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試題試題試卷第=page22頁,共=sectionpages33頁專題04浮力【考點(diǎn)通關(guān)】考點(diǎn)一:浮力及其產(chǎn)生原因1.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)“天宮課堂”第一課上,王亞平老師做了一個(gè)有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn),如圖所示,在太空中,乒乓球并沒有像在地面一樣浮在水面,而是停留在了水中,下列有關(guān)該現(xiàn)象的解釋正確的是()A.乒乓球受到的浮力方向向下B.乒乓球受到的浮力小于重力C.太空中乒乓球處于失重狀態(tài),它不受浮力了D.浮力是由重力產(chǎn)生的2.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)如圖所示,將質(zhì)量相等的a、b兩個(gè)長(zhǎng)方體物塊,分別放入甲、乙兩個(gè)相同容器的水中,a懸浮于水中,b漂浮于水面上,此時(shí)兩容器中水面相平,則下列說法正確的是()A.水對(duì)a下表面的壓力大于水對(duì)b下表面的壓力 B.a(chǎn)的密度小于b密度C.a(chǎn)受到的浮力小于b受到的浮力 D.甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)不相等3.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如題圖,小昕同學(xué)把一只蘋果丟入水中后,發(fā)現(xiàn)蘋果下沉一段距離后,又向上運(yùn)動(dòng),最終漂浮在水面上。下列關(guān)于蘋果的分析正確的是()
A.在下沉過程中,水對(duì)蘋果的壓強(qiáng)不變 B.在上浮過程中(未露出水面前),蘋果所受浮力變大C.在水面漂浮時(shí),蘋果受到的浮力大于它受到的重力 D.在整個(gè)過程中,蘋果受到浮力的方向總是豎直向上考點(diǎn)二:原理4.(22-23八年級(jí)下·廣東·期末)一個(gè)物體所受的重力為0.5N,將它輕輕放入裝滿水的容器中時(shí),從容器里溢出的水的重力為0.3N,則該物體所受的浮力是()A.0.7N B.0.5N C.0.3N D.0.2N5.(21-22八年級(jí)下·廣東珠?!て谀┤鐖D所示,一個(gè)盛有水的燒杯水平放置在電子秤上,燒杯底有一輕質(zhì)細(xì)繩系住木塊,木塊浸沒在水中,此時(shí)電子秤示數(shù)為500g,木塊重0.6N,體積為100cm3。剪斷細(xì)繩,木塊上浮,直至漂浮在水面靜止。(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)下列說法正確的是()A.剪斷細(xì)繩前,木塊受到的浮力為0.6N B.木塊漂浮時(shí),電子秤的示數(shù)仍為500gC.木塊由浸沒到漂浮,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)增大 D.木塊由浸沒到漂浮,所受的浮力增大6.(19-20八年級(jí)下·廣東汕頭·期末)水平桌面上有兩個(gè)完全相同的溢水杯和兩個(gè)相同的小桶,杯中裝滿不同的液體。將兩個(gè)完全相同的小球分別放入溢水杯中,靜止后如圖所示,已知從甲杯溢出的液體到小桶A中。則下列說法正確的是()A.小球重,在乙杯中受到的浮力小于B.液體對(duì)A小桶底的壓強(qiáng)等于液體對(duì)B小桶底的壓強(qiáng)C.甲杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)等于乙杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)D.小桶A中液體的質(zhì)量小于小桶B中液體的質(zhì)量考點(diǎn)三:浮力與深度圖像問題7.(21-22八年級(jí)下·廣東湛江·期末)如圖甲所示,在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體,從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降,圓柱體浸沒后繼續(xù)下降一小段。圖乙所示是圓柱體下降過程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度h變化的圖像。分析圖像可知,圓柱體重力是N;圓柱體浸沒在水中時(shí),受到的浮力是N;圓柱體浸沒時(shí)排開水的重力是N;圓柱體的體積是cm3;圓柱體的長(zhǎng)度是cm。8.(18-19八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如圖甲所示,在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體,從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降,圓柱體浸沒后繼續(xù)下降一小段。圖乙所示是圓柱體下降過程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度力變化的圖象。分析圖象可知,圓柱體重力是N;圓柱體浸沒在水中時(shí),受到的浮力是N;圓柱體浸沒時(shí)排開水的重力是N;圓柱體的長(zhǎng)度是cm。9.(19-20八年級(jí)下·廣東汕頭·期末)如圖甲為盛水的燒杯,上方有彈簧測(cè)力計(jì)懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個(gè)過程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示。分析圖像可知圓柱體受到的重力是N,圓柱體的高度是cm,圓柱體的體積是m3。(g取10N/kg)考點(diǎn)四:浮力沉浮條件的應(yīng)用10.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有一定質(zhì)量的水,將a、b、c三個(gè)體積相同質(zhì)量不同的實(shí)心小球放入容器中,小球靜止后各容器中液面相平,小球的位置如圖所示。下列說法正確的是()
A.三個(gè)小球受到的浮力大小關(guān)系是B.三個(gè)小球的密度關(guān)系是C.三個(gè)小球的質(zhì)量關(guān)系是D.三個(gè)容器底部受到的壓強(qiáng)關(guān)系是11.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)將一根木棒的一端纏繞一些銅絲,能使木棒豎直浮在液體中,這就制成了一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)。將它分別放到盛有不同液體的相同容器中,此時(shí)甲、乙兩容器中液面相平。靜止時(shí)的情景如圖所示,簡(jiǎn)易密度計(jì)在甲、乙液體中所受的浮力分別為、,甲、乙液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)分別為、,下列說法中正確的是()
A. B. C. D.12.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如圖1所示,甲燒杯中裝有某種液體,把一個(gè)上端開口的空心球放在液體中處于漂浮狀態(tài),液面剛好與球面上的刻度a重合。如圖2所示,往空心球內(nèi)加入一些重物,把該球放到裝有另一種液體的乙燒杯中,球仍然處于漂浮狀態(tài),液面也剛好與球面上刻度線a重合,則()
A.甲燒杯中的液體密度小于乙燒杯中的液體密度B.甲燒杯中的液體密度大于乙燒杯中的液體密度C.空心球在兩燒杯中所受到的浮力相等D.空心球在甲燒杯中所受到的浮力大于在乙燒杯中所受到的浮力考點(diǎn)五:比較物體在不同液體的浮力和密度大小13.(21-22八年級(jí)下·廣東深圳·期末)將A、B兩個(gè)體積相同且不吸水的物體放入水中,靜止時(shí)如圖所示,A漂浮、B懸浮。以下說法正確的是()A.物體A大于物體B受到的浮力B.物體A大于物體B的密度C.物體A下表面小于物體B下表面受到的液體壓強(qiáng)D.將物體B從水中取出并輕輕放在物體A上,物體A和B將會(huì)一起沉底14.(20-21八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如圖所示,兩個(gè)完全相同的圓柱形容器甲、乙,裝有同樣多的水,放在水平桌面上,將體積相等的小球A和B分別分別浸沒在甲、乙水中,最后A球漂浮,B球懸浮,水都沒有溢出,下列判斷正確的是()A.A的密度小于B的密度B.A受到的浮力大于B受到的浮力C.甲對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于乙對(duì)桌面的壓強(qiáng)D.甲中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)大于乙中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)15.(21-22八年級(jí)下·廣東廣州·期末)體積相同的甲、乙兩個(gè)物塊,已知G甲=10N,G乙=12N,現(xiàn)將甲、乙物塊分別放入A、B兩種液體中,靜止時(shí)甲物塊沉底,乙物塊懸浮,如圖所示,此時(shí)甲受到的浮力為F甲,乙受到的浮力為F乙,則()A.F甲>F乙 B.F甲=F乙C.液體密度ρA>ρB D.液體密度ρA<ρB考點(diǎn)六:浮力的應(yīng)用16.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)由我國(guó)研發(fā)的“奮斗者”號(hào)載人潛水器已成功抵達(dá)深海10909米。下列有關(guān)“奮斗者”號(hào)的說法正確的是()
A.漂浮時(shí),它受到的浮力大于排開水的重力B.要使懸浮的“奮斗者”號(hào)上浮,應(yīng)對(duì)水艙注水C.浸沒后在水中繼續(xù)下沉的過程中,它受到海水的向上、向下的壓力差變大D.它能自由的浮沉,是通過改變自身的重力來實(shí)現(xiàn)的17.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)下列關(guān)于浮力知識(shí)的應(yīng)用實(shí)例中說法正確的是()
A.圖甲中輪船從長(zhǎng)江駛?cè)牒Q蠛螅运疃茸冃.圖乙中浸沒在水中的潛水艇在下潛過程中,所受浮力逐漸變小C.圖丙中液體的密度越大,密度計(jì)漂浮時(shí)受到的浮力就越大D.圖丁中氣球上浮,是因?yàn)榍騼?nèi)氣體密度大于空氣密度18.(21-22八年級(jí)下·廣東中山·期末)如圖所示,是小明學(xué)習(xí)浮力后所制作的潛水艇模型,注射器通過極軟的膠管從大試管中抽氣或向大試管中注氣,就可以調(diào)整大試管在水中的狀態(tài),忽略軟膠管在水中的體積變化和對(duì)大試管的作用力。下列分析正確的是()
A.潛水艇漂浮時(shí)受到的浮力比懸浮時(shí)受到的浮力大B.將注射器的活塞往里推,“潛水艇”排開水的重力變小C.將注射器的活塞往外拉,水槽底部受水的壓強(qiáng)保持不變D.當(dāng)“潛水艇”處于懸浮狀態(tài)時(shí),向水中加鹽,它將上浮考點(diǎn)七:浮力與物體有繩子類問題19.(21-22八年級(jí)下·廣東清遠(yuǎn)·期末)小明喝奶茶時(shí)發(fā)現(xiàn)有很多冰塊漂浮在奶茶液面上,他想了解冰熔化后奶茶液面變化情況,于是他在家用鹽水代替奶茶進(jìn)行探究:將純凈水凝固而成的冰塊放入裝有適量鹽水的水杯中(如圖所示),觀察冰塊熔化后的情況。則()A.液面上升,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變 B.液面上升,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)變大C.液面下降,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)減小 D.液面不變,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變20.(20-21八年級(jí)下·廣東深圳·期末)等體積的木球A和鐵球B被細(xì)線系住,浸沒在水中,如圖所示,下列說法正確的是()A.兩球均處于懸浮狀態(tài)B.兩球所受的浮力相等C.木球可能空心,鐵球一定實(shí)心D.剪斷細(xì)繩后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)不變21.(19-20八年級(jí)下·廣東潮州·期末)小英同學(xué)得到體積為,密度為的正方體木塊,她將木塊用細(xì)線系于圓柱形容器的水中,如圖所示,求:(1)木塊所受重力?(2)木塊所受的浮力大???(3)細(xì)線的拉力大???考點(diǎn)八:壓強(qiáng)和浮力的問題22.(21-22八年級(jí)下·廣東中山·期末)兩個(gè)相同容器內(nèi)分別盛滿不同的液體,現(xiàn)將兩個(gè)完全相同的小球輕輕放入容器中,小球靜止后的狀態(tài)如圖所示,以下判斷正確的是()A.液體的密度關(guān)系是 B.液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是C.小球受到的浮力大小關(guān)系是 D.容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)關(guān)系是23.(21-22八年級(jí)下·廣東惠州·期末)如題圖所示,將同一個(gè)正方體物體先后放入b、c兩種液體中,物體靜止時(shí),兩種液體的液面高度相同,則下列斷正確的是()A.在兩種液體中,物體受到的浮力不相等B.液體的密度ρb>ρcC.在兩種液體中,物體下表面受到的液體壓強(qiáng)相等D.液體b對(duì)該容器底部的壓強(qiáng)大于液體c對(duì)該容器底部的壓強(qiáng)24.(20-21八年級(jí)下·廣東東莞·期末)張老師給同學(xué)們做了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn):他取一只空牙膏袋,第一次把它擠癟,第二次將它撐開,兩次都擰緊蓋后先后放入同一杯水中,如圖所示。下列說法中正確的是()A.甲圖中浸沒,乙圖中只有部分浸入,因此兩次排開水的體積V甲>V乙B.甲圖中浮力小于重力,乙圖中浮力等于重力,因此兩次所受的浮力F甲<F乙C.甲、乙兩圖沒入體積相等,因此兩次杯底受到水的壓強(qiáng)p甲=p乙D.甲圖中浸沒,因此牙膏袋的密度ρ甲=ρ乙考點(diǎn)九:浮力的綜合計(jì)算問題25.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如題圖甲,2023年2月10日,經(jīng)過約7小時(shí)的出艙活動(dòng),神舟十五號(hào)航天員費(fèi)俊龍、鄧清明、張陸密切協(xié)同,完成出艙活動(dòng)全部既定任務(wù),出艙活動(dòng)取得圓滿成功,為了順利出艙,航天員們都要在地面上經(jīng)歷“魔鬼式訓(xùn)練”,其中模擬失重水槽訓(xùn)練是其中的一項(xiàng)必修課,模擬失重訓(xùn)練水槽的原理是:通過增減配重和漂浮器,使宇航員懸浮在水中,模擬失重環(huán)境的操作效應(yīng)。如題圖乙所示,質(zhì)量為75kg的宇航員,若所帶配重及所著模擬宇航服質(zhì)量為25kg,人自身的密度設(shè)為,水的密度為,g取10N/kg,求:(1)宇航員懸浮在水中時(shí)所受的總浮力;(2)宇航員排開水的總體積;(3)宇航員服手腕處有一塊面積為小鏡子,航天員可以通過它隨時(shí)察看自己身上的各種開關(guān)。當(dāng)小鏡子處于水面以下5m處受到的壓力為多大?
26.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)如圖所示,水平放置的平底柱形容器A的底面積為200cm2,不吸水的正方體物體B重8N,邊長(zhǎng)為10cm,質(zhì)量和體積均忽略不計(jì)的細(xì)線一端固定在容器底部,另一端固定在物體B底面中央,細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=8cm,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。(1)向容器A中緩慢加水,物體B上浮后停止加水,當(dāng)物體B靜止時(shí)如圖2所示(細(xì)線處于松弛狀態(tài)),物體排開水的體積多大?(2)繼續(xù)向容器A緩慢加水,物體B隨水上升后細(xì)線拉直,當(dāng)物體B的上表面恰好與水面相平時(shí)停止加水,如圖3所示,求細(xì)線對(duì)物體B的拉力多大?27.(22-23八年級(jí)下·廣東·期末)如圖甲所示,把邊長(zhǎng)為0.1m的正方體木塊放于水中,靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為0.08m。再將木塊從水中取出,放入另一種密度為1.2×103kg/m3的液體中,并在木塊上表面放一石塊。靜止時(shí),木塊上表面恰好與液面相平,如圖乙所示。,求:(1)圖甲中木塊下表面受到水的壓強(qiáng)大??;(2)圖甲中木塊所受的浮力大?。唬?)圖乙中石塊所受的重力大小。
考點(diǎn)十:與浮力有關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)28.(21-22八年級(jí)下·廣東珠海·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小月利用圓柱形物體做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。(1)分析③④兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”);分析(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))兩次實(shí)驗(yàn),可知浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān);該實(shí)驗(yàn)探究主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法是;(2)根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出物體浸沒在水中受到的浮力是N。物體的密度為kg/m3;(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(3)小月根據(jù)圖②、圖③得出結(jié)論,物體在液體中深度越深,受到的浮力越大,老師認(rèn)為他的錯(cuò)誤是沒有控制相同;(4)下列能正確反映實(shí)驗(yàn)過程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是。A.
B.
C.
D.
29.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)小明用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器(分別裝有一定量的水和鹽水),對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究,其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。已知,g取10N/kg。(1)如圖①所示,彈簧秤讀數(shù)為N,如圖④所示實(shí)驗(yàn)步驟,物體受到的浮力為N,如圖⑤所示實(shí)驗(yàn)步驟,與圖④比較有什么不同;(2)由圖①、②、③所示實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:在液體密度相同時(shí),物體所受浮力的大小與有關(guān);(3)如圖所示,能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和圓柱體A浸入水后下表面到水面距離h關(guān)系的圖像是(填序號(hào));(4)根據(jù)以上探究,圓柱體的密度為kg/m3;鹽水的密度為kg/m3。一:?jiǎn)芜x題30.(21-22八年級(jí)下·廣東珠?!て谀┤鐖D所示,小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后沉入水底,對(duì)這一情景分析正確的是()A.小瓷碗下沉過程中浮力大于重力B.小瓷碗沉入水底是因?yàn)樗闹亓ψ兇罅薈.小瓷碗浸沒時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小了D.小瓷碗漂浮時(shí)受到的浮力小于它的重力31.(23-24八年級(jí)上·廣東深圳·期末)蠟在生活中有廣泛應(yīng)用,下列關(guān)于蠟的說法正確的是()A.熔化后的蠟溫度較高,所以熔化過程需放熱B.將一塊蠟塊切成兩半,它的密度不變C.將一塊蠟塊放在水中,能漂浮在水面上,是因?yàn)橘|(zhì)量變小D.蠟在熔化過程中熔點(diǎn)不斷的上升32.(22-23八年級(jí)下·廣東湛江·期末)將一重為100N的物體,放入一盛滿水的溢水杯中,從杯中溢出了50N的水,則物體受到的浮力是()A.100N B.50N C.60N D.110N33.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)兩個(gè)量筒均裝有50mL的水,往量筒分別放入甲、乙兩個(gè)不吸水的物塊,物塊靜止后如圖所示,g取10N/kg,則()A.甲排開水的體積為60mLB.乙排開水的重力小于乙的重力C.甲受到的浮力大于甲的重力D.甲受到的浮力小于乙受到的浮力34.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)如圖所示,水平桌面上兩個(gè)完全相同的燒杯中分別盛有甲、乙兩種液體,將兩個(gè)完全相同的實(shí)心小球A、B分別放入兩燒杯中,當(dāng)兩球靜止時(shí),兩液面高度相同,下列說法正確的是()
A.A球密度大于乙液體密度B.甲液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)較大C.兩種液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)相等D.乙液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)較大35.(22-23八年級(jí)下·廣東珠?!て谀┤鐖D所示,關(guān)于壓強(qiáng)和浮力的應(yīng)用,下列說法正確的是()
A.圖甲:壺中茶水靜止時(shí),壺嘴的液面比壺身的液面低B.圖乙:潛水艇從懸浮到漂浮,排開液體的重力始終相等C.圖丙:液體的密度越大,密度計(jì)漂浮時(shí)受到的浮力就越大D.圖?。骸爸楹T啤笨瓶即≡谒嫔?,是采用“空心”的辦法增大了排開液體的體積36.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)三個(gè)相同容器中盛滿三種不同的液體a、b、c,將甲、乙、丙三個(gè)體積和質(zhì)量都相同的小球,分別輕輕放入三個(gè)容器中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球懸浮,如圖所示,下列說法正確的是()
A.三種液體的密度大小關(guān)系是ρa(bǔ)>ρc>ρbB.三個(gè)小球受到的浮力大小關(guān)系是F甲>F丙=F乙C.三個(gè)容器中的液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)大小關(guān)系是p甲>p乙>p丙D.三個(gè)容器底部對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小關(guān)系是37.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)在甲、乙、丙三支相同試管中,檢驗(yàn)人員分別盛放密度為ρ甲=1.055g/cm3、ρ乙=1.052g/cm3和ρ丙=1.046g/cm3的硫酸銅溶液。在每支試管內(nèi)滴入一滴體積相同的同一病毒感染者的血液,一段時(shí)間后出現(xiàn)了如圖所示的情形,各試管中液面相平。則感染者血液的密度和試管底部受到溶液的壓強(qiáng)情況分別是()
A.1.055g/cm3甲試管最大 B.1.052g/cm3甲試管最大C.1.046g/cm3丙試管最大 D.1.052g/cm3乙試管最大38.(21-22八年級(jí)下·廣東佛山·期末)一個(gè)質(zhì)量為80g的圓柱形瓶身的空玻璃瓶,內(nèi)裝10cm高的水密封后放在水平地面上,如圖甲所示,再將玻璃瓶分別倒置在盛有水和某種未知液體的容器中,靜止后,瓶?jī)?nèi)、外液面的高度差如圖乙和圖丙所示(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg,瓶壁厚度忽略不計(jì))。下列說法正確的是()
A.玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液體中受到的浮力 B.玻璃瓶底的面積為50cm2C.未知液體的密度為0.85g/cm3 D.玻璃瓶在水中受到的浮力為4.8N39.(22-23八年級(jí)下·廣東河源·期末)將兩個(gè)完全相同的小球分別放入甲、乙兩杯鹽水中,甲杯中的小球處于漂浮狀態(tài)。乙杯中的小球處于懸浮狀態(tài),如圖所示,此時(shí)鹽水液面相平,則下列判斷正確的是(
)
A.甲杯中鹽水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)大于乙杯中鹽水對(duì)容器底的壓強(qiáng)B.甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度C.甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力D.甲杯中小球受到的浮力大于乙杯中小球受到的浮力40.(22-23八年級(jí)下·廣東惠州·期末)如題圖所示,放在水平桌面上的三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水,將A、B、C三個(gè)體積相同的正方體分別放入容器內(nèi),待正方體靜止后,三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同.下列說法正確的是()
A.物體受到的浮力大小關(guān)系為B.容器底部受到水的壓力大小關(guān)系為C.容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小關(guān)系為D.三個(gè)正方體的密度大小關(guān)系為41.(22-23八年級(jí)下·廣東江門·期末)一艘排水量為1萬噸的貨輪在海上航行,滿載時(shí)受到的浮力是N;它由海上駛?cè)腴L(zhǎng)江后,船體浸入水中的體積(選填“變大”、“變小”或“不變”);貨輪繼續(xù)經(jīng)過葛洲壩和三峽大壩船閘,船閘是根據(jù)原理建造的。(g取10N/kg)42.(22-23八年級(jí)下·廣東汕頭·期末)某潛艇在高密度海水區(qū)域內(nèi)沿水平方向潛航進(jìn)行軍事演練(如圖所示)。潛航時(shí),不慎全部駛?cè)氲兔芏群K畢^(qū)域,導(dǎo)致浮力(選填“增大”、“減小”或“不變”),使?jié)撏Ъ铀傧鲁?。已知該地的海水密度?.02×103kg/m3,當(dāng)儀表顯示海水壓強(qiáng)為5.1×106Pa時(shí),潛艇距離海面的豎直距離約為m,此時(shí)達(dá)到潛艇承受的極限,官兵緊急對(duì)艙內(nèi)的水箱進(jìn)行(選填“注水”或“排水”),潛艇最終轉(zhuǎn)危為安。(g取10N/kg)
43.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)如圖甲所示,小明學(xué)習(xí)完八年級(jí)物理后,做了如下實(shí)驗(yàn),把底面積為80cm2的水槽放置在水平地面上,“潛艇”是由高20cm、底部嵌有金屬塊的塑料制成的實(shí)心柱體,緩慢向圖甲所示容器中注水,直到容器中水的深度時(shí)停止注水,h隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)把“潛艇”水平切掉一部分后,剩余部分放入水中恰好懸浮(如圖丙所示),測(cè)得“潛艇”剩余部分的質(zhì)量為0.05kg,(g取10N/kg,);求:
(1)由圖乙分析可知,當(dāng)t=40s時(shí),“潛艇”恰好處于(選填“沉底”“懸浮”或“漂浮”)狀態(tài),“潛艇”對(duì)容器底部壓力為N;(2)當(dāng)t=140s,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為Pa,壓力為N;(3)圖丙中“潛艇”剩余部分懸浮于水中時(shí)受到的浮力為N,排開液體的體積為,此時(shí)若往水中加鹽,“潛艇”將(選填“沉底”“懸浮”或“上浮”);(4)“潛艇”水平切掉的高度△h為cm。44.(21-22八年級(jí)下·廣東·期末)如圖甲所示,底面積為80cm2的圓柱形容器內(nèi)裝有8cm深的水,放在水平桌面上。圓柱形物體A底面積為60cm2,將它懸掛在細(xì)繩的下端靜止時(shí),細(xì)繩對(duì)物體A的拉力為F1;將物體A浸沒在圓筒形容器內(nèi)的水中靜止,且不與容器底部接觸,如圖乙所示,此時(shí)水的深度為18cm,細(xì)繩對(duì)物體A的拉力為F2,不計(jì)繩重,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.求:(1)判斷F1與F2的大小關(guān)系;(2)物體A未浸入水中時(shí),水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是多少?(3)物體A浸沒在水中時(shí)所受的浮力是多少?
一、單選題45.(22-23八年級(jí)下·廣東陽江·期末)如題圖所示,有一個(gè)重力為G的長(zhǎng)方體浸沒在液體中,其受到的浮力為,液體對(duì)長(zhǎng)方體向下和向上的壓力分別為和。下列說法正確的是()
A.長(zhǎng)方體只有上下表面受到液體壓力B.和的大小關(guān)系是C.、和的大小關(guān)系是D.若物體浸沒于更深的位置,長(zhǎng)方體上下表面壓力差不變,壓強(qiáng)差變大46.(22-23八年級(jí)下·廣東佛山·期末)如題圖所示,把同一個(gè)密度計(jì)分別放入甲、乙兩杯液體中,液面高度相同,下列說法正確的是()
A.甲杯液體的密度較小 B.乙杯液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)較大C.密度計(jì)在乙杯中所受的浮力較大 D.密度計(jì)在兩杯中排開液體質(zhì)量相等47.(22-23八年級(jí)下·廣東中山·期末)某實(shí)驗(yàn)小組在探究“浮力大小跟物體排開液體所受重力”的關(guān)系時(shí),做了如圖所示的四次實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)說法正確的是()
A.丙圖實(shí)驗(yàn)中石塊必須完全浸沒在水中B.乙、丙中F3<F2表明石塊所受重力減小了C.石塊排開的水所受的重力G球=F4-F2D.由圖可知,溢出到小杯中水的重量一定小于石塊所受的浮力48.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)小昕將土豆和蘋果分別放在已平衡的天平左右兩盤中(V土豆<V蘋果),靜止時(shí),如1圖取下土豆和蘋果,分別放入裝滿甲、乙液體的相同燒杯中,靜止時(shí),如2圖兩種液體的密度如3圖,則下列分析正確的是()
A.土豆的密度小于蘋果的密度 B.土豆排開液體的質(zhì)量小于蘋果的質(zhì)量C.甲液體的密度小于蘋果的密度 D.土豆排開液體的體積大于蘋果的體積二、填空題49.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)如圖,將重為10N的圓柱體A用細(xì)繩懸掛豎直浸沒在水中某一深度處,上、下表面受到水的壓力F上、F下分別為2N和8N,則A受到水的浮力F浮為N;將細(xì)繩剪斷瞬間,圓柱體A所受的合力大小為N;細(xì)繩剪斷后,圓柱體A在水中豎直下沉過程中,壓力F上、F下和浮力F浮不變的是(填寫力的符號(hào))。50.(22-23八年級(jí)下·廣東湛江·期末)密度計(jì)可以用來測(cè)量液體的密度,使用時(shí)應(yīng)讓密度計(jì)在被測(cè)液體中(選填“懸浮”、“漂浮”或“下沉”);現(xiàn)將其先后放入裝有不同液體的甲、乙兩個(gè)燒杯中(密度分別為ρa(bǔ)和ρb),可以判斷,密度計(jì)在兩燒杯中所受浮力FaFb,兩液體密度ρa(bǔ)ρb(選填“大于”、“等于”或“小于”)。
51.(22-23八年級(jí)下·廣東珠?!て谀┚S修“中國(guó)天眼”時(shí),為避免壓壞反射面板,用氦氣球?qū)⒕S修人員吊起,如圖1所示。小海利用氣球A和一個(gè)重為5N的物體B模擬氫氣球在地面上的充氣過程,如圖2所示,氣球充入氦氣過程中,體積變大,受到的浮力(選填“變大”、“變小”或“不變”);當(dāng)氣球體積為0.1m3時(shí),受到的浮力為N,此時(shí)地面對(duì)物體的支持力為N(細(xì)線、氣球和氫氣的重力均忽略不計(jì),取ρ空氣=1.29kg/m3,g=10N/kg)。
52.(22-23八年級(jí)下·廣東云浮·期末)如圖所示,小冬把裝滿水的燒杯放在空盤子里,將一個(gè)重力為0.5N的空飲料罐按入水中,飲料罐完全浸沒之前,飲料罐浸入水中越深,罐底所受水的壓強(qiáng),受到的浮力(兩空均選填“越大”“越小”或“不變”)。溢出的水流入盤中,收集并測(cè)量出盤中水的重力為1.5N,則飲料罐受到的浮力大小為N。53.(22-23八年級(jí)下·廣東惠州·期末)如題圖所示,將完全相同的兩個(gè)長(zhǎng)方體物體分別以水平與豎直放置,恰好都懸浮在水中,若它們下表面所處的深度相同,則(選填“甲”或“乙”)物體下表受到的壓力大;它們上下表面受到水的壓力差;兩物體排開水的重力(兩空均選填“相等”“甲大”或“乙大”)。
三、實(shí)驗(yàn)題54.(22-23八年級(jí)下·廣東江門·期末)小明用彈簧測(cè)力計(jì)、正方體物塊、兩個(gè)相同的燒杯,燒杯中分別裝有一定量的酒精和水,對(duì)浸沒在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究,其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)(1)分析圖甲、乙、丙,說明浮力的大小與有關(guān)。在圖乙中,把物塊A浸沒在酒精中后,酒精對(duì)燒杯底部的壓力增加了N;(2)物塊A的質(zhì)量是kg,體積是m3,其密度是kg/m3;(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,小明想到,如果在測(cè)力計(jì)2.8N的位置上標(biāo)上酒精的密度,在圖丙測(cè)力計(jì)指針?biāo)诘奈恢锰帢?biāo)上水的密度,再把該物塊分別浸沒到密度不同的液體中,按照上述方法分別標(biāo)上密度值,就可以把測(cè)力計(jì)改裝成一個(gè)密度秤。該密度秤的量程應(yīng)該是kg/m3。用該密度秤測(cè)量某液體的密度時(shí),若物塊沒有完全浸沒,而是有一部分體積露出液面(物塊不接觸容器底部),則所測(cè)出的液體的密度值會(huì)(選填“偏大”或“偏小”)。55.(22-23八年級(jí)下·廣東云浮·期末)興趣小組的同學(xué)們?cè)凇疤骄扛×Φ拇笮∨c哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,討論后提出了下列猜想:浮力的大小可能與液體的密度、物體排開液體的體積、物體浸沒在液體中的深度有關(guān)。為了驗(yàn)證上述猜想,他們實(shí)驗(yàn)的裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。
(1)分析實(shí)驗(yàn)步驟甲、乙、丙所得到的數(shù)據(jù),可知浮力的大小與有關(guān)。分析實(shí)驗(yàn)步驟丁和戊所得到的數(shù)據(jù),可知浮力大小與有關(guān);(2)分析比較圖兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以驗(yàn)證浮力與物體浸沒在液體中的深度無關(guān);(3)由圖可知,圓柱體浸沒在鹽水中受到的浮力是N;(4)小明還想探究“物體受到的浮力大小與其形狀是否有關(guān)”,他找來橡皮泥、燒杯和水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:步驟一:將橡皮泥放入盛水的燒杯中,橡皮泥下沉至杯底;步驟二:將橡皮泥捏成“碗狀”再放入水中,它漂浮在水面上;①經(jīng)過分析可知,第一次橡皮泥受到的浮力(選填“大于”“等于”或“小于”)第二次橡皮泥受到的浮力;②小明得出:物體受到的浮力與其形狀有關(guān)。小明得出錯(cuò)誤結(jié)論的原因是,他只關(guān)注了橡皮泥形狀的改變,忽視了對(duì)浮力大小的影響。四、計(jì)算題56.(22-23八年級(jí)下·廣東湛江·期末)如圖所示,水平地面上圓柱形容器中水深40cm,一個(gè)體積為1.0×10﹣3m3的正方體物塊,通過一根細(xì)線與容器底部相連,細(xì)線受到的拉力為4N。(g取10N/kg)求:(1)此時(shí)容器底受到水的壓強(qiáng);(2)物塊浸沒在水中受到的浮力:(3)物塊的質(zhì)量。
57.(22-23八年級(jí)下·廣東珠海·期末)2023年2月,我國(guó)第三艘航空母艦“福建艦”開始海試,該艦滿載時(shí)排水量達(dá)8×104t,吃水深度為10.5m。預(yù)計(jì)搭載多架質(zhì)量為3.7×104kg的的“殲﹣20”戰(zhàn)機(jī),(海水密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)一架“殲﹣20”戰(zhàn)機(jī)靜止在“福建艦”的水平艦面時(shí),機(jī)輪與地面的總接觸面積為1.5m2,則該戰(zhàn)機(jī)對(duì)艦面的壓強(qiáng)(結(jié)果保留一位小數(shù));(2)“福建艦”滿載時(shí),最底部受到海水的壓強(qiáng);(3)“福建艦”滿載時(shí)受到的浮力。
58.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)我國(guó)“奮斗者”號(hào)(如圖所示)載人潛水器曾在馬里亞納海溝10909米深處成功坐底;“奮斗者”總體積約30m3,潛水器外側(cè)加掛8塊壓艙鐵(體積忽略不計(jì)),保證潛水器下潛開展工作,求:(海水密度取ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)(1)“奮斗者”號(hào)在海面下104m深處受到的海水壓強(qiáng)是多少?(2)在海面下104m深處時(shí)它底部一個(gè)表面積為600cm2的觀察窗受到的海水壓力是多少?(3)“奮斗者”號(hào)在海面下104m深處受到的浮力是多少?
59.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)某同學(xué)進(jìn)行“鹽水浮雞蛋”的實(shí)驗(yàn)。如甲圖,將一個(gè)質(zhì)量為55g、體積為的雞蛋浸沒在盛有水的燒杯中,雞蛋沉底。向水中加鹽并攪拌,直到雞蛋恰好懸浮在鹽水中,如乙圖。(?。?)請(qǐng)分別計(jì)算圖甲與圖乙中雞蛋所受到的浮力大??;(2)請(qǐng)計(jì)算圖乙中鹽水的密度;(3)另一同學(xué)將一重為G的雞蛋放入盛有鹽水的燒杯中,雞蛋漂浮在鹽水面上,如丙圖。她沿杯壁緩慢加入清水,直至雞蛋懸浮,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出此過程中雞蛋受到的浮力F隨時(shí)間t變化的圖像。
60.(21-22八年級(jí)下·廣東惠州·期末)工人師傅利用汽車作為動(dòng)力,從水中打撈一個(gè)正方體物件,繩子通過定滑輪,一端系著物件,另一端系在汽車上,如圖甲所示。汽車?yán)锛蛩偕仙?,已知汽車?duì)繩子的拉力F與物件底面距離水底的高度h的變化關(guān)系如圖乙所示。繩子的體積、繩重及摩擦均忽略不計(jì),不計(jì)水對(duì)物體的阻力。(水的密度為kg/m3,g=10N/kg)求:(1)物件的質(zhì)量;(2)物件上表面剛露出水面時(shí),其下表面受到水的壓力;(3)物件的密度。
專題04浮力【考點(diǎn)通關(guān)】考點(diǎn)一:浮力及其產(chǎn)生原因1.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)“天宮課堂”第一課上,王亞平老師做了一個(gè)有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn),如圖所示,在太空中,乒乓球并沒有像在地面一樣浮在水面,而是停留在了水中,下列有關(guān)該現(xiàn)象的解釋正確的是()A.乒乓球受到的浮力方向向下B.乒乓球受到的浮力小于重力C.太空中乒乓球處于失重狀態(tài),它不受浮力了D.浮力是由重力產(chǎn)生的【答案】C【詳解】浮力產(chǎn)生的原因:物體在液體中受到上下表面壓力差;在太空中水和乒乓球處于完全失重狀態(tài),水不會(huì)對(duì)浸入其中的物體產(chǎn)生壓力,所以在太空失重環(huán)境下浮力消失。故選C。2.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)如圖所示,將質(zhì)量相等的a、b兩個(gè)長(zhǎng)方體物塊,分別放入甲、乙兩個(gè)相同容器的水中,a懸浮于水中,b漂浮于水面上,此時(shí)兩容器中水面相平,則下列說法正確的是()A.水對(duì)a下表面的壓力大于水對(duì)b下表面的壓力B.a(chǎn)的密度小于b密度C.a(chǎn)受到的浮力小于b受到的浮力D.甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)不相等【答案】A【詳解】B.由圖知,a物體懸浮在水中,則;b物體漂浮在水面上,則,比較可知,故B錯(cuò)誤;C.a(chǎn)物體懸浮,則.;物體漂浮,則;因?yàn)閍、b質(zhì)量相同,所以它們的重力相同,所受浮力也相同,故C錯(cuò)誤;A.根據(jù)可得,物體下表面受到的壓力由于a懸浮,b漂浮,則,,且,所以,故A正確;D.物體的重力等于浮力,浮力等于排開液體的重力,可將物體看成是等重的液體,液體的體積相等,密度相同,重力相等;容器對(duì)桌面的壓力等于杯子與液體的重力之和,則容器對(duì)桌面的壓力相同,根據(jù)可知,甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)相同,故D錯(cuò)誤。故選A。3.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如題圖,小昕同學(xué)把一只蘋果丟入水中后,發(fā)現(xiàn)蘋果下沉一段距離后,又向上運(yùn)動(dòng),最終漂浮在水面上。下列關(guān)于蘋果的分析正確的是()
A.在下沉過程中,水對(duì)蘋果的壓強(qiáng)不變B.在上浮過程中(未露出水面前),蘋果所受浮力變大C.在水面漂浮時(shí),蘋果受到的浮力大于它受到的重力D.在整個(gè)過程中,蘋果受到浮力的方向總是豎直向上【答案】D【詳解】A.在下沉的過程中,蘋果所處的深度h變大,根據(jù)p=ρgh可知,蘋果受到水的壓強(qiáng)變大,故A錯(cuò)誤;B.在下沉的過程中,蘋果排開水的體積不變,根據(jù)F浮=ρ液V排g可知,蘋果受到水的浮力不變,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)物體浮沉條件可知,在水面漂浮時(shí),蘋果受到的浮力等于它受到的重力,故C錯(cuò)誤;D.浮力的方向總是豎直向上的,在整個(gè)過程中,蘋果受到浮力的方向總是豎直向上,故D正確。故選D??键c(diǎn)二:阿基米德原理4.(22-23八年級(jí)下·廣東·期末)一個(gè)物體所受的重力為0.5N,將它輕輕放入裝滿水的容器中時(shí),從容器里溢出的水的重力為0.3N,則該物體所受的浮力是()A.0.7N B.0.5N C.0.3N D.0.2N【答案】C【詳解】物體放入裝滿水的容器中時(shí),從容器里溢出的水的重力為0.3N,則物體排開水的重力為G排=G溢=0.3N由阿基米德原理知,該物體所受的浮力為F浮=G排=0.3N故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。5.(21-22八年級(jí)下·廣東珠?!て谀┤鐖D所示,一個(gè)盛有水的燒杯水平放置在電子秤上,燒杯底有一輕質(zhì)細(xì)繩系住木塊,木塊浸沒在水中,此時(shí)電子秤示數(shù)為500g,木塊重0.6N,體積為100cm3。剪斷細(xì)繩,木塊上浮,直至漂浮在水面靜止。(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)下列說法正確的是()A.剪斷細(xì)繩前,木塊受到的浮力為0.6NB.木塊漂浮時(shí),電子秤的示數(shù)仍為500gC.木塊由浸沒到漂浮,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)增大D.木塊由浸沒到漂浮,所受的浮力增大【答案】B【詳解】A.木塊浸沒在水中,體積為100cm3,則木塊受到的浮力故A錯(cuò)誤;B.木塊漂浮時(shí),電子秤稱量的物體仍是燒杯、水、木塊的質(zhì)量,所以示數(shù)仍為500g,故B正確;C.木塊由浸沒到漂浮,水的深度降低,由液體壓強(qiáng)影響因素可知,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)減小,故C錯(cuò)誤;D.木塊由浸沒到漂浮,木塊排開水的體積減小,由阿基米德原理可知,木塊所受的浮力減小,故D錯(cuò)誤。故選B。6.(19-20八年級(jí)下·廣東汕頭·期末)水平桌面上有兩個(gè)完全相同的溢水杯和兩個(gè)相同的小桶,杯中裝滿不同的液體。將兩個(gè)完全相同的小球分別放入溢水杯中,靜止后如圖所示,已知從甲杯溢出的液體到小桶A中。則下列說法正確的是()A.小球重,在乙杯中受到的浮力小于B.液體對(duì)A小桶底的壓強(qiáng)等于液體對(duì)B小桶底的壓強(qiáng)C.甲杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)等于乙杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)D.小桶A中液體的質(zhì)量小于小桶B中液體的質(zhì)量【答案】B【詳解】A.物體所受浮力的大小與排開液體的重力相等,甲杯中小球受到的浮力小球在甲杯漂浮小球在乙中懸浮故A不符合題意;D.由阿基米德原理可知,乙杯中球受到的浮力故小桶A中液體的質(zhì)量等于小桶B中液體的質(zhì)量,故D不符合題意;B.根據(jù)知,小桶A中液體的質(zhì)量等于小桶B中液體的質(zhì)量,根據(jù)知,液體對(duì)A小桶底的壓強(qiáng)等于液體對(duì)B小桶底的壓強(qiáng),故B符合題意;C.由小球在乙液體懸浮和在甲液體中漂浮可知液體深度相同,由圖知,甲物體部分浸沒,乙物體全部浸沒,所以由可知?jiǎng)t兩個(gè)完全相同的溢水杯,兩個(gè)完全相同的小球。同一個(gè)小球進(jìn)去,甲乙排出來的液體一樣多,所以甲杯對(duì)桌面的壓力大于乙杯對(duì)桌面的壓力,根據(jù)知,甲杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于乙杯對(duì)桌面的壓強(qiáng),故C不符合題意。故選B。考點(diǎn)三:浮力與深度圖像問題7.(21-22八年級(jí)下·廣東湛江·期末)如圖甲所示,在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體,從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降,圓柱體浸沒后繼續(xù)下降一小段。圖乙所示是圓柱體下降過程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度h變化的圖像。分析圖像可知,圓柱體重力是N;圓柱體浸沒在水中時(shí),受到的浮力是N;圓柱體浸沒時(shí)排開水的重力是N;圓柱體的體積是cm3;圓柱體的長(zhǎng)度是cm?!敬鸢浮?2888004【詳解】[1]由圖乙可知,當(dāng)h=0時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為12N,此時(shí)圓柱體處于空氣中,根據(jù)二力平衡條件可知,物體的重力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),即G=12N。[2]由圖乙可知,當(dāng)h=7cm后,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,始終為4N,說明此時(shí)圓柱體已經(jīng)浸沒在水中,根據(jù)稱重法可得,圓柱體受到的浮力為F浮=G-F拉=12N-4N=8N[3]根據(jù)阿基米德原理可知,物體受到的浮力等于其排開液體的重力,所以圓柱體浸沒時(shí)排開水的重力為G排=F浮=8N[4]由于圓柱體浸沒在水中時(shí),受到的浮力為8N,所以根據(jù)公式可得,圓柱體排開液體的體積,即圓柱體的體積為[5]根據(jù)圖乙可知,當(dāng)圓柱體下降的高度為3cm時(shí),此時(shí)圓柱體的下表面剛開始接觸水面,當(dāng)圓柱體下降的高度為7cm時(shí),圓柱體恰好完全浸沒在水中,所以圓柱體的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=7cm-3cm=4cm8.(18-19八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如圖甲所示,在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體,從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降,圓柱體浸沒后繼續(xù)下降一小段。圖乙所示是圓柱體下降過程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度力變化的圖象。分析圖象可知,圓柱體重力是N;圓柱體浸沒在水中時(shí),受到的浮力是N;圓柱體浸沒時(shí)排開水的重力是N;圓柱體的長(zhǎng)度是cm?!敬鸢浮?2884【詳解】[1]由圖象可知,當(dāng)h=0時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N,此時(shí)圓柱體處于空氣中,根據(jù)二力平衡條件可知,G=F拉=12N。[2]從h=7cm開始,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變,說明此時(shí)圓柱體已經(jīng)浸沒在水中,對(duì)圓柱體受力分析,根據(jù)平衡關(guān)系可知,受到的浮力[3]由阿基米德原理公式可知,圓柱體浸沒時(shí)排開水的重力[4]由圖乙BC段可知,圓柱體在B點(diǎn)時(shí)開始浸入水中,至C點(diǎn)時(shí)完全浸沒,忽略液面升高可得圓柱體的高度9.(19-20八年級(jí)下·廣東汕頭·期末)如圖甲為盛水的燒杯,上方有彈簧測(cè)力計(jì)懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個(gè)過程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示。分析圖像可知圓柱體受到的重力是N,圓柱體的高度是cm,圓柱體的體積是m3。(g取10N/kg)【答案】946×10-4【詳解】[1]由圖象可知,圓柱體下降4cm后開始接觸水面,圓柱體下降8cm時(shí)被水完全浸沒。在空氣中稱量圓柱體,測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為圓柱體的重力[2]圓柱體的高度[3]圓柱體完全浸沒時(shí)受到的浮力圓柱體完全浸沒時(shí)其排開水的體積和自身體積相等考點(diǎn)四:浮力沉浮條件的應(yīng)用10.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有一定質(zhì)量的水,將a、b、c三個(gè)體積相同質(zhì)量不同的實(shí)心小球放入容器中,小球靜止后各容器中液面相平,小球的位置如圖所示。下列說法正確的是()
A.三個(gè)小球受到的浮力大小關(guān)系是B.三個(gè)小球的密度關(guān)系是C.三個(gè)小球的質(zhì)量關(guān)系是D.三個(gè)容器底部受到的壓強(qiáng)關(guān)系是【答案】C【詳解】由題知,a、b、c三個(gè)小球的體積相同;A.由圖可知,a、b、c三個(gè)小球排開水的體積關(guān)系為,根據(jù)可知,浮力的大小關(guān)系為,故A錯(cuò)誤;B.a(chǎn)球在甲容器中漂浮,所以;b球在乙容器中懸浮,所以;c球在丙容器中沉底,所以,所以,故B錯(cuò)誤;C.已知小球a、b、c體積相同,且,根據(jù)密度公式知,故C正確;D.小球靜止時(shí),三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根據(jù)可知,容器底受到水的壓強(qiáng)關(guān)系為,故D錯(cuò)誤。故選C。11.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)將一根木棒的一端纏繞一些銅絲,能使木棒豎直浮在液體中,這就制成了一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)。將它分別放到盛有不同液體的相同容器中,此時(shí)甲、乙兩容器中液面相平。靜止時(shí)的情景如圖所示,簡(jiǎn)易密度計(jì)在甲、乙液體中所受的浮力分別為、,甲、乙液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)分別為、,下列說法中正確的是()
A. B. C. D.【答案】C【詳解】AB.由圖知,密度計(jì)在兩種液體中都漂浮,受到的浮力都等于密度計(jì)的重力,即在甲液體中所受的浮力與在乙液體中所受的浮力相等,即F甲=F乙,故AB錯(cuò)誤;CD.甲、乙受到的浮力相等,由圖可知,甲排開液體的體積小于乙排開液體的體積,根據(jù)公式F浮=ρ液gV排可知甲液體的密度大于乙液體的密度,兩杯中液面相平,根據(jù)p=ρ液gh可知,甲液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)大于乙液體對(duì)容器底的壓強(qiáng),即p甲>p乙,故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。12.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如圖1所示,甲燒杯中裝有某種液體,把一個(gè)上端開口的空心球放在液體中處于漂浮狀態(tài),液面剛好與球面上的刻度a重合。如圖2所示,往空心球內(nèi)加入一些重物,把該球放到裝有另一種液體的乙燒杯中,球仍然處于漂浮狀態(tài),液面也剛好與球面上刻度線a重合,則()
A.甲燒杯中的液體密度小于乙燒杯中的液體密度B.甲燒杯中的液體密度大于乙燒杯中的液體密度C.空心球在兩燒杯中所受到的浮力相等D.空心球在甲燒杯中所受到的浮力大于在乙燒杯中所受到的浮力【答案】A【詳解】根據(jù)題意可知,乙中空心球的重力較大,且空心球在兩液體中均處于漂浮狀態(tài),根據(jù)F浮=G可知,乙中空心球所受的浮力較大,由于空心球在兩液體中排開液體的體積相同,根據(jù)ρ液=F浮gV排可知,甲燒杯中的液體密度小于乙燒杯中的液體密度。故選A。考點(diǎn)五:比較物體在不同液體的浮力和密度大小13.(21-22八年級(jí)下·廣東深圳·期末)將A、B兩個(gè)體積相同且不吸水的物體放入水中,靜止時(shí)如圖所示,A漂浮、B懸浮。以下說法正確的是()A.物體A大于物體B受到的浮力B.物體A大于物體B的密度C.物體A下表面小于物體B下表面受到的液體壓強(qiáng)D.將物體B從水中取出并輕輕放在物體A上,物體A和B將會(huì)一起沉底【答案】C【詳解】A.A、B物體的體積相同,B懸浮,A漂浮,A排開的水的體積小于B排開的水的體積,根據(jù)F?。溅岩篻V排可知,物體A小于物體B受到的浮力,故A錯(cuò)誤;B.A漂浮在水中,則A的密度小于水的密度;B懸浮在水中,則B的密度等于水的密度,所以物體A的密度小于B的密度,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,A的下表面所處水的深度小于B的下表面所處水的深度,根據(jù)p=ρ水gh可知,物體A下表面小于物體B下表面受到的水的壓強(qiáng),故C正確;D.A的密度小于水的密度,B的密度等于水的密度,將物體B從水中取出并輕輕放在物體A上,AB整體的密度小于水的密度,所以物體A和B將會(huì)漂浮在水面上,故D錯(cuò)誤。故選C。14.(20-21八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如圖所示,兩個(gè)完全相同的圓柱形容器甲、乙,裝有同樣多的水,放在水平桌面上,將體積相等的小球A和B分別分別浸沒在甲、乙水中,最后A球漂浮,B球懸浮,水都沒有溢出,下列判斷正確的是()A.A的密度小于B的密度B.A受到的浮力大于B受到的浮力C.甲對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于乙對(duì)桌面的壓強(qiáng)D.甲中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)大于乙中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)【答案】A【詳解】A.由圖示知,A球漂浮在水面,A的密度小于水的密度,B球懸浮在水中,B的密度等于水的密度,所以A的密度小于B的密度,故A正確;B.A漂浮,B懸浮,兩球的體積相同,則A排開水的體積小于B排開水的體積,據(jù)阿基米德原理知,A所受的浮力小于B所受的浮力,故B錯(cuò)誤;C.A的密度小于B的密度,A、B的體積相等,據(jù)m=ρV知,A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量,據(jù)G=mg知,A的重力小于B的重力,兩杯中水的質(zhì)量相同,重力相同,那么甲杯的總重力小于乙杯的總重力。兩杯對(duì)桌面的壓力等于杯的總重力。所以甲杯對(duì)桌面的壓力小于乙杯對(duì)桌面的壓力。兩杯完全相同,底面積相同,據(jù)知,甲對(duì)桌面壓強(qiáng)小于乙對(duì)桌面的壓強(qiáng),故C錯(cuò)誤;D.由圖示知,甲中水的深度小于乙中水的深度,據(jù)知,甲中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)小于乙中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。故D錯(cuò)誤。故選A。15.(21-22八年級(jí)下·廣東廣州·期末)體積相同的甲、乙兩個(gè)物塊,已知G甲=10N,G乙=12N,現(xiàn)將甲、乙物塊分別放入A、B兩種液體中,靜止時(shí)甲物塊沉底,乙物塊懸浮,如圖所示,此時(shí)甲受到的浮力為F甲,乙受到的浮力為F乙,則()A.F甲>F乙 B.F甲=F乙C.液體密度ρA>ρB D.液體密度ρA<ρB【答案】D【詳解】CD.由題知,G甲<G乙,根據(jù)G=mg可知兩個(gè)物塊的質(zhì)量m甲<m乙甲、乙兩個(gè)物塊體積相同,根據(jù)可知兩個(gè)物塊的密度ρ甲<ρ乙甲在A中沉底,則有ρ甲>ρA乙物塊在B中懸浮,則有ρ乙=ρB所以液體密度ρA<ρB故C不符合題意,D符合題意;AB.甲、乙兩個(gè)物塊體積相同,都浸沒在液體中,則甲、乙排開液體的體積相等,根據(jù)F浮=ρ液gV排可知,甲、乙兩個(gè)物塊受到的浮力F甲<F乙故AB不符合題意。故選D。考點(diǎn)六:浮力的應(yīng)用16.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)由我國(guó)研發(fā)的“奮斗者”號(hào)載人潛水器已成功抵達(dá)深海10909米。下列有關(guān)“奮斗者”號(hào)的說法正確的是()
A.漂浮時(shí),它受到的浮力大于排開水的重力B.要使懸浮的“奮斗者”號(hào)上浮,應(yīng)對(duì)水艙注水C.浸沒后在水中繼續(xù)下沉的過程中,它受到海水的向上、向下的壓力差變大D.它能自由的浮沉,是通過改變自身的重力來實(shí)現(xiàn)的【答案】D【詳解】A.漂浮時(shí),根據(jù)阿基米德原理可知,其受到的浮力等于它排開水受到的重力,故A錯(cuò)誤;B.要使懸浮的“奮斗者”號(hào)上浮,則浮力要大于重力,由于排開水的體積不變,由阿基米德原理可知,浮力不變,只能減小重力,所以應(yīng)從水艙向外排水,故B錯(cuò)誤;C.“奮斗者”號(hào)潛水器在水面下下潛過程中,排開液體體積不變,液體密度不變,由知,受到水的浮力不變,根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知,下潛的越深,潛水器上下表面受到海水的壓力差不變,故C錯(cuò)誤;D.“奮斗者號(hào)”浸沒在海水中,排開海水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理可知,其受到的浮力不變,在水中自由上浮和下沉是通過改變自身重力來實(shí)現(xiàn)的,故D正確。故選D。17.(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)下列關(guān)于浮力知識(shí)的應(yīng)用實(shí)例中說法正確的是()
A.圖甲中輪船從長(zhǎng)江駛?cè)牒Q蠛?,吃水深度變小B.圖乙中浸沒在水中的潛水艇在下潛過程中,所受浮力逐漸變小C.圖丙中液體的密度越大,密度計(jì)漂浮時(shí)受到的浮力就越大D.圖丁中氣球上浮,是因?yàn)榍騼?nèi)氣體密度大于空氣密度【答案】A【詳解】A.輪船從長(zhǎng)江駛?cè)牒Q蠛?,仍為漂浮狀態(tài),則浮力大小等于輪船的重力,即浮力不變,由F浮=ρ液V排g可知,海水的密度大于長(zhǎng)江水的密度,所以輪船浸在海水中體積變小,即吃水深度變小,故A正確;B.浸沒在水中的潛水艇在下潛過程中,水密度和排開水的體積不變,由F浮=ρ液V排g可知,所受的浮力不變,故B錯(cuò)誤;C.密度計(jì)測(cè)液體密度時(shí),都是漂浮的,所以浮力都等于重力,在不同液體中,密度計(jì)所受浮力不變,故C錯(cuò)誤;D.氣球是利用在空氣中的浮力來工作的,當(dāng)球內(nèi)氣體的密度小于空氣的密度時(shí),才可以在空氣中上浮,故D錯(cuò)誤。故選A。18.(21-22八年級(jí)下·廣東中山·期末)如圖所示,是小明學(xué)習(xí)浮力后所制作的潛水艇模型,注射器通過極軟的膠管從大試管中抽氣或向大試管中注氣,就可以調(diào)整大試管在水中的狀態(tài),忽略軟膠管在水中的體積變化和對(duì)大試管的作用力。下列分析正確的是()
A.潛水艇漂浮時(shí)受到的浮力比懸浮時(shí)受到的浮力大B.將注射器的活塞往里推,“潛水艇”排開水的重力變小C.將注射器的活塞往外拉,水槽底部受水的壓強(qiáng)保持不變D.當(dāng)“潛水艇”處于懸浮狀態(tài)時(shí),向水中加鹽,它將上浮【答案】D【詳解】A.潛水艇漂浮時(shí)排開水的體積小于懸浮時(shí)排開水的體積,根據(jù)F浮=ρ水V排g可知潛水艇漂浮時(shí)受到的浮力比懸浮時(shí)受到的浮力小,故A錯(cuò)誤;B.向內(nèi)推注射器活塞,水會(huì)被壓出試管,此時(shí)模型的自重減小,“潛水艇”上浮,當(dāng)露出水面后,排開水的體積減小,根據(jù)G排=m排g=ρ液V排g可知,排開水的重力先不變后減小,故B錯(cuò)誤;C.將注射器的活塞往外拉,試管內(nèi)水增加,水槽中的水減少,水面下降,由p=ρgh可知,水槽底部受水的壓強(qiáng)將減小,故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)“潛水艇”處于懸浮狀態(tài)時(shí),向水中加鹽,液體密度變大,排開液體的體積不變,由F浮=ρ液V排g可知,“潛水艇”受到的浮力變大,當(dāng)浮力大于重力,它將上浮,故D正確。故選D??键c(diǎn)七:浮力與物體有繩子類問題19.(21-22八年級(jí)下·廣東清遠(yuǎn)·期末)小明喝奶茶時(shí)發(fā)現(xiàn)有很多冰塊漂浮在奶茶液面上,他想了解冰熔化后奶茶液面變化情況,于是他在家用鹽水代替奶茶進(jìn)行探究:將純凈水凝固而成的冰塊放入裝有適量鹽水的水杯中(如圖所示),觀察冰塊熔化后的情況。則()A.液面上升,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變 B.液面上升,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)變大C.液面下降,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)減小 D.液面不變,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變【答案】A【詳解】由題意可得,冰漂浮在鹽水上,根據(jù)物體的浮沉特點(diǎn)可知,F(xiàn)浮=G冰,根據(jù)阿基米德原理可得,ρ鹽gV排=ρ冰gV冰,故可得冰排開液體的體積為當(dāng)冰熔化后,狀態(tài)發(fā)生改變,質(zhì)量不變,即冰融化后變成水的質(zhì)量為m水=m冰,故可得,ρ水V水=ρ冰V冰,故可得冰熔化后變成水的體積為又因?yàn)棣邀}>ρ水,所以V排<V水,排開鹽水的體積小于冰塊融化后變成水的體積,所以液面上升;因?yàn)楸刍伤?,質(zhì)量不變,根據(jù)G=mg可得,其重力不變,又因?yàn)闊菆A柱形,所以液體對(duì)其底部的壓力不變,因?yàn)槭芰γ娣e不變,根據(jù)可得,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變。故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。20.(20-21八年級(jí)下·廣東深圳·期末)等體積的木球A和鐵球B被細(xì)線系住,浸沒在水中,如圖所示,下列說法正確的是()A.兩球均處于懸浮狀態(tài)B.兩球所受的浮力相等C.木球可能空心,鐵球一定實(shí)心D.剪斷細(xì)繩后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)不變【答案】B【詳解】A.通過圖中被拉直的繩子可判斷,木球A可能受到豎直向下的重力與繩子的拉力和豎直向上的浮力,此時(shí)木球A受到的浮力大于重力;鐵球B可能受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力與繩子的拉力,此時(shí)鐵球B受到的浮力小于重力;因此兩球可能均不處于懸浮狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.由題可知,A、B兩球體積相等并完全浸沒在水中,根據(jù)阿基米德原理可知,A、B兩球在水中所受浮力相等,故B正確;C.只要木球A的浮力大于等于重力,鐵球B的浮力小于等于重力,都能呈現(xiàn)如圖的狀態(tài),所以無法判斷兩球是否空心,故C錯(cuò)誤;D.由于木頭的密度小于水的密度,所以剪斷繩子后,木球最終會(huì)漂浮在水面,排開水的體積小于浸沒時(shí),使水面下降,深度減小,由p=ρgh可知,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)會(huì)減小,故D錯(cuò)誤。故選B。21.(19-20八年級(jí)下·廣東潮州·期末)小英同學(xué)得到體積為,密度為的正方體木塊,她將木塊用細(xì)線系于圓柱形容器的水中,如圖所示,求:(1)木塊所受重力?(2)木塊所受的浮力大???(3)細(xì)線的拉力大???【答案】(1)7N;(2)10N;(3)3N【詳解】(1)由可得木塊的質(zhì)量為木塊所受重力為(2)木塊浸沒于水中時(shí)排開的液體體積為木塊所受的浮力為(3)木塊靜止于水中,受平衡力,受到的拉力加上重力等于浮力,細(xì)線的拉力為答:(1)木塊所受重力為7N;(2)木塊所受的浮力大小為10N;(3)細(xì)線的拉力大小為3N??键c(diǎn)八:壓強(qiáng)和浮力的問題22.(21-22八年級(jí)下·廣東中山·期末)兩個(gè)相同容器內(nèi)分別盛滿不同的液體,現(xiàn)將兩個(gè)完全相同的小球輕輕放入容器中,小球靜止后的狀態(tài)如圖所示,以下判斷正確的是()A.液體的密度關(guān)系是 B.液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是C.小球受到的浮力大小關(guān)系是 D.容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)關(guān)系是【答案】C【詳解】A.由于小球在甲中沉底,故,在乙容器中漂浮,故,則液體密度的關(guān)系,故A錯(cuò)誤;B.靜止時(shí)甲乙容器的液面恰好相平,即深度相同,由于,根據(jù)可知,,故B錯(cuò)誤;C.兩個(gè)完全相同的小球,重力相同,由圖可知小球在甲沉底,在乙容器中漂浮,根據(jù)物體的浮沉條件可知,,所以小球受到的浮力的大小關(guān)系為,故C正確;D.兩個(gè)相同容器內(nèi)分別盛滿不同的液體,開始時(shí),液體的體積,放入小球后,由圖可知剩余液體的體積,由于,故,則剩余液體的重力,由于容器相同,兩個(gè)完全相同的小球,則容器重力和小球的重力相等,因?yàn)槿萜鲗?duì)水平桌面的壓力等于容器,容器內(nèi)的液體和物體重力之和,所以,由于容器相同,則底面積相同,根據(jù)可知,,故D正確。故選CD。23.(21-22八年級(jí)下·廣東惠州·期末)如題圖所示,將同一個(gè)正方體物體先后放入b、c兩種液體中,物體靜止時(shí),兩種液體的液面高度相同,則下列斷正確的是()A.在兩種液體中,物體受到的浮力不相等B.液體的密度ρb>ρcC.在兩種液體中,物體下表面受到的液體壓強(qiáng)相等D.液體b對(duì)該容器底部的壓強(qiáng)大于液體c對(duì)該容器底部的壓強(qiáng)【答案】C【詳解】A.將同一個(gè)正方體物體先后放入b、c兩種液體中,處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,重力不變,浮力不變,所以在兩種液體中,物體受到的浮力相等,故A錯(cuò)誤;B.物體在b中排開液體的體積大于c中排開液體的體積,物體受到的浮力不變,由F浮=ρgV排可知b液體的密度小于c液體的密度,即ρb<ρc故B錯(cuò)誤;C.在兩種液體中,物體受到的浮力相等,由浮力產(chǎn)生的原因可知物體下表面受到液體的壓力相等,物體的底面積不變,由可知,物體下表面受到的液體壓強(qiáng)相等,故C正確;D.兩種液體的液面高度相同,b液體的密度小于c液體的密度,由p=ρgh可知,液體b對(duì)該容器底部的壓強(qiáng)小于液體c對(duì)該容器底部的壓強(qiáng),故D錯(cuò)誤。故選C。24.(20-21八年級(jí)下·廣東東莞·期末)張老師給同學(xué)們做了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn):他取一只空牙膏袋,第一次把它擠癟,第二次將它撐開,兩次都擰緊蓋后先后放入同一杯水中,如圖所示。下列說法中正確的是()A.甲圖中浸沒,乙圖中只有部分浸入,因此兩次排開水的體積V甲>V乙B.甲圖中浮力小于重力,乙圖中浮力等于重力,因此兩次所受的浮力F甲<F乙C.甲、乙兩圖沒入體積相等,因此兩次杯底受到水的壓強(qiáng)p甲=p乙D.甲圖中浸沒,因此牙膏袋的密度ρ甲=ρ乙【答案】B【詳解】B.在甲圖中,牙膏袋在水中下沉,根據(jù)浮沉條件可知在乙圖中,牙膏袋在水中漂浮,根據(jù)浮沉條件可知故牙膏袋兩次所受到浮力的關(guān)系為故B正確;A.甲圖中牙膏袋受到的浮力小于乙圖中牙膏袋受到的浮力,由可得,兩次排開水的體積關(guān)系為故A錯(cuò)誤;C.甲圖中牙膏袋排開水的體積小于乙圖中牙膏袋排開水的體積,因?yàn)樵瓉硭粯佣啵詢蓤D中液體的深度關(guān)系為由得,兩次杯底受到水的壓強(qiáng)關(guān)系為故C錯(cuò)誤;D.甲牙膏在水中沉底,故甲牙膏的密度大于水的密度;乙牙膏在水中漂浮,故水的密度大于乙牙膏的密度;所以甲牙膏的密度大于乙牙膏的密度,故D錯(cuò)誤。故選B??键c(diǎn)九:浮力的綜合計(jì)算問題25.(22-23八年級(jí)下·廣東廣州·期末)如題圖甲,2023年2月10日,經(jīng)過約7小時(shí)的出艙活動(dòng),神舟十五號(hào)航天員費(fèi)俊龍、鄧清明、張陸密切協(xié)同,完成出艙活動(dòng)全部既定任務(wù),出艙活動(dòng)取得圓滿成功,為了順利出艙,航天員們都要在地面上經(jīng)歷“魔鬼式訓(xùn)練”,其中模擬失重水槽訓(xùn)練是其中的一項(xiàng)必修課,模擬失重訓(xùn)練水槽的原理是:通過增減配重和漂浮器,使宇航員懸浮在水中,模擬失重環(huán)境的操作效應(yīng)。如題圖乙所示,質(zhì)量為75kg的宇航員,若所帶配重及所著模擬宇航服質(zhì)量為25kg,人自身的密度設(shè)為,水的密度為,g取10N/kg,求:(1)宇航員懸浮在水中時(shí)所受的總浮力;(2)宇航員排開水的總體積;(3)宇航員服手腕處有一塊面積為小鏡子,航天員可以通過它隨時(shí)察看自己身上的各種開關(guān)。當(dāng)小鏡子處于水面以下5m處受到的壓力為多大?
【答案】(1);(2);(3)【詳解】解:(1)因?yàn)橛詈絾T懸浮,所以(2)由于F浮=G總=1000N,根據(jù)F浮=ρ水gV排可知,宇航員排開水的體積(3)根據(jù)可得,鏡子在水面以下5m深時(shí)受到水的壓強(qiáng)為由可知,當(dāng)小鏡子處于水面以下5m處受到的壓力為答:(1)宇航員懸浮在水中時(shí)所受的總浮力為。(2)宇航員排開水的總體積為。(3)當(dāng)小鏡子處于水面以下5m處受到的壓力為。26.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)如圖所示,水平放置的平底柱形容器A的底面積為200cm2,不吸水的正方體物體B重8N,邊長(zhǎng)為10cm,質(zhì)量和體積均忽略不計(jì)的細(xì)線一端固定在容器底部,另一端固定在物體B底面中央,細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=8cm,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。(1)向容器A中緩慢加水,物體B上浮后停止加水,當(dāng)物體B靜止時(shí)如圖2所示(細(xì)線處于松弛狀態(tài)),物體排開水的體積多大?(2)繼續(xù)向容器A緩慢加水,物體B隨水上升后細(xì)線拉直,當(dāng)物體B的上表面恰好與水面相平時(shí)停止加水,如圖3所示,求細(xì)線對(duì)物體B的拉力多大?【答案】(1);(2)【詳解】解:(1)當(dāng)物體B靜止時(shí)如圖2所示(細(xì)線處于松弛狀態(tài)),此時(shí)物體B漂浮,根據(jù)沉浮條件,浮力為F浮=G=8N由可知,物體B排開水的體積為(2)物體完全浸沒時(shí)受到的浮力為因?yàn)槲矬w處于靜止?fàn)顟B(tài),受力平衡,則,細(xì)線對(duì)物體B的拉力為答:(1)向容器A中緩慢加水,物體B上浮后停止加水,當(dāng)物體B靜止時(shí)如圖2所示(細(xì)線處于松弛狀態(tài)),物體排開水的體積為;(2)繼續(xù)向容器A緩慢加水,物體B隨水上升后細(xì)線拉直,當(dāng)物體B的上表面恰好與水面相平時(shí)停止加水,如圖3所示,細(xì)線對(duì)物體B的拉力為2N。27.(22-23八年級(jí)下·廣東·期末)如圖甲所示,把邊長(zhǎng)為0.1m的正方體木塊放于水中,靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為0.08m。再將木塊從水中取出,放入另一種密度為1.2×103kg/m3的液體中,并在木塊上表面放一石塊。靜止時(shí),木塊上表面恰好與液面相平,如圖乙所示。,求:(1)圖甲中木塊下表面受到水的壓強(qiáng)大??;(2)圖甲中木塊所受的浮力大??;(3)圖乙中石塊所受的重力大小。
【答案】(1)800Pa;(2)8N;(3)4N【詳解】解:(1)根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh可知,圖甲中木塊下表面受到水的壓強(qiáng)大小為(2)圖甲中木塊排開水的體積為根據(jù)阿基米德原理可得,木塊所受的浮力大小為(3)圖甲中木塊漂浮在水面上,根據(jù)物體的浮沉條件可得,此時(shí)木塊受到的重力等于浮力,即圖乙中整體漂浮在液體中,排開液體的體積等于木塊的體積,即根據(jù)阿基米德原理可得,圖乙中木塊所受的浮力大小為圖乙中,木塊和石塊整體靜止,因此整體處于平衡狀態(tài),整體受到的重力和浮力是一對(duì)平衡力,則有則石塊所受的重力大小為答:(1)圖甲中木塊下表面受到水的壓強(qiáng)大小為800Pa;(2)圖甲中木塊所受的浮力大小為8N;(3)圖乙中石塊所受的重力大小為4N??键c(diǎn)十:與浮力有關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)28.(21-22八年級(jí)下·廣東珠?!て谀┰谔骄俊案×Φ拇笮「男┮蛩赜嘘P(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小月利用圓柱形物體做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。(1)分析③④兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”);分析(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))兩次實(shí)驗(yàn),可知浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān);該實(shí)驗(yàn)探究主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法是;(2)根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出物體浸沒在水中受到的浮力是N。物體的密度為kg/m3;(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(3)小月根據(jù)圖②、圖③得出結(jié)論,物體在液體中深度越深,受到的浮力越大,老師認(rèn)為他的錯(cuò)誤是沒有控制相同;(4)下列能正確反映實(shí)驗(yàn)過程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是。A.
B.
C.
D.
【答案】無關(guān)③⑤控制變量法14×103排開液體的體積B【詳解】(1)[1]分析③④兩次實(shí)驗(yàn)可知,液體的密度和排開液體的體積相同,改變物體所處的深度,但是彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)都是3N,受到的浮力都是1N,所以浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。[2][3]根據(jù)控制變量法的思想,應(yīng)控制排開液體的體積和所處深度相同,液體的密度不相同,因此應(yīng)分析比較③⑤兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同,根據(jù)稱量法F=G-F拉知浮力不同,所以可以得出浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān);該實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法。(2)[4][5]物體浸沒在水中受到的浮力為F浮=G-F拉=4N-3N=1N根據(jù)公式F浮=ρ水V排g得物體的質(zhì)量為故物體的密度為(3)[6]分析圖②③發(fā)現(xiàn)物體在液體中深度以及排開液體的體積不同,出現(xiàn)兩個(gè)變量,因此他的錯(cuò)誤是沒有控制排開液體的體積相同。(4)[7]分析圖①②③發(fā)現(xiàn)在物體浸沒之前,隨著深度的增大,浮力在增大,根據(jù)稱量法F拉=G-F浮知,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)在減小,當(dāng)完全浸沒之后,浮力不變,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,符合這個(gè)規(guī)律的是B圖。故選B。29.(22-23八年級(jí)下·廣東梅州·期末)小明用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器(分別裝有一定量的水和鹽水),對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究,其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。已知,g取10N/kg。(1)如圖①所示,彈簧秤讀數(shù)為N,如圖④所示實(shí)驗(yàn)步驟,物體受到的浮力為N,如圖⑤所示實(shí)驗(yàn)步驟,與圖④比較有什么不同;(2)由圖①、②、③所示實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:在液體密度相同時(shí),物體所受浮力的大小與有關(guān);(3)如圖所示,能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和圓柱體A浸入水后下表面到水面距離h關(guān)系的圖像是(填序號(hào));(4)根據(jù)以上探究,圓柱體的密度為kg/m3;鹽水的密度為kg/m3?!敬鸢浮?.80.8見解析物體排開液體的體積B【詳解】(1)[1]如圖①彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N,測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.8N。[2]由①④兩圖可以讀出,物體重力,物體全部浸沒在鹽水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力,物體全部浸沒在水中時(shí)的浮力[3]比較④⑤知,液體的密度相同,排開液體的體積相同,浮力相同,但彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,說明⑤中的燒杯底對(duì)圓柱體有一個(gè)支持力,⑤中物體受豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向上的拉力以及豎直向上的支持力,共受到4個(gè)力的作用。因?yàn)槲矬w全部浸沒在水中時(shí)浮力大小和深度無關(guān),所以圖⑤所示實(shí)驗(yàn)中,物體所處的深度雖然增加了,但是浮力不變?nèi)詾?.8N。(2)[4]由圖①、②、③所示實(shí)驗(yàn)可知,液體的密度相同,排開液體的體積不同,物體所受的浮力大小不同,所以得出的結(jié)論是:在液體密度相同時(shí),物體所受浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)。(3)[5]彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和圓柱體A浸入水后,下表面到水面距離h越大,柱體浸入水中的體積越大,受到的浮力越大,測(cè)力計(jì)的示數(shù)越?。划?dāng)柱體全部浸沒時(shí),h增大,測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。(4)[6]由④知,浸沒在水中時(shí)的浮力為0.8N,圓柱體的體積圓柱體的密度[7]圓柱體在鹽水中受到的浮力鹽水的密度一:?jiǎn)芜x題30.(21-22八年級(jí)下·廣東珠海·期末)如圖所示,小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后沉入水底,對(duì)這一情景分析正確的是()A.小瓷碗下沉過程中浮力大于重力B.小瓷碗沉入水底是因?yàn)樗闹亓ψ兇罅薈.小瓷碗浸沒時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小了D.小瓷碗漂浮時(shí)受到的浮力小于它的重力【答案】C【詳解】A.小瓷碗下沉過程中重力大于浮力,處于非平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.瓷碗所受的重力不變,能沉入水底,因排開的水的體積減小,所受浮力減小,小于重力而引起的,故B錯(cuò)誤;C.由于瓷碗浸沒時(shí)是下沉,浮力小于重力,漂浮時(shí)與瓷碗重力相等,所以小瓷碗浸沒時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小,故C正確;D.小瓷碗漂浮時(shí),根據(jù)漂浮條件可知:受到的浮力等于它的重力,故D錯(cuò)誤。故選C。31.(23-24八年級(jí)上·廣東深圳·期末)蠟在生活中有廣泛應(yīng)用,下列關(guān)于蠟的說法正確的是()A.熔化后的蠟溫度較高,所以熔化過程需放熱B.將一塊蠟塊切成兩半,它的密度不變C.將一塊蠟塊放在水中,能漂浮在水面上,是因?yàn)橘|(zhì)量變小D.蠟在熔化過程中熔點(diǎn)不斷的上升【答案】B【詳解】AD.蠟是非晶體,沒有固定的熔點(diǎn),在熔化時(shí)要吸熱,溫度不斷上升,故AD錯(cuò)誤;B.密度是物質(zhì)本身的一種性質(zhì),將一塊蠟塊切成兩半時(shí),物質(zhì)種類、狀態(tài)不變,其密度不變,故B正確;C.將一塊蠟塊放在水中,能漂浮在水面上,是因?yàn)橄灥拿芏刃∮谒拿芏?。質(zhì)量是物體的一種屬性,不隨位置、狀態(tài)和物態(tài)的變化而變化,當(dāng)蠟塊放在水中時(shí),蠟塊的質(zhì)量不變,故C錯(cuò)誤。故選B。32.(22-23八年級(jí)下·廣東湛江·期末)將一重為100N的物體,放
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