1、 浮力一、选择题1、有一不吸水木球,其质量为 l0g,体积为 20cm3,先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中。当木球球静 止时,溢出水的质量为 l0g;把它取出擦干,再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中,当木球静止时,溢出煤油的质量是(煤油的密度是 0.8g/cm3) ( ) A5g B8g Cl0g D16 g 2、如 图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力 F 随时间 t 变化的图像,取 g=10N/Kg。根据图像信息,下列判断正确的是( )A、该金属块重力的大小为 34N B、浸没在水中的金属块受到的浮力大小是 2
2、0NC、在 t1 至 t2 时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大 D、该金属块 的密度是 3.4103Kg/m33、如图 8 所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块 A、金属块 B 按不同的方式放入水中,待A、B 静止时,三个容器中木块下表面所受的压强相比较,正确的是 ( ) AP 甲P 乙P 丙 BP 甲=P 乙P 丙 CP 甲 FB F c B. FA FB = Fc D. FA F 乙 F 丙 B. F 甲 F 丙23、物理小组制作的潜水艇模型如图 6 所示。通过胶管 A 从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若从 A 管吸气,
3、烧瓶将会( )A上浮,它受到的浮力增大 B.下沉,它受到的浮力减小C.下沉,它受到的浮力不变 D. 上浮,它受到的浮力不变24、一物体(长方体)漂浮在液面上,如图 4(甲)所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为 h,水对物体下表面的压强为 p,物体受到的浮力为 F 浮,p、F 浮与 h的关系如图 7(乙)所示。其中正确的是( )A. B. C. D. 25、如图 3 所示,把一个苹果放入浓盐水中,苹果处于漂浮状态。如果把水面以上的部分切去,则余下的部分( )A.沉入水底 B.仍然漂浮 C.刚好悬浮 D.无法判断26、将一块实心物体放入盛水的烧杯中,
4、物体静止时如图 2 所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则( )A.大块沉入杯底,小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都飘在水面 D.大块、小块都悬浮在水中27、有一根表面涂蜡的细木棍,在它的一端绕有适量的铁丝,把它们放入甲、乙两种液体中,如图 3 所示,比较这两种液体的密度关系是( )A. 甲 乙 B. 甲 乙 C. 甲 乙 D. 无法确定28、小明用相同的砝码作“力的测量”实验,弹簧伸长量和砝码个数的关系如图甲。若将悬挂的砝码浸在如图乙的水中,再重复上述实验,所得关系图可能是下列哪个图?( )二、填空题29、一艘油轮满载时排水量为 5800t,它受到
5、的浮力为 N,在码头卸下 8105kg 的燃料后,油轮排开水的体积是 m 3。 (g 取 10N/kg30、一个重 1N 的物体,挂在弹簧测力计上,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是 0.8N,物体受到的浮力大小为_N,将物体浸没在煤油中,它受到的浮力将_(填“变大” 、 “变小”或“不变” ).31、如图所示,在轻质杠杆 OA 的 A 端挂一边长为 10cm 的正方形石块,在 OA 的中点施加一竖直向上的力 F,当力 F=40N 时,杠杆在水平位置平衡,则石块重_N。其密度为_kg/m3,将石块浸没于盛水的烧杯中,若杠杆仍在水平方向再次平衡,则F=_N。32、如图所示,用弹簧测力计挂着同
6、一铁块先后浸没在甲、乙两种液体中(与杯底均未接触) ,观察到在乙液体中时,弹簧测力计示数较大,则该铁块在甲、乙两种液体中所受浮力的大小相比较是 : ,甲、乙两种液体的密度大小相比较是: 。 (以上两空选填“甲大” 、 “乙大”或“一样大” ) 。33、甲、乙两同学分别用质量相同的铝板、铜板制作容积相同的两只模型船,它们都漂浮在水面上时,受到的浮力大小关系是 F 甲 F 乙(填“” 、 “”或“=” ) ;它们能运载水的最大质量关系是 m 甲 m 乙( 铝 铜) (填“” 、 “”或“=” ) 34、某同学用如右 9 所示的装置,研究物块受到液体的浮力。弹 簧测力计吊着物块在空气中称时,读数为3
7、N;当把物块浸没在煤油中 称时,读数为 2.5N,此时物块受煤油的浮力为 N。当把物 块浸没在水中称时,读数为 2.5N(大于/小于/等于) 。由此得出结论: 浸没在液体中的物体所受的浮力跟 有关35、一金属块所受的重力为 26.5 牛,当用弹簧测力计吊着金属块浸没在盛满水的溢水杯中时,测力计的示数为 16.7 牛,该金属块受到水对它的浮力 牛;金属块排开水的重力为 牛;从溢水杯中溢出水的重力为 牛。36、重 5N 的金属球,浸没在水中时,排开了 4N 的水,则金属球受到了 N 的浮力,若将其放入足量的水银中,它所受到的浮力为 N。 37、如图所示的瓶子中装满水,瓶塞浸在水中的体积为 8cm3
8、,那么,瓶子正立放置时瓶塞受到水的浮力是_N;瓶子倒立放置时瓶塞受到水的浮力为_N。 38、一金属块在空气中称量 27 N,把它全部浸没在水中弹簧测力计读数为 17 N,则该金属块受到水对它的浮力是_N,浮力的方向是_,物体的体积为_m 3 39、游泳时,有的人会有这样的体验:当人站立在水中且身体要浸没时,池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重 500N 的同学正在体验这种感觉,此时他受到的浮力方向为_,大小约为 N,排开水的体积约为_m3 40、 (2010 湖洲)2010 年 5 月 28 日清晨,美国男子乔纳森用一大簇氦气球绑在椅子上将自己送上天空(如图),实现了人类首次靠氦气球穿越英吉利
9、海峡的壮举。(1)氢气密度比氦气小,乔纳森采用了氦气而不是氢气作填充气体是因为氢气具有_性。(2)若整个装置的总体积为 100 米 3,空气的密度为 129 千克米 ,则整个装置受到空气的浮力为_牛。(3)乔纳森为了降落,剪断了几个气球的绳子,则整个装置所受的浮力_( 选填“变大” “变小”或“不变”)。41、如图 9 所示,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变 来实现的;潜水艇在上浮过程中,未露出水面之前,所受的浮力将 (选填“变大 ”、 “变小”或“不变”) 。42、将同一个密度计先后放入甲、乙两种不同的液体中,液体表面位置分别在密度计的 A、B 处,如图所示,则此密度计在甲、乙两种液体中所受的
10、浮力 (选填“相同”或“不相同” ) ; 液体的密度大(选填“甲”或“乙” )43、某同学为了研究漂浮在液面上的物体浸入液体中体积的大小与哪些因素有关。为此,他用密度相同但体积不同的 A、B 两块实心物块,分别放在甲、乙两种液体中进行实验。已知甲液体的密度大于乙液体的密度,实验过程如图 13 所示,请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论。 (1)由图(a)和(b)可知:_;(2)由图(a)和(c)可知:_。44、如图所示,天平平衡后将天平制动,再把一实心物体 A 放入左盘盛满水的溢杯中(溢出的水将落在盘外的杯中) ,待物块在水中稳定后,再松开制动观察天平,若物块 A 的密度大于水的密度,则
11、天平将会_,若物块 A 的密度小于水的密度,则天平将会 _。45、一个底面积为 50 cm2 的烧杯装有某种液体,将一个木块放入烧杯的液体中,木块静止时液体深h1=10cm,如图 14 甲所示;把一个小石块放在木块上,液体深 h2=16cm,如图 14 乙所示;若将小石块放入液体中,液体深 h3=12 cm,如图 14 丙所示,石块对杯底的压力 F=1.6N。则小石块的密度 石为 kg/m3。 (g 取 10N/kg)6、如图所示,木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块的一半体积浸没在水中时,绳对木块的拉力是 4.9N,当木块全部浸没在水中时,绳对木块的拉力是 29.4N,则木块的质量
12、是_ 三、实验,探究题47、为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下:(1)按如图甲的方法测出金属块受到的重力,大小为_N。(2)按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积,大小为_cm3。(3)用公式 F 浮 水 gV 排计算金属块浸没在水中受到的浮力,大小为_N。(4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小,可知金属块浸没在水中时会 (填“上浮” 、 “悬浮”或“下沉” ) 。 48、 (1)测量荔枝质量前,将天平放在水平桌面上,游码移至标尺的 处。(2)若天平的指针静止位置如下图甲所示,则应将平衡
13、螺母 A 向 (选填“左”或“右” )调节,使天平平衡。(3)测量中,如图乙所示时天平恰好平衡,则荔枝的质量为 g 。(4)刘星学习浮力的知识后,尝试不用天平,利用量筒、小玻璃杯、适量的水测量小石头的密度,实验操作如图丙所示,实验时刘星已分别记录了图丙中 V1、V2 、 V3 的值,则小石头密度的表达式为 。49、把空的易拉罐逐渐压进水中的同时,小明感到罐对手的压力越来越大。因此他猜想“物体所受的浮力与物体所处的深度有关” 。他用弹簧测力计下挂一金属柱,把它逐渐放入水中 (本题 g 取 10N/kg;已知: 水1.0103kgm3)(1)小明根据测力计的示数,得出结论:金属柱在水中的深度越深,
14、所受的浮力越小;小军做了另一组实验,得出另一个的结论:浸没的金属柱所受的浮力都是 6.6N,与深度无关;请你从两位同学的结论中任选一个,判断其是否正确,并说出理由 _;(2)如果把这金属柱直接放在水中如图 17 所示,根据小明 和小军的实验可以推断,此时金属柱所受的浮力大小为_N ;(3)根据上述实验的全部数据,进一步得到金属柱的质量是:_kg;金属体的密度是_kg/m350、小明和小华用下图所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验。请在下面横线上填人相应正确内容。(1)他们首先探究物体下沉的条件,过程如下:A将部分螺母放人塑料瓶中,旋紧瓶盖,浸没水中松手后,观察到小瓶下沉;B取出小瓶用抹布擦干,
15、将小瓶挂在弹簧测力计下,见下图(a) ,测出其重力为_N ;C将小瓶浸没水中,弹簧测力计示数见上图(b),则小瓶受到的浮力为_N;D分析比较数据得出物体下沉的条件。(2)他们接着探究物体上浮的条件,过程如下:A取出小瓶,_ ;B用弹簧测力计测出小瓶的重力;C将小瓶浸没在水中松手后,观察到小瓶上浮,在小瓶露出水面前,它受到的浮力为_N,依据是: _;D分析比较数据得出物体上浮的条件。51、地质队员在高山深谷探矿,利用一种叫浮力秤的轻便仪器就可以精确测出矿石的密度。图 23 是浮力秤的示意图,它中部是一密封的空心圆筒,圆筒下挂着小篮,圆筒上端有一根刻有标志线的竖直杆,杆顶装有小盘,因为圆筒是空心的
16、,下面挂的小篮又较重,所以浮力秤放在水中能保持直立漂浮状态。现需测一矿石的密度,地质队员进行如下操作:(a)先将浮力秤放入水中,在小盘内加砝码,使浮力秤下沉到标志线与水面相齐,记下盘内加砝码的质量m 1125g;(b)拿掉盘内全部砝码,盘内改放待测矿石,这时标志线在水面上方,再在盘内添加砝码,使浮力秤重新下沉到标志线与水面齐平,记下盘内砝码质量 m2 25g;(c)拿掉盘内全部砝码,将待测矿石放于小篮内,再往盘内重新放砝码,使浮力秤再次下沉到标志线与水面齐平,记下盘内砝码质量 m3 45g。矿石的质量是 g ; 矿石的密度 kg/m 3。四、计算题52、物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究
17、。在一个重为 4N,底面积为 200cm2 的圆柱体 薄壁玻璃容器底部,放一个边长为 10cm 的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水(水始终 未溢出) 。通过测量容器中水的深度 h,分别计算出该物块所受到的浮力 F 浮,并绘制了如 图12 所示的图像。请回答下列问题。(1) 分析图像可知,水的深度由 0 逐渐增加到 8cm 前的过程中,物块受到的浮力怎样变化?(2) 当容器中的水深超过 8cm 以后,物块处于什么状态?为什么?(3) 物块的密度是多少?53、一根木头重为 1600N,体积为 0.2m3,漂浮在水面上,g 取 10N/kg求:(1)木头的质量;(2)木头 的密度;(3)木头受到的浮
18、力 54、一质量 0.09kg 的石蜡块,体积为 10-4m3将它分别投入足够深的酒精与水中静止,求:(已知: 酒精= 0.8103kgm3, 水= 1.0103kgm3 ,本题 g 取 10N/kg)(1)石蜡块的密度;(2)石蜡块在酒精中的浮力;(3)石蜡块在水中的浮力 参考答案一、选择题1、C 2、B 3、A 4、D 5、C 6、A 7、C 8、D 9、D 10、C 11、D 12、A 13、A 14、C 15、 B 16、B 17、A 18、B 19、B 20、D 21、D 22、C 23、C 24、A 25、B 26、D 27、B 28、 B 二、填空题29、5.8107 5103
19、30、0.2;变 31、20、2.010 3、20 32、甲大 甲大 33、= 34、 0.5;小于;液体密度 35、(4)9.8;(5) 9.8;(6) 9.8 36、4、5 37、810-2 0 38、10 竖直向上 0.001 39、竖直向上 500 0.05 40、可燃;1290;变小 41、自身的重力 等于【解析】潜水艇的两侧有水舱,即通过改变水舱中水的多少,也就是自身的重力,来实现上浮或下潜的,当其水舱中装满水时,其恰好处于悬浮状态,其在继续下潜过程中,其浮力是不变的,即需要靠其自身的推进器来进行;当潜艇在上浮时,未露出水中前,其排开水的体积是不变,据阿基米德原理原理知,此时的浮力
20、是不变的。易错分析:不知道潜水艇的工作原理,且不理解阿基米德原理的内容是该题出错的主要原因。42、 相同、乙 43、 (1)同一物体漂浮在不同的液体中,液体的密度越大,物体浸入液体中体积越小;(2)不同物体漂浮在同种液体中,物体越重,则物体浸入液体中体积越大。 44、失去平衡,左盘下降;保持平衡。解:将密度大于水的物体放入溢杯中时,物体排出水的重量(左盘减少的重量)为:G 排= 水 gV 排= 水gV 物,而左盘增加的重量为:G 物= 物 gV 物,增加的重量 G 物,大于减小的重量 G 排,所以天平失去平衡,左盘下降。当密度小于水的密度的物体放入溢杯中时,物体徘开水的重量(左盘减少的重量)为
21、:G 排=G 物,而增加的重量也是 G 物,所以天平仍保持平衡。 45、2.410 3 46、2kg 三、实验,探究题47、 (1)2.2(2 分) (2)20cm 3(2 分) (3)0.2(2 分) (4)下沉(2 分) 【解析】 (1)从弹簧测力计上可以读出此时示数为 2.2N。 (2)量筒内水的体积为 20cm3,金属块与水的总体积为 40cm3,则金属块排开水的体积为 40cm3-20cm3=20cm3。 (3)F 浮= 水 gV 排=1.0103kg/m310N/kg2010-6m3=0.2N。 (4)金属块的重力为 2.2N 大于浸入水中受到的浮力 0.2N,故浸没在水中时会下沉
22、。 48、(1)零刻度线处 (2)右 (3) 17 (4) 49、 (1)小明的结论是错误的(1 分) ;因为实验是在未 浸没的前提下,浸得越深,物体所受浮力是越大(1 分)(如果只强调前者,不得分;如果能答出浸得越深浮力是越来越大,可得分)或:小军的结论是错误的(1 分)因为物体所受的浮力,并不是弹簧测力计的拉力(或浮力大小应该是 3N) (1 分)(2)3(1 分) ; (3)0.96(1 分) ; 3.210 3(1 分) 50、(1)2.4N 0.6N(2)用抹布擦干小瓶上的水 0.6N 液体的密度和被小瓶排开水的体积没有变化51、100; 510四、计算题12、 13、 (1)160 kg (2)800 kg/ m 3(3)1600N 14、解:1)= m / V = 0.09 kg / 10-4m 3= 0.9 103 kg /m3(2 分)2)因为蜡块密度大于酒精密度,静止时它浸没在酒精中沉底(0.5 分)所以 V 排=10-4m 3(0.5 分)F 浮 = 酒 gV 排= 0.8103kgm 310Nkg10-4m 3 =0.8N (2 分)3)因为蜡块密度小于水密度,静止时它漂浮在水中(1 分)F 浮 =G 蜡 = mg = 0.09 kg10N/kg = 0.9N(2 分)