2020-2021备战中考物理备考之浮力类问题压轴突破训练∶培优篇(1)_第1页
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文档简介

1、一、初中物理浮力类问题1 某检验人员在盛放密度分别为 甲 、 乙、 丙 的硫酸铜溶液试管中,分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液,一段时间后出现了如图所示的情形。则下列分析正确的是()A血液滴在甲试管中受到的浮力最小B硫酸铜溶液中甲 密度最大C血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力D三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等【答案】 B【解析】【分析】【详解】A同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同,甲中血液漂浮,浮力等于重力;乙中血液悬浮,浮力等于重力;丙中血液沉底,浮力小于重力,所以F 甲 =F 乙 F 丙故 A 错误;B当物体密度小于液体密度时,物体漂浮,故感染者血液的密度小于甲

2、;当物体密度与液体密度相同时,物体将悬浮在液体中,血液滴在乙中悬浮,故感染者血液的密度与乙 相同;当物体密度大于液体密度时,物体下沉,故感染者血液的密度大于丙 ;故硫酸铜溶液中 甲密度最大,故 B 正确;C血液滴在丙试管中下沉,故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力,故C 错误;D当物体密度与液体密度相同时,物体将悬浮在液体中,血液滴在乙中悬浮,故感染者血液的密度与乙 相同,当血液滴漂浮时,硫酸铜溶液的密度大于血液的密度,当血液滴下沉时,硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度,可知甲 乙 丙由图知液面相平,由公式p=gh可得p 甲 p 乙 p 丙故 D 错误。故选 B。2 在水平桌面上,有甲、乙两个完

3、全相同的烧杯,甲、乙两杯中盐水的密度分别为乙。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面,而在乙杯中甲和却悬浮在盐水中,经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同,如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F 甲和 F 乙 ,鸡蛋所受的浮力分别为F甲和 F乙,盐水对杯底的压强分别为 p 甲和 p 乙。则下列结论中正确的是()A F 甲 F 乙B F甲 F乙C 甲 乙D p 甲 p 乙【答案】 D【解析】【分析】【详解】AB由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力,甲中鸡蛋漂浮,浮力等于重力,乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力,因此F 甲 =F 乙 ,

4、 F甲 = F乙 ,故AB 错误;CD甲中鸡蛋漂浮,因此甲蛋,乙中鸡蛋悬浮,因此乙=蛋,因此甲乙,由pgh可知,深度相同,p 甲 p 乙 ,故C 错误, D正确;故选 D。3 甲、乙两个完全相同的烧杯,装满放在水平桌面上。将体积相同的两个小球A、 B 分别放在甲、乙烧杯中,小球静止时如图所示,A、 B 两个小球的密度分别为A 和B ,甲、乙两杯水对容器底的压强分别为p甲 和 p乙 , A、B 两个小球受到的浮力分别是FA 和 FB,容器对桌面的压力分别为 F1 和 F2,下列判断中正确的是()AA BB F1F2C FA p乙【答案】 C【解析】【分析】【详解】A读图可知A 小球在甲杯中漂浮,

5、水A ; B 小球在乙杯中沉底,则水B ,所以有 AB ,故 A 错误;B A 小球受到的重力为GAmA gAVgB 小球受到的重力为GBmB gBVg因为 ,所以 GGABAB因为 A 漂浮在水面上,以及阿基米德原理,所以有FAGA G排A放入 A 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即G总水G排 A G水 GA G水因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为F1G容 G水 GA G容 G总水同理容器乙对桌面的压力为F2G容G水GB放入 B 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即G总水G

6、排 B G水根据阿基米德原理,所以有FBG排 B ,因为 B 小球沉在容器底,所以有GBFBG排B所以有F2 G容G水GBG容G水G排B即F2G容G总水综上分析得, F2F1,故 B 错误;C由图可知, A 小球在甲杯中排开水的体积小于B 小球在乙杯中排开水的体积,即VA VB ,由 F浮水 gV排 得, FAFB ,故 C 正确;D由图可知,甲乙两杯水面高度相等,根据杯底的压强,故 D 错误。故选 C。p gh 知,水对甲杯底的压强等于水对乙4 如图所示为我国首艘国产航母山东舰,航母在行驶过程中不发生变化的是()A质量B重力方向C浮力大小D排开水的体积【答案】B【解析】【详解】航母在行驶过程

7、中,上面的舰载机飞离或者降落航母时,航母的整体质量都会发生变化,但重力的方向不变,总是竖直向下,由于航母是漂浮,所受的浮力大小等于其重力,重力在变化,那么浮力也会变化,根据F浮液 gV排 可知,排开水的体积也会发生变化,故选B。5 有一个实心物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为20N;当把物体1 体4积浸入水中时,测力计的示数为18N。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()A2NB 8NC 18ND 20N【答案】 B【解析】【分析】本题考查浮力的计算。【详解】由题意知, G 物 =20N,F 示 =18N。由称重法,可知当物体1 体积浸入水中时,受到的浮力4

8、F 浮 =G 物 F 示=20N18N=2N根据阿基米德原理F 浮=gV 排 得,此时物体排开水的体积F浮2N2 1043V排 =1.0 103 kg / m3mg10N / kg而 1 V 物=V 排,所以4V 物 =4V-43排 =810 m当物体浸没时,浮力F3310N/kg 810-43=8N浮 1=gV 排 1=gV 物 =1.0 10kg/m m物体浸没时,浮力小于物体的重力,所以静止时,物体下沉到水底,那么浮力为8N,故 B正确, ACD都不正确。故选 B。6 如图所示,烧杯中装有某种液体, A 为圆柱形木块,静止时木块的下表面到液面的距离为 h,再用外力 F 缓慢将木块 A 压

9、入液体中到刚好浸没,下列说法不正确的是()A不受力F 作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态B木块 A 的密度大于液体的密度C将 A 压人液体的过程,容器底受到液体的压强将增大D将 A 压人液体的过程,力F 不断增大【答案】 B【解析】【详解】A木块放入液体中,静止时木块的下表面到液面的距离为h,则可知:不受力木块在液体中静止时处于漂浮状态,故A 正确,不符合题意;F 作用时,B不受力 F 作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态,则由浮沉条件可知,木块密度小于液体的密度,故 B 错误,符合题意;A 的C将 A 压入液体的过程,排开液体的体积增大了,液面上升,深度h 变大,根据p=液 gh知容器

10、底受到液体的压强将增大,故C 正确,不符合题意;D将A 压入液体的过程,所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大,重力不变,浮力和重力之差等于对A 的压力F,所以力F 不断增大,故D 正确,不符合题意。故选B。7 如图是工人将重160 N的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m3,用时s,工人的拉力为50 N,工人质量为50kg(物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v1, 滑轮组的效率1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为2,已知1 243(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g 取 10 N/kg) 设当物体完全浸没在水中后物体所受

11、的浮力为F 浮,工人对地面的压力为F2.则()112D F浮 =120 NA v =1 m/sB =62.5%。C F =525 N【答案】 C【解析】【分析】【详解】A物体下降速度为h3mv=1m/st3s因为有 4 段绳子,所以工人放绳的速度为v14v物41m/s4m/s故 A 不符合题意;B已知物体下降的距离为 3 m,因为有 4段绳子,所以绳子运动距离s 4h43m12m放绳子的做的有用功W有用Gh160N3m480J放绳子的做的总功W总Fs50N12m600J滑轮组的效率W有用100%480J100%80%1W总600J故 B 不符合题意;CD物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮

12、受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力,由 F1 (G动G ) 可得,动滑轮重力nG动 4FG450N160N 40N已知: 2=4: 3,则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为1231380%60%44物体完全浸没水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率W2W有用F拉物 hF拉物60%F拉物 h G动hF拉物 40N总解得 F 拉物 =60N;物体的重力为160N,根据公式可得F浮 =GF拉物 =160N-60N=100N故 D 不符合题意;完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、 4 段绳子向上的拉

13、力,由力的平衡条件可得4F绳F拉物G动则人对绳子的拉力11F绳( F拉物G动 )(60N40N)25N44因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N;人的重力为G人m人 g50kg10N/kg500N对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力,则人受到竖直向上的支持力F支G人F绳500N+25N=525N因为物体间力的作用是相互的,则人对地面的压力为525N,故 C 符合题意。故选 C。8 将体积相同的 A、 B 两个小球分别放入甲、乙两种液体中,静止时A 球漂浮, B 球沉底,若两球所受浮力的大小关系为FA FB ,则不能得到的结论是()A乙BB

14、ABC甲乙DA甲【答案】 B【解析】【详解】根据物体的沉浮条件,由图甲知,A 球小漂浮在甲液体中,则A 甲故 D 不符合题意,由乙图知, B 球在乙液体中沉底,则B 乙故 A 不符合题意;已知FAFB即甲 gVA排乙 gVB排已知VAVBA 球漂浮, B 球沉底,则VA排VB排所以甲 乙故 C 不符合题意;因A甲 ,B乙且甲 乙由上述关系不能得出AB故 B 符合题意。故选 B 。9 如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯,都装有一些水。将不同材料制成的、体积相同的两个空心球 a、b,分别放人两个烧杯的水中,静止时,球漂浮在水面,且两个烧杯中的水面恰好相平,则下列说法错误的是(a 球下沉到烧

15、杯底部,)bA两个烧杯底部受到水的压力相等B甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力C a 球受到的浮力大于b 球受到的浮力D a 球材料的密度大于b 球材料的密度【答案】 D【解析】【详解】A 由于两杯水面相平,则水的高度相同,由pgh 可知两杯水对地面压强相同,杯子底面积相同,则又由F=pS 可知,水对杯底压力相等,故A 正确,不符合题意;B a 球在甲杯中沉底,所以Ga F 浮 a根据阿基米德原理有F 浮 a=G 排 a,所以GaG 排 a即 a 受到的重力大于a 排开水的重力;则甲烧杯对水平桌面的压力:F 甲=G 杯 +G 水 +Ga G 杯 +G 水 +G 排 ab 球在乙杯中漂浮,

16、所以F 浮 b=Gb根据阿基米德原理有F 浮 b=G 排 b ,所以Gb=G 排 b即 b 受到的重力等于b 排开水的重;则乙烧杯对水平桌面的压力:F乙 G杯 G水Gb G杯G水G排b h 相同, S相同,故两杯水和排开水的总体积相同,水和排开水的总重相同,即G水G排a G水G排 b 综合式可得: F 甲 F 乙 ,即甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力,故B 正确,不符合题意;C a 球下沉, b 球漂浮,则可知 a 排开水的体积大于 b,由 F浮液 gV排 可知, a 受到的浮力更大,故 C 正确,不符合题意;D a 球下沉到烧杯底部, b 球漂浮在水面,根据浮沉条件可知,a 球的平均

17、密度大于水的密度, b 球的平均密度小于水的密度;但两球都是空心的,所以不能确定a 球材料的密度一定大于 b 球材料的密度,故D 错误,符合题意。故选 D 。10 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、 2.8N 和 2.5N若盐水的密度为33,则下列结论1.2 10kg/m正确的是()A实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N33B物体 A 的密度为3.2 10kg/mC实验丁中,容器底部受到的压力等于0.3ND实验乙中,物体 A 受到的拉力为 10N【答案】 C【解析】【详解】B实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为4.0

18、N、2.8N,由 F 浮 GF 拉 可得, F 浮 盐水 g V 排,物体 A 全部浸没,所以V 排 等于 V 物 ,则:盐水 gV 排G F 拉 ,V 排 V 物 G F拉,盐水 g将 33、F 2.8N 代入上式可得: 1.2 10kg/m 、 G4N拉盐水 43V 排 V 物 110 m ,物体 A 的质量:G 4Nm10N/kg 0.4kg,g物体 A 的密度m0.4kg33 V物 110 4 m3 410kg/m故 B 错误;D物体 A 在水中受到的浮力:33 43 1N,F 浮水 水 gV 排 110kg/m 10N/kg 1 m10在乙中物体A 受到的拉力:F G F 浮水 4N

19、 1N 3N故 D 错误;A在实验丙中,弹簧测力计的示数:F 丙拉 2.8N ,在乙中物体A 受到的拉力:F 3N,弹簧测力计的示数比乙中小3N 2.8N0.2N,故 A 错误;C由甲、丙中可知:F 浮盐水 GF 丙拉 4N 2.8N 1.2N,根据实验丁中物体 A 对烧杯底部的压力等于支持力F 支 GF 浮 F 丁拉 4N 1.2N 2.5N 0.3N,容器底部也受到盐水对它的压力,故压力等于0.3N,故 C 正确。11 如图所示,弹簧测力计下端挂有高为12.5cm 、横截面积为100cm2 的柱形 物块,将物块放入底面积为500cm 2,质量忽略不计的圆柱形容器中。当物块浸入水中深度为2c

20、m,弹簧测力计的示数为 8N,水对容器底部的压强为31.2 10Pa。现向容器中加水至弹簧测力计的示数为 5N 时停止加水,已知弹簧的伸长与所受拉力成正比,当拉力为1N 时弹簧伸长1cm。则下列说法中正 确的是()A柱形物块所受重力大小为8NB停止加水时水的深度为15cmC在此过程中向容器中加入水的质量为2.7kgD加水过程中水对容器底部增加的压力等于柱形物块变化的浮力【答案】 C【解析】【详解】A 圆柱体浸在水中的深度是2cm,横截面积是100cm2,受到竖直向上的浮力为F 浮=水 gV 排 =10 3kg/m3 10N/kg 2 10010-6 m3=2N圆柱体受到竖直向上8N 的拉力 圆

21、柱体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力和浮力是平衡力,所以G=F 浮 +F 拉 =2N+8N=10N故 A 错误;B注入水的质量为 m,圆柱体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力和拉力是平衡力,此时拉力是 5N ,重力是 10N,受到的浮力F=G-F 拉 =10N-5N=5N倒水之前弹簧测力计对圆柱体的拉力是8N ,倒水之后弹簧测力计的对圆柱体的拉力是5N ,弹簧缩短 3cm,圆柱体被向上拉动 3cm,此时圆柱体已经距离原本水面高1cm 处,并且物块还有 5cm 浸在水中,因此水面上升了6cm, 原来水对容器底部的压强为1.2 103Pa,则原来的水深p1.2103 Pah=水 g =103 k

22、g / m 3 10N / kg =0.12m=12cm停止加水时水的深度为12cm6cm=18cm故 B 错误;C倒入水之后水深增加6cm,圆柱体的排开水的深度增加了5cm-2cm=3cm所以增加水的体积为V=500cm2 6cm-100cm 23cm=2700cm 3所以增加水的质量为m=水 V=1g/cm3 2700cm 3=2700g=2.7kg故 C 正确;D加水过程中水对容器底部增加的压强为 p= 水 gh=10 3kg/m3 10N/kg 0.06m=600Pa 水对容器底部增加的压力 F= pS=600Pa2 100 10-4m2 =12N柱形物块变化的浮力 F 浮 =5N -

23、 2N=3N故加水过程中水对容器底部增加的压力大于柱形物块变化的浮力,故D 错误。故选 C。12 如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器重8N,容器的底面积为100cm2,在弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面上方开始以恒定的速度,缓慢直至全部浸没入水中,容器内水的深度由16cm 升高到 20cm 在金属块未触底且水未溢出的过程中,弹簧测力计示数F 随时间 t 变化的图像如图乙所示。若不计水的阻力,则下列分析不正确的是()A金属块未浸入水中时,水对容器底的压强为1600PaB金属块浸没后受到的浮力为4NC金属块的密度为332.5 10kg/mD金属块浸没在水中后,容器对桌面

24、的压强为2400Pa【答案】 D【解析】【分析】【详解】A物块未放入水中时,容器底受到的水的压强33p= gh=1.0 10kg/m 10N/kg 0.16m=1600Pa故正确,不符合题意;B由图乙可知,空气中弹簧测力计的示数等于物体重力为10N,浸没后弹簧测力计的示数为 6N,由称重法可知金属块浸没后受到的浮力为10N-6N=4N故正确,不符合题意;C物块浸没后,水的深度增加量h20cm-16cm = 4cm = 0.04m物块浸没在水中时物体排开水的体积V排V物S h0.01m20.04m = 4 10 4 m3物块的质量G10Nm= 1kgg10N / kg物块的密度物m1kg2.5

25、103 kg / m 3V物4 10 4 m 3故正确,不符合题意;D由于力的作用是相互的,液体给物块4N 的浮力,则物块给装置4N 的压力,容器中水的重力为G水 m水 g332210N / kg=16N水V水 g =10 kg/m1 10 m0.16m因此金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为pF = G容器G水F压8N +16N + 4N 2.8 103 PaSS1 10 2 m2故错误,符合题意。故选 D。13 甲、乙两完全相同的烧杯中装有不同液体,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。液体对两个物体下底面的压强分别是p甲 、p乙 ,容器对水平桌面的压力分别

26、是F甲 、F乙 。下列判断正确的是()A p甲p乙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【答案】 C【解析】【分析】【详解】由图可知,甲烧杯中的物体漂浮在液体中,乙烧杯中的物体悬浮在液体中,所以甲烧杯中的物体和乙烧杯中的物体所受的浮力都等于物体的重力,即F浮甲F浮乙G物又根据压强与浮力关系,可知F浮甲p甲底 SF浮乙p乙底 Sp乙顶 S则p甲底 Sp乙底 Sp乙顶 S即p乙顶 p乙底 p甲底 0故 p甲p乙 ;因为甲烧杯中的物体浸入液体的体积小于乙烧杯中的物体浸入液体的体积,根据公式F浮液 gV浸可知甲液体的密度大于乙液体的密度;两烧杯对水平桌面的压力分别

27、为F甲G容G物G甲液G容G物甲 g (hS容V甲浸 )F乙G容G物G乙液G容G物乙 g (hS容V乙浸 )由于F浮甲甲 gV甲浸G物F浮乙乙 gV乙浸G物则F甲G容甲 ghS容F乙G容乙 ghS容因为 甲 乙 ,则F甲F乙故选 C。14 如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M 的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,连接圆柱体 M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N。圆柱体 M 高为 3m,底面积为0.02m2 ,密度为 4.5 103 kg/m 3 。在绳端拉力F 作用下,圆柱体 M 从其下表面距水面15m处匀速上升到

28、其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中,拉力F 的功率为160W ,滑轮组的机械效率为,钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体 M 被缓慢拉出水的过程中,圆柱体 M 的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g 取 10N/kg 。下列选项中正确的是A压强 p 的最小值为15000PaB拉力 T 的大小为2700NC拉力 F 的大小为 640ND滑轮组的机械效率为90%【答案】 A【解析】【分析】(1)对动滑轮和物体做整体受力分析,对定滑轮做受力分析,根据F浮 =液 gV排 ,求得 M 所受的浮力,再根据重力和浮力之比可求得M 的重力,从而可求得拉力F 大小;(2)因

29、 M 有三段绳子承担,根据平衡条件F浮3F G轮GM ,可求得拉力T 的大小;W有W有(GM浮GM浮(3)根据F )hF=F浮=F浮可求得滑轮组的机械效W总W有 +W额 (GMG动 ) h GMG动率;(4)由绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N 和连接圆柱体 M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N,可知圆柱体M 的下表面受到水的压力,再利用pF 可求得S压强 p 的最小值。【详解】C圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ,注意物体上升了12m ,可计算重物上升的速度v物s12m1 m/st3 60s15动滑轮一共绕了3 段绳

30、子,因此绳自由端移动速度为v绳 =3v物 =310.2m/sm/s15拉力 F 的功率为160W,根据 PFv 得出拉力FP160W800Nv0.2m/s故 C 项错误。B已知圆柱体M 高为 h=3m,底面积 S=0.02m 2,则圆柱体 M 的体积 V=0.06m 3,则圆柱体M 全部浸没时浮力F浮 =液 gV排1.0 103kg/m 310N/kg0.06m3600N由于圆柱体M 全部浸没,则V=V 排 ,则GMgVGM4.5103kg/m 3F浮gV排水600N1.0103kg/m 3解得GM2700N;整个装置处于平衡状态,对滑轮和物体做整体受力分析,如图可知 F浮3FG轮GM ,G轮

31、600N3800N2700N300N对定滑轮做受力分析如图所示,可知拉力 T 的大小T2FG轮1600N300N1900N故 B 项错误。D不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,克服动滑轮重做功为额外功W有100%W总W有100%W有 +W额(GMF浮 )h100%=F浮(GMG动 ) hGMF浮100%=G动GM F浮2700N600N2700N300N100%600N87.5%故滑轮组的机械效率87.5%,故 D 项错误。A因为 F浮3FG轮 GM ,物体 M 露出水面,浮力减小,拉力增大,每一段绳子的拉力最多增大到900N,以后绕在滑轮组上的绳子将拉断;此时的浮力最小:F浮最小G动GM3F3

32、00N2700N3900N300N压强的最小值F1300N1.5 104Pap0.02m2S故 A 项正确。故选 A。考点:浮力,滑轮组机械效率15 如图所示,将重为5N 的小球挂在弹簧测力计下,当小球的一半体积浸在水中时,测力计示数为2N。下列说法正确的是()A小球的体积为400cm3B小球的密度为1. 25g/cm 3C剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为5ND缓缓向下移动弹簧测力计,小球对测力计的拉力最小可达到1N【答案】 C【解析】【分析】【详解】A由题知,小球受到的浮力F浮GF示5N2N3N由 F浮液 gV排 得,小球排开液体的体积F浮3N3 10 4 m3300cm3V

33、排水 g 1 103 kg / m3 10N / kg小球的体积V2 300cm3600cm3故 A 错误;B由 G mg 得,小球的质量是G5N0.5kg 500gm10N/kgg小球的密度m500g0.83/cm30.83 103 kg/m 3V600cm3故 B 错误;C由于小球的密度小于水的密度,所以当剪断悬吊小球的细线后,小球最终漂浮,此时小球受到的浮力等于重力等于 5N,故 C 正确;D缓缓向下移动弹簧测力计,当小球全部浸没时受到的浮力F浮液 gV排1 103 kg/m3 10N/kg6 10 4 m36N由于此时受到的浮力大于小球的重力,所以物体将上浮,小球对测力计的拉力最小为0

34、N,故 D 错误。故选 C。16 鸡蛋浮在盐水面上,如图所示,沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中,鸡蛋受到的浮力F 随着加水量m 的变化图像可能是图中的()ABCD【答案】 D【解析】【分析】鸡蛋漂浮在水面上,浮力等于鸡蛋的重力,逐步加入清水,盐水的密度减小,当鸡蛋密度与盐水密度相同时,鸡蛋悬浮,浮力还等于鸡蛋的重力,随着清水的逐渐加入,盐水的密度逐渐减小,鸡蛋逐渐下降,当完全浸没后鸡蛋排开水的体积不变,根据浮力公式可知鸡蛋所受浮力逐渐减小。【详解】加入清水的过程中,当鸡蛋漂浮和悬浮时,所受浮力等于鸡蛋的重力,则浮力不变;鸡蛋完全浸没后随着盐水密度减小,但鸡蛋排开水的体积不变,根据公式F

35、浮液 gV排 可知,鸡蛋所受浮力逐渐减小,但浮力最小为排开水的重,不会减小为0,所以浮力最终趋于不变。故选 D。17 如图甲,将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时,木球露出液面的体积为它自身体积的1 ,当把细绳剪断后 ,金属球沉底,木球露出液面的体积是它自身体积的一半,这4时金属球受到池底对它的支持力为2N,如图乙,若已知金属球和木球的体积之比是1:8,则A金属球的重力为2NB绳子剪断前,木球所受的浮力为8NC金属球的密度为333 10kg/mD绳子剪断前后,两球所受的总浮力相差1N【答案】 C【解析】【详解】ABC把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,此时金属球处于平衡状态,受到竖直向上的

36、支持力、浮力和竖直向下的重力作用,由力的平衡条件可得:F 支持 +F 浮金 =G 金- 由物体漂浮条件可得:G 木=F 浮木 - 绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F,由力的平衡条件可得:F+F 浮金 =G 金- ,F 浮木 =G木 +F-由可得: F=F 支持 =2N-由可得:F 浮木 -F 浮木 =2N,因绳子剪断前木球排开水的体积V 排 =(1- 1 ) V 木 = 3 V 木,4 4绳子剪断后木球排开水的体积V 排 =( 1- 1 )V 木= 1 V 木22由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化

37、量:水 g3 V 木 -水 g1 V 木=2N,42解得: 水 gV 木 =8N- 则绳子剪断前,木球所受的浮力:F 浮木 =水 g(1- 1 ) V 木= 3 水 gV 木 = 3 8N=6N,444把 G=mg =Vg和 F 浮金 =水 gV 金 代入 式可得:F 支持 +水 gV 金=金 gV 金 ,整理可得:( 金 -水) gV 金 =F 支持 =2N- 由 、金属球和木球的体积之比是1: 8 可得:3333,金 =3水 =31.0 10 10kg/mkg/m =3G 木 =F 浮木 -F=6N-2N=4N,已知 V 金: V 木=1: 8,则金属球受到的浮力F 金浮 =水 gV 金

38、=水 g1V 木 =1 8N=1N;88金属球的重力G 金 =F 金浮 +F=1N+2N=3N,故 C 符合题意, AB 不符合题意;D绳子剪断前,木球和金属球整体漂浮,则总浮力F 浮前 =G 木+G 金 ,绳子剪断前后,两物体所受的总浮力之差为:F 浮前 -F 浮后 =( G 木+G 金 )-( G 木 +F 金浮 ) =G 金 -F 金浮 =F=2N,故 D 不符合题意18 如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯,分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态,在乙烧杯中处于漂浮状态。下列判断正确的是()A甲杯中盐水密度为 甲 ,乙杯中盐水密度为乙,则 甲乙B鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F 浮和 F,则 F浮 F浮浮C放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F 甲 和 F 乙 ,则 F 甲 F 乙D放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p 甲和 p 乙 ,则 p 甲=p 乙【答案】 D【解析】【分析】(1)同一只鸡蛋无论漂浮或悬浮,其浮力都等于

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