物理浮力专题练习(及答案)含解析

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6.两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铜 m铝 , 铜 铝 ,所以 V铜 Vv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排铜 V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.
木块静止后仍然漂浮在液面上,所以木块受到的浮力仍等于木块的重力不变,故 C 错误;
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 甲>p 乙.
A.
B.
C.
D.
【答案】D 【解析】 【详解】 开始加入清水时,鸡蛋会缓慢下沉,浸入水中的体积逐渐增大,但还是漂浮状态,所以浮 力不变;全部进入水中后,继续加清水,鸡蛋排开水的体积不变,但液体密度减小,根据 阿基米德原理可知,浮力减小,但不会减小为 0,所以 D 图是正确的.
10.某学生做以下实验:先在一只玻璃水槽中注入一定量的水,后将盛有一些小石子的塑 料小船放入水里(如图所示),测得船底到液面的距离为 h,再每隔一定时间向水里加食 盐并搅动,直至食盐有剩余.问在他所绘制的吃水线至船底距离 h 随加盐量而变化的图象 中正确的是( )
11.将重为 4.5N、体积为 0.5dm3 的小球投入水中静止后,小球
A.沉底 浮力大小为 5N B.悬浮 浮力大小为 4.5N C.漂浮 浮力大小为 4.5N D.漂浮 浮力大小为 5N 【答案】C 【解析】(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为物体漂浮或 悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等 于鸡蛋的重力, 因为 F 浮=G 排=m 排 g,浮力相同,所以鸡蛋排开盐水的质量相同. (2)因为 ρ 液>ρ 物时物体漂浮,ρ 液=ρ 物时物体悬浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯 中盐水的密度,因为 p=ρgh,且两杯中液面相平,所以乙杯底压强大于甲杯底压强. 故选:C.
8.一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;
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。
3.在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的液体 中,木棍浸入液体里的情况如图所示,则木棍在三种液体里受到的浮力 F 的大小及三种液 体密度 ρ 之间的关系,正确的是( )
A.F 甲>F 乙>F 丙 ρ 甲>ρ 乙>ρ 丙 B.F 甲<F 乙<F 丙 ρ 甲<ρ 乙<ρ 丙 C.F 甲=F 乙=F 丙 ρ 甲>ρ 乙>ρ 丙 D.F 甲=F 乙=F 丙 ρ 甲<ρ 乙<ρ 丙 【答案】C 【解析】 【详解】 因为木棍漂浮, 所以 F 浮=G, 所以在三种液体中受到的浮力相等, 因为 F 浮=ρgV 排,V 排丙>V 排乙>V 排甲, 所以 ρ 丙<ρ 乙<ρ 甲.
物理浮力专题练习(及答案)含解析
一、浮力
1.甲、乙两球放在液体中静止,甲球在水面以上和水下部分的体积比为 1:4,如图所示,则下 列说法正确的是
A.若甲、乙体积相同,因为甲球漂浮,乙球悬浮,所以 F 浮甲>F 浮乙 B.若甲、乙体积相同,G 甲=3/4G 乙 C.若甲、乙休积相同、均为实心,则甲、乙由不同物质构成,ρ 甲:ρ 乙:ρ 液=4:5:5 D.若甲、乙质量相等,则甲的体积较大,若由同种物质构成,则甲一定是空心的,且空心部分 体积为甲球体积的 1/5,乙可能是实心 【答案】C 【解析】
【答案】B 【解析】
【详解】
A、因三个容器内的水面刚好齐平,所以由
可知,三个容器的底部受到水的压强相
等,故 A 错误;
B、若在甲容器中再放入木块后,木块会排开部分水,使得甲容器水面变高,根据 得,容器底部受到的压强变大,故 B 正确;
C、木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块将上浮一些,但
7.小竹将质量为 120g 的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了 100cm3 的水,则物体(g 取 10 N/kg) A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中 C.沉在溢水杯底部 D.受到 1.2 N 的浮力 【答案】C 【解析】 【分析】 判断物体的浮沉,除通过比较浮力和重力的大小进行判断外,还可以通过比较物体的密度 与液体的密度的大小进行判断. 【详解】 物体的重力 G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N;物体受到的浮力 F 浮=ρ 水 gV 排 =1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N;因为 G﹥F 浮,所以物体在水中会下沉直至沉在溢水杯 底部. 故选 C.
【详解】
A.若甲、乙体积相同,由题意知甲排开水的体积小于乙排开水的体积,根据
F浮 液 gV排 可知,
F 浮甲<F 浮乙, 故 A 错误不符合题意; B.若甲、乙体积相同,甲球漂浮,则:
乙球悬浮,则: 综合两式:
G甲
F浮甲
水V排甲g

4 Vg 5

G 乙=F 浮乙=ρ 水 V 排乙 g=ρ 水 Vg;
A.
B.
C.
D.
【答案】D 【解析】 【详解】 塑料小船一直漂浮在水面上,它受到水的浮力不变;由阿基米德原理得,在浮力不变时, 小船排开水的体积随液体的密度增大而减小,也就是 h 随着液体密度增大而减小;考虑到 液体的溶解度,盐的溶解达到饱和时,盐水的密度不再发生变化,此时小船排开水的体积 也不变化,即 h 也不再变化;故应选 D.
故 B 错误不符合题意; C.乙球悬浮,根据浮沉条件可得:
甲球漂浮,根据浮沉条件可得:
G甲
4 5
G乙

ρ 乙=ρ 液;
甲Vg
液Leabharlann Baidu
4 5
Vg


4 5


可得:
ρ 甲:ρ 乙:ρ 液=4:5:5,
故 C 正确符合题意;
D.若甲、乙质量相等,因为浮力都等于重,所以浮力相等,排开液体的体积相等,结合
题意知,甲的体积较大;
若由同种物质构成,质量相等,甲的体积较大,可知甲球一定是空心的,球材料的密度不
确定,则乙球可能是空心的,也可能是实心的;
则浮沉条件结合阿基米德原理可得:
又知:
V 甲排=V 乙排=V 乙,
可得:
V排甲
4 5 V甲

当乙球是实心时,甲球空心部分:
V乙
4 5
V甲

V甲空
V甲
4 5 V甲
1 5 V甲

当乙球空心时,甲球空心部分体积当然不是甲球体积的 1 ,D 说法不成立。 5
故选 A.
5.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;
由于船漂浮:
F浮 F船 F石 ,
石头沉入水底:
F船 G船 , F石 水 gV排 ,
由①②可得:
∴ F浮 F船 F石 G船 水gV石 ②, ∵ 石 水 ,
F浮 F浮 ,
即:石头在船上时,船和石头受到的浮力大,由阿基米德原理可知石头在船上时,船和石 头排开水的体积大、水位高,所以把船上的石头投入水中,池内水位下降。故 ACD 项不 符合题意,B 项符合题意; 故选 B。
12.如图一个装有石块的小船漂浮在水面,如果将石头投入水中,容器的水位将
A.升高 C.不变 【答案】B 【解析】
B.降低 D.无法确定
【详解】
石头在船上,船和石头受到的浮力:
F浮 G总 G船 G石 G船 石V石 g ①,
石块放入水中后,船和石头受到的浮力等于船受到的浮力 F 船加上石头受到的浮力 F 石,
13.如图所示,有三个相同的容器,甲容器内只盛有水,乙容器内有木块漂浮在水面上, 丙容器中小球悬浮在水中,三个容器水均未盛满,且水面一样高。下列说法中正确的是
A.甲容器底部受到水的压强最大
B.若在甲容器中再放入木块后,容器底部受到的压强变大
C.乙容器中加入盐溶化后,木块受到的浮力将变小 D.丙容器中再倒入一定量的酒精后,小球仍然悬浮
2.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
4.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
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。
9.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 的变化图像可能是下图中的( )
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