1、 浮力 一、选择题 1. 用 细绳 连 在 一起 的气 球 和铁块 , 恰 能悬 浮在 盛水 的圆柱 形容 器内 如图 所示 位置, 若用 力向 下轻 轻拨 动一 下铁块 ,则 气球 和铁 块的 沉浮情 况及 水对 容器 底部 的压强 将( ) A. 下沉 ,变 大 B. 下沉 ,变小 C.上 浮, 变小 D.悬 浮, 不变 2. 将 一方 形木 块 (体 积为V 水 ) 放于 水中 , 再将 一方 形冰块 ( 体积 为 V 冰 ) 放于 木块上 , 静止 时水 面正 好 和 木、冰 交界 面共 面( 如图 ) ,已知 水、 冰、 木密 度之 比为 10:9:8 ,则 V 冰 :V 木 为(说
2、 明: 图中 冰块 、 木 块大小 不具 暗示 意义 ) ( ) A.9 :8 B.8 :9 C.1 :8 D.2:9 3. 质 量相 同的 甲、 乙 、 丙 、 丁 4 个小 球, 分 别静 止 在水中 的不 同深 度处 , 如 右图所 示, 则这4 个 小球 在水 中所受 浮力 最小 的是 ( ) A 甲 B 乙 C 丙 D 丁 4. 如 图所 示 , 三 个完 全相 同的容 器内 装有 适量 的水 后, 在乙 容器 内放 入木 块 漂浮在 水面 上 , 丙 容器 内 放一 个小球 悬浮 在水 中, 此时 ,甲、 乙、 丙三 个容 器内 水面高 度相 同, 下列 说法 正确的 是( ) A
3、. 三个 容器 中, 水对 容器 底的压 强相 等 B.三 个容 器中 ,水 对容 器底的 压力 不相 等 C. 如果 向乙 容器 中加 入盐 水,木 块受 到的 浮力 变大 D.如 果向 丙容 器中 加入 酒精, 小球 将上 浮 5. 把 一个 物体 挂在 弹簧 秤 下, 弹 簧秤 示数 为 3N, 把 它浸没 在水 (密度 为 1.0g/cm 3 ) 中 时, 弹 簧秤 示数 变 为 2N. 假 设物 体的 质量 为 m , 物体的 密度 为 ,浸 没在 水中时 物体 的上 下表 面所 受的压 力差 和压 强差 分 别 为 F 和 p ,则 无法 求得 的 是( ) A.m B. C. F
4、 D. p 6. 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 。 图 乙是钢 绳拉 力随 时 间 t 变 化的 图 像。 若不 计水 的摩 擦力 , 则可 算出 该石 料的 密度为 ( ) A.2.8 10 3 kg/m 3B.2 . 310 3 kg/m 3C.0 .6 1 0 3 kg/m 3D.3 .2 10 3 kg/m 37. (多选) 如图a、b 、c 三个实 心小 球, 其中 a 与 b 质量 相等 ,b 与 c 体积 相 同;将 三个 小球 放入 水中 静 止不动 时,a 球 漂浮 、b 球
5、 悬浮、c 球 沉底.则 下列 判 断中正 确的 是( ) A. 它们 在水 中的 体积 关系 是:Va Vb=Vc B. 它们 的 重力关 系 是 Ga=Gb Gc C. 它们 的密 度关 系是 :ab c D.它 们所 受的浮 力关 系是 :Fa=Fb=Fc 8. 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
6、 ,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 9. 为 了延 长水 果的 存放 时 间, 果 农先 将水 果浸 没到 自己配 制的 保鲜 液中 , 再 用保鲜 纸包 住就 能存 放比 较长 的时间 。 若 将同 一个 苹果 先后放 入甲 乙两 个容 器的 保鲜液 中, 静止 后苹 果 的浮沉 情况 如图 所示 , 则 甲乙两 容器 中保 鲜液 的密 度大小 比较 , 正 确的 是 ( ) A. 甲中 的大 B. 乙中 的大 C. 一 样大 D. 条件 不够 , 不能比较 10. 有 一个实心球 形物体, 用
7、弹簧测力计在空气中称 重时,测力计的示数 为 12N ;当 把物 体一 半体 积浸入 水中 时, 测力 计的 示数为 5N. 把物 体从 弹 簧测力 计上 取下 投入 水中 静止时 ,物 体受 到的 浮力 是( ) A.5N B.7N C.14N D.12N 11. 水 平桌 面上 的大 烧杯 内 装有水 , 轻轻 放入 一个 小 球后 , 从 烧杯 中溢 出200g 的水 , 则 下列 判断 正确 的 是 ( ) A. 小球 所受 浮力 可能 大 于1.96N B. 小 球的 质量 可 能小 于 200g C. 小球 的体 积一 定等 于200cm3 D. 水 对烧 杯底 的 压强可 能减
8、小 12. 关 于物 体受 到的 浮力 ,下列 说法 正确 的是 ( ) A. 浸在 水中 的物 体, 体积 越大, 受到 的浮 力越 大 B. 静止 在水 中的 物体 ,受 到的浮 力等 于自 身重 力 C. 漂浮 在水 面上 的物 体, 受到的 浮力 可能 大于 自身 重力 D. 在水 中向 下运 动的 物体 ,受到 的浮 力可 能大 于自 身重力 13. 如图 所示 ,将同一个小 球分别放入甲、乙、丙三 种液体中,静止 时小球 漂浮 在甲 液面 上, 小球悬 浮在 乙液 体里 , 小 球则沉 入丙 液体 的 底部, 则小 球在 三种 液体 中所受 浮力 的关 系, 正确 的是( ) A.
9、F 甲 F 乙 F 丙 B.F 甲=F 乙 F 丙 C.F 甲 F 乙=F 丙 D.F 甲 F 乙 F 丙 14. 放在同一水平桌 面上的 甲、乙两个相同的容器 盛 有不同的液体,现将两 个 相 同的物块分别放入两容器 中.当两物块静止时,两容 器中液面恰好相平,两 物 块 所处的 位置 如图 所示.则( ) A. 甲容 器中 液体 的密 度较 大 B. 乙 容器 底 部受到 液体 的压 强较 大 C. 甲容 器中 物块 排开 液体 的重力 较大 D. 乙 容器 中 物块受 到液 体的 浮力 较大 15. 桌面上甲、乙两 个 圆柱 形容器中分别装有水和 酒 精,实心木球和实心铁 球 的 体积相
10、 等, 如图 所示 。水 、酒精 、木 球和 铁球 的密 度分别 为 水 、 酒精 、 木 和 铁 。 将木 球放 入水 中 、 铁球放 入酒 精中 ,静 止时 木球和 铁球 所受 浮力 的大 小分别 为 F1 和 F2 。 下列 判 断 中正 确的 是( ) A. 若 木 酒精 水 铁 ,则 F1 F2 B. 若 木 酒精 水 铁 ,则 F1 F2 C. 若 酒精 木 水 铁 ,则 F1 F2 D. 若 酒精 木 水 铁 ,则 F1 F2 16. 如 图,A.B 体积 相同 。B、C 质 组相等 ,将 他们 放 人水中 静止 A 漂 浮、B 悬 浮、C 沉底.则 下列 说法 正 确 的 是(
11、 ) A.A 所 受的 浮力 一定 大于B 所受 的浮 力 B.B 下表 面所受 的压 力一 定大 于 B 下表面 所受 的压 力 C.C 所 受的 浮力 一定 小于B 所受 的浮 力 D.C 所受 的浮力 一定 小 于 A 所 受的 浮力 17. 如 图所示, 玻 璃水槽 中装 有一定深 度的水, 一正方 体木块漂 浮在水面 上,在 水槽口下 方设有固 定的水 平金属 网. 现缓 慢向 水槽 中 注水 , 使 水槽 内水面 上升 , 直 到水 面与 水槽口 相平. 则在注 水过 程中 , 木 块下 底 面受到 水的 压力 变化 情况 是( ) A. 先增 大后 减小 B. 先增 大后不 变
12、C.先 不变 后增 大 D. 一直 增大 18. ( 多 选) 在水平桌 面上有一 个盛有水 的容器, 木块用 细线系住 没入水中 ,如图 甲所示。 将细线剪断, 木块最 终漂 浮在 水面 上 , 且有 2/5 的 体积 露出 水面 , 如 图乙 所示 。 下列 说法 正 确的是 ( ) A. 甲、 乙两 图中 ,木 块受 到水的 浮力 之比 是5 3 B. 甲、 乙两 图中 ,水 对容 器底部 的压 强大 小相 等 C. 甲图 中细 线对 木块 的拉 力与木 块受 到的 浮力 之比 是25 D. 甲图 中容 器对 水平 桌面 的压力 小于 乙图 中容 器对 水平桌 面的 压力 19.(多选
13、) 如 图所 示, 两 个完全 相同 的烧 杯甲 、 乙 放在水 平台 上, 分别 装有 密度不 同的 盐 水 a、b, 将 两个 完全相 同的 小球 分别 放入 两烧杯 中静 止时 ,两 杯盐 水液面 相平 ,则 ( ) A. 两杯 盐水 的密 度关 系 a b B. 盐水 对烧 杯底 部压 强关 系pa pb C. 小球 在两 杯盐 水中 的浮 力关 系 Fa=Fb D. 若将 乙杯 中的 盐水 倒入 甲杯中 一部 分, 则甲 杯中 小球静 止时 受到 的浮 力不 变 20. ( 多 选) 一个大物 块甲,先 后两次分 别在小物 块乙和 小物块丙 的作用下 ,其上 表面恰好 与水面相平,
14、甲、乙 之间 用绳 连接 ,如 图所示 。则 下列 说法 正确 的是( ) A. 两种 情况 下, 甲物 块所 受浮力 相等 B.绳 的拉 力 与丙物 块的 重力 大小 相等 C. 乙物 块的 密度 比水 小 D. 乙物 块的 质量比 丙物 块 小 21. 某 物重 为3.5N , 把它 放在盛 水的 容器 中, 溢出 的水重 为 2N , 则该 物体 受 到的浮 力( ) A. 一定 是 2N B. 一定 是3.5N C. 可能 是2.5N D.可能是 1.5N 22. 用 弹簧 测力 计竖 直挂 一 铁球, 当铁 球露 出水 面 2/3 体积 时, 弹簧 测力 计示 数 为 4N ; 当
15、铁球 浸入 水中 1/2 体积时 ,弹 簧测 力计 示数 为 1N ,取 下该 铁球 放入 水 中,铁 球静 止时 受到 的浮 力是( ) A.18N B.14N C.8N D.10N 二、填空题 23. 物体 a 、b 的 质量 和体 积的关 系如 图所 示, 由图 可以判 断出 它们 的关 系 为 a b (填 “ ” 、“ ” 或 “=” ) ,若 用 a、b 两 种 物质分 别制 成质 量相 等的 实 心 物 体 甲 和 乙 , 然 后 将 甲 、 乙 用 细 线 拴 在 一 起 压 入 水 面 以 下 , 放 手 后 , 它 将 (填 “ 上浮 ”、 “下沉 ” 或“悬浮 ” ).
16、24. 小 华用 测力 计测 得某 物 体的重 力 为 10N , 把物 体浸 没在水 中时 测力 计的 示数 为 0N , 则 物 体 受 到 水 的 浮 力 为 N ; 物 体 放 入 水 中 静 止 时 它 将 处 于 状态. 25. 质 量相 等的 两个 实心 小 球甲和 乙, 已知 它们 的密 度之比 是 甲 乙=2 3 。 现将甲 、 乙 两球 放入 盛有 足 够多水的烧杯中,当甲、乙两球静止时,水对两球的浮力 F 甲 F 乙=6 5 , 两 球 的 密 度 分 别 是 和 。 26. 小胡 同学在 水槽中洗 碗, 一个大的 瓷碗正漂 浮在水 槽中。小 胡用水槽 中的水 把碗装满
17、,碗就会 沉入水 槽底部 , 此时 碗所 受到 的 浮力比 漂浮 时碗 所受 到的 浮力 (选 填 “大 ” 、 “小” 、 “ 不变 ” ) , 水 槽中 的 水面将 会 (选 填“ 上升” 、 “下 降” 、 “不 变” ) 。 27. 把 体积 为2.010 3 m 3 的物块 放入 水中 , 当 它静止 时浸 入水 中的 体积 为 1.610 3 m 3 , 则该 物块 受到 的浮 力大小 为 N, 该物 块的密 度为 kgm 3 。( 水= 1.0 10 3 kg m 3g 取10N/kg ) 28. 如 图所 示, 光滑 带槽 的 长木条 AB( 质量 不计 )可 以绕支 点 O
18、转动 ,木 条 的 A 端 用竖 直细 绳连 接在 地板上 ,OB=0.4m. 在 木条 的 B 端 通过 细线 悬挂 一个 高为 20cm 的长 方体 木块 , 木块的 密度 为 0.8 10 3kg/m 3 ,B 端 正下 方放 一盛 水的溢 水 杯 , 水面恰 到 溢 水口处.现 将木 块缓 慢浸 入 溢水杯 中 , 当 木块底 面浸 到水 下 10cm 深 处时 , 从 溢 水 口处溢 出 0.5N 的 水, 杠杆 处于水 平 平衡 状态. 然后 让一质 量为100g 的小 球 从B 点 沿槽 向 A 端匀速 运 动, 经 4s 的 时间 ,系 在 A 端 细绳的 拉力 恰好 等 于
19、0 , 则小球 的运 动速 度为 m/s. (g 取 10N/kg ) 29. 甲 、乙 两溢 水杯 放在 实 验桌上 ,分 别装 满水 和酒 精,酒 精的 密度 为0.8 103kg/m3 。 将密度 为 0.9 103kg/m3 的小 球 M 轻 轻放 入甲 溢水 杯的水 中, 小球 M 静 止时 从甲溢 水杯 中溢 出 9g 的水, 将小 球M 轻轻放 入乙 溢水 杯的 酒精 中, 小 球 M 静止 时从 乙溢 水杯中 溢 出 g 的酒 精。 30.将一冰块用细 线拴住慢 慢地浸入到酒精中 ,并保 持悬置状态(如图 ) ,在冰 块浸入的 过程中 , 台 秤的 读数 将 ( 选填 “ 增大
20、 ” 、 “ 减小 ” 或 “不 变” ) ; 在 冰块 熔化 过程中 , 容器内 液面 将 (选 填“上 升” 、 “下 降” 或“ 不变” ) ,台 秤的 读数 将 ( 选填 “增 大” 、 “减 小 ” 或 “不 变” ) 。 (已 知: 冰 的 密度 为 0.9 10 3kg/m 3 , 酒 精的密 度 为 0.8 10 3 kg/ m 3 ; 整个 过程 中无 液体 溢出。 ) 三 、实验探究题 31. 某 同学 利用 “替 代法 ” 测量一 粒花 生米 的密 度, 实 验过 程如 图所 示. (1) 在下 列空 格中 填写 适 当内容. 选择一粒 饱满的花 生米放 入装有适 量水的
21、透 明玻 璃 杯中,发 现花生米 下沉至 杯底,如 图(甲 ) ,此 时花生米 所受的浮 力 重力( 填 “大于 ”、“等于 ”或 “ 小于” ).往杯中逐渐 加盐并搅 拌,直至 观察 到花生 米 , 随即 停止 加盐 ,如 图(乙 ). 取出 花生 米, 用调 好的 天平测 杯子 和盐 水的 总质 量,如 图( 丙) ,天 平的 读 数为 g. 将玻 璃杯 中的 盐水 全部 倒入量 筒, 如图 (丁 ) , 量 筒的读 数为 mL. 利用 密度 公式 计算 出盐 水的密 度, 即为 花生 米的 密度. (2) 实验 中若 加盐 过量 , 可进行 如下 操作 : . (3) 实验 中遗 漏了
22、重要 的 一步, 即 . 32. 阅 读了 教材 “自 制密 度 计 ” 的 课外 小实 验后 ,小 叶和小 王决 定进 行一 下尝 试. (1) 两人 选 择 了一 个由 某 种特殊 材料 制成 的条 形长 方体 A 来制 作密 度计.小 王 测得A 的质 量 为12g.当它漂 浮在不 同液 面上 时, 所受 到的浮 力为 N. (g=10N/kg ) (2 ) 小 叶查 阅了 相关 资料, 在 得知 该材 料 的 密度 后 , 作 出了如 图甲 所示 的 V 图象, 据图 象可 以找 到关 于 A 的一些 信息.两 人发 现A 的 质量可 以在 V 图 中用 阴影 部分面积表示出来, 请你
23、在图中用斜线画出这 一阴影 部 分. (3) 小 王想 用理 论推 导的 方 法, 在 A 上标 注出 各种 密度 值.他 选择 首先 标注 水的 密 度, 在 测量 出A 的长 度 为20cm 后, 作 出了 图乙 所示 的示 意图. 经过 计算, 他确 定出 水面 位置在 距 A 上表 面 h= cm 处, 并作 了标 记. ( 水 =1.0 10 3 kg/m 3 ) 。 (4) 为了 保证 收益 结果 , 两人 将 A 放 入足 够多 的水 中, 发现 它不 容易竖 直漂 浮.小叶 在A 的 下端 密绕 了 适 量的金 属丝 (金 属丝 体积 忽略不 计) , 制成 了 “ 密度 计
24、”B. 小王 提醒 他, 如果 这样,B 的 刻度 应该 与 A 不同. 为了重 新标 注, 他们 应该 测量的 一个 物理 量是 . (5) 按照 上述 方法 ,两 人 在 B 上标 注出 了水 、酒 精 、汽油 等液 体对 应的 刻度 值,一 个简 易的 密度 计就 制 成了. 四 、计算题 33. 一 带阀 门的 圆柱 形容 器 , 底 面积 是200cm 2 , 装 有12cm 深的 水, 正方 体M 边 长为10cm,重 20N , 用 细 绳 悬挂放 入水 中 , 有1/5 的 体积露 出水 面 , 如 图所 示 , 试 求: (1 ) 正 方体M 的 密度; (2 ) 正方 体M
25、 受到 的浮 力以及 此时 水对 容器 底部 的压强 ; (3) 若从 图示 状态 开始, 通过 阀门K 缓 慢放 水, 当 容器 中水 面下 降了 2cm 时,细 绳刚 好被 拉断 ,则 细绳能 承受 的最 大拉 力是 多少? (g 取 10N/Kg ,水 的密度 为 1 .0 10 3 kg/m 3 ) 34. 甲 、乙 是两 个完 全相 同 的均匀 实心 圆柱 体, 重力 都为 5.4N 。甲 放在 水平 地 面上, 细绳 的一 端系 于圆柱 体甲上 表面 的中 央, 另一 端竖直 拉着 轻质 杠杆 的 A 端。 当把 圆柱 体乙悬 挂在 杠杆 的B 端 时 , 杠杆 在水 平 位 置平
26、衡 , 且 AO :OB=2 :1 , 如图 19 所 示, 此时 甲对 地 面的压 强 为1350Pa ; 当 把 圆柱体 乙放 入底 面积 为 30cm 2 的薄壁 圆柱 形容 器 M 中 , 将质量 为 450g 的 水注 入容 器,圆 柱体 乙刚 好 有 3/4 体积浸 在水 中, 水在 容器 中 的深度 为 20cm , 如图 所示。 (已知 水 =1.0 10 3 kg/m 3g=10N/kg ) 求: 圆柱体 甲的 底面 积是 多少 cm 2 ? 当 圆 柱体 乙刚 好有 3/4 体 积浸 在水 中 时 ,所 受到 的浮 力是 多少 N? 圆柱 体甲的 密度 是多 少 kg/m
27、3 ? 35. 用 如图 甲所 示的 滑轮 组 提升水 中的 物 体 M1 ,动 滑 轮 A 所 受重 力为 G1 ,物体 M1 完全在水面下以速度 v 匀 速竖直 上升 的过 程中 , 卷 扬机加 在绳 子自 由端 的拉 力为 F1 , 拉 力F1 做 功的 功 率为P1 , 滑 轮组 的机 械效 率为 1 ; 为了 提高 滑轮 组的 机械 效率, 用所 受重 力为G2 的 动滑 轮 B 替 换动 滑 轮A, 如图乙 所示 , 用 替换 动滑 轮 后的滑 轮组 提升 水中 的物 体 M2 , 物 体M2 完 全在 水面 下以相 同的 速 度v 匀 速竖 直上升 的过 程中 , 卷扬 机 加在
28、 绳子自 由端 的拉 力 为 F2 , 拉 力 F2 做功 的功 率 为P2 , 滑 轮组的 机械 效率 为 2 。 已 知: G1 G2=30N , 2 1 =5%, 15 16 2 1 P P ,M1 、M2 两物 体的 质量 相等 ,体积 V 均为 4 10 -2 m 3 ,g 取 10N/kg , 绳重 、 轮 与 轴 的 摩 擦 及 水 的 阻 力均可 忽略 不计 。求 : (1 )物 体 M1 受到 的浮 力F 浮;( 2) 拉力F1 与F2 之 比; (3)物 体 M1 受 到的 重力G 。 36. 如 图所 示, 已知 重为 10N 的长 方体 木块 静止 在水 面上, 浸入 在水 中的 体积 占木块 总体 积的 4/5 (g 取 10N/kg)。( 1) 求木 块所 受 到的浮 力大 小; (2) 若木 块下表 面所 处的 深度 为 0.2m,求 木块 下表 面受 到水 的 压强; (3) 若要 将木 块全 部浸没 水中 ,求 至少 需要 施加多 大的 压力 。