4.11物體的浮沉條件及其應(yīng)用_第1頁
4.11物體的浮沉條件及其應(yīng)用_第2頁
4.11物體的浮沉條件及其應(yīng)用_第3頁
4.11物體的浮沉條件及其應(yīng)用_第4頁
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文檔簡介

中考科學(xué)教師題庫物質(zhì)科學(xué)一(物理)4壓強(qiáng)、浮力4.11物體的浮沉條件及其應(yīng)用一、單選題1.A、B是兩個質(zhì)量完全相同的實(shí)心長方體,輕輕放入水中后,靜止時(shí)如圖所示,則下列說法正確的是(

)A.

兩物體的密度大小關(guān)系是:

B.

兩物體受到水的浮力大小關(guān)系是:

C.

兩物體排開水的體積大小關(guān)系是:

D.

兩物體下表面受到水的壓強(qiáng)大小關(guān)系是【答案】C【解析】A、由圖可知,A在水中漂浮,,B在水中懸浮,,所以,故A錯誤;B、由圖可知,A靜止時(shí)在水中漂浮,,B靜止時(shí)在水中懸浮,,而,,所以,故B錯誤;C、因?yàn)?,由可知,,故C正確;D、由圖可知,B的下表面距離水面的深度(A的下表面距離水面的深度),由可知,,故D錯誤.故選C.1,上??;②,懸浮;③,下沉.據(jù)此判斷A;2物體在液體中靜止時(shí):漂浮:,懸?。海畵?jù)此判斷B;3根據(jù)判斷C;4根據(jù)液體壓強(qiáng)特點(diǎn)判斷D.2.一物塊輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中,靜止后有160g煤油溢出;將其輕輕放入盛滿水的大燒杯中,靜止后有180g水溢出,已知煤油的密度是,則物塊在水中靜止時(shí)的狀態(tài)及物塊的密度分別是(

)A.

下沉,

B.

漂浮,

C.

懸浮,

D.

漂浮,【答案】D【解析】由題意知,物體在水中的浮力大于在煤油中的浮力,則在水中無論漂浮、懸浮或下沉,在煤油中一定下沉;由得:;由得物體完全浸沒時(shí)排開水的質(zhì)量:;由題意知,實(shí)際排開水的質(zhì)量小于物體完全浸沒時(shí)排開水的質(zhì)量,所以物體在水中并未完全浸沒,在水中漂?。桓鶕?jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用,,則物體的質(zhì)量;所以物體的密度:,ABC錯誤,D正確.故選D.根據(jù)物體在酒精和水中受到的浮力大小,判斷出物體在煤油中的狀態(tài),根據(jù)浮力公式得出物體的體積,從而可根據(jù)物體在水中完全浸沒時(shí)的浮力與物體所受浮力的關(guān)系得出浮沉情況,確定重力,由密度公式求出物體的密度.3.測量液體密度的儀器叫密度計(jì),將其插入被測液體中,待靜止后直接讀取液面處的刻度值(圖甲).圖乙和圖丙的容器中是同一個自制的簡易密度計(jì),它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的,將其放入盛有不同液體的兩個燒杯中,它會豎直立在液體中,由圖中現(xiàn)象可以判斷(

)A.

密度計(jì)在乙燒杯液體中受到的浮力較大

B.

密度計(jì)在丙燒杯液體中受到的浮力較大

C.

乙燒杯中液體的密度較大

D.

丙燒杯中液體的密度較大【答案】D【解析】AB、同一個密度計(jì)放在乙、丙液體中都漂浮,,密度計(jì)在乙、丙兩種液體中受到的浮力都等于密度計(jì)受到的重力G,則AB錯誤;CD、由圖知密度計(jì)排開液體的體積,又,浮力相等,則,因此C錯誤,D正確.故選D.從圖可知,密度計(jì)放在甲、乙液體中都漂浮,受到的浮力都等于密度計(jì)受到的重力,從而可以判斷受到浮力的大小關(guān)系,來判斷A、B是否符合題意.

從圖可以得出密度計(jì)排開液體體積的大小關(guān)系,再根據(jù)阿基米德原理分析液體的密度大小關(guān)系,來判斷C、D是否符合題意.4.如圖所示,體積相同的甲、乙、丙三個物體浸沒在水中的浮沉情況,此時(shí)甲、乙、丙三個物體所受的浮力分別為、、,則下面關(guān)系正確的是(

)A.

B.

C.

D.

【答案】C【解析】因?yàn)榧?、乙、丙三個物體的體積相同且都浸沒在水中,所以這三個物體在水中的V排都相同,根據(jù)阿基米德原理可知,這三個物體在水中所受的浮力都相同,即.故選C.阿基米德原理告訴我們:浸在液體中的物體所受的浮力大小等于它排開的液體所受的重力,用公式表示即.根據(jù)公式可知,浸沒在水中的物體浮力大小與有關(guān),所以要判斷這三個物體在水中所受的浮力大小關(guān)系,就需要看這三個物體在水中的大小關(guān)系.5.在三個相同的燒杯里裝入質(zhì)量相等的甲、乙、丙三種不同的液體,把一支裝有適量鐵砂的平底試管先后放入這三個燒杯中,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樣大【答案】D【解析】A、試管在三種液體中都漂浮,所以浮力都等于其重力,因此浮力相等,A錯誤;B、由可知,,浮力相等,最大,所以最小,B錯誤;C、甲、乙、丙液體的質(zhì)量相等,試管放入三種液體后,受到浮力相等,因此,可得三種液體對燒杯底的壓力相等,由于可知,壓強(qiáng)相等,C錯誤;D、由C分析可知,試管在三種液體中排開液體的重力一樣大,D正確.故選D.1同一支裝入適量的鐵砂的平底試管在兩液體中都漂浮,受到的浮力相等、都等于自身重力;②根據(jù)公式排可判斷兩液體密度的大?。虎蹖τ跓?,液體對燒杯底的壓力液體的重力,根據(jù)判斷容器底所受壓強(qiáng)的大小關(guān)系;④根據(jù)浮力的大小關(guān)系判斷的大小關(guān)系.6.如圖所示,a、b是兩種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系圖象,分別用a、b兩種物質(zhì)制成體積相等的甲、乙兩實(shí)心物體,浸沒在水中.松手穩(wěn)定后(

)A.

乙漂浮,乙受到的浮力小

B.

甲漂浮,甲受到的浮力大

C.

乙下沉,甲受到的浮力大

D.

甲下沉,乙受到的浮力大【答案】A【解析】由圖可知:甲物體的密度,乙物體的密度.體積相等的甲、乙兩實(shí)心物體,浸沒在水中,由于,則甲、乙兩實(shí)心物體在水中穩(wěn)定后甲下沉,乙漂浮.所以,,根據(jù)可知:.故選A.由圖象中數(shù)據(jù)可求得兩物體的密度大小,比較物體密度與水的密度可知兩物體在水中的狀態(tài).然后根據(jù)阿基米德原理比較浮力大?。?.2014年12月,中央軍委主席習(xí)近平高度贊揚(yáng)了海軍372潛艇官兵.372潛艇在海上正常航行時(shí),突然遭遇海水密度變化,引發(fā)潛艇“掉深”,即突然快速向海底沉降.指戰(zhàn)員臨危不懼,冷靜處置,轉(zhuǎn)危為安.造成潛艇沉降的原因可能是()A.

潛艇所受浮力突然增大

B.

潛艇所受壓強(qiáng)突然增大

C.

潛艇所受浮力突然減小

D.

潛艇所受壓強(qiáng)突然減小【答案】C【解析】解:由于海水中不同深度下海水的密度會是變化的,所以潛艇突遇“斷崖”險(xiǎn)情是因?yàn)橛龅胶K拿芏韧蝗蛔冃。瑵撍砰_海水的體積不變,根據(jù)F浮=ρ海水gV排可知浮力會突然變小,潛水艇突然遭遇海水密度突變引發(fā)潛艇“掉深”,“掉深”到潛艇的極限深度便會艇毀人亡,由此分析可知ABD錯誤,C正確.故選C.潛水艇是靠改變自身的重力實(shí)現(xiàn)浮沉的,海水中不同深度下海水的密度不同,這給潛水艇的下潛會帶來極大的危險(xiǎn).8.小明用礦泉水瓶和小玻璃瓶制作了一個“浮沉子”(如圖),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內(nèi)的水面上,礦泉水瓶內(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。下列說法錯誤的是()A.

“浮沉子”下沉?xí)r,所受重力大于它受到的浮力

B.

無論怎樣擠壓礦泉水瓶,“浮沉子”不可能懸浮在水中

C.

“浮沉子”上浮時(shí),小瓶內(nèi)的壓縮空氣會將內(nèi)部的水壓出

D.

潛水艇與“浮沉子”浮沉的原理相同【答案】B【解析】(1)當(dāng)物體上浮時(shí),浮力大于重力;下沉?xí)r,浮力小于重力;懸浮時(shí),浮力等于重力;

(2)氣體體積減小壓強(qiáng)增大,體積增大壓強(qiáng)減?。?/p>

(3)潛水艇是靠改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的。A.用力擠壓礦泉水瓶,瓶內(nèi)氣體體積減小壓強(qiáng)增大,瓶內(nèi)的水會被擠壓進(jìn)小玻璃瓶;當(dāng)玻璃瓶受到的重力大于受到的浮力時(shí),“浮沉子”就會下沉,故A正確不合題意;

B.當(dāng)小玻璃瓶和里面水的總重力等于玻璃瓶受到的浮力時(shí),“浮沉子”會懸浮在水中,故B錯誤符合題意;

C.當(dāng)松開手后,瓶子內(nèi)的體積變大,氣體的體積也變大,壓強(qiáng)就變小了;這時(shí)在瓶內(nèi)空氣壓強(qiáng)作用下,小玻璃瓶內(nèi)的水就會流出來,故C正確不合題意;

D.潛水艇是靠改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的,和“浮沉子”的工作原理相同,故D正確不合題意。

故選B。9.甲、乙、丙為相同的玻璃瓶,裝入體積相同的不同液體,將三個玻璃瓶同時(shí)放入水中,如下圖所示,則三個瓶中液體的密度最大的是(

)A.

B.

C.

D.

三者相同【答案】B【解析】漂浮在水面的物體,受到的浮力等于重力。首先根據(jù)V排大小利用阿基米德原理比較三者受到浮力的大小關(guān)系,即瓶子和液體總重力的關(guān)系,然后推得液體質(zhì)量的大小關(guān)系,最后根據(jù)密度公式判斷密度大小關(guān)系即可。

觀察圖片可知,它們排開水的體積V乙>V甲>V丙,

根據(jù)阿基米德原理可知,它們受到浮力:F乙>F甲>F丙;

因?yàn)樗鼈兌计≡谒嫔?,所以它們受到的浮力都等于重力?/p>

10.在水平桌面上,有兩個相同圓柱形容器,內(nèi)盛相等質(zhì)量的鹽水,將同一雞蛋分別放入其中,雞蛋靜止時(shí)如同所示.雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力分別為和,鹽水對容器底部壓強(qiáng)分別為和.則(

)A.

、

B.

、

C.

、

D.

、【答案】D【解析】(1)雞蛋在甲杯中是懸浮狀態(tài),受到鹽水的浮力等于雞蛋重力;雞蛋漂浮在乙杯中,受到鹽水的浮力也等于雞蛋重力;所以雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力大小相等,即:;(2)雞蛋在甲杯鹽水中懸浮,鹽水對容器底的壓力:,雞蛋在乙杯鹽水中漂浮,鹽水對容器底的壓力:,∴液體對容器底的壓力,∵容器相同、容器底面積相同,∴由壓強(qiáng)公式可知鹽水對容器底部的壓強(qiáng)相等,即:.故選D.1根據(jù)物體的懸浮條件和浮沉條件判斷雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力大小關(guān)系;2雞蛋在甲杯鹽水中懸浮,鹽水對容器底的壓力等于雞蛋重加上鹽水重;雞蛋在乙杯鹽水中漂浮,鹽水對容器底的壓力等于雞蛋重加上鹽水重;而容器相同、容器底面積相同,再根據(jù)壓強(qiáng)公式得出鹽水對容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系.11.如圖甲所示,燒杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好懸?。?jīng)研究發(fā)現(xiàn),水的密度隨溫度的變化如圖乙所示.現(xiàn)在燒杯四周放上大量的冰塊,在燒杯內(nèi)水的溫度下降到0℃的過程中,假設(shè)小球的體積始終不變,關(guān)于小球的浮沉情況判斷正確的是(

)A.

先上浮然后下沉

B.

浮力變小,一直下沉

C.

先下沉然后上浮

D.

浮力變大,一直上浮【答案】A【解析】由于燒杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好懸?。畡t小球的密度與水的密度相等;由圖象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃時(shí)水的密度大;所以當(dāng)水的溫度從6℃降到4℃時(shí),因水熱脹冷縮,水的密度增大,大于小球的密度,使小球上浮、向上運(yùn)動;當(dāng)水的溫度從4℃降到0℃時(shí),因水熱縮冷脹,水的密度減小,最后小于小球的密度,使物體下沉、向下運(yùn)動.故選A物體懸浮在水中,物體的體積不變,即排開水的體積不變,當(dāng)水溫為6℃時(shí),物體懸浮,物體的密度等于水的密度;水溫緩慢地降至0℃的過程中,在4℃之前熱脹冷縮,在4℃以后熱縮冷脹,在4℃時(shí)水的密度最大,根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用分析判斷.12.甲.乙兩物體的密度相同,甲的體積是乙的2倍.將它們疊放在水槽里的水中,水面恰好與甲的上表面相平,如圖所示.現(xiàn)將乙物體取下,當(dāng)甲物體靜止時(shí),甲物體將(

)A.

沉在水槽的底部

B.

懸浮在原位置

C.

漂浮,水下部分高度與甲的高度之比為1:2

D.

漂浮,露出水面部分的體積與甲的體積之比為1:3【答案】D【解析】由圖可知:甲、乙處于漂浮,,則由物體的漂浮條件可知:,即:,已知,所以,,解得:,則當(dāng)乙物體取下,由物體的浮沉條件及其應(yīng)用可知:甲物體會漂浮,故A、B錯誤;甲漂浮時(shí),由物體的漂浮條件可知:,即:,所以,;由得:;故C錯誤;已知,則;故D正確.故選D.由圖可知:甲、乙處于漂浮,則由物體的漂浮條件和阿基米德原理即可求出物體的密度與水密度的關(guān)系,據(jù)此可判斷將乙物體取下甲物體的狀態(tài),然后根據(jù)阿基米德原理判斷水下部分高度與甲的高度之比和露出水面部分的體積與甲的體積之比.13.如果將同一個雞蛋先后放入密度分別為ρ甲、ρ乙的兩杯鹽水中,雞蛋靜止時(shí)的狀態(tài)如圖所示,所受的浮力分別為F甲、F乙,下列判斷正確的是()A.

ρ甲<ρ乙

F甲=F乙

B.

ρ甲<ρ乙

F甲<F乙

C.

ρ甲>ρ乙F甲=F乙

D.

ρ甲>ρ乙

F甲>F乙【答案】A【解析】解:雞蛋在甲鹽水中懸浮,所以雞蛋的密度等于甲鹽水的密度;在乙鹽水中漂浮,所以雞蛋的密度小于乙鹽水的密度.因此ρ甲<ρ乙.故C、D錯誤.雞蛋在甲中懸浮,所以此時(shí)浮力等于重力;在乙中漂浮,浮力也等于重力,因此在甲和乙中所受浮力相等,即F甲=F乙,故A正確,B錯誤.故選A.物體的浮沉條件:當(dāng)物體的密度大于液體密度時(shí),物體下沉;當(dāng)物體密度等于液體密度時(shí),物體在液體中懸??;若物體密度小于液體密度時(shí),物體將漂浮在液面上.要知道當(dāng)物體漂浮在液面上時(shí),物體所受浮力與重力相等.物體懸浮在液體中時(shí),受到的浮力等于重力.14.如圖所示,體積相同的甲、乙、丙三個物體浸沒在水中的浮沉情況,此時(shí)甲、乙、丙三個物體所受的浮力分別為、、,則下面關(guān)系正確的是(

)A.

B.

C.

D.

【答案】C【解析】因?yàn)榧?、乙、丙三個物體的體積相同且都浸沒在水中,所以這三個物體在水中的V排都相同,根據(jù)阿基米德原理可知,這三個物體在水中所受的浮力都相同,即.故選C.阿基米德原理告訴我們:浸在液體中的物體所受的浮力大小等于它排開的液體所受的重力,用公式表示即.根據(jù)公式可知,浸沒在水中的物體浮力大小與有關(guān),所以要判斷這三個物體在水中所受的浮力大小關(guān)系,就需要看這三個物體在水中的大小關(guān)系.15.一物塊輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中,靜止后有160g煤油溢出;將其輕輕放入盛滿水的大燒杯中,靜止后有180g水溢出,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,則物塊在水中靜止時(shí)的狀態(tài)及物塊的密度分別是(

)A.

下沉,1.1×103kg/m3

B.

漂浮,0.85×103kg/m3

C.

懸浮,1.0×103kg/m3

D.

0.9×103kg/m3漂浮,【答案】D【解析】由題意知,物體在水中的浮力大于在煤油中的浮力,則在水中無論漂浮、懸浮或下沉,在煤油中一定下沉;由得:;由得物體完全浸沒時(shí)排開水的質(zhì)量:;由題意知,實(shí)際排開水的質(zhì)量小于物體完全浸沒時(shí)排開水的質(zhì)量,所以物體在水中并未完全浸沒,在水中漂??;根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用,,則物體的質(zhì)量;所以物體的密度:,ABC錯誤,D正確.故選D.根據(jù)物體在酒精和水中受到的浮力大小,判斷出物體在煤油中的狀態(tài),根據(jù)浮力公式得出物體的體積,從而可根據(jù)物體在水中完全浸沒時(shí)的浮力與物體所受浮力的關(guān)系得出浮沉情況,確定重力,由密度公式求出物體的密度.16.測量液體密度的儀器叫密度計(jì),將其插入被測液體中,待靜止后直接讀取液面處的刻度值(圖甲).圖乙和圖丙的容器中是同一個自制的簡易密度計(jì),它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的,將其放入盛有不同液體的兩個燒杯中,它會豎直立在液體中,由圖中現(xiàn)象可以判斷(

)A.

密度計(jì)在乙燒杯液體中受到的浮力較大

B.

密度計(jì)在丙燒杯液體中受到的浮力較大

C.

乙燒杯中液體的密度較大

D.

丙燒杯中液體的密度較大【答案】D【解析】AB、同一個密度計(jì)放在乙、丙液體中都漂浮,,密度計(jì)在乙、丙兩種液體中受到的浮力都等于密度計(jì)受到的重力G,則AB錯誤;CD、由圖知密度計(jì)排開液體的體積,又,浮力相等,則,因此C錯誤,D正確.故選D.從圖可知,密度計(jì)放在甲、乙液體中都漂浮,受到的浮力都等于密度計(jì)受到的重力,從而可以判斷受到浮力的大小關(guān)系,來判斷A、B是否符合題意.從圖可以得出密度計(jì)排開液體體積的大小關(guān)系,再根據(jù)阿基米德原理分析液體的密度大小關(guān)系,來判斷C、D是否符合題意.17.用細(xì)繩連在一起的氣球和鐵塊,恰能懸浮在盛水的圓柱形容器內(nèi)如圖所示位置,若用力向下輕輕戳動一下鐵塊,則氣球和鐵塊將()A.

下沉

B.

懸浮

C.

上浮

D.

先下沉再上浮【答案】A【解析】(1)質(zhì)量相同的氣體,壓強(qiáng)增大體積變小;

(2)液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;

(3)根據(jù)浮沉條件中F浮和G的關(guān)系進(jìn)行判斷即可。用細(xì)繩連在一起的氣球和鐵塊,恰能懸浮在盛水的圓柱形容器內(nèi),那么它們受到的總浮力等于總重力;若用力向下輕輕戳動一下鐵塊,氣球一起向下運(yùn)動,它們所在的深度增大,那么氣球受到水的壓強(qiáng)會增大,它的體積會減小,它們排開水的體積也會減?。桓鶕?jù)公式F浮=ρ18.如圖所示:三個相同的容器內(nèi)水面高度相同,甲容器內(nèi)只有水,乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,丙容器中懸浮著一個小球。下面說法正確的是()A.

三個容器對水平桌面的壓力不相等

B.

三個容器中,丙容器對水平桌面的壓力最大

C.

如果向乙容器中加入鹽水,最終木塊受到的浮力不變

D.

如果向丙容器中加入酒精,最終小球受到的浮力不變【答案】C【解析】本題考查了學(xué)生對液體壓強(qiáng)公式、物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用,本題關(guān)鍵:一是知道物體密度小于液體密度時(shí)物體漂浮,物體密度等于液體密度時(shí)物體懸浮,當(dāng)物體的密度大于液體的密度時(shí),物體下沉;二是影響液體壓強(qiáng)的因素是液體密度和液體深度。(1)根據(jù)p=ρ水gh判斷三個容器底部受到水的壓強(qiáng)是否相等;

(2)三個相同的容器內(nèi)水面高度相同,根據(jù)p=ρgh可知其對容器底的壓強(qiáng),再利用F=pS比較三個容器對水平桌面的壓力,再根據(jù)p=FS比較壓強(qiáng)的大?。?/p>

(3)物體漂浮或懸浮,受到的浮力都等于物體重;A、水的密度一定,由題意知,三個容器內(nèi)水面高度相同,根據(jù)p=ρ水gh可知三個容器底部受到水的壓強(qiáng)相等,故A錯誤;

B、在乙容器中,根據(jù)作用力和反作用力,容器(包括水和玻璃杯)施加給木塊一個豎直向上的浮力F浮,木塊會反過來施加給容器(包括水和玻璃杯)一個豎直向下的壓力F壓,而且F壓=F?。@個壓力會通過容器傳導(dǎo)給桌面,木塊因?yàn)槠?,所以F浮=G木=G排;所以,甲容器對于桌面的壓力=G水+G杯,乙容器對桌面的壓力=G'水+G排+G杯=G'水+G木+G杯,因?yàn)镚水=G'水+G排,因此,甲容器對于桌面的壓力等于乙容器對桌面的壓力;同理甲容器對于桌面的壓力等于丙容器對桌面的壓力;根據(jù)公式p=FS可知,三個容器對水平桌面的壓強(qiáng)相同,故B錯誤;

C、木塊漂浮在乙容器中,所以向乙容器中加入鹽水,液體密度增大,木塊仍然漂浮在液面上,那么木塊受到的浮力等于木塊的重力,木塊的重力沒變,所以木塊受到的浮力不變,故C正確。

D、小球懸浮在丙容器中,所以ρ球=ρ水,所以如果向丙容器中加入酒精,則液體密度減小,所以小球?qū)⑾鲁?,即小球受到的浮力變小,故D錯誤;19.把一小球放入盛滿酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)的溢水杯中,它沉入容器底部,從杯中溢出8g酒精。若將該小球放入盛滿水的溢水杯中,它漂浮在水面上,從杯中溢出水的質(zhì)量(

)A.

大于8g

B.

等于8g

C.

小于8g

D.

無法判斷【答案】A【解析】根據(jù)浮沉條件進(jìn)行分析。

該小球在酒精中下沉,則它受到的浮力小于重力;

在水中漂浮,則它受到的浮力等于重力;

即F浮酒<F浮水;

m排酒g<m排水g;

m排酒<m排水;

則m排水>8g。

故選A。20.現(xiàn)有甲、乙兩個完全相同的容器,盛有體積相同的不同液體,把一個雞蛋分別放入兩容器中的情形如圖所示,雞蛋在甲、乙兩杯液體中所受的浮力分別為F甲浮和F乙浮,兩杯液體對容器底部的壓力分別是F甲和F乙,壓強(qiáng)分別是p甲和p乙,以下判斷正確的是(

)A.

F甲浮<F乙浮F甲=F乙p甲<p乙

B.

F甲?。綟乙浮F甲<F乙p甲<p乙

C.

F甲?。紽乙浮F甲>F乙p甲>p乙

D.

F甲?。紽乙浮F甲<F乙p甲>p乙【答案】C【解析】沉浮條件:下沉:ρ物>ρ液,G物>F浮,m物>m排;懸浮:ρ物=ρ液,G物=F浮,m物=m排;上浮:ρ物<ρ液,G物<F浮,m物<m排;漂?。害盐?lt;ρ液,G物=F浮,m物=m排;AB、同一個雞蛋,在甲液體中,處于漂浮狀態(tài),則浮力等于雞蛋的重力;而液體的密度大于雞蛋的密度;在乙液體中,處于懸浮狀態(tài),則浮力等于雞蛋的重力,乙液體的密度等于雞蛋的密度;所以F甲?。紽乙浮;故AB錯誤;

CD、甲乙容器中放入雞蛋后,液面高度相同,但甲液體的密度比乙液體的密度大,則甲容器底部的壓強(qiáng)比乙容器底部的壓強(qiáng)大;故C正確,D錯誤;

故答案為:C。21.在三個相同的燒杯里裝入質(zhì)量相等的甲、乙、丙三種不同的液體,把一支裝有適量鐵砂的平底試管先后放入這三個燒杯中,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樣大【答案】D【解析】A、試管在三種液體中都漂浮,所以浮力都等于其重力,因此浮力相等,A錯誤;B、由可知,,浮力相等,最大,所以最小,B錯誤;C、甲、乙、丙液體的質(zhì)量相等,試管放入三種液體后,受到浮力相等,因此,可得三種液體對燒杯底的壓力相等,由于可知,壓強(qiáng)相等,C錯誤;D、由C分析可知,試管在三種液體中排開液體的重力一樣大,D正確.故選D.1同一支裝入適量的鐵砂的平底試管在兩液體中都漂浮,受到的浮力相等、都等于自身重力;2根據(jù)公式排可判斷兩液體密度的大??;3對于燒杯,液體對燒杯底的壓力液體的重力,根據(jù)判斷容器底所受壓強(qiáng)的大小關(guān)系;4根據(jù)浮力的大小關(guān)系判斷的大小關(guān)系.22.在水平桌面上,有兩個相同圓柱形容器,內(nèi)盛相等質(zhì)量的鹽水,將同一雞蛋分別放入其中,雞蛋靜止時(shí)如同所示.雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力分別為F1和

F2,鹽水對容器底部壓強(qiáng)分別為

p1和

p2.則(

)A.

F1>F2,

p1>

p2

B.

F1=

F2,

p1>

p2

C.

F1<F2,

p1=

p2

D.

F1=

F2,

p1=

p2【答案】D【解析】(1)根據(jù)物體的懸浮條件和浮沉條件判斷雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力大小關(guān)系;

(2)雞蛋在甲杯鹽水中懸浮,鹽水對容器底的壓力等于雞蛋重加上鹽水重;雞蛋在乙杯鹽水中漂浮,鹽水對容器底的壓力等于雞蛋重加上鹽水重;而容器相同、容器底面積相同,再根據(jù)壓強(qiáng)公式p=FS解:

(1)雞蛋懸浮在甲杯中,受到鹽水的浮力等于雞蛋重力;雞蛋漂浮在乙杯中,受到鹽水的浮力也等于雞蛋重力;所以雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力大小相等,即:F1=F2;

(2)雞蛋在甲杯鹽水中懸浮,鹽水對容器底的壓力:

F甲=G雞蛋+G鹽水,

雞蛋在乙杯鹽水中漂浮,鹽水對容器底的壓力:

F乙=G雞蛋+G鹽水,

∴液體對容器底的壓力

F甲=F乙,

因?yàn)槿萜飨嗤?、容器底面積相同,

由壓強(qiáng)公式p=FS可知鹽水對容器底部的壓強(qiáng)相等,即:p1=p2故選D.23.如圖甲所示,燒杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好懸?。?jīng)研究發(fā)現(xiàn),水的密度隨溫度的變化如圖乙所示.現(xiàn)在燒杯四周放上大量的冰塊,在燒杯內(nèi)水的溫度下降到0℃的過程中,假設(shè)小球的體積始終不變,關(guān)于小球的浮沉情況判斷正確的是(

)A.

先上浮然后下沉

B.

浮力變小,一直下沉

C.

先下沉然后上浮

D.

浮力變大,一直上浮【答案】A【解析】由于燒杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好懸?。畡t小球的密度與水的密度相等;由圖象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃時(shí)水的密度大;所以當(dāng)水的溫度從6℃降到4℃時(shí),因水熱脹冷縮,水的密度增大,大于小球的密度,使小球上浮、向上運(yùn)動;當(dāng)水的溫度從4℃降到0℃時(shí),因水熱縮冷脹,水的密度減小,最后小于小球的密度,使物體下沉、向下運(yùn)動.故選A物體懸浮在水中,物體的體積不變,即排開水的體積不變,當(dāng)水溫為6℃時(shí),物體懸浮,物體的密度等于水的密度;水溫緩慢地降至0℃的過程中,在4℃之前熱脹冷縮,在4℃以后熱縮冷脹,在4℃時(shí)水的密度最大,根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用分析判斷.24.A、B是兩個質(zhì)量完全相同的實(shí)心長方體,輕輕放入水中后,靜止時(shí)如圖所示,則下列說法正確的是(

)A.

兩物體的密度大小關(guān)系是:ρA>ρB

B.

兩物體受到水的浮力大小關(guān)系是:

C.

兩物體排開水的體積大小關(guān)系是:

【答案】C【解析】A、由圖可知,A在水中漂浮,,B在水中懸浮,,所以,故A錯誤;B、由圖可知,A靜止時(shí)在水中漂浮,,B靜止時(shí)在水中懸浮,,而,,所以,故B錯誤;C、因?yàn)?,由可知,,故C正確;D、由圖可知,B的下表面距離水面的深度(A的下表面距離水面的深度),由可知,,故D錯誤.故選C.1,上??;②,懸??;③,下沉.據(jù)此判斷A;②物體在液體中靜止時(shí):漂浮:,懸?。海畵?jù)此判斷B;③根據(jù)判斷C;④根據(jù)液體壓強(qiáng)特點(diǎn)判斷D.25.如圖所示,a、b是兩種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系圖象,分別用a、b兩種物質(zhì)制成體積相等的甲、乙兩實(shí)心物體,浸沒在水中.松手穩(wěn)定后(

)A.

乙漂浮,乙受到的浮力小

B.

甲漂浮,甲受到的浮力大

C.

乙下沉,甲受到的浮力大

D.

甲下沉,乙受到的浮力大【答案】A【解析】由圖可知:甲物體的密度,乙物體的密度.體積相等的甲、乙兩實(shí)心物體,浸沒在水中,由于,則甲、乙兩實(shí)心物體在水中穩(wěn)定后甲下沉,乙漂?。?,,根據(jù)可知:.故選A.由圖象中數(shù)據(jù)可求得兩物體的密度大小,比較物體密度與水的密度可知兩物體在水中的狀態(tài).然后根據(jù)阿基米德原理比較浮力大?。?6.已知兩個實(shí)心球密度之比ρ1:ρ2=2:3,體積之比V1:V2=2:1,把它們放入水中靜止后,所受的浮力之比F1:F2不可能是(

)A.

2ρ水/ρ2

B.

4:3

C.

2ρ1/ρ水

D.

2:1【答案】A【解析】(1)漂浮或懸浮時(shí),物體受到的浮力等于重力;

(2)分別分析兩個球全部漂浮,全部下沉,一球漂浮一球下沉三種情況下浮力之比,然后再進(jìn)行選擇即可。當(dāng)兩個球全部漂浮或一球漂浮一球懸浮時(shí),浮力等于重力,

那么浮力之比:F1:F2=G1:G2=m1:m二、填空題27.某同學(xué)幫實(shí)驗(yàn)室老師搞衛(wèi)生,在清洗甲.乙兩個體積相等的球時(shí),發(fā)現(xiàn)它們在水中靜止后處于如圖所示的狀態(tài),這時(shí)甲球受到的浮力

乙球受到的浮力(填“大于”.“等于”或“小于”)?!敬鸢浮啃∮凇窘馕觥课矬w在液體中所受的浮力大小跟液體的密度和排開液體的體積有關(guān)。甲.乙兩個體積相等的球時(shí),浸入水中時(shí),甲球漂浮,乙球懸浮,則V甲<V乙,由F浮=ρ水gV排可知,甲球受到的浮力小于乙球受到的浮力。對物體所受浮力的大小,關(guān)鍵是把握其兩個影響因素:液體的密度和排開液體的體積,依據(jù)就是阿基米德原理.28.將同一個土豆先后放入甲、乙兩杯鹽水中,觀察到如圖所示的現(xiàn)象,請回答下列問題.(1)根據(jù)觀察到的現(xiàn)象,你能得到一些結(jié)論嗎?請任寫一條________.(2)把幾枚小鐵釘完全插入乙土豆內(nèi),再把土豆放回乙鹽水中,此時(shí)土豆在乙鹽水中將________,請簡要說明理由:________.【答案】(1)甲鹽水的密度大于乙鹽水(合理均可);

(2)下沉;在浮力不變的情況下重力變大,重力大于浮力,土豆下沉(合理說法均可).【解析】(1)觀察圖示可知:甲圖中土豆浮在液面上,說明土豆受到的浮力=重力,乙圖中土豆懸浮在鹽水中,說明土豆受到的浮力=重力,而,所以可知甲中鹽水密度大于乙;(2)根據(jù)題意:把幾枚小鐵釘完全插入乙土豆內(nèi),增加了土豆的重力,則土豆受到的浮力不變,但重力增加,所以土豆會下沉;故答案為:(1)甲鹽水的密度大于乙鹽水(合理均可);(2)下沉;在浮力不變的情況下重力變大,重力大于浮力,土豆下沉(合理說法均可).(1)根據(jù)甲、乙兩圖中土豆的狀態(tài)分析解答;(2)根據(jù)題意:把幾枚小鐵釘完全插入乙土豆內(nèi),則土豆受到的浮力不變,但重力增加,據(jù)此分析解答.29.一個質(zhì)量為160g、體積為的物體,將它完全浸沒在水里,松手后,物體將

(選填“上浮”“懸浮”或“下沉”).(g取10N/kg)【答案】上浮【解析】將物體浸沒在水中,,物體受到的浮力:,物體重:,,物體將上?。蚀鸢笧椋荷细。畬⑽矬w浸沒在水中,排開水的體積等于物體的體積,利用阿基米德原理求物體受到的浮力;知道物體的質(zhì)量,利用重力公式求物體受到的重力,再利用物體的浮沉條件及其應(yīng)用判斷物體的浮沉.30.一個質(zhì)量為160g、體積為的物體,將它完全浸沒在水里,松手后,物體將

(選填“上浮”“懸浮”或“下沉”).(g取10N/kg)【答案】上浮【解析】將物體浸沒在水中,,物體受到的浮力:,物體重:,,物體將上?。蚀鸢笧椋荷细。畬⑽矬w浸沒在水中,排開水的體積等于物體的體積,利用阿基米德原理求物體受到的浮力;知道物體的質(zhì)量,利用重力公式求物體受到的重力,再利用物體的浮沉條件及其應(yīng)用判斷物體的浮沉.31.小明家買的某種品牌的牛奶喝著感覺比較稀,因此他想試著用學(xué)過的知識測量這種牛奶的密度.他先上網(wǎng)查詢了牛奶的密度應(yīng)該為

1.03g/cm3.然后他找來一根粗細(xì)均勻的細(xì)木棒,在木棒的表面均勻地涂上一層蠟,并在木棒的一端繞上一段金屬絲(體積不計(jì)),做成里了一支“密度計(jì)”.小明又找來一個足夠深的盛水容器和一把刻度尺.請你按照小明的實(shí)驗(yàn)思路,將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整.①將一段金屬絲繞在木棒的一端,制成“密度計(jì)”,用刻度尺測出其長度L;②將“密度計(jì)”放入盛水的容器中,使其漂浮在水中,用刻度尺測出密度計(jì)露出水面的高度;(3)

;(4)已知水的密度為,利用上述測量出的物理量和已知量計(jì)算牛奶密度的表達(dá)式為:

.【答案】將“密度計(jì)”放入盛牛奶的容器中,使其漂浮在牛奶中,用刻度尺測出密度計(jì)露出牛奶面的高度;;【解析】當(dāng)將“密度計(jì)”放入盛水的容器時(shí),“密度計(jì)”浸入水中的長度為;則由物體的浮沉條件及其應(yīng)用可知;當(dāng)將“密度計(jì)”放入盛牛奶的容器中,假設(shè)露出水面高度為,則可知,;聯(lián)立可得:;故只要測出放入牛奶中時(shí),露出水面的高度,即可求得牛奶的密度;故答案為:將“密度計(jì)”放入盛牛奶的容器中,使其漂浮在牛奶中,用刻度尺測出密度計(jì)露出牛奶面的高度;.由題意可知由步驟2利用物體的浮沉條件及其應(yīng)用可列出將“密度計(jì)”放入水中時(shí)的平衡方程;則將“密度計(jì)”放入牛奶中時(shí)露出水面的高度根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用可得出牛奶密度的表達(dá)式.三、實(shí)驗(yàn)探究題32.三個相同的輕質(zhì)彈簧,一端固定在容器底部,另一端分別與三個體積相同的實(shí)心球相連,向容器內(nèi)倒入某種液體,待液體和球都穩(wěn)定后,觀察到如圖所示的情況,乙球下方彈簧長度等于原長,這三個球受到浮力的大小關(guān)系是

(選填字母);A.F甲<F乙<F丙B.F甲>F乙>F丙C.F甲=F乙=F丙這三個球的密度大小關(guān)系是

(選填字母)A.ρ甲<ρ乙<ρ丙B.ρ甲>ρ乙>ρ丙

C.ρ甲=ρ乙=ρ丙

其中

球(選填“甲”“乙”“丙”)的密度與液體密度相同?!敬鸢浮緾;A;乙【解析】本題考查了學(xué)生對阿基米德原理、物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用,能根據(jù)物體的浮沉確定物體和液體的密度關(guān)系是本題的關(guān)鍵之一。(1)由題知,三物體的體積相同,浸沒在同一種液體中,根據(jù)阿基米德原理得出三物體受到的浮力大小關(guān)系;

(2)根據(jù)這三個球的受力情況得出球受到的重力與浮力的關(guān)系,根據(jù)物體的浮沉條件即可判斷球的密度與液體密度之間的關(guān)系。

(1)已知三個實(shí)心球體積相同,由于三個球浸沒在同種液體中,則排開液體的體積相同,

根據(jù)F浮=ρ液V排g可知,它們受到的浮力:F浮甲=F浮乙=F浮丙;故選C;

(2)根據(jù)題意可知,乙球下方彈簧長度等于原長,則彈簧對乙球沒有作用力;

觀察如圖情況可知,甲球下方彈簧長度大于原長,則彈簧對甲球有向下的拉力F拉;

丙球下方彈簧長度小于原長,則彈簧對丙球有向上的支持力F支;

由題知,三個球處于靜止,所以F浮甲=G甲+F拉,F(xiàn)浮乙=G乙,F(xiàn)浮丙=G丙F支,

比較可知,F(xiàn)浮甲>G甲,F(xiàn)浮乙=G乙,F(xiàn)浮丙<G丙,

由于它們所受浮力相等,所以三個球的重力關(guān)系為:G甲<G乙<G丙;

根據(jù)重力公式可知,三個球的質(zhì)量關(guān)系為:m甲<m乙<m丙;

又三個球的體積相同,根據(jù)ρ=mV可知:ρ甲<ρ乙<ρ丙,故選A;

(3)根據(jù)前面分析可知,彈簧對乙球沒有作用力,浮力與重力平衡,乙球處于懸浮狀態(tài),

所以,ρ乙=ρ液;33.放在普通環(huán)境里的雞蛋容易變質(zhì)。鮮雞蛋密度約為1.08克/厘米3,變質(zhì)蛋密度可降至1.03克/厘米3以下。生活中,我們可以把雞蛋放入密度為1.03克/厘米3的鹽水中來判斷雞蛋是否變質(zhì)。(1)如圖甲、乙、丙三個雞蛋靜止在鹽水中,其中最有可能已變質(zhì)的是________雞蛋(選填“甲”、“乙”或“丙”);(2)在配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液實(shí)驗(yàn)過程中除要用到圖2所示的儀器、細(xì)口瓶、還需一種玻璃儀器________(填名稱);

(3)在配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液實(shí)驗(yàn)中,用已調(diào)平的天平稱取食鹽固體時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏右,接下來的操作是________食鹽(選填“增加”或“減少”);(4)配制好溶液后,發(fā)現(xiàn)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小,其原因可能是________(選填序號)。①食鹽晶體不純

②配制溶液的燒杯用少量蒸餾水潤洗③用量筒量取水時(shí)俯視讀數(shù)

④將配好的溶液轉(zhuǎn)移到細(xì)口瓶時(shí),有部分灑出【答案】(1)丙

(2)玻璃棒

(3)增加

(4)①②【解析】(1)根據(jù)浮沉條件,比較雞蛋和鹽水的密度大小即可;

(2)根據(jù)氯化鈉溶液的配置過程確定實(shí)驗(yàn)器材;

(3)天平左盤放食鹽,右盤放砝碼。在右盤放上合適的砝碼后,只能通過調(diào)節(jié)左盤食鹽的質(zhì)量讓天平恢復(fù)平衡。指針偏右,說明左盤食鹽質(zhì)量偏小,因此應(yīng)該增加食鹽的質(zhì)量;

(4)根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=溶質(zhì)質(zhì)量溶液質(zhì)量×100%可知,溶質(zhì)質(zhì)量偏小,要么是食鹽的質(zhì)量小,要么是水的質(zhì)量大,據(jù)此分析即可。

(1)根據(jù)圖片可知,甲沉底,那么甲的密度大于鹽水;乙懸浮,那么乙的密度等于鹽水;丙漂浮,那么丙的密度小于鹽水,因此可能變質(zhì)的是丙;

(2)在配制氯化鈉溶液的過程中,將食鹽放入燒杯并加入水后,為了加快溶解,需要玻璃棒進(jìn)行攪拌,因此還需要的玻璃儀器就是玻璃棒。

(3)在配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液實(shí)驗(yàn)中,用已調(diào)平的天平稱取食鹽固體時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏右,接下來的操作是增加食鹽;

(4)①食鹽晶體不純,那么溶質(zhì)的質(zhì)量偏小,故①符合題意;

②配制溶液的燒杯用少量蒸餾水潤洗,會使燒杯內(nèi)殘留部分蒸餾水,使溶劑水的質(zhì)量偏大,故②符合題意;

③用量筒量取水時(shí)俯視讀數(shù),會使讀出的示數(shù)偏大,而實(shí)際量取到的水體積偏小,故③不合題意;

④將配好的溶液轉(zhuǎn)移到細(xì)口瓶時(shí),有部分灑出,對質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有影響,故④不合題意。34.小明和小華利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材,探究物體的浮沉條件,他們探究活動的過程如下:(1)探究蠟塊上浮的條件

①測量蠟塊的重力

小明設(shè)計(jì)的方案:用彈簧測力計(jì)測出蠟塊的重力。

小華設(shè)計(jì)的方案:用天平測出蠟塊的質(zhì)量,求出重力。你支持________

(填“小明”或“小華”)的方案,理由是________。

②測量蠟塊受到的浮力小明在量筒中放入適量的水,當(dāng)把蠟塊放在水中浮在水面時(shí),測出蠟塊排開水的體積,用阿基米德原理求出浮力。你認(rèn)為上述操作存在的問題是________。

③通過比較蠟塊的重力和受到的浮力,可知物體上浮的條件。(2)探究石塊下沉的條件

①測量石塊的重力

用彈簧測力計(jì)測出石塊的重力。

②測量石塊受到的浮力

小明利用量筒測出石塊浸沒在水中時(shí)排開水的體積,用阿基米德原理求出浮力。小華依據(jù)另一種原理,采用不同的方法也測出了石塊受到的浮力,其方法是________

。

③通過比較石塊的重力和受到的浮力,可知物體下沉的條件。【答案】(1)小明;①小華蠟塊的重力太小,無法直接精確測量;②蠟塊沒有浸沒在水中(或所測得的是蠟塊漂浮時(shí)的浮力)

(2)將石塊浮沒在水中,讀出彈簽測力計(jì)的示數(shù),算出浮力.:或用石塊的重力減去石塊浸沒在水中時(shí)彈菩測力計(jì)的示數(shù),算出浮力少?!窘馕觥浚?)①知道蠟塊的質(zhì)量,利用重力公式求蠟塊重,可以看出其大小小于彈簧測力計(jì)的分度值0.2N,這樣測量不準(zhǔn)確;②研究的是浸沒水中的蠟塊上浮的條件,需要測量蠟塊的重和蠟塊浸沒在水中受到的浮力,若F?。綠,蠟塊將上??;要利用阿基米德原理計(jì)算蠟塊浸沒在水中受到的浮力,需要知道浸沒時(shí)排開水的體積,據(jù)此判斷存在的問題及糾正的方法。(2)①已知石塊浸沒在水中排開水的體積和水的密度,利用阿基米德原理得到石塊受到的浮力;

②物體浸沒在液體中,受到的浮力等于重力與拉力之差。

(1)①蠟塊的重力:

G=mg=9×103kg×10/N/kg=0.09N<0.2N。

即:蠟塊的重力小于彈簧測力計(jì)的分度值,無法直接精確測量。

所以,支持小華的方案;

②把蠟塊放在水中浮在水面時(shí),測出蠟塊排開水的體積,這樣用阿基米德原理求出的浮力不是蠟塊浸沒在水中受到的浮力。應(yīng)該利用“助沉法”使蠟塊浸沒在水中,測出蠟塊排開水的體積。(2)①小明利用量筒測出石塊浸沒水中排開水的體積,他可用公式F浮=ρ水gV得到浮力;

②利用稱重法測量石塊受到的浮力:將石塊浸沒在水中時(shí)讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F示,利用F浮=GF示計(jì)算石塊受到的浮力大小。

故答案為:

(1)①小華;蠟塊的重力小于彈簧測力計(jì)的分度值,無法直接精確測量;②這樣用阿基米德原理求出的浮力不是蠟塊浸沒在水中受到的浮力;利用“助沉法”使蠟塊浸沒在水中,測出蠟塊排開水的體積(2)②將石塊浸沒在水中時(shí)讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F示,利用F浮=GF示計(jì)算石塊受到的浮力大小。35.人體血液密度大約為水的密度的1.05到1.06倍之間。醫(yī)師給病人體檢,有時(shí)需要測量病人血液的密度。如果用密度計(jì)進(jìn)行血液密度的測量,需要血液量太多。給你若干試管、水、燒杯、一支合適的密度計(jì)(測量范圍是1.0501.060克/厘米3)、硫酸銅粉末、藥匙。請你設(shè)計(jì)一種方法,只需要少量血液就能測量出病人血液的密度。(1)簡要說出你的實(shí)驗(yàn)步驟:

________

;(2)詳細(xì)說說你這種方法的理論依據(jù):________

?!敬鸢浮浚?)配置密度分別為1.050、1.051、1.052、1.053、1.054、1.055、1.056、1.057、1.058、1.059、1.060倍水的密度的硫酸銅溶液,分別放在不同的試管或燒杯中;2.向各試管或燒杯中分別滴入一滴血液,觀察哪個容器中的血液基本可以懸浮在溶液中。若血液懸浮,則血液密度就是該容器中溶液的密度。

(2)血液懸浮時(shí),F(xiàn)浮=G;ρ液gV=ρ血gV,所以,ρ血=ρ液【解析】(1)配置硫酸銅溶液,使溶液的密度大約為水的密度的1.05到1.06倍之間,然后將血液滴入溶液中,它在哪種溶液中懸浮,它的密度就等于這種溶液的密度;

(2)當(dāng)物體懸浮時(shí),它的密度等于液體的密度。

(1)①配置密度分別為1.050、1.051、1.052、1.053、1.054、1.055、1.056、1.057、1.058、1.059、1.060倍水的密度的硫酸銅溶液,分別放在不同的試管或燒杯中;

②向各試管或燒杯中分別滴入一滴血液,觀察哪個容器中的血液基本可以懸浮在溶液中。若血液懸浮,則血液密度就是該容器中溶液的密度。

(2)這種方法的理論依據(jù)::血液懸浮時(shí),F(xiàn)浮=G;ρ液gV=ρ血gV,所以,ρ血=ρ液。

36.在研究物體的浮沉條件及其應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)中,將一只雞蛋放在一杯水中浸沒.向水中不斷加鹽,直至鹽不能再溶解為止.雞蛋受到的浮力F隨鹽水密度ρ變化的圖象如圖所示.(已知)(1)從燒杯側(cè)面觀察水中的雞蛋,所看到的是雞蛋正立的放大的________(實(shí)/虛)像.(2)當(dāng)鹽水的密度小于時(shí),雞蛋受到浮力雞蛋受到的重力,處于________(漂浮/懸浮/沉底)狀態(tài).(3)在鹽水的密度由當(dāng)增大到的過程中,雞蛋受到的浮力________(變大/變小/不變).(4)若實(shí)驗(yàn)中雞蛋受到最大浮力為,則實(shí)驗(yàn)過程中雞蛋受到的最小浮力F=________.【答案】(1)虛

(2)沉底

(3)不變

(4)【解析】(1)裝滿水的玻璃杯相當(dāng)于凸透鏡,它對水中的雞蛋成正立、放大的虛像.(2)由圖可知:當(dāng)鹽水的密度小于時(shí),雞蛋受到浮力,隨著鹽水的密度的增大而變大,但還沒有達(dá)到浮力的最大值,則雞蛋受到浮力小于雞蛋受到的重力,處于沉底狀態(tài).(3)由圖可知:在鹽水的密度由增大到的過程中,雞蛋受到的浮力不變.(4)當(dāng)鹽水的密度等于時(shí),雞蛋受到浮力最大,由于鹽水的密度再增大,而浮力保持不變,所以根據(jù)可知,是減小,會小于雞蛋的體積,即雞蛋開始處于漂浮狀態(tài);由此可知:當(dāng)鹽水的密度等于時(shí),雞蛋處于懸浮狀態(tài);則雞蛋重力,根據(jù)阿基米德原理可知雞蛋的體積為,根據(jù)阿基米德原理可知排開鹽水的體積相同的條件下,鹽水的密度最小時(shí),受到的浮力最??;即受到的最小浮力.故答案為:(1)虛;(2)沉底;(3)不變;(4).(1)裝滿水的玻璃杯相當(dāng)于凸透鏡,可以對物體成正立、放大的虛像.(2)雞蛋沉底說明受到的浮力小于自身的重力;當(dāng)水中加鹽,食鹽溶化后,水的密度增大;雞蛋的體積不變,排開水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理可知雞蛋受到的浮力增大,重力是由于地球的吸引而使物體受到的力,在雞蛋上浮過程中,重力不變,根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用進(jìn)行解答.37.將同一個土豆先后放入甲、乙兩杯鹽水中,觀察到如圖所示的現(xiàn)象,請回答下列問題.?(1)根據(jù)觀察到的現(xiàn)象,你能得到一些結(jié)論嗎?請任寫一條________.(2)把幾枚小鐵釘完全插入乙土豆內(nèi),再把土豆放回乙鹽水中,此時(shí)土豆在乙鹽水中將________,請簡要說明理由:________.【答案】(1)甲鹽水的密度大于乙鹽水(合理均可);

(2)下沉;在浮力不變的情況下重力變大,重力大于浮力,土豆下沉(合理說法均可).【解析】(1)觀察圖示可知:甲圖中土豆浮在液面上,說明土豆受到的浮力=重力,乙圖中土豆懸浮在鹽水中,說明土豆受到的浮力=重力,而,所以可知甲中鹽水密度大于乙;(2)根據(jù)題意:把幾枚小鐵釘完全插入乙土豆內(nèi),增加了土豆的重力,則土豆受到的浮力不變,但重力增加,所以土豆會下沉;故答案為:(1)甲鹽水的密度大于乙鹽水(合理均可);(2)下沉;在浮力不變的情況下重力變大,重力大于浮力,土豆下沉(合理說法均可).(1)根據(jù)甲、乙兩圖中土豆的狀態(tài)分析解答;(2)根據(jù)題意:把幾枚小鐵釘完全插入乙土豆內(nèi),則土豆受到的浮力不變,但重力增加,據(jù)此分析解答.38.小芳在一端封閉的均勻圓玻璃管中裝入適量的小鉛丸,制成一支密度計(jì)。密度計(jì)能在液體中豎直漂浮,如圖所示,根據(jù)它在液體中浸入的深度可得知這種液體的密度。小芳的設(shè)計(jì)和制作過程如下:a.根據(jù)阿基米德原理及物體漂浮條件,推導(dǎo)出密度計(jì)浸在純水中的深度h的表達(dá)式。b.根據(jù)h的表達(dá)式,測量這支密度計(jì)自身的某些物理量,算出密度計(jì)在純水中的深度,在管上畫上純水的密度值線A。請你根據(jù)上述的內(nèi)容完成下列問題:(1)設(shè)純水密度為ρ,裝了鉛丸的玻璃管總質(zhì)量為m,玻璃管底面直徑為d。請用本題的物理量符號表示步驟a中的表達(dá)式h=________,根據(jù)表達(dá)式發(fā)現(xiàn)這種密度計(jì)的刻度是________(選填“均勻”或“不均勻”)。(2)若把密度計(jì)放在密度為0.8×103kg/m3的酒精中,液面的位置在A刻度線的________(選填“上方”或“下方”)理由是________。【答案】(1)h=4m/ρπd2;不均勻

(2)上方;根據(jù)G=F=ρgV,浮力不變,當(dāng)酒精密度小于水的密度,則排開液體體積變大,所以要下沉一些【解析】1、當(dāng)物體在水中漂浮時(shí),浮力等于重力,根據(jù)浮力公式F浮=ρ水g(1)由題意可知,玻璃管在水中漂浮,根據(jù)浮沉條件可得出;

F浮=G,ρgV排=mg,ρgS?=mg,ρgπ(d2)2?=mg,h=4m/ρπd2。根據(jù)表達(dá)式可知,不是正比例函數(shù),所以這種密度計(jì)的刻度是不均勻的;

(2)四、多選題39.水平面上有甲、乙兩個相同的燒杯分別裝有不同的液體,將兩個相同的小球放入兩杯中,靜止在如圖所示的位置時(shí),兩杯液面相平.下列判斷正確的是(

)?A.

甲、乙兩燒杯底受到液體的壓強(qiáng)相等

B.

甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度

C.

甲杯對水平面的壓強(qiáng)大于乙杯對水平面的壓強(qiáng)

D.

甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力【答案】B,C【解析】由圖可知,小球在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和懸浮狀態(tài).根據(jù)浮沉條件:物體漂浮時(shí),物體懸浮時(shí).所以,,由此可得:,故B正確;,且兩杯中液面相平,,所以燒杯底受到液體的壓強(qiáng):,故A錯誤;由可知,甲杯內(nèi)液體的重力較大,所以甲杯對桌面的壓力較大;又根據(jù)可知,甲杯對桌面的壓強(qiáng)較大,故C正確.因?yàn)槲矬w漂浮或懸浮時(shí),受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只小球在兩杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,故D錯誤.故選BC.根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用判斷兩者所受浮力關(guān)系和液體密度關(guān)系,再根據(jù)和判斷杯底和水平面的壓強(qiáng)關(guān)系.40.水平面上有甲、乙兩個相同的燒杯分別裝有不同的液體,將兩個相同的小球放入兩杯中,靜止在如圖所示的位置時(shí),兩杯液面相平.下列判斷正確的是(

)A.

甲、乙兩燒杯底受到液體的壓強(qiáng)相等

B.

甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度

C.

甲杯對水平面的壓強(qiáng)大于乙杯對水平面的壓強(qiáng)

D.

甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力【答案】B,C【解析】由圖可知,小球在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和懸浮狀態(tài).根據(jù)浮沉條件:物體漂浮時(shí),物體懸浮時(shí).所以,,由此可得:,故B正確;,且兩杯中液面相平,,所以燒杯底受到液體的壓強(qiáng):,故A錯誤;由可知,甲杯內(nèi)液體的重力較大,所以甲杯對桌面的壓力較大;又根據(jù)可知,甲杯對桌面的壓強(qiáng)較大,故C正確.因?yàn)槲矬w漂浮或懸浮時(shí),受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只小球在兩杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,故D錯誤.故選BC.根據(jù)物體的浮沉條件及其應(yīng)用判斷兩者所受浮力關(guān)系和液體密度關(guān)系,再根據(jù)和判斷杯底和水平面的壓強(qiáng)關(guān)系.五、解答題41.某課外興趣小組在綜合實(shí)踐活動中研究了簡易密度計(jì)的制作.他們?nèi)∫桓嬃衔?,將一些銅絲從吸管的下端塞入作為配重,并用石蠟將吸管的下端封起來,使其能豎直漂浮在液體中.(1)將吸管豎直漂浮在密度為

1.0×103kg/m3水中,在吸管上水面到達(dá)的位置標(biāo)出密度刻度,測出吸管浸入水中的深度為8cm.若吸管豎直漂浮在某種液體中,測出吸管浸入液體中的深度為10cm,則此種液體的密度為

kg/m3.若吸管豎直漂浮在密度為

1.2×103kg/m3的鹽水中,則吸管浸入鹽水中的深度為

cm.(2)如果密度計(jì)刻度線數(shù)值均勻改變,則上端刻度

、下端刻度

(選填密/疏)(3)要使密度計(jì)上兩條刻度線之間的距離大一些,以使測量結(jié)果更精確,可適當(dāng)

配重.(選填增大/減?。敬鸢浮浚?)0.8×103;6.7

(2)疏;密

(3)增大【解析】(1)由于密度計(jì)不管是在水中還是在液體中,都是漂浮狀態(tài),則,設(shè)密度計(jì)的底面積為S,已知吸管浸入水中的深度為8cm,浸入液體中的深度為10cm則,即:,解得:;設(shè)吸管浸入鹽水中的深度為,則,所以,,即:,解得.(2)根據(jù)以上的數(shù)據(jù),將上端刻度與下端刻度進(jìn)行比較,得到刻度線的兩個特點(diǎn)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,密度計(jì)的刻度線,上端刻度疏、下端刻度密,因此為了使測量結(jié)果更精確,應(yīng)使密度計(jì)浸入液體的體積多一些,因此可適當(dāng)增大配重.故答案為:(1);6.7;(2)疏;密;(3)增大.(1)根據(jù)密度計(jì)漂浮時(shí)浮力等于重力列出關(guān)系式即可求出液體的密度,根據(jù)密度計(jì)在水中漂浮時(shí)浮力受到的浮力等于在鹽水中受到的浮力,可求得吸管浸入鹽水中的深度;(2)根據(jù)求得的液體的密度和吸管浸入鹽水中的深度,可得出結(jié)論;(3)根據(jù)(2)得出的結(jié)論,密度計(jì)的刻度線上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密,為了使測量結(jié)果更精確,可適當(dāng)增大配重.42.小明來到素有“中國死?!敝Q的新疆達(dá)坂城鹽湖游玩,看到游客能漂浮在湖面,便利用隨身攜帶的砝碼盒以及長方體有蓋鐵皮罐、細(xì)線、沙石、水等物品探究湖中鹽水的密度.(g取10N/kg)①取一根細(xì)線與鐵皮罐等高,通過對折細(xì)線找到鐵皮罐一半高度位置,并作記號.②在鐵皮罐內(nèi)加入適量沙石并加蓋密封,使之漂浮時(shí)一半浸入水中.③在鐵皮罐上加砝碼,直至鐵皮罐恰好浸沒在水中.④將該鐵皮罐放入鹽水中,加砝碼,直至鐵皮罐恰好浸沒在鹽水中.問:(1)鐵皮罐的體積有多大?(2)鐵皮罐和沙石的總重有多大?(3)鹽水的密度有多大?【答案】(1)解:由②圖可知:一半浸入水中漂浮時(shí)受到的浮力F浮1=ρ水V排1g=ρ水×12V罐在鐵皮罐上加砝碼鐵皮罐恰好浸沒在水中受到的浮力F浮2=ρ水V排2g=ρ水×V罐g,由于鐵皮罐處于漂浮,則F浮1=G罐,F(xiàn)浮2=G罐+G砝碼1,所以,F(xiàn)浮2﹣F浮1=G砝碼1,即ρ水×V罐g﹣ρ水×12V罐g=G砝碼1答:鐵皮罐的體積有1×10﹣3m3

(2)解:一半浸入水中漂浮時(shí)受到的浮力F浮1=ρ水V排1g=ρ水×12V罐g=1.0×103kg/m3×12×1×10﹣3m3×10N/kg=5N,由于鐵皮罐漂浮在水面上,

則G總=F答:鐵皮罐和沙石的總重有5N

(3)解:將該鐵皮罐放入鹽水中,鐵皮罐恰好浸沒在鹽水中時(shí)處于漂浮,則根據(jù)漂浮條件可得:F浮3=G罐+G砝碼2,即:ρ鹽水V罐g=G罐+G砝碼2,?答:鹽水的密度有1.2×103kg/m3【解析】(1)由②③圖可知:漂浮時(shí)一半浸入水中受到的浮力與在鐵皮罐上加砝碼鐵皮罐恰好浸沒在水中受到的浮力與鐵皮罐和沙石的總重力、砝碼的重力之間的關(guān)系,利用阿基米德原理即可求出鐵皮罐的體積;(2)根據(jù)阿基米德原理求出鐵皮罐的一半浸入水中漂浮時(shí)受到的浮力,根據(jù)漂浮條件即可求出鐵皮罐和沙石的總重;(3)根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理求出鹽水的密度.43.為什么用鋼鐵材料制成的金屬塊在水中會下沉,而用鋼鐵材

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