课时03物体的浮沉条件及应用（重点练）-2024-2025学年八年级物理下册十分钟同步课堂专练（人教版）含答案

课时03物体的浮沉条件及应用（重点练）-2024-2025学年八年级物理下册十分钟同步课堂专练（人教版）含答案第3第3课时物体的浮沉条件及应用第十章浮力1．如图所示的四个场景中，主要依靠空气浮力而“飞天”的是（）A．翟志刚“行走”太空 B．李宁点燃奥运圣火炬 C．热气球冉冉升空 D．飞机翱翔蓝天2．下列说法正确的是（）A．轮船是利用空心的办法来增大所受浮力 B．密度计漂浮在密度越大的液体中所受浮力越大 C．拦河大坝修得“上窄下宽”是为了减小水的压强 D．在连通器内的液体，各部分与大气相接触的液面总是相平的3．如图所示事例中，与浮力知识相关的是（）A．下水变管阻隔臭气 B．拦河坝上窄下宽 C．人漂浮在死海海面 D．工人用吸盘搬运玻璃4．下列说法正确的是（）A．飞机利用空气的浮力飞行 B．高铁保持匀速直线运动靠的是惯性 C．飞艇飞行原理是流速大的位置压强小 D．压路机的滚子做成圆形的目的是增大压强5．下列关于浮力知识的应用，说法正确的是（）A．阿基米德原理只适用于液体，不适合于气体 B．一艘轮船在海里装卸货物时，所受浮力不变 C．密度计在不同液体中漂浮，浸入液体体积越大，所测液体密度越小 D．潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积，从而改变所受的浮力，实现上浮下潜的6．以下各图是关于浮力知识的应用实例，下列说法正确的是（）A．轮船能漂浮在水面，是因为船体的体积较大 B．若左右两图为同一支密度计，则左容器中液体的密度较大 C．气球内充入了二氧化碳等密度大于空气的气体，从而上浮 D．浸没在水中的潜水艇，若从淡水域进入海水域，所受的浮力会变大7．下列设备和器材中，利用浮力的是（）A．气压计 B．抽水机 C．船闸 D．轮船8．如图，一飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3（ρ空气＝1.29kg/m3），下列关于飞艇的说法不正确的是（）A．用不会爆炸的氦气代替氢气做成的飞艇造价低廉、安全 B．飞艇的原理是充密度小于空气的气体，可以漂在空中 C．该气艇悬浮在空中时装入货物为435kg D．如果装入货物是500kg，飞艇恰好匀速下降，阻力大小不变要它匀速上升需要扔掉65kg的货物9．在学习浮力时，张老师利用一杯水和一只空牙膏袋，给同学们做了一个简单的实验，极大的提高了同学们网络学习物理的热情。他取一只空牙膏袋，第一次把它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一水杯甲中，如图所示。下列说法中正确的是（）A．两次牙膏袋的质量相等，体积相等，因此两次牙膏袋的密度ρ甲＝ρ乙 B．甲图中浸没，乙图中只有部分浸入，因此两次排开水的体积V甲＞V乙 C．甲图中浮力小于重力，乙图中浮力等于重力，因此两次所受的浮力F甲＜F乙 D．甲、乙两图浸入体积相等，因此两次杯底受到水的压强p甲＝p乙10．将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的是（）A．三个小球的质量大小关系是m甲＞m丙＞m乙 B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F乙＜F丙 C．三个小球的密度大小关系是ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p丙＞p乙11．水平面上有甲、乙两个相同的烧杯分别装有不同的液体，将两个相同的小球放入两杯中，静止在如图所示的位置时，两杯液面相平。下列判断正确的是（）A．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等 B．甲杯对水平面的压强等于乙杯对水平面的压强 C．甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度 D．甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力12．如图所示，在水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，烧杯内分别装有不同的液体，把同一个鸡蛋分别放入甲乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，两液面相平。关于这一现象，下列说法中正确的是（）A．甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度 B．甲杯中的鸡蛋排开液体的重力小于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力 C．甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强 D．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平面的压强13．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水：将A、B、C三个体积相同的正方体分别入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（）A．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC B．物体受到的浮力大小关系为FA＝FB＝FC C．容器对桌面的压力大小关系是F甲＝F乙＝F丙 D．容器底部受到水的压强大小关系为p甲＞p乙＞p丙14．如图所示，小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，对这一情景分析正确的是（）A．小瓷碗漂浮时受到的浮力大于它受到的重力 B．小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了 C．小瓷碗能沉入水底是因为它受到的重力变大了 D．小瓷碗下沉过程中所受浮力大于它受到的重力15．如图所示，体积相等的木球和空心铁球，用细线系住后悬浮在水中，在水中加入一定量的盐，过一段时间后，则（）A．两球受到的浮力一样大 B．木球受到的浮力大 C．铁球最低点受到水的压强一定变小 D．木球受到的浮力等于自身的重力16．如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（）A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水 B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分 C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重 D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的17．鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底如图所示向杯中加盐，使鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上。在此过程中，关于鸡蛋受到的浮力大小，下列说法正确的是（）A．始终保持不变 B．始终变小 C．先不变，后变大 D．先变大，后不变18．两个实心小球甲和乙，已知它们的质量之比为10：9，密度之比为2：3．现将甲、乙两球分别放入盛有足够多水和酒精的烧杯中，当甲、乙两球静止时，两球所受到的浮力之比为5：3，则下列说法正确的是（）A．甲、乙两物体都漂浮在液面上 B．甲、乙两物体都浸没在液体中 C．甲物体的密度是0.8g/cm3 D．乙物体的密度是1g/cm319．潜水艇是通过改变实现上浮和下沉的；热气球通过加热空气或某些密度比空气小的气体（如氦气）从而获得较大的升到空中的。（两空均选填“自身重力”或“浮力”）20．排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时，所受河水的浮力是N。当它由河里驶向海里时，船身会。（选填：“上浮”、“下沉”或“不变”；河水密度小于海水密度）21．（1）轮船制造的原理是，轮船自河里开向海里所受浮力（选填“变大”、“不变”或“变小”），轮船应（选填“上浮一些”或“下沉一些”）。（2）潜水艇是靠实现上浮和下潜的，潜水艇自水面下开始下潜过程中所受水的浮力，所受水的压强（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。22．一艘满载时质量为5000t的轮船在河水中航行，满载时船受的浮力是N.当这艘轮船卸下500t货物后，它的排开水量（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）23．2019年5月23日凌晨6点01分，中科院空天信息研究院研发的“极目一号”浮空艇在海拔4730米的纳木错湖畔，成功创造了升空到海拔7003米高空科学观测的世界纪录。它的内部上层装有1400公斤氦气。因为氦气比空气轻，会产生巨大的浮力，浮力方向是，这个浮力的施力物体是。24．在江心屿玩耍的小科突发奇想，如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，水上轮船的所受浮力和浮沉情况会怎样变化呢？你的看法是：这艘轮船的浮力将（选填“变大”“变小”或“不变”），它的位置将（选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”）。25．潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇。潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力F1与潜水艇重力的大小关系为F1G；当潜水艇潜入水下时充水时所受浮力F2，F1与F2的大小关系为F1F2（以上两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。26．将重为10N不吸水的物块完全浸入水中，它排开水的重力为12N．物块在水中静止后处于（选填“漂浮”、“沉底”或“悬浮”）状态，它所受浮力为N。27．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，放置在水平桌面上静止。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示。则A、B两球受到的浮力F浮AF浮B，两容器对桌面的压强p甲p乙．（选填“＞”、“＜”或“＝”）28．将密度为0.6×103kg/m3，体积100cm3的木块放入盐水中，木块有的体积露出盐水面，则木块受到的浮力为N，盐水的密度为kg/m3。第3第3课时物体的浮沉条件及应用第十章浮力1．如图所示的四个场景中，主要依靠空气浮力而“飞天”的是（）A．翟志刚“行走”太空 B．李宁点燃奥运圣火炬 C．热气球冉冉升空 D．飞机翱翔蓝天【答案】C。【解析】解：A、翟志刚“行走”太空是因为太空是真空，人处于“失重”状态，故A不符合题意；B、李宁点燃奥运圣火炬借助的是钢丝的拉力，故B不符合题意；C、热气球冉冉升空主要依靠空气浮力而“飞天”的是热气球，因为热空气密度小于空气的密度，故C符合题意；D、飞机靠机翼的升力升空，应用的是流体压强与流速的关系，故D不符合题意。2．下列说法正确的是（）A．轮船是利用空心的办法来增大所受浮力 B．密度计漂浮在密度越大的液体中所受浮力越大 C．拦河大坝修得“上窄下宽”是为了减小水的压强 D．在连通器内的液体，各部分与大气相接触的液面总是相平的【答案】A。【解析】解：A、轮船是采用空心的办法增大可以利用的浮力，使轮船能漂浮在水平面上，故A正确；B、用同一密度计测量不同液体的密度时，由于密度计始终处于漂浮状态，浮力都等于其重力，所以密度计所受的浮力不变，故B错误；C、液体压强随着深度的增加而增大，拦河大坝修得上窄下宽是为了减少对坝底的压强，防止大坝被冲毁，而题目中没有说明是对减小对坝底的压强，故C错误；D、静止在连通器内的同种液体，各部分与大气接触的液面总是相平的，故D错误。3．如图所示事例中，与浮力知识相关的是（）A．下水变管阻隔臭气 B．拦河坝上窄下宽 C．人漂浮在死海海面 D．工人用吸盘搬运玻璃【答案】C。【解析】解：A．下水管中的弯曲的部分利用了连通器原理，起的主要作用是：U形管总是会有水的，这样可以隔绝下水道往上反的臭味，故A不符合题意；B．拦河坝上窄下宽，是由于随着深度增加液体压强增大，故B不符合题意；C．因为死海的盐含量很大，使海水的密度大于人的密度，于是人就浮在水面上了，故C符合题意；D．工人用吸盘搬运玻璃利用了大气压的作用，故D不符合题意。4．下列说法正确的是（）A．飞机利用空气的浮力飞行 B．高铁保持匀速直线运动靠的是惯性 C．飞艇飞行原理是流速大的位置压强小 D．压路机的滚子做成圆形的目的是增大压强【答案】D。【解析】解：A、飞机的机翼通常都做成“上凸下平”的形状，飞机是利用气体压强和流速的关系产生的升力来飞行的，并不是利用空气的浮力，故A错误；B、高铁运行时受到摩擦力的作用，要保持匀速直线运动需要牵引力与其保持平衡，靠的不是惯性，故B错误；C、飞艇工作时，需要向飞艇内充入比空气密度小的气体，从而利用浮力来飞行，故C错误；D、压路机的滚子做成圆形，减小了受力面积，在压力一定时增大了压路机对地面的压强，故D正确。5．下列关于浮力知识的应用，说法正确的是（）A．阿基米德原理只适用于液体，不适合于气体 B．一艘轮船在海里装卸货物时，所受浮力不变 C．密度计在不同液体中漂浮，浸入液体体积越大，所测液体密度越小 D．潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积，从而改变所受的浮力，实现上浮下潜的【答案】C。【解析】解：A、阿基米德原理的内容为：浸在液体的物体所受的浮力，大小等于它排开液体受到的重力，表达式为F浮＝G排＝ρgv排．该原理也适用于物体在气体里的情况，故A错误；B、一艘轮船在海里和河里航行时，始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，当轮船在海里装卸货物时，重力减小，受到的浮力变小，故B错误；C、密度计在不同液体中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，重力不变，受到的浮力不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，故C正确；D、在水中，F浮＝ρ水V排g，潜水艇和鱼一样ρ水、V排不变，所以F浮不变；可以通过“让海水进入压力舱”增大自重，F浮＜G时，潜水艇下沉；“将海水排出压力舱”减小自重，F浮＞G时，潜水艇上浮。故潜水艇像鱼一样是靠改变所受的浮力与重力的大小关系，来实现上浮和下潜的，故D错误。6．以下各图是关于浮力知识的应用实例，下列说法正确的是（）A．轮船能漂浮在水面，是因为船体的体积较大 B．若左右两图为同一支密度计，则左容器中液体的密度较大 C．气球内充入了二氧化碳等密度大于空气的气体，从而上浮 D．浸没在水中的潜水艇，若从淡水域进入海水域，所受的浮力会变大【答案】D。【解析】解：A、用钢铁制成的轮船能漂浮在水面上，是因为轮船是空心的，这样可大大增加排水的体积（而不是船体的体积较大，），从而增大可利用的浮力，故A错误；B、同一只密度计在两种液体中都处于漂浮，F浮左＝F浮右＝G，由图知密度计排开液体的体积V排左＞V排乙，又因为F浮＝ρ液V排g，所以，ρ左＜ρ右，故B错误；C、气球升空利用了它在空气中受到的浮力，气球内应充入密度小于空气的气体，才能上浮，故C错误；D、浸没在水中的潜水艇，若从淡水域进入海水域，其排开液体的体积不变，海水的密度大于淡水的密度，所以根据F浮＝ρgV排知，所受的浮力会变大，故D正确。7．下列设备和器材中，利用浮力的是（）A．气压计 B．抽水机 C．船闸 D．轮船【答案】D。【解析】解：A、气压计是测量大气压的仪器，与浮力无关，故A不符合题意；B、抽水机是利用大气压工作的，与浮力无关，故B不符合题意；C、船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，是利用连通器原理工作的，与浮力无关，故C不符合题意；D、轮船在水中漂浮，受到的浮力等于自重，是利用浮力工作的，故D符合题意。8．如图，一飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3（ρ空气＝1.29kg/m3），下列关于飞艇的说法不正确的是（）A．用不会爆炸的氦气代替氢气做成的飞艇造价低廉、安全 B．飞艇的原理是充密度小于空气的气体，可以漂在空中 C．该气艇悬浮在空中时装入货物为435kg D．如果装入货物是500kg，飞艇恰好匀速下降，阻力大小不变要它匀速上升需要扔掉65kg的货物【答案】D。【解析】解：A、氦气的化学性质很不活泼，利用氦气代替氢气填充飞艇，是为了使用更加安全，故A正确；B、飞艇内充入气体的密度一定比空气密度小，体积相等时，重力小于浮力，故B正确；C、飞艇在空气中所受浮力为：F浮＝ρ空气gV排＝1.29kg/m3×1500m3×10N/kg＝19350N；因为在空中悬浮，所以F浮＝G飞艇+G货所以G货＝F浮﹣G飞艇＝19350N﹣1500kg×10N/kg＝4350N。G＝mg可知，m＝＝＝435kg；故C正确；D、G货＝m货g＝500kg×10N/kg＝5000N；飞艇的重力：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝15000N，匀速竖直下降时，所受阻力向上，整体处于平衡状态，故：G+5000N＝F浮+F阻﹣﹣﹣﹣①，F阻＝15000N+5000N﹣19350N＝650N匀速竖直上升时，所受阻力向下，整体处于平衡状态，故：F浮＝G′+F阻G′＝F浮﹣F阻＝19350N﹣650N＝18700N，扔掉物体的重力为：G扔＝G+5000N﹣G′＝15000N+5000N﹣18700N＝1300N，扔掉物体的质量：m扔＝＝＝130kg，故D错误。9．在学习浮力时，张老师利用一杯水和一只空牙膏袋，给同学们做了一个简单的实验，极大的提高了同学们网络学习物理的热情。他取一只空牙膏袋，第一次把它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一水杯甲中，如图所示。下列说法中正确的是（）A．两次牙膏袋的质量相等，体积相等，因此两次牙膏袋的密度ρ甲＝ρ乙 B．甲图中浸没，乙图中只有部分浸入，因此两次排开水的体积V甲＞V乙 C．甲图中浮力小于重力，乙图中浮力等于重力，因此两次所受的浮力F甲＜F乙 D．甲、乙两图浸入体积相等，因此两次杯底受到水的压强p甲＝p乙【答案】C。【解析】解：A、牙膏袋的形状发生变化，但物质多少没有变化，所以质量不变，即m甲＝m乙；根据图示可知，V甲＜V乙，由ρ＝可得，两次牙膏袋的密度关系：ρ甲＞ρ乙，故A错误；BCD、甲下沉，F浮＜G，乙漂浮，F浮＝G，所以两次所受的浮力关系：F甲＜F乙；由F浮＝ρ水gV排可得，两次排开水的体积关系：V甲＜V乙；因为原来水一样多，所以放入甲乙后h甲＜h乙，由p＝ρ水gh得，p甲＜p乙；故BD错误，C正确。10．将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的是（）A．三个小球的质量大小关系是m甲＞m丙＞m乙 B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F乙＜F丙 C．三个小球的密度大小关系是ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p丙＞p乙【答案】C。【解析】解：AC、甲球下沉至容器底部，乙球悬浮，丙球漂浮，所以甲球的密度大于水的密度，丙球的密度小于水的密度，乙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是：ρ甲＞ρ乙＞ρ丙，且三个实心小球体积相同，根据m＝ρV可知，三个小球的质量大小关系是m甲＞m乙＞m丙，故C正确、A错误；B、由于甲、乙、丙三个实心小球体积相同，由图可知排开水的体积关系：V甲排＝V球，V乙排＝V球，V丙排＜V球，所以V甲排＝V乙排＞V丙排，根据F浮＝ρ液V排g可知浮力大小关系是：F甲＝F乙＞F丙，故B错误；D、因为三个相同烧杯中都装满水，水的深度h相同，根据p＝ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即：p甲＝p乙＝p丙，故D错误。11．水平面上有甲、乙两个相同的烧杯分别装有不同的液体，将两个相同的小球放入两杯中，静止在如图所示的位置时，两杯液面相平。下列判断正确的是（）A．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等 B．甲杯对水平面的压强等于乙杯对水平面的压强 C．甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度 D．甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力【答案】C。【解析】解：由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。根据浮沉条件：物体漂浮时ρ液＞ρ物，物体悬浮时ρ液＝ρ物．所以ρ液甲＞ρ球，ρ液乙＝ρ球，由此可得：ρ液甲＞ρ液乙，故C正确；已知两杯中液面相平，ρ液甲＞ρ液乙，由p＝ρgh可知，烧杯底受到液体的压强：p液甲＞p液乙，故A错误；由G＝mg＝ρVg可知，甲杯内液体的重力较大，所以甲杯对桌面的压力较大；又根据p＝可知，甲杯对桌面的压强较大，故B错误；因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，故D错误。12．如图所示，在水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，烧杯内分别装有不同的液体，把同一个鸡蛋分别放入甲乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，两液面相平。关于这一现象，下列说法中正确的是（）A．甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度 B．甲杯中的鸡蛋排开液体的重力小于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力 C．甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强 D．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平面的压强【答案】D。【解析】解：B、由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于漂浮和下沉状态，物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等；物体下沉时，浮力要小于重力，故鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，根据阿基米德原理知：鸡蛋排开甲液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力，故B错误；AC、ρ甲＞ρ物时物体漂浮，ρ乙＜ρ物时物体下沉，故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，两杯中液面相平，由p＝ρgh可知，甲杯底压强大于乙杯底压强，故AC错误。D、因为鸡蛋在甲中漂浮，乙中下沉，V排甲＜V排乙，又因为两液面相平，液体的体积与排开液体的体积之和相同；所以甲液体的体积大于乙液体的体积，由（2）知ρ甲＞ρ乙根据m＝ρV知，m甲＞m乙，G甲＞G乙甲乙两个烧杯对水平桌面的压力：F＝G液体+G鸡蛋+G容器所以F甲＞F乙，根据p＝知，甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平面的压强，故D正确。13．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水：将A、B、C三个体积相同的正方体分别入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（）A．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC B．物体受到的浮力大小关系为FA＝FB＝FC C．容器对桌面的压力大小关系是F甲＝F乙＝F丙 D．容器底部受到水的压强大小关系为p甲＞p乙＞p丙【答案】C。【解析】解：由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；AB、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故B错误；由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；由于正方体A、B、C的体积相同，所以根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故A错误；C、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，故C正确；D、正方体静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，故D错误。14．如图所示，小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，对这一情景分析正确的是（）A．小瓷碗漂浮时受到的浮力大于它受到的重力 B．小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了 C．小瓷碗能沉入水底是因为它受到的重力变大了 D．小瓷碗下沉过程中所受浮力大于它受到的重力【答案】B。【解析】解：A、小瓷碗漂浮时，根据漂浮条件可知：受到的浮力等于它的重力，故A错误；B、由于瓷碗浸没时是下沉，浮力小于重力，漂浮时与瓷碗重力相等，所以小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小，故B正确；C、小瓷碗能沉入水底，瓷碗所受的重力不变，因排开的水的体积减小，所受浮力减小，小于重力而引起的，故C错误；D、小瓷碗下沉过程中重力大于浮力，故D错误。15．如图所示，体积相等的木球和空心铁球，用细线系住后悬浮在水中，在水中加入一定量的盐，过一段时间后，则（）A．两球受到的浮力一样大 B．木球受到的浮力大 C．铁球最低点受到水的压强一定变小 D．木球受到的浮力等于自身的重力【答案】C。【解析】解：AB、未加盐时两球正好悬浮，把两球看作一个整体，所以该整体所受的浮力等于该整体的重力，当加上盐后，液体的密度变大，由F浮＝ρ液gV排得，该整体受到的浮力将变大，所以该整体将上浮，最终会漂浮在液面上，所以木球一定有一部分露出液面；因为铁球是空心的，空心部分体积未知，其平均密度与盐水的密度大小无法判断，所以铁球有可能悬浮，有可能下沉，还有可能漂浮。但在未加盐时，两球悬浮，说明铁球的平均密度一定大于木球的平均密度，所以加盐后不管铁球处于何种状态，铁球排开液体的体积一定大于木球排开液体的体积，由F浮＝ρ液gV排知，铁球受到的浮力一定大于木球受到的浮力，故AB错误；C、因为p＝＝，把两个球看成整体。由悬浮变为漂浮。静止后浮力不变（等于重力）。因为整体的浮力F浮＝F向上﹣F向下，所以F向上＝F浮+F向下，因为浮力不变，F向下变小（悬浮时F向下不等于0，漂浮时F向下＝0）代入上面公式压强一定变小，故C正确；D、若加盐后，铁球和木球会上浮，铁球会对木球有向下的拉力，此时木球漂浮，所以木块受到的浮力等于G木+G铁，故木球受到的浮力大于自身的重力，故D错误。16．如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（）A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水 B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分 C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重 D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的【答案】C。【解析】解：A、潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力；故A错误；B、原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应向水舱充水，来增大重力，故B错误；C、当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，故C正确；D、在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜，故D错误。17．鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底如图所示向杯中加盐，使鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上。在此过程中，关于鸡蛋受到的浮力大小，下列说法正确的是（）A．始终保持不变 B．始终变小 C．先不变，后变大 D．先变大，后不变【答案】D。【解析】解：同一只鸡蛋的重力不变，向杯中加盐，液体的密度变大，鸡蛋慢慢上浮，鸡蛋排开液体的体积不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排鸡蛋受到的浮力变大，鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上时，所受的浮力等于鸡蛋的重力，在整个过程中，鸡蛋所受的浮力先变大，后不变，故D正确；18．两个实心小球甲和乙，已知它们的质量之比为10：9，密度之比为2：3．现将甲、乙两球分别放入盛有足够多水和酒精的烧杯中，当甲、乙两球静止时，两球所受到的浮力之比为5：3，则下列说法正确的是（）A．甲、乙两物体都漂浮在液面上 B．甲、乙两物体都浸没在液体中 C．甲物体的密度是0.8g/cm3 D．乙物体的密度是1g/cm3【答案】C。【解析】解：因为两球质量之比为10：9，密度之比是ρ甲：ρ乙＝2：3，则体积之比为：＝＝＝；若两球在水和酒精中都漂浮，就有F甲：F乙＝G甲：G乙＝m甲：m乙＝10：9，与实际不符，显然不是都漂浮，故A错误；若两球在水和酒精中都是全部浸没，就有F甲：F乙＝ρ水gV甲：ρ酒gV乙＝ρ水V甲：ρ酒V乙＝1.0g/cm3×5：0.8g/cm3×3＝25：12，与实际不符，显然不可能是全部浸没，故B错误；由此判断：只有是一个漂浮、一个浸没；由于它们的密度之比是ρ甲：ρ乙＝2：3，所以只能是甲球在水中漂浮，乙球在酒精中下沉，则F甲：F乙＝ρ甲V甲g：ρ酒V乙g＝ρ甲V甲：ρ酒V乙＝5：3，所以ρ甲＝××ρ酒＝××0.8g/cm3，故C正确。因为ρ甲：ρ乙＝2：3，所以ρ乙＝ρ甲＝×0.8g/cm3＝1.2g/cm3．故D错误。19．潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下沉的；热气球通过加热空气或某些密度比空气小的气体（如氦气）从而获得较大的浮力升到空中的。（两空均选填“自身重力”或“浮力”）【答案】自身重力；浮力。【解析】解：（1）在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，因为F浮＝ρ水V排g，潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，所以潜水艇受到水的浮力不变；把压缩空气压入潜水艇的压力舱，将海水排出，潜水艇自重G减小，当F浮＞G时，潜水艇上浮；打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜水艇自重G增大，当F浮＜G时，潜水艇下沉；当F浮＝G时，潜水艇悬浮，可以停留在任何深度；由此可见，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的。（2）当给热气球内的气体加热时，气球内的气体膨胀、体积增大、密度减小，当自身所排开空气的重力大于本身的重力，即：F浮＞G，热气球上浮；当停止加热时，气球内的气体温度降低，体积收缩、密度增大，当自身所排开空气的重力小于本身的重力，即：F浮＜G，热气球下降。由此可见，热气球是通过改变气体的密度来实现上升或下降。20．排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时，所受河水的浮力是1×107N。当它由河里驶向海里时，船身会上浮。（选填：“上浮”、“下沉”或“不变”；河水密度小于海水密度）【答案】1×107；上浮。【解析】解：根据阿基米德原理得轮船所受浮力：F浮＝G排＝m排g＝1000×1000kg×10N/kg＝1×107N，船无论是在河中还是在海中都漂浮，浮力等于船重，由于船的重力不变，所以船受到的浮力不变；因海水的密度大于河水的密度，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，船进入海水时排开水的体积变小，即船身会上浮。21．（1）轮船制造的原理是密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上，轮船自河里开向海里所受浮力不变（选填“变大”、“不变”或“变小”），轮船应上浮一些（选填“上浮一些”或“下沉一些”）。（2）潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的，潜水艇自水面下开始下潜过程中所受水的浮力不变，所受水的压强变大（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。【答案】（1）密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上；不变；上浮一些；（2）改变自身重力；不变；变大。【解析】解：（1）浮在水面上的轮船也是浮力的应用，由物体的浮沉条件可知，漂浮在水面上的轮船，受到的浮力等于船受到重力，即利用密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上；同一艘轮船从河里驶进海里，船始终漂浮，浮力等于重力，船质量没有变化，所以受到的重力大小不变，所以，船受到的浮力不变；海水的密度大于河水的密度，由F浮＝ρ液gV排可知，排开河海水的体积小于排开河水的体积，所以，船身相对于水面将上浮一些。（2）潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的；潜水艇在水面下下潜过程中，排开水的体积始终等于潜水艇的自身体积不变，由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可知，潜水艇受到水的浮力不变；潜水艇在水面下下潜过程中，水的深度变大，由p＝ρgh可知，潜水艇受到水的压强变大。22．一艘满载时质量为5000t的轮船在河水中航行，满载时船受的浮力是5×107N.当这艘轮船卸下500t货物后，它的排开水量变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）【答案】5×107；变小。【解析】解：轮船满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝5000×103kg×10N/kg＝5×107N；当这艘轮船卸下500t货物后，它排开的水量将会变小。23．2019年5月23日凌晨6点01分，中科院空天信息研究院研发的“极目一号”浮空艇在海拔4730米的纳木错湖畔，成功创造了升空到海拔7003米高空科学观测的世界纪录。它的内部上层装有1400公斤氦气。因为氦气比空气轻，会产生巨大的浮力，浮力方向是竖直向上，这个浮力的施力物体是空气。【答案】竖直向上；空气。【解析】解：物体浸在空气中上下表面存在着压力差，所以物体在空气中也会受到浮力的作用，浮力方向与物体受到的重力方向相反，即浮力方向总是竖直向上的。因浮空艇是浸在空气中，所以这个浮力的施力物体是空气。24．在江心屿玩耍的小科突发奇想，如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，水上轮船的所受浮力和浮沉情况会怎样变化呢？你的看法是：这艘轮船的浮力将变小（选填“变大”“变小”或“不变”），它的位置将不变（选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”）。【答案】变小；不变。【解析】解：如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，则1kg的物体受到的重力为4.9N，即g＝4.9N/kg，所以船的重力和排开水的重力都将减小一半，由F浮＝G排可知，轮船受到的浮力将变小；由阿基米德原理和漂浮条件可得F浮＝G排＝G船，则m船g＝ρ水V排g，所以m船＝ρ水V排；地球的引力减小一半时，ρ水、m船不变，所以V排也不变，即船在水中的位置不变。25．潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇。潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力F1与潜水艇重力的大小关系为F1＝G；当潜水艇潜入水下时充水时所受浮力F2，F1与F2的大小关系为F1＜F2（以上两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。【答案】＝；＜。【解析】解：潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力与重力相等，即F浮＝G；潜水艇漂浮在水面时，由于水舱充水潜水艇的重力变大，则充水时所受浮力F2小于重力，所以潜水艇将下沉。26．将重为10N不吸水的物块完全浸入水中，它排开水的重力为12N．物块在水中静止后处于漂浮（选填“漂浮”、“沉底”或“悬浮”）状态，它所受浮力为10N。【答案】漂浮；10。【解析】解：根据阿基米德原理可知，F浮＝G排＝12N；因为F浮＞G＝10N，所以物体静止在水面上时，处于漂浮状态；当物体漂浮时，物体受到水的浮力：F浮′＝G＝10N。27．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，放置在水平桌面上静止。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示。则A、B两球受到的浮力F浮A＞F浮B，两容器对桌面的压强p甲＞p乙．（选填“＞”、“＜”或“＝”）【答案】＞；＞。【解析】解：（1）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，由图可知，A漂浮，A的体积大于排开液体的体积；B悬浮，B的体积等于排开液体的体积，所以A的体积大于B的体积，实心物体A、B由同种材料制作，则物体的密度相等，根据m＝ρV可知两物体的质量：mA＞mB，根据G＝mg可知两物体的重力：GA＞GB；由图可知，A漂浮，则F浮A＝GA，B悬浮，则F浮B＝GB；所以，F浮A＞F浮B；（2）由图可知，A漂浮，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度；已知甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，根据m＝ρV可知两液体的质量：m甲＞m乙，根据G＝mg可知两液体的重力：G甲＞G乙；甲、乙两容器相同，则容器的重力相等，容器对桌面的压力等于容器、液体和物体的重力之和，所以，容器对桌面的压力F甲＞F乙；甲、乙两容器相同，则受力面积相同，所以，根据p＝可知容器对桌面的压强：p甲＞p乙。28．将密度为0.6×103kg/m3，体积100cm3的木块放入盐水中，木块有的体积露出盐水面，则木块受到的浮力为0.6N，盐水的密度为1.2×103kg/m3。【答案】0.6；1.2×103。【解析】解：由ρ＝可得，木块的质量：m＝ρV＝0.6×103kg/m3×100×10﹣6m3＝0.06kg；木块的重力：G＝mg＝0.06kg×10N/kg＝0.6N；因为木块漂浮在盐水中，所以木块受到的浮力：F浮＝G＝0.6N；由F浮＝ρ盐水gV排可得盐水的密度：ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3。第3第3课时摩擦力第八章运动和力1．（2020春•昆山市期中）把重4N的木块用20N的水平推力压在竖直墙壁上，则墙壁对木块的摩擦阻力大小为（）A．0N B．4N C．6N D．20N2．（2020•福州模拟）如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端施加力，使木块向右匀速运动。第一种用大小为F1的力竖直向上拉，第二种用大小为F2的力水平向右拉。下列说法正确的是（）A．两种情况摩擦力相同 B．第一种情况摩擦力大 C．F2一定大于F1 D．F2一定大于F13．（2019春•永登县期中）如图所示，甲是放在水平桌面上的重为10N的木块，重为6N钩码乙通过细绳绕过定滑轮带动甲做匀速直线运动，若要用力将甲物块向左水平匀速拉动，拉力大小为（）A．4N B．6N C．12N D．16N4．（2015•内江）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（）A．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F B．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F C．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为F D．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为05．（2014春•武侯区校级月考）张明同学用50N的力将重30N的物体压在竖直墙面上，然后用20N的力竖直向上拉物体，物体静止不动，下列说法正确的是（）A．物体受到竖直向下20N的摩擦力 B．物体竖直方向上只受到重力和拉力的作用 C．物体受到竖直向上30N的摩擦力 D．物体受到竖直向上10N的摩擦力6．（2019春•和平区校级期中）下列说法正确的是（）A．相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的 B．一个物体在另一个物体表面滑动时，不一定受到摩擦力 C．具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力 D．静止的物体不可能受到摩擦力7．（2019•邗江区校级二模）如图示数，重力为8N的一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦）。轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1＝6N的力竖直向上拉，木块向右匀速运动。这个过程中木块受到的摩擦力大小为N．若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F12F2（大于/等于/小于）。8．（2015春•兴隆县校级月考）小明用150N的水平推力，推重木块在水平地面上做匀速直线运动，如图，则木块所受摩擦力为N，当用200N的水平推力推木块时，木块受到的摩擦力是N。9．（2018•青岛二模）综合问答﹣﹣郊游中的物理：小明在郊游时经历的几个场景如下，请你从中挑选一个，用所学的物理知识进行解释：①小明在郊游时，用照相机拍照；②为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山；③爬到半山腰，打算喝水休息一下，可发现原本水壶里的热水变凉了。解释场景：，所以会有这个现象。10．（2016春•平陆县期中）自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关摩擦的知识，例如：A．轮胎上刻有花纹；B．车轴处装有滚珠；C车的把手上有凹槽；D．在传动部分添加润滑油；E．脚踏板凹凸不平；F．刹车时用力捏闸。（1）上述各项中属于（只填写序号）通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是：；通过增大压力而增大摩擦的是：；通过变滑动为滚动而减小摩擦的是：；通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：。（2）请你大胆发挥想象，“假如没有摩擦”，使用自行车时会出现什么情况？写出两个合理的场景。11．（2015春•醴陵市校级期中）老虎钳的钳口上的横纹，是为了（选填：增大或减小）摩擦，采用的是方法；自行车前后轮子上安装滚动轴承，是为了摩擦，采用的是方法。12．（2013•沈阳一模）2013年男子冰壶世锦赛在加拿大维多利亚进行。北京时间4月6日，中国男队在循环赛末轮以8：5击败芬兰队，以6胜5负的成绩排名第六，无缘四强。但综合两届世锦赛，中国队成功拿到2014年俄罗斯索契冬奥会门票。如图所示是我国选手比赛时的一个场景。比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，通过做功的方式改变冰的内能，使表面的冰熔化成薄薄的一层水，使“干”摩擦变“湿”摩擦，这样就能减小冰壶与冰面之间的摩擦，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动。（1）由此我们可以联系生活实际，为了提醒司机朋友在雨天里注意行车安全，常在高速公路旁设置“雨天路滑，减速慢行”的警示牌，这是因为雨天汽车所受的刹车阻力较，刹车后行驶距离更，所以要减速慢行。（2）如果给你一块玻璃板、水、带钩的小木块和弹簧测力计，验证“湿”摩擦力小于“干”摩擦力。请你将下面实验补充完整。①把小木块放在水平玻璃板上，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做运动，读出测力计示数F1；②，读出测力计示数F2；③若则“湿”摩擦力小于“干”摩擦力。13．（2018•广丰区模拟）小明同学如图所示用弹簧测力计测摩擦力的大小实验中：他必须沿方向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力与是一对平衡力，大小为N．然后老师给他换了一个相同规格、新的弹簧测力计，他马上用新测力计重新上述实验，测出摩擦力大小为2.3N，老师指出他实验有错误，摩擦力大小应该不变，请你分析他出错的原因可能是：。14．（2018春•河东区月考）为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学做了如图所示的实验。（1）实验中要使弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，应使木块在弹簧测力计拉力的作用下做运动。（2）比较图乙和图甲中弹簧测力计的示数可知：接触面粗糙程度不变，，滑动摩擦力越大。（3）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数F甲、F乙、F丙，其中示数最小的是。（4）在丙图中，水平匀速拉动木块时弹簧测力计的示数F丙为1.2N．若弹簧测力计示数增大到2N，木块将加速运动，此时的木块A所受滑动摩擦力为N。（5）实验现象说明，在拔河比赛中要选体重大的同学参加比赛，同时在比赛时脚穿图丁中的（选填“A”“B”或“C”）种鞋。（6）交流评估时，某实验小组提出：实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定。可能的原因是A、木板的长度太长B、木板的粗糙程度不均匀C、弹簧测力计的分度值太大D、木块与木板的接触面积太大（7）小丽同学提出了一个问题：摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢？然后她将木块沿竖起方向截取一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半，她由此得出：摩擦力的大小随接触面积的减小而减小，你认为她的探究过程存在的缺陷是。要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”应该选择一个（填“长方体”或“正方体”）木块，至少需要通过做次实验才能得出较为准确的结论。（8）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将（选填“不变”、“变大”或“变小”）。15．（2020•绍兴模拟）利用力学知识，回答下列问题：（1）如图所示行李箱在传送带都做匀速直线运动，a为水平，b为倾斜，那么分别在a、b两种情况下的行李箱是否存在摩擦力的情况是。A．a不存在，b存在B．a存在，b不存在C．a、b都存在D．a、b都不存在（2）如图甲所示，水平面上的物体在力F1、F2的作用下向右做直线运动，力F1、F2及物体的速度v随时间变化的图象如图乙、丙、丁所示，物体在t2～t3时间内所受摩擦力大小为N。16．（2017秋•镇海区校级期中）某同学在五一期间随父母从义乌火车站站乘动车去上海参加世博会，从义乌到上海的路程是320km，动车行驶的平均速度为200km/h。（1）画出动车所受力的示意图；（2）动车行驶完全程需要多少小时？（3）若动车在某段时间内恰做匀速直线运动，此时其所受阻力为车重的0.05倍，则此时动车产生向前的牵引力为多少牛？（已知载人动车总质量为20吨，g＝10N/kg）17．（2017秋•渝中区校级期末）科学研究表明两个相互接触的物体之间发生相对滑动时，接触面上产生的滑动摩擦力大小与它们之间压力的大小成正比，可用公式表示为f滑＝kF．k指摩擦系数，为小于1的正数；当相互接触的两物体的材料均不变时，k的大小不发生改变；当相互接触的两物体的材料改变时，k的大小将改变。现有三种不同的硬质材料做成的长方体物体A（重量20N）、B（重量10N）和C（重量100N），A、C之间的摩擦系数kA＝0.3，B、C之间的摩擦系数kB未知。将A、C如图甲放在水平地面上时，用水平推力F1恰好使A在C的表面上向右做匀速直线运动。将A、B和C如图乙放在水平地面上时，用大小为8N的水平推力F2恰好使A、B一起在C的表面上向右做匀速直线运动。（1）如图甲，水平推力F1的大小为多少？（2）如图乙，B受到摩擦力的大小为多少？（3）如图丙，将物体C竖直固定在水平地面上，用水平压力F3将A、B重叠压在C的表面上，且A、B一起向下做匀速直线运动（A、B间不发生相对滑动），则水平压力F3的大小为多少？18．（2016春•新泰市校级期中）如图所示，物体B重5N。（1）如果用F＝20N的力水平向右推它，固定在竖直墙上，则物体B所受的摩擦力f是多大？（2）如果水平推力F减小到15N，物体刚好向下做匀速直线运动，此时物体所受的摩擦力f大小为多大？（3）若将水平向右的推力F减小到10N，物体竖直方向受到的合力F合为2N，则此时的滑动摩擦力为多大？19．（2015秋•槐荫区期末）冰壶运动时冬奥会的比赛项目，如图甲所示，冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷球MN将冰壶以一定的初速度推出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右边有一个圆形的营垒，如图乙所示，以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负，投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m。（1）比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使表面的冰熔化成薄薄的一层水，请你解释一下这样做的原因。（2）某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶，经15s刚好运动到营垒圆心O处，则这段时间冰壶运动的平均速度是多少？（3）冰壶由花岗岩凿磨而成，花岗岩的密度为2.5×103kg/m3，该冰壶的体积为8dm3，则该冰壶的质量是多少？该冰壶所受重力的大小是多少？（g＝10N/kg）第3第3课时摩擦力第八章运动和力1．（2020春•昆山市期中）把重4N的木块用20N的水平推力压在竖直墙壁上，则墙壁对木块的摩擦阻力大小为（）A．0N B．4N C．6N D．20N【解析】B。【解答】解：木块在压力作用下静止在如图位置，木块竖直方向上受到重力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等、方向相反，重力是4N，竖直向下，所以摩擦力大小是4N，竖直向上。2．（2020•福州模拟）如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端施加力，使木块向右匀速运动。第一种用大小为F1的力竖直向上拉，第二种用大小为F2的力水平向右拉。下列说法正确的是（）A．两种情况摩擦力相同 B．第一种情况摩擦力大 C．F2一定大于F1 D．F2一定大于F1【解析】D。【解答】解：始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故木块受到的摩擦力f1＝F1；若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则物体受向右的两个F2和向左的摩擦力平衡，大小相等，即2F2＝f2，即F2＝f2因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对物体有竖直向上的拉力，物体对地面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，物体对水平面的压力等于重力，即当拉力改为水平方向后，压力增大，木块受到的摩擦力增大，即f2＞f1（即第二种情况摩擦力大），所以F2＝f2＞F1．故ABC错误，D正确。3．（2019春•永登县期中）如图所示，甲是放在水平桌面上的重为10N的木块，重为6N钩码乙通过细绳绕过定滑轮带动甲做匀速直线运动，若要用力将甲物块向左水平匀速拉动，拉力大小为（）A．4N B．6N C．12N D．16N【解析】C。【解答】解：钩码通过定滑轮拉着木块向右进行匀速直线运动，木块水平方向上受到水平向右6N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f＝6N；对木块施加一个水平向左的拉力F左，使木块拉动钩码匀速上升，木块向左匀速直线运动，木块水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F＝6N，水平向左的拉力F与水平向右的拉力F、滑动摩擦力是平衡力，所以F左＝F+f＝6N+6N＝12N，故C正确。4．（2015•内江）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（）A．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F B．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F C．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为F D．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为0【解析】B。【解答】解：AC、甲图，AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，B不受摩擦力的作用，故AC错误；B、以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，两种情况下A受到的摩擦力相等，故B正确；D、由B分析知，乙图A受到的摩擦力为F；以B为研究对象，B做匀速运动，所以受平衡力，因此B水平方向除受拉力F作用，还受水平向左的摩擦力作用，故D错误。5．（2014春•武侯区校级月考）张明同学用50N的力将重30N的物体压在竖直墙面上，然后用20N的力竖直向上拉物体，物体静止不动，下列说法正确的是（）A．物体受到竖直向下20N的摩擦力 B．物体竖直方向上只受到重力和拉力的作用 C．物体受到竖直向上30N的摩擦力 D．物体受到竖直向上10N的摩擦力【解析】D。【解答】解：物体静止，说明物体受到平衡力的作用；在水平方向上物体受到的压力和墙壁对物体的支持力平衡，均为50N；在竖直方向上，物体受到竖直向下的重力，G＝30N，还受竖直向上的拉力，F＝20N；由于重力大于拉力，且物体处于静止状态，物体有向下的运动趋势，因此它还受到向上的静摩擦力作用，如图所示；根据力的平衡条件有：F+f＝G，则摩擦力f＝G﹣F＝30N﹣20N＝10N，方向竖直向上。所以，ABC错误，D正确。6．（2019春•和平区校级期中）下列说法正确的是（）A．相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的 B．一个物体在另一个物体表面滑动时，不一定受到摩擦力 C．具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力 D．静止的物体不可能受到摩擦力【解析】B。【解答】解：A、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势，也可能它们之间没有摩擦力，故该选项错误；B、若两个物体间接触面是光滑的，即使这两个物体相互接触，有运动的趋势，它们之间也是没有摩擦力的，故该选项符合题意；C、具有相对运动的两个物体，不一定是相互接触，比如两辆汽车相对运动，它们之间就没有摩擦力，故该选项不符合题意；D、对于静止的物体，若和另一个物体接触，且有相对运动的趋势时，它们之间也可能有摩擦力，如用力推桌子但没有推动，桌子和地面之间也存在摩擦力，故该选项不符合题意；7．（2019•邗江区校级二模）如图示数，重力为8N的一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦）。轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1＝6N的力竖直向上拉，木块向右匀速运动。这个过程中木块受到的摩擦力大小为6N．若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F1小于2F2（大于/等于/小于）。【解析】6；小于。【解答】解：始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力一对平衡力，大小相等，故摩擦力f1＝F＝F1＝6N；若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则物体受向右的两个F2和向左的摩擦力一对平衡力，大小相等，即2F2＝f2，即F2＝f2因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对物体有竖直向上的拉力，物体对地面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，物体对水平面的压力等于重力，即当拉力改为水平方向后，压力增大，摩擦力增大，即f2＞f1，故F2＝f2＞F1，即F1小于2F2。8．（2015春•兴隆县校级月考）小明用150N的水平推力，推重木块在水平地面上做匀速直线运动，如图，则木块所受摩擦力为150N，当用200N的水平推力推木块时，木块受到的摩擦力是150N。【解析】（1）150；（2）150。【解答】解：当用150N的力匀速推动木块时，在水平方向上木块受到的摩擦力和推力是一对平衡力，所以摩擦力等于推力等于150N；当推力增大时，物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，根据影响摩擦力大小的决定因素可知，木块受到的摩擦力大小不变仍为150N。9．（2018•青岛二模）综合问答﹣﹣郊游中的物理：小明在郊游时经历的几个场景如下，请你从中挑选一个，用所学的物理知识进行解释：①小明在郊游时，用照相机拍照；②为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山；③爬到半山腰，打算喝水休息一下，可发现原本水壶里的热水变凉了。解释场景为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山：在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，所以会有这个现象。【解析】为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山；是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。【解答】解：①小明在郊游时，用照相机拍照，属于凸透镜的应用，u＞2f成倒立缩小的实像；②为了防止打滑，小明特意穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋去爬山，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。③爬到半山腰，打算喝水休息一下，可发现原本水壶里的热水变凉了，是因为水内部分子无规则运动的速度变小了。10．（2016春•平陆县期中）自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关摩擦的知识，例如：A．轮胎上刻有花纹；B．车轴处装有滚珠；C车的把手上有凹槽；D．在传动部分添加润滑油；E．脚踏板凹凸不平；F．刹车时用力捏闸。（1）上述各项中属于（只填写序号）通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是：ACE；通过增大压力而增大摩擦的是：F；通过变滑动为滚动而减小摩擦的是：B；通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：D。（2）请你大胆发挥想象，“假如没有摩擦”，使用自行车时会出现什么情况？写出两个合理的场景。【解析】（1）ACE；F；B；D；【解答】解：（1）A．轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；B．车轴处装有滚珠，是通过变滑动为滚动而减小摩擦；C．车的把手上有凹槽，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；D．在传动部分添加润滑油，是通过使接触面脱离来减小摩擦；E．脚踏板凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；F．刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；（2）“假如没有摩擦”，自行车刹车失灵；自行车在原地打滑，不能行驶；（2）①自行车刹车失灵；②自行车在原地打滑，不能行驶。11．（2015春•醴陵市校级期中）老虎钳的钳口上的横纹，是为了增大（选填：增大或减小）摩擦，采用的是增大接触面的粗糙程度的方法；自行车前后轮子上安装滚动轴承，是为了减小摩擦，采用的是变滑动为滚动方法。【解析】增大；增大接触面的粗糙程度的；减小；变滑动为滚动。【解答】解：老虎钳的钳口上的横纹，是通过增加接触面的粗糙程度增大摩擦力；自行车前后轮子上安装滚动轴承，是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦力。12．（2013•沈阳一模）2013年男子冰壶世锦赛在加拿大维多利亚进行。北京时间4月6日，中国男队在循环赛末轮以8：5击败芬兰队，以6胜5负的成绩排名第六，无缘四强。但综合两届世锦赛，中国队成功拿到2014年俄罗斯索契冬奥会门票。如图所示是我国选手比赛时的一个场景。比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，通过做功的方式改变冰的内能，使表面的冰熔化成薄薄的一层水，使“干”摩擦变“湿”摩擦，这样就能减小冰壶与冰面之间的摩擦，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动。（1）由此我们可以联系生活实际，为了提醒司机朋友在雨天里注意行车安全，常在高速公路旁设置“雨天路滑，减速慢行”的警示牌，这是因为雨天汽车所受的刹车阻力较小，刹车后行驶距离更长，所以要减速慢行。（2）如果给你一块玻璃板、水、带钩的小木块和弹簧测力计，验证“湿”摩擦力小于“干”摩擦力。请你将下面实验补充完整。①把小木块放在水平玻璃板上，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做匀速直线运动，读出测力计示数F1；②在玻璃板上蘸些水，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块在玻璃板上做匀速直线运动，读出测力计示数F2；③若F2＜F1则“湿”摩擦力小于“干”摩擦力。【解析】（1）小；长；（2）①匀速直线；②在玻璃板上蘸些水，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块在玻璃板做匀速直线运动；③F2＜F1。【解答】解：（1）雨天路面变湿，汽车的摩擦阻力变小，汽车的运动状态改变的越慢，汽车运动距离越长，容易出现交通事故，所以雨天要减速慢行；（2）A、把小木块放在水平玻璃板上，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做匀速直线运动读出测力计示数F1。B、在玻璃板上蘸些水，用弹簧测力计沿水平方向拉小木块在玻璃板上做匀速直线运动，读出测力计示数F2。C、若F2＜F1则湿摩擦小于干摩擦。13．（2018•广丰区模拟）小明同学如图所示用弹簧测力计测摩擦力的大小实验中：他必须沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力，大小为2N．然后老师给他换了一个相同规格、新的弹簧测力计，他马上用新测力计重新上述实验，测出摩擦力大小为2.3N，老师指出他实验有错误，摩擦力大小应该不变，请你分析他出错的原因可能是：测力计没有调零。【解析】水平；测力计拉力；2；测力计没有调零。【解答】解：（1）根据二力平衡，他必须沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力；（2）图中测力计分度值为0.2N，大小为2N；（3）然后老师给他换了一个相同规格、新的弹簧测力计，他马上用新测力计重新上述实验，测出摩擦力大小为2.3N，他出错的原因可能是：测力计没有调零。14．（2018春•河东区月考）为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学做了如图所示的实验。（1）实验中要使弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，应使木块在弹簧测力计拉力的作用下做匀速直线运动。（2）比较图乙和图甲中弹簧测力计的示数可知：接触面粗糙程度不变，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数F甲、F乙、F丙，其中示数最小的是F甲。（4）在丙图中，水平匀速拉动木块时弹簧测力计的示数F丙为1.2N．若弹簧测力计示数增大到2N，木块将加速运动，此时的木块A所受滑动摩擦力为1.2N。（5）实验现象说明，在拔河比赛中要选体重大的同学参加比赛，同时在比赛时脚穿图丁中的A（选填“A”“B”或“C”）种鞋。（6）交流评估时，某实验小组提出：实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定。可能的原因是BA、木板的长度太长B、木板的粗糙程度不均匀C、弹簧测力计的分度值太大D、木块与木板的接触面积太大（7）小丽同学提出了一个问题：摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢？然后她将木块沿竖起方向截取一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半，她由此得出：摩擦力的大小随接触面积的减小而减小，你认为她的探究过程存在的缺陷是没有控制压力大小不变。要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”应该选择一个长方体（填“长方体”或“正方体”）木块，至少需要通过做3次实验才能得出较为准确的结论。（8）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将不变（选填“不变”、“变大”或“变小”）。【解析】（1）匀速直线；（2）压力越大；（3）F甲；（4）1.2；（5）A；（6）B；（7）没有控制压力大小不变；长方体；3；（8）不变。【解答】解：（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。故实验中要使弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，应使木块在弹簧测力计拉力的作用下做匀速直线运动。（2）比较图乙和图甲知，接触面粗糙程度不变，乙中压力大，弹簧测力计的示数也大，故可知：接触面粗糙程度不变，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）根据影响滑动摩擦力大小的因素，接触面越光滑，压力越小，滑动摩擦力越小，三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，测力计示数等于摩擦力大小，甲中压力与丙中相同，但木板较砂纸光滑，弹簧测力计的示数F甲、F乙、F丙，其中示数最小的是F甲。（4）在丙图中，水平匀速拉动木块时弹簧测力计的示数F丙为1.2N，根据二力平衡条件可知，摩擦力大小为1.2N；若弹簧测力计示数增大到2N，木块将加速运动，因压力大小和接触面的粗糙程度都不变，故滑动摩擦力大小不变，此时的木块A所受滑动摩擦力仍为1.2N。（5）在拔河比赛中，需要增大鞋底与地面的摩擦力；AB、根据影响滑动摩擦力大小的因素，在压力相同的条件下，接触面越粗糙摩擦力越大，故选有较深花纹的鞋；A正确，B错误；C、滑轮鞋变滑动为滚动可减小摩擦，C错误；故选A。（6）A、木板的长短不会影响摩擦力的大小，所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故A错误；B．木板的粗糙程度不均匀，影响摩擦力的大小，会造成弹簧测力计的示数不容易稳定，故B正确；C、弹簧测力计的分度值太大，只会使测量的准确度降低，不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故C错误；D．木块与木板的接触面积不影响摩擦力的大小，所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故D错误。实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是木板的粗糙程度不均匀，故选B；（7）研究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，只改变接触面积大小；她将木块沿竖起方向截取一半后，压力大小也变为原来的一半，即没有控制压力大小不变；要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”，为控制压力大小不变，而接触面积改变，应该选择一个长方体木块，至少需要通过做3次实验，才能得出较为准确的结论。（8）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，因压力大小和接触面的粗糙程度均不变，故滑动摩擦力将不变。15．（2020•绍兴模拟）利用力学知识，回答下列问题：（1）如图所示行李箱在传送带都做匀速直线运动，a为水平，b为倾斜，那么分别在a、b两种情况下的行李箱是否存在摩擦力的情况是A。A．a不存在，b存在B．a存在，b不存在C．a、b都存在D．a、b都不存在（2）如图甲所示，水平面上的物体在力F1、F2的作用下向右做直线运动，力F1、F2及物体的速度v随时间变化的图象如图乙、丙、丁所示，物体在t2～t3时间内所受摩擦力大小为4N。【解析】（1）A；（2）4。【解答】解：（1）由题知，行李箱在两种传送带上都做匀速直线运动，在水平传送带上，行李箱受重力、支持力，两个力的合力为零，若再受到摩擦力，不可能与输