浮力的基本原理与计算(含答案)

浮力的基本原理与计算
一、单选题(共5道，每道10分)
1.一正方体浸没在水中，下列说法中正确的是( )
A.它的上、下表面都受到水的压强，其中上表面受到的压强较大
B.它的上、下表面都受到水的压力，两表面受到的压力相等
C.它的上表面受到的压力向上，下表面受到的压力向下
D.它的下表面受到的压强较大，下表面受到的压力向上
答案：D
解题思路：
A：由于正方体浸没在水中，它的上、下表面都受到水的压强。

下表面所处位置深度大，因此下表面受到的压强较大。

该选项错误。

B：正方体的上下表面的面积相同，而下表面受的压强较大，利用公式可以比较出：下表面受到的压力较大。

该选项错误。

C、D：由于液体内部朝各个方向都有压强，上表面受到的压强向下，故上表面受到的压力也向下，而下表面受到的压力向上。

因此C错误，D正确。

试题难度：三颗星知识点：浮力产生的原因
2.如图所示容器中，底部和侧壁分别有木塞a和b，且a、b浸在水中的体积相等。

则( )
A.a受到的浮力大
B.a和b受到的浮力相等
C.只有a塞受到的浮力为零
D.a、b塞受到的浮力均为零
答案：C
解题思路：
浮力产生的原因是：浸入液体中的物体，上、下表面受到的液体对它的压力不相等，即存在压力差。

由图可知，a木塞在瓶底，其下表面不接触液体，即下表面不受液体压力的作用，故a木塞不受浮力。

b木塞在侧壁，一部分下表面和上表面浸在水中，故b木塞受到的浮力不为零。

故答案选C。

试题难度：三颗星知识点：浮力产生的原因
3.如图所示，将一个形状不规则的物块拴上细绳，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，弹簧测力计的示数变化情况是( )
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.先减小后不变
D.先增大后不变
答案：C
解题思路：
需要分两个过程分析：
①当物块从开始浸入水中到完全没入水中的过程中，排开水的体积逐渐变大，由阿基米德
原理（）可知石块受到的浮力变大。

因为，所以弹簧测力计的示数将减小。

②当物块浸没以后，再向水中下沉的话，石块排开水的体积不再发生变化，由阿基米德原
理（）可知石块受到的浮力不变，因为，所以弹簧测力计的示数也不变。

所以整个过程弹簧测力计的示数是先变小后不变。

答案选C。

试题难度：三颗星知识点：阿基米德原理
4.中国载人深潜器“蛟龙号”7000米级海试最大下潜深度达7062米。

潜水器没入水中后，在水中继续匀速下潜的过程中，它受到海水的浮力和压强的变化情况是( )
A.浮力逐渐变小，压强逐渐变大
B.浮力不变，压强逐渐变大
C.浮力逐渐变大，压强逐渐变小
D.浮力不变，压强逐渐变小
答案：B
解题思路：
根据题意，当潜水器没入水中后，排开液体的体积不变，根据可知：物体受到的浮力不变；
但由于潜水器继续下潜过程中深度逐渐增大，根据可知，压强逐渐变大。

故答案选B。

试题难度：三颗星知识点：压强
5.将一个实心铜球放在容器底部，然后向容器内注水，则铜球所受的浮力( )
A.随着注水量的增加而增大
B.随着注水量的增加而减少
C.与注水量的多少无关
D.开始时随着注水量的增加而增大，水没过铜球后，浮力的大小不再变化
答案：D
解题思路：
铜的密度大于水，因此加水过程中铜球不会上浮。

本题需要分两个过程来进行分析：
①水没过铜球之前：铜球排开水的体积逐渐变大，由可知，铜球所受的浮力逐渐变大；
②水没过铜球之后：铜球排开水的体积不再变化，由可知，铜球所受的浮力不变。

故答案选D。

试题难度：三颗星知识点：阿基米德原理
二、填空题(共5道，每道10分)
6.把边长为0.2m的正方体物块浸入水中，其上表面距水面0.1m。

（g=10N/kg）。

（1）这个物块上表面受的压强为____Pa；
答案：1×103
解题思路：
试题难度：一颗星知识点：液体压强的计算
7.（接上题）（2）下表面受到的压力为____N；
答案：120
解题思路：
试题难度：知识点：液体压强的计算
8.（接上题）（3）物块受到的浮力为____N
答案：80
解题思路：
试题难度：知识点：压力差法
9.某同学用图中所示的实验来验证阿基米德原理。

（1）由____、____（填字母序号）两个实验步骤能够计算出浮力的大小。

答案：B, D
解题思路：
此实验可验证阿基米德原理：浮力等于排开液体的重力。

其中浮力由B、D两步中弹簧测力计的示数相减得到，排开液体的重力由A、C两步中弹簧测力计的示数相减得到。

试题难度：知识点：阿基米德原理
10.（接上题）（2）为了减小实验误差，B和D两步骤中应先做____。

（填字母序号）
答案：B
解题思路：
略。

试题难度：知识点：误差分析。