八級(jí)物理下冊(cè)4浮力同步作業(yè)含解析新版蘇科版

Page1010.4浮力同步作業(yè)一、單選題1．如圖所示，2017年4月27日，“快遞小哥”天舟一號(hào)飛行器和天宮二號(hào)空間站在軌道對(duì)接成功，聯(lián)結(jié)體由于受地球引力而環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)密閉管路系統(tǒng)完成首次推進(jìn)劑在軌補(bǔ)給，俗稱“太空加油”．下列說(shuō)法中正確的是（）A．天舟﹣一號(hào)和天宮二號(hào)對(duì)接后相對(duì)地球是靜止的B．聯(lián)結(jié)體環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是由于慣性C．通過(guò)密閉管路系統(tǒng)補(bǔ)給推進(jìn)劑是為了防止推進(jìn)劑外泄造成太空污染D．聯(lián)結(jié)體所受浮力等于地球?qū)λ囊Α敬鸢浮緾【解析】①研究對(duì)象相對(duì)于參照物的位置沒(méi)有變化，是靜止的；位置發(fā)生變化，是運(yùn)動(dòng)的；②力的作用效果有二：改變物體的形狀，改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括速度和方向兩個(gè)方面；物體具有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，叫慣性；③人類探索開(kāi)發(fā)太空過(guò)程中，要注意太空環(huán)境的安全和保護(hù)；④浸在液體或氣體中的物體受到浮力的作用．A、天舟一號(hào)飛行器和天宮二號(hào)空間站對(duì)接后，以彼此為參照物，都是靜止的；但相對(duì)于地球，其位置不斷變化，所以是運(yùn)動(dòng)的．故A錯(cuò)誤；B、聯(lián)結(jié)體由于受地球引力而環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，方向不斷變化，所以不是由于慣性，故B錯(cuò)誤；C、為避免推進(jìn)劑外泄造成太空污染，所以通過(guò)密閉管路系統(tǒng)完成推進(jìn)劑在軌補(bǔ)給．故C正確；D、聯(lián)結(jié)體在太空飛行過(guò)程中，周?chē)钦婵眨月?lián)結(jié)體不受空氣浮力．故D錯(cuò)誤．故選C．2．一輕質(zhì)彈簧的下端固定在容器底部，上端放一鐵質(zhì)實(shí)心小球（不連接），如圖所示，向容器中緩慢倒入水，使小球完全浸沒(méi)且靜止在水中，此時(shí)小球受到的力（）A．重力、浮力 B．重力、浮力和拉力C．重力、浮力和彈力 D．重力、浮力、彈力和壓力【答案】C【解析】小球完全浸沒(méi)且靜止在水中，由于鐵的密度大于水的密度，鐵質(zhì)實(shí)心小球完全浸沒(méi)水中時(shí)小球受到的浮力小于重力，若沒(méi)有彈簧會(huì)下沉，所以小球除受到浮力和重力的作用外，還受到彈簧對(duì)它彈力的作用。，故C符合題意，ABD不符合題意。3．如圖所示，將相同的長(zhǎng)方體木塊分別放在甲、乙、丙三個(gè)容器中，乙、丙中的木塊用細(xì)線拴于容器底，木塊受到的浮力分別是F、F、F，則（）A．F＜F＜F B．F=F＜FC．F＜F=F D．F=F=F【答案】A【解析】甲與乙相比，排開(kāi)液體的體積和液體密度均比乙小，所以甲中的浮力比乙中的浮力?。遗c丙相比，排開(kāi)液體的體積相等，水的密度比鹽水的密度小，所以乙中的浮力比丙中的?。_的選擇是A．4．浸在水中的物體受到浮力的根本原因是（）A．在水中，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大B．在水中，壓強(qiáng)隨深度的增大而增大C．在水中，物體與水的相互作用的結(jié)果D．在水中，溫度隨水的深度增加而降低【答案】C【解析】浸在水中的物體受到浮力的根本原因是在水中物體與水的相互作用的結(jié)果，物體浸沒(méi)在水中，受到水產(chǎn)生的壓力，同時(shí)物體對(duì)水也會(huì)產(chǎn)生壓力，物體側(cè)面受到的壓力互相平衡，下表面受到壓力大于上表面壓力，合力方向向上，產(chǎn)生浮力．

故選C．5．如圖，在水槽中有體積相等的甲、乙兩個(gè)小球，甲漂浮在水面上，乙懸浮在水中．它們所受浮力F浮、密度ρ、受到的重力G和排開(kāi)水的體積V排的關(guān)系錯(cuò)誤的是（）A．F甲浮＞F乙浮 B．ρ甲＜ρ乙 C．G甲＜G乙 D．V甲排＜V乙排【答案】A【解析】甲乙兩球的體積相等，甲漂浮在水面上，乙沉入水底，所以V排甲＜V排乙，所以D正確．根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)?。溅阉甮V排，所以F浮甲＜F浮乙，故A錯(cuò)誤．根據(jù)二力平衡條件得，G甲＝F浮甲，G乙＞F浮乙，所以G甲＜G乙，故C正確．由物體的浮沉條件可知：A球漂浮，ρ甲＜ρ水；B球下沉，由物體的浮沉條件可知：ρ乙＞ρ水；∵ρ甲＜ρ水ρ乙＞ρ水∴ρ甲＜ρ乙，所以B正確．故選A．6．游泳時(shí)用手向后劃水，人就前進(jìn)．下面說(shuō)法正確的是（）A．人只受到重力、水的推力和阻力作用B．水只是受力物體，不是施力物體C．人向后劃水，水對(duì)人就有向前的推力D．人對(duì)水的推力和水對(duì)人的推力可以相互抵消【答案】C【解析】A.人浸在水中，除了受到重力、水的推力和阻力作用外，還受到水的浮力．故A錯(cuò)誤．B.手向后劃水時(shí)，手給水一個(gè)力，同時(shí)水也給手一個(gè)力，所以水也是施力物體．故B錯(cuò)誤．C.手向后劃水時(shí)，手給水一個(gè)向后的力，同時(shí)水也給手一個(gè)向前的推力．故C正確．D.人對(duì)水的推力和水對(duì)人的推力分別作用在兩個(gè)物體上，不可以相互抵消．故D錯(cuò)誤．7．在如下圖所示的事例中，沒(méi)有利用連通器原理的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】過(guò)路涵洞是上面開(kāi)口，下面連通的，屬于連通器；攔河大壩是根據(jù)液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大的特點(diǎn)修建成上窄下寬的形狀，不屬于連通器；洗手間下水管成U形，水不流動(dòng)時(shí)，U形管里的水相平，可以防止下水道里的氣味散發(fā)出來(lái)，屬于連通器；船閘的原理先打開(kāi)一端，船閘里的水位逐漸與外面相等，外面的船就可以開(kāi)進(jìn)船閘；然后把這一端船閘關(guān)閉，打開(kāi)另一端的船閘，船閘里的水位逐漸與外面相等，船就可以開(kāi)到另一端去，應(yīng)用了兩次連通器，故沒(méi)有利用連通器原理的是B。二、填空題8．一木塊放在盛滿水的容器中漂浮，溢出水的質(zhì)量是8g，則木塊受到的浮力為_(kāi)_____；若將它放在盛滿鹽水的容器中（ρ鹽水>ρ水），溢出鹽水的質(zhì)量______8g（選填“大于”、“小于”或“等于”）。【答案】0.08N等于【解析】[1]根據(jù)阿基米德原理知，木塊受到的浮力為為F?。紾排＝m排g＝0.008kg×10N/kg＝0.08N[2]因?yàn)槟緣K漂浮在水面上，且ρ鹽水＞ρ水，所以若將此木塊輕輕放入盛滿鹽水的杯中，也漂浮在鹽水面上，所以G＝F?。紾排＝m排g所以可以得出放入木塊后，溢出鹽水的質(zhì)量和溢出水的質(zhì)量相等，都等于8g。9．把重5N、體積為0.4dm的物體投入水中．當(dāng)物體靜止時(shí)，物體將會(huì)處于_______狀態(tài)（填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”），所受浮力大小為_(kāi)______N．（g取10N/kg）【答案】沉底4【解析】當(dāng)物體完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力：F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×10-3m3=4N，因?yàn)镕浮=4N＜G=5N，即浮力小于重力，所以物體將沉底，即物體靜止時(shí)實(shí)際受到的浮力等于4N。10．一長(zhǎng)方體木塊豎直插入水中后，如圖所示靜止在水面上，木塊受到的浮力的方向__________，已知木塊的高度為50cm，露出水面的高度h為20cm，底面積S＝100cm2，則水對(duì)木塊A底面的壓強(qiáng)為_(kāi)______________Pa.，木塊受到的浮力______________N。【答案】豎直向上3×103Pa30【解析】木塊受到的浮力的方向是豎直向上的；（木塊下表面所處的深度h=50cm-20cm=30cm=0.3m，水對(duì)木塊A底面的壓強(qiáng)：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa；由p=F/S得水對(duì)木塊A底面的壓力：F下表面=pS=3000Pa×100×10-4m2=30N，因?yàn)樗畬?duì)木塊上表面的壓力為0，所以F浮=F下表面-F上表面=30N-0N=30N。11．2014年9月26日，引江濟(jì)漢工程正式通水通航，工程有67Km黃金航道、500m3/s的最高流量，已成為中國(guó)現(xiàn)代最大的人工運(yùn)河．一艘排水量100t的貨船在航道通行時(shí)，船上裝有質(zhì)量為10t的貨物，該船滿載時(shí)受到的浮力為_(kāi)_________N；距離水面1.5m下的船體位置受到的水的壓強(qiáng)為_(kāi)________Pa．（g=10N/kg）【答案】1061.5×104【解析】輪船的排水量就是輪船排開(kāi)的水的質(zhì)量為100t，等于106N，由阿基米德原理知道貨船受到的浮力等于排開(kāi)水受到的重力等于106N；距離水面1.5m下的船體位置受到的水的壓強(qiáng)P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa.12．浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體的力，這個(gè)力稱為浮力．【答案】向上托起的【解析】根據(jù)浮力的定義及浮力的方向來(lái)解答．液體對(duì)浸在液體中的物體產(chǎn)生的壓力作用效果，就是向上托的作用，在液體和氣體中把這種作用稱為浮力．解：物體浸在液體或氣體中，由于物體上、下表面所處的深度不同，下表面所處的深度大于上表面的深度，下表面受到的壓強(qiáng)大于上表面受到的壓強(qiáng)，因此液體對(duì)物體產(chǎn)生的一個(gè)向上的壓力與向下的壓力不相等，實(shí)際上，這兩個(gè)壓力的合力就是液體對(duì)物體施加的向上托的作用，這個(gè)力習(xí)慣上稱為浮力．故答案為：向上托起的．13．豎直浸沒(méi)在水中的長(zhǎng)方體金屬塊，上、下表面受到水的壓力分別為2牛、10牛，該金屬塊受到的浮力為_(kāi)_____牛。若上表面距離水面的深度為0.1米，則上表面受到水的壓強(qiáng)為_(kāi)_____帕；增大金屬塊在水中的深度，金屬塊受到的浮力將______，（選填“變大”、“不變”或“變小”）?！敬鸢浮?980不變【解析】[1]該金屬塊受到的浮力等于長(zhǎng)方體金屬塊上、下表面受到水的壓力之差，即[2]由題意可知，上表面受到水的壓強(qiáng)為[3]根據(jù)阿基米德原理可知，金屬塊受到的浮力大小等于它排開(kāi)的液體所受的重力，即，增大金屬塊在水中的深度，金屬塊排開(kāi)水的體積不變，水的密度也不變，那么金屬塊受到的浮力將不變。14．如圖是常見(jiàn)的廁所自動(dòng)沖水裝置原理圖，水箱內(nèi)有質(zhì)量m1="0.4"kg，體積V=3×10﹣3m3的浮筒P，另有一厚度不計(jì)，質(zhì)量m2="0.2"kg，面積S=8×10﹣3m2的蓋板Q蓋在水箱底部的排水管上．用細(xì)線將P、Q連接，當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水使浮筒剛好完全浸沒(méi)時(shí)，蓋板Q恰好被拉開(kāi)，水通過(guò)排水管流出沖洗廁所．當(dāng)蓋板Q恰好被拉開(kāi)的瞬間，浮筒受到的浮力為N，此時(shí)細(xì)線對(duì)浮筒P的拉力為N，水箱中水的深度為m．（g取10N/kg）【答案】30；26；0.3【解析】（1）當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水使浮筒剛好完全浸沒(méi)時(shí)，浮筒排開(kāi)水的體積等于浮筒的體積，利用阿基米德原理求此時(shí)浮筒P所受的浮力；（2）浮筒P受到的浮力等于浮筒P的重力加上細(xì)線的拉力，據(jù)此求細(xì)線的拉力．（3）因?yàn)樯w板Q恰好被拉開(kāi)，所以水對(duì)蓋板的壓力加上蓋板的重力等于細(xì)線的拉力，而水對(duì)蓋板的壓力F壓=pS=ρghS，據(jù)此求水箱中水的深度h．解：（1）浮筒P剛好完全浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積：V排=V=3×10﹣3m3，浮筒P所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N；（2）對(duì)浮筒P進(jìn)行受力分析可知，浮筒P受到重力、浮力和拉力的作用，根據(jù)力的平衡可知，浮力F浮=GP+F拉則F拉=F浮﹣GP=30N﹣0.4kg×10N/kg=26N；（3）因?yàn)樯w板Q恰好被拉開(kāi)，水對(duì)蓋板的壓力F壓加上蓋板的重力G蓋等于細(xì)線的拉力F拉，即：G蓋+F壓=F拉=26N，則F壓=F拉﹣G蓋=26N﹣0.2kg×10N/kg=24N，根據(jù)p=、p=ρgh可得，F(xiàn)壓=pS=ρghS，所以深度h===0.3m．故答案為30；26；0.3．15．一個(gè)質(zhì)量為160g、體積為200cm3的物體，若將物塊浸沒(méi)在水中后松手，物塊將（選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”），物塊靜止時(shí)所受浮力大小為N．【答案】上?。?.6【解析】（1）利用物體的浮沉條件判定，物體完全浸沒(méi)時(shí)浮力與重力的關(guān)系，得出物體漂浮在水面上；（2）物體漂浮在水面上，浮力等于物體重力．解：（1）物體完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0002m3=2N；物體的重力G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N；G物＜F浮，物體上浮，最后漂浮；（2）物體靜止時(shí)浮在水面上，所以F浮=G物=1.6N．故答案為：上浮；1.6．三、綜合題16．在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體，從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降，圓柱體浸沒(méi)后繼續(xù)下降，直到圓柱體底面與燒杯底部接觸為止，如圖所示是圓柱體下降過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度h變化的圖象，根據(jù)題目條件，你能從中獲悉哪些物理信息？(至少寫(xiě)出三個(gè))樣例:圓柱體受到的重力為12N(1)_____________________________；(2)_____________________________；(3)_____________________________。【答案】物體浸沒(méi)在水中所受浮力為8N。物體的質(zhì)量為1.2kg。物體完全浸沒(méi)在水中，所受浮力與深度無(wú)關(guān)。【解析】（1）從h＝7cm開(kāi)始，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，說(shuō)明此時(shí)圓柱體已經(jīng)浸沒(méi)在水中，對(duì)圓柱體受力分析可知，F(xiàn)?。紾﹣F拉＝12N﹣4N＝8N。（2）由公式G＝mg可求出物體的質(zhì)量。（3）分析圖象CD段，深度在增加，而測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不變，說(shuō)明物體全部浸沒(méi)水中，V排不變，浮力不變。17．質(zhì)量為60kg的建筑工人用如圖甲所示的滑輪組勻速提升貨物，滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力變化的圖像如圖乙所示．工人在10s內(nèi)將貨物勻速提高了3m，雙腳與地面的接觸面積為0.04m2．工人對(duì)鋼繩拉力的方向始終豎直向下，不計(jì)摩擦與繩重，g取10N/kg．則（1）畫(huà)出工人所受到的各個(gè)力的示意圖；（2）求動(dòng)滑輪的重力；（3）若工人對(duì)鋼繩的拉力為400N，求此時(shí)工人的功率和他對(duì)地面的壓強(qiáng)．【答案】（1）（2）100N（3）240W（4）5×103Pa【解析】（1）工人站在地面上，受到重力、拉力、地面對(duì)他的支持力作用，示意圖如下：；（2）由圖乙可知，當(dāng)物重G=300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是75%，根據(jù)可得：（3）繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子n=2，貨物勻速提高了3m，所以繩端移動(dòng)的距離是s=3m×2=6m，則工人的功率：；他對(duì)地面的壓強(qiáng)：．答：（1）工人所受到的各個(gè)力的示意圖；（2）動(dòng)滑輪的重力100N；（3）工人的功率240W，他對(duì)地面的壓強(qiáng)5×103Pa．18．圖甲是小勇研究彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與物體A下表面離水面的距離h的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置．其中A是底面積為25cm2的實(shí)心均勻圓柱形物體，用彈簧測(cè)力計(jì)提著物體A，使其緩慢浸入水中（水未溢出），得到F與h的關(guān)系圖像如圖乙中實(shí)線所示．(g取10N/kg)(1)物體A重為_(kāi)______N，將它放