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第八章浮力第1节认识浮力能力提升1.下列关于浮力的说法正确的是 ()A.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力B.乒乓球和玻璃球浸在水中,浮在水面上的乒乓球受到浮力,沉入水底的玻璃球不受浮力C.物体浸在液体中,由于受到浮力,物体的重力变小D.洪水导致河水的水位不断升高,但河水中的桥墩不受浮力的作用【答案】D【解析】浸在液体或气体里的物体,都会受到液体或气体向上的浮力,故A错误;浮在水面上的乒乓球会受到浮力,沉入水底的玻璃球也会受到浮力,故B错误;物体所受的重力,不会因物体受到浮力而减小,故C错误;河水中的桥墩不受浮力作用,故D正确。2.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头()A.受到水的压力,但不受浮力B.不受水的压力,但受浮力C.既受水的压力,也受浮力D.不受水的压力,也不受浮力【答案】A【解析】洗手盆底部的水堵头受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力,故A正确。3.如图所示,重为5N的木块A在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,木块A所受浮力的大小和方向是 ()A.5N,竖直向上 B.8N,竖直向上C.3N,竖直向下 D.2N,竖直向下【答案】B【解析】木块A受到重力、拉力以及浮力作用,重力和拉力的方向均竖直向下,而浮力的方向竖直向上,根据物体受力平衡的条件可得,F浮=G+F=5N+3N=8N,故选B。4.将同一长方体分别以水平和竖直的方式放置在水中,如图所示,两次放置时它所受到的()A.向上、向下压强差不等,向上、向下压力差相等B.向上、向下压强差不等,向上、向下压力差不等C.向上、向下压强差相等,向上、向下压力差不等D.向上、向下压强差相等,向上、向下压力差相等【答案】A【解析】水平放置时,长方体所受向上、向下压强差Δp=ρ水gh下-ρ水gh上=ρ水g(h下-h上);竖直放置时,长方体所受向上、向下压强差Δp'=ρ水gh'下-ρ水gh'上=ρ水g(h'下-h'上);由于h下-h上<h'下-h'上,则两种放置方式向上、向下压强差不等.水平放置时,长方体所受向上、向下压力差ΔF=ΔpS=ρ水g(h下-h上)S=ρ水gV;竖直放置时,长方体所受向上、向下压力差ΔF'=Δp'S'=ρ水g(h'下-h'上)S'=ρ水gV;由于ΔF=ΔF',则两种放置方式向上、向下压力差相等.综上所述,本题选A。5.王老师演示了如下实验:将一个去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球不会浮起来(如图所示),为了让乒乓球浮起来,王老师应该。该实验说明,浮力产生的原因是。【答案】堵住瓶;物体受到液体上下表面的压力差6.一均匀正方体物块浸没在液体中,如图所示,已知它的棱长为a,上表面所处的深度为h,则正方体物块下表面所受的液体的压力表达式为,正方体物块所受的浮力表达式为。(液体密度ρ液和g为已知量)【答案】ρ液g(h+a)·a2;ρ液ga3【解析】正方体物块一个面的面积S=a2,下表面的深度为h+a,由液体压强公式p=ρgh及压强公式的变形公式F=pS得:正方体物块下表面所受的液体的压力F1=p1S=ρ液g(h+a)·a2;正方体物块上表面所受的液体的压力F2=p2S=ρ液gh·a2;正方体物块所受浮力F浮=F1-F2=ρ液g(h+a)·a2-ρ液gh·a2=ρ液ga3。7.如图甲所示,弹簧测力计悬挂着一圆柱体,下方放有盛水的烧杯。将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体完全浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h关系的图像如图乙所示(忽略水面高度变化),g取10N/kg。则圆柱体受到的最大浮力是N,圆柱体的高度是cm,当圆柱体刚好全部浸入水中时,下表面受到的水的压强为Pa。【答案】8;5;500【解析】由题图乙可知,当圆柱体下降高度小于5cm时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,G=F=12N;当圆柱体下降高度大于10cm时,圆柱体完全浸入水中,此时圆柱体受到的拉力F'=4N,则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F'=12N-4N=8N;圆柱体的高度h柱=10cm-5cm=5cm,当圆柱体刚好浸没水中时,下表面受到水的压强p=ρ水gh柱=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。8.有一棱长为10cm的正方体木块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水面2.5cm,则:(1)它的下表面受到的水的压力是多大?(2)它受到的浮力为多大?(g取10N/kg)【解析】(1)木块下表面距水面的深度h=10cm-2.5cm=7.5cm=0.075m,水对木块下表面的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa,木块的底面积S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2,根据
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