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文档简介

第十二单元浮力【过关测试】(原卷版)一、选择题1.如图所示,浸入某液体中的物体恰好悬浮。物体的上、下表面积分别为S1和S2,并且S1<S2,此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为△F.现用手将物体缓慢下压一段距离,松手后()。A.物体保持悬浮,因为△F不变;B.物体保持悬浮,但△F变大;C.物体将上浮,因为△F变大;D.物体将下沉,因为△F变小2.如图所示,薄壁圆柱体容器的上半部分和下半部分的底面积分别为20cm2和30cm2,高度都为11cm,用轻杆连接一个不吸水的长方体放入容器中,长方体的底面积为15cm2、高为10cm,长方体的下表面距离容器底部始终保持6cm,现往容器内加水,当加入0.24kg和0.27kg水时,杆对长方体的作用力大小相等,(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)则长方体的密度为()。A.0.6g/cm3 B.0.7g/cm3 C.0.9g/cm3 D.1.1g/cm33.2019年1月我国自主设计制造的第二艘航母正式下水,当航母从长江驶入东海,船受到的浮力()。A.变大 B.变小 C.不变 D.条件不足,无法判断4.两手分别拿着两个体积相同的小木块和石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,石块下沉。比较松手时两者所受的浮力()。A.木块受的浮力大 B.石块受的浮力大 C.两者受的浮力一样大 D.条件不足,无法比较5.A、B是两个质量完全相同的长方体铝块,轻轻放入水中后,静止时如图所示,则下列说法正确的是()。A.两物体排开水的体积大小关系是:V排A=V排B;B.两物体受到水的浮力大小关系是:F浮A>F浮B;C.两物体的体积相等;D.A是空心的,B是实心的6.关于物体的浮沉,以下说法正确的是()。A.气球可以飘在空中,是因为气球内气体的密度小于空气的密度;B.潜水艇能下潜,是因为潜水艇内液体的密度大于周围水的密度;C.轮船能漂浮在水面上,是因为轮船排开水的重力大于轮船本身的重力;D.水中的西瓜漂浮,梨子沉底,是因为西瓜受到的浮力大7.如图甲所示,边长为10cm的正方体木块A通过细线与圆柱形容器的底部相连,容器中的液面与木块A的上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,木块A受到的浮力F浮随时间t的变化图象如图乙所示,抽液机每秒钟排出液体的质量是10g。容器底部的面积为200cm2,g取10N/kg。下列说法正确的是()。A.木块A的密度为0.6×103kg/m3;B.容器中的液体是酒精;C.第20s时,木块露出液面的高度是2cm;D.第30s时,木块受到的浮力是6N8.在一圆柱形容器中盛有水,水面漂浮着一个小容器,当将一个实心球放入小容器中后,大容器中的水面上升的高度是7cm,如图所示,若把这个实心球从小容器中取出放入大容器中的水里后,水面又降低了2cm,求这个实心球的密度是()。A.3.5×103kg/m3 B.4.5×103kg/m3 C.1.4×103kg/m3 D.2.8×103kg/m39.烧杯中装有一定量的水,水位如图A所示,用细绳将物体拴住浸没在水中,水位如图B所示,此时细绳所受拉力为15N,将物体缓慢向上提,当水位如图C所示时(其中C水位处是A、B水位的中点),细绳所受拉力为25N,则图B中物体所受浮力为()。A.15N B.10N C.20N D.无法确定10.将重为4N,体积为6×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中,溢出水300g。若不计水的阻力,当物体静止时,下列判断正确的是()。A.物体上浮,F浮=6N B.物体悬浮,F浮=4N C.物体漂浮,F浮=4N D.物体沉在水底,F浮=6N二、填空题11.振华30号,是我国自主制造的世界上最大的起重船,排水量接近25万吨,体重超过了全世界所有现役的航空母舰。当该起重船将吊起的沉管由空中慢慢浸入水面下的过程中,起重船受到的浮力(选填“变大”“不变”或“变小”),若振华30号排水量达到25万吨,则它所受的浮力为N(g取10N/kg)。12.将一轻质弹簧的两端分别固定在正方体物体A、B表面的中央,把正方体物体B放在水平桌面上,当物体A、B静止时,弹簧的长度比其原长缩短了5cm,如图甲所示。则物体A的质量为kg.现将物体A、B上下倒置,并将它们放入水平桌面上的平底圆柱形容器内,使物体A与容器底接触(不密合),再向容器中缓慢倒入一定量的某种液体,待物体A、B静止时,物体B上表面与液面平行,且有1/4体积露出液面,此时容器底对物体A的支持力为1N.已知物体A、B的边长分别为5cm、10cm,物体A、B的密度之比为16:1,圆柱形容器的底面积为150cm2,弹簧原长为10cm,弹簧所受力F的大小与弹簧的形变量△x(即弹簧的长度与原长的差值的绝对值)的关系如图乙所示。上述过程中弹簧始终在竖直方向伸缩,且撤去其所受力后,弹簧可以恢复原长。不计弹簧的体积及其所受的浮力,g取10N/kg,则物体B的密度为kg/m3;容器内倒入液体的质量是kg。13.如图甲所示,木块漂浮在水面,木块体积为100cm3,质量为60g,则该木块此时受到的浮力为N;如果把该木块放入酒精中,静止时如图乙所示,则木块下表面受到水的压强p水与受到酒精的压强p酒的关系为p水p酒(选填“>”“=”或”<”)。(水的密度为1.0×103kg/m3,酒精的密度为0.8×103kg/m3)14.在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方竖直下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的摩擦力,则物体的重力为N,物体的体积为m3,石料的密度为kg/m3.(g取10N/kg)15.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两个薄壁容器,其底面积分别为S1、S2,容器内分别盛有密度为ρ1、ρ2的两种液体。现有A、B两个实心球,其体积分别为VA、VB,质量分别为mA、mB,密度分别为ρA、ρB.将A、B两个实心球分别放入甲、乙容器中(两容器中液体均未溢出),当A、B两个实心球静止时,甲、乙两容器内液面上升的高度分别为△h1、△h2.已知2mA=3mB,5VA=3VB,4S1=5S2,3△h1=2△h2,5ρ1=6ρ2,ρ1=0.8×103kg/m3,ρA>ρ1,则ρ2=kg/m3,B实心球在乙容器中处于(选填“悬浮”“漂浮”或“沉底”)状态,ρA=kg/m3。16.如图所示是小明自制的“浮力秤”的装置图,浮力秤由外筒和浮体构成,浮体包括秤盘和长度为L0、底面直径为D0的圆柱体。向外筒中注入适量水,将浮体竖直放入外筒的水中,当浮体静止时,圆柱体浸入水中的深度为h0,此时浮体受到的浮力为。现将质量为m的物体放在秤盘上且处于静止状态,此时圆柱体浸入水中的深度为h,且h<L0,则浮体底部受到的水的压强为,请写出m与h之间的关系式:m=。(水的密度用ρ水表示,重力与质量的比值用g表示)三、实验探究题17.小敏在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,提出了三个猜想,题中已经写出两个,请根据下图再提出一个猜想。(箭头表示弹簧秤指针所在位置)猜想一:浮力可能与物体浸在液体中的体积有关;猜想二:浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关;猜想三:浮力可能与液体的有关;(1)比较实验图A、B、C,可以证明猜想是正确的。(2)小敏为验证猜想三,应选择实验图进行观察比较。四、计算题18.一根木头重为1000N,漂浮在水面上,g取10N/kg,求:(1)木头受到的浮力;(2)木头浸入水中部分的体积。19.半潜船通过压水舱的吸水和排水,实现其上浮和半潜(甲板潜入水中)。现有一艘半潜船,前去执行运输一艘受损船舶的任务。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)如图甲所示,当该半潜船不装货物时排开水的体积为4×104m3,求该半潜船的质量;(2)如图乙所示,当压水舱吸水时实现半潜。如图丙所示,将质量为4.7×104t的受损船舶移动到半潜船甲板上方后,半潜船通过排水上浮,当半潜船浸入海水中的体积为9×104m3时,甲板完全露出水面,求此时半潜船中剩余水的体积。20.如图所示,均匀板桥AB的质量为20t、长度为50m,其A端连在桥墩上可以自由转动,B端搁在浮在水面的浮箱C上,浮箱C的质量为10t,高度为2m。一辆质量为3t的汽车从A端匀速驶向B端。设浮箱为长方体,上下浮动时上表面保持水平,并始终在水面以上,上表面面积为15m2;已知水的密度为1×103kg/m3(小车可看成一个点,g取10N/kg)。求:(1)小车的重力:(2)小车上桥前板桥B端受到浮箱的支持力;(3)小车从板桥A端匀速行驶到B端的过程中,浮箱C沉入水中深度的最大变化量。第十二单元浮力【过关测试】(解析版)一、选择题1.如图所示,浸入某液体中的物体恰好悬浮。物体的上、下表面积分别为S1和S2,并且S1<S2,此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为△F.现用手将物体缓慢下压一段距离,松手后()。A.物体保持悬浮,因为△F不变;B.物体保持悬浮,但△F变大;C.物体将上浮,因为△F变大;D.物体将下沉,因为△F变小【答案】B。【解析】物体悬浮在液体中,说明其密度等于液体的密度;现用手将物体缓慢下压一段距离后,物体和液体的密度均不变,该物体仍然悬浮。根据F浮=ρ液gV排知,用手将物体缓慢下压一段距离后,液体密度不变,排开液体的体积不变,浮力不变;因为浮力产生的原因:上下表面所受的压力差,此时浮力=下表面压力﹣上表面压力﹣侧面压力,当深度增加时,侧面压力变大,所以△F变大,故B正确。故选:B。2.如图所示,薄壁圆柱体容器的上半部分和下半部分的底面积分别为20cm2和30cm2,高度都为11cm,用轻杆连接一个不吸水的长方体放入容器中,长方体的底面积为15cm2、高为10cm,长方体的下表面距离容器底部始终保持6cm,现往容器内加水,当加入0.24kg和0.27kg水时,杆对长方体的作用力大小相等,(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)则长方体的密度为()。A.0.6g/cm3 B.0.7g/cm3 C.0.9g/cm3 D.1.1g/cm3【答案】A。【解析】0.24kg=240g,0.27kg=270g(1)如果把图中黄色部分加满,黄色部分是物体底部到容器底的部分,h1=6cm,体积:V1=S1h1=30cm2×6cm=180cm3,加水质量:m1=ρV1=1.0g/cm3×180cm3=180g(2)240g水剩余的质量:m2=240g﹣180g=60g,60g体积为:V260cm3,60g的水要加在绿色部分,水面升高距离:h24cm此时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和杆对物体的拉力,G=F浮+F﹣﹣①(3)继续加水,又加水270g﹣240g=30g,这30g水首先把红色部分填满,红色部分高度:h3=11cm﹣6cm﹣4cm=1cm,红色部分的体积:V3=(S1﹣S)h3=(30cm2﹣15cm3)×1cm=15cm3,红色部分加水质量:m3=ρV3=1.0g/cm3×15cm3=15g(4)把红色部分加满,剩余质量:m4=30g﹣15g=15g,15g水要加在蓝色部分,蓝色部分的体积:V415cm3,蓝色部分的高度:h43cm此时物体受到竖直向下的重力和杆对物体向下的压力、竖直向上的浮力,G=F'浮﹣F﹣﹣②由①②得,F浮+F=F'浮﹣F,ρ水gV排+F=ρ水gV'排﹣F,ρ水gSh2+F=ρ水gS(h2+h3+h4)﹣F,2F=ρ水gS(h2+h3+h4)﹣ρ水gSh2,2F=ρ水gS(h3+h4),2F=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10﹣4m2×(1+3)×10﹣2m,解得,F=0.3N,由①得,G=F浮+FρgV=ρ水gV排+Fρ×10N/kg×15×10﹣4m2×10×10﹣2m=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10﹣4m2×4×10﹣2m+0.3N,解得,ρ=0.6×103kg/m3=0.6g/cm3;故选:A。3.2019年1月我国自主设计制造的第二艘航母正式下水,当航母从长江驶入东海,船受到的浮力()。A.变大 B.变小 C.不变 D.条件不足,无法判断【答案】C。【解析】当航母从长江驶入东海,航母始终处于漂浮状态,浮力等于其重力,其重力不变,则浮力不变。故选:C。4.两手分别拿着两个体积相同的小木块和石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,石块下沉。比较松手时两者所受的浮力()。A.木块受的浮力大 B.石块受的浮力大 C.两者受的浮力一样大 D.条件不足,无法比较【答案】C。【解析】由于体积相同的木块和石块,让它们完全浸没在水中,石块排开液体的体积等于木块排开液体的体积,根据阿基米德原理公式F浮=ρgV排可知,石块所受的浮力等于木块所受的浮力;虽然木块上浮,石块下沉,但松手时木块和石块仍然浸没在水中时,所以石块所受的浮力仍然等于木块所受的浮力,A、B、D不符合题意,只有C符合题意。故选:C。5.A、B是两个质量完全相同的长方体铝块,轻轻放入水中后,静止时如图所示,则下列说法正确的是()。A.两物体排开水的体积大小关系是:V排A=V排B;B.两物体受到水的浮力大小关系是:F浮A>F浮B;C.两物体的体积相等;D.A是空心的,B是实心的【答案】A。【解析】ABC、由图可知,A静止时在水中漂浮,F浮A=GA,B静止时在水中悬浮,F浮B=GB,而mA=mB,GA=GB,所以F浮A=F浮B,由F浮=ρ液gV排可知,V排A=V排B,故A正确,BC错误;D、因为铝的密度大于水的密度,若铝块是实心的,放入水中后应该沉底,而由图可知,A在水中漂浮,B在水中悬浮,所以A和B的密度都小于铝的密度,故AB都是空心的;故D错误;故选:A。6.关于物体的浮沉,以下说法正确的是()。A.气球可以飘在空中,是因为气球内气体的密度小于空气的密度;B.潜水艇能下潜,是因为潜水艇内液体的密度大于周围水的密度;C.轮船能漂浮在水面上,是因为轮船排开水的重力大于轮船本身的重力;D.水中的西瓜漂浮,梨子沉底,是因为西瓜受到的浮力大【答案】A。【解析】A、气球可以飘在空中,是因为气球内气体的密度小于空气的密度。故A正确;B、潜水艇是靠改变自身重力来实现浮沉的,潜水艇能下潜,是因为潜水艇浮力小于重力。故B错误;C、轮船能漂浮在水面上,是因为轮船排开水的重力等于轮船本身的重力。故C错误;D、水中的西瓜漂浮,是因为西瓜受到的浮力等于西瓜重力,梨子沉底,是因为梨子受到的浮力小于梨子的重力。故D错误。故选:A。7.如图甲所示,边长为10cm的正方体木块A通过细线与圆柱形容器的底部相连,容器中的液面与木块A的上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,木块A受到的浮力F浮随时间t的变化图象如图乙所示,抽液机每秒钟排出液体的质量是10g。容器底部的面积为200cm2,g取10N/kg。下列说法正确的是()。A.木块A的密度为0.6×103kg/m3;B.容器中的液体是酒精;C.第20s时,木块露出液面的高度是2cm;D.第30s时,木块受到的浮力是6N【答案】C。【解析】A、由图象可知,排液50s后,木块受到的浮力不变,此时木块漂浮,木块的重力G=F浮=5N,木块的质量m0.5kg=500g;木块的体积V=10cm×10cm×10cm=1000cm3,则木块的密度ρ木0.5g/cm3=0.5×103kg/m3,故A错;B、最初木块完全浸没,由图象可知此时木块受到的浮力F浮′=10N,由F浮=ρ液gV排可得液体的密度:ρ液1×103kg/m3,所以容器中的液体是水,不是酒精,故B错;C、由题知,抽液机每秒钟排出液体的质量是10g,则第20s时抽出液体的质量为:m液1=10g/s×20s=200g,由ρ得抽出液体的体积:V液1200cm3,木块露出液面的高度:h12cm,故C正确;D、第30s时抽出液体的质量为:m液2=10g/s×30s=300g,由ρ得抽出液体的体积:V液2300cm3,木块露出液面的高度:h23cm,则木块浸在液面下的高度为h下=10cm﹣3cm=7cm,下一页此时排开液体的体积:V排=S木h下=100cm2×7cm=700cm3,第30s时,木块受到的浮力:F浮′=ρ液gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×700×10﹣6m3=7N;故D错误。故选:C。8.在一圆柱形容器中盛有水,水面漂浮着一个小容器,当将一个实心球放入小容器中后,大容器中的水面上升的高度是7cm,如图所示,若把这个实心球从小容器中取出放入大容器中的水里后,水面又降低了2cm,求这个实心球的密度是()。A.3.5×103kg/m3 B.4.5×103kg/m3 C.1.4×103kg/m3 D.2.8×103kg/m3【答案】C。【解析】设大容器的底面积为S,因为实心球放入小容器中后是漂浮的,所以G球=F浮,由阿基米德原理可知,F浮=G排,则G球=G排,因此m球=m排,根据题意可得:m排=ρ水(S×0.07m),所以m球=ρ水(S×0.07m),因为实心球从小容器中取出放入大容器中的水里后,水面又降低了2cm,则可知V排减小,浮力减小,此时重力大于浮力,所以实心球放入水中后是下沉的,则当实心球放入大容器中后,实心球的体积等于实心球排开水的体积,即V球=V排′=S×(0.07m﹣0.02m),所以实心球的密度:ρ球ρ水1.0×103kg/m3×1.4=1.4×103kg/m3。故选:C。9.烧杯中装有一定量的水,水位如图A所示,用细绳将物体拴住浸没在水中,水位如图B所示,此时细绳所受拉力为15N,将物体缓慢向上提,当水位如图C所示时(其中C水位处是A、B水位的中点),细绳所受拉力为25N,则图B中物体所受浮力为()。A.15N B.10N C.20N D.无法确定【答案】C。【解析】设物体重为G,当物体浸没在水中时,根据力的平衡条件可得:F拉=G﹣F浮=15N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①将物体缓慢向上提,当水位如图C时(其中C处是AB的中点),排开水的体积减半,浮力减半,此时F拉′=GF浮=25N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②②﹣①得:F浮=25N﹣15N=10N,即图C中物体所受浮力为10N;所以,当物体浸没在水中时,即图B中物体受到的浮力F浮=20N;故选:C。10.将重为4N,体积为6×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中,溢出水300g。若不计水的阻力,当物体静止时,下列判断正确的是()。A.物体上浮,F浮=6N B.物体悬浮,F浮=4N C.物体漂浮,F浮=4N D.物体沉在水底,F浮=6N【答案】C。【解析】根据G=mg=ρVg可知:物体的密度ρ0.67×10kg3/m3,则ρ<ρ水,所以物体在水中将漂浮;物体在水中受到的浮力:F浮=G=4N。故选:C。二、填空题11.振华30号,是我国自主制造的世界上最大的起重船,排水量接近25万吨,体重超过了全世界所有现役的航空母舰。当该起重船将吊起的沉管由空中慢慢浸入水面下的过程中,起重船受到的浮力(选填“变大”“不变”或“变小”),若振华30号排水量达到25万吨,则它所受的浮力为N(g取10N/kg)。【答案】变小;2.5×109。【解析】(1)当该起重船将吊起的沉管由空中慢慢浸入水面下的过程中,起重船船体上浮,浮力变小,(2)根据阿基米德原理可得,若振华30号排水量达到25万吨,则它所受的浮力:F浮=G排=m排g=25×107kg×10N/kg=2.5×109N;故答案为:变小;2.5×109。12.将一轻质弹簧的两端分别固定在正方体物体A、B表面的中央,把正方体物体B放在水平桌面上,当物体A、B静止时,弹簧的长度比其原长缩短了5cm,如图甲所示。则物体A的质量为kg.现将物体A、B上下倒置,并将它们放入水平桌面上的平底圆柱形容器内,使物体A与容器底接触(不密合),再向容器中缓慢倒入一定量的某种液体,待物体A、B静止时,物体B上表面与液面平行,且有1/4体积露出液面,此时容器底对物体A的支持力为1N.已知物体A、B的边长分别为5cm、10cm,物体A、B的密度之比为16:1,圆柱形容器的底面积为150cm2,弹簧原长为10cm,弹簧所受力F的大小与弹簧的形变量△x(即弹簧的长度与原长的差值的绝对值)的关系如图乙所示。上述过程中弹簧始终在竖直方向伸缩,且撤去其所受力后,弹簧可以恢复原长。不计弹簧的体积及其所受的浮力,g取10N/kg,则物体B的密度为kg/m3;容器内倒入液体的质量是kg。【答案】1;0.5×103;4.84。【解析】由图乙可知:弹簧所受力F的大小与弹簧的形变量△x的关系式是2N/cm,则弹簧的长度比其原长缩短了5cm时弹簧的压力为5cm×2N/cm=10N,则GA=10N;所以,m1kg;A的体积VA=LA3=(0.05m)3=1.25×10﹣4m3,根据ρ得:ρA8×103kg/m3;已知:ρA:ρB=16:1,所以,ρBρA8×103kg/m3=0.5×103kg/m3;由于VB=LB3=(0.1m)3=1×10﹣3m3,所以,GB=ρBgVB=.5×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=5N,当将物体A、B上下倒置放入容器中,则A、B受力分析如图:则:GA=F支+F+F浮A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①GB+F=F浮B﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得:F浮A+F浮B=GA+GB﹣F支=10N+5N﹣1N=14N,待物体A、B静止时,物体B上表面与液面平行,且有的体积露出液面,则:V排=VA+(1)VB=1.25×10﹣4m3+(1)×1×10﹣3m3=8.75×10﹣4m3,根据阿基米德原理可知:F浮A+F浮B=ρ液gV排,则ρ液1.6×103kg/m3,由①式得:F=GA﹣F支﹣F浮A=GA﹣N﹣ρ液gVA=10N﹣1N﹣1.6×103kg/m3×10N/kg×1.25×10﹣4m3=7N,根据弹簧所受力F的大小与弹簧的形变量△x的关系式是2N/cm,则弹簧的压力为7N,则弹簧的伸长△L=3.5cm;则液体的深度为h=LA+L+△L+(1)LB=5cm+10cm+3.5cm+(1)×10cm=26cm=0.26m,V液=Sh﹣V排=0.015m2×0.26cm﹣8.75×10﹣4m3=3.025×10﹣3m3,则根据ρ可得:液体质量为m=ρ液V液=1.6×103kg/m3×3.025×10﹣3m3=4.84kg。故答案为:1;0.5×103;4.84。13.如图甲所示,木块漂浮在水面,木块体积为100cm3,质量为60g,则该木块此时受到的浮力为N;如果把该木块放入酒精中,静止时如图乙所示,则木块下表面受到水的压强p水与受到酒精的压强p酒的关系为p水p酒(选填“>”“=”或”<”)。(水的密度为1.0×103kg/m3,酒精的密度为0.8×103kg/m3)【答案】0.6;=。【解析】(1)因为木块漂浮,所以木块受到的浮力:F浮=G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N;(2)由图可知,木块在水中和在酒精中都处于漂浮状态,浮力等于重力;所以木块受到的浮力相同;因为浮力等于水或酒精对木块下表面的压力,所以水、酒精对木块下表面的压力相同,因为p,S相同,所以水、酒精对木块下表面的压强:p水=p酒。故答案为:0.6;=。14.在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方竖直下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的摩擦力,则物体的重力为N,物体的体积为m3,石料的密度为kg/m3.(g取10N/kg)【答案】1400;0.05;2.8×103。【解析】由图乙可知,石料的重为1400N,石料浸没后钢丝绳的拉力为900N,则石料受到的浮力大小为:F浮=G﹣F拉=1400N﹣900N=500N,由F浮=ρ水v排g可知:石料排开水的体积(石料的体积):V石=V排0.05m3石料的质量:m140kg,石料的密度:ρ石2.8×103kg/m3。故答案为:1400;0.05;2.8×103。15.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两个薄壁容器,其底面积分别为S1、S2,容器内分别盛有密度为ρ1、ρ2的两种液体。现有A、B两个实心球,其体积分别为VA、VB,质量分别为mA、mB,密度分别为ρA、ρB.将A、B两个实心球分别放入甲、乙容器中(两容器中液体均未溢出),当A、B两个实心球静止时,甲、乙两容器内液面上升的高度分别为△h1、△h2.已知2mA=3mB,5VA=3VB,4S1=5S2,3△h1=2△h2,5ρ1=6ρ2,ρ1=0.8×103kg/m3,ρA>ρ1,则ρ2=kg/m3,B实心球在乙容器中处于(选填“悬浮”“漂浮”或“沉底”)状态,ρA=kg/m3。【答案】0.67×103;漂浮;1.2×103。【解析】(1)由题知,5ρ1=6ρ2,ρ1=0.8×103kg/m3,所以ρ2ρ10.8×103kg/m3≈0.67×103kg/m3,(2)因为ρA>ρ1,所以A放入甲容器中,A下沉到容器底部。A、B分别放在甲乙容器中,A、B排开液体的体积之比:,可得:V排BV排AVA,又因为5VA=3VB,所以VAVB,V排BV排AVAVBVB,所以V排B<VB,可见B漂浮在乙容器中,B受到的浮力F浮=GB,ρ2gV排B=ρBgVB,103kg/m3VA=ρBVA,解得:ρB=0.48×103kg/m3,因为2mA=3mB,5VA=3VB,所以ρA:ρB:5:2,则ρAρB0.48×103kg/m3=1.2×103kg/m3。故答案为:0.67×103;漂浮;1.2×103。16.如图所示是小明自制的“浮力秤”的装置图,浮力秤由外筒和浮体构成,浮体包括秤盘和长度为L0、底面直径为D0的圆柱体。向外筒中注入适量水,将浮体竖直放入外筒的水中,当浮体静止时,圆柱体浸入水中的深度为h0,此时浮体受到的浮力为。现将质量为m的物体放在秤盘上且处于静止状态,此时圆柱体浸入水中的深度为h,且h<L0,则浮体底部受到的水的压强为,请写出m与h之间的关系式:m=。(水的密度用ρ水表示,重力与质量的比值用g表示)【答案】ρ水gπh0;ρ水gh;ρ水(h﹣h0)。【解析】秤盘中未放物体时,浮体排开水的体积:V排1πh0,则此时浮体受到的浮力为:F浮1ρ水gπh0,将质量为m的物体放在秤盘上且处于静止状态,此时圆柱体浸入水中的深度为h,则浮体底部受到的水的压强:p=ρ水gh;秤盘中未放物体时,浮体在水中漂浮,则有G0=F浮1ρ水gπh0,被测物体放在秤盘上后,浮体仍漂浮,则有F浮2=G0+G物即ρ水gV排2=G0+mg,V排2πh,所以,ρ水gπh═ρ水gπh0+mg,化简后可得:mρ水(h﹣h0)。故答案为:ρ水gπh0;ρ水gh;ρ水(h﹣h0)。三、实验探究题17.小敏在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,提出了三个猜想,题中已经写出两个,请根据下图再提出一个猜想。(箭头表示弹簧秤指针所在位置)猜想一:浮力可能与物体浸在液体中的体积有关;猜想二:浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关;猜想三:浮力可能与液体的有关;(1)比较实验图A、B、C,可以证明猜想是正确的。(2)小敏为验证猜想三,应选择实验图进行观察比较。【答案】密度;(1)一;(2)A、C、D。【解析】由图A、C、D可知,同一物体浸没在相同深度的水和酒精中,弹簧测力计的示数不同,可以猜想浮力可能与液体的密度有关;(1)比较实验图A、B、C可知,液体的密度相同,物体浸在液体中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,即受到的浮力不同,则可以证明猜想一是正确的;(2)为验证猜想三时,应控制物体浸没的深度和体积不变,改变液体的密度,实验图A、C、D符合。故答案为:密度;(1)一;(2)A、C、D。四、计算题18.一根木头重为1000N,漂浮在水面上,g取10N/kg,求:(1)木头受到的浮力;(2)木头浸

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