1、1 3 3 浮力(下) 题一:如图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为 50cm、密度为 0.5 10 kg/m 的木 块漂浮在水面。下列说法正确的是() A 木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变 B 取出木块 后两容器对水平桌面的压力和压强都相等 C 木块漂浮时浮力等 于自身重力,并有 1/3 体积露出水面 D 木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等 题二: 如图所示,两个相同的盛满水的甲、乙圆柱形容器放在水平地面上, 甲容器中漂浮一 物块 物 =0.9 水 ,下列说法中不正确的是() A. 漂浮的物块,受的重力与浮力平衡,且有 1 体积露出水面 9 B. 将物块全部压入水
2、中时,两容器底部受到水的压力相等 C 甲 容 器 对 水 平 地 面 的 压 力 等 于 乙 容 器 对 水 平 地 面 的 压 力 D 将 物 块 缓 慢 匀 速 下 压 至 浸 没 的 过 程 中 , 物 块 受 到 的 压 力 和 浮 力 的 合 力 不 变 2 3 33 3 题三:在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水。现将 A、 B两个实心物块 分别放入甲、乙两个容器中,物块均可浸没且水不溢出容器。已知 A、 B两物块的密度分别 为 A=3.0 10 kg/ m , B=1.5 10 kg/m ,两物块的质量关系为 2mA=mB A、B 两物块的体积 分别为 VA、 VB
3、, A、 B两物块浸没在水中所受浮力分别为 FA、 FB, 物块在水中静止时两容器底 部对两物块的支持力分别为 NA、 NB,放入物块前、后,两容器底部受到水的压强增加量分别 为 pA、 pB, 放入物块后,桌面受到甲、乙两容器的压力增加量分别为 F 甲 、 F 乙 。则 下列四项判断中正确的是() A. 4VA=VB, pA=4pB B. A=2B, FA=2FB C. NA=NB, pA=pB D. 4FA=FB, 2 F 甲 = F 乙 3 甲 乙 甲 乙 甲 乙 3 3 3 题 四 : 如 图 所 示 , 在 甲 、 乙 两 个 完 全 相 同 的 圆 柱 形 容 器 内 , 装 有
4、等 质 量 的 水 。 现 将 质 量 相 等 的 A、 B 两个实心小球分别放入甲、乙两容器中,小球均浸没在水中,且水不溢出。当小球 静止时,两小球所受浮力分别为 FA 和 FB,容器底对小球的支持力分别 NA和 NB,桌面对容器 的支持力分别为 N 和 N ,甲、乙两容器底部受到水的压力增加量分别为 F 甲 和 F 乙 。已知 A、 B 两小球的密度分别为 A=2 水 ,B =3 水 则下列判断中正确的 是 () A. FA: FB=2: 3 B. NA: NB=3: 4 C N :N =2:3 D F : F =3:4 题五:如图是李明把细沙放到一支细试管里制成的简易密度计,沙与试管的总
5、重为 1N, 这 个密度计的测量范围为 1l0 kg/m 至 2l0 kg/m ,刻度线部分的长度 ab 为 10cm, 这个密 度计上分别写有 1.2g/cm 和 1.8g/cm 的两条刻度线之间的距离为 果保留 1 位小数)( g 取 10N/kg ) cm ( 最后结 3 3 3 4 3 3 3 题六:某课外兴趣小组在综合实践活动中研究了简易密度计的制作。他们取一根饮料吸管, 将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重, 并用石蜡将吸管的下端封起来, 使其能竖直漂浮在 液体中。 ( 1) 将吸管竖直漂浮在密度为 1.0 10 3kg/ m3 水中,在吸管上水面到达的位置标出密度刻度, 测出吸管浸
6、入水中的深度为 8cm 若吸管竖直漂浮在某种液体中,测出吸管浸入液体中的深 度为 10cm, 则此种液体的密度为 kg/m 若吸管竖直漂浮在密度为 1.2 10 kg/m 的盐水中,则吸管浸入盐水中的深度为 cm ( 2) 根据以上的数据,将上端刻度与下端刻度进行比较,得到刻度线的两个特点是:上端 刻度 小、下端刻度大和 。 ( 3) 要使密度计上两条刻度线之间的距离大一些, 以使测量结果更精确, 可适当 配重。(选填“增大”或“减小”) 5 题七:如图所示, 放在水平桌面上的容器甲为圆柱形, 底面积为 S1, 容器乙下半部分为圆锥形, 底面积为 S1,上半部分为圆柱形, 底面积为 S2,S
7、1: S2=2:1 ,甲、 乙两容器的质量相等。 如 图所示甲、 乙两容器装入深度相同的水后, 再分别放入体积相同, 密度不同的物块 A 和 B, 物块 A 放在容器甲中,静止时有 1 的体积露出水面,物块 B 放在容器乙中,静止时有 1 的 3 4 体积露出水面,在水中静止时,物块 A和 B 均未与容器底接触。(容器壁的厚度忽略不计) 下 列说法中正确的是() 甲乙 A. 放入物块前,两容器对桌面的压力相等 B. 放 入 物 块 前 , 由 于 甲 容 器 中 的 水 多 于 乙 容 器 , 所 以 甲 容 器 底 部 受 水 的 压 力 大 于 乙 容 器 底 部受 到水的压力 C. 放入
8、物块后,甲容器底部受到水的压力与乙容器底部受到水的压力变化之比为 2: 3 D. 放入物块后,甲容器底部受到水的压力与乙容器底部受到水的压力变化之比为 4: 9 题 八 : 如 图 , A、 B两个小球分别放在甲乙两个装有不同液体的容器中处于静止状态,且甲 有二分之一露出液面,此时甲乙两容器中液体深度分别为 h1、 h2, 但液体对容器底部的压强 相同,则() 6 A 甲乙两容器中液体的密度为 h1: h2 B A、 B 两球密度之比为 2h2: h1 C 若将 B球放入甲容器中,则 B 球会下沉 D 若两球体积相等,受到的浮力之比为 1: 2 题九:甲、乙两个相同的溢水杯分别盛满密度为 1、
9、 2 的液体,若将质量为 m的小球 A 轻 放入甲溢水杯,小球 A 浸没在液体中,从甲杯溢出 16g 液体。若将小球 A 轻放入乙溢水杯, 小球 A 静止时有 1 的体积露出液面,从乙杯溢出 20g 液体。若用细线拉住小球 A 使其分别 6 浸没在两杯液体中,如图所示,细线对小球 A 的拉力分别为 T1、 T2 (g 取 10N/kg )则下列判断正确的是() 7 3 A T1=0.4N B T2=0.1N C A: 1=5:4 D 1: 2=4:5 题十: 如图所示, 将一个体积为 1.0 10 m 重 6N的木球用细线系在圆柱形容器的底部, 当 容器中倒入足够的水使木球浸没,( g 取 1
10、0N/kg )求: (1) 木球的密度是多大? (2) 浮力是多大?细线对小球的拉力是多大? (3) 剪断细线,木球上浮后处于静止时,露出液面的体积是多少? 8 浮 水 排 木 木 水 排 木 木 3 水 参考答案 题一: D 详解: A、由阿基米德原理公式 F 浮 = 水 gV 排 可知,当液体密度一定时, V 排 越大, F 浮 越大。由于木块缓慢下压至浸没的过程中, V排 在增大,所以 F 浮 在增大,故 A 错误; B、取出木块后, 容器甲的总重力小于容器乙的总重力, 即桌面受到的压力和压强都不相等; 故 B 错误; C、因为木块漂浮,所以 F =G, 则 gV = gV , V =
11、V , 1.0 10 kg/m V 排 =0.5 10 kg/m V 木 , V排 1 V木 2 ,所以木块露出水面的体积也是木块体积的 1 ;故 C错误; 2 D、压强公式: p=gh, 当木块全部压入水中时,虽然溢出了一些水,但左边容器中的水面 高度仍然和右边的水面高度相同, 所以两容器底部受到水的压强是相等的; 因为压强相等且 两 容器的底面积相等,根据 F=pS 可知,两容器底部受到水的压力相等,故 D 正确。故选 D 题二: A 物 0.9 水 9 详 解 : A、 由 于 物 体 漂 浮 , 则 F 浮 =G, 即 : 水 gV 排 = 物 gV, 则 V排 V V , 则露出水面
12、的体积为 1 V, 所以 A 错误; 10 水 水 10 B、 因为两容器都盛满水, 由 p= gh 得,水对容器底的压强相等, 又两容器的底面积相同, 由公式 F=pS 得,压力相等,所以 B 正确; C、因为物体漂浮,所以浮力与重力相等,则物体的重 3 3 3 9 3 力等于排开水的重力,因此两容器对 水平地面的压力相等,所以 C 正确; D、将物块缓慢下压至浸没的过程中,由于受到的浮力不断增大,所以压力也不断增大,浮 力增 大多少,则压力应增大多少,所以其合力不变,所以 D正确。故选 A 题三: D 详解:( 1) A=3.0 10 kg/ m , B=1.5 10 kg/m , 3 3
13、 3 3 所 以 A: B=3.0 10 kg/m :1.5 10 kg/m =2:1, m VA V , VB mA A mA mB mB B 1 1 1 ; A 2 2 4 B 3 33 10 F 浮 =gV FA VA 1 排 , ; FB VB 4 ( 2) 物体浸没时, V 排 =V, 且两容器是完全相同的圆柱形, 液体深度的变化量 h V , S p=gh, p A VA 1 ; pB VB 4 ( 3) 水 平 面 上 , 物 体 对 水 平 面 的 压 力 和 自 身 的 重 力 相 等 , 且 甲 乙 相 同 的 圆 柱 形 容 器 内 装 有质量 相等的水, 桌面受到的压力
14、的变化量 F甲 mA g F乙 mB g 1 ,故只有 D 正确。故选 D 2 题四: B 详 解 : A、由 m 得 , V V m VA ,两个小球质量相等, VB B 3 水 A 2 水 3 ;两小球浸没 2 V排 A 时: V排 B 3 , 由 F 浮 =gV 排 , 所 以 FA: FB=3: 2, 故 A 错误; 2 B、小球受 到的支持力 N=G F 浮 =( ) Vg, 所以 NA 11 NB (2 水 (3 水 水 )VA 水 )VB 1 3 3 , 2 2 4 故 B 正确; C、容器完全相同、装有质量相等的水、 A、 B 的质量相等,桌面对容器的支持力 N=G容 +G水
15、+G球 ,所以 N甲 : N乙 =1:1 , 故 C 错误; D、 由 p F , F=pS, 小 球 放 入 后 水 对 容 器 底 压 力 增 加 量 S F pS容 水 g hS容 V 水 gS容 S 容 水 gV , 所以: FA FA 水 gVA VA 水 gVB VB 3 ,故 D 错误。故选 B 2 题五: 5.6 水 12 3 3 3 3 详解:沙与试管的总质量 m G 1N 0.1kg 100g , g 10N / kg 在 1g/cm 的 液 体 中 V排 1 m 100g 1g / cm3 100cm 3 , 3 同理,在 2g/cm 的液体中 V 排 2=50cm, 设
16、 2g/cm 的刻度线到试管底部的距离为 h1, S V , 100cm 3 50cm3 , h 10cm h1 h1 解得: h1=10cm, S V h1 50cm3 10cm 5cm2 , 在 1.2g/cm 的液体中 V排 3 100g 1.2g / cm3 250 cm 3 , 3 13 3 3 3 3 浮水 浮液 水 水 液 液 3 在 1.8g/cm 的液体中 V排 4 100g 3 1.8g / cm 500 3 cm , 9 1.2g/cm 的刻度线到试管底部的距离 h V排 3 250 cm3 3 50 cm , 2 S 5cm2 3 500 cm3 1.8g/cm 的刻度
17、线到试管底部的距离 h V排 4 9 100 cm , 两刻度线之间的距离 50 cm 3 S 100 cm 9 5cm 2 50 cm 9 9 5.6cm 题六:( 1)0.8 10 ; 6.67 ;( 2) 上端刻度疏、下端刻度密;( 3) 增大 详解:( 1) 密度计不管是在水中还是在液体中,都是漂浮状态, F =F =G, 设密度计的底面积为 S, 已知吸管浸入水中的深度为 8cm, 浸入液体中的深度为 10cm 则 gSh = gSh , 即 : 1.0 10 3kg/ m gS0.08m= 液 gS0.1m, 解得 液 =0.8 10 3kg/m 3 h3 3 14 g水 设吸管浸
18、入盐水中的深度为 h 盐 ,F 浮水 =F 浮盐 =G, 则 水 gSh 水 = 盐 gSh 盐 , 3 3 3 3 即 : 1.0 10 kg/m gS0.08m=1.210 kg/m gSh ,解得 h 盐 0.0667m=6.67cm ( 2) 根 据 以 上 的 数 据 , 将 上 端 刻 度 与 下 端 刻 度 进 行 比 较 , 得 到 刻 度 线 的 两 个 特 点 是 : 上 端 刻度 小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密; ( 3) 由(2 ) 可 知 , 密 度 计 的 刻 度 线 , 上 端 刻 度 疏 、 下 端 刻 度 密 , 因 此 为 了 使 测 量 结 果 更
19、 精 确, 应使密度计浸入液体的体积多一些,因此可适当增大配重。 题七: D 详解:( 1)放入物块前, 甲中水的体积比乙中水的体积大,且 m=V, 甲中水的质量比乙中水的质量大, 又 水平面上物体的压力和自身的重力相等, m甲 =m乙 , F 甲 F 乙 ,故 A 错误; 两容器水的深度相同,底面积相同, 根据 F=pS=ghS可知:甲、乙两容器底部受到水的压力相等,故 B 错误。 ( 2) 放入物块后, V 排 A=(1 1 ) V= 2 V, V B=(1 1 ) V= 3 V, V 排 排 A: V 排 B=8:9 ; 3 3 4 4 V排 液体上升的高度为 h , S上 液体对容器底
20、部压强的变化量为 p= V排 gh= , 盐 水 15 甲 甲 乙 S上 V 排 容器底部受到水的压力变化量 F=pS1= S上 S1, 甲、乙容器底部受到水的压力变化量之比为: F甲 : F乙 V排 A S上 甲 S1 : V排 B S1 S上乙 V排 A S1 V排 B : S2 V排 A V排 B : S2 S1 8 1 4 : 9 9 2 故选 D 题八: C 详 解 : A、 由 题 意 知 , 甲 gh1= 乙 gh2,则 甲 : 乙 =h2: h1, 故 A 错误; B、 A 球在甲中漂浮,则 AgVA= g 1 VA, 可得 A= 1 ; 2 2 B球在乙中悬浮,则 B= ;则
21、 A: B= 1 = 1 h2 =h2:2 h1, 故 B 错误; 2 甲: 2 h g 水 乙 1 16 浮甲 C、由题意知,乙液体的密度大于甲液体的密度, B 球的密度等于乙液体的密度,所以 B球 的密度大于甲液体的密度,则 B球放入甲容器中,则 B 球会下沉,故 C 正确; D、由于甲乙的密度不相等, 所以若两球体积相等, 受到的浮力之比不等于 1:2,故 D错误。 故选 C 题 九 : C 详解:根据题意和阿基米德原理可得,小球完全浸没在甲中时,受到的浮力 F =m1g=0.016kg 10N/kg=0.16N; 小球在乙中漂浮,则小球浸没 5 的体积,此时小球在乙中受到的浮力为 6
22、F 浮 乙 =G=G排 =m2g=0.02kg 10N/kg=0.2N; 即 F 浮 =G, 2 5 VAg=AVAg, 即 A: 2=5: 6; 6 5 F 浮 甲 =1 gVA=0.16N,F =2 6 VAg=0.2N , 1 0.16 N 2 6 0.2N 5 2 : 3 , A : 1 A : 1 2 2 5 : 4 ; 小球的质量等于排开液体的质量,即 m=20g; 由甲图可得: T1=G F 浮甲 =0.2N0 .16N=0.04N ; 浮乙 17 浮乙 因为小球浸没 5 的体积,此时小球在乙中受到的浮力为 F 6 浮乙 =0.2N ;则当小球全部浸没在乙 中时,小球受到的浮力:
23、 F = 0.2 N 浮乙 5 6 0.24N ; 故由乙图可得: T2=F G =0.24N 0.2N=0.04N 综合上面分析可得, C选项正确。故选 C 3 3 3 题十:( 1)0.6 10 m; ( 2) 4N; ( 3) 410 m 详解:( 1) 木球的质量 m G g 6 N 10 N / kg 0.6 kg , 木球的密度 m V 1.0 0.6kg -3 3 10 m 0.6 3 3 10 kg/m ; (2) 木球浸没在水中受到的浮力: F 浮 = 水 gV排 =1103kg/m 310N/kg1.0 10 m3=10N; 18 浮 水 排 细线对木球的拉力: F=F 浮 G =10N 6N=4N; (3) 木球静止时, F =G, 即 gV =G 则 V排 G 水 g 1.0 103 6N kg/m 3 10 N / kg 0.6 10 3 m 3 3 3 3 则露出液面的体积 V =V V 排 =1.0 10 m0.6 10 m=410 m露