内容正文:
第八章 浮力
B卷 滚动提升检测
1、 选择题(共12小题,每小题3分,共36分)
1.如图所示,质量为30kg的小孩趴在游泳圈上,假设人体平均密度和水密度相近,则游泳圈受到的浮力大小最接近于( )
A.3000N
B.300N
C.30N
D.3N
【解析】解:人体的密度与水的密度差不多,约为1.0×103kg/m3,
根据密度公式ρ=知,小孩的体积为:V===0.03m3,
小孩趴在游泳圈上时,约有的体积露出水面,即:V排=(1﹣)V=0.9V=0.9×0.03m3=0.027m3,
小孩受到的浮力为:F浮人=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.027m3=270N;
小孩的重力为:G人=m人g=30kg×10N/kg=300N,
当小孩趴在游泳圈上时,整体处于漂浮状态,且游泳圈的重力很小(可忽略不计),
则小孩和游泳圈受到的总浮力F浮总=G人=300N,
所以游泳圈受到的浮力为:F浮圈=F浮总﹣F浮人=300N﹣270N=30N,故C符合实际.
【答案】C。
2.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放在两容器中,小球静止时,两容器液面相平,两个小球受到的浮力分别为F1、F2,则下列判断中不正确的有( )
①F1>F2;②ρ1>ρ2;③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强;④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A.②③
B.①②
C.③④
D.①④
【解析】解:
①因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力,则:F1=F2,故①错误;
②由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知,ρ1>ρ球,ρ2=ρ球.所以ρ1>ρ2,故②正确;
③两杯中液面相平,ρ1>ρ2,所以根据p=ρ液gh可知,烧杯底受到液体的压强:p1>p2,故③正确。
④由于两球漂浮或悬浮,排开液体的重力等于球的重力,则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力,所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积,且ρ1>ρ2,由G=mg=ρVg可知,甲杯内总重力较大,甲、乙两烧杯相同,所以甲杯对桌面的压力较大,故④错误;
由此分析可知:②③正确,①④错误。
【答案】D。
3.如图所示,A、B两个体积相同的实心球静止在水中,则( )
A.两球受到的浮力一定相等
B.两球受到的浮力不等,A球受到的浮力大
C.两球的密度不等,B球的密度小
D.B球的重力一定大于A球
【解析】解:(1)A、B实心球体积相同,由图可知,排开水的体积:VA<VB,
由F浮=ρ水V排g可知,两球受到的浮力关系为:FA<FB,故AB错误。
(2)由于A球漂浮,则ρA<ρ水;B球悬浮在水中,则ρB=ρ水;
所以,两球的密度关系为:ρA<ρB,故C错误;
(3)图中,A球漂浮,则FA=GA,B球悬浮,FB=GB,
由(1)已知,FA<FB,所以,两球的重力关系为:GA<GB,故D正确。
【答案】D。
4.形状完全相同的甲、乙、丙烧杯中盛有质量相等的不同液体水、酒精和盐水(ρ盐水>ρ水>ρ酒精),在液体中放入质量相等的三个实心球A、B、C,三个烧杯中的液面刚好在同一水平面上(如图所示)。下列判断正确的是( )
A.A球的密度最小
B.C球的密度最大
C.丙烧杯中的液体是水
D.甲烧杯中的液体是酒精
【解析】解:AB、由题知,A、B、C三个实心球质量相等,
由图可知:VA<VB<VC,
根据ρ=可知:
ρA>ρB>ρC,故AB错误;
CD、由题知,盐水、水、酒精的质量相同,
已知:ρ盐水>ρ水>ρ酒精,根据ρ=可知:
V盐水<V水<V酒精,
由图可知:V甲>V乙>V丙,
所以甲液体是酒精,乙液体是水,丙液体是盐水。故C错误,D正确。
【答案】D。
5.将一块橡皮泥放入水中会下沉,捏成船形再放入水中,它会漂浮在水面上,如图甲、乙所示。两次橡皮泥重力分别为G甲、G乙,排开水的体积分别为V甲、V乙,浮力分别为F甲、F乙,排开水的质量分别为m甲、m乙,下列说法正确的是( )
A.G甲>G乙
B.V甲 >V乙
C.F甲=F乙
D.m甲 <m乙
【解析】解:AC、根据题意可知,甲乙为同一块橡皮泥做成不同形状的物体,因此两物体的质量相等,由G=mg可得,二者所受的重力相等;
甲沉入水底,则F甲<G甲,乙漂浮在水面上,则F乙=G乙,所以F甲<F乙,故AC错误;
B、由F浮=ρ水gV排可得,V甲<V乙,故B错误;
D、密度的变形公式m=ρV可得,m甲<m乙,故D正确。
【答案】D。
6.图甲中圆柱形容器装有适量的水,当水温从0℃升到15℃时,水的密度ρ和水温t关系如图乙所