【单元练】江苏八年级物理下第十章【浮力】测试(含答案)

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一、选择题
1.把重4N 、体积为0.8dm 3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法中正确的是( ) A .物体漂浮,浮力为8N B .物体悬浮,浮力为4N C .物体漂浮,浮力为4N D .物体沉底,浮力为8N C
解析:C 物体的质量为
4N 0.4kg 10N/kg
G m g =
== 物体的密度为
33
3304kg 0510kg/m 0810m
m .ρ.V .-=
==⨯⨯物 所以ρρ物水<,物体静止时,物体漂浮在水面上,物体受到的浮力等于重力,即
4N F G ==浮
故选C 。

2.下列生活中最贴近实际的是( ) A .一个教室的空气质量约为30kg B .一个鸡蛋对桌面的压强约为1Pa C .人在死海漂浮是因为浮力大于重力 D .中学生潜入水中排开的水重约为500N D
解析:D
A .空气的密度在1.3kg/m 3左右,教室的长、宽、高一般分别为9m 、7m 、3m 左右,室内空气质量在
m =ρV =ρabh =1.3kg/m 3×9m×7m×3m=245.7kg
接近250kg ,故A 不符合题意;
B .一个鸡蛋重约0.5N ,与桌面接触面积约1cm 2,则对桌面压强
420.5N
5000Pa 110m
F G p S S -=
===⨯ 故B 不符合题意;
C .人在死海漂浮是因为浮力等于重力,故C 不符合题意;
D .中学生的质量约50kg ,密度约等于水的密度,人潜入水中排开水的体积为
2333
50kg
510m 1.010kg/m
m
V ρ-=
=
=⨯⨯排水
排开的水重约为
G 排=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×5×10-2m 3=500N
故D 符合题意。

故选D 。

3.如图所示,a 、b 是两种物质质量与体积的关系图像,分别用a 、b 两种物质制成体积相等的实心甲、乙和质量相等的实心丙丁四个物体,放入水中静止时。

F 甲与F 乙,F 丙与F 丁
的浮力大小关系( )
A .F 甲>F 乙,F 丙<F 丁
B .F 甲<F 乙,F 丙<F 丁
C .F 甲>F 乙,F 丙>F 丁
D .F 甲<F 乙,F 丙>F 丁A 解析:A 由图像可知
ρa =3a 3a 3g = 1.5g/cm 2cm
m V = ρb =
3b 3b 1.5g =0.5g/cm 3cm
m V = 两种物质制成体积相等的实心甲、乙放入水中静止时,a 的密度大于水的密度,甲沉底,b 的密度小于水的密度,乙漂浮,甲排水体积大,由F 浮=ρ液gV 排可知
F 甲>F 乙
制成质量相等的实心丙丁时,丙的密度大于丁的密度,丙在水中下沉,丁在水中漂浮,所以
F 丙<
G ,F 丁=G

F 丙<F 丁
故选A 。

4.将体积相等的A 、B 两球放在盛水的烧杯中,静止时A 漂浮B 沉底,如图所示,下列判断正确的是
A .A 球的密度比
B 球大 B .B 球受到的浮力比A 球小
C .A 球受到的浮力大于自身重力
D .B 球受到的浮力小于自身重力D 解析:D
A .由图可知,根据漂浮条件得到:ρA <ρ水,ρ
B >ρ水,则ρA <ρB ,即A 球的密度比B 球小.故A 错误.
B .由图可知,V 排B > V 排A ,根据F gV ρ=浮液排可知,B 球受到的浮力比A 球大.故B 错误.
C .A 球漂浮,根据漂浮条件,则其受到的浮力等于自身重力.故C 错误.
D.B球沉底,根据浮沉条件可知,其受到的浮力小于自身重力.故D正确.
5.重16N的正方体物块沉在面积很大的容器底部,现用一根细线将物块提出水面,物块所受的浮力F随物块上升的距离h变化关系如图所示,已知水的密度为1.0×103kg/m3,则下列说法中正确的是
A.物块的边长为0.5m
B.物块在出水前细线的拉力恒为5.0N
C.物块的密度为1.6×103kg/m3
D.物块沉在水槽底部时,水在物块上表面处产生的压强为6.0×103Pa C
解析:C
A.由图可知,当物块受到的浮力减小时,是物块不断露出水面的过程,故物块的边长为:a=0.6m-0.5m=0.1m,故A错误;
B.物块的体积:V=a3=(0.1m)3=1×10-3m3,根据阿基米德原理可知,物块浸没水中时受到的浮力:F浮=ρ水g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N,物块在出水前受到的拉力:F拉=G-F浮=16N-10N=6N,故B错误;
C.物块的质量:m=G
g
=
16N
10N/kg
=1.6kg,物块的密度:
ρ=m
V
=
33
1.6kg
110kg/m
-

=1.6×103kg/m3,故C正确;
D.由图可知,当物块沉在水槽底部时,其上表面在水下的深度为:h=0.5m,故此时上表面受到水的压强:p=ρ水g h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,故D错误.
6.如图是小明制作的“浮沉子”,下列说法错误的是()
A.拧紧大瓶瓶盖,用力捏大瓶,大瓶内的气压会变大
B.盖上小瓶瓶盖,用力捏大瓶也能使小瓶下沉
C.如果小瓶中的水过少,小瓶将无法下沉
D.适当控制捏大瓶的力,可以让小瓶悬浮B
解析:B
A.拧紧大瓶瓶盖后瓶内气体被封闭,用力捏大瓶,大瓶内气体体积减小,气压会变大,故A正确,A不符合题意;
B.盖上小瓶瓶盖,用力捏大瓶,水进入不了小瓶,小瓶重量不变,不能使小瓶下沉,故B错误,B符合题意;
C.如果小瓶内的水过少,则小瓶受到的重力不够大,浮力大于重力,小瓶不会下沉,故C正确,C不符合题意;
D.拧紧大瓶瓶盖,适当控制捏大瓶的力,可增大瓶内的气压,使部分水进入小瓶内,当浮力与重力相等时,小瓶悬浮,故D正确,D不符合题意。

故选B。

7.在一支平底试管内装入适量铁砂,然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里,如图所示。

下列说法正确的是()
A.试管在甲液体中受到的浮力较大
B.试管在乙液体里排开的液体质量较小
C.装乙液体的烧杯底部所受压强较大
D.在甲液体中试管底部所受液体压力较大C
解析:C
A.因为同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,所以试管受到的浮力:F甲=F乙,故A错误;
B.试管在甲、乙两液体中受到的浮力相等,根据
F浮=G排=m排g
可知,试管排开的液体质量相等,故B错误;
C.试管在甲、乙两液体中受到的浮力相等,由图知,排开的液体体积V甲>V乙,根据F浮=ρ
液V

g可知,ρ



,两液面等高,根据p=ρ液gh可知,装乙液体的烧杯底部所受压强较
大,故D正确;
D.物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差,而上表面受到的压力为0,所以
F浮=F下表面﹣F上表面=F下表面
因为受到的浮力相等,所以,下表面受到的压力相等,即:F甲=F乙,故D错误。

故选C。

8.一个物体恰好悬浮在水中,若将其分成大小不等的两块(质量分布均匀),则()A.大块下沉,小块上浮
B.大块悬浮、小块漂浮
C.大块、小块都漂浮
D.大块、小块仍悬浮D
解析:D
一个物体恰好悬浮在水中,则物体的密度与水的密度相同,分成大小不等的两块后(质量分布均匀),物体的密度没有变化依然与水的密度相同,所以大块、小块仍悬浮,故ABC 错误,D 正确。

故选D 。

9.如图是a 、b 两种物质的质量和体积关系图像,将用a 、b 两种物质分别制成的甲、乙实心物体浸没在水中,则放手后( )
A .甲下沉,乙上浮
B .甲上浮,乙下沉
C .甲上浮,乙悬浮
D .甲悬浮,乙上浮A 解析:A
由图知,a 物质的密度为
ρa =
3
a 3
a 3g ==1.5g/cm 2cm m V
b 物质的密度为
ρb =3
b 3
b 1.5g ==0.5g/cm 3cm m V 由于ρa >ρ水,ρb <ρ水,根据浮沉条件可知,将用a 、b 两种物质分别制成的甲、乙实心物体浸没在水中放手后,甲物体将沉底,乙物体将上浮。

故选A 。

10.如图所示是舰载机飞离甲板的过程中,下列说法正确的是( )
A .飞机在跑道上滑行时若外力全部消失,会逐渐停下来
B .飞机起飞时加速助跑,可获得更大的惯性,利于升空
C .飞机飞离甲板后,舰艇受到水的浮力不变
D .飞机飞离甲板后,舰艇底部受到水的压强变小D 解析:D 略
二、填空题
11.把重8N 、体积为1.0×
10-3m 3的物体投入水中,当物体静止时,物体将处于_____(选填“漂浮”、“悬浮” 或“下沉”)状态,所受浮力是____N 。

漂浮8 解析:漂浮 8
[1]设物体浸没于水中,则它受到的浮力
33331.010kg /m 10N /kg 1.010m 10N F G gV ρ===⨯⨯⨯⨯=浮排水排
此时,物体受到的浮力大于它受到的重力,根据物体浮沉条件可知,物体将上浮,最终漂浮于水面上。

[2]当物体处于漂浮状态时,根据浮沉条件可知,它受到的浮力
'
8N F G ==浮
12.一个苹果的质量为140g 、体积为180cm 3,用手将其浸没在水中,松手后苹果将___________(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”) 此时受到的浮力为___________N 。


浮14
解析:上浮 1.4 [1]苹果的体积
343180cm 1.810m V -==⨯
苹果浸没于水中时,排开水的体积
431.810m V V -==⨯排
当苹果浸没在水中时,受到的浮力
33431.010kg /m 10N /kg 1.810m 1.8N F G gV ρ-===⨯⨯⨯⨯=浮排水排
苹果受到的重力
0.14kg 10N kg 1.4N G mg ==⨯=
F G >浮
故苹果会上浮
[2]苹果上浮,最后漂浮于水面上,根据浮沉条件可得,此时它受到的浮力
' 1.4N F G ==浮
13.三峡船闸是世界上最大的人造船闸,下图是轮船通过三峡船闸的示意图。

(1)当轮船从闸室驶往下游过程中,需要___________上游闸门和阀门A ,___________阀门B (均选填“打开”或“关闭”),直至闸室水面下降到和下游水面相平后打开下游闸门,轮船驶向下游。

(2)船闸是利用___________原理来设计建造的。

(3)三峡船闸的首级人字闸门每扇门高近40m ,宽近20m 。

闸门一铁钉位于水下25m 深处,
它受到水的压强为___________Pa ;一艘轮船从长江驶入东海,它受到的浮力将___________(选填“变大”“变小”或“不变”),船身将___________(选填“上浮”、“下沉”或“不变”)。

(g 取10N/kg )打开关闭连通器25×105不变上浮 解析:打开 关闭 连通器 2.5×105 不变 上浮
(1)[1][2]由图知道,上游阀门A 打开,下游阀门B 关闭,此时闸室和上游水道的上端开口、底部相连通,构成连通器,直至闸室水面下降到和下游水面相平后打开下游闸门,轮船驶向下游。

(2)[3]打开阀门时,船闸的上端开口,底部连通是一个连通器,水静止时水面相平,船顺利通过,船闸是利用连通器原理工作的。

(3)[4]由 p gh ρ=知道,铁钉它受到水的压强
325110kg /m 10N/kg 25m=2.510Pa p gh ρ==⨯⨯⨯⨯
[5]轮船由长江驶入东海后,依然漂浮在水面上,故浮力等于重力,即受到的浮力不变。

[6]又因为=F V g ρ浮液排 知道,海水的密度变大,所以,排开水的体积变小,即船身相对于水面将上浮。

14.密度计是用来测量液体密度的仪器.
(1)图甲所示是同一支密度计先后放入密度为ρA 和ρB 的两种液体中处于 ______ 状态,则密度计在A 、B 中受到的浮力F A ______F B ;A 、B 两种液体的密度ρA ______ρB ;(填“>”、“<”或“=”)密度计的刻度越向上密度值越 ______ ;
(2)如图乙所示,找一段长度H 的吸管,表面涂上蜡,在它的一端绕上适量的铜丝,就制成了一个自制密度计,把这个密度计放入水中静止后漏出水面的长度h 1厘米,再把它放入某液体中,漏出水面的长度h 2厘米,则液体密度ρ液= ______ 。

漂浮=<小ρ水
解析:漂浮 = < 小
1
2
H h H h --ρ水 (1)[1][2]密度计在液体中漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,密度计在A 、B 两种液体中受到的浮力相等,即
F A =F B
[3][4]密度计排开液体的体积
V A >V B
由F 浮=ρ液gV 排可知,A 、B 液体的密度
ρA <ρB
所以密度计的刻度越向上密度值越小。

(2)[5]设密度计的底面积为S ,把这个密度计放入水中和液体中受到的浮力相等,即
F 浮水=F 浮液 ρ水gSh 水=ρ液gSh 液
1
2
=
=
h H h h H h ρρρ--水液水水液
15.2020年7月26日,山东青岛团岛附近海域,我国自主研制的大型灭火/水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,成功实现海上首飞。

依据图片信息回答:飞机下部的流线型船体结构的好处是为了______;当它在水面时浸在水下部分的体积为______m 3,它在水上滑行准备起飞时受到的浮力将______。

(选填变大、变小、不变,ρ海水=1.07g/m 3)
减小水的阻力
50减小
解析:减小水的阻力 50 减小
[1]飞机下部的流线型船体结构,这样可以减小水的阻力。

[2][3]飞机在水面上处于漂浮状态,所以
F 浮=
G =mg =53.5×103kg×10N/kg=5.34×105N
当它在水面时浸在水下部分的体积为
533
5.3510N
= 1.0710kg/m 10N/kg
F V g ρ⨯=⨯⨯浮
排海水=50m 3 它在水上滑行准备起飞时,排开水的体积变小,由阿基米德原理可知受到的浮力将变小。

16.如图所示,在“验证阿基米德原理”的实验中,用______测量浮力的大小,为了实现实验目的,需要将所测浮力大小与______进行比较。

若液体的密度为ρ,根据图所示的实验信息,上述两个力的大小可表示为______、______。

弹簧测力计排开液体重力F1-F2
解析:弹簧测力计 排开液体重力 F 1-F 2 21g V V ρ-水(
) [1][2]验证阿基米德原理的实验中,用称重法测浮力大小,根据F 浮=G-F 示求出浮力的大小,用弹簧测力计测浮力的大小。

阿基米德原理是探究浮力与排开液体的重力的关系,为实现实验目的,即比较物体所受的浮力大小与排开液体的重力的关系。

[3][4]由图可知,物体浸没液体中后受到液体向上的浮力,测力计示数的减小值即物体受到
液体的浮力大小,所以浮力
12F F F =-浮
物体排开水的体积为
21V V V =-排
由G mg =,m
V
ρ=
得,排开水的重力为 21G mg gV g V V ρρ===-排排水()
17.如图所示,一段未点燃的圆柱形蜡烛的下端插入一根小铁钉,使蜡烛能直立漂浮在水中,缓慢地向水中加入适量的食盐,则这段蜡烛受到的浮力将____,圆柱形蜡烛的下表面所受液体的压强将_____。

(均选填“变大”“变小”或“不变”)。

不变不变
解析:不变 不变
[1]加入食盐后液体密度变大,由于蜡烛原本漂浮,则根据浮沉条件可知,液体密度变大后,蜡烛依然漂浮,根据漂浮浮力等于重力可知,蜡烛受到的浮力大小不变。

[2]由于蜡烛所受浮力等于上下表面液体产生的压力差,蜡烛始终漂浮,则浮力等于下表面所受压力,由于浮力大小不变,则下表面所受压力大小不变,由F
p S
=可知,下表面所受液体压强不变。

18.2020年4月22日,我国第二艘075型两栖政击舰在上海某造船厂下水,该舰长250m ,宽30m ,具有4个直升机起降点,满载排水量40000t 。

则该舰满载时受到的浮力为_____N ;当一架舰载直升机从两栖攻击舰的甲板上起飞后,两栖攻击舰将_____(选填“上浮”或“下沉”)一些。

(g 取10N/kg )
4×108上浮
解析:4×108 上浮 [1]由阿基米德原理可得
F 浮=
G 排=m 排g =40000×103kg×10N/kg=4×108N
[2]两栖攻击舰始终漂浮,当直升机飞离甲板时,总重力减小,而物体漂浮时,浮力等于重力,因此两栖攻击舰所受的浮力变小,由F 浮=ρgV 排可得两栖攻击舰排开水的体积变小,两栖攻击舰将上浮一些。

19.一艘轮船从海里驶往江里,轮船受到的浮力将____,船排开水的体积将____。

(选填“变大”、“变小”或“不变”)不变变大 解析:不变 变大
[1]轮船在海里和江里均处于漂浮状态,所受浮力等于自身重力,所以,轮船受到的浮力不变。

[2]因为江水的密度比海水的密度小,根据阿基米德原理可知,在浮力不变的情况下,轮船排开水的体积将变大。

20.某微型潜水艇由长江水面逐渐下潜到浸没的过程中,受到的浮力______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。

如果该潜水艇从长江驶入大海中仍然保持悬浮,其自身重力______(填“增加”、“减少”或“不变”),此时所受浮力______自身重力,(填“大于”“小于”或“等于”)。

(ρ水<ρ海水)变大增加等于 解析:变大 增加 等于
[1]潜水艇由长江水面逐渐下潜到浸没的过程中,排开液体体积逐渐增大,而水的密度不变,根据=F gV ρ浮液排,受到的浮力变大。

[2][3]潜水艇悬浮,则
=F G 浮艇
又因为ρ水<ρ海水,而浸在水中体积不变,根据=F gV ρ浮液排,潜水艇从长江驶入大海所受浮力增加,所以潜水艇自身重力增加。

三、解答题
21.2020年6月5日晚,我县肖田乡美佳山长罗水电站发生溃坝,这是受高空低槽和低层西南急流影响导致的重大灾难性事件。

事发当时,宁都县委、政府迅速行动,组织多部门积极参与搜救,参与搜救的某型号冲锋舟质量为180kg ,(g 取10N/kg )。

求 (1)求该冲锋舟受到的重力大小是多少N ?
(2)该冲锋舟放在水平地面时,与地面的接触面积为2×104cm 2,求它对水平地面的压强是多少Pa ?
(3)该冲锋舟最大排水量为500kg ,假设每个搜救人员平均体重为60kg ,则冲锋舟可以承载多少人?
解析:(1)1800N ;(2)900Pa ;(3)5 (1)该冲锋舟受到的重力
G =mg =180kg×10N/kg=1800N
(2)该冲锋舟放在水平地面时,对水平地面的压力
F =
G =1800N
对水平地面的压强
442
211800N
900P 010m a F p S -=⨯=
⨯= (3)由阿基米德原理可得,该冲锋舟受到的最大浮力
F 浮=
G 排=m 排g ①
设冲锋舟最多可以承载的人数为n ,因该冲锋舟受到的浮力最大时处于漂浮状态所以
F 浮=
G 总=(m +nm 人)g ②
由①②可得 500kg 180kg 5.360kg
m m n m --=
=≈排人 即冲锋舟可以承载5人。

答:(1)该冲锋舟受到的重力大小是1800N ;
(2)该冲锋舟放在水平地面时,对水平地面的压强是900Pa ;
(3)该冲锋舟最大排水量为500kg ,假设每个搜救人员平均体重为60kg ,则冲锋舟可以承载5人
22.如图所示,体积为500cm 3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N ,此时水的深度为20cm ,(ρ水=1.0×103kg/m 3)求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块受到水的浮力;
(3)剪断细线待木块静止后,木块受到的浮力变为多少?
解析:(1)2×103 Pa ;(2)5N ;(3)3N
解:(1)水对容器底的压强
33231.010kg /m 10N /kg 2010m 210Pa p gh ρ-==⨯⨯⨯⨯=⨯水
(2)木块受到水的浮力
33631.010kg /m 10N /kg 50010m 5N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮水排
(3)剪断细线之前:木块静止时处于平衡状态,由力的平衡条件可得,受到竖直向上的浮力等于自身重力和绳子拉力之和,则木块的重力
5N 2N 3N G F F =-=-=浮
因木块的重力小于水对它的浮力,所以剪断细线后,木块会上浮,待木块静止后木块将漂浮在水面上,则受到的浮力
'3N F G ==浮
答:(1) 水对容器底的压强为3210Pa ⨯;
(2) 木块受到水的浮力为5N ;
(3) 剪断细线待木块静止后,木块受到的浮力变为3N 。

23.如图所示,一圆柱形容器装有一定量的水,用细绳把一个体积为-33110m ⨯的木块绑着浸没在容器的水中后。

水面上升了5cm ,这时绳子受到的拉力为4N ,试求:
(33
10N/kg 110kg/m g ρ==⨯水,)
(1)木块浸没在水中受到的浮力多大;
(2)木块浸没在水中后水对容器底部增加的压强p ∆是多少Pa ;
(3)将细绳割断,木块静止后受到的浮力多大?
解析:(1)10N ;(2)500Pa ;(3)6N
(1) 因为木块浸没水中,所以木块排开水的体积
-33110m V V ==⨯排
由阿基米德原理,木块受到的浮力
3333110kg/m 110m 10N/kg=10N F V g ρ-==⨯⨯⨯⨯浮水排
(2)木块浸没在水中水面上升了5cm ,水对容器底部增加的压强
33110kg/m 10N/kg 0.05m=500Pa p g h ρ∆=∆=⨯⨯⨯水
(3)用细绳把一个体积为33110m -⨯的木块绑着浸没在容器的水中,此时木块受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用,根据力的平衡,浮力F G F =+浮拉,则木块的重力
10N-4N=6N G F F =-=浮拉
将细绳割断后,绳子的拉力为0N ,因浮力10N 大于重力6N ,故木块上浮,最后漂浮的水面上,木块静止后受到的浮力等于其重力大小
6N F G '==浮
答:(1)木块浸没在水中受到的浮力为10N ;
(2)木块浸没在水中后水对容器底部增加的压强是500Pa ;
(3)将细绳割断,木块静止后受到的浮力为6N 。

24.一个金属块,在空气中受到的重力为54N ,把它全部浸没在水中称量(金属块未接触底面),弹簧测力计示数为34N ,求:
(1)该金属块受到的水对它的浮力;
(2)该金属块的体积;
(3)该金属块的密度。

解析:(1)20N ;(2)33210m -⨯;(3)332.710kg /m ⨯
(1)金属块所受的浮力
54N 34N 20N F G F =-=-=浮拉
(2)由F ρV g =浮水排可得金属块排开水的体积
333320N 210m 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ-=
==⨯⨯⨯浮排水 金属块的体积 33210m V V -==⨯排
(3)由G mg =可得,金属块的质量
54N =5.4kg 10N/kg
G m g =
= 金属块的密度 33335.4kg 2.710kg/m 210m
m V ρ-===⨯⨯金 答:(1)金属块受到的水对它的浮力为20N ;
(2)金属块的体积为33210m -⨯;
(3)金属块的密度为332.710kg/m ⨯。

25.随着科技的日益发达,人们开始不断的向深海发出挑战.如图是某公司生产的配备推进装置的深海潜水服,总质量约为240kg ,可以潜入到海面下300m 深处进行科学研究.若一个体重为70kg 的潜水员穿着这套潜水服后总体积约为0.3m 3。

(海水的密度取 1.0×103kgm 3,g 取 10Nkg )试计算:
(1)潜水员和潜水服的总重力;
(2)在 300m 深处,海水对潜水服产生的压强;
(3)无拉力作用时,要使潜水员在海面下悬停作业,潜水服的推进装置应向哪个方向施加一个多大的力。

解析:(1)3100N ;(2)6
310pa ⨯;(3)方向竖直向下,100N
(1) 潜水员和潜水服的总重力 240kg 70kg 310kg m m m =+=+=服人总
310kg 10N /kg 3100N G m g ==⨯=总总
(2)在 300m 深处,海水对潜水服产生的压强
3361.010kg /m 10N /kg 300m 310pa p h g ρ==⨯⨯⨯=⨯海水
(3)在海面下,潜水员所受的浮力为
30.3m V V ==排
3333g 1.010kg /m 10N /kg 0.3m 3.010N F V ρ==⨯⨯⨯=⨯海排浮水
施加力的大小
33100N-3.010N=100N F G F =-=⨯浮总
方向竖直向下
答:(1)潜水员和潜水服的总重力3100N ;
(2)海水对潜水服产生的压强为6310pa ⨯;
(3) 潜水服的推进装置应向竖直向下方向施加一个100N 的力。

26.如图所示,弹簧测力计用细线拉着一长方体物块A ,从水池中竖直向上做匀速直线运动,上升到水面以上一定的高度。

物块上升的速度为1cm/s ,弹簧测力计示数F 随物块上升的时间t 变化的图像如右图所示。

不计阻力及水面高度的变化,根据图像信息
(1)物块A 重______N ,高度为_____cm ;
(2)当t =0时,A 受到的浮力为_____N ;
(3)物块A 的密度为多大?(________)(要求有详细求解过程)
解析:25N 20cm 20N 1.25×103kg/m 3
解:(1)[1][2]当最后弹簧测力计示数稳定时,物体已完全离开液体,此时弹簧测力计的示数即为物体的重力,由F -t 图像可知,物体A 的重力为25N ;因为速度为1cm/s ,所以5s 和25s 时对应的上升高度分别为5cm 、25cm ,而5s 时刻是刚要露出液面的瞬间,25s 是刚完全露出液面的瞬间,因而物体的高度即为5s 到25s 间的路程差
25cm-5cm=20cm
(2)[3]由F -t 图像可知,当t =0时,弹簧测力计的示数是5N ,根据称重法可得此时A 受到的浮力
A 25N 5N 20N F G F =-=-=浮拉
(3)[4]当物体A 完全浸没在水中时,根据F gV ρ=浮液排可得物体的体积
-33A 3325N 5N 210m g 110kg/m 10N/kg
F V V ρ-====⨯⨯⨯浮排水 根据
G mg Vg ρ==
可得物体A 的密度
A 33A A 33
A A 25N
10N/kg 1.2510kg/m 210cm V G V m g ρ-====⨯⨯ 答:(1)物块A 重25N ,高度为20cm ;
(2)当t =0时,A 受到的浮力为20N ;
(3)物块A 的密度为1.25×103kg/m 3。

27.如图所示是中国女子冰壶队参加2010年冬奥会时的一个情景。

冰壶由花岗岩凿磨而
成,质量约为19kg ,与冰道接触的底面积约为0.02m 2,冰壶的体积为8×
10-3m 3,(g 取10N/kg )求:
(1)冰壶对水平冰道的压力和压强。

(2)若将冰壶浸没在水中,则冰壶所受水的浮力是多大?静止时,冰壶是漂浮、悬浮还是沉底?
解析:(1)190N ,9500Pa ;(2)80N ,沉底
解:(1)冰壶对水平冰道的压力
19kg 10N/kg 190N F G mg ===⨯=
冰壶对水平冰道的压强
2190N 9500Pa 0.02m
F p S =
== (2)冰壶完全浸没在水中,则有 33810m V V -==⨯排
冰壶所受水的浮力
33331.010kg/m 10N/kg 810m 80N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮排
则有F G <浮,故在水中静止时,冰壶沉底。

答:(1)冰壶对水平冰道的压力为190N ,压强为9500Pa ;
(2)将冰壶浸没在水中时受水的浮力是80N ,静止时冰壶沉底。

28.如图所示,用弹簧秤悬挂一物体,在空气中弹簧秤示数为6N ,当物体浸没在水中弹簧秤的示数是4N(g =10N/kg ρ水=1.0×103kg/m 3)。

求:
(1)物体浸没在水中受到的浮力F 浮;
(2)物体浸没时排开水的体积V 和物体的密度ρ。

解析:(1)2N ;(2)2-43×10m , 333
×
10kg/m (1)由题意知,物体的重力 6N G =
物体浸没在水中受到的浮力
6N-4N=2N F G F =-=浮视
(2)由浮排F gV ρ= 可得,物体浸没时排开水的体积
-43332N =2?10m g 1.0?10kg/m ?10N/kg
F V V ρ===浮排水 物体的质量
kg 10N/kg
6N =0.6G m g =
= 物体的密度 33-430.6kg =3?10kg/m 2?10m
m V ρ== 答(1)物体浸没在水中受到的浮力F 浮为2N ;
(2)物体浸没时排开水的体积V 为24310m -⨯ 和物体的密度ρ为33310/m kg ⨯ 。

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