中考物理总复习《浮力》专项练习题附答案_第1页
中考物理总复习《浮力》专项练习题附答案_第2页
中考物理总复习《浮力》专项练习题附答案_第3页
中考物理总复习《浮力》专项练习题附答案_第4页
中考物理总复习《浮力》专项练习题附答案_第5页
已阅读5页,还剩23页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第页中考物理总复习《浮力》专项练习题(附答案)班级姓名学号1.关于深海潜水技术,我国走在了世界的前列,某型号无动力自主潜水器在水面下匀速下潜过程中,下列说法正确的是()A.浮力小于重力 B.受到的浮力变大,压强变大C.受到的压强变大,浮力不变 D.上、下表面受到的压力差变小2.一个装有水的水杯放在水平桌面上,把一个铝箔金属瓶分别挤瘪和撑开,两次都拧紧盖先后放入同一杯水中,如图所示。下列判断错误的是()A.铝箔金属瓶的质量m甲>m乙B.铝箔金属瓶所受的浮力F甲<F乙C.杯底受到水的压强p甲<p乙D.杯对桌面的压强p甲=p乙3.如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮,且两种液体对容器底的压强相等,下列说法正确的是()A.两个小球受到的重力:B.两个小球受到的浮力:C.两种液体密度:D.两个容器对桌面的压强:4.我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是()(海水的密度取,g取10N/kg)A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨C.飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是5.水平桌面上放置装有适量水的烧杯,A、B为两个材料相同且不吸水的小球,B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中,溢出水的质量,如图甲所示;再放入B球,又溢出水的质量,如图乙所示。下列判断正确的是()①A球受到的浮力大小为②B球受到的浮力大小为③图甲中,放入A球前后,水对烧杯底部的压强相等④图乙中,放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变A.①② B.①④ C.②④ D.③④6.小明在探究沉与浮的条件时,用一根细线连接A、B两个物体,放在盛水的烧杯中,处于悬浮状态,如图甲所示。剪断细线后,A物体处于漂浮状态,B物体沉到烧杯底部,如图乙所示。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为p1、p2,水对烧杯底部的压强变化为Δp,甲图中细线的拉力为F,乙图中B物体对烧杯底部的压强为pB。已知B物体的重力为G,体积为V,烧杯的底面积为S,水的密度为ρ。以下关系式正确的有()A.p1>p2 B.F=G﹣ρgVC. D.7.为防止溺水事故的发生,老张研发出了如图所示的救生手环,并在观音湖进行了性能测试。他戴上该手环下潜到湖面下5m处(未接触湖底),打开手环开关,手环瞬间弹出一个体积为33dm3的气囊,随后气囊将老张带出水面。已知老张的质量为63kg,密度是1.05×103kg/m3,不计手环的质量和体积。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg),则下列说法正确的是()A.老张的体积是60cm3B.下潜过程中,老张受到的浮力不断变大C.气囊完全打开瞬间,老张受到的合力为300ND.手环在水下5m深处时,受到水的压强是5.25×104Pa8.将一圆柱形木块用细线栓在容器底部,如图甲所示容器中开始没有水,往容器中逐渐加水至如图乙所示位置,在这一过程中,木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图丙所示,则由图象丙得出的以下信息正确的是()A.木块所受重力为10N B.木块的底面积为100cm2C.细线对容器底部的最大拉力为6N D.木块的密度为0.6103kg/m39.甲、乙、丙三个烧杯中均装有适量的酒精(ρ酒=0.8×103kg/m3),现有质地均匀,不吸且不溶于酒精的a、b两实心柱体,质量之比为3∶1,把它们分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,如图甲、乙所示,若将b置于a上面一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,如图丙,下列说法正确的是()A.a的密度为0.4×103kg/m3B.在图甲中a有四分之一的体积露出液面C.在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3∶5D.a、b的体积之比为4∶110.浸在液体中的物体受到的浮力,方向是_______,浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。11.如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(密度小于空气),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力______浮力,实现上浮。图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强______,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。12.水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为______N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了______Pa。13.小刘应用图甲所示器材进行如下探究:升降台AB上放置轻质薄壁柱形容器,容器底面积为200cm2,内装15cm深的水;将弹簧上端固定在力传感器上,下端悬挂重20N、高20cm、横截面积为50cm2的长方体石块,石块下表面刚好与水面接触;已知弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F的关系如图乙所示。将升降台AB缓慢升高(全过程水不会溢出),当传感器显示拉力为12N时(不计弹簧自重),与升降台升高前相比,容器底部受到的压强变化了_____Pa。升降台AB升高的高度为_____cm。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)14.作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图(O为小球的重心)。15.如图所示是小明“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验。(1)将空心物体A竖直挂在弹簧测力计上,弹簧测力计指针静止时示数如图甲所示,该弹簧测力计量程为______N,物体A所受重力为_______N;(2)测出空小桶B所受重力为1.4N,将物体A轻轻放入盛满水的溢水杯中,同时用空桶B收集溢出的水,A静止时如图乙所示,则物体A受到的浮力为_______N;将盛有溢出水的小桶B挂在弹簧测力计下,测出小桶B和溢出水的总重为3.4N,记录、分析实验数据,可得出实验结论:物体A排开水的重力_______(选填“大于”“小于”或“等于”)A受到的浮力;(3)为了得到普遍结论,同学小红用小明以上实验方案和器材多次测量取平均值,这样的做法_______(选填“合理”或“不合理”);(4)完成以上操作后,小明往A中加入沙子进行实验(每次加入沙子后物体A没有被浸没,也没有触杯底),得到4组数据如表:次数1234桶B的重力G/N1.41.41.41.4物体A与沙子的总重力G/N2.42.83.23.4桶B与溢出水的总重力G/N3.84.24.64.8实验中,加入沙子越多,桶A浸入水中就越_______(选填“深”或“浅”);分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于_______。16.小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度,按图所示完成以下步骤。方案甲:器材:天平、量筒、水、细线(质量和体积均不计,不吸水)(1)他先将天平放在水平桌面上,游码置于“0”刻度线,调节平衡螺母,直至天平平衡;(2)接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量,其中有两个错误:①__________;②用手拿取砝码。(3)改正错误后,正确测出金属球的质量和体积,如图B和图C所示;密度的测量值是_________g/cm3;方案乙:器材:电子秤、溢水杯、水①用电子秤测出金属球的质量,如图D所示。②将金属球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测出总质量,如图E所示。③缓慢取出金属球,再向溢水杯中补满水,测出此时总质量,如图F所示。(4)金属球密度的测量值是________g/cm3。实验中取出金属球时会带出一些水,则金属球密度的测量值将_________(选填偏大、不变或偏小);(5)评估:在所有操作均正确的情况下,小明同学发现两种方案测量结果依然有差异,进一步分析发现产生差异的原因是__________。17.A、B两个圆柱形容器按如图所示的方式放置在水平地面上,容器的厚度忽略不计,A容器自重300N,底面积为0.6m2,装有深度为20cm的水,B容器底面积为0.8m2。(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)(1)求A容器中水的重力;(2)从A容器中抽出质量为m的水倒入B容器,A容器对B容器A底部刚好无压力,求m的值;18.甲、乙为两个相同薄壁柱形容器,容器高度为0.8m,甲中有2kg的水,乙中A液体的质量为m,底面积为。(1)求甲中水的体积V甲;(2)乙对地面的压强p乙。(3)若甲中水的深度为0.6m,乙中再加入A液体,使甲乙对地面的压强相等,求乙液体的密度范围。19.如图所示,薄壁长方体容器A放在水平桌面上,底面积为,高为12cm,质量为。容器A内装有144g水。均匀实心立方体B和C的边长都为4cm,质量分别为和。已知和。忽略实心立方体吸水、容器壁厚度等次要因素。(1)求容器A对水平桌面的压强。(2)若将B缓慢放入容器中,请分析B平衡时的状态,并求出B放入前后水对容器底部压强的变化量。(3)若将C放在B上,再将它们缓慢放入容器中,平衡时C与B的接触面水平,求C对B的压力。20.“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲,制作了一台“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20cm,底面积为0.1m2的圆柱体组成。如图所示,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为8cm,已知:,g=10N/kg。求:(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强;(2)浮力秤的重力;(3)浮力秤能测物体的最大质量。21.邛海湿地公园湖边的一个圆台形花岗石墩(形状如图甲)不慎落入1.9m深的湖底,该石墩的上表面积为,下表面积为,高为0.9m,质量为1.482t。工人师傅用起重机将其匀速吊出水面,起重机的功率为440W。石墩从刚好脱离湖底上升到上表面与水面相平共耗时50s(如图乙)。花岗石密度,不考虑石墩在水中运动受到的阻力。求:(1)石墩的体积;(2)石墩上升过程中,起重机的效率;(3)若起吊前石墩与平整的湖底紧密接触(如图丙),湖底对石墩的支持力。22.科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h0=15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为2N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=50cm2,高hB=25cm,g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3。(1)当B对模型底面压力F1=2.5N时,模型内水深h1为多少cm?(2)刚触发报警装置时,B浸入水中的深度h2为多少cm?(3)为了提高防洪安全性,警戒水位需要比原设计低5cm,在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C,则圆柱体C的高度h3应为多少cm?

参考答案1.关于深海潜水技术,我国走在了世界的前列,某型号无动力自主潜水器在水面下匀速下潜过程中,下列说法正确的是()A.浮力小于重力 B.受到的浮力变大,压强变大C.受到的压强变大,浮力不变 D.上、下表面受到的压力差变小【答案】C2.一个装有水的水杯放在水平桌面上,把一个铝箔金属瓶分别挤瘪和撑开,两次都拧紧盖先后放入同一杯水中,如图所示。下列判断错误的是()A.铝箔金属瓶的质量m甲>m乙B.铝箔金属瓶所受的浮力F甲<F乙C.杯底受到水的压强p甲<p乙D.杯对桌面的压强p甲=p乙【答案】A3.如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮,且两种液体对容器底的压强相等,下列说法正确的是()A.两个小球受到的重力:B.两个小球受到的浮力:C.两种液体密度:D.两个容器对桌面的压强:【答案】BD【解析】C.两种液体对容器底的压强相等,且,由可知,两种液体的密度关系为,故C错误;B.A小球完全浸没在甲液体中,排开甲液体的体积等于A小球的体积,B小球漂浮在乙液体中,排开乙液体的体积小于B小球的体积,因为两小球体积相等,所以两小球排开液体的体积关系为,由可知,两个小球的浮力关系为:,故B正确;A.因为A小球在甲液体中沉底,;B小球漂浮在乙液体中,受到的重力,所以两个小球的重力关系为,故A错误;D.两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,根据可知,甲和乙两种液体对容器底的压力相等,都为F,又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的,所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和,即甲容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的压力、实心球A对底面的压力之和乙容器对桌面的压力为即两个容器对桌面的压力关系为,由于两个容器底面积相等,由可知,两个容器对桌面的压强关系为,故D正确。故选BD。4.我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是()(海水的密度取,g取10N/kg)A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨C.飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是【答案】C【解析】A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为故A错误;B.辽宁舰满载并静止在水面上时,受到的浮力大小等于排开水的重力,即故B错误;C.当舰载机飞离航母后总重力减小,故排开水的体积减小,减小排开液体的重力等于舰载机的重力,即由得,舰载机的质量是故C正确;D.“福建舰”漂浮时,重力等于浮力满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是故D错误。故选C。5.水平桌面上放置装有适量水的烧杯,A、B为两个材料相同且不吸水的小球,B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中,溢出水的质量,如图甲所示;再放入B球,又溢出水的质量,如图乙所示。下列判断正确的是()①A球受到的浮力大小为②B球受到的浮力大小为③图甲中,放入A球前后,水对烧杯底部的压强相等④图乙中,放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变A.①② B.①④ C.②④ D.③④【答案】C【解析】依题意得,烧杯为放入甲球时,水未装满,则A排开水的质量大于30g,由阿基米德原理得,A球受到的浮力大小为

②B球受到的浮力大小为③图甲中,放入A球后,水的深度增大,对烧杯底部的压强增大;④图乙中,放入B球前后,烧杯的总重力不变,对桌面的压力等于烧杯的总重力,则对桌面压力大小不变,故ABD错误,C正确。故选C。6.小明在探究沉与浮的条件时,用一根细线连接A、B两个物体,放在盛水的烧杯中,处于悬浮状态,如图甲所示。剪断细线后,A物体处于漂浮状态,B物体沉到烧杯底部,如图乙所示。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为p1、p2,水对烧杯底部的压强变化为Δp,甲图中细线的拉力为F,乙图中B物体对烧杯底部的压强为pB。已知B物体的重力为G,体积为V,烧杯的底面积为S,水的密度为ρ。以下关系式正确的有()A.p1>p2 B.F=G﹣ρgVC. D.【答案】BC【解析】A.甲、乙图中烧杯对水平桌面的压力不变,都等于烧杯的总重力,受力面积不变,由知道,甲、乙两图烧杯对桌面的压强不变,即p1=p2故A错误;B.甲图中B物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力,所以细线的拉力F=G﹣F浮=G﹣ρgV故B正确;C.甲、乙图浮力的减小量为排开水的体积减小量为液面高度的减小量为水对烧杯底部的压强变化为故C正确;D.乙图中B物体对烧杯底部的压强为由于无法算出B的底面积,所以不能算出B物体对烧杯底部的压强,故D错误。故选BC。7.为防止溺水事故的发生,老张研发出了如图所示的救生手环,并在观音湖进行了性能测试。他戴上该手环下潜到湖面下5m处(未接触湖底),打开手环开关,手环瞬间弹出一个体积为33dm3的气囊,随后气囊将老张带出水面。已知老张的质量为63kg,密度是1.05×103kg/m3,不计手环的质量和体积。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg),则下列说法正确的是()A.老张的体积是60cm3B.下潜过程中,老张受到的浮力不断变大C.气囊完全打开瞬间,老张受到的合力为300ND.手环在水下5m深处时,受到水的压强是5.25×104Pa【答案】C【解析】A.老张的体积故A错误;B.在老张没有完全浸没前,老张排开水的体积变大,由F浮=ρ水gV排知老张受到的浮力变大,完全浸没后,在下潜过程中,老张排开水的体积不变,由F浮=ρ水gV排知老张受到的浮力不变,故B错误;C.老张的重力G老张=m老张g=63kg×10N/kg=630N气囊完全打开瞬间,老张和气囊浸没在水中受到总浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×(0.06m3+33×10-3m3)=930N老张受到的合力的大小F=F浮-G=930N-630N=300N故C正确;D.手环在水下5m深处时受到水的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa故D错误故选C。8.将一圆柱形木块用细线栓在容器底部,如图甲所示容器中开始没有水,往容器中逐渐加水至如图乙所示位置,在这一过程中,木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图丙所示,则由图象丙得出的以下信息正确的是()A.木块所受重力为10N B.木块的底面积为100cm2C.细线对容器底部的最大拉力为6N D.木块的密度为0.6103kg/m3【答案】BD9.甲、乙、丙三个烧杯中均装有适量的酒精(ρ酒=0.8×103kg/m3),现有质地均匀,不吸且不溶于酒精的a、b两实心柱体,质量之比为3∶1,把它们分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,如图甲、乙所示,若将b置于a上面一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,如图丙,下列说法正确的是()A.a的密度为0.4×103kg/m3B.在图甲中a有四分之一的体积露出液面C.在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3∶5D.a、b的体积之比为4∶1【答案】BD【解析】ABD.a在甲烧杯中处于漂浮状态,则Ga=F浮a=ρ酒gV排amag=ρ酒gV排ama=ρ酒V排a①b在乙烧杯中处于悬浮状态,则Gb=F浮b=ρ酒gVbmbg=ρ酒gVbmb=ρ酒Vb②由①和②的比值得到V排a=3Vba的质量ma=ρ酒V排a=3ρ酒Vb在丙中,a、b漂浮,则Ga+Gb=F浮=ρ酒gVamag+mbg=ρ酒gVama+mb=ρ酒Va③由②和③得到Va=4Vba、b的体积之比为4∶1,a的密度a在甲烧杯中处于漂浮状态,则Ga=F浮a=ρ酒gV排aρagVa=ρ酒gV排a在图甲中a露出液面的体积故A错误,BD正确;C.图丙中a的上表面刚好与液面相平,a的下表面到水面的距离等于a的高度,图甲中a排开液体的体积和图丙中a排开液体的体积之比是圆柱体底面积为S,则由p=ρgh可知图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比故C错误。故选BD。10.浸在液体中的物体受到的浮力,方向是_______,浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。【答案】①.竖直向上②.重【解析】根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到一个竖直向上的力的作用,这个力叫做浮力,浮力的大小等于排开的液体所受的重力。11.如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(密度小于空气),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力______浮力,实现上浮。图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强______,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。【答案】①.小于②.小【解析】根据物体的浮沉条件,驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力小于浮力,实现上浮。流速大(小)的地方压强小(大),图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强小,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。12.水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为______N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了______Pa。【答案】①.1②.280【解析】由题可知圆柱体重4.8N,当圆柱体A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,弹簧测力计分度值为0.2N,此时的示数为3.8N,则此时圆柱体A受到的浮力为当圆柱体A的一半浸入水中时受到的浮力为1N,根据可知,则当圆柱体A的全部浸入水中时受到的浮力为2N。如图乙所示,圆柱体A对溢水杯底的压力为根据阿基米德原理可知,圆柱体受到浮力等于排开水的重力,所以圆柱体A浸没在水中时对溢水杯底部的压力就等于溢水杯对桌面增加的压力,则溢水杯对桌面增加的压强为13.小刘应用图甲所示器材进行如下探究:升降台AB上放置轻质薄壁柱形容器,容器底面积为200cm2,内装15cm深的水;将弹簧上端固定在力传感器上,下端悬挂重20N、高20cm、横截面积为50cm2的长方体石块,石块下表面刚好与水面接触;已知弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F的关系如图乙所示。将升降台AB缓慢升高(全过程水不会溢出),当传感器显示拉力为12N时(不计弹簧自重),与升降台升高前相比,容器底部受到的压强变化了_____Pa。升降台AB升高的高度为_____cm。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)【答案】①.400②.20【解析】如乙图所示,由题可知,升降台AB缓慢升高,当传感器显示拉力为12N时,弹簧伸长量为12cm,此时石块受到的浮力为根据阿基米德原理可知,排开水的体积为因为全过程水不会溢出,则容器中水上升的高度为则与升降台升高前相比,容器底部受到的压强变化量为由题意可知,石块浸入在水中部分的高度为则石块底部到容器底部的距离为由题可知升降台没有上升前力传感器到容器底的距离为升降台上升后力传感器到容器底的距离为则升降台AB升高的高度为14.作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图(O为小球的重心)。【答案】【解析】漂浮在水面上的小球处于平衡状态,因此受到竖直向下的重力等于竖直向上的浮力,如图所示:15.如图所示是小明“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验。(1)将空心物体A竖直挂在弹簧测力计上,弹簧测力计指针静止时示数如图甲所示,该弹簧测力计量程为______N,物体A所受重力为_______N;(2)测出空小桶B所受重力为1.4N,将物体A轻轻放入盛满水的溢水杯中,同时用空桶B收集溢出的水,A静止时如图乙所示,则物体A受到的浮力为_______N;将盛有溢出水的小桶B挂在弹簧测力计下,测出小桶B和溢出水的总重为3.4N,记录、分析实验数据,可得出实验结论:物体A排开水的重力_______(选填“大于”“小于”或“等于”)A受到的浮力;(3)为了得到普遍结论,同学小红用小明以上实验方案和器材多次测量取平均值,这样的做法_______(选填“合理”或“不合理”);(4)完成以上操作后,小明往A中加入沙子进行实验(每次加入沙子后物体A没有被浸没,也没有触杯底),得到4组数据如表:次数1234桶B的重力G/N1.41.41.41.4物体A与沙子的总重力G/N2.42.83.23.4桶B与溢出水的总重力G/N3.84.24.64.8实验中,加入沙子越多,桶A浸入水中就越_______(选填“深”或“浅”);分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于_______。【答案】①.0~5②.2③.2④.等于⑤.不合理⑥.深⑦.排开的液体所受的重力16.小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度,按图所示完成以下步骤。方案甲:器材:天平、量筒、水、细线(质量和体积均不计,不吸水)(1)他先将天平放在水平桌面上,游码置于“0”刻度线,调节平衡螺母,直至天平平衡;(2)接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量,其中有两个错误:①__________;②用手拿取砝码。(3)改正错误后,正确测出金属球的质量和体积,如图B和图C所示;密度的测量值是_________g/cm3;方案乙:器材:电子秤、溢水杯、水①用电子秤测出金属球的质量,如图D所示。②将金属球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测出总质量,如图E所示。③缓慢取出金属球,再向溢水杯中补满水,测出此时总质量,如图F所示。(4)金属球密度的测量值是________g/cm3。实验中取出金属球时会带出一些水,则金属球密度的测量值将_________(选填偏大、不变或偏小);(5)评估:在所有操作均正确的情况下,小明同学发现两种方案测量结果依然有差异,进一步分析发现产生差异的原因是__________。【答案】①.见解析②.7.2③.7.5④.不变⑤.见解析【解析】(2)图A中,天平的左盘放砝码,右盘放物体,而天平在测量时,应该左盘放物体,右盘放砝码。(3)由图B知,金属球的质量m=50g+20g+2g=72g由图C知,量筒的分度值为1mL,水的体积为20mL,金属球与水的总体积为30mL,金属球的体积V=V2-V1=30mL-20mL=10mL=10cm3金属球的密度(4)由图D、E知,金属球的质量为72.0g,溢水杯中金属球与水的质量为98.0g,此时溢水杯中水的质量m水=mE-mD=98.0g-72.0g=26.0g由图F知,溢水杯装满水时,水的质量为35.6g,所以金属球排开水的质量m排=mF-m水=35.6g-26.0g=9.6g排开水的体积,即金属球的体积金属球的密度取出金属球,带出一些水,造成往溢水杯中所加的水的质量偏多,但加满水时,溢水杯中水的总质量不变,求得金属球排开水的质量不变,求得的排开水的体积不变,即金属球的体积不变,金属球的质量为准确值,据知,求得的密度不变。(5)两种实验过程,金属球质量的测量差异不大,但用量筒测量金属球的体积误差较大,用电子秤测量体积时,更精确。17.A、B两个圆柱形容器按如图所示的方式放置在水平地面上,容器的厚度忽略不计,A容器自重300N,底面积为0.6m2,装有深度为20cm的水,B容器底面积为0.8m2。(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)(1)求A容器中水的重力;(2)从A容器中抽出质量为m的水倒入B容器,A容器对B容器A底部刚好无压力,求m的值;【答案】(1);(2);【解析】解:(1)容器中水的体积为容器中水的重力为(2)从A容器中抽出质量为m的水倒入B容器,A容器对B容器A底部刚好无压力,此时A容器和剩余的水的总重力大小等于它受到的浮力,即代数可得解得,m的值为答:(1)A容器中水的重力为;(2)m的值为;18.甲、乙为两个相同薄壁柱形容器,容器高度为0.8m,甲中有2kg的水,乙中A液体的质量为m,底面积为。(1)求甲中水的体积V甲;(2)乙对地面的压强p乙。(3)若甲中水的深度为0.6m,乙中再加入A液体,使甲乙对地面的压强相等,求乙液体的密度范围。【答案】(1)2×10-3m3;(2);(3)

【解析】解:(1)甲中水的体积

(2)乙对地面的压力

乙对地面的压强

(3)当甲乙对地面的压强相等时,甲乙对地面的压力相等,甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,所以甲乙两容器内液体的重力相等

乙液体的深度越小,密度越大,当乙容器中液体深度为容器高度0.8m时,乙液体的密度最小,故乙液体的最小密度为

由图可知,此时乙液体的深度比水略大,还需再加入A液体才能使甲乙对地面的压强相等,故乙液体的密度最大为水的密度,所以乙液体的密度范围为

答:(1)甲中水的体积V甲为2×10-3m3;(2)乙对地面的压强p乙为;(3)乙液体的密度范围为。19.如图所示,薄壁长方体容器A放在水平桌面上,底面积为,高为12cm,质量为。容器A内装有144g水。均匀实心立方体B和C的边长都为4cm,质量分别为和。已知和。忽略实心立方体吸水、容器壁厚度等次要因素。(1)求容器A对水平桌面的压强。(2)若将B缓慢放入容器中,请分析B平衡时的状态,并求出B放入前后水对容器底部压强的变化量。(3)若将C放在B上,再将它们缓慢放入容器中,平衡时C与B的接触面水平,求C对B的压力。【答案】(1);(2)漂浮状态;(3)0.208N【解析】解:(1)容器A对水平桌面的压力容器A对水平桌面的压强(2)B的密度假设B漂浮,受到的浮力排开水的体积B的底面积SB=4cm×4cm=16cm2此时需要的最少水量容器A内装有水的体积因为所以,B一定处于漂浮状态。由体积关系得,水面上升的距离为由得水对容器底部的压强变化量为(3)研究B、C这个整体,假设沉底,C露出水面,则容器内水的深度受到的浮力BC的总重力因为所以假设成立,B、C沉底。此时,C物体浸入水中的深度C受到的浮力所以C对B的压力答:(1)容器A对水平桌面的压强是;(2)若将B缓慢放入容器中,B平衡时处于漂浮状态,B放入前后水对容器底部压强的变化量是;(3)若将C放在B上,再将它们缓慢放入容器中,平衡时C与B的接触面水平,C对B的压力是0.208N。20.“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲,制作了一台“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20cm,底面积为0.1m2的圆柱体组成。如图所示,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为8cm,已知:,g=10N/kg。求:(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强;(2)浮力秤的重力;(3)浮力秤能测物体的最大质量。【答案】(1)800Pa;(2)80N;(3)12kg【解析】解(1)如图,由题可知,当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强为(2)由题可知,浮力秤静止在水中时排开水的体积为根据阿基米德原理,浮力秤静止在水中时受到的浮力为因为浮力秤静止在水中时是漂浮状态,则重力等于浮力为80N。(3)当浮力秤上表面刚刚和水面相平时,能够受到最大浮力为所以能够测出物体的最大重力为则浮力秤能测物体的最大质量为答:(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强为800Pa;(2)浮力秤的重力为80N;(3)浮力秤能测物体的最大质量为12kg。21.邛海湿地公园湖边的一个圆台形花岗石墩(形状如图甲)不慎落入1.9m深的湖底,该石墩的上表面积为,下表面积为,高为0.9m,质量为1.482t。工人师傅用起重机将其匀速吊出水面,起重机的功率为440W。石墩从刚好脱离湖底上升到上表面与水面相平共耗时50s(如图乙)。花岗石密度,不考虑石墩在水中运动受到的阻力。求:(1)石墩的体积;(2)石墩上升过程中,起重机的效率;(3)若起吊前石墩与平整的湖底紧密接触(如图丙),湖底对石墩的支持力。【答案】(1

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论