长沙广益实验学校浮力中考专项复习训练

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)。

长沙广益实验学校浮力中考专项复习训练
一、选择题
1.如图所示,密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。

平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n倍。

若水的密度为ρ,则棒的密度为()
A.
1
1 n
ρ
+
B.
1
n
n
ρ
+
C.2
1
(1)
n
ρ
+
D.
2
2
(1)
n
n
ρ
+
2.
边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图甲所示。

将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投人某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖直向上的压强为1×103Pa,合金材料的密度2.6×103kg/m3,g取10N/kg。

下列判断正确的是()
①木块的密度是0.6×103kg/m3
②木块被截去部分的体积为2×10-4m3
③乙图中木块和合金材料受到的浮力为10N
④合金材料受到的重力为4N
A.只有①②③正确 B.只有①②④正确C.①②③④都正确D.只有①③④正确3.如图所示,水平桌面上放置一底面积为S2的轻质圆柱形容器,容器足够深:在容器中放入底面积为S1,质量为m的圆柱形木块,在容器中缓慢加入水,当木块对容器底部的压力恰好为零时,容器对桌面的压力大小为()
A.2
1
S mg
S B.
21
1
S S
mg
S

C.1
21
S
mg
S S
﹣D.
2
21
S
mg
S S

4.在一支平底试管内装入适量铁砂,然后将其先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯中,试管静止时的状态如图所示,则下列说法中正确的是()
A.试管在甲液体中受到的浮力较大
B.试管在乙液体中受到的浮力较大
C.装有甲液体的烧杯底部所受压强较大
D.装有乙液体的烧杯底部所受压强较大
200cm,里面装有一定量的水(图甲)。

用弹簧测力计吊5.如图所示,烧杯的底面积是2
着未知金属体,先将金属体浸没在水中(图乙),水位升高到B处,示数是17N,再将金属体缓慢提出,使水位下降到AB的中点C处(图丙),示数是22N(不计金属体带出的水)。

下列选项中错误的是()
A.金属体的质量是2.7kg
B.金属体浸没时受到的浮力是10N
C.金属体的体积是3
500cm
D.从甲到乙,烧杯对地面的压强增大了500Pa
6.已知甲、乙两个实心球密度之比为ρ甲∶ρ乙=1∶2,体积之比V甲∶V乙=2∶3,放入足够深的某种液体自由静止后,所受浮力之比为F甲∶F乙=2∶5,则此两个物体在该液体中自由静止时所处的状态是()
A.甲、乙都漂浮在液面上B.甲漂浮,乙沉底
C.甲、乙都沉底D.甲悬浮在液体中,乙沉底
7.质量相等的甲、乙两个物体,它们的密度之比是2:1,将甲放入水中,乙放入酒精(ρ=0.8ⅹ103kg/m3)中静止时,它们受到的浮力之比为2:3,则甲物体的密度是A.0.6ⅹ103kg/m3B.0.8ⅹ103kg/m3C.1.2ⅹ103kg/m3D.1.5ⅹ103kg/m3
8.在盛满不同液体的相同的溢水杯中,放入两个完全相同的小球,如图所示。

当小球静止时,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法错误的是()
A.甲球受到的浮力大于乙球受到的浮力B.乙球受到的浮力等于0.4N
C.甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度D.小球的质量为40g
9.如图,甲、乙、丙分别是形状不同的物体浸没在水里静止,受到的浮力相同,由此可知它们的()
A.体积相同B.质量相同C.密度相同D.重力相同
10.如图所示,将盛有适量水的容器放在水平桌面上,然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出),观察铁块从刚开始浸入水中到浸没在水中的实验现象,并对一些物理量做出了如下判断:①铁块受到的浮力变大;②弹簧测力计的示数变大;③桌面受到容器的压力变大:④水对容器底部的压强变大,其中正确的是()
A.①④B.②③C.①③④D.①②④
11.如下图所示是我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水艇,其空载质量22t,最大负载240kg,体积约84m3,2012年成功挑战7062m深度。

当潜艇从水下7000m匀速上行至6000m的过程中(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)()
A.浮力在不断变大B.潜艇所受压强不变
C.潜艇自身重力变小D.浮力做功8.652×108J
12.用质量相同的黄金制成大小不同的两个空心金球,放入质量相同的甲、乙两种不同液体中(两个水槽相同),静止时如图所示,不计球内空气的质量。

下列说法中正确的是()
A.小金球受到的浮力较大B.大金球受到的浮力较大
C.甲液体的密度较小D.甲、乙两液体对水槽底部的压强一样大二、填空题
13.如图所示,重为8N的金属块用轻质的细绳系在弹簧测力计的挂勾上,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为7N,则此时金属块受到的浮力大小为___N;若将该金属块浸没到酒精中,弹簧测力计的示数为___N(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精 =0.8×103kg/m3)。

14.底面积为200cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图甲所示,已知物体B的密度为3×103kg/m3,质量为0.3kg,则:图甲中A受到的浮力
______N;若将B放入水中,静止时如图乙所示,则水对容器底部压强变化了______Pa。

15.小明同学用底面积为20cm2、高50cm的圆柱形玻璃筒制作了一个简易的浮力秤,可以测量物体的质量,它的底部放入适量的沙子,可以使其在水中竖直漂浮,放入沙子后浮力秤的总质量为0.2kg,放入水中后漂浮,它的底部在水面以下的深度为10cm,此时,在与水面相齐的玻璃桶壁处标上质量为“0”的刻度线,如图所示。

已知:水槽的底面积为50cm2,高30cm。

(1)不放物体时,该装置所受的浮力是_________N;
(2)如图乙所示,在该装置中放入一个体积为50cm3的石块,此时该浮力秤的底部在水面下的深度h=20cm。

此时,该装置与水面所对应位置处的刻度线应标为________kg;
(3)石块的密度是_______g/cm3;
(4)若将乙图中的石块取出放入水中,液面静止时,水对容器底的压强减小了
_________Pa;
(拓展)若将该浮力秤放在酒精中使用,静止时,浮力秤上标注的“0”刻度线应该
__________(填高于、低于或等于)酒精的液面,此时水槽中酒精的液面高度为20cm,则能够测量的最大物体质量是____kg。

(酒精的密度为0.8×103kg/m3)
16.小华同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,他将一正方体金属块浸没在某种液体中,如图甲所示,再将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像,如图乙所示。

则由AB段的数据可得结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小与________无关,根据图像可知该金属块的密度约为kg/m。

________3
17.如图所示,将质量为55g,体积是50cm3的鸡蛋放入装水的烧杯中,鸡蛋沉入杯底,这时鸡蛋所受到的浮力为_______N;再将鸡蛋放入装有盐水的烧杯中,鸡蛋悬浮在盐水中,这时鸡蛋所受到的浮力为_______N;烧杯中盐水的密度为_______kg/m3。

18.现有一块冰漂浮在水面上,请问这块冰熔化后液面__,若冰块中含有铁块,冰熔化后液面__。

(填“上升”“下降”或“不变”)
19.将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有162g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144g酒精从大烧杯中溢出。

己知酒精的密度为
0.8×103kg,则物块在水中的状态是________,物块的密度大小为________kg/m3。

20.小军利用一根均匀的木棒,在其一端缠绕了一些铜丝做成了简易密度计,并分别置于装有水和盐水的甲乙两个杯子中,如图所示。

其中装水的杯子是___________,密度计上端刻度值较__________________。

三、实验题
21.如下图所示,同一弹簧测力计挂着同一金属块,根据图中信息回答下列问题。

(1)由甲、丁两图可知金属块在图丁中受到的浮力是______N;
(2)根据右图可知物体受到的浮力大小与______有关;
(3)有人猜想:物体受到的浮力与物体的密度有关。

请利用下图所示器材(铁块和铝块体积相同,大铁块的体积大于铁块体积),设计实验进行验证,简要写出你的操作方法。

______。

22.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。

(1)如图甲所示,弹簧测力计的示数为4.8N,金属块浸没在水中时,受到的浮力是
______N;
(2)分析图丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)图戊图中盐水的密度是______kg/m3;如果在实验中不小心使图戊中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将______(选填“偏大”、“不变”“偏小”);
(4)若在图丁中,拴着金属块的细绳突然断了,合金块沉底,与物体未沉入底部时相比,水对容器底部的压力______,容器对水平地面的压力______(两空均选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难。

请你写出一种改进措施______;
(6)由图中数据可知,金属块的密度是______kg/m3。

23.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。

请你根据小明的实验探究回答下列问题。

(1)物体A的重力是______N;
(2)在C与E两图中,可以探究浮力与____的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为______;
(3)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。

对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而___,当物体完全浸没在
水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度_________;小明的实验探究方法是_____;
(4)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为_______kg/m3
(g=10N/kg)。

24.小明用空塑料瓶和细沙等实验器材探究影响浮力大小的因素。

他根据生活经验提出了如下三种猜想,并举出了相应的实例。

猜想一:浮力大小与物体的密度有关。

实例:铁块在水中下沉,木头可以浮在水面上;猜想二:浮力大小与液体的密度有关。

实例:鸡蛋在水中下沉,在盐水中可以浮起来;猜想三:浮力大小与物体浸入液体中的深度有关。

实例:泳池里,人下蹲时感觉到水向上托自己的力增大。

为了验证上述猜想是否正确,他进行了如下实验:
(1)根据图d和____(填写序号),可以确定猜想二是正确的;
(2)根据图c和d可以验证猜想三是_____(选填“正确”或“错误”)的。

对该猜想所对应的实例,合理的解释是:_________;
(3) 要验证猜想一是否正确,可以在塑料瓶中________后再进行探究;
(4)同学们讨论认为,猜想一和猜想二中的实例反映了物体的浮与沉可能与密度有关。

要选用一个能漂浮在图e中盐水液面上的物体,该物体的密度应小于____g/cm3。

25.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,如图-1所示,用弹簧测力计悬挂着金属块,依次浸入水和盐水中,分别读出弹簧测力计的示数。

(1)金属块在如图-3中受到的浮力为______N;
(2)分析比较图-2、图-3可知:浮力的大小与______有关;
(3)分析比较图______可知:浮力的大小与浸没的深度无关;
(4)分析比较图-4、图-5可得出结论:______;
(5) ______(选填“能”或“不能”)通过图-2、图-5两图来“探究浮力的大小与液体密度的关系”,理由是:______;
(6)根据图中的实验数据,可计算出金属块的体积为______cm3,金属块的密度为
______kg/m3。

(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10N/kg)
26.为了直观验证阿基米德原理,实验装置如图所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。

在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯。

在金属块的正下方,有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。

(1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙→丙),在此过程中。

弹簧测力计示数:F甲______F乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。

由此可知浸入液体中的物体所受浮力的大小等于______。

(2)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁)。

可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为_____N,此时浮力的测量数值比真实数值将______(选填“偏大”或“偏小”)。

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
设棒的横截面积为S,水中的棒长度为L,则露出的长度为nL,整个棒的长度为(n+1)
L,由=m V
可得,棒的质量
m棒=ρ棒V棒=ρ棒S(n+1)L 棒的重力
G 棒=m 棒g =ρ棒S (n +1)L g
棒受到的浮力
F 浮=ρgV 排=ρgSL
如图,是棒所受重力和浮力的示意图,其中点A 为重力的作用点,为棒的几何中心位置,CE 为重力的力臂;其中点B 为浮力的作用点,是浸在水中部分的几何中心位置,CD 为浮力的力臂。

由相似三角形对应边成比例可得
()12+12n L CE CA n L CD CB
+===
以C 为支点,由杠杆的平衡条件可得 G 棒×CE =F 浮×CD

ρ棒S (n +1)L g ×CE =ρgSL ×CD

()2
1111=
1111(1)CD CD CE n CE n n n n ρρρρρ=⨯=⨯=+++++棒 故选C 。

2.A
解析:A
【详解】
(1)由阿基米德原理可得
F 浮=ρ水V 排g =1.0×103kg/m 3×(0.1m)3×(1-2/5)×10N/kg=6N
木块的重力
G 木=F 浮=6N
木块的质量
m =G 木g =6N10N/kg=0.6kg
木块的密度
ρ=m/V =0.6kg/(0.1m)3=0.6×103kg/m 3
故①正确;
(2)木块的底面积
S =0.1m×0.1m=0.01m 2
由压力差法可得,此时物块受到液体的浮力
F 浮′=F 下表面-F 上表面=F 下表面=pS =1×103Pa×0.01m 2=10N
故③正确; 原来木块的体积
V =0.1m×0.1m×0.1m=0.001m 3
设截去木块的体积为V ′,因为在某种液体中仍漂浮,所以剩余木块的重加上合金重等于受到液体的浮力,即
G 木+G 金=ρ木(V -V ′)g +ρ金V ′g =F 浮′

ρ木(V -V ′)g +ρ金V ′g =10N
代入数据有
0.6×103kg/m 3×(0.001m 3-V ′)×10N/kg+2.6×103 kg/m 3×V′×10N/kg=10N
解得
V ′=2×10-4m 3
故②正确; 合金材料的质量
m 金=ρ金V ′=2.6×103 kg/m 3×2×10-4m 3=0.52kg
合金材料受到的重力
G 金=m 金g =0.52kg×10N/kg=5.2N
故④错误。

综上所述:故A 符合题意,BCD 不符合题意。

故选A 。

3.A
解析:A 【详解】
在容器中缓慢加入水,当木块容器底部的压力恰好为零时,说明木块恰好漂浮(但木块与容器底仍接触),根据漂浮条件可得F 浮=G 木,即
gV mg ρ=水排

m
V ρ=
排水
根据题意可得在木块两侧加水部分的横截面积
21-S S S =水
且1S S =木 又因为
V V S h S h S S ==水木水木水排:::
其中h 为水的深度,所以加入水的体积
21
1
-V S S S m V S S ρ=
=
⋅水排水木

所以加入水的质量
2121
11
--S S S S m m V m S S ρρρ==⋅
⋅=⋅水水水水水 则轻质容器对桌面的压力大小为
()21211
-S S S mg
F m m g m m g S S ⎛⎫=+=⋅+= ⎪⎝⎭水木
故选A 。

4.D
解析:D 【详解】
AB. 如图两次试管都漂浮在液面上,浮力等于重力,所以浮力相等,故AB 错误; CD. 试管在乙液体中排开液化的体积小,根据F gV ρ=浮液排可知,乙的密度大,且两容器中液体的深度相等,再根据p gh ρ=可知,装有乙液体的烧杯底部所受压强较大,故C 错误,D 正确. 【点睛】
重点是浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用,先根据浮沉状态结合阿基米德原理判断出两液体密度的大小,再根据液体压强的特征判断液体对容器底的压强大小.
5.C
解析:C 【详解】
B .设金属体重为G ,当金属体浸没水中时
17N F G F =-=示浮……①
将金属体缓慢提出,当水位下降到AB 的中点C 时,排开水的体积减半,浮力减半,此时
1
22N 2
F G F '=-=示浮……②
②-①得
1
22N 17N 5N 2
F =-=浮 当金属体浸没水中时,受到的浮力10N F =浮,故B 正确,不符合题意; C .因为F ρV g =浮水排,所以金属体的体积
33
3310N 0.001m 1000cm 110kg/m 10N/kg
F V V g ρ=====⨯⨯浮排水
故C 错误,符合题意;
A .②2⨯-①得G =27N ,金属体的质量
27N 2.7kg 10N/kg
G m g =
== 故A 正确,不符合题意;
D .从甲到乙,烧杯对地面的压力增大值
27N 17N 10N F G F ∆=-=-=示
42
10N
500Pa 20010m F p S -∆∆=
==⨯ 故D 正确,不符合题意。

故选C 。

6.B
解析:B 【详解】 A .由
12ρρ=甲乙∶∶;23V V =甲乙∶∶
根据m V ρ=,两球的质量比为
13m m =甲乙∶∶
假设两球漂浮或乙球悬浮:浮力都等于重,重力与质量成正比,所以浮力比为质量比,即
13F F G G m m ===甲乙甲乙甲乙∶∶∶∶
不符合题意,故A 错误;
CD .假设两球都沉底或甲悬浮在液体中,乙沉底,则两种情况的V 排都等于自身体积,则浮力比为
23F F V g V g V V ρρ===甲乙甲乙甲乙液液∶∶∶∶
不符合题意,故CD 错误;
B .所以两球只能是一个沉底,一个漂浮的状态,且乙的密度大,故一定为甲漂浮,乙沉底,B 正确。

故选B 。

7.D
解析:D 【详解】
甲乙两物体的质量相等,密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,由密度变形公式可知V 甲:V 乙=1:2; ①若甲乙都漂浮,此时浮力比为1:1,不符合条件; ②若甲乙都浸没(悬浮或下沉),V 排=V 物,此时浮力比为:
3333110kg/m 15
0.810kg/m 28
V g g F F V g g ρρ⨯⨯⨯===⨯⨯⨯甲水甲乙乙酒:,不符合条件;
③因为密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,两液体密度比为5:4,故不可能甲漂浮在水面,乙浸没(悬浮或下沉):
④若甲浸没下沉,甲受到的浮力小于物体重;乙漂浮在酒精面,乙受到的浮力等于物体重,所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力,浮力之比为2:3,符合题意,存在这种状态. 甲浸没在水中,其受到的浮力F V g ρ=甲甲水;
乙漂浮在酒精面上,其受到的浮力F m g V g ρ==乙乙乙乙;

1223
V g g F F V g g ρρρρ⨯⨯===⨯⨯甲水水甲乙乙乙乙, 所以3
4
ρρ=
乙水, 又因为21ρρ=甲乙::
, 所以得:333333
22110kg/m 1.510kg/m 42
甲乙水ρρρ==⨯=⨯⨯=⨯. 故选D . 【点睛】
重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用,注意根据题意判断出两物体在液体中的状态是关键,然后利用浮力的比结合阿基米德原理解题.
8.D
解析:D 【分析】
(1)根据阿基米德原理:物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,求出甲杯中小球受到的浮力;根据漂浮时浮力等于重力可求得甲杯中小球的质量,然后可知乙杯中小球的质量。

(2)根据漂浮和下沉时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系。

【详解】
AB .因为物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,所以甲杯中小球受到的浮力
0.5N F G ==甲排甲
所以乙杯中小球受到的浮力
0.4N F G ==乙排乙
所以甲球受到的浮力大于乙球受到的浮力,故AB 正确,不符合题意; D .因为小球在甲杯漂浮,所以
0.5N G G ==甲排甲
所以甲杯中小球的质量
0.5N
0.05kg 50g 10N/kg
G m g =
===甲 因为两个完全相同的小球,所以乙杯中小球的质量也为50g ,故D 错误,符合题意; C .因为小球在甲杯漂浮,所以
ρρ>甲球
因为小球在乙杯下沉,沉入杯底,所以
ρρ<乙球
所以两种液体的密度
ρρ甲乙>
故C 正确,不符合题意; 故选D 。

9.A
解析:A 【详解】
A .根据浮力公式F gV ρ=浮液排可知,浮力相同,在同一种液体中,故排开液体的体积相同,都是浸没,故排开液体的体积即为物体的体积,故A 选项正确;
B .乙丙都是悬浮,浮力等于重力,由于浮力相同,故重力相同,乙丙质量相同,但是甲沉底,甲的浮力小于重力,故甲球的质量最大,故B 选项错误;
C .甲球的质量最大,乙和丙小球质量相同,三个球的体积相同,根据m
V
ρ=物可知,甲球的密度最大,乙球和丙球的密度相同,故C 选项错误;
D .乙丙都是悬浮,浮力等于重力,由于浮力相同,故重力相同,但是甲沉底,甲的浮力小于重力,故D 选项错误。

故选D 。

10.C
解析:C 【详解】
①据题意可知,铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中,铁块排开液体的体积越来越大,因此受到的浮力变大,①正确;
②由F=G -F 浮可知,由于铁块受到的浮力变大,所以测力计的示数变小,②错误; ③整个过程中,铁块受到的浮力变大,根据力的作用的相互性,铁块会给水向下的压力,所以容器对桌面的压力变大,③正确;
④铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中,铁块排开液体的体积越来越大,水的深度越来越大,由p=ρg h 可知,水对容器底的压强变大,④正确; 由上分析可知,②错误,①③④正确。

故选C 。

11.D
解析:D 【详解】
A .当潜艇从水下7000m 匀速上行至6000m 的过程中,排开海水的体积不变,海水的密度不变,根据阿基米德原理F gV ρ=浮海排,潜艇受到的浮力大小不变,A 项不合题意;
B .根据液体压强公式p gh ρ=海,潜艇上升过程中,深度在变小,那么潜艇所受压强在变小,B 项不合题意;
C .由于潜艇匀速上升,处于平衡状态,重力大小等于浮力大小,浮力不变,那么重力大小也不变,C 项不合题意;
D .根据阿基米德原理计算得浮力大小
33351.0310kg/m 10N/kg 84m 8.65210N F gV ρ==⨯⨯⨯=⨯浮海排
根据W Fs =可得浮力做功
588.65210N 1000m 8.65210J W F s ==⨯⨯=⨯浮
选项D 符合题意。

故选D 。

12.D
解析:D 【详解】
AB .两球质量相等且都处于悬浮状态,由沉浮条件可知,浮力等于球的重力,故浮力相等,故AB 错误;
C .由图可知左侧球体积小于右侧球,即排开液体体积左侧小于右侧,又由阿基米德原理可知,当浮力相同时,排开液体体积越小,液体密度越大,故甲密度大于乙密度,故C 错误;
D .甲、乙两液体对水槽底部的压强都为G G S
+球液
,故压强相等,故D 正确。

故选D 。

二、填空题
13.7.2 【详解】
[1]金属块浸没在水中时,受到的浮力 F 浮=G-F=8N-7N=1N
[2]据阿基米德原理知,金属块的体积
那么金属块浸没在酒精中受到的浮力 F 浮1=ρ酒精gV 排酒=ρ酒
解析:7.2 【详解】
[1]金属块浸没在水中时,受到的浮力
F 浮=
G -F =8N-7N=1N
[2]据阿基米德原理知,金属块的体积
43
331N 10m 1.010kg/m 10N/kg
F V V g ρ-==
==⨯⨯浮排水水 那么金属块浸没在酒精中受到的浮力
F 浮1=ρ酒精gV 排酒=ρ酒精gV =0.8×103kg/m 3×10N/kg×10-4m 3=0.8N
则弹簧测力计的示数
F 1=
G -F 浮1=8N-0.8N=7.2N
14.100
【详解】
[1]体积为的正方体木块A 放入水,全部浸没时
则图甲中A 受到的浮力为
[2]根据密度公式可得物体B 的体积为
图甲中,A 、B 共同悬浮,则
即 则
将B 放入水中,A
解析:100 【详解】
[1]体积为33110 cm ⨯的正方体木块A 放入水,全部浸没时
3333110 cm 110 m V
V -⨯⨯===排
则图甲中A 受到的浮力为
3333= 1.010kg/m 10N /kg 110 m 10N F gV
ρ-=⨯⨯⨯⨯=浮液排
[2]根据密度公式可得物体B 的体积为
43B 33
0.3kg
=
=1.010m 310kg/m
m
V ρ
-=
⨯⨯ 图甲中,A 、B 共同悬浮,则
A =F F G G ++A
B 浮浮B

()A B g V V gV m g ρρ+=+A B A 液

()()333343B 33
A 33
111.010kg/m 1.010m 0.3kg
=
=0.810kg/m 0 m 110 m g V V m g
gV ρρ---⨯+⨯⨯⨯-+-=
⨯⨯A B 液A
将B 放入水中,A 漂浮,有一部分体积露出水面,造成液面下降,A 漂浮则
A =F G 浮

A A A gV gV ρρ=液排

333333
A A A 33
0.810kg/m 1.010m ==0.810m 1.010kg/m V V ρρ--⨯⨯⨯=⨯⨯排液
液面下降
3333
A A 22
1.010m 0.810m 0.01m 210m
V V h S ----⨯-⨯∆===⨯排 则水对容器底部压强的变化值为
33=1.010kg/m 10N /kg 0.01m=100Pa p g h ρ∆=∆⨯⨯⨯
15.低于 【详解】
(1)[1]由题意可知,不放物体时,该装置在竖直方向上受力平衡,重力大小等于
浮力大小,可知浮力大小是
该装置所受的浮力是。

(2)[
解析:1.96 0.2 4 294 低于 0.2 【详解】
(1)[1]由题意可知,不放物体时,该装置在竖直方向上受力平衡,重力大小等于浮力大小,可知浮力大小是
0.2kg 9.8N/kg 1.96N F G mg ===⨯=浮
该装置所受的浮力是1.96N 。

(2)[2]由题意可知,没放入石块时,装置排开水的体积是
-42-430.1m 2010m 210m V =⨯⨯=⨯
装置受到的浮力是1F G =浮装置; 放入石块后,装置排开水的体积是
'-42-430.2m 2010m 410m V =⨯⨯=⨯
装置受到的浮力是
2F G G =+浮装置石块
可得到
()()'33-43-4321-- 1.010kg/m 9.8N/kg 410m -210m 1.96N
G F F g V V ρ===⨯⨯⨯⨯⨯=石浮浮水
石块的质量是
1.96N
0.2kg 9.8N/kg
G m g =
==石石 则该装置与水面所对应位置处的刻度线应标为0.2kg 。

(3)[3]根据m
V
ρ=
可知,石块的密度是
333
-63
0.2kg 410kg/m 4g/cm 5010m m V ρ=
==⨯=⨯石石石 (4)[4]由上述可知,因把石块放入装置从而排开水的体积是
'-43-43-43-410m -210m 210m V V V ==⨯⨯=⨯排
把石块放入装置后水面上升的高度是
-431-32210m 0.04m 510m
V h S ⨯∆=
==⨯排水槽
把石块取出后,水面又下降到原来位置,这时再把石块放入水中,水面上升的高度是
'-532-32
510m 0.01m 510m V V h S S ⨯∆=
===⨯排
石水槽
水槽 则可知将乙图中的石块取出放入水中,液面静止时,水面高度与石块在装置中时的水面高度差大小是
12-0.04m -0.01m 0.03m h h h ∆=∆∆==
再根据p gh ρ=可知水对容器底的压强减小量是
331.010kg/m 9.8N/kg 0.03m 294Pa p g h ρ∆=∆=⨯⨯⨯=水
水对容器底的压强减小了294Pa 。

[5]根据浮排F gV ρ=
可知,在浮力大小和g 值大小不变时,液体的密度变小了,那么装置
排开液体的体积会变大,再根据V Sh =可知,装置的底面积不变,那么装置在液体中的深度会变大,则可知道浮力秤上标注的“0”刻度线应该低于酒精的液面。

[6]该装置没放重物时,其其受到的浮力大小等于重力大小,即
' 1.96N F gV ρ==浮酒精酒排
解得-43
2.510m V =⨯酒排,则装置其自身在酒精里的深度是
-43
-42
2.510m 0.125m 12.5cm 2010m h ⨯===⨯酒
该装置底部到水槽底部的距离大小是
20cm-12.5cm 7.5cm =
设能够测量的最大物体质量是m 物,这时浮力秤刚好接触水槽底面,这时酒精上升的高度是'h ∆,可知道
'-42-42'-422010m 0.075m 2010m 5010m h h ∆⨯⨯+⨯⨯=∆⨯⨯
解得
'0.05m 5cm h ∆==
即酒精上升的高度是5cm ;这时浮力秤受到的重力大小等于其受到的浮力,即
()()3
3
-4
20.2kg 0.810kg/m 0.2m 0.05m 2010
m m g g +⋅=⨯⨯⨯+⨯⨯物
解得0.2kg m =物;
能够测量的最大物体质量是0.2kg 。

16.深度 【详解】
[1]从AB 段的数据可以看到,测力计拉力F 大小不变,这时物体受到重力、浮力、测力计拉力作用,受力平衡,即
由于物体的重力大小也不变,所以物体受到的浮力大小也不变,这
解析:深度 34.410⨯ 【详解】
[1]从AB 段的数据可以看到,测力计拉力F 大小不变,这时物体受到重力、浮力、测力计拉力作用,受力平衡,即
G F F =+浮
由于物体的重力大小也不变,所以物体受到的浮力大小也不变,这时物体在液体中所处的深度在变化,这说明了浸在液体中的物体所受浮力的大小与深度无关。

[2]从图乙可以看到,AB 段测力计拉力示数不变,这说明物体受到的浮力大小不变,物体是完全浸没在液体中,而从B 端开始,测力计拉力示数在变化,这说明物体开始浮出液面,到C 端时,测力计拉力示数不变了,这说明物体完全浮出液面,从B 端到C 端,提起高度的大小等于这个正方体的边长,即
2cm 0.02m L h ===
所以这个正方体的体积是
()3
3-630.02m 810m V L ===⨯
在CD 段时,测力计拉力的大小等于物体的重力大小,即
0.35N CD G F ==
所以该物体的质量大小是
0.35N 0.035kg 10N/kg
G m g =
== 所以该金属块的密度约为
33-630.035kg 4.410kg/m 810m
m V ρ=
=≈⨯⨯ 17.5 0.55 1.1×103
【详解】
[1]鸡蛋放入装水的烧杯中时受到的浮力为
[2]将鸡蛋放入装有盐水的烧杯中,鸡蛋悬浮在盐水中,则
[3]根据公式可得。

相关文档
最新文档