物理浮力试题(有答案和解析)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)。

物理浮力试题(有答案和解析)及解析
一、浮力
1.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乙),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。

2.下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中,正确的是()
A.飞机获得升力起飞——流体压强与流速的关系
B.热气球升空——大气压与温度的关系
C.水下潜水艇能够上浮——液体压强与深度的关系
D.航空母舰漂浮在海面——浮力与液体密度的关系
【答案】A
【解析】
【详解】
A.飞机飞行时获得升力,是因为飞机的机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力,故A正确;
B.热气球浸在空气中时,浮力大于氢气球自身的重力,从而升空,故B错误;
C.水下潜水艇能够上浮,是因为浮力大于潜水艇的重力,故C错误;
D.航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力,故D错误;
3.如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面.放入木块后
A.水对杯底的压强不变 B.水对杯底的压强增大
C.木块的密度大于水的密度D.水与木块的密度相等
【答案】A
【解析】
【分析】
杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,水的深度不变,根据液体压强的公式分析水对杯底的压强的变化;木块漂浮在水面上,根据浮沉条件分析木块的密度和水的密度的大小关系.
【详解】
杯子中装满水,放入木块后,水的高度h不变,由液体压强的公式p=ρgh可得水对杯底的压强不变;小木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度.
故选A.
4.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。

5.如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是
A.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
B.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
C.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
D.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
【答案】C
【解析】
AB.鸡蛋在甲中漂浮,所以浮力等于重力,在乙中悬浮,所以浮力等于重力,所以甲乙中受到的浮力相等,则AB错误;
CD.同一个鸡蛋在甲中漂浮,所以鸡蛋的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以鸡蛋的密度等于乙盐水的密度,所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度,故C正确,D错误.
6.弹簧测力计下挂一长方物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲),图(乙)是弹簧测力计示数F与物体下降高度h 变化关系的图象,则下列说法中正确的是
A.物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
【答案】C
【解析】
由图象知道,当物体完全浸没时,G=9N,当完全浸没时拉力F=5N,所以浮力为F浮 =G-
F=9N-5N=4N,此时物体完全浸没,所以浮力最大,故B错误;由F浮 =ρ液gV排得,V=V排=F
浮/ρ

g=4N/1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4 m3,故A错误;物体的质量
m=G/g=9N/10N/kg=0.9kg;所以物体密度为ρ=m/V=0.9kg/4×10−4m3=2.25×103 kg/m3,故C正确;物体刚浸没时,下表面受到的压力F下=F浮=4N,故D错误,故选C.
7.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
【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.
8.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.
9.某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误
..的是()
A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的
B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉
C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮
D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定
【解析】
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. 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B 错误,符合题意;
C. 向外拉注射器活塞,试管内水增加,潜艇可能下沉,故C 正确,不符合题意;
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,但不符合题意;
10.两个完全相同的空烧杯中分别放入质量相等的实心铜块和实心铝块(ρ铜>ρ铝)后,(铜块和铝块高度均小于烧杯高度),缓慢向两烧杯中倒满水,且水没有溢出,下列判断中正确的是( ) A .放铝块的烧杯倒入水较多 B .放铜块的烧杯倒入水较多 C .两烧杯倒入水一样多 D .无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】
由于m m =铜铝,ρρ>铜铝,所以V V v <铜铝,因为这两个金属块都浸没在水中,所以它们排开水的体积都等于它们各自的体积,则V V <排铜排铝,所以铝块排出的水多,盛水少,所以向烧杯倒水少;铜块排出的水少,盛水多,所以向烧杯倒水多.故B 正确,ACD 错误.故选B. 【点睛】
根据密度公式,质量相等密度大的反而体积小,两个水杯相同,放入金属块的体积也大,杯子所装的水越少,否则,装的越多.
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.如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面中央,杯内水中漂浮着一冰块,关于冰融化前后比较,下列说法正确的是
A.玻璃杯对桌面的压强增加
B.容器内液体的密度减小
C.玻璃杯中液面的高度升高
D.液体对容器底部的压强不变
【答案】D
【解析】
【详解】
冰块熔化前后,杯内物质的重力不变,杯子的重力不变;故桌面受到的压力(F=G总)就
不变,杯子的底面积不变;根据固体的压强公式:p==得,桌面受压强不变,故A
错误;冰熔化成水后,水的密度不变,故B错误;
根据阿基米德原理:F浮=G排(即排开水的重力G水即得F浮=G排水);由于冰块漂浮,根据二力平衡知识,有F浮=G冰;故G冰=G排水;故冰块熔化前后,水面高度h不变;根据液体压强的公式:p=ρgh可得,由于水的高度h不变,故水对杯底的压强不变,故C错误,D 正确;
13.一支密度计分别放入两种液体中,静止时位置如图所示。

若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。

下列说法正确的是()
A.F甲<F乙
B.F甲>F乙
C.ρ甲<ρ乙
D.ρ甲>ρ乙
【答案】C
【解析】解:AB、由于密度计两次静止时都处于漂浮,则F浮=G,
即密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G.故AB错误;CD、由图知,密度计排开液体的体积:V甲排>V乙排,
由F浮=ρ液gV排可知:ρ甲<ρ乙;故C正确,D错误。

故选:C。

点睛:同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计所受到的重力。

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.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 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。

16.如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s 的恒定速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力F 随时间t 变化的图像.若不计水的阻力,g = 10 N/kg ,则下列说法不正确...
的是
A .石料的质量为140 kg
B .石料沉底后所受浮力为500N
C .石料的密度为1.8×103 kg/m 3
D .该石料立于水平地面上时对地面的压强为2.8×104Pa 【答案】C 【解析】
石料没有浸入水中时,钢绳的拉力F=G=1400N ,所以石料的质量
1400m 14010/G N
kg g N kg
=
==,故A 正确. 当石料全部浸入水中时,钢丝绳的拉力F 拉=900N ,所以石料沉底后所受浮力F 浮=G-F 拉=1400N-900N=500N ,故B 正确.
由F gV ρ=浮水排可知,石料全部没入水中所排开水的体积等于石料的体积,即
333
500V 0.051.010/10/F N
V m g kg m N kg
浮排水ρ==
==⨯⨯,石块的密度3331400 2.810/10/0.05G N kg m gV N kg m
ρ=
==⨯⨯石,故C 错误. 由图乙可知,石料从刚刚浸入水中到全部没入水中,所需时间t=4s-2s=2s ,已知石料的下降速度为v=0.5m/s ,所以石料的高h=vt=0.5m/s×2s=1m , 由P F G Shg hg S S S
ρρ=
===可得,该石料立于水平地面上时对地面的压强334P ρhg 2.810/10/1 2.810kg m N kg m Pa ==⨯⨯⨯=⨯,故D 正确.
故C 符合题意为答案.
17.如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,杯内水中漂浮着一冰块.若冰熔化前后水对杯底的压强分别为p 1、p 2,则下列关系式中正确的是
A.p1< p2B.p1> p2
C.p1= p2D.无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】
根据阿基米德原理:F浮=G排,由于冰块漂浮,故有F浮=G冰,所以G冰=G排水;即冰块熔化后水的体积与原来冰排开的水的体积相同,所以水面高度h不变,根据液体压强的公式:p=ρgh可得水对杯底的压强不变,即:p1=p2.
A.p1< p2与分析不相符;
B.p1> p2与分析不相符;
C.p1= p2与分析相符;
D.无法确定与分析不相符.
18.边长为10cm的正方体物块(ρ物<ρ水)放入水平桌面上的圆柱形容器底部,如图甲所示。

逐渐向容器内倒入适量水(水未溢出),测量容器内水的深度h,分别计算出物块对应受到的浮力F浮,并绘制了如图乙(实线)所示的图像;更换一种液体重复上述实验,绘制了如图乙(虚线)所示的图像。

下列选项不正确的是
A.该物块密度为0.8×103 kg/m3
B.未倒水前物块对容器底部的压强为8×102Pa
C.h=6cm时,物块分别在水中和液体中所受浮力之比8:7
D.h=l2cm时,物块在水中处于漂浮状态,在液体中处于沉底状态
【答案】C
【解析】
【详解】
A.由图象知道,水的深度从h=8cm以后物体受到的浮力8N不再发生变化,又因为ρ物<ρ水,所以,物体处于漂浮状态,即受到的浮力和重力相等,所以,物体的重力是:
G=F浮 =8N;
由于正方体物块的边长为10cm ,所以,体积是: V=(10cm )3 =1000cm 3 =0.001m 3 , 由G=mg=ρVg 知道,物块的密度是:
3
0.001m 0N/kg
8N G Vg ρ=
⨯= =0.8×103 kg/m 3 ,故A 正确; B .未倒水前,物块对容器底部的压力是: F=G =8N , 受力面积是:
S =(10cm )2 =100cm 2 =0.01m 2 , 所以,对容器底部的压强是:
28N 0.01m
F p S =
==8×102 Pa ,故B 正确; C .由图象知道,当h =10cm 以后物体在液体中受到的浮力是F 浮′=7N 且不在变化,此时F

′<G ,所以,物体处于沉底状态,因为物体完全浸没时排开液体的体积和自身的体积相
等,由F 浮′ =ρ水 V 排 g 知道,液体的密度是:
3
0.007110N g
N
m /k F V g ρ'=
⨯=浮液排 =0.7×103 kg/m 3 , 当h =6cm 时,物块分别在水中和液体中都是部分浸入,即排开水、液体的体积相同,由F

=ρ水 V 排 g 知道,所受浮力之比是:
333310====110kg/m 0.710kg m 7
/F gV F gV ρρρρ⨯⨯水浮
水排水液浮液排液 , 故C 错误;
D .由A 、C 解答知道,当h=12cm 时,物块在水中处于漂浮状态,在液体中处于沉底状态,故D 正确。

19.如图所示,将已校对好的弹簧测力计挂上物块后,轻轻的浸没于水中后,空烧杯中收集到100ml 的水,g=10N/kg,关于该实验能得出的结论正确的是
A .在物块逐渐浸没过程中,A 点处受到水的压强先变大后不变
B .弹簧测力计下的物块浸末后示数是1N
C .物块的体积小于100cm 3
D .物块受到的浮力是1N 【答案】A 【解析】 【详解】
A、由图知,溢水杯中的水没有装满,在物块逐渐浸入水中的过程,水面上升,A点处水的深度不断增加,当水面达到溢水口后虽有水溢出,但A点处水的深度不再增加,根据可知,A点处受到水的压强先变大后不变,故A正确;
BCD、由图可知,物块的重力G=2N,已知溢出水的体积为100ml,
假如原来溢水杯中装满水,由阿基米德原理可知,物块完全浸没时受到的浮力:

在这种情况下,物体的体积,
则弹簧测力计下的物块浸没后的示数为:,
由于溢水杯没有装满,则排开水的体积大于溢出水的体积,所以浮力应大于1N,物体的体积应大于100cm3;因为实际的浮力大于1N,所以测力计示数应小于1N,故BCD错误;故选A。

20.A、B是两个质量完全相同的实心长方体,轻轻放入水中后,静止时如图所示,则下列说法正确的是
A.两物体的密度大小关系是:ρA>ρB
B.两物体排开水的体积大小关系是:V排A=V排B
C.两物体受到水的浮力大小关系是:F浮A<F浮B
D.两物体下表面受到水的压强大小关系是:P A=P B
【答案】B
【解析】
【详解】
A、由图可知,A在水中漂浮,则,B在水中悬浮,则,所以,故A 错误;
BC、由图可知,A静止时在水中漂浮,则,B静止时在水中悬浮,则,而,则,所以,由可知,,故B正确、C错误;
D、由图可知,A、B的下表面距离水面的深度关系是:,由可知,
,故D错误。

故选:B。

【点睛】
重点是考查物体浮沉条件和液体压强的特点,熟练掌握并灵活运用物体的浮沉条件和阿基米德原理是解答此题的关键。

21.如图所示,底面积不同的甲、乙圆柱形容器分别盛有相同深度、密度为ρ甲、ρ乙两种液体,甲、乙液体对容器底部的压强分别是p 甲、p 乙,且 p 甲>p 乙.现将体积为V A 、V B 的两球分别浸没在甲、乙两容器的液体中,无液体溢出,甲、乙容器底受到液体的压力相等.则下列说法正确的是( )
A .V A <V
B ,ρ甲>ρ乙 B .V A >V B ,ρ甲>ρ乙
C .V A =V B ,ρ甲<ρ乙
D .V A <V B ,ρ甲=ρ乙
【答案】A 【解析】
放入两球前,根据P ρgh =,甲、乙液体深度相同, P P 甲乙>,得:
甲乙>ρρ; P P 甲乙>且
S S 甲乙>,根据F PS =,则F F 甲乙>, 两球浸没在液体中后,增加的压力为排开液体的重,即'F G V g ρ==排液球,因为
甲乙>ρρ,所以当V 球相等时,增加的压力仍然是甲大于乙,加上原来的压力仍然是甲对容
器底的压力大于乙,不可能相等;
那么要最后压力相等,必然是乙球的体积大于甲球的体积,即乙增加的压力才可能大于甲
增加的压力,最后加上原来的压力才可能相等,故A B V V <,
甲乙>ρρ正确. 选A .
点睛:重点是液体压强、压力的判断,思路为:放入两球前,根据深度和压强判断出甲液体密度大,继而甲压力也大,放入两球后,要使压力相等,所以乙增加的压力必须要大于甲增加的压力,而甲的密度又大,故B 球的体积必然大于A 球的体积.过程中明白增加的压力即两球排开的液体的重是关键.
22.如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0 N ,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4 N ,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9 N ,若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F (ρ水=1.0×103 kg/m 3,取g =10 N/kg ).则下列说法正确的是( )
A .丙图中,溢水杯溢到小桶中的水的质量为90 g
B .丙图中,浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.5 N
C.丁图中,弹簧测力计的示数F应为7.4 N
D.鹅卵石的密度为1.56 g/cm3
【答案】B
【解析】
试题分析:由图可知,丙图中鹅卵石受到的浮力:F浮=G石﹣F拉=1.4N﹣0.9N=0.5N;根据阿基米德原理,溢水杯溢到小桶中的水的重力:G排=F浮=0.5N,则m水
=
0.5
10/ G N g
N kg
排==0.05kg=50g,故A不正确,B正确;丁图中,弹簧测力计的示数F为:F=G总﹣G排=(6.0N+1.4N)﹣0.5N=6.9N,故C不正确;鹅卵石的密度ρ石
=
1.4
0.5
m G G N
F
V V g N
g
g
ρ
===

石石石

石石

×1.0×103kg/m3=2.8g/cm3,故D不正确;故应选B.
【考点定位】浮力大小的计算;密度的计算;阿基米德原理
23.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
【答案】B
【解析】
试题分析:(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.
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.
考点:物体的浮沉条件及其应用;液体的压强的计算
点评:在此题中比较浮力变化的关键是把握住前后两种情况下没有发生变化的物理量﹣﹣总重,运用的是整体思想.
24.a、b两种物质的质量和体积关系如图所示,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,放手稳定后()
A.甲漂浮,甲受浮力大B.乙漂浮,乙受浮力大
C.甲漂浮,乙受浮力大D.乙漂浮,甲受浮力大
【答案】D
【解析】
由图象知道,当m a =2.0g时,V a =1.0cm3,所以a的密度是:ρa
=m a/V a=2.0g/1.0cm3=2g/cm3,当m b =2.0g时,V a =3.0cm3,所以b的密度是:ρb
=m b/V b=2.0g/3.0cm3≈0.67g/cm3,根据题意知道,当V a =V b =V时,因为ρa>ρ水,所以a浸没在水中放手后会下沉,且受到的浮力是:F a =ρ水gV,因为ρb<ρ水,所以b浸没在水中放手后会上浮,最后漂浮在水面,且受到的浮力是:F b=G b =ρb gV,即F a>F b,故只有D正确,故选D.
25.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.
26.对于上升的热气球,下列说法正确的是()
A.热气球的升空原理和民航飞机的起飞原理相同
B.热气球匀速上升时,机械能一定不变
C.热气球上升过程中,受到的大气压强不变
D.热气球燃料减少后,它的惯性变小
【答案】D
【解析】分析:(1)飞机起飞利用了流体压强与流速的关系,热气球是利用浮力升空的;(2)分析热气球在匀速上升过程中气球的动能和势能变化情况即可得出答案。

(3)根据大气压与高度的变化关系可判断热气球上升过程中大气压强的变化;
(4)惯性是保持物体运动状态不变的性质,只有质量有关,质量大,惯性大。

解答:A、飞机起飞利用了流体压强与流速的关系,热气球是利用浮力升空的,二者的原理不相同。

此选项错误;
B、热气球在匀速上升过程中气球的质量不变,速度不变,动能不变;而高度变大,势能变大,所以机械能变大。

此选项错误;
C、大气压随高度的升高而减小,故热气球上升过程中,受到的大气压强越来越小;此选项错误;
D、惯性大小与质量有关,质量小,惯性小,故火箭飞行一段时间后燃料减少,质量减少,其惯性大小变小。

此选项正确;
故选D
【点睛】此题通过气球的升空现象,考查了物体浮沉条件的应用,对二力平衡条件的掌握,还考查了机械能的知识,综合性较强,难点是物体浮沉条件的应用。

27.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中.当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器底部受到液体的压强较大
C.甲容器中物块排开液体的重力较大
D.乙容器中物块受到液体的浮力较大
【答案】B。

相关文档
最新文档