解析】由称重法知道,物体受到的浮力等于重力减去物体浸在水中时弹簧测力计的示数,即F 浮=F 1-F 3;由图知道水桶和排出的水的重力,还知道空桶的重力,所以排开水的重力为:G 排=F 4 -F 2;由阿基米德原理知道F 浮=G 排,所以F 1 -F 3 =F 4 -F 2,也就可是B 符合阿基米德原理的等量关系,故选B 。

12.已知密度为2×103kg/m 3,边长为4cm 的正方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,以下计算结果正确的是(g=10N/kg ) A .橡皮泥块的质量是12.8g
B .橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64N
C .橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28×10-4m 3
D .橡皮泥块浸没在水中是受到的浮力是1.28N 【答案】C
【解析】橡皮泥的密度ρ=2×103
kg/m 3
=2g/cm 3
,体积V =(4cm )3
=64cm 3
=6.4×10-5m 3

A 、由
得橡皮泥的质量m =ρV =2g/cm 3
×64cm 3
=128g ,故A 错误;
B 、橡皮泥小船漂浮时受到的浮力F 浮=G =mg =0.128kg×10N/kg=1.28N ,故B 错误;
C 、由F 浮=ρ水V 排g 得橡皮泥小船漂浮时排开水的体积
,故C 正确;
D 、橡皮泥块浸没在水中时V 排′=V =6.4×10-5m 3
,则F 浮′=ρ水V

′g =1×103
kg/m 3
×6.4×10-5m 3
×10N/kg=0.64N,故D 错误.
故选C .
13.将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有81g 水从大烧杯中溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有72g 酒精从大烧杯中溢出。

已知ρ酒精=0.8×103kg/m 3,则物块在水中的状态及物块的密度是 A .悬浮1.0×103kg/m 3 B .漂浮0.92×103kg/m 3 C .下沉 1.2×103kg/m 3 D .漂浮0.90×103kg/m 3
【答案】D 【解析】 【详解】
假设ρ物≥ρ水,物体将在水中悬浮或下沉在杯底,在酒精中下沉在杯底,此时排开水或酒精的体积相同,根据F 浮=ρ液V 排g 可知受到的浮力关系为5:4,而现在根据 F 浮=G 排=G 溢=m 溢g ,可知浮力关系为9:8,所以ρ物≥ρ水不可行;
假设ρ物≤ρ酒精,物体将在水中漂浮,在酒精中漂浮或悬浮,这样受到的浮力相等,都等于自重,但是实际受到的浮力不相等,所以ρ物≤ρ酒精不可行;
可见物体的密度一定是大于酒精的密度、小于水的密度,所以物体在水中会漂浮,而在酒精中下沉到杯底;
因为物体在水中漂浮,所以F 浮=G 物=m 物g , F 浮=G 排=G 溢=m 溢g , m 物=m 溢=81g ,
因为物体在酒精中下沉,所以:V 物=V 排=3
3
72g =
=90cm 0.8g/cm m ρ排
酒精

物体的密度:
3333
81g
=0.9g/cm =0.910kg/m 90cm
m V ρ=
=
⨯物物
,故D 正确。

14.将甲、乙两种实心物体放入水中,出现如图情形,由此推断它们的密度关系是
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙 C.ρ甲=ρ乙 D.以上说法都不对
【答案】B
【解析】
【详解】
由图知道,甲物体漂浮在水中,乙在水中沉底,因为当物体的密度小于液体的密度时漂浮,物体的密度大于液体的密度时下沉、沉入底部,所以,甲的密度小于水的密度,乙的密度大于水的密度,即B正确,故选B。

15.如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S甲<S
),分别盛有两种液体A和B,液面高度相同.容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸乙
没在液体中(ρC<ρA<ρB).当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲和△P乙,则下列关系正确的是()
A.△P甲可能大于△P乙B.△P甲可能小于△P乙
C.△P甲可能等于△P乙D.以上三种情况都有可能
【答案】D
【解析】
【详解】
容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中后,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断时,因为ρC<ρA<ρB,所以
C漂浮在甲、乙两种液体中.由公式,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为
△h甲=-=,△h乙=-=
甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲=
和△P乙=
由于ρC<ρA<ρB,故,同时S甲<S乙,所以△P甲与△P乙无法比较.故答案选D。

16.小杰同学在游玩“海底世界”时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是()
A.浮力不变,压强不变B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变小D.浮力变大,压强变大
【答案】C
【解析】
【详解】
(1)气泡上升时,h变小,由P=ρgh得气泡受到水的压强变小,因此气泡的体积变大,由于一定质量的气体,体积变大,压强变小,所以气泡内的压强变小;(2)由于气泡在上升过程中体积变大,所以根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,气泡所受的浮力在变大.故选C.
17.如图所示,我国第二艘航母上的舰载机群飞离后,航母受到的浮力F及其底部受到水的压强p的变化情况是()
A .F 减小,p 增大
B .都减小
C .F 增大,p 减小
D .都增大 【答案】B 【解析】 【分析】
航母上的舰载机群飞离后,航母自重减小,上浮一些,根据物体的浮沉条件和液体压强的特点分析。

【详解】
(1)∵舰载机群飞离后,航母仍漂浮,但自重G 减小,∴航母所受浮力减小。

(2)∴排开水的体积要减小,航母将上浮一些∴航母底部所处的深度减
小,又∴航母底部所受的压强将减小。

故选B 【点睛】
本题综合利用了浮沉条件(漂浮条件)和液体压强的特点,要求灵活运用,难易适当。

18.甲、乙两球放在液体中静止,甲球在水面以上和水下部分的体积比为1:4,如图所示,则下列说法正确的是
A .若甲、乙体积相同,因为甲球漂浮,乙球悬浮,所以F 浮甲>F 浮乙
B .若甲、乙体积相同,G 甲=3/4G 乙
C .若甲、乙休积相同、均为实心,则甲、乙由不同物质构成,ρ甲:ρ乙:ρ液=4:5:5
D .若甲、乙质量相等,则甲的体积较大,若由同种物质构成,则甲一定是空心的,且空心部分体积为甲球体积的1/5,乙可能是实心 【答案】C 【解析】 【详解】
A .若甲、乙体积相同,由题意知甲排开水的体积小于乙排开水的体积,根据
F gV ρ=浮液排可知,
F 浮甲<F 浮乙,
故A 错误不符合题意;
B .若甲、乙体积相同,甲球漂浮,则:
4
5
G F V g Vg ρρ===甲浮甲水水排甲,
乙球悬浮,则:
G 乙=F 浮乙=ρ水V 排乙g =ρ水Vg ;
综合两式:
4
5
G G =甲乙。

故B 错误不符合题意;
C .乙球悬浮,根据浮沉条件可得:
ρ乙=ρ液;
甲球漂浮,根据浮沉条件可得:
45Vg Vg ρρ=甲液,45
ρρ=甲液;
可得:
ρ甲:ρ乙:ρ液=4:5:5,
故C 正确符合题意;
D .若甲、乙质量相等,因为浮力都等于重,所以浮力相等,排开液体的体积相等,结合题意知,甲的体积较大;
若由同种物质构成,质量相等,甲的体积较大,可知甲球一定是空心的,球材料的密度不确定,则乙球可能是空心的,也可能是实心的; 则浮沉条件结合阿基米德原理可得:
V 甲排=V 乙排=V 乙,
又知:
4
5
V V =甲排甲,
可得:
4
5
V V =乙甲,
当乙球是实心时,甲球空心部分:
41
55
V V V V =-=甲甲甲甲空;
当乙球空心时,甲球空心部分体积当然不是甲球体积的
1
5
,D 说法不成立。

19.如图所示,将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动,观察发生的现象.图中大致反映鸡蛋所受浮力的大小F 浮与液体密度ρ液关系的图像是
A .
B .
C .
D .
【答案】C 【解析】
当鸡蛋处于浸没状态时,排开液体体积不变,等于鸡蛋体积,液体的密度不断增大,由
=F g ρ浮排V 可知浮力增大;当鸡蛋漂浮时,鸡蛋所受浮力等于鸡蛋重力,所以符合该变化
规律的是C 选项.
点睛:=F g ρ浮排V 是浮力的一般形式,当物体处于静止状态时,要根据二力平衡知识判断浮力大小变化.不要想当然的认为排卡液体体积变化了浮力就会发生变化.
20.如图所示,下列对浮力的求解,正确的是( )
A .由甲图可知,A 物体所受浮力
B .由乙图可知,柱体受到的浮力
C .由丙图可知,物体处于静止状态,此时受到的浮力一定等于
D .由丁图可知,鸡蛋在逐渐沉入容器底的过程中,所受到的浮力逐渐变小
【答案】A 【解析】 【详解】
A 由阿基米德法可知,物体所受浮力,故A 正确;
B 由阿基米德法可知,物体所受浮力为:,故B 错误;
C 由丙图可知,对物体做受力分析可知:,故C 错误;
D 由阿基米德法
可知,
逐渐增大所以浮力逐渐增大, 故D 错误;
21.一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g 水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g 酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg /m 3,则物块中水中的状态及物块的密度是( )
A .悬浮,1.0×103kg /m 3
B .漂浮,0.9×103kg /m 3
C .下沉,1.2×103kg /m 3
D .漂浮,0.95×103kg /m 3
【答案】D 【解析】 【详解】
酒精的密度小于水的密度,如果在两种液体中都漂浮或悬浮,则浮力应相等,而排开液体的质量不等,所以不可能;
若物体在水中漂浮或悬浮,因为排开酒精的质量小于排开水的质量,所以在酒精中下沉;若物体在水中下沉,酒精中也一定下沉; 即物体在酒精中是一定下沉的。

静止后有64g 酒精溢出,所以在酒精中受到的浮力为;
36410kg 10N/kg 0.64N F m g -==⨯⨯=浮酒精排酒精
根据F gV ρ=浮液排得物体的体积为:
5333
0.64N
810m 0.810kg/m 10N/kg
F V V g
ρ-==
=
=⨯⨯⨯浮酒精
物排酒精酒精 排开水的体积为:35333
7610kg 7.610m 1.010kg/m m V ρ--⨯=
==⨯⨯排水
排水水
可见:V V <排水排酒精,所以物体在水中漂浮。

浮力等于重,则物体的质量也等于排开水的质量:
76g 0.076kg m m ===物排水物体的密度为:
33
53
0.076kg 0.9510kg/m 810m m V ρ-=
=
=⨯⨯物物物。

22.装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示,液体对甲乙两烧杯底部压强分别是P 甲、P 乙,液体对两物体的浮力分别是F 甲、F 乙,则下面判断正确的是
A .P 甲>P 乙,F 甲=F 乙
B .P 甲=P 乙,F 甲>F 乙
C .P 甲=P 乙,F 甲<F 乙
D .P 甲<P 乙,F 甲=F 乙
【答案】A 【解析】 【详解】
物体在甲液体中漂浮,物体受到的浮力等于物体重;在乙液体中悬浮,物体受到的浮力等于物体重;所以物体受到的浮力相等,即
F甲=F乙;
∵物体在甲液体中漂浮,
ρ甲>ρ物,
∵物体在乙液体中悬浮,
∴ρ
乙=ρ物,
∴ρ
>ρ乙,

由p=ρgh,h相同,得:
∴对容器底部的压强:
p甲>p乙.
23.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等.下列表示木块下表面处水的压强p1、容器对桌面的压强p2、木块的重力势能E p和木块所受的浮力大小F随时间t变化的关系图象中,可能正确的是()
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
【分析】
压强和浮力
【详解】
AB.压强p2随时间都是线性减小的,故AB错;
C.由于木块的高度在不断减小,所以木块的重力势能也是先不断减小的,故C错;D.由于木块是漂浮的,在木块没有接触底面之前浮力是不变的,当接触底面以后,浮力是越来越小的,故D正确.
24.如图所示,水平桌面上有两个相同的烧杯,分别盛有质量相等的甲、乙两种液体.将材料相同的a、b两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,a球体积大于b球体积.静止时,a球漂浮在液面上,b球悬浮在液体中,a、b两球受到的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为p甲、p乙,则
A .F 甲=F 乙;p 甲=p 乙
B .F 甲=F 乙;p 甲>p 乙
C .F 甲>F 乙;p 甲=p 乙
D .F 甲>F 乙;p 甲>p 乙
【答案】D 【解析】
两球的材料相同,a 球体积大于b 球体积,所以a b G G >;
a 球漂浮在液面上,
b 球悬浮在液体中,根据物体的浮沉条件可知,两球的浮力都等于重力,则F F 甲乙>;
分别盛有质量相等的甲、乙两种液体,则=G G 甲乙,又因为a b G G >, 所以两液体对容器底的压力关系为:==a b F G G F G G 甲甲乙乙+>+ 两容器相同,所以底面积相等,
根据F
p S
=
可知,受力面积相等时,压力大的压强大,即p p 甲乙>. 故D 正确.
点睛:重点是浮力大小的判断和液体压强的判断,利用好浮沉条件是关键,根据浮力等于重可得浮力的大小关系;判断液体压强应根据F
p S
=
判断,即正确判断液体和球的总重.
25.如图所示,将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中,静止时木块有1/4的体积露出水面,这时容器底部受到水的压强跟木块未放入水中时相比增大了150Pa ;若在木块上放一块铁块,使木块刚好全部压入水中,且木块没接触容器底部.以下说法正确的是
A .木块的密度为0.4g/cm 3
B .则铁块的重力与木块重力之比是1:4
C .则铁块的重力与木块重力之比是1:5
D .这时容器底部所受水的压强跟木块未放入水中时相比,增加了200Pa 【答案】D 【解析】 【详解】
设木块的体积为V ;木块重力为G 1,铁块的重力为G 2,水的密度为ρ. 由=浮水排F gV ρ得,当木块单独漂浮在水面上时,
此时木块受到的浮力:13=G =4
F g
V ρ浮木水
因为木块漂浮,木块受到的重力等于浮力,即3
gV=4
g V ρρ木水, 所以木块密度为 333
=0.7510/4
kg m ρρ=
⨯木水,A 错误; 当在木块上放一铁块,使木块刚好全部压入水中时,此时的木块和铁块整体处于漂浮,排开的水的体积等于木块的体积V ,
所以整体受到的浮力等于木块和铁块总重力,即gV=gV G ρρ+水木铁, 所以1
4G gV ρ=
铁水
则铁块的重力与木块重力之比为:
1
1
4=334
gV G G gV ρρ=水铁木
水,BC 错误; 当3
=4
V V 排时,压强增大了150Pa ,
则当=V V 排时压强的增加量为15020034
Pa p V Pa
V ∆==,D 正确.
26.在帮妈妈做家务的时候,小明发现两根相同体积的筷子,甲浮在水面上,乙沉在水底,如图,由此可知甲比乙
A .所受浮力小
B .质量大
C .所受压强大
D .密度大 【答案】A 【解析】
分析:A 、由题知,甲浮在水面上,排开水的小于筷子的体积;乙沉在水底,排开水的体积等于筷子的体积;而筷子的体积相同,可知甲乙筷子排开水的体积的大小关系,根据阿基米德原理得出受浮力关系; B 、由题知,
,由A 推导F 甲与F 乙的关系,进而得出G 甲与G 乙的关
系,最后得出m 甲与m 乙的关系;
C 、根据甲乙所处深度关系判断受液体压强关系;
D 、根据甲和乙的浮与沉,判断甲、乙的密度与水的密度关系,得出甲乙的密度关系。

解答:A 、因为甲筷子漂浮,所以甲排开水的体积V 甲<V ;因为乙筷子沉底,所以乙排开水的体积;由阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力,故
A 正确;
B、由题知,,由A知道F甲<F乙,所以G甲<G乙,因为,所以m甲<m乙,故B错;
C、因为甲处的深度小于乙所处的深度,由可知,甲受到水的压强小,故C错;
D、因为甲漂浮,所以ρ甲<ρ水,因为乙下沉,所以ρ乙>ρ水,所以ρ乙>ρ甲,故D错。

故选:A。

【点睛】本题考查了学生对物体的浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用,能从甲筷子漂浮在水面上、乙筷子沉入水底得出排开水的体积大小关系是本题的关键。

27.如图所示,放于水平桌面上的台秤,其中央有一个盛水平底柱形烧杯。

现将弹簧测力计下端吊着的实心铝块逐渐浸入,直至刚浸没于水中(不接触容器,无水溢出)在此过程中,下列说法正确的是
A.弹簧测力计的示数逐渐减小,台秤的示数不变
B.水对烧杯底部的压强变大,台秤的示数逐渐变小
C.水对杯底增加的压力等于铝块浮力的变化量
D.浮力逐渐变大,台秤对水平桌面的压强不变
【答案】C
【解析】
【详解】
AB.铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力,由平衡条件得:
G铝=F+F浮,
F=G铝-F浮,
在铝块完全浸没前,V排逐渐增大,根据阿基米德原理得到F浮逐渐增大,弹簧测力计的示数F逐渐减小;
铝块浸在水中,受到竖直向上的浮力,根据力的作用是相互的,可知铝块对水向下的压力F压=F浮,
台秤的支持力为F N,由平衡条件得到台秤对烧杯的支持力
F N=G+F压,
在铝块完全浸没前,F浮逐渐增大,F压逐渐增大,F N逐渐变大,台秤的示数增大,铝块逐渐浸没过程中,水的深度变大,根据p=ρgh得到水对烧杯底部的压强变大,故AB错误;C.水对杯底增加的压力
ΔF=ΔpS=ρgΔhS=ρgΔV排=ΔF浮,
故C正确;。

相关文档
最新文档