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第5講浮力第一節(jié)浮力及其定性判斷
(建議答題時(shí)間:30分鐘)一、選擇題TOC\o"1-5"\h\z(2017吉林省卷)下列設(shè)備和器材中,利用浮力的是 ()A.抽水機(jī) 8.氣壓計(jì)C.潛水艇 D.鉛垂線(xiàn)(2017成都)將一小石塊浸沒(méi)在水中,放手后小石塊沉入水底.在小石塊下沉過(guò)程中,下列分析正確的是 ()A.浮力變大 B.浮力變小C.浮力大于重力 D.浮力小于重力(2017云南)潛水員逐漸從水里浮出水面的過(guò)程中,他受到的浮力 ()A.逐漸增大 B,逐漸減小C.始終不變 D.先增大后不變(2017鹽城)未煮過(guò)的湯圓沉在水底,煮熟后漂浮在水面上,則此時(shí)湯圓()A.受到的浮力等于重力,排開(kāi)水的體積比未煮過(guò)的小B.受到的浮力大于重力,排開(kāi)水的體積比未煮過(guò)的小C.受到的浮力大于重力,排開(kāi)水的體積比未煮過(guò)的大D.受到的浮力等于重力,排開(kāi)水的體積比未煮過(guò)的大(2016大慶)如圖所示,燒杯中裝有某種液體,A為圓柱形木塊,用外力F緩慢將人壓入其中,卜表示木塊的下表面到液面的距離,下列關(guān)于木塊所受浮力FJ^h的關(guān)系圖像正確的是()
的是(2017青海)關(guān)于物體浮沉條件及應(yīng)用實(shí)例,下列分析合理的是()A.同一密度計(jì)在不同液體中漂浮時(shí),所受浮力大小相同B.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通過(guò)改變自身重力實(shí)現(xiàn)的C.潛水艇靠改變排開(kāi)水的體積來(lái)改變浮力,從而實(shí)現(xiàn)上浮和下沉D.節(jié)日放飛的氣球里充的是密度大于空氣的氣體(2017蘇州)小明用礦泉水瓶和小玻璃瓶制作了一個(gè)“浮沉子”(如圖所示).他將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在礦泉水瓶?jī)?nèi)的水面上,礦泉水瓶?jī)?nèi)留有少量空氣,擰緊瓶蓋使其密封,用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面時(shí)“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是??第上浮.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是??第7題圖如圖所示.這四個(gè)小球所受的浮力分別為F如圖所示.這四個(gè)小球所受的浮力分別為F甲、F乙、F丙、F丁,則()A.“浮沉子”下沉?xí)r,所受重力大于它受到的浮力B.無(wú)論怎樣擠壓礦泉水瓶側(cè)面,“浮沉子”不可能懸浮在水中C.“浮沉子”上浮時(shí),小瓶?jī)?nèi)的壓縮空氣會(huì)將內(nèi)部的水壓出D.潛水艇與“浮沉子”浮沉的原理相同(2017來(lái)賓)體積相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,靜止在容器的水中,第8題圖A.B.F乙〉F丙F丙>Ft(2017常德)質(zhì)量為80g的木塊靜止在如圖所示的水面上,下列說(shuō)法正確的是()第9題圖A.木塊所受浮力方向?yàn)镕1所示B.木塊所受浮力方向?yàn)樨克綜.木塊所受浮力大小為8ND.木塊所受的浮力大于重力(2017玉林)如圖所示,是我國(guó)自行制造的第一艘航空母艦靜止在海面上,下列分析正確的是第10題圖A.航空母艦所受的浮力大于它所受的重力B.航空母艦排開(kāi)的海水越多受到的浮力越大C.航空母艦受到的浮力大小跟它本身的密度有關(guān)D.航空母艦的排水量約為7x104燈表示它空載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量約為7x104t(2017常州)“漂浮的花盆”獲紅點(diǎn)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng):用底部密封的花盆養(yǎng)綠植,花盆外側(cè)面作記號(hào)線(xiàn)①、②、③,如圖所示,當(dāng)花盆放置于水中漂浮時(shí),盆內(nèi)土壤不同干濕狀態(tài),會(huì)導(dǎo)致不同的記號(hào)線(xiàn)與水面重疊.下列對(duì)應(yīng)關(guān)系中正確的是()第11題圖A.①偏干,②正常,③偏濕B.①偏干,②偏濕,③正常C.①偏濕,②偏干,③正常D.①偏濕,②正常,③偏干(2017臺(tái)州)用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證阿基米德原理,當(dāng)物塊浸入溢水杯時(shí),水會(huì)流入空桶中,桶中,第12題圖A.實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿(mǎn)水,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響B(tài).物塊浸入水中越深,水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)越大C.物塊浸入水中越深,左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大A.實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿(mǎn)水,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響B(tài).物塊浸入水中越深,水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)越大C.物塊浸入水中越深,左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大D.13.(2017巴中)相同的容器中分別裝有甲、乙兩種不同的液體,如圖,物體BD.13.(2017巴中)相同的容器中分別裝有甲、乙兩種不同的液體,如圖,物體B在物體人的作用下,均能剛好浸沒(méi)在液體中,則()通過(guò)計(jì)算可知實(shí)驗(yàn)所用物塊的密度為2x103千克/米3第13題圖A.液體甲的密度小于液體乙的密度B.物體B在甲、乙兩種液體中受到的浮力相同C.物體B在甲液體中受到的浮力更大D.在甲中移去A物體,靜止時(shí)B依然是浸沒(méi)的(2017鎮(zhèn)江)如圖是一小球從密度均勻的油中A處由靜止釋放后豎直下落的圖景,小球在AB段做加速運(yùn)動(dòng),在BC段做勻速運(yùn)動(dòng).①和②是小球經(jīng)過(guò)的兩個(gè)位置,則()第14題圖A.小球與油的密度相等B.小球經(jīng)過(guò)位置①處所受浮力比②處的小C.小球的機(jī)械能在BC段保持不變D.小球在BC段不只受到重力和浮力二、填空題(2017常德)如圖用一細(xì)繩拴住體積為0.6dm3重為4N的木塊,使它浸沒(méi)在水中,此時(shí)繩的拉力為N;若剪斷細(xì)繩,當(dāng)木塊靜止時(shí)水面將(選填“上升”、“下降”或“不變”).第15題圖(2017貴陽(yáng))如圖所示,水平桌面上兩個(gè)相同的燒杯分別盛有體積相同的a、b兩種液體.將兩塊相同的橡皮泥捏成小船和小球分別輕放入a液體和b液體中,靜止時(shí)兩液面等高.若橡皮泥重2N,此時(shí)小船受到的浮力是N;兩液體密度的大小關(guān)系是papb.(選填“>”、"v”或“=”)第16題圖(2017金華)“彩球溫度計(jì)”是一種現(xiàn)代居家飾品,其結(jié)構(gòu)模型如圖所示,該“彩球溫度計(jì)”是由體積相同(保持恒定)、質(zhì)量不同的小球和密度隨溫度的升高而減小的液體組成.當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),浸沒(méi)在液體中的小球受到的浮力將.在某一環(huán)境溫度下,四個(gè)小球處于如圖位置,此時(shí)B小球受到的浮力與D小球受到的浮力的大小關(guān)系為彩球溫度計(jì)彩球溫度計(jì)第17題圖(2017陜西)小明自制了一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)用的“救生圈”,用一個(gè)三通塑料管將3個(gè)大號(hào)空塑料瓶固定,如圖所示.已知每個(gè)空塑料瓶的體積是2L,則此“救生圈”全部浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力為N(忽略三通管和繩子的體積,g取10N/kg).扔到水中救人時(shí),人和“救生圈”漂浮在水面上所受的總浮力 (選填“大于”、“等于”或“小于”)總重力.若在該“救生圈”上固定更多的空塑料瓶,使用時(shí)可(選填“增大”或“減小”)浮力.第18題圖
(2017達(dá)州)水槽中放一個(gè)小鐵盒,鐵盒中放少許細(xì)線(xiàn)和一個(gè)鋁塊,鐵盒漂浮在水面.現(xiàn)用細(xì)線(xiàn)把鋁塊拴在鐵盒下面,鐵盒仍漂浮在水面,如圖所示.則此時(shí)水槽中的水位(選填“變(選填“上升”、“下降”或“不變”),鐵盒浸入水中的體積(選填“變大”、“變小”或“不變”).第19第19題圖答案C【解析】抽水機(jī)把水抽到高處的過(guò)程,實(shí)質(zhì)就是大氣壓把水壓到高處的過(guò)程,人不符合題意;水銀氣壓計(jì)是利用大氣壓強(qiáng)的原理工作的,B不符合題意;潛水艇是靠改變自身重力與浮力的關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的,C符合題意;鉛垂線(xiàn)是利用重力的方向是豎直向下的原理工作的,0不符合題意.故選C.D【解析】影響浮力大小的因素為液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積.小石塊浸沒(méi)水中后,排開(kāi)水的體積不變(等于小石塊的體積)、水的密度也不變,所以它所受的浮力不變,故A、B錯(cuò)誤;根據(jù)物體的浮沉條件可知,小石塊下沉?xí)r,所受的浮力小于重力,故C錯(cuò)誤,D正確.故選D.B【解析】根據(jù)阿基米德原理可知,浸在液體中的物體受到的浮力只與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),潛水員從水里浮出水面的過(guò)程中,排開(kāi)水的體積不斷減小,所以他受到的浮力逐漸減小.故選B.D【解析】湯圓漂浮時(shí)浮力等于重力,故B、C錯(cuò)誤;湯圓重力不變,沉底時(shí),浮力小于重力,漂浮時(shí)浮力等于重力,因此湯圓漂浮時(shí)比沉底時(shí)的浮力大,根據(jù)阿基米德原理,漂浮時(shí)排開(kāi)水的體積大,故D正確,A錯(cuò)誤.故選D.C【解析】根據(jù)阿基米德原理,物體受到的浮力F浮=。液8曠排=p液85卜,所以在物體浸沒(méi)前所受到的浮力與木塊下表面到液面的距離成正比,浸沒(méi)后浮力不變.故選C.A【解析】密度計(jì)漂浮在不同液體中時(shí),所受浮力都等于自身的重力,密度計(jì)重力不變,故其所受浮力大小相同,A正確;橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,橡皮泥的重力不變,是通過(guò)改變排開(kāi)水的體積來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的,B錯(cuò)誤;潛水艇在水中排開(kāi)水的體積不變,是通過(guò)改變載壓水艙里水的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的,C錯(cuò)誤;氣球里面充的是密度小于空氣密度的氣體,D錯(cuò)誤.故選A.B【解析】浮沉子下沉,說(shuō)明浮力小于重力,故A正確,不符合題意;當(dāng)浮沉子里面的水適量時(shí),使得浮力恰好等于重力,可以懸浮,故B錯(cuò)誤,符合題意;浮沉子上浮時(shí),瓶?jī)?nèi)氣壓大于外界氣壓,將水壓出來(lái),使得浮沉子重力變小,小于浮力才能實(shí)現(xiàn)上浮的,故C正確,不符合題意;潛水艇就是通過(guò)改變所充水量的多少來(lái)改變自身重力實(shí)現(xiàn)浮沉的,與浮沉子原理一樣,故D正確,不符合題意.故選B.B【解析】體積相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,都靜止在水中,由F浮=p液8曠排可得,甲球排開(kāi)水的體積小于乙球排開(kāi)水的體積,故它們受到的浮力F甲<F乙,故A錯(cuò)
誤;同理可知,:?甲任丁,F(xiàn)/F丙,F(xiàn)丙=:?丁,故B正確,C、D錯(cuò)誤.故選B.A【解析】木塊漂浮在水面上,受到豎直向上的浮力,故A正確,B錯(cuò)誤;根據(jù)二力平衡可得,F(xiàn)浮=G=mg=0.08kgx10N/kg=0.8N,故C、D錯(cuò)誤.故選A.B【解析】航空母艦靜止在水面上,說(shuō)明所受浮力等于自身重力,A錯(cuò)誤;根據(jù)阿基米德原理可知,浸在液體中的物體所受浮力等于排開(kāi)的液體所受的重力,故航空母艦排開(kāi)的海水越多,受到的浮力就越大,B正確;物體所受浮力與液體的密度和排開(kāi)液體體積有關(guān),與物體本身密度無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤;輪船的排水量是指此船滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量,D錯(cuò)誤.故選B.D【解析】花盆漂浮在水面上,所受浮力等于其重力;土壤偏濕時(shí),花盆重力最大,由阿基米德原理F浮=。液8曠排可得,此時(shí)曠排最大,所以當(dāng)土壤偏濕時(shí),記號(hào)線(xiàn)①與水面重疊;同理,土壤偏干時(shí),重力最小,因此V排最小,所以當(dāng)土壤偏干時(shí),記號(hào)線(xiàn)③與水面重疊,D正確.故選D.D【解析】根據(jù)圖示,驗(yàn)證阿基米德原理:F「JgV排,在實(shí)驗(yàn)前溢水杯內(nèi)必須裝滿(mǎn)水,若不裝滿(mǎn)水,會(huì)使測(cè)得的物體排開(kāi)水的體積偏小,A錯(cuò)誤;水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)與水的深度有關(guān),而與物塊浸在水中的深度無(wú)關(guān),B錯(cuò)誤;物塊在水中受到的浮力只與物G2Nx1x103kg/m3i~一廣2Nx1x103kg/m3i~一廣2~=2x1031.5N-0.5Nkg/m3,D正確.故選D.gGp一-T =~~~液=二%p#C【解析瑞A、B兩個(gè)物體視為一個(gè)整體,則它們?nèi)拷胍乙后w中,處于懸浮狀態(tài),而只有一部分浸入甲液體中,處于漂浮狀態(tài),故根據(jù)物體的浮沉條件可知,甲液體的密度大于乙液體的密度,故A錯(cuò)誤;物體B在甲、乙兩種液體中排開(kāi)液體的體積相同,由于甲液體密度較大,則物體B在甲液體中受到的浮力更大,故B錯(cuò)誤,C正確;在甲中移去人物體,則物體8受到的浮力大于重力,它會(huì)上浮并最終處于漂浮狀態(tài),故D錯(cuò)誤.故選C.D【解析】小球從人處釋放,開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng)下落,說(shuō)明浮力小于重力,因此小球的密度大于油的密度,故A錯(cuò)誤;小球經(jīng)過(guò)①和②處時(shí),因?yàn)椤R汉蚔排相同,F(xiàn)浮=。液gV排,所以所受的浮力也相同,故B錯(cuò)誤;小球在BC段勻速下降,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,所以機(jī)械能減小,故C錯(cuò)誤;小球在改段受到重力、浮力和液體的阻力故D正確.故選D.2下降【解析】根據(jù)阿基米德原理可知,木塊浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力為F浮=。水gV排=1x103kg/m3x10N/kgX0.6x10-3m3=6N,貝U繩的拉力為F=F與—G=6N-4N=22剪斷細(xì)繩后,由于FJG,木塊最終漂浮在水面上,排開(kāi)水的體積減小,所以水面將會(huì)浮下降.2>【解析】a液體中橡皮泥漂浮,利用二力平衡得,浮力等于重力,浮力等于2N.兩液體升高相同的高度,排開(kāi)液體體積相同,小船漂浮,小球沉底,a液體中橡皮泥所受浮力大,故而a液體密度大.變?。ɑ驕p?。?=*(合理即可)【解析】彩球溫度計(jì)中小球的體積保持不變,小球完全浸沒(méi)在液體中,故排開(kāi)液體的體積不變,而小球外面的液體密度隨溫度的升高而減小,因此當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),根據(jù)F「。液8曠排可知,。液減小時(shí)小球受到的浮力將減小;由于小球8和0都浸沒(méi)在液體中,因此排開(kāi)液體的體積相等,即受到的浮力相等..60等于增大【解析】“救生圈”全部浸沒(méi)在水中時(shí),排開(kāi)水的體積是V排=3V=3x21=6*10-^3,所以這時(shí)它受到的浮力是F=pgV=1.0x103kg/m3x10N/kg浮水排x6x10-3m3=60N;人和“救生圈”漂浮時(shí),受到的是一對(duì)平衡力,這時(shí)總浮力等于它
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