内容正文:
专题12 浮力与阿基米德原理
考点一 浮力产生的原因
1.(2020·安徽合肥市·八年级期中)下面能够证明浸在液体或气体中的物体受到浮力的现象是( )
A.石块落在水中会下沉
B.在宇宙飞船中,杨利伟松开手中的圆珠笔,笔会“飘”在空中
C.桥墩在水中“稳如泰山”
D.在弹簧测力计下面悬挂一个重物,当把重物浸入水中时,测力计的示数减小
【答案】D
【解析】
A.石块落在水中会下沉,是因为石块受到重力的作用,且重力的方向是竖直向下的,所以该现象不能说明石块受到浮力的作用,故A不符合题意;
B.在宇宙飞船中,杨利伟松开手中的圆珠笔,笔会“飘”在空中,是因为笔处于“失重”状态,该现象不能说明笔受到浮力,故B不符合题意;
C.桥墩在水中“稳如泰山”,由于桥墩的下半部深埋入水底,没有“上下表面的液体压力差”,即桥墩不受浮力,故C不符合题意;
D.在弹簧测力计下悬挂着一个重物,重物对弹簧有向下的拉力,所以弹簧被拉长;当把重物浸没在水中时,测力计的示数减小,说明重物受到竖直向上的浮力作用,故D符合题意。
故选D。
2.(2020·安徽九年级其他模拟)如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,则下列说法中正确的是
A.M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力
B.M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小
C.M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力
D.M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
AD.浮力等于物体上、下表面所受的压力之差,M上、下表面受到水压力的合力等于M受到的浮力,故AD错误;
B.物块M悬浮在水中,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力是平衡力,M上、下表面受到水压力的合力等于浮力,因此M上、下表面受到水压力的合力的大小等于重力大小,故B正确;
C.根据
可知下表面受到的水的压强大,根据
可求得下表面受到水的压力比上表面受到水的压力大,故C错误。
故选B。
3.(2020·安徽九年级一模)游泳时用手向后划水,人就前进,下面说法正确的是
A.人只受到重力、水的推力和阻力作用
B.水只是受力物体,不是施力物体
C.人向后划水,水对人就有向前的推力
D.人对水的推力和水对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,还受到水的浮力,故A错误;
B. 手向后划水时,手给水一个力,同时水也给手一个力,所以水也是施力物体,故B错误;
C. 手向后划水时,手给水一个向后的力,同时水也给手一个向前的推力,故C正确;
D. 人对水的推力和水对人的推力分别作用在两个物体上,不可以相互抵消,故D错误。
故选C。
4.(2020·安徽九年级其他模拟)如图所示,将一重为8N的物块用细线系在弹簧测力计的挂钩上,将它浸没在水中静止,弹簧测力计示数为5N,则物块受到的浮力是______N,浮力的方向是______。
【答案】3 竖直向上
【解析】
[1]用称重法可知,物块受到的浮力:
F浮=G-F=8N-5N=3N
[2]浮力的方向是竖直向上的。
5.(2020·合肥市第四十五中学八年级期中)如图所示,将长方体物块A完全浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为10N,若物块上、下表面所受水的压力分别为18N和23N,则物块A的质量是多少千克(g=10N/kg)
【答案】1.5kg
【解析】
物块A所受的浮力
F浮=F下表面-F上表面=23N-18N=5N
物块A的重力是
G=F浮+G视=5N+10N=15N
据G=mg得
考点二 浮力大小的计算
6.(2020·安徽全国·八年级单元测试)小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图象如图乙,从图乙可知
A.物体受到的重力为2N
B.当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
C.该物体的密度为1.0×103kg/m3
D.浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
【答案】B
【解析】
A.由图示图象可知,物体没有浸入液体时测力计示数为4N,则物体重力:G=4N,故A错误;
B.由图示图象可知,物体完全浸没在水中时受到的浮力
F浮=G-F=4N-2N=2N
故B正确;
C.由浮力公式:F浮=ρgV排可知,物体的体积
V=V排=
=
=2×10-4m3
由G=mg可知,物体的质量
m=
=
=0.4kg
物体的密度
ρ物体=
=
=2×103kg/m3
故C错误;
D.由图示图象可知,物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比,物体完全进入液体后受到的浮力不变,故D错误;
故选B。
7.(2020·安徽合肥市·八年级期中)弹簧秤下吊着重为1