内容正文:
浙教版八年级上册第一章第三节
水的浮力(三)
【同步练习-解析】
一、选择题
1.在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块被细线系住没入水中,如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是
B.甲图中细线对木块的拉力与木块重力之比是
C.甲、乙两图中,水对容器底部的压强大小相等
D.甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
【答案】B
【解析】
A.甲图中,浮力
乙图中, V
则木块受到的浮力之比
故A错误;
B.由乙图知,木块的重力 G==V
甲图中,木块受重力、浮力和细绳的拉力作用,则拉力 F=V=V
故甲图中拉力与木块重力之比为
故B正确;
C.由题意知,甲图水的深度大于乙图水的深度,由p=可知,甲图中水对容器底的压强大,故C错误;
D.以整体为研究对象,甲乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力,因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力,故D错误。
2.如图所示(图只做参考),两只完全相同的盛有等量水容器放在磅秤上,用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球(ρ铅>ρ铝),将其全部没入水中且水未溢出,设绳的拉力分别为和,磅秤的示数分别为和,则( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【解析】
因为水面高度相同,水的密度一定,由p=ρgh可知,两容器底受到水的压强相等;底面积相同,又因为F=pS,所以两容器底受到水的压力相等,因磅秤示数等于容器底受到水的压力加上容器自身的重力,所以F1=F2,对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G、水对它的浮力F浮和悬线对它的拉力T三个力的作用而处于平衡状态,则此三力间的关系为
T=G-F浮
由题知两者是质量相等的实心球,故G1=G2,由于铅的密度大于铝的密度,根据密度的变形式V=可知铅球的体积小于铝球的体积,两者均浸没于水中,则铅球排开水的体积较小,由F浮=ρ水gV排可知铅球所受水的浮力F浮1小于铝球所受水的浮力F浮2,即 F浮1<F浮2
由T=G-F浮可知 T1>T2
3.放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力,木块开始上浮,如图所示,最后漂浮,且有五分之二体积露出水面。下列叙述中,错误的是( )
A.木块在浸没和漂浮两种情况下,水对烧杯底的压强相等
B.在露出水面之前,木块所受浮力大于木块的重力
C.在露出水面之前,木块所受浮力不变
D.木块的密度为
【答案】A
【解析】
A.因木块浸没时排开水的体积大于木块漂浮时排开水的体积,所以,木块浸没时水的深度大于木块漂浮时水的深度,则根据p=ρ水gh可知,木块浸没时水对烧杯底的压强较大;故A错误,符合题意;
B.在露出水面之前,木块处于上浮过程中,根据浮沉条件可知:木块所受浮力大于木块的重力;故B正确,不符合题意;
C.木块上浮过程中,露出水面前,水的密度一定,排开水的体积不变,根据公式F浮=ρ水gV排可知,木块所受浮力不变;故C正确,不符合题意;
D.木块最后漂浮,且有五分之二体积露出水面,则根据漂浮条件可得F浮=G木;结合阿基米德原理和重力公式可得 ρ水gV排=ρ木gV木
ρ木==0.6g/cm3
故D正确,不符合题意。
4.如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为、和,梨子的质量、体积及受到的浮力为、和,以下判断正确的是( )
A.若,则一定小于 B.若,则一定小于
C.若,则一定小于 D.若,则一定大于
【答案】C
【解析】
AB.由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知
若
则
若
则
故AB错误;
CD.由于苹果漂浮,梨子沉底,则 ,
由于都是浸在水中,根据可知:若
因苹果有一部分露出水面,所以
则
若
则与的大小不能比较,所以不一定大于。故C正确,D错误。
5.小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验。将弹