2025年蘇科版八年級(jí)物理培優(yōu)練:物體的浮與沉(解析版)_第1頁
2025年蘇科版八年級(jí)物理培優(yōu)練:物體的浮與沉(解析版)_第2頁
2025年蘇科版八年級(jí)物理培優(yōu)練:物體的浮與沉(解析版)_第3頁
2025年蘇科版八年級(jí)物理培優(yōu)練:物體的浮與沉(解析版)_第4頁
2025年蘇科版八年級(jí)物理培優(yōu)練:物體的浮與沉(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩14頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

付費(fèi)下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

作業(yè)16物體的浮與沉

積累運(yùn)用

一、浮與沉的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)分析

二、密度計(jì)

漂浮時(shí),浮力等于重力,對(duì)應(yīng)的刻度:上小下大、上疏下密

培優(yōu)訓(xùn)練

1鞏固提升練

i.實(shí)驗(yàn)課上,小明通過向水中加鹽的方法,使原來沉在燒杯底部的雞蛋慢慢由沉底變?yōu)閼腋∽詈笃∑饋?

下列說法正確的是

A.雞蛋由沉底到懸浮的過程中受到的浮力變大

B.雞蛋由沉底到懸浮的過程中受到的浮力變小

C.雞蛋由懸浮到漂浮的過程中受到的浮力變大

D.雞蛋由懸浮到漂浮的過程中受到的浮力變小

【答案】A

【解析】AB.雞蛋由沉底到懸浮的過程中,液體的密度在變大,雞蛋所受浮力變大,故A正確,B錯(cuò)

誤;

CD.由懸浮到漂浮過程中,雖然液體的密度在變大,但雞蛋所受浮力始終等于自身的重力,也就是說

1/19

雞蛋所受浮力始終不變,故CD錯(cuò)誤。

故選Ao

2.某同學(xué)制作了如圖所示的潛水艇模型,下列說法錯(cuò)誤的是()

A.潛艇模型是通過改變潛艇的重力實(shí)現(xiàn)沉浮的

B.向內(nèi)推注射器活塞,水會(huì)被壓入試管中,可實(shí)現(xiàn)潛艇下沉

C.向外拉注射器活塞,試管內(nèi)水量適當(dāng)時(shí),可實(shí)現(xiàn)潛艇懸浮

D.潛艇模型的試管上繞些鐵絲,可保持試管穩(wěn)定

【答案】B

【解析】A.當(dāng)潛艇模型浸沒在水中時(shí),排開水的體積不變,所受浮力不變,因此模型的上浮和下沉是

通過改變潛艇的重力來實(shí)現(xiàn)的,故A正確,不符合題意;

B.圖中潛艇模型,向內(nèi)推注射器活塞,內(nèi)部氣壓增大,水會(huì)被壓出試管,此時(shí)模型的自重減小,模型

上浮,故B錯(cuò)誤,符合題意;

C.向外拉注射器活塞,內(nèi)部氣壓減小,試管內(nèi)水增加,試管內(nèi)水量適當(dāng)時(shí),潛艇可能懸浮,故C正確,

不符合題意;

D.試管左輕、右重,為了保持試管穩(wěn)定,潛艇模型的試管上繞些鐵絲,故D正確,不符合題意。

故選Bo

3.如圖所示,潛水艇懸浮在水中時(shí),下列說法正確的是()

A.要使?jié)撍细?,?yīng)向水艙充水

B.要使?jié)撍鲁?,?yīng)將水艙里的水排出一部分

C.當(dāng)潛水艇懸浮在水中時(shí),潛水艇重等于同體積的水重

D.潛水艇是靠改變自身重力和受到的浮力來實(shí)現(xiàn)浮沉的

【答案】C

【解析】A.潛水艇懸浮在水中,浮力與重力相等,要使?jié)撍细。瑒t重力應(yīng)小于浮力,由于潛水艇

浮力不變,則應(yīng)把水艙中的水排出一部分,來減小重力,故A錯(cuò)誤;

2/19

B.原來潛水艇懸浮,浮力等于重力,要使?jié)撍鲁?,則重力應(yīng)大于浮力,由于潛水艇浮力不變,則

應(yīng)向水艙充水,來增大重力,故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)潛水艇懸浮在水中時(shí),排開水的體積與潛水艇的體積相等,由于懸浮,浮力與重力相等,根據(jù)阿

基米德原理可知潛水艇重等于同體積的水重,故c正確;

D.在未露出水面之前,由于排開水的體積不變,故潛水艇所受到的浮力不變,潛水艇靠改變自身重力

實(shí)現(xiàn)上浮或下潛,故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.如圖所示,兩個(gè)相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,豎直浸沒在水中,其中甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,

若甲瓶恰好懸浮狀態(tài)立于水中,則()

甲乙

A.乙瓶?jī)?nèi)氣體密度較大B.乙瓶也可能懸浮立于水中

C.甲瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)較大乙D.甲瓶受到的浮力小于乙瓶受到的浮力

【答案】A

【解析】BD.已知兩個(gè)空塑料瓶是相同的,則兩個(gè)空塑料瓶的重力相等;甲瓶恰好懸浮,則甲瓶受到

的浮力等于瓶的重力;由圖可知:乙瓶的橡皮膜朝下時(shí),浸入液體的深度大,橡皮膜凹的更明顯,則乙

瓶排開水的體積小于甲瓶排開水的體積,根據(jù)阿基米德原理可知:乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力,

則乙瓶受到的浮力小于瓶的重力,所以乙瓶會(huì)下沉,故BD錯(cuò)誤;

AC.由于兩個(gè)空塑料瓶是相同的,瓶?jī)?nèi)空氣質(zhì)量相同,乙瓶橡皮膜凹進(jìn)得更多,體積變小,故乙瓶?jī)?nèi)

空氣的密度變大,體積減小,壓強(qiáng)變大,所以乙瓶?jī)?nèi)空氣的壓強(qiáng)也變大,故A正確,C錯(cuò)誤。

故選Ao

5.甲、乙、丙是三個(gè)體積、形狀相同,材質(zhì)不同的小球,把它們放入水中靜止后的情況如圖所示。關(guān)于它

們的密度大小判斷正確的是()

、Z炳

A.pBp〉p丙B.p*p『p丙

C.pSpGp丙D.P於p#p丙

【答案】c

【解析】

甲漂浮在水面上,甲的密度要小于水的密度;乙懸浮,乙的密度等于水的密度,丙下沉,丙的密度大于

水的密度,所以P甲<Pz<P丙。

故選C。

3/19

6.將吸管的一端封口并纏繞細(xì)銅絲制作了一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)。將該密度計(jì)分別放入盛有水和鹽水的甲、乙兩

容器中,靜止時(shí)如圖所示,此時(shí)液面相平。下列有關(guān)說法正確的是()

甲乙

A.甲容器中的液體是鹽水

B.密度計(jì)在水中排開液體的重力較小

C.密度計(jì)在兩液體中所受的浮力相等

D.兩液體對(duì)甲、乙容器底的壓強(qiáng)相等

【答案】C

【解析】AC.同一支密度計(jì)放在甲、乙兩種液體中都漂浮,根據(jù)浮沉條件知,此時(shí)密度計(jì)所受浮力都

等于自身重力,即浮力是相同的;由圖可知,密度計(jì)在乙液體中排開的液體的體積小,根據(jù)。液=乎可

g曝

知,乙液體的密度大,故A錯(cuò)誤,C正確;

B.由A可知同一支密度計(jì)放在甲、乙兩種液體中的浮力相同,由阿基米德原理尸產(chǎn)G辨可知密度計(jì)排

開甲液體的重力等于排開乙液體的重力,故B錯(cuò)誤;

D.深度相同,由于乙液體的密度大,根據(jù)可知,乙杯中液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)更大,故D錯(cuò)誤。

故選Co

7.“死海不死”的故事說“…將奴隸和俘虜扔進(jìn)海里,可他們都漂浮在海面上…”以下是幾位同學(xué)對(duì)該現(xiàn)象的

解釋,正確的是()

A.海水的密度等于人的密度,所以人在海水中漂浮

B.人被扔進(jìn)海里漂浮在海面上時(shí),浮力等于其重力

C.人被扔進(jìn)海里漂浮在海面上時(shí),浮力大于其重力

D.奴隸和俘虜在海面上僅受到浮力的作用

【答案】B

【解析】A.若海水的密度等于人體的密度,人在海里應(yīng)該處于懸浮狀態(tài),而非漂浮狀態(tài),故A錯(cuò)誤;

BC.人被扔進(jìn)海里漂浮在海面上,由漂浮條件可知,此時(shí)浮力大小等于重力,故B正確,C錯(cuò)誤;

D.奴隸和俘虜在海面上不僅受到浮力的作用,還受到重力的作用,故D錯(cuò)誤。

故選Bo

8.在水平桌面上有一個(gè)盛有水的容器,木塊用細(xì)線系住沒入水中(水未溢出),如圖甲所示,將細(xì)線剪斷,

木塊最終漂浮在水面上,且有五分之二的體積露出水面,如圖乙所示。下列說法正確的是()

4/19

A.甲、乙中木塊受到水的浮力之比是5:3

B.甲、乙中水的質(zhì)量相同,水對(duì)容器底部的壓力之比是1:1

C.甲中細(xì)線對(duì)木塊的拉力與木塊受到的浮力之比是3:5

D.甲、乙兩圖中,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)之比是2:1

【答案】A

【解析】A.設(shè)木塊的體積為匕則甲中排開水的體積慵=%,乙中排開水的體積巳=5-

3

則甲、乙兩圖中木塊受到水的浮力之比七號(hào)=P^gV:(。遇x-r)=5:3

故A正確;

B.將細(xì)線剪斷,木塊最終漂浮在水面上,木塊排開水的體積變小,容器內(nèi)水的深度變小,由p=/?g/z

可知,甲中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)大于乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng),由于容器底的面積不變,則由尸=pS可

知,甲中水對(duì)容器底部的壓力大于乙中水對(duì)容器底部的壓力,故B錯(cuò)誤;

C.因木塊漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等,所以木塊的重力6=七=0逐,憶

32

圖甲中繩子的拉力尸=埼-6="水g%-。水=〃水

則甲圖中細(xì)線對(duì)木塊的拉力與木塊受到的浮力之比尸:為=0水g(K:0kg%=2:5

故C錯(cuò)誤;

D.將細(xì)線剪斷,木塊最終漂浮在水面上,容器和容器內(nèi)水、木塊的重力不變,對(duì)桌面的壓力和受力面

積都不變,由?=]可知,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)之比是1:1,故D錯(cuò)誤。

故選Ao

9.如圖所示,將同一個(gè)雞蛋分別放入盛有不同液體的燒杯中,雞蛋在甲杯中沉底,在乙杯中懸浮,在丙杯

中漂浮,且各杯中液體深度相同。則三種液體的密度關(guān)系是()

5/19

C.月甲<々(南D.P甲>0乙=。丙

【答案】C

【解析】根據(jù)物體的沉浮條件,雞蛋在甲杯中沉底,則雞蛋密度大于甲液體的密度;雞蛋在乙杯中懸浮,

則雞蛋密度等于乙液體的密度;雞蛋在丙杯中漂浮,則雞蛋密度小于丙液體的密度。所以三種液體的密

度關(guān)系是%〈夕乙〈用。故C符合題意,ABD不符合題意。

故選C。

10.如圖所示水平桌面上有兩個(gè)相同的燒杯,分別盛有質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體。將材料相同的a、b兩

個(gè)實(shí)心球,分別放入甲、乙兩種液體中,a球體積大于b球體積。靜止時(shí),°球漂浮在液面上,b球懸

浮在液體中,a、b兩球受到的浮力分別為耳、生,甲、乙兩種液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)分別為西、P乙,

分析正確的是()

A.尊=噸;P甲=。乙B.瓦p=F乙-p甲>。乙

C.%>F乙;P甲=。乙D.招1>F乙?p甲>p乙

【答案】D

【解析】a、b兩個(gè)實(shí)心球,分別放入甲、乙兩種液體中,靜止時(shí),a球漂浮在液面上,b球懸浮在液體

中,則由浮沉條件可知

P*pa,F市Ga

p『pb,F(xiàn)jGb

a、b兩個(gè)實(shí)心球的材料相同,即必=外,所以〃談"z;已知a球體積大于b球體積,即%>%,根據(jù)。=歹

可知,兩球的質(zhì)量"2〃>加"根據(jù)G=wg可知,兩球的重力G〃>Gb,所以,兩球受到的浮力關(guān)系為尸6尸

Z;

兩燒杯為柱形容器,兩球分別處于漂浮和懸浮狀態(tài),所以,液體對(duì)燒杯底的壓力等于液體和小球的總

重力,甲、乙兩種液體質(zhì)量相等,則重力相等,而G〃>Gb,則兩種液體對(duì)燒杯底的壓力廠/>尸』兩個(gè)

F

相同的燒杯,則底面積相等,所以,根據(jù)夕=一可知,甲、乙兩種液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)

S

故選D。

11.如圖所示,用塑料瓶制成的潛水艇模型懸浮于水中,此時(shí)模型受到的浮力重力(填"/“〈”或“=”)。

當(dāng)通過進(jìn)排氣管向瓶中打氣時(shí),瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)將,模型將上浮。在上浮過程中,水對(duì)模型底

部的壓強(qiáng)將(以上兩空填“變大”“變小”或“不變”)。

6/19

進(jìn)排氣管

【答案】變大

【解析】[1]潛水艇模型懸浮,受平衡力作用,所以此時(shí)所受浮力等于自身重力。

[2]當(dāng)通過進(jìn)排氣管向瓶中打氣時(shí),瓶中氣體增多,氣壓變大,將瓶中水壓出,潛水艇模型自身重力變

小,潛水艇上浮。

[3]上浮過程中,模型底部所處深度變小,液體密度不變,模型底部所受壓強(qiáng)P=0g內(nèi),故模型底部所受

壓強(qiáng)變小。

12.如圖所示,“A”和“B”表示滿載的輪船在海水或江水中靜止時(shí)液面的位置。圖中的輪船是在(選

填“江水”或“海水”)中停泊;輪船的排水量為60003在海水中滿載時(shí)受到的浮力是N;輪船在

江水中,船底浸入江水中的深度是6m,船底處受到的壓強(qiáng)是Pa。(g取10N/kg,p^=lx]03kg/m3,

"廨水=1.03x103kg/m3)

【答案】海水6x1076x104

【解析】口]在海水和江水中,輪船漂浮,浮力和重力相等,即浮力大小不變;因?yàn)楹K拿芏却笥诮?/p>

水的密度,根據(jù)公式尸產(chǎn)4tg/河知,輪船在江水中排開江水的體積大于在海水中排開海水的體積,

所以在江水中的吃水線要高于在海水中的吃水線,所以圖中的輪船是在海水中停泊。

[2]根據(jù)阿基米德原理得輪船所受浮力

37

尸產(chǎn)G『nffg=6000x10kgx10N/kg=6x10N

[3]船底處受到的壓強(qiáng)為

p=p漳次g〃=1x103kg/m3x1ON/kgx6m=6x104Pa

13.學(xué)習(xí)了浮力的知識(shí)后小明同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),他將一個(gè)小碗側(cè)放入盛有水的容器中,如圖甲所示,

靜止時(shí)小碗沉入水底,如圖乙所示,此時(shí)小碗所受浮力小碗的重力;接下來,他將小碗平

放在水面上,松手后,小碗漂浮在水面上,如圖丙所示,此時(shí)小碗所受浮力小碗的重力;

圖乙中小碗所受浮力圖丙中小碗所受浮力。(均選填“大于”、“小于”或“等于”)

7/19

【答案】小于等于小于

【解析】圖乙中小碗沉底,小碗所受浮力小于小碗重力;圖丙中小碗漂浮,小碗所受浮力等于

小碗重力;由于兩圖中小碗重力相等,所以圖乙中小碗所受浮力小于圖丙中小碗所受浮力。

14.某小組同學(xué)在學(xué)習(xí)了“阿基米德原理的應(yīng)用”后,想探究輪船的吃水深度的影響因素。他們用如圖1形

容器來模擬輪船,此時(shí)可以認(rèn)為該柱形容器的吃水深度等于容器底部到水面的距離。然后他們將不同

質(zhì)量的物塊放入不同底面積的柱形容器內(nèi)。相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在如表中。

容器底面容器底面

序物塊質(zhì)量吃水深度物塊質(zhì)量吃水深度

積序號(hào)積

號(hào)(克)(厘米)(克)(厘米)

(厘米2)(厘米2)

1501000.7550501.2

21001001.26100502.2

31501001.77150503.2

42001002.28200504.2

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與5(或2與6或3與7或4與8)相關(guān)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)可得出的初步結(jié)論是:漂浮

在水面上的不同柱形容器=

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào),相關(guān)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)可得出的初步結(jié)論是:漂浮在水面上的同一柱形容器,

容器底面積相同,所裝物塊質(zhì)量越大,吃水深度越大。分析(2)中的結(jié)論時(shí),柱形容器的吃水深度與

所裝物塊的質(zhì)量沒有成正比關(guān)系的原因是:o

(3)為了找出隱含的正比關(guān)系,該小組同學(xué)分別計(jì)算了物塊質(zhì)量增加量和吃水深度的增加量,分析實(shí)

驗(yàn)序號(hào)1、2、3與4(或5、6、7與8)可得出的結(jié)論是漂浮在水面上的同一柱形容器,,分析

此結(jié)論時(shí),組內(nèi)同學(xué)認(rèn)為現(xiàn)實(shí)生活中,上述結(jié)論仍不會(huì)成立。這一分析的依據(jù)是=

(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)同一艘輪船滿載質(zhì)量相同的貨物,如圖2吃水深度卻有幾個(gè)值。

分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是0

【答案】所裝物塊質(zhì)量相同,底面積越小,吃水深度越大1、2、3與4/5、6、7與8柱

形容器自身有質(zhì)量吃水深度的增加量與所裝物塊質(zhì)量的增加量成正比現(xiàn)實(shí)中的輪船并不是

柱形航行水域的水的密度不同

【解析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與5(或2與6或3與7或4與8)知,1的質(zhì)量都為50g,1的底面

8/19

積為100厘米2,2的底面積為50厘米2,1的吃水深度為0.7cm,2的吃水深度為1.2cm,即可以得出

漂浮在水面上的不同柱形容器,所裝物塊質(zhì)量相同,底面積越小,吃水深度越大。

(2)⑵要探究吃水深度與所裝物塊質(zhì)量的關(guān)系,需要控制底面積相同,所裝物塊質(zhì)量不同,表格中1、

2、3與4或5、6、7與8符合要求。

[3]因?yàn)橹稳萜髯陨碛匈|(zhì)量使得柱形容器的吃水深度與所裝物塊的質(zhì)量不成正比。

(3)[4][5]根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3與4(或5、6、7與8)知,底面積都為100厘米2,質(zhì)量分別為50g、

100g、150g、200g,質(zhì)量的增加量都為50g,吃水深度依次為0.7cm、1.2cm、1.7cm、2.2cm,吃水深

度的增加量都為0.5cm,即可得出的結(jié)論是漂浮在水面上的同一柱形容器吃水深度的增加量與所裝物塊

質(zhì)量的增加量成正比;而現(xiàn)實(shí)生活中的輪船不是柱形,而是下窄上寬,上述結(jié)論不會(huì)成立。

(4)[6]同一艘輪船滿載質(zhì)量相同的貨物,排水量相同,浮力相同,根據(jù)尸方.g/蕨口,不同的海域海

水的密度不同,輪船吃水的深度也不同。

15.小丹在洗碗時(shí),發(fā)現(xiàn)水上漂著一個(gè)小瓷杯,于是想知道這個(gè)小瓷杯的密度,她利用天平、量筒和水等

器材,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

20g

fia

012245匕|

甲乙丙

(1)圖甲是小丹在調(diào)節(jié)天平時(shí)的情景,小白指出了他在操作上的錯(cuò)誤,你認(rèn)為錯(cuò)誤之處是:

(2)小白糾正錯(cuò)誤后,用調(diào)好的天平測(cè)小瓷杯的質(zhì)量,天平平衡時(shí),右盤中所加祛碼的質(zhì)量和游碼的

位置如圖乙所示,則小瓷杯的質(zhì)量為..go再用如圖丙所示的方法測(cè)量小瓷杯的體積,則小瓷杯的

密度是.kg/m3;

(3)某實(shí)驗(yàn)小組討論認(rèn)為,不使用天平也能完成測(cè)定小瓷杯密度的任務(wù),如圖丁所示,其步驟如下:

T

A.量筒中倒入適量的水,讀出水的體積,記為匕;

9/19

B.再將小瓷杯浸沒于水中,讀出總體積,記為七;

C.最后撈起小瓷杯并將杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未損失),根據(jù)液面位置讀出此時(shí)體積,

記為Vso

則若不考慮實(shí)驗(yàn)誤差,小瓷杯的密度"懷=(用匕、匕、匕和"次表示)。實(shí)驗(yàn)完畢后發(fā)現(xiàn)小瓷杯內(nèi)

的水未倒干凈,則所測(cè)結(jié)果(選填“偏大”、“偏小”或“不變”);

(4)小丹在第(3)小問中的C步驟中,從量筒中取些水放到小瓷杯中,若小瓷杯仍然漂浮,則與原

先相比,量筒中的水對(duì)量筒底部的壓強(qiáng)將會(huì)(均選填“變大”、“不變”或“變小”)。

【答案】在調(diào)節(jié)平衡螺母前應(yīng)先將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度位置28.62.86X103

7TG72k不變不變

“2—

【解析】(1)[1]調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)游碼應(yīng)該位于標(biāo)尺左端的零刻度,所以該錯(cuò)誤是:游碼沒有調(diào)到標(biāo)尺

左端零刻度的位置時(shí)調(diào)節(jié)了平衡螺母。

(2)[2]由圖乙可知,標(biāo)尺的分度值為0.2g,則游碼對(duì)應(yīng)的刻度值為3.6g,祛碼的質(zhì)量為25g,所以小

瓷杯的質(zhì)量

m=25g+3.6g=28.6g

[3]由圖丙可知,小瓷杯的體積

V=V杯水-r*=30mL-20mL=10mL=10cm3

小瓷杯的密度

p=^~=~&6號(hào)=2.86g/cm3=2.86xl03kg/m3

明10cm一

(3)[4]由步驟A、B可知,小瓷杯的體積

V^V2-Vi

由步驟A、C可知,小瓷杯漂浮時(shí)排開水的體積

V^V3-Vi

根據(jù)阿基米德原理可得小瓷杯受到的浮力

F市P水gV捋=2次g(匕-Vi)

又因?yàn)樾〈杀r(shí)所受浮力和自身重力相等,則有

PffVffg=P*g(Vi-Vi)

y-v

解得:。杯=7^一水°

[5]當(dāng)小瓷杯中有水時(shí),杯中水所受的浮力和杯中水的重力相等,即杯中水的體積與杯中水受浮力時(shí)排

開水的體積相等,此時(shí)對(duì)量筒中的水面高度無影響,則對(duì)測(cè)量結(jié)果無影響。

(4)[6]從量筒中取些水放到小瓷杯中,小瓷杯仍然漂浮,小瓷杯漂浮時(shí)本身排開水的體積是一定的,

杯中水排開水的體積和內(nèi)裝水的體積始終相等,所以量筒中水面的高度不變,即量筒中水的深度不變。

由液體壓強(qiáng)公式p=p水gh可得,量筒中的水對(duì)量筒底部的壓強(qiáng)不變。

10/19

2能力培優(yōu)練

1.一枚重力為G的雞蛋懸浮在鹽水中,如圖所示。往鹽水中繼續(xù)緩慢均勻地加鹽(加入水中的鹽均溶解),

雞蛋所受浮力尸隨時(shí)間/變化的圖像可能是()

【解析】因?yàn)殡u蛋懸浮在鹽水中時(shí),根據(jù)懸浮條件可知:浮力等于雞蛋的重力;往鹽水中繼續(xù)均勻緩

慢加鹽,鹽水密度增大,浮出水面前雞蛋排開水的體積不變,根據(jù)公式耳限可知雞蛋所受浮力

逐漸增大;浮出水面后雞蛋漂浮時(shí)所受浮力等于雞蛋的重力,浮力不再變化;雞蛋受到的浮力/隨時(shí)

間/的變化圖象應(yīng)該是浮力先變大后減小,最終不變。故A符合題意,BCD不符合題意。

故選Ao

2.水平桌面上有甲、乙、丙三個(gè)完全相同的容器,裝有不同的液體,A、B、C三個(gè)長(zhǎng)方體的質(zhì)量和體積都

相同,將它們分別放入三個(gè)容器的液體中,靜止時(shí),三個(gè)容器內(nèi)的液面相平,如圖所示,則下列判斷()

①物體受到的浮力尸浮A>尸浮8>尸浮c

②液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)P甲<P乙<P丙

③容器中液體的密度P甲〉0乙=2丙

④容器對(duì)桌面的壓力尸甲<尸乙<F丙

11/19

甲乙丙

A.只有①②正確B.只有②④正確

C.只有③④正確D.只有①③正確

【答案】B

【解析】根據(jù)圖示可知,A懸浮,B、C漂浮,所以物體所受的浮力與自身的重力相等,因三個(gè)長(zhǎng)方體

的質(zhì)量相同、重力相同,所以尸浮人=尸浮B=F浮C

故①錯(cuò)誤;

②③由圖知,物體排開液體的體積V排甲>V排乙>V排丙

根據(jù)尸浮=P液。排9可知,容器中液體的密度P甲<p乙<p丙

三容器的液面等高,根據(jù)p=p液g/i可知,液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)p甲<P乙<P丙

故②正確,③錯(cuò)誤;

④甲、乙、丙三個(gè)容器完全相同,三個(gè)長(zhǎng)方體的質(zhì)量相同,則重力相同;三容器液面相平,由圖知液

體的密度、體積關(guān)系p甲<。乙<P丙了排甲>,排乙>U排丙

所以由rn=pV可知,三容器內(nèi)液體的質(zhì)量ni甲<小乙<小丙

液體的重力G甲液<G乙液<G丙液

則容器及容器內(nèi)液體和物體的總重力G甲<G乙<G丙

所以容器對(duì)桌面的壓力F甲〈尸乙<F丙

故④正確;

綜上所述,B符合題意,ACD不符合題意。

故選Bo

3.如圖所示,a、b、c是三個(gè)實(shí)心小球,其中a與b質(zhì)量相等,b與c體積相同;放入水中后,a球漂浮、

b球懸浮、c球沉底。則下列判斷中正確的是()

A.它們的體積關(guān)系是:Va<Vb^Vc

B.它們的重力關(guān)系是:G0=Gb>Gc

C.它們的密度關(guān)系是:pa>pb>pc

12/19

D.它們所受的浮力關(guān)系是:Fa=Fb=Fc

【答案】D

【解析】A.由圖可知,a漂浮,b懸浮,貝加排&<九,。排b=Vb

當(dāng)物體的重力等于受到的浮力時(shí)物體懸浮或漂浮Fa=Ga,F(xiàn)b=Gb

a與b質(zhì)量相等,則物體的重力相等,浮力也相等九=此

根據(jù)浮力公式/浮=pgU排

可知V排a=V排b

所以匕^九

由題干可知九=九

所以匕1>%=九

故A錯(cuò)誤;

B.因?yàn)閎懸浮,c沉入底部,所以尸b=Gb,F(xiàn)C<GC

又因?yàn)閎與c體積相同,根據(jù)浮力公式可知4=Fc

所以Gb<Gc

則Ga=Gb<Gc

故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)物體的密度大于液體的密度時(shí)物體下沉,當(dāng)物體的密度等于液體的密度時(shí)物體懸浮,當(dāng)物體的密

度小于液體的密度時(shí)物體上浮或漂浮,所以,根據(jù)a漂浮、b懸浮、C沉入底部可知Pa<Pb<Pc

故c錯(cuò)誤;

D.由上分析可知Fa=Fb=K

故D正確。

故選D。

4.如圖甲所示,木塊A的重力為12N,將合金塊B放在木塊A上方,木塊A恰好有三分之二的體積浸入

水中(不考慮木塊A吸水);若將合金塊B取下放入水中,如圖乙所示,B沉底,木塊A露出水面的體

積為自身體積的二分之一,此時(shí)B受到容器底部的支持力為3N。下列說法正確的是()

A.圖甲中A受到的浮力為12N

B.木塊A的密度為0.67xl03kg/m3

13/19

C.從圖甲到圖乙,水對(duì)A底部的壓力變化了3N

D.合金塊B的密度為4xl03kg/m3

【答案】D

【解析】A.甲圖中A、B一起漂浮,則A受到的浮力為A、B的總重力,大于A的重力12N,故A

錯(cuò)誤;

B.若將合金塊B取下放入水中,如圖乙所示,B沉底,木塊A露出水面的體積為自身體積的二分之

一,則根據(jù)漂浮浮力等于重力可得

「水g;以=4g以

可得

Pz=gp水=;xlxlO'kg/m,=O.5xlO3kg/m3

故B錯(cuò)誤;

CD.圖乙A漂浮,則浮力等于A重力,且等于水對(duì)A底部的壓力,即

久水=%乙=%g;4=GA=12N

可得

。水g乙=24N

圖甲A、B漂浮,則浮力等于A、B總重力,且等于水對(duì)A底部的壓力,即

K

“水=%=0kg|A=16N=GA+GB

則從圖甲到圖乙,水對(duì)A底部的壓力變化為

“=為水一七水=16N-12N=G人+GB-GGa=4N

此時(shí)B受到容器底部的支持力為3N,則B受到浮力為

產(chǎn)原B=4N-3N=1N

B的體積為

降=%=--------5^-------------=lx10-4m3

2kglxlO3kg/m3xlON/kg

則B的密度為

pB=-=-^----------------------=4x16kg/rd

VBVBgIxlO^m^lON/kg

故C錯(cuò)誤,D正確。

故選D。

5.AB兩個(gè)實(shí)心球,已知a=9,"=(,現(xiàn)將兩球放入水中后,靜止時(shí)受到的浮力之比為"=9,則兩

PB3VB2FB5

球在水中靜止時(shí)所處狀態(tài)可能是:

14/19

A.兩球均漂浮B.兩球均浸沒

C.A球浸沒B球漂浮D.B球浸沒A球漂浮

【答案】C

【分析】已知AB的密度之比和體積之比可以求出質(zhì)量之比,又可以求出重力之比,根據(jù)每個(gè)選項(xiàng)進(jìn)

行假設(shè),如果都漂浮,判斷浮力之比等于質(zhì)量之比;都浸沒,判斷浮力之比等于體積之比;最后可以

判斷是一個(gè)漂浮,一個(gè)浸沒,并且是密度大的浸沒,密度小的漂浮.

【解析】由題知經(jīng)=;溫=7則AB兩個(gè)實(shí)心球的質(zhì)量之比:?■二勺資二寸片:^由Gfg可得,

P33VB2mBp^B323

兩球的重力之比:=-=1

GBmB3

A、如果A、B都漂浮,則物體受到的浮力都等于物體的重力,所以浮力之比應(yīng)該等于重力之比,即浮

力之比為2:3,不是6:5,故A錯(cuò)誤.

B、如果A、B都浸沒在水中,則物體排開水的體積等于物體的體積,由/浮=2水可知,物體受

到的浮力跟物體排開水的體積成正比,所以A、B受到的浮力之比應(yīng)該為1:2,不是6:5,故B錯(cuò)誤.

CD、因A、B兩球既不是都漂浮,又不是都浸沒,所以只能是一個(gè)漂浮、一個(gè)浸沒,并且密度大的浸

沒,密度小的漂浮,因?yàn)閰?:,所以可以判斷A球浸沒、B球漂浮,故C正確,D錯(cuò)誤.

A3

【點(diǎn)睛】本題采用假設(shè)的方法來解決問題,然后進(jìn)行排除,最后確定答案.

6.小明學(xué)習(xí)了浮力的知識(shí)后,自制簡(jiǎn)易土密度計(jì)并測(cè)定鹽水的密度。

實(shí)驗(yàn)器材:刻度尺、圓柱形竹筷、細(xì)鉛絲、燒杯、水、待測(cè)鹽水。

實(shí)驗(yàn)步驟:①在竹筷的一端纏上適量細(xì)鉛絲,制成土密度計(jì)。

②用刻度尺測(cè)出竹筷的長(zhǎng)度為L(zhǎng)

③把土密度計(jì)放入盛水的燒杯中,靜止后用刻度尺測(cè)出露出液面竹筷的長(zhǎng)度為?。ㄈ鐖D所示)。

④把土密度計(jì)拿出來擦干,放入盛鹽水的燒杯中,靜止后用刻度尺測(cè)出露出液面竹筷的長(zhǎng)度為近。

己知水的密度為2次,竹筷的橫截面積為S,細(xì)鉛絲體積忽略不計(jì)。請(qǐng)根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)情況完成下列問題:

(D密度計(jì)是利用“物體漂浮時(shí),浮力與重力二力平衡”即“尸產(chǎn)G”條件工作的。被測(cè)液體的密度越大,

土密度計(jì)排開液體的體積(選填“越小”或“越大”)。

(2)根據(jù)阿基米德原理,土密度計(jì)在水中受到的浮力F次后________(用已知量次、S和測(cè)量量/、如

表示)。

15/19

(3)被測(cè)鹽水的密度表達(dá)式:p鹽7產(chǎn)________(用已知堇p水和測(cè)量重/、hi、〃2表示)。

l-h

【答案】越小p水S(/也)g廠皇「水

I—rl2

【解析】(1)[1]由阿基米德原理可知,產(chǎn)/="波g/族口尸產(chǎn)G可知,p彼g/行G,密度計(jì)重力G不變,被

測(cè)液體的密度?毆越大,土密度計(jì)排開液體的體積/郁越小。

(2)[2]密度計(jì)浸在水中的深度為

h=l-hi

密度計(jì)排開水的體積為

Vf/rSh=S(/-//;)

根據(jù)阿基米德原理可得,土密度計(jì)在水中受到的浮力等于排開水的重力,即

尸次浮=G舜次=機(jī)制g=p次/搏g=p次S(/-A;)g

(3)[3]密度計(jì)漂浮在水中,土密度計(jì)在水中受到的浮力等于密度計(jì)的重力,即密度計(jì)的重力為

G=F水bp水S(/也)g....①

密度計(jì)漂浮在鹽水中,浮力液等于密度計(jì)的重力,即尸.產(chǎn)G,密度計(jì)在鹽水中排開鹽水的體積為

V^=Sh'=S(/也)

密度計(jì)在鹽水中受到的浮力為

F戟水kPtt水S(/-岳)g...②

由①②得,鹽水的密度為

_l-hx

水=匚1°水

3創(chuàng)新題型練

1.“彩球溫度計(jì)”是一種現(xiàn)代居家飾品,它可以粗略地測(cè)量環(huán)境溫度。玻璃管中裝有某種特定液體,液體中

裝有4個(gè)體積相同但質(zhì)量不同的彩球,每個(gè)彩球都標(biāo)有特定的溫度值,當(dāng)外界溫度變化時(shí)(玻璃管中液

體的密度會(huì)隨溫度升高而減?。械牟是驎?huì)隨之上浮或下沉直至靜止,此時(shí)上浮彩球中最下方一個(gè)彩

球標(biāo)注的溫度表示所測(cè)的環(huán)境溫度。如圖所示是某一溫度下彩球的位置,以下說法正確的是()

0^—A(28℃)

球-Q-B(26℃)

O--C(24℃)

計(jì)

A.A球質(zhì)量小于C球質(zhì)量

B.環(huán)境溫度越高時(shí),上浮的小球數(shù)量越多

16/19

C.若。球的質(zhì)量為4g,則C球的浮力為40N

D.同一時(shí)刻,8球受到的浮力大于。球受到的浮力

【答案】A

【解析】A.物體漂浮或懸浮時(shí),受到的浮力等于重力;由圖可知,/球漂浮,C球懸浮,則/球排開

液體的體積小于C球排開液體的體積,由阿基米德原理可知,/球受到的浮力小于C球受到的浮力,

根據(jù)物體的浮沉的條件可知,物體漂浮或懸浮時(shí),受到的浮力等于重力,所以/球的重力小于C球的

重力,所以/球的質(zhì)量小于C球的質(zhì)量,故A正確;

B.浸沒在液體中的小球,由于排開液體的體積不變,根據(jù)液體密度隨溫度的升高而減小可知,當(dāng)環(huán)境

溫度升高時(shí),液體密度減小,根據(jù)阿基米德原理可知,小球所受浮力變小,所以環(huán)境溫度越高時(shí),上

浮的小球數(shù)量越少,環(huán)境溫度越低時(shí),上浮的小球數(shù)量越多,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)物體的浮沉的條件可知,物體懸浮時(shí),受到的浮力等于重力,由圖可知,C

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論