3.3　阿基米德原理 同步練習(xí) （含解析）

3.3阿基米德原理同步練習(xí)200cm2,g=10N/kg.下列說法正確的是()A小2．關(guān)于浮力，下列說法正確的是()A在水中會(huì)下沉的金屬塊不受到浮力B．浮力的大小與物體浸沒的深度有關(guān)C．浮力的大小與物體的形狀有關(guān)D．浮力是由于物體上、下表面受到的壓直是中國的強(qiáng)項(xiàng)。在跳水運(yùn)動(dòng)員入水的過程中，他所Fh)頭，在海水中游泳的人由深水走向淺水的過程中，以下體驗(yàn)和分析合理的是()A對(duì)人的支持力越來越大B的重力越來越大D支持力越來越大NkgA大6．下列說法中正確的是()A的浮力大于火箭的重力C浮力逐漸增大7．科學(xué)研究中常用圖像來表示兩個(gè)量(x，y)之間的關(guān)系，以使研究的問題變得直觀明了。下列兩個(gè)量之間的關(guān)系不符合如圖所示的是()D體積的關(guān)系器底部，另一端分別與三個(gè)體積相同的實(shí)心球方彈簧長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)，這三個(gè)球受到浮力的大小關(guān)系是()AA兩球體積相同，但質(zhì)量分別(M+m)g(Mm)22(M+22(2間變化的圖像是()者受到的浮力分別為F1、F2、F3，則以下正確的是()A．F1＝F2＝F3B．F1＝F2＞F3C．F1＞F2＝F3D．F1＞F2＞F3鐵砂的平底試管先后放入這三個(gè)燒杯中，靜止后如圖所示。下列說法正確的是()A．試管在甲液體中受到的浮力最大B．甲液體的密度最大C．丙液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)最小D．試管在三種液體中排開液體的重力一根據(jù)圖象信息,下列判斷正確的是()列說法中正確的是()A影響B(tài)水杯底部的壓強(qiáng)越大C的示數(shù)越大并相互間有壓力，則當(dāng)冰完全融化為0℃的水后，容器中水面的位置將()D積16．如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)下端懸掛一高度為l、質(zhì)量為2kg的圓柱體，它在水中受到圓柱體所受的浮力F浮分別與浸入水中深度h的關(guān)系圖像正確的是()(1)木塊浸沒在水中受到的浮力；_____(2)細(xì)線對(duì)木塊的拉力；_____(3)剪斷細(xì)線，木塊處于靜止時(shí)，木塊露出水面的體積多大?_____時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)，器底部的中央．然后沿器壁緩慢勻速倒入水(忽略其他因素影響)，容器中水與木塊位s-300s內(nèi)，木塊處于什么狀態(tài)，所受浮力為多少？____t的浮力是多少？____(4)每秒鐘倒入水的質(zhì)量是多少？____(5)(4)從60s-t3，容器底部受到水的壓力變化了多少？____底如圖甲所示(容器高比細(xì)線與木塊邊長(zhǎng)之和大得多)，現(xiàn)向容器中慢慢加水，如圖乙(1)當(dāng)F浮=4N時(shí)，木塊處于_____(填“漂浮”、“懸浮”或“下沉”)狀態(tài)．(2)木塊的密度為多少？_____(3)整個(gè)加水過程中，木塊只受浮力和重力時(shí)，容器中水的深度h變化范圍？_____制砝碼掛在精密的測(cè)力計(jì)下,并將砝碼完全浸沒在煤油中加熱,裝秤上。已知煤油的膨脹比鋼的膨脹要明顯得多,且不考慮加熱過_____;燒杯底部上表面受到杯漂浮在水面上(圖中細(xì)線重力及體積均不計(jì))。ppFFp。(1)密度計(jì)在甲、乙兩液體中所受浮力F甲______F乙(選填“<”、“=”或“>”)； (2)液體密度ρ甲______ρ乙(選填“<”、“=”或“>”)； (3)小金在標(biāo)注刻度時(shí)將該密度計(jì)放入酒精中，此時(shí)密度計(jì)底端到液面的長(zhǎng)度h為24．在用天平測(cè)石塊所受浮力的實(shí)驗(yàn)中，小剛先在燒杯中注入適量的水，如圖甲所示，____g；然后，再把用細(xì)線拴好的石塊浸沒在天平左盤他在水中最多能搬得起質(zhì)量是_____kg的石塊(石塊不露出水面)，這時(shí)石塊受到的浮26．將兩個(gè)相同的容器甲和乙放在同一水平桌面上，分別向其中倒入不同種類的液體，底部受到液體的壓強(qiáng)_____(選填“大于”、“等于”或“小于”)乙容器底部受到液體的壓強(qiáng)；甲容器中物塊排開液體的重力_____(選填“大于”、__(選填“大于”、“等于”或“小于”)乙容器中物塊下表面受到的壓力。，則此時(shí)丙的示數(shù)為________。體的重。kgkgm到的浮力為多大？______列問題:?______________(3)當(dāng)物體A完全離開水面后,電動(dòng)機(jī)兩端電壓為380V,通過的電流為5A,電動(dòng)機(jī)線圈的電_________(1)此時(shí)床墊受到的浮力多大？(2)床墊的密度是多少？(2)若抹香鯨繼續(xù)下潛至2000米深的海底，它受到的浮力會(huì)變化嗎？為什么？(假設(shè)海33．小明和小華各自做“驗(yàn)證阿基米德原理”實(shí)驗(yàn)，如圖(a)所示為小明實(shí)驗(yàn)的示意圖，圖(b)所示為小華實(shí)驗(yàn)的部分示意圖。圖中，使用了溢水杯和小燒杯，如果小華接著使用電子天平成功的質(zhì)量m水(選填“溢水杯”或“小燒杯”)，(1)物體的質(zhì)量；_____________(2)物體在水中受到的浮力；_______(3)某液體的密度。__________(2)繼續(xù)向容器中加水，當(dāng)圓柱體對(duì)容器底壓力為0時(shí)；求圖柱體在液面上方和下方的36．小華做“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)中，用圖(a)所示的溢杯和小桶收集石塊排開的水，他的實(shí)驗(yàn)過程分別如圖(b)、(c)、(d)、(e)所示。(1)圖(c)所示，是小華在使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的_____。FFFF理將得到驗(yàn)證。(3)以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程中的操作，會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果的是_____。A．圖(a)中溢杯內(nèi)未盛滿水B．圖(b)中小桶內(nèi)有少量水C．圖(d)中石塊未浸沒水中【解析】【詳解】gs【解析】【詳解】【解析】【詳解】FgV【解析】【詳解】衡，由深水走向淺水時(shí)，液體密度不變，排開液體的體積變小，則浮力變小，而重力不變，【解析】【詳解】D‘F浮=G排=m排g=G球=m球g，m球=m排=100g，?！瓼浮=G排=m排g<G球=m球g，?！窘馕觥俊痉治觥坑檬窍嗷サ?，火箭對(duì)空氣施加力的同時(shí)，空氣對(duì)火箭也有推力作用，空氣或氣體的重力即為物體受到的浮力，比較排開氣體的重力和螺旋槳的重力【詳解】AC前，所處的深度減小，由p=pgh可知，其所受的壓強(qiáng)變【解析】【分析】【詳解】觀察圖像可知這是一個(gè)正比例函數(shù)關(guān)系圖線，圖像中兩個(gè)量(x，y)之間是成正比的。A．根據(jù)公式G=mg可知，物體受到的重力與質(zhì)量成正比關(guān)系，故A與圖中關(guān)系相符，不D．物體未完全浸沒時(shí)，由公式F浮=p液gV排可知，在同種液體中，物體受到的浮力與其排【解析】【詳解】德原理，即F浮=p液gV排知，三個(gè)球受到的浮力相等?！窘馕觥俊痉治觥縂GF，金屬GFF拉，兩式聯(lián)立即可求解?！驹斀狻渴芨×ο嗤?，則有G木+G金屬=2F浮浮浮22向上的浮力外，還受到細(xì)線對(duì)其豎直向上的拉力，則有G金屬=F浮+F拉【解析】【詳解】t度越來越大，所以其浮【解析】【詳解】【解析】【詳解】p=可知，壓強(qiáng)相等，故C錯(cuò)誤；【解析】【詳解】圖中的CD段，從圖可知，該金屬塊重力為：G=F拉=156N，B即為圖中的AB段，從圖可知，此時(shí)繩子的拉力為136N，則金，F(xiàn)=GF=156N-136N，C．由F浮=ρ水V排g可知：金屬塊排開水的體積(金屬塊的體積):V金=V排===0.002m3，G=mg=pVgD．從圖可知，繩子的拉力在t1至t2時(shí)間段內(nèi)逐漸的變大，則由公式14．D【解析】【詳解】大，溢出去的水增多，故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大；物塊完全浸沒水中，排開水的體積不變，D．由測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知，物體的重力G=2N，物體的質(zhì)量浮力F浮=ρ水gV排可得，物體的體積m0.2kg33【解析】【詳解】【解析】【分析】根據(jù)F浮=ρ液V排g可知影響浮力大小的因素是液體的密度和物體排開液體的體積，圓柱體下排開液體的體積逐漸變大，受到的浮力逐漸變大；當(dāng)浸沒后時(shí)，物體排開液體的體積不變，【詳解】部浸沒時(shí)物體排開液體的體積逐漸變大，根據(jù)F浮=ρ液V排g可知受到的浮力逐漸變大；當(dāng)浸沒時(shí)，的示數(shù)變小，當(dāng)浮力最大時(shí)，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為【解析】【分析】力；V【詳解】gV排開水的體積：【點(diǎn)睛】原理、物體的浮沉條件及其應(yīng)用、液體壓強(qiáng)公式的計(jì)算，本題中的第(3)問要把握V排的變化會(huì)引起h的變化?！窘馕觥俊驹斀狻扛鶕?jù)公式p=pgh可知，液體密度不變，壓強(qiáng)與深度成正比，m1=m杯+m水+m冰，m2=m杯+m水+m冰，m3=m杯+m水+m熔化水，m1=m2=m3；V熔化水=水V熔化水=水=冰，p水p水VVh1>h2=h3?！窘馕觥俊驹斀狻縯1~t2內(nèi)，木塊漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，N(2)t2時(shí)刻木塊下方的繩子繃直，繼續(xù)加水時(shí)木塊排開水的體積增大，受到的浮力增大，(3)t1~t2內(nèi)水深度的增加量等于繩子的長(zhǎng)度，(4)木塊漂浮時(shí)排開水的體積：hhh=8cm+1cm=9cm=0.09m，F(xiàn)pSPa×300×10-4m2=27N．【解析】【詳解】(1)[1]我們結(jié)合圖丙將木塊的各個(gè)狀態(tài)分解出來，當(dāng)F浮=4N時(shí)就是水面上升到線剛好伸直，hVhVm=0.04m=4cm2-42木3232【解析】【詳解】【解析】【分析】開同種液體的體積相同，容器內(nèi)液面相同，根據(jù)p=pgh可知水對(duì)容器底的壓強(qiáng)關(guān)系?！驹斀狻縢V知，兩種情況下水對(duì)容器底的壓強(qiáng)相等，即p甲等于p乙?！窘馕觥俊驹斀狻肯嗤?，即F甲=F乙(2)[2]甲中密度計(jì)排開液體的體積小于乙中排開液體的體積，根據(jù)F浮=ρgV排可知，甲液體的密度，所以ρ甲>ρ乙(3)[3]設(shè)密度計(jì)橫截面積為S，密度計(jì)在酒精和水中受到的浮力相等，即F浮酒=F浮水ρ酒gSh酒=ρ1gSh1【解析】【詳解】mg20g+10g=80g；F浮=(m′?m)g=(113g?80g)×10?3kg×10N/kg=0.33N.【解析】【分析】由同學(xué)在岸上最多能搬得起的石頭重力，可求他能施加的最大力；該同學(xué)在水中搬石塊時(shí)，可得關(guān)系式p石Vg=p水Vg+Fmax，據(jù)此求出石塊的體積，再利用密度公式求在水中最多能搬得起石塊的最大質(zhì)量；求出了石塊的體積(浸沒排開水的體積)，利用阿基米德原理求石塊【詳解】水中最多能搬得起石塊的最大重力p石Vg=p水Vg+FmaxgNmm=p石V=2.5103kg/m30.01m3=25kgFpVgkgmmNkg0N【解析】【詳解】小于乙液體的密度，液體的深度相同，由p=ρ液gh得，甲容器底受到液體的壓強(qiáng)小于乙容【解析】【分析】由甲圖已知木塊體積(排開水的體積)，利用阿基米德原理求所受浮力；在甲、乙兩圖中分【詳解】VVcmm3用，則有F1+G木=F浮，F(xiàn)2+G木=F浮FF1=0.8N容器、水和木塊看作一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，則有2總F2總F示2=F支2=F2+F支1=F2+F示1=0.8N+6N=6.8N個(gè)整體進(jìn)行受力分析，則有支3總F=G支3總【解析】【詳解】【解析】【詳解】總有用額輪輪總有用額輪輪178×103kg×10N/kg＝1.78×106N，則總重力G總＝G＋G鐵＝1.78×106N＋1.264×107N＝【解析】【詳解】(1)根據(jù)圖乙知，前30s時(shí)，拉力為2104N；40s以后拉力為3104N；30s到40s時(shí)，拉。NNV=F浮=1104N=1m3p水g1.0103kg/m310N/kg。(2)不計(jì)摩擦、水的阻力及繩重時(shí)，水面下時(shí)的效率為80%，即：n==W有W額=輪h=F1G輪=輪=80%輪G=5000N輪W'W'+WGh+GhG+G3104N+5000N。n'=W有用'W'W'+WGh+GhG+G3104N+5000N。(3)由圖知，兩段繩子承擔(dān)物重，所以電動(dòng)機(jī)的拉力為：m60kg33m60kg33，P=PP=1900W1750W=，根據(jù)P=I2R得，線圈的電阻為：R===6Ω。摩擦和繩重時(shí)，牢記效率的兩個(gè)思路：一是m【解析】【詳解】(1)床墊排開水的體積： 排V=V= 排55F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×0.06m3=600N(2)床墊漂浮，床墊重：kgV0.3mp