【文档说明】9.浮力基础计算(讲义)(解析版)-中考科学一轮复习讲练课堂.docx,共(22)页,2.358 MB,由envi的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-a2cb5bc28f20d8219ceec5e55cdaa235.html
以下为本文档部分文字说明:
浙教版中考科学一轮复习--浮力基础计算称量法、上下表面压力差法、阿基米德原理、平衡法【知识点分析】一.浮力计算1.称重法:先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G,再用弹簧测力计测出物体浸在液体中的示数F拉,两次弹簧测
力计的示数差就是浸在液体中的物体所受浮力的大小,F浮=G-F拉。2.阿基米德原理:浸在液体中的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力,即:排液排排液浮VmGFgρg===3.上下表面压力差法:液体对物体上下表面都有压力,浮力是上下表面的压力差F浮=F下-F上4.浮沉条
件:【例题分析】1.如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N,g=10N/kg,下列说法错误的是()A.正方体受到的浮力为8NB.正方体上表面到液面的距离h=5cmC.液体的密度为0.8×103kg/
m3D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa【答案】B【解析】A.由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力F浮=F2-F1=13N-5N=8N故A正确,不符合题意;BC.物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,则V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×1
0-3m3由F浮=ρgV排可得,液体的密度33338N0.810kg/m10N/kg110mFgV−===浮排正方体上、下表面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10-2m2正方体上表面受到的压强112215N500Pa110mFpS−==
=由p=ρgh可得,正方体上表面到液面的距离21132500Pa6.2510m6.25cm0.810kg/m10N/kgphg−====故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;D.液体对物体下表面的压强3222213N
1.310Pa110mFpS−===故D正确,不符合题意。2.将挂在弹簧测力计下端的金属块先后浸没在水和煤油中,已知煤油密度为0.8g/cm3,金属块静止时弹簧测力计示数如图所示,则金属块()A.密度是3.0g/cm3B.质量是3kgC.在煤油中受
到的浮力1ND.体积为10cm3【答案】A【解析】D.设金属块的重力为G,体积为V,金属块浸没在水中受到浮力为F浮水=G-F拉水则G=F拉水+F浮水金属块浸没在煤油中受到的浮力为F浮煤油=G﹣F拉煤油则G=F拉煤油+F浮煤油
因金属块的重力不变,所以,得F拉水+F浮水=F拉煤油+F浮煤油由F浮=ρ液gV排可得,上式变形为F拉水+ρ水gV=F拉煤油+ρ煤油gV带入数值得2N+1.0×103kg/m3×10N/kg×V=2.2
N+0.8×103kg/m3×10N/kg×V解得V=1×10﹣4m3=100cm3故D错误;C.在煤油中受到的浮力F浮煤油=ρ煤油gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=0.8N故C错误;B.金属块的重力为G=F拉煤油+F浮煤油=2.2N+0.8N=3N由G=mg可得,
金属块的质量为3N0.3kg10N/kgGmg===故B错误;A.金属块的密度为33430.3kg310kg/m110mmV−===故A正确。3.将一个边长为3cm、密度为2×103kg/m3立方体橡皮泥放在水中,橡皮泥会沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,甚至可以
在小船里放几颗板栗。下列说法正确的是()A.橡皮泥沉底和橡皮泥小船未装板栗漂浮两种情况受到的浮力相等B.橡皮泥沉入水底时受到的浮力是0.54NC.橡皮泥小船未装板栗漂浮时排开水的体积是5.4×10﹣5m3D.放在橡皮泥小船里的板栗重一定不能超过0.54N【答案】C【解析】A.橡皮泥小船未装板
栗漂浮,受到的浮力等于橡皮泥的重力,橡皮泥沉底时受到的浮力小于重力,橡皮泥小船未装板栗时和橡皮泥沉底时受到的重力不变,所以橡皮泥沉底时受到的浮力小于橡皮泥小船未装板栗漂浮时受到的浮力,故A错误;B.橡皮泥的密度ρ=2×103
kg/m3=2g/cm3体积V=(3cm)3=27cm3=2.7×10﹣5m3橡皮泥块浸没在水中V排=V=2.7×10﹣5m3则橡皮泥沉入水底时受到的浮力F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×2.7×10﹣5m3×10N/kg=0.27N故B错误;C.由mV=知道,橡皮泥的质量m=ρ
V=2×103kg/m3×2.7×10﹣5m3=0.054kg橡皮泥小船未装板栗漂浮时浮力F浮′=G=mg=0.054kg×10N/kg=0.54N由F浮=ρ水V排g知道,橡皮泥小船漂浮时排开水的体积-53330.54N=5.410m110kg
/m10N/kgFVg==浮排水故C正确;D.将板栗放在橡皮泥小船里,板栗的重力最大为GF=浮板栗()33-53-53110kg/m5.410m-2.710m10N/kg0.27NFVg===浮水
排即放在橡皮泥小船里的板栗重一定不能超过0.27N,故D错误。4.三个相同的容器盛有不同的液体放在同一水平桌面上,然后将同一个小球先后放入三个容器中,小球静止时的位置如图所示,三个容器中的液面到容器底面的距离相等,则下列分
析()①小球在丙容器中受到的浮力最大②甲容器中液体的密度最大③甲容器底面受到液体的压强最大④乙容器对桌面的压强最大A.只有①②正确B.只有③④正确C.只有①④正确D.只有②③正确【答案】D【解析】①由图可知,小球在甲液体中漂浮,浮力等于重力,在乙液体中悬浮,浮力等于
重力,在丙液体中沉底,浮力小于重力,所以小球在丙液体中受到的浮力最小,故①错误;②由图可知,小球在甲液体中漂浮,甲液体的密度大于小球的密度;小球在乙液体中悬浮,乙液体的密度等于小球的密度;小球在丙液体中沉底,丙液体的密度小于小球的密度;故甲液体的密度最大,丙液体的密度最小,故②
正确;③由图可知,甲乙丙三容器内液体深度相同,由题知,甲液体的密度最大,根据p=ρgh知,甲液体对容器底的压强最大,故③正确;④甲容器的液体密度最大,液体的重力最大,给水平桌面的压力最大,则压强最大,故
④错误。故D符合题意,ABC不符合题意。5.如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像,分别利用甲、乙两种物质制成了两个体积相同的实心球,现在把两球分别放入两个盛满水的烧杯内,两球在水中静止后,下列判断正确的是()A.甲球下沉,甲球受到的
浮力小于乙球受到的浮力B.乙球悬浮,乙球受到的浮力等于自身的重力C.甲烧杯溢出水的质量大于乙烧杯溢出水的质量D.甲、乙球受到的浮力之比为4∶1【答案】C【解析】根据图像数据可知332g==2g/cm1cmmV甲甲甲=
331g==0.5g/cm2cmmV乙乙乙=已知水的密度31g/cm水=,由于甲乙水>>根据物体的浮沉条件可知:甲球沉底,乙球漂浮。ABC.甲球沉底,乙球漂浮,所以甲排开水的体积大于乙排开水的体积,根据FVgρ浮液排=可知,甲受到的浮力大于乙受到的浮力,即GG排甲排乙>,
所以甲放入烧杯溢出水的质量大于乙放入烧杯溢出水的质量,故AB错误,C正确;D.由漂浮条件可得,乙球受到的浮力FGVg乙乙乙浮乙==甲球浸没水中,受到的浮力FVg甲浮甲水=两球的体积相等,即VV甲乙=;所以
两球受到的浮力之比为331g/cm====210.5g/cmVgFFVg甲水水浮甲乙乙乙浮乙∶故D错误。6.将A、B、C三个体积相同的小球投入到某液体中,所处的位置如图所示,比较三球所受浮力大小F
A、FB、FC,则下列选项中正确的是()A.FA=FB=FCB.FA<FB=FCC.FA=FB>FCD.FA>FB>FC【答案】B【解析】由图知,三个球排开液体的体积ABCVVV<=由FgV浮液排=可知,三个球受到浮力的大小关系ABCFFF<
=故B符合题意,ACD不符合题意。7.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明用弹簧测力计、圆柱体、四个装有适量水和盐水的同样的烧杯,对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究,实验装置和每次实验中弹簧测力计的示数如图所示。下列说法中正确的是(
)A.圆柱体完全浸没在水中受到的浮力为1NB.比较图甲、丙、戊说明圆柱体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度有关C.比较图甲、丁、戊说明圆柱体上、下面受到水的压力差相等D.根据图中数据可计算出圆柱体的密度是1.5×103kg/m3【答案】D【
解析】A.在图甲中,测力计分度值为0.2N,示数为3N,由甲丁图,根据称重法测浮力,圆柱体浸没在水中受到的浮力F浮=G-F示=3N-1N=2N①故A错误;B.研究圆柱体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度关系时,要控
制柱体排开液体的体积和密度相同,而图丙、戊中液体的密度是不同的,故B错误;C.由图可知圆柱体在丁、戊中受到的拉力不同,由称重法可知所受的浮力不同,由浮力的产生可知圆柱体上、下面受到水的压力差不同,故C错误;D.由①知,圆柱体浸没在水中受到的浮力F浮=
2N,根据阿基米德原理可知圆柱体的体积-43332N=210m110kg/m10N/kgFVVg===浮排水圆柱体的密度33-433N=1.510kg/m10N/kg210mmGVgV===故D正确。8.如
图所示,体积相等的铁块甲、乙、丙浸在同一液体里,丙的底部紧贴容器底,则()A.甲、乙、丙受到的浮力一样大B.乙受到的浮力最大C.丙受到的浮力最大D.甲、乙受到的浮力一样大,丙不受浮力【答案】D【解析】由图可知,甲、乙铁块浸在液体里,底部没有与容器底接触,所以
,铁块下表面受到水的向上压力大于上表面受到水向下的压力,即受到浮力作用;因为甲、乙铁块体积相等,排开水的体积相等,浸在同一液体里,所以,根据阿基米德原理FgV浮液排=甲、乙受到的浮力一样大;丙的底部紧贴容器底,则下表面受到
水的压力为0.所以丙不受浮力,故D符合题意,ABC不符合题意。9.在水平桌面上完全相同的两个烧杯中,装有相同深度的甲、乙两种液体,把体积相同的A和B两个实心小球分别一起放入甲、乙两种液体中,小球静止时的情况如图所示,则下列说法正确的是()A.小球A
比小球B的质量大B.在甲液体中,小球A比小球B受到的浮力大C.小球B在甲液体中比在乙液体中所受的浮力大D.小球放入后,装甲液体的烧杯比装乙液体的烧杯对桌面的压力小【答案】C【解析】A.A漂浮,其所受的浮力等于自身的重力,即FG浮本=B下沉,即FG浮本<据FgV
浮液排=可知,由于A排开水的体积小于B排开水的体积,所以A所受的浮力小于B的浮力,故A的重力小于B的重力,故小球A比小球B的质量小,故A错误;B.据FgV浮液排=可知,由于A排开水的体积小于B排开水的体积,所以A所受的浮力小于B的浮力,故B错误;C.据A在甲中漂浮,即A的密度小于甲的
密度;在乙中下沉,A的密度大于乙的密度,故甲的密度大于乙的密度;对于B来说,在甲、乙液体中都是浸没的,故据FgV浮液排=可知,V排是相同的,甲的密度大于乙的密度,所以小球B在甲液体中比在乙液体中所受的
浮力大,故C正确;D.A、B、容器的重力相同,甲、乙的体积相同,甲的密度大于乙的密度,所以甲的重力大于乙的重力,因此装甲液体的烧杯对桌面的压力大于装乙液体的烧杯对桌面的压力,故D错误。10.如图所示,密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。将木块沿虚线部分切开,下列说法中正确的是
()A.沿ab切开,左右两部分都将上浮一点B.沿cd切开,拿走下部分,剩下的木块上浮一点C.沿ab切开,左右两部分还是漂浮D.沿cd切开,上半部分漂浮,下半部分悬浮在水中【答案】C【解析】AC.木块原来漂浮在水面上,
木块的密度小于水的密度,沿ab切开,木块的密度不变,水的密度不变,所以上半部分和下半部分均漂浮在水面上,物体漂浮在水面上时,浮力等于重力,根据FgVρ浮排=,Gmg=,mV=得,有VgVg浸木水=则木块浸在水中的体积与整个体积之比VV=浸木水所
以木块浸没水中的体积与整个体积之比不变,所以沿ab切开,左右两部分不会上浮,也不会下沉,故A错误,故C正确;BD.木块原来漂浮在水面上,沿cd切开,上下两部分的密度不变,仍小于水的密度,因此上下两部分均漂浮;沿cd切开,上下未分离时,由阿基米德原理得,上下的重力等
于上下部分排开的水的重力,下部分未拿走时,悬浮在水中,由木水,=VV下下排,=FVg浮水排,GmgVg==下下下木得,下部分受到的浮力大于重力,说明下部分悬浮在水中时,上部分对下部分有压力的作
用,物体间力的作用时相互的,下部分对上部分由支持力的作用,当将下部分拿走时,上下部分间没有相互作用力的作用,因此上部分将下沉一些,直到浮力等于重力,故BD错误。11.质量、底面积都相同的甲、乙、丙三个容器内装有质量相等的三种液体,放入
三个完全相同的正方体A、B、C后静止,如图所示,则()A.三个正方体受到的浮力F浮A>F浮B>F浮CB.三个正方体底部受到的压强pA>pB=pCC.三个容器底部受到液体的压力F甲>F乙>F丙D.桌面受到的压力关系为F甲′>F乙′>F丙′【答案】B【解析】A.由图可知,A悬浮,B、C漂浮
,则由浮沉条件可知,物体所受的浮力于自身的重力相等,因A、B、C完全相同,所以三个正方体的重力相同,则物体所受浮力为F浮A=F浮B=F浮C故A不符合题意;B.由于A悬浮,B、C漂浮,根据浮力产生的原因,有F浮=F向上-
F向下由此可得,正方体底部受到的压力为FA>FB=FC由于三个正方体完全相同,根据FpS=可得,正方体底部受到的压强为pA>pB=pC故B符合题意;C.由于三个容器内装有质量相等的三种液体,则液体的重力相等,根据容器的形状可知,容器底部受到的压力为F甲<G液,F乙>G液,F丙=G
液所以有F甲<F丙<F乙故C不符合题意;D.桌面受到的压力等于容器即容器内液体和物体的总重力,由于三个容器完全相同,三个正方体完全相同,则液体的重力相同,所以,桌面受到的压力关系为F甲′=F乙′=F丙′故D不
符合题意。12.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断正确的是()①物体受到的浮力F浮A=F浮B=F浮C②容器对桌面的压力F甲=F乙=F丙③液体对容器底的压强p甲<p乙
<p丙④物体下表面受到液体的压力FA>FB=FCA.只有①②B.只有②④C.只有①②③D.只有①③④【答案】D【解析】①根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故ABCFFF==浮浮浮故①正确;②由图可知,物体排开的液体的体积关系VVV甲排乙排丙排由于ABCFFF
==浮浮浮根据FgV=浮液排可知甲乙丙根据图示可知,三种液体的体积大小关系VVV乙甲丙根据GmgVg==可知三种液体的重力关系GGG乙甲丙且A、B、C三个物体相同,所以丙容器对桌面的压力最大
,其次是乙,最小的是甲,故容器对桌面的压力FFF甲乙丙故②错误;③因为丙液体的密度最大,并且液体的深度相同,因此由pgh=液可知,丙容器底所受的压强最大,其次是乙,再次是甲,故液体对容器底的压强ppp甲乙丙故③正
确;④因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,由FFF=+下浮上可知甲下表面受到的压力大于浮力;乙丙上表面受到的压力为零,因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等,即ABCFFF=故④正确;故只有①③④正确,故D正确,ABC错误。13.在溢水杯中盛满水,然后
放入一实心物块,物块静止后漂浮,溢出的水如图甲;在同一溢水杯中盛满另一液体,把同一物块放入液体中,物块静止后悬浮,溢出的液体如图乙,根据图中信息估算,物块的密度最接近()A.0.8×103kg/m3B.0.9
×103kg/m3C.1.0×103kg/m3D.1.1×103kg/m3【答案】A【解析】根据物体的浮沉条件可知,在溢水杯中盛满水,然后放入一实心物块,物块静止后漂浮,那么物体的密度小于水的密度,物体在水中受到的浮力等于其自身的重力;根据阿基米德原理可知=GFgVG==浮
水水物排水排水①在同一溢水杯中盛满另一液体,把同一物块放入液体中,物块静止后悬浮,物体浸没在液体中,物体的密度等于液体的密度,物体在液体中受到的浮力也等于其自身的重力;根据阿基米德原理可知==GFgVG=浮液液物排液排液②由①②可得,gVgV=液水排液排水,因此有=gVVgVV=
水排水排水液水排液排液从甲图和乙图看出,溢出的水和溢出的液体的体积之比大约为4:5,因此物块的密度最接近为334=0.8?10kg/m5==物液水故A符合题意,BCD不符合题意。14.小鸣同学将两个相同的草莓分别放入浓度不同的盐水中进行清洗,当两草莓静止时,两个相同容器中的液面
恰好相平,如图所示,下列说法正确的是()A.草莓在甲、乙两盐水中受到的浮力不相等B.甲容器底部受到盐水的压强较大C.乙盐水的密度大于甲盐水的密度D.甲、乙两容器对桌面的压强相等【答案】C【解析】A.草莓在甲盐水中悬浮,则F浮甲
=G在乙盐水中漂浮,则F浮乙=G由于草莓的重力相同,所以,草莓在甲、乙两盐水中受到的浮力相等,故A错误;BC.草莓在甲盐水中悬浮,则ρ甲=ρ草莓在乙盐水中漂浮,则ρ乙>ρ草莓所以,乙盐水的密度大于甲盐水的密度,因为乙盐水的密度较大,深度相同,由p=ρ液gh
知道,乙盐水对容器底的压强大,故B错误,C正确;D.甲、乙两个相同的容器,两容器中液面恰好相平,由图知,乙盐水的体积较大,且乙盐水的密度较大,由m=ρV知道,乙盐水的质量较大,由G=mg知道,乙盐水的重力较大,容器对水平面的压力等于总重力,而G总=G容器+G草莓+G盐水所以,乙容器的总
重力大,对水平桌面的压力较大,由FpS=知道,乙容器对水平面的压强较大,故D错误。15.如图所示,潜水员正浸没在海水中,他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气,以改变背心的体积大小来实现浮沉,下列对潜水员分析正确的是()A.向海底下潜
过程中,受到海水的压强不变B.海水中水平游动时,受到海水的压强变小C.潜水员要借助背心上浮时,需要给背心充气D.若对背心进行放气,受到海水的浮力变大【答案】C【解析】A.根据p=ρgh可知,向海底下潜过程中,受到海水的压强逐渐变大,故A错误
;B.海水中水平游动时,所处深度不变,受到海水的压强不变,故B错误;C.潜水员要借助背心上浮时,需要增大浮力,根据阿基米德原理可知,液体密度不变,可以通过增加排开液体的体积的方式增大浮力,因此需要给背心充气,
故C正确;D.若对背心进行放气,排开液体的体积变小,根据阿基米德原理可知,受到海水的浮力变小,故D错误。16.小明学习了浮力知识以后,对热气球运动产生了兴趣,他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似如
图所示的图片。以下是他对热气球运动所做的猜想,其中正确的是()A.通过调节火焰大小,改变热气球的体积来调节热气球飞行的高度,进而选择需要的风向B.通过改变人在吊篮中站立的位置,来改变热气球飞行的方向C.通过调节火焰的大小,改变热气球内的空气密度来调节热气球的飞行高度,
进而选择需要的风向D.通过调节火焰喷射的方向,来改变热气球飞行的方向【答案】C【解析】ABC.因为热气球是利用热空气的密度小于空气密度的原理工作的,因此可以通过调节火焰的大小来改变热气球内的空气密度来
调节气球的飞行高度,并选择需要的风向来改变热气球飞行的方向;故AB错误,C正确。D.调节火焰喷射的方向,热气球内的空气密度不变,所以不能改变热气球飞行的方向,故D错误。17.如图所示,三个装满水的完全相同的玻璃缸,其中(a)只有水,(b)水中漂浮着一
只小鸭子,(c)水中漂浮着一只大鸭子。则()A.玻璃缸底部受到水的压强(c)最大B.玻璃缸底部受到水的压力(a)最大C.三个玻璃缸对地面的压力一样大D.(b)(c)中鸭子受到浮力一样大【答案】C【解析】A.因为(a)、(b)、(c)三个完全相同的玻璃缸装满了水,放入鸭子后,其水面的深度h仍相
同,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强相等,故A不符合题意;B.因为三个容器底面积相同,三个玻璃缸底部都受到水的压强相等,由F=pS可知,三个玻璃缸底部受到水的压力相等,故B不符合题意;C.因为鸭子漂浮在水面,则F浮=G排=G鸭,即放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重
力,又因为三个玻璃缸的总重相同,三个玻璃缸对地面的压力一样大,故C符合题意;D.因为鸭子漂浮在水面,则F浮=G排=G鸭,而(b)水中漂浮着一只小鸭子,(c)水中漂浮着一只大鸭子,则(b)(c)中鸭子受到浮力不一样大,故D不符合题意。18.如图甲所示,长方体金属块在细绳
竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像(10N/kgg=)。根据图像信息,下列判断正确的是()A.该金属块重力的大小为34NB.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20NC.该金属块的密度是3.4×103kg/m3D.在
t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大【答案】B【解析】A.当金属块完全露出水面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,从图可知,该金属块重力为54NGF==拉故A错误;B.当金属块浸没在水中时,即为图中的AB段,从图可知,此时绳子的拉力为34N,则金属块受到
的浮力为54N34N20NFGF=−=−=浮拉故B正确;C.由FVg=浮排可得金属块排开水的体积(金属块的体积)为33320N0.002m1.010kg/m10N/kgFVVg====浮排水金属块的密度为33354
N2.710kg/m0.002m10N/kgGVg===故C错误;D.由图知,在t1至t2时间段绳子的拉力逐渐变大,而金属块的重力不变,则由FGF=−浮拉可知,金属块受到的浮力逐渐变小,故D错误。19.将一杯水放在水平台秤
上,台秤示数为900g;弹簧测力计下悬挂质量为500g的物体A浸在水中保持静止(如图),台秤示数为1100g(g取10N/kg),则此时弹簧测力计的示数为()A.2NB.3NC.6ND.14N【答案】B【解析】由题意知,A浸在水中后,台秤示数
增加量m=m2-m1=1100g-900g=200g=0.2kg即A对台秤的压力为F=mg=0.2kg×10N/kg=2NA浸在水中受到的浮力F浮=F=2NA的重力G=mAg=0.5kg×10N/kg=5NA浸在水中,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和弹簧测力计的拉力的作用处于静止,所
以此时测力计的示数F示=G-F浮=5N-2N=3N故ACD不符合题意,B符合题意。20.青岛水族馆地处青岛鲁迅公园中心位置,依山傍海,景色宜人,小杨同学在游玩时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是()A.浮力不变,压强
不变B.浮力变大,压强变小C.浮力变大,压强变大D.浮力变小,压强变小【答案】B【解析】液体的压强随深度的增加而增大,由于气泡在上升过程中深度在减小,所以气泡在上升过程中受到液体的压强在减小,因此气泡会发生膨胀造成体积变大,所以气泡内的气体压强会变小,由于气泡在上升过程中体积变大,所
以根据阿基米德原理FgV浮液排=可知,气泡所受的浮力在变大。综上所述,故ACD错误,B正确。21.如图所示,a、b是两个体积相同又能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,下列说法正确的是()A.a物体受浮力可能大于b物体B.
b物体受浮力大于a物体C.c部分和d部分都受浮力D.d部分和c部分都不受浮力【答案】B【解析】AB.由于b排开水的体积大于a的排开水的体积体积,根据FgVρ浮排=可知,b受到的浮力大于a受到的浮力,故A错误;B正确;C.d物体上
表面受到水向下的压力,但下表面没有受到水向上的压力,因此水对d物体上、下表面产生了向下的压力差,故d物体不受浮力的作用,故C错误;D.水对c物体上、下表面产生了向上的压力差,故c物体受浮力的作用,故D错误。22.一个底部横截面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器静止
于水平桌面上,一个物体悬挂于弹簧秤下端,开始完全浸没在水中处于静止状态,如图甲,此时弹簧秤的读数为5.0N;后来缓慢提起物体,直到物体的四分之一体积露出水面,如图乙,发现容器底部水的压强减少了100Pa,已知331.010kg/m=水,g取10N/kg,
则下列说法不正确的是()A.物体的密度为331.610kg/mB.物体的质量为1.3kgC.容器底部对桌面的压力减小2ND.弹簧秤的读数变为7N【答案】A【解析】AB.根据p=ρgh知,当物体的14体积露出水面时,减小的深度33Δ100PaΔ0.01m1
.010kg/m10N/kgphg===水则物体的体积42434Δ4Δ420010m0.01m810mVVSh−−====物体浸没在水中时受到的浮力33431.010kg/m10N/kg810m8NFgV−===浮水根据称重法F浮=G-F可知,物体的重力G
=F浮+F=8N+5.0N=13N根据G=mg知,物体的质量13kg1.3kg10N/kgGmg===物体的密度33431.3kg1.62510kg/m810mmV−===故A错误,符合题意,B正确,不符合题意;C
D.物体的14体积露出水面时的浮力33431311.010kg/m10N/kg810m6N44FgVgV−==−==浮水水排()根据称重法F浮=G-F可知,此时对物体的拉力F′=G-F浮′
=13N-6N=7N所以弹簧测力计增大的拉力Δ7N5N2NFFF=−=−=容器底部对桌面的压力减小了2N,故CD正确,不符合题意。23.如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为
0.9N,若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F(ρ水=1.0×103kg/m3)。则下列说法正确的是()A.丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为90gB.丙图中
浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.9NC.丁图中,弹簧测力计的示数F应为6.9ND.鹅卵石的密度为1.56g/cm3【答案】C【解析】AB.由图乙和丙,根据称重法可知,丙图中鹅卵石受到的浮力1.4N0.9N0.5NFGF−−石浮拉===根据阿基米德原理可得,溢水杯溢到小桶中水的重
力0.5NGF浮排==则溢到小桶中水的质量0.5Nkg50g10N/kgGmg====排排故AB错误;C.将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,如图丁,则丁图中弹簧测力计的示数为6.0N1.4N0.5N6.9NFGG−+−总排==()=故C正确;D.鹅卵
石的质量1.4Nkg10N/kgGmg===石石由FgV=浮液排可得,鹅卵石排开水的体积53330.5N510m110kg/m10N/kgFVg−===浮排水鹅卵石浸没在水中,鹅卵石的体积为535
10mVV﹣排==鹅卵石密度333530.14kg2.810kg/m2.8g/cm510mmV−====石石石故D错误。24.一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图
已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图像,已知331.010kg/m=水,不考虑液面升降。则下列说法中错误的是A.圆柱体的重力为12NB.圆柱体所受的最大浮力为8NC.圆柱体的密度
为332.510kg/mD.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是400Pa【答案】C【解析】A.由图像可知,当0h=时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知12NGF==拉故A正确,A不符合题意;B.由图像可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的
浮力不再改变,则圆柱体受到的浮力为12N4N8NFGF=−=−=浮故B正确,B不符合题意;C.由浮力的计算公式FVg=浮水排得3334810m1.010kg/m10N/kg8NFVVg−====浮物排水由公式Gmg=可求出物体的质量为1.
2kg10N/kg12NGmg===则圆柱体密度为33431.2kg1.510kg/m810mmV−===物物故C错误,C符合题意;D.由图像可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度为4cm0.04mh=
=因此受到的液体压强为331.010kg/m10N/kg0.04m400Papgh===水故D正确,D不符合题意。