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八年级科学上册 第1章 水和水的溶液 1.3 水的浮力(第1课时)同步练习 (新版)浙教版.doc

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资源描述

1、1第 3 节 水的浮力第 1 课时一、填空题1甲同学用弹簧测力计测量一个苹果的重力,示数如图所示,再将这个苹果放入水中,静止时苹果浮在水面上,此时 苹果受 到的浮力为_N2如图所示,金属块所受的浮力为_ N,金属块的质量是_ _ kg,金属块的体积是_m 3 (g 取 10 N/kg)二、选择题3如图所示,A、B 是能自由移动的物体,C、D 是容器自身凸起的一部分现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是( )AA 物体一定受浮力作用 BB 物体一定受浮力作用CC 部分一定受浮力作用 DD 部分一定受浮力作用4人从河的浅水区走向深水区,若水底布满石头,则下述体验与分析合理的是( )2A脚底疼痛感

2、减弱,因为人越来越轻B脚底疼痛感减弱,因为水对人的浮力越来越大C脚底疼痛感加重,因为人越来越重D脚底疼痛感加重,因为水对人的浮力越来越小5如图所示的 “蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、研制的作业型深海载人潜水器,设计最大下潜深度为 7000 米,是目前世界上下潜最深的作业型载人潜水器 “蛟龙号”载人深潜器在海水中匀速竖直下潜过程中,下列说法正确的是( )A所受海水的压强增大 B重力小于浮力C动能增大 D重力是维持匀速下潜的原因三、综合题6在“浮力的研究”实验中:(1)取一 铁块,把它挂在弹簧测力计的挂钩上,如图甲所示当铁 块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块受到的浮力大小的变化是_ (2)探

3、究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程:如图乙,用弹簧测力计测出石块的重力为 F1;如图丙;用弹簧测力计测出空烧杯的重力为 F2;如图丁,把石块浸入盛满水的溢水杯中,用该烧杯承接从溢水杯里被排出的水,当石块全部浸入水中时,读出弹簧测力计的示数为 F3;如图戊,用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F43实验中测得石块所受的浮力为_,排出水的重力为_(用F1、F 2、F 3、F 4表示) 根据该实验的测量数据,可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是_72011 年 7 月 26 日,我国自主研制的第一台深海载人潜水器“蛟龙号”成功突破5000 m 水深大关。这标志着我国的深海载

4、潜技术已达到世界领先水平(1)“蛟龙号”在下潜过程中,所受压强将_(填“增大” “减小”或“不变” )(2)“蛟龙号”潜水器在下潜过程中,排开水的体积约为 23m3,则潜水器受到的浮力约为_N(海水的密度取 1.0103kg/m3,g 取 10 Nkg) 8把质量为 56g 的石块,放在盛有 40 mL 水的量筒中,水面上升到如图的位置,求:(1)石块的重力(2)石块的体积(3)石块的密度(4)石块所受到的浮力 (g 取 10 Nkg)9有 A、B 两种液体,其密度均小于 2103 kg/m3小明同学通过实验探究,比较这两种液体密度的大小,实验装置如图所示,实验步骤为:a用弹簧测力计测量铜块在

5、空气中的重力为 G;b把弹簧测力计下悬挂的铜块分别浸没在 A、B 两种液体中,示数分别为 FA和 FB请完成下列要求:(1)画出记录和分析实验数据的表格4(2)讨论可能的实验结果与探究结论的对应关系10小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律,设计了如图所示的实验,他将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块 A,开始他将合金块 A 浸没在装有水的容器中,容器侧面的底部有一由阀门 B 控制的出水口,实验时,打开阀门 B 缓慢放水,放到弹簧测力计的读数不再变化时,立即关闭阀门 B,在此过程中金属块始终不与容器底部接触,读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为 22 N 和 32 N,g 取 10

6、Nkg(1)在原图上作出关闭阀门 B 后水面的大致位置(2)求合金块 A 受到的重力(3)求合金块 A 受到的最大浮力(4)求合金块 A 的密度5参考答案11.4 解析:由图可知,该苹果的重力是 1.4 N;放入水中后,由于苹果漂浮 在水中,所受浮力等于物体的重力,因此该苹果所受浮力为 1.4 N20.2 0. 22 210 -5解析:从图中的数据可以看出,金属块的重力 G2.2 N,浸没在水中时,弹簧测力计的示数为 F2 N,所以金属块的质量 。金属块所受浮力 F 浮2.0.1mkg2.2 N2N0.2N,根据阿基米德原理可得 ,由于金属块被浸没,53FVm排排所以排开水的体积即为金属块的体

7、积3C 解析:由浮力产生的原因(压力差)可知,物体 A 和容器 D 部分的上下表面都受到水的压力,且向上的压力大于向下的压力,所以 A、D 一定受浮力作用;而 B 物体 F 向下 O,F 浮 F 向上 ,也受到浮力作用;C 是容器底凸起的一部分,它的下表面没有水,也就没有受到向上的压力,所以它一定不受浮力作用4B 解析:物体受到的浮力等于被物体排开的液体受到的重力,当人从浅水区走向深水区时,人排开水的体积越来越大,排开水的重力也越来越大,即人受的浮力越来越大,所以河底对脚的支持力就越来越小,脚对河底的压力就越来越小,脚底疼痛感减弱5A 解析:深潜器在海水中匀速竖直下潜,深度增加,所以受到的海水

8、的压强增大,A 说法正确,符合题意;深潜 器在海水中匀速竖直下潜,因此受到的是平衡力,重力与浮力的大小相等,故 B 说法错误,不符合题意;深潜器在海水中匀速竖直下潜,质量不变,速度不变,故其动能是不变的,故 C 说法错误,不符合题意;深潜器做的是匀速直线运动,受到的是平衡力,重力不是维持其匀速下潜的原因,故 D 说法错误,不符合题意6(1)增大 (2) F 1F 3 F4F 2 物体所受浮 力的大小等于排开水的重力(或F1F 3F 4F 2)解析:(1)图甲中,当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块排开水的体积变大,根据F 浮 gV 排 可知,铁块受到的浮力大小的变化是增大(2)根据称重法可知,

9、石块所受的浮力为 F1F 3,排出水的重力为 F4F 2,物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是:物体所受浮力的大小等于排开水的重力(或 F1一 F3F 4F 2)7(1)增大 (2)2.31056解析:(1)液体压强随深度的增加而增大,故“蛟龙号”在下潜过程中,所受压强将增大(2)由阿基米德原理知,潜水器受到的浮力F 浮 海水 gV 排 =1.0103 kg/m310 Nkg23m 3=2.3105 N8(1)Gmg0.056kg10N/kg0.56 N.(2)V 石 =V 总 -V 水 =60cm3-40cm3=20cm3(3) 356=2.8/0mgcmVc排排(4)F 浮 = 水

10、V 石 g=1.0103 kgm 32010-6m310 N/kg=0.2 N9(1)如表所示空气中 A 液体中 B 液体中弹簧测力计示数 G FA FB铜块所受浮力 0 FA 浮GF AFB浮GF B(2)若 FA 浮 F 浮 ,则 A 液体密度小于 B 液体密度;若 FA 浮 F B 浮 ,则 A 液体密度等于 B 液体密度;若 FA 浮 F B 浮 ,则 A 液体密度太于 B 液体密度,解析:当铜块浸没在液体中时,受到弹簧测力计的拉力(拉力大小即弹簧测力计的示数) 、重力与浮力三个力的作用,根据力的平衡可知 F 浮 GF,由阿基米德原理可知 F 浮 液 gV 排 ,当铜块完全浸没时,铜块

11、排开的液体的体积相同,故可根据浮力大小判断液体密度的大小10(1)如图所示(2)合金块 A 浸没在水中受三个力的作用,即重力 G、浮力 F 和弹簧测力计对物体的拉力 FT,这三个力的大小关系为 GF+F T,当弹簧测力计的读数不再变化时,浮力 F0,弹力达到最大值 FTm,即 GF Tm32 N.(3)当 FT为最小值 22 N 时,合金块 A 所受浮力达到最大值 Fm,即 FmGF T10 N(4)由浮力 FmgV,质量 m G/g 得 m/V3.210 3 kg/m37解 析:解决此题关键是搞清两个极值,一是弹簧测力计示数的最小值,此时合金块全部没入水中,即合金块受的浮力最大;二是弹簧测力计示数的最大值,此时合金块刚刚全部从水中出来,即此时弹簧测力计的示数为合金块的重力由此可推知,合金块全部没入水中时所受的浮力为 Fm32N22N10N,从而根据阿基米德原理和密度的相关知识求待求量,

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