物理浮力练习题含答案及解析
人教版八年级物理下册第十章浮力专项练习及答案解析
人教版八年级物理下册第十章浮力专项练习一、单选题1.以下情景中没有受到浮力的物体是( )A. 遨游太空的“天宫一号”B. 空中上升的热气球C. 海上航行的“辽宁号”D. 海中下潜的“蛟龙”号2.下列工业设备或交通工具主要是利用浮力原理的是( )A. 轮船B. 船闸C. 飞机D. 滑板车3.体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( )A. 铅球受到的浮力最大B. 木块受到的浮力最大C. 铜块受到的浮力最大D. 他们受到的浮力一样4.“辽宁号”航空母舰是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰。
如图航母上的舰载机飞离航母后,则( )A.航母将上浮,所受浮力不变B.航母将上浮,所受浮力减小C.航母将下沉,所受浮力增大D.航母将下沉,所受浮力减小5.全球变暖已经日益威胁到生物的生存,图为一对北极熊母子无助地坐在一块不断融化缩小的浮冰上。
若浮冰和北极熊始终处于漂浮状态,则随着浮冰的融化( )A.浮冰受到的浮力在增大B.浮冰受到的浮力大小不变C.浮冰在水中的体积在减小D.北极熊受到的支持力在减小6.用钓鱼竿钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼。
鱼还在水中时,感觉鱼很轻,当把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。
下列说法中错误的是( )A. 鱼离开水后,失去了水的浮力,使人感觉鱼变重了B. 鱼离开水后,钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大C. 鱼离开水后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了D. 鱼离开水前,鱼的游动可能会使钓鱼线的拉力较大7.重3 牛的小球轻轻放入盛有水的烧杯中,溢出2 牛的水,小球所受浮力( )A. 一定为1 牛B. 一定为2 牛C. 可能为3 牛D. 可能为5 牛8.两个完全相同的容器装有等量的水,用两个完全相同的橡皮泥,一个捏成实心,一个捏成碗状,分别放在甲、乙两个容器中,如图所示。
水对容器底的压强分别为p甲、p 乙。
容器对水平桌面的压强分别为p1、p2,则( )A. p甲= p 乙 p1= p2B. p甲= p 乙 p1>p2C. p甲<p 乙 p1>p2D. p甲<p 乙 p= p29.如图所示,用手指将一乒乓球压入盛有水的烧杯底部并处于静止状态。
初中物理压强浮力综合题8道(含答案和解析)
初中物理【压强浮力综合】8道精选题(含答案和解析)一、单项选择题1.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢水杯接触.则下列四个选项中,判断正确的是().A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小.B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大.C. 铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力.D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理.答案:D.解析:A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知水对溢水杯底的压强不变,根据公式F=pS可知水对溢水杯底的压力不变,故A错误.B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知水对溢水杯底的压强不变,故B错误.C. 铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差,故C错误.D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于排开的水重,则验证了阿基米德原理,故D正确.故选D.考点:力学——压强——液体的压强.浮力——物体的浮沉条件及应用.2. 两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,下列分析正确的是( ).A. 若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度.B. 若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度.C. 若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量.D. 若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强小于乙对容器底部的压强.答案:C.解析:A. 由题意可知甲和乙的质量相等.由图可知V 甲<V 乙.根据ρ=m v 可知ρ甲>ρ乙.故A 错误.B. 若甲和乙对容器底部的压强相等.由图可知h 甲<h 乙.根据p =ρgh 可知ρ甲> ρ乙.故B 错误.C. 液体压强相等,两容器底面积相等.由p =F S 可知甲、乙对容器底的压力相等,即F 甲=F 乙·····①. 采用割补法(如下图所示),分别把容器两侧半球部分补上同种液体,此时液体为圆柱形.割补后深度不变,液体密度不变,所以液体对容器底的压强不变,又因为容器底面积不变,所以割补前后液体对容器底部的压力不变,且此时液体为圆柱形(液体对容器底的压力等于液体的总重力).所以,F甲=G甲总·····②,F乙=G乙总·····③.两容器完全相同,则补上的液体体积相等,设补充的液体体积为V.由①②③可得:G甲总=G乙总.即m甲g+ρ甲gv=m乙g+ρ乙gv·····④.由B选项可知ρ甲>ρ乙,所以由④式可得m甲−m乙=(ρ乙−ρ甲)V<0.所以m甲<m乙,故C正确.D. 由A选项可知ρ甲>ρ乙,由割补法可知甲对容器底部的压力F甲=m甲g+ρ甲gv.乙对容器底部的压力F乙=m乙g+ρ乙gv,而m甲=m乙,ρ甲>ρ乙,所以F甲>F乙.又因为两容器的底面积相等,所以根据公式p=FS 可知p甲>p乙,故D错误.故选C.考点:力学——压强——液体的压强.3.如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是().A. 用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来.B. 用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出.C. 将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,水会进入试管.D. 往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平.答案:D.解析:A. 用抽气筒从b管向外抽气,瓶内的气压减小,气球会在外界大气压的作用下被压大,故A错误.B. 堵上小孔,瓶子里的水由于受到外界气压的作用倒不出来,故B错误.C. 将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,试管内的空气会变冷,气压减小,水会在外界大气压的作用下被压入试管,故C错误.D. 连通器里面的水不流动时,水面保持相平,不能证明大气压是存在的,故D正确.故选D.考点:力学——压强——大气压强.二、填空题4.一艘航母的总质量为6.4×104吨,当航母漂浮在水面上时,受到的浮力是N,此时航母排开水的体积为m3(g=10N /kg,ρ=1.0×103kg/m3).答案:(1)6.5×108.(2)6.5×104.解析:(1)航母的重力为:G=mg=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N.因为航母漂浮在水面上,所以,航母受到的浮力:F=G=6.5×108N.(2)由F浮=ρ液gV排可得此时航母排开水的体积:V 排=F浮ρ水g= 6.5×108N1×103kg/m3×10N/kg=6.5×104m3.故答案为:6.5×108,6.5×104.考点:力学——浮力——物体的浮沉条件及应用.5.“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置.某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上(如图甲),台秤的示数m1为6kg,然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力F的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时(如图乙),台秤的示数m2为5kg,当背漂的全部体积浸没在水中时,台秤的示数m3与m2相比变化了2kg,则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形,且未与容器接触,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).(1)容器、水和滑轮的总重力为N.(2)台秤的示数m3为kg.(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.08×103kg/m3,则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过kg(结果保留整数).答案:(1)60.(2)3.(3)21.解析:(1)图甲中台秤的示数m1为6kg,即容器、水和滑轮的总质量为6kg.则容器、水和滑轮的总重力:G1=m1g=6kg×10N/kg=60N.故答案为:60.(2)由于台秤的示数显示了物体对其产生的压力,把容器、水、滑轮和背漂看做一个整体,则受竖直向下的总重力G背漂+G1,竖直向上的拉力F拉和支持力F支的作用.如图所示:所以由力的平衡条件可得G背漂+G1=F拉+F支.当背漂的全部体积浸没在水中时,背漂受到的浮力变大,则通过定滑轮的竖直向上的拉力F拉变大,所以支持力减小,即容器对台秤产生的压力变小,台秤的示数减小,故m3<m2.已知m3与m2相比变化了2kg,所以m3=5kg-2kg=3kg.故答案为:3.(3)当背漂的一半体积浸入水中时,台秤的示数m2为5kg,则容器受到的支持力:F 支=F压=G2=m2g=5kg×10N/kg=50N.设背漂的重力为G背漂,体积为V.当背漂的一半体积浸入水中时,以背漂为研究对象,受力情况如图2,根据力的平衡条件可得,绳子的拉力:F1=F浮1−G背漂=ρ水gV排1−G背漂=ρ水g12V−G背漂·····①.把容器、水、滑轮和背漂看做成一个整体,如图1所示,则受竖直向下的总重力G背漂+G1,受竖直向上的拉力F1和支持力F支的作用.由于容器静止,则:G 背漂+G 1=F 1+F 支·····②.①代入②可得:G 背漂+G 1=ρ水g 12V −G 背漂+F 支.代入数据有:G 背漂+60N =ρ水g 12V −G 背漂+50N . 整理可得:2G 背漂=ρ水g 12V −10N ····· ③.当背漂的全部体积浸没在水中时,则容器受到的支持力:F′支=F′压=G 3=m 3g =3kg ×10N/kg =30N .由图2可得,此时的拉力:F 2=F 浮2−G 背漂=ρ水gV 排2−G 背漂=ρ水gV −G 背漂·····④.此时整体受竖直向下的总重力G 背漂+G 1,竖直向上的F 2和支持力F ’支的作用.由于受力平衡,则:G 背漂+G 1=F 2+F′支·····⑤.由④、⑤并代入数据可得:G 背漂+60N =ρ水gV −G 背漂+30N .整理可得:2G 背漂=ρ水gV −30N ·····⑥.联立③⑥解得:V =4×10−3m 3,G 背漂=5N.设儿童的最小质量为m 人,由于儿童和背漂的整体漂浮,所以F 浮总=G 总.即:F 浮人+F 浮背=G 人+G 背漂.则:ρ水g (1−110)V 人+ρ水gV =ρ人gV 人+G 背漂.整理可得: V 人=ρ水gV−G 背漂ρ人g 910ρ水g = 1.0×103kg/m 3×10N/kg×4×10−3m 3−5N 1.08×103kg/m 3×10N/kg×910×1.0×103kg/m 3×10N/kg =1759×10−3m 3.则儿童的最小质量:m 人=ρ人V 人=1.08×103kg/m 3×1759×10−3m 3=21kg 。
初二物理浮力的利用试题答案及解析
初二物理浮力的利用试题答案及解析1. 把一个铁球放入盛满盐水的杯子中时,从杯中溢出8g 盐水,若将该铁球放入盛满水的杯中时,从杯中溢出水的质量是(铁球全部浸在液体中)(ρ盐水>ρ水) A .大于8g B .等于8g C .小于8g D .不能确定【答案】C【解析】将铁球放入盛满盐水和水的杯子中时,都是浸没,则溢出的盐水、水体积与铁球的体积相等,则利用m=ρV 即可求出溢出水的质量. 从杯中溢出8g 盐水,ρ=,G 排盐水=m 排盐水g=ρ盐水V 排盐水g ,则V 排盐水=,该铁球放入盛满水的杯中时G排水=m排水g=ρ水V 排水g ,则V排水=,将铁球放入盛满盐水和水的杯子中时,都是浸没,V 排盐水=V 排水,ρ盐水>ρ水,m 排水<m 排盐水=8g . 故选C .【考点】 浮力2. 资料显示:牛奶中掺水量越多,牛奶密度越小。
小丽想通过测定密度来比较二种牛奶品质的优劣,她自制了一个可测液体密度的“浮标”― 在竹筷子下面缠绕一些铁丝,如图甲所示。
(1)纯牛奶是________________ (选填“纯净物”或“混合物") .(2)分别将“浮标”浸人A 、B 两牛奶中,待静止后,筷子上与液面相平的位置分别标记为A 和B ,如图乙所示。
比较标线A 和B 的上下位置,可知A 、B 牛奶的密度为ρA _______ρB ,由此可知A 、B 牛奶品质的优劣。
(3)在实际测量过程中,发现“浮标”杆上的二条标记线靠得很近,为了更易区分,请你提出一条改进“浮标”的建议___________________________________。
【答案】(1)混合物 (2)小于 (3)浮标的杆做的更细些或浮标缠绕更多一些铁丝【解析】(1)由两种以上的物质组成的是混合物。
(2)“浮标”浸人A 、B 两牛奶中静止后,根据平衡条件浮力等于重力,所以浮力相等。
根据浮力公式,密度越大则排开液体体积越小,A 排开液体体积大,所以密度小于B 牛奶。
八年级物理下册《第十章 浮力》练习题及答案(人教版)
八年级物理下册《第十章浮力》练习题及答案(人教版)一、选择题。
1、将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的1/4浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为()A. 18NB. 16NC. 14ND. 10N2、如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm,体积为80cm3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是(g取10N/kg)()A.0B.0.3N C.0.5N D.0.8N3、将体积相等的铝块分别没入盐水、水、酒精中,它们受到的浮力()A.在盐水中最大B.在水中最大C.在酒精中最大D.一样大4、一物体漂浮在水中,有14体积露出水面,则物体的密度为( )A. 1g/cm3B. 0.75g/cm3C. 0.5g/cm3D. 0.25g/cm35、如图所示,相同型号的甲、乙、丙三艘潜水艇。
甲漂浮,受到的浮力为F甲,乙悬浮,受到的浮力为F乙,丙沉入海底,受到的浮力为F丙。
下列说法正确的是()A.漂浮和悬浮时,受到的浮力等于重力,F甲=F乙B.乙漂浮时,浮力等于重力;丙沉入海底时浮力小于重力,F乙>F丙C.甲漂浮排开水的体积最小,丙沉入海底排开水的体积最大,F甲<F乙<F丙D.甲漂浮时V排<V物,乙和丙浸没时V′排=V物,F甲<F乙=F丙6、如图所示是a、b两种物质的质量与体积关系图,分别用a、b两种物质制成两个规则的体积相同的实心长方体甲和乙,并将甲乙两物块用细线捆在一起放入水中,则捆绑后的物体在水中()A.漂浮B.悬浮C.沉底D.无法判断7、物体在液体中受到的浮力大小()A.和物体本身的重力大小有关B.和物体的体积大小有关C.和物体的密度大小有关D.和物体排开液体的体积大小有关8、如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm,体积为80cm3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面水平,则石鼓受到的浮力是()A. 0B. 0.3NC. 0.5ND. 0.8N9、把重26牛铁块浸没在水中,排开水的重力为12N,铁块受到的浮力是()A.26N B.12N C.14N D.28N10、汤圆刚放入水中时,会沉入锅底(如图甲),煮熟时则会浮出水面(如图乙),对此下列解释中正确的是()A.煮熟时,汤圆排开水的体积增大,导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮B.煮熟时,水的密度变大,导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮C.煮熟时,汤圆受到水的浮力不变,但汤圆的重力变小,导致浮力大于重力而上浮D.煮熟时,汤圆受到水的浮力和汤圆的重力都变小,但是浮力仍大于重力而上浮11、在下图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下,从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。
初三物理 浮力试题答案及解析
初三物理浮力试题答案及解析1.如图所示,把同一个玩具分别放入水、盐水中,若在水中所受浮力为Fa,在盐水中所受浮力为Fb,则两次浮力的大小关系为()A.Fa >FbB.Fa=FbC.Fa<FbD.无法比较【答案】C【解析】由阿基米德原理F浮= G排=ρ液gV排可知,在物体排开液体的体积相同的情况下,液体的密度越大,受到的浮力越大。
因为水的密度小于盐水的密度,所以,Fa <Fb。
故选C【考点】阿基米德原理2.“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列,其满载时排水量(满载时排开水的质量)为6.75万吨,则满载时其受到的浮力为()A.6.75×108N B.6.75×107N C.6.75×104N D.6.75×103N【答案】A【解析】解:该舰满载时所受浮力:F浮=G排=m排g=6.75×107kg×10N/kg=6.75×108N;故选A.【考点】浮力大小的计算.专题:压轴题;浮力.分析:知道航母满载排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力.点评:本题考查了学生对阿基米德原理的应用,同时考查了漂浮时物体重力与浮力的大小关系.3.将体积为0.5dm3的球浸没在水中,球受到的浮力为 N,此球排开的水的重力为 N.【答案】5,5【解析】知道球排开水的体积,利用阿基米德原理F浮=G排=ρ水v排g求球受到的浮力和球排开的水受到的重力.解:∵球浸没在水中,∴球排开水的体积:v排=v=0.5dm3=0.5×10﹣3m3,球受到的浮力F浮和球排开的水重G排:F浮=G排=ρ水v排g=1×103kg/m3×0.5×10﹣3m3×10N/kg=5N.故答案为:5,5.【点评】本题考查了学生对阿基米德原理及其推导公式的掌握和运用,因为力的单位只有一个(N)计算时注意单位统一.4.将体积为5×10-3m3的物体浸没在酒精中(r酒精=0.8×103kg/m3),求物体受到的浮力。
物理浮力题20套(带答案)含解析
物理浮力题20套(带答案)含解析一、浮力1.甲、乙两个相同的溢水杯分别盛满密度为ρ1、ρ2的液体,若将质量为m 的小球A 轻放入甲溢水杯,小球A 浸没在液体中,从甲杯溢出16g 液体。
若将小球A 轻放入乙溢水杯,小球A 静止时有1/5的体积露出液面,从乙杯溢出20g 液体。
若用细线拉住小球A 使其分别浸没在两杯液体中,如图所示,细线对小球A 的拉力分别为T 1,T 2,则下列判断正确的是A .T 1=0.05NB .T 2=0.04NC .ρ1:ρ2=25:16D .ρA :ρ1=5:4【答案】D 【解析】 【详解】A .根据题意和阿基米德原理可得,小球完全浸没在甲中时,受到的浮力F 浮甲=mg =0.016kg ×10N/kg=0.16N ;小球在乙中漂浮,则小球浸没45的体积,此时小球在乙中受到的浮力为F 浮乙=G =G 排=mg =0.02kg ×10N/kg=0.2N ;小球的质量等于排开液体的质量,即m =20g ;由甲图可得:T 1=G-F 浮甲=0.2N-0.16N=0.04N ;故A 错误; B .因为小球浸没45的体积,此时小球在乙中受到的浮力为F 浮乙=0.2N ;则当小球全部浸没在乙中时,小球受到的浮力:F 浮乙′=0.2N45=0.26N ;故由乙图可得:T 2=F 浮乙′-G =0.25N-0.2N=0.05N .故B 错误; C .小球在乙中漂浮,即F 浮=G ,ρ 2×45V A g = ρ A V A g即ρ A :ρ2=4:5;F 浮甲=ρ 1gV A =0.16N ,F 浮乙= ρ 2×45V A g =0.2N , 12ρρ=0.16N 50.2N4⨯=16:25,故C 错误;D .ρ A :ρ 1=A 2ρρ:12ρρ=54:1625=54;故D 正确.2.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F 甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F 乙.可以肯定的是A .ρ甲>ρ乙,F 甲=F 乙B .ρ甲<ρ乙,F 甲=F 乙C .ρ甲<ρ乙,F 甲<F 乙D .ρ甲>ρ乙,F 甲<F 乙【答案】B 【解析】 【详解】因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,即ρ甲=ρ鸡蛋,鸡蛋在乙盐水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即ρ乙>ρ鸡蛋,所以ρ甲<ρ乙;鸡蛋在甲中悬浮,则鸡蛋受到甲盐水的浮力:F 甲=G 鸡蛋,鸡蛋在乙中漂浮,则鸡蛋受到乙盐水的浮力:F 乙=G 鸡蛋,所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等,即F 甲=F 乙.3.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图甲所示).图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断( )A .密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大B .密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大C .乙烧杯中液体的密度较大D .丙烧杯中液体的密度较大【答案】D 【解析】试题分析:由于两个密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,而密度计本身的重力是一定的,所以在两种液体中所受的浮力是相等的,故A 、B 都错;当浮力相等时,排开液体的体积越小,液体的密度就越大,由图示可知,排开丙液体的体积小,所以丙液体的密度大,故C 错,D 正确;应选D . 【考点定位】密度计的应用4.当轮船从大海驶往长江的过程中(海水的密度大于江水的密度),下列说法正确的是A.它受到的浮力变大 B.它受到的浮力变小C.它下沉了一些 D.它上浮了一些【答案】C【解析】【分析】轮船从大海驶往长江的过程中,处于漂浮状态,根据漂浮条件得到浮力的变化;海水的密度大于江水的密度,根据阿基米德原理得到排开液体体积的变化。
初二物理 浮力试题答案及解析
初二物理浮力试题答案及解析1.(2012泉州)有一种救生艇满载时排开水的体积是2.4m3,艇的自重为1×104N,为保证安全,该救生艇最多承载的人数大约是()A.18人B.28人C.32人D.48人【答案】A【解析】F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.4m3=2.4×104N.设游艇的自重为G1,最多可承载的人重力为G2,游艇漂浮,F浮=G1+G2,故最多可承载的人的重力:G2=F浮-G1=2.4×104N-1×104N=1.4×104N,而一个人的体重约700N,最多可承载的人数:n=1.4×104N/700N=20,最接近A.故选A.2.如图所示,一艘航母的舰载机飞离航母后,则()A.航母将上浮,所受浮力减小B.航母将上浮,所受浮力增大C.航母将下沉,所受浮力增大D.航母将下沉,所受浮力减小【答案】A【解析】舰载机飞离后,航母仍漂浮.F浮=G,但航母自重G减小,故航母所受浮力减小,又F浮=ρ水V排g,所以航母排开水的体积要减小,航母将上浮一些.所以A符合题意,B、C、D不符合题意.故选A.3.在盛水的玻璃杯的上面浮着一块冰,当冰完全熔化后,玻璃杯中的水面()A.升高B.降低C.不变D.无法确定【答案】C【解析】冰在水中漂浮,浮力等于重力,冰融化成水后,这部分水可以看成一个整体,它在水中会悬浮,浮力也等于重力,重力不变,所以两次所受浮力也相等,因此排开液体的体积也相等,故液面不变,即选项C正确.4.如图所示,同一物体放在甲、乙两种不同液体中,比较物体在两种液体中所受浮力F甲与F乙及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小,下列说法正确的是( )A .ρ甲=ρ乙B .ρ甲>ρ乙C .F 甲=F 乙D .F 甲>F 乙【答案】BC【解析】同一物体在甲液体中漂浮,在乙液体中悬浮,浮力都等于物体的重力,即F 甲=F 乙=G ,因此选项C 正确,D 错误;根据F 浮=ρ液gV 排可知,物体排开甲液体的体积小于排开乙液体的体积时,甲的密度大于乙的密度,因此选项B 正确,A 错误.5. (2014山东青岛)请画出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图.【答案】如图所示【解析】小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上.6. (2014湖北十堰)如图是“探究浮力大小”的实验过程示意图.(1)实验步骤C和D可以探究浮力大小与________________的关系,步骤B和________可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮,步骤A和________可以测出物块排开的水所受重力G排;比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系.(2)图是物块缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象.分析图象,可得关于浮力大小的初步结论:①物块浸没前,________________________________,物块所受的浮力越大;②物块浸没后,所受的浮力大小与________________________________无关.(3)此物块的密度是________g/cm3.【答案】(1)排开的液体体积D E(2)①物块排开的液体体积越大②浸没的深度(3)2.5【解析】(1)在C和D中,相同的因素是液体密度,不同因素是排开液体体积,且两次物块所受浮力大小不同,故可以探究物块所受浮力与物块排开液体体积的关系:步骤B和D可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮=3N-1.8N=1.2N;步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排=2.2N-1N=1.2N.(2)①物块未浸入水中时h=0,从图中可读出此时弹簧测力计的示数,物块的重力G=F=3N.在未完全浸入时,随着物块浸入的深度增大,弹簧测力计的示数逐渐减小,则浮力逐渐增大,说明物块浸没前,物块排开的液体体积越大,物块所受的浮力越大;②由题图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变(浸没后),故可得出:浸没在液体中的物块所受浮力大小与它所处深度无关.(3)物块的体积:m3;物块的密度:g/cm3.7.一合金块用弹簧测力计在空气中称重为4N;把合金块浸没在某种液体中称重时,弹簧测力计上的示数为2.4N.(g取10N/kg,合金块的密度为2.0×103kg/m3)求:(1)合金块在液体中受到的浮力;(2)该液体的密度.【答案】(1)1.6N(2)0.8×103kg/m3【解析】(1)合金块在液体中受到的浮力:F浮=G-F=4N-2.4N=1.6N(2)合金块的体积:m3合金块排开液体的体积:V排=V=2×10-4m3液体的密度:kg/m38.如图,金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力将( )A .不变B .变大C .变小D .无法确定【答案】B【解析】解:由图可知气泡在水中上升时,ρ水不变,V 排=V 气泡变大,所以由F 浮=ρ水V 排g 可得:气泡受到的浮力变大. 故选B .【点评】本题考查利用浮力计算公式F 浮=ρ液V 排g 判断浮力变化,ρ液不变,V 排变化已知,难度不大.9. 甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力相等的球是( )A .只有甲和乙B .甲、乙和丙C .丙和丁D .甲、乙、丙和丁【答案】C【解析】由题知,四个小球的体积相同,根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系,根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系. 解:甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同, 由图知,四个球排开水的体积: V 甲<V 乙<V 丙=V 丁, 根据F 浮=ρ水v 排g 可知, 四个球受到的浮力: F 甲<F 乙<F 丙=F 丁. 故选C .【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键.10. 某容器装满水,轻轻放入一小球后,溢出50g 水,则下列判断正确的是( ) A .小球质量肯定不小于50gB .若小球质量大于50g ,则小球体积一定大于50cm 3C .若小球质量等于50g ,则小球体积一定大于50cm 3D .小球质量肯定等于50g【答案】A 【解析】V 排=V 溢=。
中考物理浮力类问题-经典压轴题含答案解析
一、初中物理浮力类问题1.重为 5N 的小球轻放入装满水的烧杯中,溢出重为 4N 的水。若将该小球轻放入盛有酒精的烧杯中,已知 ρ酒<ρ 水,则溢出酒精的重力大小( ) A .一定小于4牛 B .可能等于5牛 C .一定等于4牛 D .可能大于5牛【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由于小球轻放入装满水的烧杯中,溢出重为4牛的水,则由阿基米德原理可知,小球在水中受到的浮力为F 浮=G 排=4N小球的重力G =5N ,则G >F 浮,所以由浮沉条件可知,小球在水中会下沉到烧杯的底部,小球的密度ρ球>ρ水,根据F 浮=ρ水gV 排可知小球的体积为F V V gρ==浮排水 由于ρ酒<ρ水,ρ球>ρ水则ρ球>ρ酒;根据物体的浮沉条件可知,该小球轻放入盛有酒精的烧杯中,一定会下沉;则小球此时受到浮力F F gV g F g ρρρρρ'==⨯=⨯浮酒酒酒浮浮水水由于ρ酒<ρ水,所以F 浮′<F 浮=4N根据阿基米德原理可知,溢出酒精的重力大小一定小于4N 。
故选A 。
2.如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直的浸没在水中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮,则( )A.乙瓶可能悬浮B.两瓶受到的浮力相等C.甲瓶内气体的压强较大D.乙瓶内气体密度较大【答案】D【解析】【详解】AB.已知两个空塑料瓶是相同的,则两个空塑料瓶的重力相等;甲瓶恰好悬浮,则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力;由图可知:乙瓶的橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积,根据阿基米德原理可知:乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力,则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力;所以,乙瓶会下沉,故AB不符合题意;CD.由于两个空塑料瓶是相同的,瓶内空气质量相同,乙瓶橡皮膜凹进得更多,体积变小,故乙瓶内空气的密度变大;乙瓶内空气的压强也变大,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.三个相同容器里盛有密度不同的三种液体,将同一个小球先后放入三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等。
【物理】 物理浮力专题练习(及答案)含解析
【详解】 因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,即 ρ 甲=ρ 鸡蛋,鸡蛋在乙盐 水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即 ρ 乙>ρ 鸡蛋,所以 ρ 甲<ρ 乙;鸡蛋在甲中悬 浮,则鸡蛋受到甲盐水的浮力:F 甲=G 鸡蛋,鸡蛋在乙中漂浮,则鸡蛋受到乙盐水的浮力: F 乙=G 鸡蛋,所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等,即 F 甲=F 乙.
【物理】 物理浮力专题练习(及答案)含解析
一、浮力
1.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把质量相等体积不同的 A、B 两个实心小 球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法 正确的是( )
A.小球 B 排开甲液体质量小于小球 A 排开乙液体的质量 B.在甲液体中容器底对小球 A 的支持力等于对小球 B 的支持力 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.小球 A 排开甲液体质量小于小球 B 排开乙液体的质量 【答案】A 【解析】A. 在乙液体中,A 漂浮,A 排开的乙液体的重力等于 A 的重力,在甲液体中,B 下沉,B 排开的甲液体的重力小于 B 的重力,A、B 质量相等,因此小球 B 排开甲液体质 量小于小球 A 排开乙液体的质量,故 A 正确;B. mA mB,在乙液体中,A 漂浮,乙沉底,因
此 A B,由 = 可得,VA VB, 在甲液体中, VA 排 VB 排,所以 FA 浮 FB 浮, 则根据 G=F 浮 N 可知支持力 N=G−F 浮,所以,NA<NB,故 B 错误;C. 小球 A 在甲液体中受到的浮力小
于 A 的重力,小球 A 在乙液体中受到的浮力等于 A 的重力,故小球 A 在甲液体中受到的浮 力小于在乙液体中的浮力,故 C 错误;D. 在乙液体中,A 漂浮,在甲液体中,A 沉底,因 此乙的密度大于甲的密度,VA VB,小球 A 排开甲液体质量和小球 B 排开乙液体的质量 无法确定,故 D 错误。故选 A. 点睛:根据两个小球的浮沉情况及物体的浮沉条件,可判断出物体密度和液体密度的大小 关系,物体漂浮,则物体密度小于液体密度;物体下沉,则物体密度大于液体密度.根据 物体的浮沉条件结合阿基米德原理分析;根据物体的受力平衡即可判断支持力.
初中物理浮力题20套(带答案)
初中物理浮力题20套(带答案)一、浮力1.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=3372g ==90cm 0.8g/cm m ρ排酒精,物体的密度:333381g =0.9g/cm =0.910kg/m 90cm m V ρ==⨯物物,故D 正确。
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;3.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.4.如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A.鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B.鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C.鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D.鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B.5.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大﹣F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮﹣F向上小+F向下=10N﹣8N+5N=7N。
初二物理 浮力试题答案及解析
初二物理 浮力试题答案及解析1. (2012恩施)在一支平底试管内装入适量的铁砂,然后将试管先后放入装有甲、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的压力较小【答案】C【解析】∵同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,∴试管受到的浮力:F 甲=F 乙,故A 错;∵F 浮=G 排=m 排g ,∴试管排开的液体质量相等,故B 错;∵F 浮=ρ液V 排g ,排开的液体体积V 甲>V 乙,F 甲=F 乙,∴ρ甲<ρ乙,∵p =ρ液gh ,放入试管后液面等高,∴烧杯底部所受压强:p 甲<p 乙,故C 正确;∵两试管漂浮,浮力F 甲=F 乙,则试管底部所受压力等于浮力,也相等,故D 错.2. (2012南京)用手将一重为5N 的物体全部压入水中,物体排开的水重8N ,此时物体受到的浮力为________N ,放手后物体将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为________N ,排开水的体积是________m 3.(g 取10N /kg )【答案】8 上浮 5 5×10-4【解析】F 浮=G 排=8N ,∵物体重G =5N ,∴F 浮>G ,∴放手后物体将上浮;待物体静止时,其漂浮在水面上,F 浮′=G =5N ,V 排′=F 浮/ρ水g =5N /(1×103kg /m 3×10N /kg )=5×10-4m 3.3. 潜水艇是靠改变它受到的________来实现下潜和上浮的.浸没在水中的潜水艇逐渐下潜时,受到的水的压强________,受到的水的浮力________,它排开的水所受的重力________.(填“不变”“变大”或“变小”)【答案】重力 变大 不变 不变【解析】下潜时深度增加,而液体压强与液体密度和深度有关,液体的密度不变,因此压强变大;物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关,液体密度不变,浸没后潜水艇排开液体的体积不变,因此浮力也不变.4. 轮船满载时,船和货物总重9.8×104N ,则船在海洋航行时所受浮力是________N ,轮船的排水量是________.同一艘轮船从河里驶进海洋,受到的重力大小________,受到的浮力________,排开水的体积________(以上三空填“不变”“变大”或“变小”),轮船要________一些(填“沉下”或“浮起”).【答案】9.8×104 1×104kg 不变 不变 变小 浮起【解析】轮船在水中漂浮,浮力等于重力,为9.8×104N ;轮船的排水量是轮船满载时排开水的质量,轮船受到的浮力等于排开的水受到的重力,因此排水量=1×104kg ;同一艘轮船从河里驶进海里,重力不变,且总处于漂浮状态,因此浮力也不变;液体的密度变大,因此排开液体的体积变小,则轮船将上浮.5. 质量相等的正方体木块和铁块都放在水平地面上,对地面压强较大的是________,用手把它们都放于水面下,松开手待它们静止后,所受浮力较大的是________.【答案】铁块木块【解析】对质量相等的正方体铁块和木块,铁的密度大,根据可知,铁的体积小,则底面积也小,根据可知,质量相等的正方体铁块和木块对地面的压力相同,因此铁块对地面的压强大;放入水中后,铁块下沉,则浮力小于重力,而木块最后会漂浮在水面上,则浮力等于重力,木块和铁块重力相同,因此木块受到的浮力大.6.(2012呼和浩特)圆柱形容器底面积为500cm2,高为40cm,盛满水后放在水平放置的接水盘中;现将一质量为7.9kg的实心正方体金属块轻轻地放入圆柱形容器中,静止时如图所示,此时测得溢出的水的体积为1dm3.求:(1)金属块受到的水的浮力;(2)金属块对容器底的压强.【答案】(1)9.8N (2)6762Pa【解析】(1)V排=V溢=1dm3=0.001m3,F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.001m3×9.8N/kg=9.8N;(2)G=mg=7.9kg×9.8N/kg=77.42N,F=G-F浮=77.42N-9.8N=67.62N,∵正方体金属块的体积V=1dm3,∴正方体金属块的底面积(受力面积)S=1dm2=0.01m2,p=F/S =67.62N/0.01m2=6762Pa.7.(2012四川攀枝花)把重8N、体积为1.0×10-3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受浮力是()A.漂浮,F浮=10NB.悬浮,F浮=8NC.漂浮,F浮=8ND.沉在水底,F浮=10N【答案】C【解析】当物体全浸入水中时,V排=V=1.0×10-3m3,物体受到的浮力:F浮′=ρ水V排g=1×103kg/m3×1.0×10-3m3×9.8N/kg=9.8N;∴F浮′>G,物体将上浮,最后漂浮在水面上,当物体漂浮时,受到的浮力:F浮=8N.8.如图所示,台形物体重为12N,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为9N,则台形物体受到的浮力为________N.若上表面受到液体的压力为4N,则下表面受到液体向上的压力为________N.【答案】37【解析】台形物体受到的浮力F浮=G-G视=12N-9N=3N;下表面受到的液体向上的压力F向上=F向下+F浮=4N+3N=7N.9.(2014山东青岛)请画出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图.【答案】如图所示【解析】小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上.10.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,思思为大家做了如图所示的一系列实验.请你从中选出一些图,针对某一个因素进行探究,并通过分析弹簧测力计的示数,说明你的探究结果.(1)从图中可知物体完全浸没在水中受到的浮力是.(2)比较图②和图③可知浮力的大小与有关.(3)比较图③和图④可知浮力的大小与无关.(4)比较图和可知浮力的大小与液体的密度有关.【答案】(1)1N;(2)物体排开液体的体积;(3)物体浸没在液体中的深度;(4)③;④.【解析】解:(1)由图①知,G=4N,由图③或④知,物体完全浸没时测力计的示数F=3N,则F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N;(2)图②和图③,液体的密度相同,排开液体的体积不同,测力计的示数不同,且排开液体的体积越大,测力计的示数越小,浮力越大,说明浮力大小与物体排开液体的体积有关;(3)图③和图④,液体的密度相同,物体浸没在液体中的深度不同,测力计的示数相同,可知浮力相同,由此知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;(4)图③和图④物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,可知所受浮力不同,可得浮力大小与液体的密度有关.故答案为:(1)1N;(2)物体排开液体的体积;(3)物体浸没在液体中的深度;(4)③;④.【点评】控制变量法的熟练运用是完成此题的关键,在这里有多个猜想可供我们选择,但真正影响浮力大小的是物体排开液体的体积和液体的密度,这是我们必须牢记的.11.甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力相等的球是()A.只有甲和乙B.甲、乙和丙C.丙和丁D.甲、乙、丙和丁【答案】C【解析】由题知,四个小球的体积相同,根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系,根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系.解:甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同,由图知,四个球排开水的体积:V甲<V乙<V丙=V丁,根据F浮=ρ水v排g可知,四个球受到的浮力:F甲<F乙<F丙=F丁.故选C.【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键.12.如图有A、B、C三个体积相同的小球,投入水中静止时如图所示,则关于它们受到浮力说法正确的是()A.A球最小 B.B球最小 C.C球最小 D.一样大【答案】A【解析】A、B、C三个体积相同的小球,浸在水中时,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排;可知A、B、C三个小球体积相等,A排开水的体积小,B、C排开水的体积大于A,故A受到的浮力最小。
物理浮力题20套(带答案)
根据阿基米德原理可知
V
排=
F浮 水 g
,则
V 甲 AB=V 乙 AB>V 丙 AB,
则水面上升的高度关系为:
h 甲升=h 乙升>h 丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水,原来水面高度相同,故待 A、B 静止时,水面高
度的大小关系为:
h 甲=h 乙>h 丙,
根据 p=ρgh 可知水对容器底部压强的关系为:
12.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放 入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为 F1 和 F2,盐水对容器底 部压强分别为 p1 和 p2,则,
A.F1>F2,p1>p2 C.F1<F2,p1=p2 【答案】D
B.F1=F2,p1>p2 D.F1=F2,p1<p2
3.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为 ρ 甲、ρ 乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲 杯中处于悬浮状态,所受浮力为 F 甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为 F 乙.可以肯定 的是
A.ρ 甲>ρ 乙,F 甲=F 乙
B.ρ 甲<ρ 乙,F 甲=F 乙
C.ρ 甲<ρ 乙,F 甲<F 乙
D.ρ 甲>ρ 乙,F 甲<F 乙
6.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 C.木块的密度大于水的密度 【答案】A
B.水对杯底的压强增大 D.水与木块的密度相等
【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.
浮力习题--提高(含详细答案)
物理复习-----浮力提高练习一、选择题:1.王刚同学根据石头在水中下沉的现象想到:石头在水中可能不受浮力作用.并设计和进行了实验.上述过程中.“石头在水中可能不受浮力作用”属于科学探究中的( )A .提出问题B .猜想与假设C .进行实验与收集证据D .分析与论证 2.在公园平静的湖水中,经常能看到从湖底产生的气泡向上升。
则气泡在水中向上升的过程中,下列说法正确的是( )A.气泡所受的液体压强不变B.气泡所受的液体压强变小C.气泡所受的浮力变大D.气泡所受的浮力不变3.现有两盐水浓度不同,不准用口尝,设计实验区分的依据和结果中不合理的是:( )A .用密度计放入两盐水中测盐水密度,密度大的为浓盐水;因为浓度大的盐水密度大。
B .取一木块放入两盐水中,记下木块浸在盐水中的位置,比较木块浸在盐水中的体积V 排,V 排小的盐水的浓度大;因F 浮=G=ρ液gV 排,V 排小,则ρ液大。
C .取两碳棒、电源、导线、灯泡串联,将两碳棒分别插入两盐水中,比较两次灯泡的亮度,灯泡较亮的盐水的浓度大。
因盐水浓度大时,盐水的导电性好,通过灯泡的电流大。
D .用天平、量筒分别测出两液体的质量和体积,算出两液体的密度 ,密度大的液体的浓度大。
因为浓度大的盐水密度大。
4.池底的小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是( )A.浮力不变,压强不变B.浮力变小,压强变小C.浮力变大,压强变大D.浮力变大,压强变小5.在远洋轮船的船舷上,都漆着五条"吃水线",又称"载重线",如图所示.其中标有W 的是北大西洋载重线,标有S 的是印度洋载重线.当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系,有______A.浮力增大,ρ1=ρ2B.浮力减小,ρ1=ρ2C.浮力不变,ρ1>ρ2D.浮力不变,ρ1<ρ26.如图9所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。
物理浮力类问题的专项培优练习题(含答案)含答案解析
D.以B为研究对象,受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力,故有:
由③得:
由力的相互性,物块B对容器底部的压力为1.5N,物块B对容器底部的压强为:
故D项错误。
8.如图所示,两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块质量相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图所示。以下判断正确的是( )
当把石块卸入水中后,小船所浮力为 ,则:
所以:
故C项不符合题意;
石块静止在池底时受力平衡,所以:
石块所受的浮力:
故A项符合题意;
B.由图可知,由图水池粗细均匀,所以池底受到的压力等于池中物体的总重力,石块投入水中前面,水、小船、石块的总重力不变,所以池底受到的压力不变,故B项不符合题意;
D.由A知,石块放入水中后船受到的浮力减小:
V排=V物=1×10﹣4m3,
物体A的质量:
m= = =0.4kg,
物体A的密度
ρ= = =4×103kg/m3
故B错误;
D.物体A在水中受到的浮力:
F浮水=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=1N,
在乙中物体A受到的拉力:
F=G﹣F浮水=4N﹣1N=3N
故D错误;
A.在实验丙中,弹簧测力计的示数:F丙拉=2.8N,在乙中物体A受到的拉力:F=3N,
由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:
石块沉入中静止时:
则:
所以:
故D项不符合题意;
2.如图,小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是( )
初二浮力练习题及答案
初二浮力练习题及答案浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力,它是由于液体或气体对物体施加的压力差引起的。
在初中物理学中,浮力是一个重要的概念,学生们需要掌握有关浮力的基本原理和计算方法。
本文将介绍一些初二浮力练习题,并提供答案解析,帮助学生加深对浮力的理解。
浮力练习题一:1. 一个体积为100cm³的铁块完全浸没在水中后,发现其浮起来了,其浮力等于多少?答案:铁的密度为7.8g/cm³,水的密度为1g/cm³。
根据浮力公式F=ρVg,其中F为浮力,ρ为液体的密度,V为浸没在液体中的体积,g为重力加速度。
代入数据可得F=(1-7.8)g×100=680g。
解析:当物体的密度大于液体的密度时,物体会下沉;当物体的密度小于液体的密度时,物体会浮起来。
本题中铁的密度大于水的密度,但是铁块仍然浮起来了,这是因为浮力的大小等于铁块的重力,使得铁块处于浮力与重力平衡的状态。
浮力练习题二:2. 一物体在空气中的重力为20N,在液体中完全浸没后,称其重力为12N,求该液体的密度。
答案:根据题意,液体对物体的浮力为重力的差值,即F浮=20N-12N=8N。
设液体的密度为ρ,则F浮=ρVg,其中V为物体在液体中的体积。
由此可得8N=ρVg,但由于不知道物体在液体中的体积V,无法求得具体的密度ρ。
因此,题目无法得到答案。
解析:本题考察了求解液体密度的方法,需要通过浮力与重力之差来计算。
然而,题目中没有给出物体在液体中的体积,因此无法准确计算液体的密度。
浮力练习题三:3. 一个质量为80kg的人在水中游泳,他感觉浮力的大小是多少?答案:游泳时人体浸没在水中,浮力的大小等于人体所受到的重力。
根据重力的计算公式F=mg,其中F为重力,m为质量,g为重力加速度。
代入数据可得F=80kg×9.8m/s²=784N。
解析:当人体浸没在水中时,由于人的密度小于水的密度,所以人会感到浮力的支持,感觉轻松起来。
八下物理浮力习题(含答案和解析)
八下物理浮力习题1.【题文】关于浮力,下列说法中正确的是〔〕A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力B.一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加的竖直向上的浮力C.只要下沉的物体就不会受到浮力D.浮力的方向不一定都是向上的【答案】B【解析】A.C 选项:浸在(既包括部分露出液面也包括浸没在液体中)液体中的物体受到向上的浮力,故A.C 选项说法错误,不符合题意;B 选项:一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加的竖直向上的浮力,故说法正确,符合题意;D 选项:浮力的方向都是竖直向上的,故D 选项说法错误,不符合题意;故B 选项正确。
2.【题文】如图所示,物体M 悬浮在水中,水对物体M 施加竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2。
则下列选项说法正确的是〔〕A.F1 大于F2B.F1 与F2 是一对平衡力C.F1 与F2 的合力方向竖直向下D.F1 与F2 的合力大小等于物体M 受到的重力大小【答案】D【解析】A 选项:根据浮力产生的原因,物体M 悬浮在水中,其上、下表面受到液体对它的压力不同,液体对物体竖直向上的压力 F 2 大于液体对它竖直向下的压力F 1,故 A 选项说法错误,不符合题意;B 选项:物体M 悬浮在水中,除了水对物体M 施加竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2,物体M 还受到竖直向下的重力G,此时竖直方向三力平衡,液体对物体竖直向上的压力 F 2 大于液体对它竖直向下的压力 F 1,故B选项说法错误,不符合题意;C 选项:F1 与F2 的合力就是浮力,方向是竖直向上的,故C 选项说法错误,不符合题意;D 选项:物体M 悬浮在水中,除了水对物体M 施加竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2,物体M 还受到竖直向下重力G,此时竖直方向三力平衡,F1 与F2 的合力(既浮力)大小等于物体M 受到的重力大小,故 D 选项说法正确,符合题意;故D 选项正确。
3.【题文】小亮利用如图甲所示装置,研究“弹簧测力计下悬挂的物体所受拉力与物所受浮力的关系”。
物理浮力练习题20篇及解析
物理浮力练习题20篇及解析一、浮力1.质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙=3:2,将它们都放入水中,静止时两球受到的浮力之比为F甲:F乙=4:5,则乙球的密度为()A.23ρ水 B.54ρ水 C.56ρ水 D.45ρ水【答案】C【解析】根据题意知道,m甲=m乙,ρ甲:ρ乙=3:2,由ρ=m/V知道, V甲:V乙=2:3;当两球在水中静止时的状态有下面几种情况:(1)甲乙都下沉:则排开水的体积之比等于V甲:V乙=2:3,由阿基米德原理知道受到的浮力等于排开水的体积之比,应是2:3,故不符合题意;(2)甲乙都漂浮:所以受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(3)甲漂浮、乙下沉:因为甲漂浮,所以F甲=G甲=mg;乙下沉,F乙<G乙=mg,即F甲>F 乙,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(4)甲下沉、乙漂浮:甲下沉,F甲<G甲=mg;乙漂浮,F乙=G乙=mg,所以F甲<F乙,而F甲:F乙=4:5,故符合题意;甲下沉乙漂浮时,甲受到的浮力F甲=ρ水V甲g,乙受到的浮力F乙=m乙g=ρ乙V乙g;因为F甲:F乙=4:5,即ρ水V甲g:ρ乙V乙g=4:5,ρ乙=5ρ水V甲/4V乙=5ρ水×2 /4×3=5/6ρ水,故选C。
2.小明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,制成简易密度计.现使吸管竖直漂浮在不同液体中,测量出液面到吸管下端的深度为h,如图所示.则下列图表示吸管所受的浮力大小F、液体的密度ρ与深度h关系的图象中,可能正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】密度计漂浮在不同的液体中,根据漂浮条件,所受浮力等于自身重力,即浮力不变,据此判断浮力F与浸没液体中深度h的关系;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排=ρ液gSh,浮力和密度计的横截面积一定时,判断出液体密度与浸没液体中的深度的关系.【详解】同一只密度计,重力G不变,竖直漂浮在不同液体中,由漂浮条件F浮=G可知,浮力不变,与浸没液体中的深度无关,故AB错误;由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得,g是定值,ρh的乘积为定值,所以ρ、h的关系呈现反比例函数图象,故C错误,D正确.3.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.4.如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A.鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B.鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C.鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D.鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B.5.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大﹣F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮﹣F向上小+F向下=10N﹣8N+5N=7N。
《浮力》综合大题20道含解析
《浮力》综合大题20道含解析《第10章浮力》综合大题20道1.如图所示,用细绳系住体积为3×10﹣4m3的物体A,使它竖直下垂且全部浸入水中静止,此时绳子的拉力是1.5N,容器和水的总质量是0.7kg,容器与水平桌面的接触面积是=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:100cm2.(ρ水(1)物体A受到的浮力;(2)物体A的密度;(3)容器对桌面的压强.2.在水平桌面上放置一个底面积为100cm2,质量为为400g 的圆筒,筒内装有16cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面枳为40cm2、高为8cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g=lON/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时.圆筒对桌面的压强是多少?3.如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N=1.0×103kg/m3,的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水绳子重力不计).求:(1)木块此时受到浮力.(2)木块的重力.(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.4.如图甲,底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水,放在水平桌面上;底面积为60cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下.小王要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时(水没有溢出容器),弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系.(使用刻度尺测量h,不计细线重)(1)小王从圆柱形物体A接触水面至接触容器底之前,分别记下多组F、h,并将测量的结果填写在实验表格中,依据实验表中数据,在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象.①由图象乙可知,物体A的重力为N.②观察图象乙,可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数F (选填“增大”、“减小”或“不变”);在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数 F (选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度(选填“有关”或“无关”).③由图象乙可知:当h等于10cm时,物体A受到的浮力为N.(2)物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了Pa.(g取10N/kg)5.水平桌面上放置一底面积为100cm2,重为6N的柱形容器,容器内装有20cm深的某液体.将一体积为400cm3的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为10N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图),弹簧测力计示数变为5.2N.(柱形容器的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,物体未接触容器底.g=10N/kg),求:(1)物体浸没在液体中时受到的浮力;(2)筒内液体密度;(3)物体浸没时,容器对桌面的压强.6.如图甲所示,一个边长为1m的正方体静止在湖底,上表面离水面深度为h.现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化=1.0×103kg/m3)求:的关系如图乙所示.(g=10N/kg,ρ水(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少N?(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少N?(3)物体的密度是多少kg/m3?(4)物体在水底时,上表面受到水的压强是多少Pa?7.如图所示,一个圆柱形容器中装有一定量的水,一个质量为780g的石块挂在弹簧测力计上并浸没水中,石块静止时弹簧测力计的示数为 4.2N,容器的底面积为180cm2,g=10N/kg.求:(1)石块在水中受到的浮力.(2)石块的密度.(得数保留1位小数)(3)若将石块从水中取出,容器中的水位将下降多少厘米?(附在石块上的水忽略不计)8.小明来到素有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩,看到游客能漂浮在湖面,便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度.(g取10N/kg)①取一根细线与铁皮罐等高,通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置,并作记号.②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封,使之漂浮时一半浸入水中.③在铁皮罐上加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在水中.④将该铁皮罐放入盐水中,加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在盐水中.问:(1)铁皮罐的体积有多大?(2)铁皮罐和沙石的总重有多大?(3)盐水的密度有多大?9.小明在完成“动手动脑学物理”时,认识了密度计.将其放入液体中,当它竖立静止时,与液面相交的读数即为待测液体的密度.(1)如图甲、乙所示,让同一支密度计分别静止在水和酒精中,密度计受到的浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”);装水的容器是(选填“甲”或“乙”).(2)小明将一只铅笔的下端缠绕了适量铜丝,初步做成了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验:a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0g/cm3;b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9g/cm3;c.像标示弹簧测力计刻度的方法一样,他以两刻度线间的长度表示0.1g/cm3将整个铅笔均匀标上刻度;d.他将做好的密度计放入酒精中进行检验,发现液面明显不在0.8g/cm3刻度处.①如丙图所示,小明制作的密度计,你认为刻度0.9应该在点(选填“p”或“q”).②在实验步骤c中,小明这样均匀标示刻度对不对?,若被测液体的密度为ρ,密度计浸入被测液体的深度为h液(如图丁)、自制密度计的质量为m铅笔的横截面积为s,的关系式(用给定的字母表示推请你推导出h与ρ液导结果)10.在弹簧测力计悬挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部将要接触为止(水未溢出),如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象:求:(1)分析图象可知,圆柱体重力是N;(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是N;(3)圆柱体的密度是kg/m3(g=10N/kg);(4)在圆柱体浸没后逐渐下降的过程中,水对烧杯底的压力,烧杯底对桌面的压强(选填“变大”“变小”或“不变”)11.一边长为10cm,密度为0.6g/cm3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求:(1)木块所受的浮力大小?(2)细线的拉力大小?(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是多大?12.如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力(g=10N/kg,=1.0×103kg/m3),求:ρ水(1)石料全部没入水中时受到的浮力是多少?(2)石料的体积是多少?(3)石料的密度是多少?14.将一边长是0.1m的实心正方体,缓慢放入盛满水的烧杯内,待它静止时,从杯中溢出0.6kg的水.(g取10N/kg,=1.0×103kg/m3).ρ水(1)求正方体受到的浮力;(2)求正方体排开水的体积;(3)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮、还是沉底,并写出判断依据;(4)求正方体的密度.15.如图所示,一边长为10cm的立方体木块,密度是ρ木=0.5×103kg/m3在液体中静止时,刚好有二分之一露出液面.(g取10N/kg),求:①木块漂浮时的浮力?②液体的密度是多大?③如图,此时容器底受到液体的压强是多大?④用手将木块缓慢压入液体中,当木块刚好全部没入液体中时,手对木块的压力是多大?16.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自=1×103 kg/m3,g取10N/kg).求:然伸长状态(已知ρ水(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器缓慢加水,至物块A刚好浸没水中,立即停止加水,弹簧伸长了3cm,此时弹簧对木块A的作用力F.17.小明利用18cm长的吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计.(1)制作密度计的过程中,需要一个盛放液体的容器,现有250mL的量筒和400mL的烧杯供选择,则小明应选择.(2)小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是,实验改进后,小明将密度计放入水中,用刻度尺测出吸管露出水面的长度是10.8cm,则= cm,小明将该密度计放入某吸管浸入水中的深度h水液体中,吸管浸入液体的深度为9cm,则此液体的密度是多少?(ρ=1.0×103kg/m3)水(3)小明的同学也用吸管制作看密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是.A.换大的容器做实验 B.换细的吸管制作密度计C.换稍长的吸管制作密度计 D.适当减小密度计的配重.18.小柯在一根一端密封的空心玻璃管下端绕上一段细铁丝,制成一支自制密度计,用它来测量液体密度,测量过程中杯内液体总量没有变化.(1)当密度计在杯中漂浮时,液面高度在A处(如图甲).此时,密度计受到的浮力重力(选填“<”、“=”或“>”).(2)使用中,小柯发现细铁丝很容易滑落,于是他改变这段细铁丝的形状,并把铁丝置于玻璃管内,再次测量同一杯液体密度(如图乙),杯中液面将(填“上升”、“下降”或“仍在A处”).19.在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2N.当把小球的一半体积浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.7N.已知水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.问:(1)小球所受的浮力为多大?(2)小球的总体积为多大?(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.《第10章浮力》综合大题20道参考答案与试题解析一.解答题(共20小题)1.(2015•南充)如图所示,用细绳系住体积为3×10﹣4m3的物体A,使它竖直下垂且全部浸入水中静止,此时绳子的拉力是1.5N,容器和水的总质量是0.7kg,容器与水平桌面的接触面积是100cm2.(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)物体A受到的浮力;(2)物体A的密度;(3)容器对桌面的压强.【解答】解:(1)物体所受的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣4m3=3N;(2)由于物体处于静止状态,受力平衡,则GA =F浮+F拉=3N+1.5N=4.5N,质量为mA===0.45kg;则物体的密度ρ===1.5×103kg/m3.A(3)容器内水和容器的重力:G′=m′g=0.7kg×10N/kg=7N,根据力的作用是相互的,可知,水对物体向上的浮力等于物体对水向下的压力F=G′+F=7N+3N=10N,浮所以容器对桌面的压强:p===1000Pa.答:(1)物体A受到的浮力为3N;(2)物体A的密度为1.5×103kg/m3;(3)容器对桌面的压强为1000Pa.2.(2015•枣庄)在水平桌面上放置一个底面积为100cm2,质量为为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面枳为40cm2、高为8cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g=lON/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时.圆筒对桌面的压强是多少?【解答】解:(1)由图象知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以G=10N;当金属柱有一半的体积浸在液体中时,即当h1=h=×8cm=4cm时的拉力F1=6N;所以F浮1=G﹣F1=10N﹣6N=4N;(2)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,物体排开液体的体积:V排1=S物h1=40cm2×4cm=160cm3=1.6×10﹣4m3由F浮=ρ液gV排得:ρ液===2.5×103kg/m3;(3)由ρ=得液体的质量:m液=ρ液V液=2.5×103kg/m3×100×10﹣4m2×0.16m=4kg,容器和液体的总重力:G总=(m容器+m液)g=(0.4kg+4kg)×10N/kg=44N,当圆柱体的一半浸入液体中时,对地面的压力:F=G总+F浮1=44N+4N=48N,p===4.8×103Pa.答:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是4N;(2)圆筒内所装液体的密度是2.5×103kg/m3;(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时.圆筒对桌面的压强是4.8×103Pa.3.(2013•南充)如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N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)木块的重力.(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.【解答】解:(1)木块体积V=200cm3=2×10﹣4m3,所以木块完全浸没在水中时,V排=V=2×10﹣4m3,则受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N.(2)木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;所以G木+F=F浮,则G木=F浮﹣F=2N﹣0.8N=1.2N.(3)剪断绳子,因为F浮>G木,所以木块上浮,静止时会漂浮在水面上,所以F浮′=G木,即:ρ水V排′g=G木所以排开水的体积V排′===1.2×10﹣4m3.答:(1)木块此时受到浮力为2N.(2)木块的重力为1.2N.(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积为1.2×10﹣4m3.4.(2013•雅安)如图甲,底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水,放在水平桌面上;底面积为60cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下.小王要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时(水没有溢出容器),弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系.(使用刻度尺测量h,不计细线重)(1)小王从圆柱形物体A接触水面至接触容器底之前,分别记下多组F、h,并将测量的结果填写在实验表格中,依据实验表中数据,在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象.①由图象乙可知,物体A的重力为9 N.②观察图象乙,可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数 F 减小(选填“增大”、“减小”或“不变”);在物体A浸没后,当增大h 时,弹簧测力计的示数F 不变(选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度无关(选填“有关”或“无关”).③由图象乙可知:当h等于10cm时,物体A受到的浮力为6 N.(2)物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了900 Pa.(g取10N/kg)【解答】解:(1)①分析图象数据可以得出结论:在物体A没有浸没之前,弹簧测力计的示数为9N,即物体重力为9N;②当h增大时,弹簧测力计的示数F减小;在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F不变;③由图象乙可知:当h等于10cm时,弹簧测力计的拉力为F=3N,所以此时受到的浮力为F浮=G﹣F=9N﹣3N=6N;(2)物体完全浸没时排开水的体积为V排=V=Sh=60cm2×12cm=720cm3排开水的深度为h===9cm=0.09m增加的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa.故答案为:(1)①9;②减小;不变;无关;③6;(2)900.5.(2014•雅安)水平桌面上放置一底面积为100cm2,重为6N的柱形容器,容器内装有20cm深的某液体.将一体积为400cm3的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为10N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图),弹簧测力计示数变为5.2N.(柱形容器的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,物体未接触容器底.g=10N/kg),求:(1)物体浸没在液体中时受到的浮力;(2)筒内液体密度;(3)物体浸没时,容器对桌面的压强.【解答】解:(1)由图象知,圆柱体完全浸没,此时F=2N;所以F浮=G﹣F拉=10N﹣5.2N=4.8N,(2)因为浸没,所以V排=V物=400cm3=4×10﹣4m3由F浮=ρ液gV排得:ρ液===1.2×103kg/m3;(3)液体的体积V液=100cm2×20cm=2000cm3=2×10﹣3m3液体的重力G液=m液g=ρ液V液g=1.2×103kg/m3×2×10﹣3m3×10N/kg=24N,容器对桌面的压力F=(G液+G容器+G物)﹣F拉=(24N+6N+10N)﹣5.2N=34.8N;受力面积:S=100cm2=10﹣2m2,p===3480Pa.答:(1)物体浸没在液体中时受到的浮力为4.8N;(2)筒内液体密度为1.2×103kg/m3;(3)物体浸没时,容器对桌面的压强为3480Pa.6.(2014•遂宁)如图甲所示,一个边长为1m的正方体静止在湖底,上表面离水面深度为h.现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少N?(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少N?(3)物体的密度是多少kg/m3?(4)物体在水底时,上表面受到水的压强是多少Pa?【解答】解:(1)F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1m)3=104N;(2)由图象可知露出水面后绳子的拉力即物体的重力G=3×104N,当重物未露出水面时,拉力F1=G﹣F浮=3×104N﹣104N=2×104N;(3)物体的质量m===3×103kg,密度ρ===3×103kg/m3;(4)从上表面离开水面到下表面离开水面用时10s,所以运动速度:v===0.1m/s,上表面从水底上升至表面用时30s,所以物体据液面深度:h=vt=0.1m/s×30s=3m,p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa.答:(1)物体在露出水面前受到水的浮力是104N;(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是2×104N;(3)物体的密度是3×103kg/m3;(4)物体在水底时,上表面受到水的压强是3×104Pa.7.(2015•铜仁市)如图所示,一个圆柱形容器中装有一定量的水,一个质量为780g的石块挂在弹簧测力计上并浸没水中,石块静止时弹簧测力计的示数为4.2N,容器的底面积为180cm2,g=10N/kg.求:(1)石块在水中受到的浮力.(2)石块的密度.(得数保留1位小数)(3)若将石块从水中取出,容器中的水位将下降多少厘米?(附在石块上的水忽略不计)【解答】解:(1)石块质量m=780g=0.78kg,则重力G=mg=0.78kg×10N/kg=7.8N;石块受到的浮力:=G﹣F′=7.8N﹣4.2N=3.6N;F浮(2)由F浮=ρ水gV排得石块的体积:V=V排===3.6×10﹣4m3,石块密度:ρ==≈2.2×103kg/m3.(3)若将石块从水中取出,则水面下降的高度:△h===0.02m=2cm.答:(1)石块受到的浮力为3.6N;(2)石块的密度为2.2×103kg/m3;(3)若将石块从水中取出,容器中的水位将下降2cm.8.(2015•常州)小明来到素有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩,看到游客能漂浮在湖面,便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度.(g取10N/kg)①取一根细线与铁皮罐等高,通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置,并作记号.②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封,使之漂浮时一半浸入水中.③在铁皮罐上加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在水中. ④将该铁皮罐放入盐水中,加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在盐水中.问:(1)铁皮罐的体积有多大? (2)铁皮罐和沙石的总重有多大? (3)盐水的密度有多大?【解答】解:(1)由②图可知:一半浸入水中漂浮时受到的浮力F 浮1=ρ水V 排1g=ρ水×V 罐g ,在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力F浮2=ρ水V 排2g=ρ水×V 罐g ,由于铁皮罐处于漂浮,则F 浮1=G 罐,F 浮2=G 罐+G 砝码1, 所以,F 浮2﹣F 浮1=G 砝码1,即ρ水×V 罐g ﹣ρ水×V 罐g=G 砝码1, 则V 罐=====1×10﹣3m 3;(2)一半浸入水中漂浮时受到的浮力F 浮1=ρ水V 排1g=ρ水×V 罐g=1.0×103kg/m 3××1×10﹣3m 3×10N/kg=5N ,由于铁皮罐漂浮在水面上,则G 总=F 浮1=5N .(3)将该铁皮罐放入盐水中,铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮,则根据漂浮条件可得: F 浮3=G 罐+G 砝码2,即:ρ盐水V 罐g=G 罐+G 砝码2, 所以ρ盐水====1.2×103kg/m3.答:(1)铁皮罐的体积有1×10﹣3m3;(2)铁皮罐和沙石的总重有5N.(3)盐水的密度有1.2×103kg/m3.9.(2014•宁夏)小明在完成“动手动脑学物理”时,认识了密度计.将其放入液体中,当它竖立静止时,与液面相交的读数即为待测液体的密度.(1)如图甲、乙所示,让同一支密度计分别静止在水和酒精中,密度计受到的浮力不变(选填“变大”、“变小”或“不变”);装水的容器是乙(选填“甲”或“乙”).(2)小明将一只铅笔的下端缠绕了适量铜丝,初步做成了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验:a .将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0g/cm 3;b .将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9g/cm 3;c .像标示弹簧测力计刻度的方法一样,他以两刻度线间的长度表示0.1g/cm 3将整个铅笔均匀标上刻度;d .他将做好的密度计放入酒精中进行检验,发现液面明显不在0.8g/cm 3刻度处.①如丙图所示,小明制作的密度计,你认为刻度0.9应该在 p 点(选填“p”或“q”).②在实验步骤c 中,小明这样均匀标示刻度对不对? 不对 ,若被测液体的密度为ρ液,密度计浸入被测液体的深度为h (如图丁)、自制密度计的质量为m 铅笔的横截面积为s ,请你推导出h 与ρ液的关系式 h= (用给定的字母表示推导结果)【解答】解:(1)当密度计置于水、酒精的容器中, ∵密度计漂浮, ∴F 浮1=G 物,F 浮2=G 物, ∴F 浮1=F 浮2,即:ρ水gV 排1=ρ酒精gV 排2,∵ρ酒精=0.8×103kg/m 3<ρ水=1×103kg/m 3,∴V排1<V排2.则由图可知:装水的容器是乙.(2)①∵V排1<V排2,∴密度计放在酒精中,液面的位置在纯水密度值刻度线的上方,即刻度0.9应该在p点.②∵V=Sh,∴F浮=G物,即:ρ液gV排=ρ液gSh浸=G物,∴h浸=,则密度计处于漂浮状态时浸没的深度与液体密度成反比,所以密度计刻度不均匀,即小明这样均匀标示刻度不对;③自制密度计的质量为m,则G=mg,若被测液体的密度为ρ液,密度计处于漂浮状态时,F浮=G,即:ρ液gV排=mg,∵V排=sh,∴ρ液gsh=mg,∴h==.故答案为:(1)不变;乙;(2)p;不对;h=.10.(2016•长春模拟)在弹簧测力计悬挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部将要接触为止(水未溢出),如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象:求:(1)分析图象可知,圆柱体重力是12 N;(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是8 N;(3)圆柱体的密度是 1.5×103kg/m3(g=10N/kg);(4)在圆柱体浸没后逐渐下降的过程中,水对烧杯底的压力不变,烧杯底对桌面的压强不变(选填“变大”“变小”或“不变”)【解答】解:(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N.(2)从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析可知,F浮=G﹣F拉=12N﹣4N=8N.(3)由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得:V排===8×10﹣4m3,因为物体是全部浸没,所以V物=V排=8×10﹣4m3,由公式G=mg可求出物体的质量,m===1.2kg,ρ物===1.5×103kg/m3;(5)在圆柱体浸没后逐渐下降的过程中,排开水的体积不变,液面不再上升,所以水对容器底的压强和压力都不变;烧杯底对桌面的压力不变,压强不变.故答案为:(1)12;(2)8;(3)1.5×103;(4)不变;不变.11.(2014•巴中)一边长为10cm,密度为0.6g/cm3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求:(1)木块所受的浮力大小?(2)细线的拉力大小?(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是多大?【解答】解:(1)∵木块完全浸没,∴V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,(2)G木=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=6N.∵F浮=F拉+G,∴绳子对木块的拉力:F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N;(3)木块漂浮在水面上:F浮=G木=6N;浮力是液体对物体上下表面的压力差,所以下表面的压力F=F浮=6N,下表面的压强p===600Pa答:(1)木块所受的浮力为10N;(2)绳子对木块的拉力为4N;(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是600Pa.12.(2014•黔东南州)如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求:(1)石料全部没入水中时受到的浮力是多少?(2)石料的体积是多少?(3)石料的密度是多少?【解答】解:(1)由图乙所示图形学可知,当石块没有浸入水中时,拉力等于重力,即:F=G=1400N,石料的质量:m石===140kg,当石块完全浸入后,拉力等于重力减去浮力,F浮=G﹣F′=1400N﹣900N=500N;(2)根据阿基米德原理,F浮=ρ水gV排,得:V排===5×10﹣2m3,因为石料完全浸没,石料的体积:V石=V排=5×10﹣2m3;(3)石料的密度:ρ石===2.8×103kg∕m3.答:(1)石料浸没水中时受到的浮力为500N;(2)石料的体积为5×10﹣2m3;(3)石料的密度是2.8×103kg∕m3.13.(2015•绵阳校级自主招生)如图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动.如图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t 变化的图象.设t=0时汽车开始提升重物.忽略水的阻力和滑轮的摩擦.g取10N/kg求:(1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度.【解答】解:(1)由乙图可知,物体出水后汽车拉动重物的功率为800W,则汽车对重物的拉力:F===4000N,∵物体匀速上升,∴物体的重力G=F=4000N,圆柱形重物的质量:m===400kg;(2)由乙图可知,物体浸没时汽车拉动重物的功率为700W,则汽车对重物的拉力:F′===3500N,物体受到的浮力:F浮=G﹣F′=4000N﹣3500N=500N,物体的体积:V=V排===0.05m3,物体的密度:ρ===8.0×103kg/m3.答:(1)圆柱形重物的质量为400kg;(2)圆柱形重物的密度为8.0×103kg/m3.14.(2015•昆明)将一边长是0.1m的实心正方体,缓慢放入盛满水的烧杯内,待它静止时,从杯中溢出0.6kg的水.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).(1)求正方体受到的浮力;(2)求正方体排开水的体积;(3)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮、还是沉底,并写出判断依据;(4)求正方体的密度.【解答】解:(1)根据阿基米德原理可知,正方体受到的浮力:F浮=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N;(2)由得,正方体排开水的体积:V排水===6×10﹣4m3;(3)正方体的体积V=(0.1m)3=1×10﹣3m3>V排水,。
初中物理浮力计算题专题练习(含答案解析)
初中物理浮力计算题专题练习(含答案解析)一、计算题(本大题共45小题,共360.0分)1.一个实心石块在空气中称重10N,浸没在水中称重6N,求:(1)石块的质量.(2)石块所受到水的浮力.(3)石块的体积.(4)石块的密度.(g=10N/kg、ρ水=1.0×103kg/m3)2.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的重为4.9N,浸没在水中称重时,测力计示数为4.5N,求:(1)王冠浸没在水中受到的浮力是多少?王冠的体积是多少?(2)通过计算说明王冠是否是纯金制成的?(ρ金=19.3×103kg/m3)3.将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内。
待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,g取10N/kg,求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下表面受到的水的压强。
4.如图所示,一正方体边长为10cm,浸没在水中,上表面离水面的深度为5cm.求:(1)物体上表面受到水的压强和压力;(2)物体下表面受到水的压强和压力;(3)正方体在水中受到的浮力是多少?5.在如图所示的甲中,石料在钢丝绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢丝绳拉力随时间变化的图象,若不计水的摩擦力.求:(g取10N/kg)(1)石料的重力(2)石料浸没在水中时受到的浮力(3)石料的体积.6.某物体在空气中称重是10N,浸没在水中称重是6.8N,求这个物体受到的浮力?7.一个机器零件在空气中称重为4N,把它浸没在水中再称为3.5N,g=10N/kg,求:(1)零件受到的浮力;(2)零件的质量;(3)零件的体积;(4)零件的密度.8.一边长为10cm,密度为0.6×103kg/m3的正方体木块,用细线置于容器的水中,静止时如图所示。
已知水的密度为1×103kg/m3求:(1)木块所受的浮力大小?(2)细线的拉力大小?(3)细线剪断后,木块在水面静止时,木块下方所受到水的压力是多大?9.冲锋舟在抗洪救灾中发挥了重要作用,如图所示,冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3,冲锋舟自重为0.6×104N,假设每人的平均质量为60kg,请计算:(1)冲锋舟满载时所受的浮力;(2)为保证安全,这条冲锋舟最多能承载的人数.g10N/kg).10.如图所示已知重10长方体块静在水上,浸入在水中的体积木块总体积的45求木块所受浮力大小;若要将木块全浸没水,求至少需要大的压力.11.边长是0.1米的正方体,浸在水里,上表面距液面10厘米.则:(1)物体上表面受到的压力是多少牛顿?(2)下表面受到的压力是多少牛顿?(3)所受的浮力是多少牛顿?(取=10牛/千克)12.如图所示,一边长为20cm的正方体木块漂浮在水面上,木块浸入水中的深度为12cm。
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物理浮力练习题含答案及解析一、浮力1.质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙 =3:2,将它们都放入水中,静止时两球受到的浮力之比为F 甲:F 乙=4:5,则乙球的密度为 ( )A .23ρ水 B .54ρ水 C .56ρ水 D .45ρ水 【答案】C【解析】根据题意知道,m 甲=m 乙,ρ甲:ρ乙=3:2,由ρ=m/V 知道, V 甲:V 乙=2:3;当两球在水中静止时的状态有下面几种情况:(1)甲乙都下沉:则排开水的体积之比等于V 甲:V 乙=2:3,由阿基米德原理知道受到的浮力等于排开水的体积之比,应是2:3,故不符合题意;(2)甲乙都漂浮:所以受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F 甲:F 乙=4:5,故不符合题意;(3)甲漂浮、乙下沉:因为甲漂浮,所以F 甲=G 甲=mg ;乙下沉,F 乙<G 乙=mg ,即F 甲 >F乙,而F 甲:F 乙=4:5,故不符合题意;(4)甲下沉、乙漂浮:甲下沉,F 甲<G 甲=mg ;乙漂浮,F 乙=G 乙=mg ,所以F 甲<F 乙,而F甲:F 乙=4:5,故符合题意;甲下沉乙漂浮时,甲受到的浮力F 甲=ρ水V 甲g ,乙受到的浮力F 乙=m 乙g =ρ乙V 乙 g ;因为F 甲:F 乙=4:5,即ρ水V 甲g :ρ乙V 乙 g =4:5,ρ乙=5ρ水V 甲 /4V 乙=5ρ水×2 /4×3=5/6ρ水,故选C 。
2.如图所示是小明同学在探究“浮力大小”的实验,实验中弹簧测力计的示数分别为F 1、F 2、F 3、F 4,下列等式正确的是A .F 浮=F 2–F 1B .F 浮=F 4–F 3C .F 浮=F 2–F 3D .F 浮=F 2–F 4【答案】C 【解析】如图所示探究“浮力大小”的实验,F 2为物体在空气中时,测力计的示数,即物体的重; F 3为物体浸没在水中时,测力计的示数,根据称重法测浮力的原理,23F F F 浮-=,故C 正确;图中,F 4为排出的水加上空桶的重,F 1为空桶的重,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重,所以41F F F =浮-,故ABD 都不正确. 选C .3.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙.可以肯定的是A.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙B.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙C.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙D.ρ甲>ρ乙,F甲<F乙【答案】B【解析】【详解】因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,即ρ甲=ρ鸡蛋,鸡蛋在乙盐水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即ρ乙>ρ鸡蛋,所以ρ甲<ρ乙;鸡蛋在甲中悬浮,则鸡蛋受到甲盐水的浮力:F甲=G鸡蛋,鸡蛋在乙中漂浮,则鸡蛋受到乙盐水的浮力:F乙=G鸡蛋,所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等,即F甲=F乙.4.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是A.它们的体积关系是:V a<V b=V cB.它们的重力关系是:G a=G b>G cC.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρcD.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F c【答案】C【解析】【分析】(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮.【详解】(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<V a,V排b=V b,因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以F a=G a,F b=G b;因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力F a=F b;因为F浮=ρgV排,所以V排a=V排b,所以V a>V b,由题干可知:V b=V c,所以V a>V b=V c,故A错误;(2)因为b悬浮,c沉入底部,所以F b=G b,F c<G c;因为b与c体积相同,所以根据F浮=ρgV排可知:F b=F c,所以G b<G c;则G a=G b<G c,故B错误;(3)因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C错误;(4)由上分析可知:浮力F a=F b=F c,故D正确.故选D.5.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500cm3B.物体受到的最大浮力是5NC.物体的密度是2.25×103kg/m3D.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水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.6.如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器的底部所受的水的压强相比较,正确的是()A.p甲>p乙>p丙B.p甲=p乙>p丙C.p甲<p乙<p丙D.p甲<p乙=p丙【答案】B【解析】【详解】由图可知,木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,图丙中木块A处于漂浮状态,所以A、B两物体受到的浮力F甲AB=G A+G B,F乙AB=G A+G B,F丙AB=G A+F B浮,因为金属块B在水中会下沉,所以,G B>F B浮,所以F甲AB=F乙AB>F丙AB;根据阿基米德原理可知V排=Fg浮水,则V甲AB=V乙AB>V丙AB,则水面上升的高度关系为:h甲升=h乙升>h丙升在三个相同的容器中装有质量相同的水,原来水面高度相同,故待A、B静止时,水面高度的大小关系为:h甲=h乙>h丙,根据p=ρgh可知水对容器底部压强的关系为:p甲=p乙>p丙,故B符合题意,ACD不符合题意.7.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【答案】B【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;8.两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.9.把体积为2×10﹣3m 3、重为12N 的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g 取10N/kg )( ) A .漂浮,F 浮=20N B .漂浮,F 浮=12N C .沉底,F 浮=20N D .沉底,F 浮=12N【答案】B 【解析】 【详解】由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力:F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×2×10﹣3m 3=20N >12N ,根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上; 根据漂浮的条件知:受到的浮力F 浮′=G =12N .10.把一个体积为100cm 3,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 100cm 3 B .0.6N 60cm 3 C .0.6N 40cm 3 D .0.5N 50cm 3【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:533330.661060110/10/F NV V m cm g kg m N kgρ-====⨯=⨯⨯浮浸排水.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 2B .F 1﹣F 3=F 4﹣F 2C .F 1+F 2=F 3+F 4D .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 。