人教版八年级下学期物理重点突破 专题三 浮力(后附答案和解析)

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专题三浮力
一、单选题
1.在初步认识了浮力后,小刚把鸡蛋轻轻放入清水中,鸡蛋下沉至杯底,然后他试着往杯中加盐,发现鸡蛋会逐渐上浮。

针对这一现象,小组的同学们提出了下列科学问题,其中最有探究价值且易于探究的问题是()
A.鸡蛋所受浮力是如何变化的?
B.上浮的物体所受浮力与重力的关系是怎样的?
C.物体所受浮力的大小与哪些因素有关?
D.物体所受浮力的大小与液体密度有什么关系?
2.小明在水盆中洗碗,发现一个大碗正漂浮在水盆中,如图所示。

他将水盆中的一些水放入大碗中,但大碗仍然漂浮。

与原先相比()
A.大碗所受到的浮力将变小,水盆中的水面将会上升
B.大碗所受到的浮力将变大,水盆中的水面将会下降
C.大碗所受到的浮力将变大,水盆中的水面将会不变
D.大碗所受到的浮力将不变,水盆中的水面将会上升
3.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。

图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象取g=10N/kg。

根据图象信息,下列判断正确的是()
A. 该金属块重力的大小为34N
B. 浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
C. 该金属块的密度是3.4x103kg/m3
D. 在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
4.一个立方体木块,细线的一端跟木块底部相连,另一端固定在容器底,如图甲所示(容器高比细线与木块边长之和大得多),现向容器中慢慢加水直到加满,如图乙所示。

用F表示绳子受到的拉力,用h表示容器中水的深度,则下列图象正确的是()
A. B. C. D.
5.如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图乙所示,g取10N/kg,下列说法正确的是()
A. 圆柱体受到的重力是6N
B. 圆柱体受到的最大浮力是3N
C. 圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
D. 当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为800pa
6.小明将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,两容器液面相平,鸡蛋所处状态如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯液体所受浮力分别为F甲浮、F乙浮,两杯液体对底部的压力、压强分别是F甲、F乙,p甲、p乙,下列说法正确的( )
A. F甲浮<F乙浮F甲=F乙p甲<p乙
B. F甲浮=F乙浮 F甲>F乙p甲>p乙
C. F甲浮>F乙浮F甲<F乙p甲<p乙
D. F甲浮=F乙浮F甲<F乙p甲>p乙
7.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. 松开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,小瓶会下沉
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
8.用弹簧测力计竖直拉一个物体浸入水中,当该物体体积的23露出水面时,弹簧测力计示数为4N ;当该物
体体积的12浸入水中时,弹簧测力计示数为1N ,取下该物体放入水中,该物体静止时受到的浮力是( )
A. 18N
B. 14N
C. 8N
D. 10N
9.如图甲所示,用细线系住一圆柱形物体使其浸入水槽内的水中,当圆柱体有78的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N .如图乙所示,用细线将该圆柱体拉入水槽内的水中,当细线施加的拉力为圆柱体所受重力的34时,圆柱体有78的体积浸在水中.则下列说法中,正确的是( )
A. 物体的重力为3N
B. 物体的体积为80cm 3
C. 物体的密度为0.75×103kg/m 3
D. 要使图乙所示状态下的物体全部没入水中,圆柱体静止时绳子向下的拉力应为4N
10.下面说法正确的是( )
A. 轮船的排水量是指满载货物时排开的水的体积
B. 在水面以下的潜水艇是靠改变它所受的浮力大小来实现上浮和下沉的
C. 热气球和飞艇中充的是密度比空气大的气体
D. 密度计上所标的刻度是上小下大
11.如图所示,容器中装有一定质量的水,先后按甲、乙两种方式使物体A 和小玻璃杯漂浮在水面上(图中细线重力及体积均不计).设甲、乙两图中物体A 和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F 甲和F 乙 , 水对容器底的压强分别为p 甲和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
12.如图所示,为了探究浮力的大小与哪些因素有关,某同学将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中,分别记下圆柱体下表面所处的深度h 、弹簧测力计相应的示数F ,并将实验数据记录在下表中。

下列说法中正确的是( )
实验次数 1 2 3 4 5 6
h/cm 0 4 8 10 12 16
F/N 6.75 5.75 4.75 4.25 4.25 2.00
A. 分析表中第4次和第5次实验数据,说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小与深度有关
B. 整个过程中金属块所受最大浮力为4.75N
C. 第6次实验中,容器底对金属块的支持力大小为2.25N
D. 金属圆柱体的密度是2.5×103kg/m3
13.如图所示,A、B两容器放在水平地面上,A容器装有水,B容器装有酒精,用细线悬挂质量相同的实心小球甲和乙,V乙=4V甲,将两球全部没入液体中,此时两容器液面高度相同,设绳的拉力分别为T1和T2,两容器中液体对容器底的压力分别为F1和F2,已知:A、B两容器的底面积之比为4:5,ρ甲=4g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3.则()
A. T1=15T2;F1=F2
B. T1=15T2;25F1=16F2
C. 4T1=15T2;16F1=25F2
D. 4T1=15T2;F1=F2
14.如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为、、,则下面关系正确的是()
A. B. C. D.
15.如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮.经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示.现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,关于小球的浮沉情况判断正确的是( )
A. 先上浮然后下沉
B. 浮力变小,一直下沉
C. 先下沉然后上浮
D. 浮力变大,一直上浮 16.金鱼缸中,从鱼口中吐出的气泡,在水中上升的过程中气泡所受的浮力将( )
A. 保持不变
B. 逐渐增大
C. 逐渐变小
D. 无法判断
17.有两个不同材料制成的小球,在下述情况下,它们受到的浮力相等的是( )
A. 若两个小球体积相等,都浮在同种液体的液面上
B. 若两小球体积相等,分别浸没在同种的液体中
C. 若两小球质量相等,分别浸没在不同的液体上
D. 若两小球质量相等,都浸没在同种液体中 18.如图所示,一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,金属球和木球体积大小相同,但质量分别是M 和m ,且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力.那么,其中的木球所受的浮力,中间细绳的拉力的大小分别是( )
A. (M+m )g
2, B. (M +m)g , C. (M+m )g
2,0 D. ,0
二、填空题
19.质量相等的甲、乙两个实心球,它们的密度之比为5:3.若将甲、乙都放入水中,静止时它们受到的浮力之比为2:3,则乙球的密度是________。

20.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 , 物块的密度是________ kg/m 3 . 21.如图所示的容器内,有一实心长方体,悬浮在水和水银的界面上,浸在水中和水银中的体积之比为3:1,已知水的密度为1.0×103kg/m 3 , 水银的密度为13.6×103kg/m 3 . 则该物体在水中和水银中所受到浮
力之比为________;在水中所受到浮力与物体重力之比为________;该物体的密度为________kg/m3.
22.小明在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图所示,鸡蛋浸没在水中时,所受到的浮力为________ N;如果直接将该鸡蛋投入水中,该鸡蛋将________(填“上浮”“悬浮”或“下沉”);鸡蛋的密度是________ .如果向水中加盐并轻轻搅拌,最终鸡蛋悬浮在盐水中,则此时盐水的密度________(填“大于”“小于”或“等于”)鸡蛋的密度.(g=10N/kg)
三、实验探究题
23.小明按照教材中“动手动脑学物理”的要求制作简易密度计,如图所示。

(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。

塞入金属丝的目的是使吸管能________在液体中。

(2)将吸管放到水中的情景如图甲所示,放到另一液体中的情景如图乙所示。

则密度计受到的浮力
________(选填“变大”“变小”或“不变”);ρ液________ρ水(选填“<或“=”)
24.夏琛同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况,如图所示,将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢地浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面在水中的深度h和弹簧秤相应的示数F.已知圆柱体高为8cm,实验记录如下表:
次数 1 2 3 4 5 6 7 8
h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14
F/N 8 7.5 7 6.5 6 6 6 6
(1)分析上表的数据可知,金属块的质量为________kg。

(2)当浸入深度为4cm时,物体所受的浮力为________N。

(3)下面能正确反映物体所受浮力F浮与圆柱体下表面在水中深度h关系的图象是________.
(4)由以上实验,还可以计算出金属块的密度ρ=________。

25.小强在“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”的实验中,用弹簧测力计测出物体的重力,再将物体浸没在盛满水的溢水杯中,同时,用小桶收集物体排开的水。

如下如图所示:
(1)你认为更合理的实验顺序是________;
(2)通过实验你得到的结论是:浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于________;
(3)如果实验时,溢水杯中的水没有装满则所测量的浮力F浮与排开液体所受重力G排的关系为________(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)请你根据小强在实验中获得的数据,计算出物体的密度是________kg/m3。

四、计算题
26.抹香鲸是世界上最大的齿鲸,它在所有鲸中潜水最深且最久,号称“潜水冠军”,如图所示。

一头体长19米,体积24米3的成年抹香鲸可轻松潜至1000米深的海底。

(1)求潜至此深度时,抹香鲸所受到的浮力大小F浮。

(2)若抹香鲸继续下潜至2000米深的海底,它受到的浮力会变化吗?为什么?(假设海水密度为1×103千克/米3,且不随深度变化)
27.有一个实心圆柱形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的读数为10N;,当把物体一半体积浸入水中时,测力计的读数为4N。

求:
(1)物体的体积;
(2)物体的密度;
(3)把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力。

28.木块浮在水面上,若把质量为m1的铜块放在木块上面,刚好能使木块淹没在水中,如图(a)所示,若把质量为m2的铜块悬挂在木块下面,也能使木块恰好淹没在水中,如图(b)所示,求m1与m2的比值,(已知铜的密度为8.9×103kg/m3)
29..如图所示,体积为V=400cm3的木块在绳子拉力F=1.6N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水
=1.0×103kg/m3,绳子重力不计)。

求:
(1)木块此时受到浮力。

(2)木块的质量。

(3)木块的密度。

(4)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解:在清水中,鸡蛋受到的浮力小于重力,所以下沉;
逐渐向杯中加盐,盐水的密度变大,而鸡蛋排开水的体积不变,由阿基米德原理可知鸡蛋受到的浮力变大,由于鸡蛋重不变,当鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋重时,鸡蛋就上浮了;最有探究价值且易于探究的问题是物体所受浮力的大小与液体密度有什么关系?
故答案为:D。

【分析】结合物体的浮沉条件及阿基米德原理,提出合适的问题即可.
2.【答案】C
【考点】阿基米德原理,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解:当碗漂浮时,碗受到的浮力等于重力;将水盆中的一些水放入大碗中,大碗仍然漂浮。

碗受到的浮力等于大碗和里面水的重力,因此大碗所受到的浮力变大;
由F浮=ρ液gV排的变形公式V排=可知,在液体密度一定时,物体受到的浮力变大,排开液体的体积
变大,由于碗里面水与碗排开水增加的体积相等,因此水盆内水面不变。

故答案为:C。

【分析】碗漂浮时,浮力等于重力,据此可知浮力变化情况;由F浮=ρ液gV排可知水面变化情况
3.【答案】B
【考点】阿基米德原理,浮力大小的计算
【解析】【解答】解:A、当金属块完全露出水面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,
从图可知,该金属块重力为:G=F拉=54N,A不符合题意;
B、当金属块浸没在水中时,即为图中的AB段,
从图可知,此时绳子的拉力为34N,则金属块受到的浮力为:
F浮=G﹣F拉=54N﹣34N=20N,B符合题意;
C、由F浮=ρ水V排g可得金属块排开水的体积(金属块的体积):
V=V排===0.002m3,
由G=mg=ρVg得金属块的密度为:
ρ=G
==2.7×103kg/m3,C不符合题意;
Vg
D、由图知,在t1至t2时间段绳子的拉力逐渐变大,而金属块的重力不变,则由F浮=G﹣F拉可知,金属块受到的浮力逐渐变小,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】结合F-t图象,当金属块从水中一直竖直向上做匀速直线运动,但未露出液面,此时金属块排开水的体积不变,由阿基米德原理F浮=ρ水V排g可知,此时的浮力不变,绳子的拉力也不变,即为图中的AB段.
当金属块完全露出液面,没有浸入水中时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,据此求出金属块重.
当金属块未露出液面时,拉力等于重力减去浮力,据此求金属块受到的浮力,再根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g求金属块排开水的体积(金属块的体积),利用重力公式G=mg=ρVg求金属块的密度.
首先判断拉力的在t1至t2时间段内的变化,再利用公式F浮=G-F拉判断浮力的变化.
4.【答案】B
【考点】阿基米德原理
【解析】【解答】解:向容器中慢慢加水,物体浸入水中,一开始因为排开水的体积小,物体受到的浮力小于重力,细线没有被拉直,拉力为0;
随着水的增多,排开水的体积越来越大,当物体受到的浮力大于物体重时,物体开始上升,当细线被拉直,细绳的拉力增大;
当物体全浸入水中,排开水的体积不变、浮力不变,细线的拉力不变;
由此可见细线的拉力是先为0,不断增大,最后不变。

故答案为:B。

【分析】利用阿基米德原理及木块的受力情况分析解答即可.
5.【答案】C
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】A. 由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为9N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=9N,A不符合题意;B. 由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则圆柱体受到的浮力F浮=G−F=9N−3N=6N,B不符合题意;C. 图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=3N,则圆柱体受到的浮力F浮=G−F=9N−3N=6N.圆柱体受到的浮力:F浮=ρ水gV排,物体的体积:V物=V排==6×10−4m3,由公式G=mg可
求出物体的质m=0.9kg,则圆柱体密度ρ物==1.5×103kg/m3,C符合题意。

D. 下表面受到水的压强p=ρgh=1.0 103kg/m310N/kg 0.04m=400Pa,D不符合题意。

故答案为:C.
【分析】结合图象对所学知识进行综合分析,涉及到重力、质量、密度、二力平衡(圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉)、受力分析、阿基米德原理(物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,为最大值)、压强的计算(p=ρgh)等.
6.【答案】B
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)鸡蛋漂浮在甲杯中,受到液体的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋悬浮在乙杯中,受到液体的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F 甲浮=F 乙浮;(2)鸡蛋在甲杯液体中漂浮,液体对容器底的压力:F 甲=G 鸡蛋+G 甲液体=G 鸡蛋+m 甲液体g=G 鸡蛋+ρ甲Vg ;鸡蛋在乙杯液体中悬浮,液体对容器底的压力:F 乙=G 鸡蛋+G 乙液体=G 鸡蛋+m 乙液体g=G 鸡蛋+ρ乙Vg ,由鸡蛋在甲杯液体中悬浮在乙杯液体中漂浮,可知ρ甲>ρ乙 , 所以液体对容器底的压力:F 甲>F 乙 , (3)因为p=ρgh 、ρ甲>ρ乙、液面高度相同所以液体对容器底部的压强为:p 甲>p 乙。

综上分析,ACD 错误,B 正确. 故答案为:B
【分析】本题考查学生对浮力的计算公式及沉浮条件的应用情况。

物体沉浮条件:(开始是浸没在液体中) 方法一:(比浮力与物体重力大小)
(1)F 浮 < G ,下沉;(2)F 浮 > G ,上浮 ;(3)F 浮 = G ,悬浮或漂浮。

方法二:(比物体与液体的密度大小)
(1) ρ物> ρ液 , 下沉;(2) ρ物< ρ液 , 上浮;(3) ρ物= ρ液 , 悬浮(不会漂浮)。

7.【答案】 B
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 拧紧大瓶瓶盖,用力捏大瓶,大瓶内的气体体积减小,气压会变大,A 不符合题意;
B. 松开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,小瓶上方的气压不变,小瓶仍会浮在瓶内,B 符合题意;
C. 如果小瓶中的水过少,浮力总大于重力,则小瓶将无法下沉,C 不符合题意;
D. 适当控制捏大瓶的力,当小瓶受到浮力等于其重力时,可以让小瓶悬浮,D 不符合题意。

故答案为:B 。

【分析】A 、根据气体的压强与体积的关系来分析;B 、根据瓶子上方气压的变化来分析;C 、D 根据浮沉条件来分析。

8.【答案】 D
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】解:当该物体体积的2
3露出水面时,则V 排1=(1﹣2
3)V=1
3V ;
则物体受到的浮力:F 浮1=ρ水gV 排1=ρ水g×13V ; 根据称重法可得测力计的示数:F 1=G ﹣F 浮1 ,
即:F 1=G ﹣ρ水g×1
3V=4N ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当该物体体积的1
2浸入水中时,V 排2=1
2V ; 此时物体受到的浮力:F 浮2=ρ水gV 排2=ρ水g×1
2V ; 根据称重法可得测力计的示数:F 2=G ﹣F 浮2 ,
即:F 2=G ﹣ρ水g×1
2V=1N ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①﹣②解得:V=1.8×10﹣3m 3 , 根据①式可得该物体重力:
G=4N+ρ水g×1
3V=4N+1×103kg/m 3×10N/kg×1
3×1.8×10﹣3m 3=10N ; 取下该物体将其浸没水中,则该物体受到的浮力:
F 浮=ρ水gV=1×103kg/m 3×10N/kg×1.8×10﹣3m 3=18N >10N (浮力大于物体的重),
所以,取下该物体放入水中,该物体将上浮最终处于漂浮状态,则受到的浮力F 浮′=G=10N . 故选D .
【分析】(1)利用二次称重法和F 浮=ρgV 排求出该物体的重力和体积;
(2)根据F 浮=ρgV 排求出物体浸没在水中所受的浮力,然后与重力比较即可判断物体所处的状态,最后根据物体的浮沉条件即可求出浮力. 9.【答案】 D
【考点】阿基米德原理
【解析】【解答】解:(1)当圆柱体处于甲状态时,受力情况如下图所示,
则有F 甲+F 浮甲=G ,即:3N+ρ水g (1﹣7
8)V=ρgV ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①, 当圆柱体处于乙状态时,受力情况如下图所示,
则有F 浮乙=G+F 乙 ,
即ρ水g 7
8V=ρgV+F 乙 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 且F 乙=3
4G=34ρgV ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 解①②③得:V=8×10﹣4m 3 . ρ=0.5×103kg/m 3;
物体的重力G=mg=ρVg=0.5×103kg/m 3×8×10﹣4m 3×10N/kg=4N ,故ABC 错误,
(2)所以当圆柱体全部没入水中,圆柱体静止时绳子向下的拉力应为:
F′=F浮﹣G=ρ水gV﹣G=1×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣4m3﹣4N=4N.故D正确.
故选D.
【分析】(1)根据对物体进行的两次受力分析,结合浮力计算公式,求出圆柱体受的重力.
(2)对于圆柱体来说,在甲、乙两种情况下都处于静止状态,受力平衡.可以分别对圆柱体处于甲、乙状态下进行受力分析,列出等式,就可求出绳子向下的拉力.
10.【答案】D
【考点】阿基米德原理,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解:A、轮船的排水量就是指轮船满载货物时排开水的质量,不是体积,故A错误;
B、潜水艇是通过改变自身重力的大小来实现浮沉的,故B错误;
C、热气球和飞艇是利用在空气中的浮力来工作的,当气体的密度小于空气的密度时,浮力大于重力,才可以升空,故C错误;
D、密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力不变,如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,所以密度计的刻度是越往下值越大,故D正确;
故选D.
【分析】(1)轮船的排水量就是指轮船满载货物时排开水的质量;
(2)潜水艇是通过改变自身重力的大小来改变浮力与重力的合力,从而实现浮沉;
(3)热气球是利用在空气中的浮力来工作的,热气球要上升,则浮力应大于重力,据此分析;
(4)密度计利用了物体的沉浮条件,是漂浮在液体中,放在密度不同的液体中,所受浮力都等于本身的重力,由阿基米德原理F浮=ρ液v排g可知,液体的密度不同,排开液体的体积不同.
11.【答案】D
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解:把A和容器看作一个整体,即A和容器的总重力不变,由图可知,甲、乙中物体都是漂浮在水面上,所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力,故F甲=F乙;
因为两中情况下浮力相等,又由阿基米德原理又可得,F浮=ρ水gV排;
∵F甲=F乙,
∴V排甲=V排乙;
因此甲乙两图中,液面的高度是相同的,由p=ρgh可知,当ρ一定时,若h相等,则P相等;即p甲=p乙.故选D.
【分析】(1)由于甲、乙两图中,物体都处于漂浮状态,要比较F甲、F乙的大小,可利用物体的浮沉条件进行判断.
(2)容器底受到的水的压强和水的深度有关,由于容器底面积一定,当物体排开水的体积越大时,液面就越高,容器底受到的压强就越大.
12.【答案】C
【考点】阿基米德原理,探究浮力大小的实验,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解:A 、分析表中第4次和第5次实验数据可知,深度不同,测力计示数相同,说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小与深度无关,A 不符合题意;
B 、物体的重力为6.75N ,测力计示数最小时,浮力是最大的,由表格可知,测力计示数最小为4.25N ,故浮力为:F =G ﹣F'=6.75N ﹣4.25N =2.5N ,B 不符合题意;
C 、第6次实验中,测力计的示数为2N ,重力为6.75N ,浮力为2.5N ,容器底对金属块的支持力大小为6.75N ﹣2N ﹣2.5N =2.25N ,C 符合题意;
D 、第4次实验中,物体已完全浸没,受到的浮力为:F 浮=6.75N ﹣4.25N =2.50N ; 物体浸没时,F 浮=ρ水gV 排 , 物体的体积V =V 排=

物体密度:ρ= m
V = G
g V
= G
Vg =
= ρ水=
6.75N 2.50N
×1×103kg/m 3=2.7×103kg/m 3 , D 不符合题
意。

故答案为:C 。

【分析】探究影响浮力大小的因素,先利用称重法测出物体浸在液体中受到的浮力,再测出物体排开液体的重力,重点考查了控制变量法在实际的中具体运用(研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系时,要控制物体排开液体的体积相同;研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时,要控制物体排开液体的体积和密度都相同),对常见的错误认识做了澄清. 13.【答案】 D
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】解:(1)甲、乙两小球质量相等,V 乙=4V 甲 , 根据ρ=m
v 可知,ρ乙==
4g/cm 3
4
=1g/cm 3;
(2)由G=mg 、ρ=m
v 得,G 球=ρ球gV 球 ,
甲乙小球完全浸没液体中,V 球=V 排 , 拉力T=G 球﹣F 浮 , 又知F 浮=ρ液gV 排 , 所以,T=ρ球gV 球﹣ρ液gV 排=V 球g (ρ球﹣ρ液), 即:T 1
T 2
=
=
=15
4

4T 1=15T 2;
(3)由P=F
S ,P=ρgh 得,F=PS=ρghS , 即:F 1
F 2
=
=
=1
1,
所以F 1=F 2 .
故选D.
计算出甲乙两小球的密度关系,再计【分析】(1)已知甲乙小球的质量和体积关系,根据密度公式ρ=m
v
算出乙小球的密度;
(2)小球浸没液体中,拉力T=G﹣F浮,再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,V物=V排,列式T=ρ物gV物﹣ρ液gV排,计算出拉力之比;
(2)根据压强计算公式可得F=PS=ρghS,两容器内液体ρ,S,h关系已知,可计算压力之比.
14.【答案】C
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】因为甲、乙、丙三个物体的体积相同且都浸没在水中,所以这三个物体在水中的V排都相同,根据阿基米德原理可知,这三个物体在水中所受的浮力都相同,即
.故选C.
【分析】阿基米德原理告诉我们:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力,用公式表示即.根据公式可知,浸没在水中的物体浮力大小与有关,所以要判断这三个物体在水中所受的浮力大小关系,就需要看这三个物体在水中的大小关系.
15.【答案】A
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由于烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮.则小球的密度与水的密度相等;由图象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃时水的密度大;所以当水的温度从6℃降到4℃时,因水热胀冷缩,水的密度增大,大于小球的密度,使小球上浮、向上运动;当水的温度从4℃降到0℃时,因水热缩冷胀,水的密度减小,最后小于小球的密度,使物体下沉、向下运动.故选A
【分析】物体悬浮在水中,物体的体积不变,即排开水的体积不变,当水温为6℃时,物体悬浮,物体的密度等于水的密度;
水温缓慢地降至0℃的过程中,在4℃之前热胀冷缩,在4℃以后热缩冷胀,在4℃时水的密度最大,根据物体的浮沉条件及其应用分析判断.
16.【答案】B
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】气泡上升时,h变小,由p=ρgh得,气泡内的压强p变小,会使气泡的体积变大;
气泡的体积变大,排开水的体积变大,由阿基米德原理F浮=ρ水V排g可知,气泡受到水的浮力逐渐增大.故选:B.
分析在水中上浮过程中,气泡所处的深度减小,由液体压强公式分析气泡内压强的变化;气泡的体积变大,由阿基米德原理分析气泡受到浮力的大小变化.。

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