課時訓練11　浮力

///課時訓練(十一)浮力(限時:50分鐘)|根底過關|一、選擇題1.[2019·內(nèi)江]關于浸在水中的物體受到的浮力,以下說法正確的選項是 ()A.物體的密度越大,受到的浮力越大B.物體沒入水中越深,受到的浮力越大C.物體排開水的體積越大,受到的浮力越大D.漂在水面上的物體比沉在水底的物體受到的浮力大2.[2019·昆明]為了使來昆明過冬的紅嘴鷗不餓著,人們每年都要用鷗糧喂它們。以前的鷗糧投入水中后,一局部由于海鷗不能及時吃到而迅速沉入水里,既浪費糧食又污染了水體。2019年,一廠家對鷗糧進行了“膨化〞處理,使其投入水中后能夠漂在水面上較長時間,海鷗幾乎能吃完它。膨化后的鷗糧能夠漂在水面上是因為它的 ()A.質(zhì)量變大 B.體積變小C.密度變大 D.密度變小3.[2019·玉林]如圖K11-1所示,假設“玉林號〞導彈護衛(wèi)艦從大海駛?cè)胫榻?以下分析正確的選項是 ()圖K11-1A.浮力變小,艦體上浮一些B.浮力變大,艦體下沉一些C.浮力不變,艦體下沉一些D.浮力不變,艦體上浮一些4.[2019·臨沂]2019年4月20日,我國最先進的自主潛水器“潛龍三號〞(如圖K11-2所示)成功首潛。潛水器在水面下勻速下潛過程中 ()圖K11-2A.受到的重力小于浮力 B.上、下外表受到的壓力差變大C.受到的壓強變大,浮力變大 D.受到的壓強變大,浮力不變5.[2019·云南]如圖K11-3所示,用量筒和水測量小石頭體積時,小石頭在水里下沉的過程中,以下圖K11-3判斷正確的選項是 ()A.水的密度變大 B.水對小石頭的壓強不變C.小石頭受到的浮力不變 D.量筒對桌面的壓力變大6.[2019·懷化]一支密度計分別放入甲、乙兩種液體中,靜止時位置如圖K11-4所示。假設密度計在甲、乙液體中受到的浮力分別為F甲、F乙,甲、乙兩種液體的密度分別為ρ甲、ρ乙。以下說法正確的選項是 ()圖K11-4A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙 D.ρ甲>ρ乙7.[2019·廣安]如圖K11-5所示,甲、乙兩個完全相同的燒杯,放置在同一水平桌面上,杯內(nèi)盛有密度不同的鹽水。將同一小球分別放入兩燒杯中,待靜止時,兩杯鹽水液面相平,那么 ()圖K11-5A.甲杯鹽水的密度小于乙杯鹽水的密度B.鹽水對甲杯底的壓強小于鹽水對乙杯底的壓強C.小球在兩杯鹽水中受到的浮力相等D.甲容器對桌面的壓強小于乙容器對桌面的壓強8.[2019·淄博]如圖K11-6所示,水平桌面上有兩個完全相同的溢水杯甲和乙,杯中裝滿了水,將兩個體積相同、材料不同的實心小球A和B分別放入溢水杯中。那么以下說法錯誤的選項是 ()圖K11-6A.小球A的質(zhì)量小于小球B的質(zhì)量B.小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力C.甲杯對桌面的壓強等于乙杯對桌面的壓強D.水對甲杯底的壓強等于水對乙杯底的壓強9.[2019·武漢]如圖K11-7所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關〞的幾個實驗情景。實驗甲、丙和丁中,彈簧測力計的示數(shù)分別為4.0N、2.8N和2.5N。假設鹽水的密度為1.2×103kg/m3,那么以下結(jié)論正確的選項是(g取10N/kg) ()圖K11-7A.物體A的密度為3.2×103kg/m3B.實驗乙中,物體A受到的拉力為1.0NC.實驗丙中,彈簧測力計的示數(shù)比乙中小0.5ND.實驗丁中,容器底部受到的壓力大于0.3N二、填空題10.[2019·宜昌]有一木塊的體積為200cm3,密度為0.8×103kg/m3,把它浸沒在水中時,它受到的浮力是N。松手后,木塊靜止時排開水的質(zhì)量是kg。(g取10N/kg)

11.[2019·懷化]在平靜的池水中漂浮著一個木球,木球的體積為4dm3,露出水面的體積為總體積的14,那么木球受到的浮力為N,木球的密度為kg/m3。(g取12.[2019·廣東]我國最新研發(fā)的63A式輕型水陸兩棲坦克的質(zhì)量為24t,它在陸地上行駛時與水平地面接觸的總面積為8m2,對地面的壓強為Pa;坦克的前部和后部各裝有一個浮控箱,當坦克在水面上浮渡時,它受到的浮力是N,排開水的體積為m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)

13.[2019·南京]如圖K11-8所示,水平桌面上兩個相同的玻璃缸裝滿了水,水中分別漂浮著大、小兩只玩具鴨。甲、乙兩圖中水對缸底的壓強分別為p1和p2,缸對桌面的壓強分別為p1'和p2',兩只玩具鴨受到的浮力分別為F1和F2,那么它們的大小關系為p1p2,p1'p2',F1F2,假設圖乙中小玩具鴨的質(zhì)量為15g,它排開水的體積是cm3。

圖K11-8三、作圖題14.[2019·甘肅]如圖K11-9所示,木球漂浮在水面上,請畫出木球受到的重力G和浮力F浮的示意圖。圖K11-9四、實驗探究題15.[2019·云南]一般情況下,人在水中會下沉,在死海中卻能漂浮在水面上,為此,小李同學猜測,浮力的大小可能跟液體的密度有關。為了檢驗這個猜測,他設計了如圖K11-10所示的實驗進行探究。圖K11-10(1)鋁塊在水中受到的浮力F浮=N。

(2)比擬乙、丙兩圖中鋁塊所受浮力的大小,小李同學得出浮力的大小與液體的密度無關的結(jié)論。你認為這個結(jié)論是(選填“正確〞或“錯誤〞)的,原因是。

(3)小趙同學認為用以下方法檢驗更為簡便,將同一個新鮮雞蛋依次輕放入盛有水和濃鹽水的燒杯中,看到雞蛋在水中下沉,在濃鹽水中懸浮,如圖K11-11所示。分析雞蛋受力可知,在水中下沉是因為它受到的浮力(選填“大于〞“小于〞或“等于〞)重力;在濃鹽水中懸浮時,根據(jù)的知識可得,雞蛋受到的浮力(選填“大于〞“小于〞或“等于〞)重力。從而可以得出結(jié)論,浮力的大小與液體的密度(選填“有關〞或“無關〞)。

圖K11-1116.[2019·淄博]小明利用彈簧測力計、燒杯、小桶、石塊、細線等器材探究“浮力大小與排開液體的重力的關系〞。(1)局部實驗操作步驟如圖K11-12所示,遺漏的主要步驟是,假設將遺漏的步驟標注為D,最合理的實驗步驟順序是。(用實驗步驟對應的字母表示)

實驗步驟ABCD彈簧測力計示數(shù)/N1.61.80.50.3圖K11-12(2)小明進行實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表中。從表中數(shù)據(jù)可知石塊受到的浮力是N,排開液體的重力是N。小明根據(jù)它們的大小關系歸納出了實驗結(jié)論并準備結(jié)束實驗,同組的小麗認為實驗還沒有結(jié)束,理由是,接下來的實驗操作應該是。

(3)實驗結(jié)束后,小明還想進一步探究浮力大小是否與物體的密度有關,可取相同的鐵塊和鋁塊,使其浸沒在同種液體中,比擬浮力的大小。

五、綜合題17.[2019·泰安]用彈簧測力計懸掛一實心物塊,物塊下外表與水面剛好接觸,如圖K11-13甲所示。從此處勻速下放物塊,直至浸沒于水中并繼續(xù)勻速下放(物塊未與水底接觸)。物塊下放過程中,彈簧測力計示數(shù)F與物塊下外表浸入水的深度h的關系如圖乙所示。g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3。求:(1)物塊受到的重力。(2)物塊完全浸沒在水中受到的浮力。(3)物塊的密度。圖K11-13|能力培優(yōu)|18.[2019·龍東]海權(quán)握,國那么興。建設一支強大海軍是實現(xiàn)中國夢的有力保障,潛水艇是海軍的戰(zhàn)略重器。如圖K11-14所示是我國海軍某艦隊的“強國號〞潛水艇在海水中懸浮、上浮、漂浮的訓練過程。以下對此潛水艇分析正確的選項是 ()圖K11-14A.懸浮和漂浮時受到的浮力相等B.漂浮時排開的海水所受的重力最小C.上浮過程中所受浮力逐漸變大D.漂浮時潛水艇底部所受海水壓強最大19.[2019·東營]三個相同容器內(nèi)分別盛滿不同的液體,現(xiàn)將三個完全相同的小球輕輕放入容器中,小球靜止后的狀態(tài)如圖K11-15所示,以下判斷正確的選項是 ()圖K11-15A.液體的密度關系是ρ甲>ρ丙>ρ乙B.液體對容器底部的壓強關系是p乙>p甲>p丙C.容器對桌面的壓強關系是p'甲>p'乙>p'丙D.小球受到的浮力大小關系是F乙=F丙>F甲20.[2019·遂寧]如圖K11-16甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體,現(xiàn)將密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊A放入容器中,木塊靜止時露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1∶3;在木塊上外表輕放一個物塊B(VA=2VB),A的上外表剛好與液面相平,如圖乙所示。假設將物塊B單獨放入此液體中,它靜止時將 ()圖K11-16A.懸浮 B.漂浮C.沉底 D.無法判斷21.[2019·福建B卷]小明要測量木塊的密度。實驗器材有:木塊、彈簧測力計(0~5N)、底部固定有滑輪的水槽、細線及足量的水。(g取10N/kg)圖K11-17(1)先用彈簧測力計測木塊的重力,如圖K11-17甲所示,示數(shù)為N;再用細線繞過滑輪將木塊與彈簧測力計連接起來,接著往水槽內(nèi)倒入適量的水,使木塊浸沒在水中,如圖乙所示,木塊在水中靜止時彈簧測力計示數(shù)為1.6N。木塊的體積為m3,密度為kg/m3。本實驗中滑輪的作用是。

(2)小明分析發(fā)現(xiàn),如果把水換成其他液體,彈簧測力計的示數(shù)就會不同,于是他把彈簧測力計的刻度改成相應的密度值,將該裝置改裝為測量液體密度的“密度計〞。原彈簧測力計的1.0N刻度處應標注為kg/m3,該“密度計〞的刻度分布(選填“均勻〞或“不均勻〞)。

(3)假設要增大這種“密度計〞的最大測量值,可以采取的方法有(寫出一種即可)。

22.[2019·襄陽]一個圓柱形杯身的杯子,裝12cm高的水(杯子厚度忽略不計)密封后放在水平桌面上,如圖K11-18甲所示。再將杯子分別倒置在盛有水和某種液體的容器中,靜止后杯子內(nèi)外液面高度差如圖乙、丙所示。求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)圖甲中杯底受到水的壓強。(2)圖丙中液體的密度。(3)如果杯子自身質(zhì)量為80g,那么杯內(nèi)水的質(zhì)量是多少。圖K11-18參考答案1.C2.D3.C4.D5.C6.C7.C[解析]同樣的小球在甲、乙兩種不同密度的鹽水中漂浮和懸浮時受到的浮力都等于重力,所以小球在兩杯鹽水中受到的浮力相等,C正確。甲杯中的小球排開鹽水的體積小,所以甲杯鹽水的密度大于乙杯鹽水的密度,A錯誤。兩杯鹽水深度相同,根據(jù)p=ρgh可知,鹽水對甲杯底的壓強大于鹽水對乙杯底的壓強,B錯誤。甲容器中鹽水的質(zhì)量大于乙容器中鹽水的質(zhì)量,兩杯底面積相同,那么甲容器對桌面的壓強大于乙容器對桌面的壓強,D錯誤。8.B9.D[解析]由,實驗甲、丙中,彈簧測力計的示數(shù)分別為4.0N、2.8N,那么F浮=G-F丙=4.0N-2.8N=1.2N,且F浮=ρ鹽水gV排,物體A全部浸沒,所以V排=V物,那么ρ鹽水gV排=G-F丙,VA=V排=G-F丙ρ鹽水g=4N-2.8N1.2×103kg/m3×10N/kg=1×10-4m3,物體A的質(zhì)量m=Gg=4N10N/kg=0.4kg,那么物體A的密度ρ=mVA=0.4kg1×10-4m3=4×103kg/m3,故A錯誤。物體A在水中受到的浮力F浮水=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N,那么在乙中物體A受到的拉力F乙=G-F浮水=4N-1N=3N,故B錯誤。在實驗丙中,彈簧測力計的示數(shù)F丙=2.8N,在乙中物體A受到的拉力F乙=3N,那么ΔF=F乙-F丙=3N-2.8N=0.2N,故C10.20.1611.300.75×10312.3×1042.4×1052413.==>15[解析]甲、乙兩個完全相同的玻璃缸裝滿了水,玩具鴨放入后水的深度h仍然相同,根據(jù)p=ρgh可知,水對缸底的壓強相等,即p1=p2。因完全相同的甲、乙兩個玻璃缸裝滿水時,水的質(zhì)量相等,甲、乙兩個玻璃缸裝滿水時對桌面的壓力相等;由于玩具鴨都漂浮,根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理可知G物=F浮=G排,即玩具鴨的重力與溢出水的重力相等,所以漂浮著玩具鴨時的玻璃缸甲、乙對桌面的壓力仍然相等;由于玻璃缸完全相同(底面積相同),那么由p=FS可知,此時缸對桌面的壓強相等,即p1'=p2'。根據(jù)圖示可知,甲缸中玩具鴨排開水的體積大,根據(jù)阿基米德原理可知,甲缸中鴨子受到的浮力大,即F1>F2;假設圖乙中小玩具鴨的質(zhì)量為15g,那么G排=F浮=G物,即m排g=m物g,所以m排=m物=15g,排開水的體積V排=m排ρ水=15g14.如下圖15.(1)1(2)錯誤沒有控制鋁塊排開液體的體積相同(3)小于二力平衡等于有關16.(1)測量小桶的重力DBAC(2)0.20.2只進行了一次實驗,偶然性較大改變石塊浸入液體的體積(或換用不同的液體)重復實驗(3)體積[解析](2)石塊受到的浮力F浮=G物-F拉=1.8N-1.6N=0.2N;排開液體的重力G排=G總-G桶=0.5N-0.3N=0.2N;小明只進行一次實驗就得出結(jié)論,實驗次數(shù)太少,結(jié)論的偶然性較大,不具普遍性,應改變石塊浸入液體的體積(或換用不同的液體)重復實驗。(3)要想進一步探究浮力大小與物體密度的關系,需要控制排開液體的體積和液體的密度相同,即選用體積相同的鐵塊和鋁塊,浸沒在同種液體中,比擬浮力的大小。17.解:(1)由圖乙可知,物塊浸入水中前彈簧測力計示數(shù)為18N,故物塊的重力為G=18N。(2)由圖乙可知,物塊全部浸沒在水中時,彈簧測力計的示數(shù)為F=10N,那么物塊完全浸沒時受到的浮力為F浮=G-F=18N-10N=8N。(3)由F浮=ρ液gV排得,物塊的體積V=V排=F浮ρ水g=8那么物塊的密度為ρ=mV=GgV=18N10N/kg×8×1018.B19.D[解析]由于小球在丙容器中懸浮,故ρ丙=ρ物;在乙容器中漂浮,故ρ乙>ρ物;在甲中沉底,故ρ甲<ρ物;那么三種液體密度關系為ρ甲<ρ丙<ρ乙,故A錯誤。靜止時三個容器的液面恰好相平,即深度h相等,根據(jù)p=ρgh可知,液體對容器底部的壓強關系為p乙>p丙>p甲,故B錯誤。容器對桌面的壓力等于容器、容器內(nèi)液體和小球的總重力。放入小球前,乙容器中液體的重力大于丙容器中液體的重力,放入小球后,小球漂浮和懸浮時,小球排開液體的重力等于自身的重力,那么此時乙容器的總重力大于丙容器的總重力;放入小球前丙容器中液體的重力大于甲容器中液體的重力,放入小球后,排開液體的體積相等,那么剩余液體的體積相等,那么丙容器中剩余液體的重力大于甲容器中剩余液體的重力,那么此時丙容器的總重力大于甲容器的總重力,故容器對桌面的壓力關系為F'乙>F'丙>F'甲,那么容器對桌面的壓強關系是p'乙>p'丙>p'甲,故C錯誤。由圖可知,小球在丙容器中懸浮,在乙容器中漂浮,小球在丙、乙中所受的浮力與自身的重力相等;在甲容器中下沉,浮力小于其重力,故小球受到的浮力大小關系是F乙=F丙>F甲;故D正確。20.B[解析]由題圖甲可知F浮A=GA,即ρ液gV排A=GA①,由圖乙可知:F浮=GA+GB,即ρ液gVA=GA+GB②,V排A=34VA,②-①得:GB=ρ液gVA-ρ液gV排A=14ρ液gVA,假設將物塊B單獨放入此液體中,假設其浸沒在液體中,那么