全国中考物理浮力类问题中考真题汇总含答案解析
中考物理三年(2019-2021)真题全国精选及解析:浮力综合计算
中考物理三年(2019-2021)真题及解析:浮力综合计算一、2021年中考真题1.(2021·贵州中考真题)一艘质量为。
2000t的货轮沉没在主航道60m深的水底。
相关部门派出满载排水量为4000t的打捞船进行打捞。
经过现场抛探后得知沉船排开水的体积为1500m3,决定采用浮筒打捞法(利用充满水的钢制浮筒靠自重下沉,在水下充气将筒内水排出,借助浮力将沉船浮出水面)进行打捞。
若打捞时所用钢制浮筒体积为200m3,浮筒充气排水后的质量为30t。
(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求(1)60m深的水底受到水的压强(2)打捞船满载时受到的浮力(3)要成功打捞沉船,至少需要多少个浮筒【答案】(1)6×105Pa;(2)4×107N;(3)3个【解析】(1)60m深的水底受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×60m=6×105Pa (2)打捞船的满载排水量为4000t,合4×106kg,则打捞船满载时受到的浮力为F浮=G排=m排g=4×106kg×10N/kg=4×107N(3)沉船排开水的体积为1500m3,受到的浮力为F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m3=1.5×107N 沉船的质量为2000t,合2×106kg,受到的重力为G=mg=2×106kg×10N/kg=2×107N要成功打捞沉船,至少需要的力为F=G-F浮'=2×107N-1.5×107N=5×106N设需要n个浮筒才能打捞沉船,则浮筒总重力与打捞沉船需要的力之和等于浮筒的总浮力,即nG浮筒+F=nF浮浮筒nm浮筒g+F=nρ水gV浮筒n×30×103kg×10N/kg+5×106N=n×1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3解得n≈3,即至少需要3个浮筒才能成功打捞沉船2.(2021·贵州苗族侗族自治州)将边长为0.1m 均匀、实心的正方体木块投入水中。
全国中考物理浮力类问题中考真题汇总含答案
一、初中物理浮力类问题1.如图甲,将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时,木球露出液面的体积为它自身体积的14,当把细绳剪断后,金属球沉底,木球露出液面的体积是它自身体积的一半,这时金属球受到池底对它的支持力为2N,如图乙,若已知金属球和木球的体积之比是1:8,则A.金属球的重力为2NB.绳子剪断前,木球所受的浮力为8NC.金属球的密度为3×103kg/m3D.绳子剪断前后,两球所受的总浮力相差1N【答案】C【解析】【详解】ABC.把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,此时金属球处于平衡状态,受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用,由力的平衡条件可得:F支持+F浮金=G金--------①由物体漂浮条件可得:G木=F浮木----------------②绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F,由力的平衡条件可得:F+F浮金=G金------③,F浮木′=G木+F------④由①③可得:F=F支持=2N-------⑤由②④⑤可得:F浮木′-F浮木=2N,因绳子剪断前木球排开水的体积V排′=(1-14)V木=34V木,绳子剪断后木球排开水的体积V排=(1-12)V木=12V木由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量:ρ水g×34V木 -ρ水g×12V木=2N,解得:ρ水gV木=8N---------------⑥则绳子剪断前,木球所受的浮力:F浮木′=ρ水g(1-14)V木=34ρ水gV木=34×8N=6N,把G=mg=ρVg和F浮金=ρ水gV金代入①式可得:F支持+ρ水gV金=ρ金gV金,整理可得:(ρ金-ρ水)gV金=F支持=2N-------⑦由⑥⑦、金属球和木球的体积之比是1:8可得:ρ金=3ρ水=3×1.0×103kg/m3=3×103kg/m3,G木=F浮木′-F=6N-2N=4N,已知V金:V木=1:8,则金属球受到的浮力F金浮=ρ水gV金=ρ水g×18V木=18×8N=1N;金属球的重力G金=F金浮+F=1N+2N=3N,故C符合题意,AB不符合题意;D.绳子剪断前,木球和金属球整体漂浮,则总浮力F浮前=G木+G金,绳子剪断前后,两物体所受的总浮力之差为:F浮前-F浮后=(G木+G金)-(G木+F金浮)=G金-F金浮=F=2N,故D不符合题意.2.如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则()A.甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力B.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C.小球在盐水中时,盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强D.放人小球前后,液体对烧杯底的压强变化量相等【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由图可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,根据浮沉条可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A错误;B .小球在甲杯中漂浮,则ρ甲>ρ球在乙杯中悬浮,则ρ乙=ρ球所以ρ甲>ρ乙故B 错误;C .两杯中液面相平,液体深度h 相等,ρ甲>ρ乙,由公式p =ρgh 可知p 甲>p 乙故C 错误;D .由A 知,小球在甲、乙中受到的浮力相同,则它们排开液体的重力相同,因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体,故液体对杯子压力的增加量相同,则放人小球前后,液体对烧杯底的压强增加量相等,故D 正确。
(物理)中考物理浮力题20套(带答案)及解析
(物理)中考物理浮力题20套(带答案)及解析一、浮力1.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/m 3B .未倒水前物块对容器底部的压强为8×102PaC .h =6cm 时,物块分别在水中和液体中所受浮力之比8:7D .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:30.001m 0N/kg8N 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 0.01mF 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 浮 ′<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:30.007110N 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 浮=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。
2023年全国中考物理真题分项汇编专题09 浮力及其应用含详解
专题09 浮力及其应用考点1 浮力1.(2023天津)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( ) A . 瓶子悬空水不流出 B . 水从侧孔喷出C . 用手弹开纸片D . 将瓶按入水中感到费力2.(2023湖北随州)实验课上,老师和同学们测量盐水的密度,他们用弹簧测力计、烧杯、水(密度用ρ水表示)、金属块A 、盐水以及不吸水的细线等器材完成了图中实验。
(1)要测量金属块A 浸没在水中的浮力,合理的测量顺序是_________(选填“①→①”或“①→①”); (2)计算金属块A 浸没在水中的浮力F =_________N ;(3)完成图中各项实验后分析可知:金属块A 的浮力大小与_________(选填“液体密度”或“金属密度”)有关; (4)请推导出盐水的密度表达式ρ盐水=_________(用F 1、F 2、F 3、ρ水表示)。
考点2 阿基米德原理3.(2023四川内江)浸在液体中的物体受到的浮力,方向是_______,浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。
4.(2023湖南怀化)物理实验室里,同学们正在认真的完成“探究浮力的大小跟排开液体重力的关系”的实验。
小明将重5N 的物体浸没水中后,弹簧测力计的示数如图所示。
(331.010kg/m ρ=⨯水,10N/kg g =)(1)求水对物体浮力大小?(2)求该物体的体积?考点3 物体的浮沉条件及应用5.(2023山西)妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。
下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)( )A .饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变B .饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力C .饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力D .饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力6.(2023四川广元)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。
全国中考物理浮力类问题中考真题分类汇总含答案解析
一、初中物理浮力类问题1.弹簧测力计下挂一长方体物体,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 变化关系的图像,则下列说法中正确的是A .物体的体积是500cm 3B .物体受到的最大浮力是5NC .物体的密度是332.2510kg /m ⨯D .物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由乙图可知,物体重9N ,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N ,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N ,则BD 错误; 物体浸没时-43334====4101.010/10/F NV V m g kg m N kgρ⨯⨯⨯浮物排液, 故A 错误; 物体的密度:33-439= 2.2510/10/410m G N kg m V gV N kg mρ===⨯⨯⨯, 故C 正确。
故答案为C 。
2.甲、乙两个完全相同的烧杯,装满放在水平桌面上。
将体积相同的两个小球A 、B 分别放在甲、乙烧杯中,小球静止时如图所示,A 、B 两个小球的密度分别为A ρ和B ρ,甲、乙两杯水对容器底的压强分别为p 甲和p 乙,A 、B 两个小球受到的浮力分别是F A 和F B ,容器对桌面的压力分别为F 1和F 2,下列判断中正确的是( )A .A ρ>B ρ B .F 1>F 2C .F A <F BD .p 甲>p 乙【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .读图可知A 小球在甲杯中漂浮,A ρρ>水;B 小球在乙杯中沉底,则B ρρ<水,所以有A B ρρ<,故A 错误; B .A 小球受到的重力为A A A G m g Vg ρ==B 小球受到的重力为B B B G m g Vg ρ==因为A B ρρ<,所以A B G G <因为A 漂浮在水面上,以及阿基米德原理,所以有A A A F G G ==排放入A 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即A A G G G G G =+=+总水排水水因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为1A F G G G G G =++=+容水容总水同理容器乙对桌面的压力为2B F G G G =++水容放入B 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即B G G G =+总水排水根据阿基米德原理,所以有B B F G =排,因为B 小球沉在容器底,所以有B B B G F G >=排所以有2B B F G G G G G G =++>++容水水排容即2F G G >+容总水综上分析得,21F F >,故B 错误;C .由图可知,A 小球在甲杯中排开水的体积小于B 小球在乙杯中排开水的体积,即A B <V V ,由F gV ρ=浮水排得,A B F F <,故C 正确;D .由图可知,甲乙两杯水面高度相等,根据p gh ρ=知,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强,故D 错误。
2020-2021全国中考物理浮力类问题的综合中考真题分类汇总含详细答案
A.潜艇下潜过程中浮力不断减小
则金属球质量为
F2 G
m G 10N 1kg g 10 N kg
金属球的体积为
V m 1000g 125cm3 8g cm3
故 B 错误;
C.因金属球排开液体的体积为 125cm3,由阿基米德原理 F浮 gV排 可得
液
F浮 Vg
1N 125106 m3 10 N
800 kg kg
D.浮力变大,压强变小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
根据
F 浮Leabharlann gV 排可知,气泡的体积在变大,那么气泡受到的浮力也在变大;气泡的体积
变大,气体质量不变,那么气泡里面气体的压强在变小。
故选 D。
5.如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同 的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则( )
=6×10−5m3
假设物体在盐水中悬浮或下沉,则物体的体积
V=V 排水=6×10−5m3 由于煤油的密度小于盐水,所以物体在煤油中一定下沉,则排开煤油的体积
排开煤油的质量应该为
V 排煤油=V=6×10−5m3
m 排煤油=ρ 煤油 V 排煤油=0.8×103kg/m3×6×10−5m3=0.048kg=48g 因为 m 排煤油<64g,所以物体在盐水中不能悬浮或下沉;可见,物体在盐水中一定漂浮,则 物体的重力 G=F 浮=0.72N,物体受到煤油的浮力
m V
500g 600cm3
0.83/cm3
0.83103 kg/m3
故 B 错误;
C.由于小球的密度小于水的密度,所以当剪断悬吊小球的细线后,小球最终漂浮,此时小
中考物理浮力真题汇编(含答案)及解析
中考物理浮力真题汇编(含答案)及解析一、浮力1.将一个边长为4cm的正方体木块轻轻放入盛满水的溢水杯中,木块漂浮在水中静止时,从溢水杯中溢出水的体积为 38.4cm3;若将此木块改放入密度为 0.8×103kg/m3的酒精中,待木块静止时,下列说法正确的是A.木块露出酒精的体积为 16cm3B.木块的密度为 0.6 kg/m3C.从溢水杯中溢出酒精的体积为 38.4cm3D.木块浸入水中的体积与浸入酒精中的体积之比为 5:4【答案】A【解析】由题意可知,木块的体积V=64cm3,木块在水中漂浮,其质量等于溢出水的质量为m= 38.4g,所以可得木块的密度为ρ=m/V=38.4g/64cm3=0.6g/cm3=0.6×103kg/m3,故B错;木块的密度是小于酒精的密度的,所以木块在酒精中是漂浮的,排开酒精的质量等于排开水的质量为38.4g,则排出酒精的体积为38.4g/(0.8g/cm3)=48cm3,故C错;木块露出酒精的体积为64cm3-48cm3=16cm3,故A正确;木块浸入水中的体积与浸入酒精中的体积之比为38.4:48 =4:5,故D错;应选A.2.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3.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则下列判断正确的是A.F甲<F丁 B.F乙>F丙C.F丙>F丁 D.F甲=F乙【答案】A【解析】【详解】根据题意知道,四个小球的体积相同,由图知道,四个球排开水的体积关系是:V甲<V乙=V丙 =V丁,根据F浮 =ρ水V排g知道,四个球受到的浮力的关系是:F甲<F乙=F丙 =F丁,所以,A正确,BCD错误,故选A。
中考物理浮力类问题-经典压轴题附详细答案
①
故物体的重力:
故A项错误;
BC.在图乙中,由漂浮的特点:
②
②-①得:
由阿基米德原理:
故 ,合金块B的密度为:
乙图中,AB都处于漂浮状态,而丙中,A仍漂浮,B沉于容器底部,乙图中:
丙中B受到的浮力:
故两图相比,B受到的浮力减小了:
③
由阿基米德原理,即排开水的重力减小了1.5N,因为柱形容器,故水对容器底部的压力减小了1.5N,水对容器底部的压强相对于乙图减小:
因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为
同理容器乙对桌面的压力为
放入B小球后,原ห้องสมุดไป่ตู้满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即
根据阿基米德原理,所以有 ,因为B小球沉在容器底,所以有
所以有
即
综上分析得, ,故B错误;
C.由图可知,A小球在甲杯中排开水的体积小于B小球在乙杯中排开水的体积,即 ,由 得, ,故C正确;
故D不符合题意;
完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得
则人对绳子的拉力
因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N;人的重力为
中考物理浮力大全题型总结测试题组及答案
浮力典型题型:1、浮力比较题例1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图8所示,关于三个小球下面说法正确的是A. 三个球受到的浮力关系为F 甲=F 乙>F 丙B. 三个球受到的浮力关系为F 甲<F 乙=F 丙C. 三个球的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙D. 三个球的密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙例2、将重力相同的木块和铁块放入水中静止后,则 A 、木块受的浮力大 B 、铁块受的浮力大 C 、木块和铁块所受浮力一样大 D 、无法判断谁受的浮力大 例3、甲、乙两个完全相同的密度计放在A 、B 两种液体中,如图43所示,则甲、乙密度计受浮力F 甲、F 乙和A 、B 液体密度比较 A. F 甲>F 乙,ρA >ρB B. F 甲=F 乙, ρA =ρB C. F 甲<F 乙,ρA <ρB D. F 甲=F 乙, ρA >ρB 2.浮力变化题一般情况下,在同种液体中,关注V 排的变化情况,如果液体发生改变,一般用浮沉条件来分析; 例1.一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球A.仍能静止B.向下运动C.向上运动D.上下晃动解释:由于气球的位置轻轻向上移,所以受到水的压强变小,导致气泡体积变大,浮力变大,超过了重力,因此选C;例2、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. 无法确定例3、潜水艇从潜行变为上浮,在浮出水面之前,所受海水的压强和浮力变化情况正确的是A. 压强减小,浮力不变B. 压强增大,浮力不变C. 压强不变,浮力变大D. 压强不变,浮力变小例4、游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则A、脚越来越疼,因为水对脚的压力越来越大B、脚疼得越为越轻,因为河底对人的支持力越来越小C、脚越来越疼,因为水对人的浮力越来越大D、脚疼得越来越轻,因为人受到的重力越来越小3.判断物体是否实心例:体积是 30cm3的铁球,质量是79g,它是空心的还是实心的如果是空心的,空心部分的体积多大ρ= cm3分析:1根据密度公式变形V=m/ρ求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实际体积30cm3相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的.2用铁球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积.此题主要有三种做法,可以通过密度、体积或质量来判断实心还是空心.但要计算空心体积最好根据体积进行计算.4.合金比例计算题例1:有块金和银的合金,质量为596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少ρ金=cm3,ρ银=cm3.分析:本题解题关键是先求出合金的体积,然后建立方程组进行解答5.切割题例1:一个体积为V的实心长方体,放入水里,静止时长方体能浮在水面.现将它露出水面的部分切去,再把它剩余部分放入水里.若要求长方体剩余部分静止时,露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大,则长方体的密度为多少分析:物体漂浮时浮力等于自身的重力,根据浮力公式列出等式,削掉浮出水面部分后,再根据浮力公式列出等式,要想露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大,根据浮力公式列出等式求出比值的大小例2:浮在水面上的长方体木块的密度为ρ,水的密度为ρ,将木块浮在水面以上的部分切去,木块又会上浮,待稳定后再次切去水面以上的部分,剩余木块的体积正好是原来的1/2,则可判断为ρ:ρ分析:由于木块漂浮,利用阿基米德原理和物体的漂浮条件可得F浮=ρ水v排g=G木=ρ木v木g,得出两种情况下的关系式,再根据切去水上部分后剩余部分的体积等于没切去时排开水的体积、最后剩余木块的体积正好是原来的1/2 ,得出木块和水的密度的大小关系.6.判断容器底部压力变化情况例1:静止在水平桌面上的容器里盛有液体,液体对容器底部的压力不一定等于液体重力例2:木块下方吊着一铁块悬浮在水中,如果将绳子剪断,当铁块和木块静止时,水对容器底部的压强和压力的变化A.压强不变,压力不变 B.压强变小,压力变大C.压强变大,压力变小 D.压强变小,压力变小分析:液体产生的压强与液体密度和深度有关.判断物体静止时液面降低,从而根据公式P=ρgh 可解.当绳子被剪断,木块上浮,铁块下降.最终两物体静止时,木块部分体积露出水面,处于漂浮状态.因此液面较原来下降;由于液体压强与液体密度和处于液面下的深度有关.所以液体对容器底的压强变小,根据公式F=PS可知当容器底面积即受力面积不变时,液体产生的压力变小.故选D.点评:物理量动态变化的分析要从其决定因素的改变情况入手.7. 空气浮力例1:已知空气的密度为m3,估算人体在空气中受到的浮力.分析:成年人质量在60kg左右,人的密度和水的密度相当,为1×103kg/m3,利用密度公式求出人的体积,再利用阿基米德原理求出人受的浮力.人体在空气中受到的浮力约为.例2:一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为2000N,若在所载重物中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为N,受到的阻力为 N.答案为:1900、100;所载重物受到的浮力忽略8.油水混合题例1 :如图所示,边长为10cm的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在水里的深度5cm,其余部分浸在油里,若水深20cm,油深10cm,容器的底面积是20cm2,求:木块受到的浮力及木块的密=×103kg/m3,g取10N/kg度ρ油例2:在两端开口的U型玻璃管内装有水和某种油,它们静止时的情况如图所示,A处为它们的分界面,这种油的密度为9.冰融化例1.漂浮在水面的冰块融化后,液面会升高吗容器底部的压强会发生变化吗例2.如图所示,在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰,而在冰和水的上面又覆盖着一层油,当冰完全融化后,水面高度 ,总液面高度.填“上升”、“不变”或“下降”例3.在如图所示的装有水的杯中漂浮着一块冰,冰块内有一实心小铁块.当冰全部融化后,杯中的液面将会填“升高”、“降低”或“不变”.例4.如图所示,一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中.已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力,则当冰完全融化为0℃的水后.容器中水面的位置将10、液面相对上升题例1. 如图,圆柱形容器底面积5,盛水高度15,圆柱形物体底面积4,高度10,浸入容器中,上表面与液面相平;圆柱形物体相对容器竖直上升多少刚好完全离开水面11、问答题饺子为什么一开始沉底,后来又浮上来答:刚下锅时,饺子受到的浮力小于重力,所以下沉;水沸腾后,饺子内部的空气受热膨胀,饺子的体积增大,受到的浮力增大,当浮力大于重力时便上浮.浮力1、浮力的定义:一切浸入液体气体的物体都受到液体气体对它竖直向上的力 叫浮力;2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液气体3、浮力产生的原因实质:液气体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差 即浮力;4、物体的浮沉条件:1前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力;2请根据示意图完成下空;下沉 悬浮 上浮 漂浮F 浮 <G F 浮 = G F 浮 > G F 浮= Gρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物3、说明:① 密度均匀的物体悬浮或漂浮在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮或漂浮;②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为2/3ρ分析:F 浮= G 则:ρ液V 排g =ρ物Vg ρ物= V 排/V ·ρ液= 23ρ液 ③ 悬浮与漂浮的比较相同: F 浮= G 不同:悬浮ρ液 =ρ物 ;V 排=V 物漂浮ρ液 <ρ物;V 排<V 物④判断物体浮沉状态有两种方法:比较F 浮与G 或比较ρ液与ρ物 ; ⑤ 物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F 则物体密度为:ρ物= G ρ/ G-F⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降;5、阿基米德原理:1、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力;2、公式表示:F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关;3、适用条件:液体或气体6:漂浮问题“五规律”:历年中考频率较高,规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力; 7、浮力的利用:1、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水;排水量:轮船满载时排开水的质量;单位 t 由排水量m 可计算出:排开液体的体积V排= m/ρ液;排开液体的重力G排=m g;轮船受到的浮力F浮= m g 轮船和货物共重G=m g ;2、潜水艇:工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的;3、气球和飞艇:工作原理:气球是利用空气的浮力升空的;气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气;为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇;4、密度计:原理:利用物体的漂浮条件来进行工作;构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中;刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大8、浮力计算题方法总结:1、确定研究对象,认准要研究的物体;2、分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态看是否静止或做匀速直线运动;3、选择合适的方法列出等式一般考虑平衡条件;计算浮力方法:1、称量法:由F 浮=G 物-F 拉求浮力;当物体的密度比液体的密度大时,物体被一个力拉住悬浮在液体中,则物体受到了三个力的作用,由同一直线上三力平衡,应用公式:F 浮=G 物-F 拉,再由F 浮=G 物-F 拉求浮力;例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为,这时铁块所受的浮力是_________N;2、压力差法:应用F 浮=F 向上-F 向下求浮力;这是浮力的最基本的原理;例2:2.如图所示:某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为牛,上表面受到水的压力为牛,则该物块受到水的浮力为___ 牛,方向为________; 3、公式法: F 浮=ρ液gV 排=G 排液例3:将体积是50cm 3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大若此物体有一半浸在煤油中,它所受的浮力多大ρ煤油=×103kg/m 3g 取10N/kg4、应用漂浮条件F 浮=G 物计算浮力例4:把质量是200g 的塑料块放入水中,静止时塑料块有一半露出水面;g 取10N/kg求:1塑料块在水中受到的浮力2塑料块的体积和密度5、排水量法:F 浮=排水量千克×g轮船的满载重量,一般是以排水量表示的,即是排开水的质量,船也是浮体,根据浮体平衡条件也得:船受到的总F 浮=G 总,而排水量千克×g,就是船排开水的重,即是浮力,又是船、货的总重力;6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题例5:重10N,体积为的物体浸没在水中,如果它只受浮力和重力两个力的作用,问:此物体是上浮、下沉还是悬浮g 取10N/kg例6:将质量是890g 的铜块放入水中时,它受的浮力多大若将铜块放入水银中,当铜块静止时所受的浮力多大ρ铜=8.9g/cm 3, ρ水银=13.6g/cm 3g 取10N/kg2011包头如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm 2、高为5cm,体积为80cm 3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取g=10N/kgA.0 B. C. D.答案:B有关浮力的综合计算专题1、2011吉林如图8所示,一个体重为600N的人站在漂浮于水面的木筏上,木筏的体积为,木筏的密度为×103kg/m3,g=10N/kg求:1木筏的重力 2木筏排开水的体积2.201l兰州在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有3/5的体积浸入水中;求:1木块静止时所受的浮力;2木块的体积;答案3、2011达州如图所示,将一个体积为×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部;当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:g=10N/kg1木块浸没在水中受到的浮力2剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大3木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少答案1由F 浮=ρ液V 排g 得:F 浮=×103kg/m 3××10-3m 3×10N/kg=10N ………………………………………..2分2木块静止在水面时,由于漂浮,所以F 浮=G=6NV 排’=F 浮/ρ水g=6N/×103kg/m 3×10N/kg=×10-4m 3………………………….1分 V 露=V- V 排’=××10-4m 3=×10-4m 3 ……………………………….1分3h 减= V 露/S=×10-4m 3/400×10-4m 2= m ………………………………..1分由p=ρ液hg 得:p=×103kg/m 3××10N/kg=100Pa ……………………………………….4. 2011宿迁一个质量为,边长为的正方体物块,放置在水平地面上,g 取10N/kg .求: 1物块受到的重力. 2物块对地面的压强.3若将物块浸没在水中后松手,通过计算判断该物块的浮沉情况. 答案8分过程无单位不扣分,若g 取 N/kg 也不扣分1G =mg =×10N/kg=6N………………………………………………………2分2P =F /s =mg /s =6N/=600Pa …………………………………………………3分3解法一:F 浮= gV 排=1. 0×103kg/m 3×10N/kg×3=10N ……………………3分因为F 浮> G ,所以物块上浮解法二:ρ物=m/V=2=×103kg/m3因为ρ物<ρ水,所以物块上浮5.2011宁波为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示;工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示;小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了;1分析BC段:随着h的增大,工件所受的浮力大小将 ,油对工件下底面的压强大小将填“变大”、“变小”或“不变”;2若A点的坐标为-a,0,则a= ;从图像分析,a表示了工件一个物理量的值,这个量就是工件的;3求C点所对应状态下,工件所受的浮力及油对工件下底面的压强;不考虑大气压强6.2011鞍山一个底面积为1 0 0 c m2、高为1 0 cm的圆柱形容器,装满水后对桌面的压强为1 2 0 0 Pa;现用一弹簧测力计悬挂一金属块,轻轻浸入水中;当金属块浸没水中且静止不动时,弹簧测力计示数为 N;将金属块缓慢取出后,容器对桌面压强为1 1 4 0 Pa;取g=1 0 N/kg;求:‘1金属块浸没水中时,水对容器底的压强;2金属块的密度.7.2011黄石 12分据报道,我市某水库库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞;某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面深处的过程所用时间为42s,拉力F做功的功率为90W;当物体被拉到有4/5的体积露出水面时,让其静止,此时绳子的拉力F '=520N;不计绳子的重力和水的阻力;水的密度0=×103kg / m 3, g=10N/kg求:l 物体从水面下12m 深处匀速上升到离水面深处的过程中,物体匀速运动的速度v ;2物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ;3物体浸没在水中时所受的浮力F 浮;4物体的密度物;解:⑴ v =s/t =/42=s⑵ ∵P =Fv∴F =P/v =90/=360N⑶ 4/5的体积露出水面时,绳子的拉力由360N 增大到520N,拉力增大了160N,即物体4/5的体积浸入水中受到的浮力为160N,故物体浸没在水中时所受的浮力F 浮为:F 浮=520N-360N/=200N⑷ 物体浸没在水中时所受的浮力F 浮=200N∴V 物=V 排=F 浮/ρ水g =200/1×103×10=G =360+200=560Nm =G/g =560/10=56kgρ=m/V =56kg /=×103 kg / m 38.2011沈阳9分某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度,但是手边的测量工具只有量筒;他们设计了如图7所示的实验装置;先把鹅卵石浸没在水杯内的水中,向矿泉水瓶中逐渐加水,当加入225ml的水时,瓶子在如图7甲所示的位置平衡;拿掉水杯后,再向瓶中加入150ml的水,此时瓶子在如图7乙所示的位置平衡;若不考虑鹅卵石的吸水性,忽略瓶子的质量,g取10N/kg,求:1鹅卵石在水中受到的浮力;2鹅卵石的密度;9.2011陕西8分某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置,它的底部较重,可以竖直漂浮在水面,总质量为、底面积为3×10-3m2;不放物体时,在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线,如图-1.请解答下列问图7题:g取10N/kg1不放物体时,该装置所受的浮力是多大2如图-2所示,在该装置中放入一个体积为×10-5m3的物块A,它的底部在水面下的深度h=;此时,该装置受到的浮力是多大与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克3物块A的密度是多少33.答案1 2 120克 38×103kg/m3;解析:1该装置的重力为G=mg=×10N/kg=;由二力平衡条件可知F浮1= G=;2该装置排开水的体积为V 排=Sh=3×10-3m 2×=×10-4m 3; 所受的浮力为F 浮2=ρ水g V 排=×103kg/m 3×10N/kg ××10-4m 3=;由二力平衡条件可知G 总= F 浮2=;物块A 的重力为G A =G 总-G=物块A 的质量为m A = G A /g==120g;与水面所对应位置处的刻度线应标为120g;3物块A 的密度是ρA = m A /V=50121510-3.kg .m=8×103kg/m 3; 10、2011天津6分如图18所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来;汽车速度为υ,且保持恒定;水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1;不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响;请完成下列有关分析和计算;1铁块上升过程中所受浮力的最大值;2推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式从铁块上表面与水面相平时开始计时3在图19中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P 随铁块上升高度h 变化关系的图象;11. 2011重庆在新农村建设中很多楼房顶上装有如图20所示的太阳能热水器,图21是内部水箱的结构示意图;S l 是自动温控开关,当水温低于20℃时闭合,辅助加热电阻R 开始加热;当水温高60℃时断开,辅助加热电阻R 停止加热;A 、B 是水箱中两个相同的实心圆柱体,密度为×103kg /m 3,悬挂在水箱顶部的压力传感开关S 2上;当S 2受到竖直向下的拉力达到16 N 时闭合,电动水泵M 开始向水箱注水;当拉力小于等于10N 时,S 2断开,电动水泵M 停止注水;取g=10N /kg;求:1若水箱内有100 kg 的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,水吸收的热量; C 水=×103J /kg ·℃2A 、B 的体积均为500 cm 3,A 、B 的总重力;3正常情况下水箱中的水面最高时,A 受到的浮力;开关S 2下的细绳和A 、B 间的细绳质量与体积均忽略不计;图20 图21解:1Q 吸=Cm Δt=×103J /kg ·℃×100 kg ×20℃=×106J2G 总=m 总g=ρV 总g=ρV A +V B g=×103kg /m 3×5×10-4m 3+5×10-4m 3×10N /kg=18N3正常情况下,当水位最高时,绳子受到的拉力最小,此时F 总浮 =G 总-F=18N -10N=8NF B 浮=ρ水gV B =×103kg /m 3×5×10-4m 3×10N /kg=5NF A 浮= F 总浮-F B 浮=8N -5N=3N答:1若水箱内有100 kg 的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,水吸收的热量为×106J2A 、B 的体积均为500 cm 3,A 、B 的总重力为18N;3正常情况下水箱中的水面最高时,A 受到的浮力为3N12、2011威海图是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A 的底面积为400cm 2,高为,盖片B 的面积为60cm 2盖片B 的质量,厚度不计;连接AB 是长为,体积和质量都不计的硬杆;当流进水箱的水刚好浸没浮筒A 时,盖片B 被撇开,水通过排水管流出冲洗厕所;已知水的密度为1×103kg/m 3,g=10N/kg 请解答下列问题:1当水箱的水刚好浸没浮筒A 时,水对盖片B 的压力是多少 2浮筒A 的重力是多少3水箱中水多深时盖片B 又自动关上25、1P =ρgh=1×103kg/m3×10N/kg ×=5000Pa 1分 F =Ps=5000Ps ×60×10-4m 2=30N 1分2F 全浮=ρ水V 全排g=1×103kg/m 3×400×10-4m 2××10N/kg=80N 1分 G A =F 全浮-F =80N -30N =50N 1分3设圆柱体浮筒A 浸在水中的深度为h 1时,盖片B 又自动关上则F 浮=G A ρ水V 排g=G A 1×103kg/m 3×400×10-4m 2×h1×10N/kg=50N 1分 h1= 水箱中水的深度h2=+= 1分 题组11.如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N;剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N 向下的压力时,木块有20cm 3的体积露出水面.求木块的密度;g 取10N/kg2. 底面积为400cm 2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a 所示.已知物体B 的密度为6×103kg/m 3;质量为;取g =10N/kg 求:1木块A 的密度; 2若将B 放入水中,如图b 所示,求水对容器底部压强的变化;a b3. 有块金和银的合金,质量为596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少ρ金=cm 3 ρ银=cm 34.如图所示,将一边长为10cm,质量为的正方体物体A,用一根不可伸长的细线悬挂在装有水的容器中,容器的底面积为300cm 2,下部有一关闭着的出水小阀门K,此时细线刚好拉直,且受到的拉力为零,求:l 若细线最大承受的拉力为5N,则开启出水阀门K 后,流出多少kg 水,细线则刚好被拉断;取g =10N/kg5.旅游用的游艇上常常备有救生衣一种颜色比较鲜艳的背心,并用密度比较小的发泡材料做成内胆,请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣:①按能救护的人的质量为80kg 设计;②为了保护人的安全,穿上该救生衣能使人的10%的体积露出水面;③发泡材料的密度为×103kg/m 3;④做救生衣的面料及其他辅料的质量不计;⑤人的密度可近似地取1×103kg/m 3.请回答:1计算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量;6.如图所示,边长为10cm 的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在水里的深度5cm,其余部分浸在油里,若水深20cm,油深10cm,容器的底面积是20cm 2,求:1容器底部受到的压力2木块受到的浮力及木块的密度ρ油=×103kg/m 3,g 取10N /kg7.在底面积为50cm 2的圆柱形容器内盛水,当放一个物体在容器内水中后,该物体有25cm 3的体积露出液面,而容器底部受到水的压强增大了 2×102Pa,求l 物体的质量2物体的密度g 取10N /kg8. 如图所示容器,上部横截面积为S 1m 2,底部面积为S 2m 2,容器中盛有某种液体,有一空心金属球用细绳系住,绳的另一端挂在容器底部,此时球全部浸没在液体中,绳对球的拉力为TN,问将细绳剪断待空心金属球静止时液体对容器底部的压力是增大还是减少变化了多少9. 如图所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为×103kg/m 3;求:甲、乙铁块的质量比;10. 有一高为b,横截面为正方形正方形的边长为a,a ∶b=1∶8的薄壳容器B,容积为V=1×103cm 3,质量为m =100g,现装入体积为1/2V 的某种液体A,并将容器B 封闭放入水中,该容器恰好能悬浮在水中不动,如图所示,如果容器B 内空气质量不计,求:l 液体A 的密度2当装入液体A 的体积为1/3V 时,容器B 保持竖直状态,B 底受到水的压强;11. 在0℃、1标准大气压条件下,氢气的密度是m 3;空气的密度是m 3;有一个体积为10m 3的氢气球,球壳的厚度不计,球壳重为20N;取g=10N/kg;问:1氢气球内充入的氢气有多重2氢气球受到的空气浮力是多大3要使气球能匀速上升,它的下面最多能吊多重的物体1.答案 木块密度为×103kg/m 32. 答案 A 物体密度为×103kg/m 3.液体对容器底压强减少了125Pa .3. 答案 m 金=386g m 银=210g4.答案1kg5.答案救m =0.08kg6.答案 152N 28N ×103kg/m 37.答案 ×103kg/m 38. 答案 压力减小TS 2/S 1牛9.答案 69:79 ;10. 答案 ①×103kg/m 3 ②×103N /m 311. 答案 19N 2129N 3100N。
全国中考物理浮力类问题的综合中考真题汇总及答案
一、初中物理浮力类问题1.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。
弹簧测力计的示数如图所示,水的密度用ρ水表示。
则下列结论不正确的是( )A .物体A 在水中的浮力为1F F -B .物体A 的体积为1F F g ρ-水C .物体A 的密度为1FF F ρ-水 D .盐水的密度为12F F F F ρ--水 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .由前两个图可知物体A 在水中的浮力1=F F F -水浮故A 正确,不符合题意; B .由浮力公式得1A =F F F V V ggρρ-==水浮排水水 故B 正确,不符合题意; C .由密度公式得A 11F m F g F F V F F gρρρ===--水水故C 正确,不符合题意; D .物体A 在盐水中受到的浮力为2F F gV ρ-=盐水排22211==F F F F F F F F gV F F ggρρρ---=--盐水水排水 故D 错误,符合题意。
2.如图所示,柱形容器的底面积为500cm 2,重为5N 的木块A 在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N 。
若绳子突然断了,待木块再次静止时,容器中水面将下降的高度是( )A .4.0×103mB .6.0×10-3mC .1.0×10-2mD .1.6×10-2m【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】木块A 静止时,受到重力G ,浮力F 浮以及绳子的拉力F 拉,因为拉力方向为竖直向下,所以三者之间的关系为F G F =+浮拉带入数值得F 浮=5N+3N=8N由F 浮=ρ液g 排V ,可以得出-43N 10N /0gm k 1ρ⨯===⨯浮排33液810kg /m 8F V g 当绳子断了之后,由于F 浮>G ,所以物体将上浮,部分露出水面之后F 浮变小,直至F 浮=G =5N 时,漂浮在水面上,此时由F 浮=ρ液g 排V ,可以得出''33-435N 10kg /m 10N /g5m k 10F V g ρ===⨯⨯浮排液 前后排水体积的减小量即为下降部分水的体积V =排V -'V排=3×10-4m 3所以水面下降的高度43342310m = 6.010m 50010mV H S ---⨯=⨯=⨯ 故选B 。
中考物理2021-2023真题分项精编—浮力(含答案解析)
中考物理2021-2023真题分项精编—浮力(含答案解析)一、单选题1.(2023·天津·统考中考真题)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是()A.瓶子悬空水不流出B.水从侧孔喷出C.用手弹开纸片D.将瓶按入水中感到费力【答案】A【详解】A.由于大气压的作用,瓶子内的水不会流出,证明了大气压的存在,故A符合题意;B.水从杯子侧面小孔中喷出,说明液体中左右方向也有压强,故B不符合题意;C.用手弹开纸片,钢球由于具有惯性,不与纸片一起飞出,故C不符合题意;D.将瓶按入水中感到费力,是瓶在水中受到浮力,故D不符合题意。
故选A。
2.(2023·山东潍坊·统考中考真题)5月8日,在2023年世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单人十米跳台决赛中,中国选手全红婵夺得冠军。
图示为其参加比赛时的分解动作示意图。
不考虑空气阻力,下列对全红婵的分析正确的是()A.在跳台静止时,只受到重力作用B.到达最高点时,受到平衡力作用C.从最高点到入水前的过程中,惯性不变D.入水过程中,所受浮力方向取决于入水的角度【答案】C【详解】A.静止的物体受力平衡,在跳台静止时,受到重力和支持力作用,且相互平衡,故A错误;B.从离开跳板到最高点的过程中,不计空气阻力,她只受到重力作用,因而受力不平衡;故B错误;C.惯性的大小只与质量有关,从最高点到入水前的过程中,质量大小不变,则惯性不变,故C正确;D.浮力的方向始终竖直向上,入水过程中,所受浮力方向始终竖直向上,与入水的角度无关,故D错误。
故选C。
3.(2022·四川广元·统考中考真题)在物理实验操作考试中,小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块,使物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示;然后匀速放下物块,此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示,弹簧测力计始终在水面上方,水未溢出,g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3.下列说法中正确的是()A.物块受到的重力是10NB.物块完全浸没在水中受到的浮力是0.64NC.物块的密度为6g/cm3D.物块刚好浸没时,物块下表面受到水的压强是1.25×103Pa【答案】C【详解】A.由图可知当物体没有浸入液体中,弹簧测力计示数为12N,说明物体重力为12N,故A错误;B.物体完全浸没在水中后,弹簧测力计示数为10N,则物体受到浮力-=-=F G F=12N10N2N浮故B 错误;C .由B 知物体在水中受到浮力为2N ,可得物体的体积43332N 210m110kg/m 10N/kgF V gρ-===⨯⨯⨯浮水物体的密度3334312N 610kg/m 6g/cm 210m 10N/kgG Vg ρ-===⨯=⨯⨯故C 正确;D .由乙图可知,物体刚好完全浸没时h =4cm ,则物体下表面受到压强332110kg/m 10N/kg 410m 400Pap gh ρ-==⨯⨯⨯⨯=故D 错误。
全国中考物理浮力类问题中考真题汇总及答案
一、初中物理浮力类问题1.如图所示,甲图中圆柱形容器中装有适量的水.将密度均匀的木块A 放入水中静止时,有2/5的体积露出水面,如图乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了300 Pa .若在木块A 上表面轻放一个质量为m 1的物块,平衡时木块A 仍有部分体积露出水面,如图丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了400Pa .若将容器中的水换成另一种液体,在木块A 上表面轻放一个质量为m 2的物块,使平衡时木块A 露出液面部分与丙图相同,如图丁所示.若m 1:m 2=5:1,则下列说法中正确的是A .木块A 的质量m A 与m 1之比为1:3B .在丁图中,液体的密度为0.9×103kg/m 3C .在丁图中,液体对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了360 PaD .在图丙中,木块A 露出水面的体积与木块A 的体积之比是1:5 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AD .设A 的体积为V 、容器的底面积为S , A 在水中漂浮, 所以:F 浮=ρ水V 排g =ρ水35Vg =G A , 甲图和乙图比较,容器底受到的压力差:△F =G A ,比较甲乙两图,△p =A G S =gV Sρ水排=35g V Sρ水=300Pa ,−−−−① 同理,比较甲丙图,△p ′=A 1G m g S +='gV Sρ水排=400Pa ,−−−−② 比较甲丁图,△p ″=A 2G m gS+−−−−③ ①②得: AA 1G S G m g S+='35300Pa 400Pa g V S gV Sρρ水水排,=300Pa 400Pa ,解得:m A :m 1=3:1, V ′排=45V ; 此时木块A 露出水面的部分占自身体积15,即木块A 露出水面的体积与木块A 的体积之比是1:5,故A 错误,D 正确. C .②−①得:1m gS=100Pa , m 1=100Pa Sg⨯, ③−①得:2m gS=△p ″−300Pa , m 1:m 2=5:1,所以:m 2=20Pa Sg⨯, 解得:△p ″=320Pa ,故C 错误.B .在丙图中,由于m 1和A 漂浮,可得:ρ水g45V =G A +m 1g =ρ水g 35V +m 1g , 则:m 1=ρ水15V , 在丁图中,ρ液g45V = G A +m 2g =ρ水g 35V + m 2g ,m2=ρ液45V-ρ水35V,已知m1:m2=5:1,所以,(ρ水15V):(ρ液45V-ρ水35V)=5:1,解得:ρ液=0.8ρ水=0.8×1.0×103kg/m3=0.8×103kg/m3.故B错误.2.三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。
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。
专题十 浮力(含13年中考真题)
专题十浮力1.(2013•滨州)某物理兴趣小组在研究物体沉浮条件时做过一个小实验,他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮,然后将几枚大头针完全插入土豆中后发现土豆()A.下沉 B.上浮 C.悬浮 D.漂浮1.A.解析:土豆原来能悬浮在水中,说明土豆受到的重力与浮力相等,即G=F浮,将几枚大头针完全插入土豆中后,土豆受到的重力会变大,而浮力不变,所以,重力会大于浮力,则插入大头针的土豆会下沉.2.(2013•呼和浩特)体积为60L的救生圈,所受重力为50N,体重为450N 的林林同学在水中使用这个救生圈,当他处于静止状态时,下列判断正确的是()A.人和救生圈没入水中,处于悬浮状态 B.人和救生圈漂浮,部分露出水面C.人和救生圈沉入水底 D.以上情况都有可能2.B.解析:假设救生圈浸没在水中,则救生圈所受到的浮力为:F浮力=ρgv排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m3=600N;G=G人+G圈=450N+50N=500N<F浮力;并且人在水里也受到水的浮力,也排开一部分水,所以,人和救生圈漂浮,人和圈可以部分露出水面;3.(2013•自贡)小张看到鸡蛋浮在盐水面上,如图所示,他沿杯璧缓慢加入清水使鸡蛋下沉.在此过程中鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是图中的()D解析:鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变,等于鸡蛋的重力,随着盐水密度减小,但鸡蛋排开水的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐减小,但不会减小到0,故A错误;而B答案是浮力开始不变,再逐渐增大,故B错误;鸡蛋所受浮力从漂浮到刚在盐水中悬浮的过程中,浮力是不变的,故C错误.4.(2013•鄂州)一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g酒精溢出.已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,则物块在水中的状态及物块的密度是()A.悬浮,1.0×103kg/m3 B.漂浮,0.95×103kg/m3C.下沉,1.2×103kg/m3 D.漂浮,0.90×103kg/m34.B解析:若物体在水中漂浮或悬浮,浮力等于重力,64g<76g,所以物体在酒精中一定下沉;若物体在水中下沉,则在酒精中一定下沉;由题意知,在酒精中受到的浮力F浮酒精=m排酒精g=64×10﹣3kg×10N/kg=0.64N根据F浮酒精=ρ酒精gV排酒精得V物=V排酒精===0.8×10﹣4m3排开水的体积V排水===0.76×10﹣4m3因为排开水的体积小于排开酒精的体积,所以在水中漂浮.因为漂浮,所以m物=m排水=76g=0.076kg ρ物===0.95×103kg/m3.故选B.5.(2013•宜昌)两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉.比较松手时两者所受的浮力()A.木块受的浮力大 B.石块受的浮力大 C.两者受的浮力一样大 D.条件不足,无法比较5.B.解析:小木块的体积小于大石块,所以浸没在水中时,大石块排开液体的体积大于小木块排开液体的体积,根据阿基米德原理公式F浮=ρgv排可知,大石块所受的浮力大于小木块所受的浮力,虽然小木块上浮,大石块下沉.但松手时小木块和大石块仍然浸没在水中时,所以大石块所受的浮力仍然大于小木块所受的浮力,A、C、D不符合题意,只有B符合题意.6.(2013•荆门)如图所示,一只未点燃的蜡烛的下端插入一根小铁钉,使蜡烛能直立漂浮在水面上,露出长度为L,当把蜡烛水面以上部分截掉后剩余部分()A.还会重新露出水面 B.不会重新露出水面C.以上两种可能都有 D.无法判断是否会重新露出水面6.A.解析:第一次漂浮时,物体重力分为三部分:铁钉重G铁、水面以下的蜡烛重G1、水面以上的蜡烛重G2,浸入水中的体积设为V1,此时物体受到总浮力为F1=ρ水gV1,此时浮力等于重力,则F1=G铁+G1+G2切掉G2后放入水中,假设完全浸没,则所受浮力F2=ρ水gV1=F1>G铁+G1,物体将上浮,所以物体不会被浸没,将有一部分露出水面.7.(2013•东营)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.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度B.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力D.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力7.A.解析:物体在甲中漂浮,所以物体的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以物体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.则A正确,B错误;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CD错误.8.(2013•潍坊)密度计是用来测量液体密度的仪器,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示,甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,密度计受到的浮力分别为F甲和F乙,则()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8.A.解:由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,因为同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;因为甲中密度计排开液体的体积大与乙中排开液体的体积,所以根据F浮=ρgV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度据p=ρgh可知,在h相同时,在甲液体中的压强小于在乙液体中的压强.9.(2013•德州)彤彤过生日时,妈妈送给她一个内有“生日快乐”字样的小水晶球.彤彤想知道小水晶球的密度,于是她找来量筒、小玻璃杯和水,用如图所示的步骤测量出小水晶球的密度.由图可知:水晶球的体积是cm2,水晶球的质量是g,水晶球的密度是g/cm2.9.10;30;3.解:(1)量筒读数时视线应平视刻度,所以一图为30ml,二图为60ml,三图为40ml;(2)第二图为水晶球放入玻璃杯漂浮在水面上时量筒的示数;水晶球体积 V=40ml﹣30ml=10ml=10cm2;因为漂浮,所以,G=G排玻璃球质量 m====ρ水V排=1.0g/cm3×(60cm3﹣30cm3)=30g,玻璃球密度ρ===3g/cm3.10.(2013•湖北)一平底薄壁容器内装有3N的水,放在水平桌面上,容器与桌面的接触面积为20cm2,容器内水面高度10cm,则水对容器底的压力是.一个重为10牛的实心金属块,挂在弹簧秤下并浸入水中,当金属块体积的1/3浸入水中静止时,弹簧秤的示数为8牛,当把金属块全部浸入水中(未碰到杯底)时,弹簧秤的示数是 N.(g取10N/kg)10.2N;4.解:水对容器底的压强:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,由p=所以水对容器底的压力:F=pS=1000Pa×0.002m2=2N;当金属块体积的1/3浸入水中静止时受的浮力:F浮=G﹣F拉=10N ﹣8N=2N,此时F浮=ρgV排=ρg V,所以ρgV=3F浮=3×2N=6N,当把金属块全部浸入水中(未碰到杯底)时,金属块受的浮力:F浮′=ρgV排=ρgV=6N,弹簧秤的示数:F拉′=G﹣F浮′=10N﹣6N=4N.11.(2013•南充)质量相等的两个均匀实心球甲和乙,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=1:2,则它们的体积之比V甲:V乙= ;现将甲、乙两球放入盛有足够多的水的容器中,当它们静止时水对两球的浮力之比为F甲:F乙=6:5,则甲球的密度ρ甲= kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3).11.2:1;0.6×103.解析:ρ=,V=,因为m甲:m乙=1:1,ρ甲:ρ乙=1:2,所以V甲:V乙=2:1;若两球在水中都漂浮,则F甲:F乙=G甲:G乙=m甲:m乙=1:1,与实际不符;若两球在水中都是全部浸没,就有F甲:F 乙=ρ水gV甲:ρ水gV乙=V甲:V乙=2:1,与实际不符;这样就只有是一个漂浮、一个浸没,即甲球漂浮,乙球下沉,有F甲:F乙=ρ甲V甲g:ρ水V乙g=ρ甲V甲:ρ水V乙=6:5,所以ρ甲===0.6×103kg/m3.12.(2013•黑河)一艘排水量为3000吨的轮船在河水中航行,满载时船及所装的货物共重N;当这艘轮船从河里驶入海里时,它排开水的体积(选填“变大”、“变小”或“不变”).12.3×107;变小.解:轮船所受浮力:F浮=G排=m排g=3000×1000kg×10N/kg=3×107N.(2)轮船从河里到海里始终漂浮,浮力等于重力保持不变,但海水密度大,根据公式F浮=ρ液gV排可知,排开水的体积减小.13.(2013•永州)一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是 N,如果往盐水中不断注入清水,鸡蛋将(选填“上浮”、“下沉”或“不动”,g=10N/kg).13.0.5;下沉.解:鸡蛋重:G=mg=50×10﹣3kg×10N/kg=0.5N,因为鸡蛋悬浮,所以F浮=G=0.5N.鸡蛋悬浮在盐水中,是因为鸡蛋受到的重力和浮力相等,若向杯中加入清水,使盐水的密度减小,而鸡蛋的体积(排开盐水的体积不变),由阿基米德原理知道鸡蛋受到的浮力变小,又因为鸡蛋重不变,所以此时鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋重,鸡蛋将下沉。
直击中考物理真题(全国精选)解析:认识浮力
直击中考物理真题解析(全国精选):认识浮力一、夯实基础1.(2020·湖南)乒乓球漂浮于水面上,乒乓球所受浮力的施力物体是()A.空气B.乒乓球C.水D.盛水容器【答案】C【解析】因乒乓球漂浮于水面上,浮力的施力物体是水、方向竖直向上。
故选C。
2.(2020·黑龙江)下列关于浮力的说法中正确的是()A.浮力都是由水产生的B.只有固体才能受到浮力的作用C.浮力方向与重力方向相反D.在不同液体中浮力方向会不同【答案】C【解析】A、物体浸在液体中,由于物体上、下表面所处的深度不同,液体对物体产生的向上的压力大于向下的压力,这两个压力差是浮力。
由此可知:浮力是由液体对物体的压力差产生的,故该选项说法不正确。
B、浮力是对浸在其中的物体产生的,物体不一定只是固体,其他的物体如水面上的油、水中的水银也一样受到浮力的作用,则该选项中说法不正确。
C、浮力是液体对物体的向上和向下的压力差,方向与物体受到的向上的压力方向一致,总是竖直向上的,这与竖直向下的重力方向相反,则该选项说法正确。
D、浮力是液体对物体的向上和向下的压力差,方向总是与物体受到的竖直向上的压力方向一致,浮力方向不会变化,则该选项中说法不正确。
故选C。
3.(2020·张家口)一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。
图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是()12A.F 1B.F 2C.F 3D.F 4【答案】C【解析】鸡蛋悬浮在液体中,此时鸡蛋上、下表面受到的压力不同,这个压力差就是鸡蛋所受浮力,因浮力的方向总是竖直向上的。
4.(2020·合肥)如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力30N ,半球受到水施加的浮力为80N ,则半球便受到水向上的压力为 N 。
【答案】110【解析】根据浮力产生的原因:=F F F -浮向上向下,可得:3080110F F F N N N =+=+=浮向上向下。
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对定滑轮做受力分析如图所示,
可知拉力T的大小
故B项错误。
D.不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,克服动滑轮重做功为额外功
故滑轮组的机械效率87.5%,故D项错误。
A.因为 ,物体M露出水面,浮力减小,拉力增大,每一段绳子的拉力最多增大到900N,以后绕在滑轮组上的绳子将拉断;
此时的浮力最小:
压强的最小值
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
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
根据 可知,气泡的体积在变大,那么气泡受到的浮力也在变大;气泡的体积变大,气体质量不变,那么气泡里面气体的压强在变小。
故选D。
4.如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则()
动滑轮一共绕了3段绳子,因此绳自由端移动速度为
拉力F的功率为160W,根据 得出拉力
故C项错误。
B.已知圆柱体M高为h=3m,底面积S=0.02m2,则圆柱体M的体积V=0.06m3,则圆柱体M全部浸没时浮力
由于圆柱体M全部浸没,则V=V排,则
解得 ;
整个装置处于平衡状态,对滑轮和物体做整体受力分析,如图
A.甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力
B.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
C.小球在盐水中时,盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强
D.放人小球前后,液体对烧杯底的压强变化量相等
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,根据浮沉条可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A错误;
BC.设a、b物体的体积为V,两物体所受浮力分别为
其中 ,所以
故B符合题意,C不符合题意。
故选B。
【点睛】
由图象读出任意一组质量和体积值,根据密度公式求出甲、乙的密度;分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b,放在水中静止后,比较物体密度与水的密度判断出两物体在水中的状态,物体沉底时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理表示出受到的浮力,物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据重力公式和密度公式表示出受到的浮力,然后比较判断两物体受到浮力之间的关系。
C.b漂浮,b受到的浮力大于a受到的浮力
D.b沉底,b受到的浮力大于a受到的浮力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AD.由图象可知,当m甲=m乙=4g时,V甲=2cm3,V乙=8cm3,则甲、乙两种物质的密度分别为
用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b,放在水中静止后
所以a沉底,b漂浮,故AD不符合题意;
即
已知A球漂浮,B球沉底,则所以故C不符合题意;因
,
且
由上述关系不能得出
故B符合题意。
故选B。
6.甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示,分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b,放在足够多的水中静止后则( )
A.a漂浮,a受到的浮力大于b受到的浮力
B.a沉底,a受到的浮力大于b受到的浮力
故选D。
5.将体积相同的A、B两个小球分别放入甲、乙两种液体中,静止时A球漂浮,B球沉底,若两球所受浮力的大小关系为 ,则不能得到的结论是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】
根据物体的沉浮条件,由图甲知,A球小漂浮在甲液体中,则
故D不符合题意,由乙图知,B球在乙液体中沉底,则
故A不符合题意;已知
【详解】
设该材料的密度为ρ,若ρ<ρ甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若ρ>ρ甲,若球是实心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液体的液面上;故A、C都错,∵空心球沉于乙液体中,∴ρ>ρ球>ρ乙,故B正确,D错。
故选B。
3.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( )
故A项正确。
故选A。
考点:浮力,滑轮组机械效率
2.某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上,但沉于乙液体中.利用这个信息可得( )
A.该材料的密度一定小于甲液体的密度
B.该材料的密度一定大于乙液体的密度
C.该材料的密度一定等于甲液体的密度
D.该材料的密度一定等于乙液体的密度
【答案】B
【解析】
【分析】
B.小球在甲杯中漂浮,则
ρ甲>ρ球
在乙杯中悬浮,则
ρ乙=ρ球
所以
ρ甲>ρ乙
故B错误;
C.两杯中液面相平,液体深度h相等,ρ甲>ρ乙,由公式p=ρgh可知
p甲>p乙
故C错误;
D.由A知,小球在甲、乙中受到的浮力相同,则它们排开液体的重力相同,因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体,故液体对杯子压力的增加量相同,则放人小球前后,液体对烧杯底的压强增加量相等,故D正确。
一、初中物理浮力类问题
1.如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N。圆柱体M高为3m,底面积为0.02m2,密度为 kg/m3。在绳端拉力F作用下,圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中,拉力F的功率为160W,滑轮组的机械效率为 ,钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中,圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g取10N/kg。下列选项中正确的是
A.压强p的最小值为15000Pa
B.拉力T的大小为2700N
C.拉力F的大小为640N
D.滑轮组的机械效率为90%
【答案】A
【解析】
【分析】
(1)对动滑轮和物体做整体受力分析,对定滑轮做受力分析,根据 ,求得M所受的浮力,再根据重力和浮力之比可求得M的重力,从而可求得拉力F大小;
(2)因M有三段绳子承担,根据平衡条件 ,可求得拉力T的大小;
(3)根据 可求得滑轮组的机械效率;
(4)由绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N和连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N,可知圆柱体M的下表面受到水的压力,再利用 可求得压强p的最小值。
【详解】
C.圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,注意物体上升了12m,可计算重物上升的速度