内容正文:
第一讲,浮力(一)
一、单选题
1. 体积为250cm3的物体轻轻地放入盛满水的杯中,溢出m=100g水,则物体受到浮力为( )( g=10N/kg )
A .F=250gN B .100N<F<250N C .F=1N D .以上都不对
2. 已知铁的密度小于铜的密度,质量相同的实心铜球和铁球沉在水底,它们所受浮力( )
A .都等于零B .铜球的大C .铁球的大 D .一样大
3. 一金属吊在弹簧秤下端,在空气中弹簧秤读数是27.5N,现将金属块浸入水中后,弹簧秤读数是21.5N,则金属块受到的浮力是( )
A .6N B .27.5N C .21.5N D .49N
4. 潜水艇由水面下5米潜到15米深处,在这下潜的过程中,下列说法正确的是( )
A .潜水艇所受到的压强增大,受到的浮力不变 B .潜水艇所受到的压强增大,受到的浮力减小
C .潜水艇受到的浮力大于自身重力 D .潜水艇受到的浮力等于自身重力
5. 以下情景中没有受到浮力的物体是( )
A . 遨游的“天宫一号”B . 上升的热气球
C . 航行的“辽宁号”D . 下潜的“蛟龙”号
6. 一块石头和一个小气球捆在一起,当把它们浸没在水中并在水中向下运动的过程中,下列说法正确是( )
A .受到的浮力逐渐变大 B .受到的浮力逐渐变小
C .受到的浮力不变 D .受到的浮力先变大后变小
7. 在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相等质量的盐水,将同一物体分别放入其中,物体静止如图所示,物体在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2 , 盐水对容器底的压强分别为p1和p2 , 甲、乙两杯中盐水的密度分别为ρ1、ρ2 , 下列选项正确的是( )
A .F1>F2 , p1>p2 B .F1=F2 , ρ1>ρ2
C .F1<F2 , p1=p2 D .F1=F2 , ρ1=ρ2
8. 下列有关物理应用知识描述错误的是( )
A .甲图:压路机用质量很大的碾子是为了减小压强
B .乙图:水坝的下部总要比上部宽是因为水深的地方受到水的压强大
C .丙图:用塑料吸管从敞口的饮料瓶子中吸到饮料,是利用了大气压强
D .丁图:浮在水面上的潜水艇逐步潜入水中直至浸没过程中,浮力逐渐变大
9. 一长方体铁块按图4甲所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置。能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小 与铁块下表面浸入液体深度 关系的图像是( )
A . B . C .D .
10. (2014•百色)将同一个新鲜鸡蛋分别放入装有盐水的甲、乙两个玻璃杯中,鸡蛋静止后所处的位置如图所示,关于鸡蛋所受的浮力F甲、F乙以及盐水的密度的说法中,正确的是( )
A .F甲>F乙、ρ甲<ρ乙 B .F甲<F乙、ρ甲>ρ乙
C .F甲=F乙、ρ甲<ρ乙 D .F甲=F乙、ρ甲=ρ乙
11. 如图所示,辽宁舰航母上的舰载机飞离航母后,则( )
A .航母将上浮,所受浮力减小 B .航母将上浮,所受浮力增大
C .航母将下沉,所受浮力增大 D .航母将下沉,所受浮力减小
12. 关于铁球在水中的沉浮,有以下几句说法,正确的是( )
A .沉入水底的铁球一定是实心的 B .凡是铁球就会沉入水底
C .空心的铁球一定漂浮在水面 D .悬浮在水中的铁球一定是空心的
13. 下列四个情景中,受到的浮力增大的物体是( )
A .从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B .从长江驶入大海的轮船
C .海面下正在下沉的潜水艇 D .在码头装载货物的轮船
14. 把体积相等的木块和铁块置于水中,木块浮在水面上,而铁块沉入水底.这时它们所受的浮力( )
A .F木<F铁 B .F木=F铁 C .F木>F铁 D .无法确定
15. 北方人过年有吃饺子的习俗,生活经验告诉我们饺子浮起来就煮熟了,如图所示.饺子在上浮过程中( )
A .只受浮力 B .浮力等于重力
C .浮力小于重力 D .浮力大于重力
16. 外形完全相同的木球、铁球和铜球(已知ρ铜>ρ铁>ρ水>ρ木)放入水中,静止后的位置如图所示,铁球沉底,则( )
A .木球和铜球的浮力大小相等 B .铁球受到的浮力最小
C .木球一定是实心的 D .铜球的空心一定最大
17. 下列关于压强与浮力的说法正确的是( )
A .马德堡半球实验第一次准确测出了大气压的数值 B .飞机升空靠的是升力
C .轮船从河里驶向海里,所受的浮力变大 D .潜水艇潜水越深,所受的浮力越大
18. 下列说法中不正确的是( )
A .人完全潜在水中时,越往下潜,水对人的压强不变 B .人完全潜在水中时,越往下潜,水对人的浮力不变
C .用吸管吸瓶中的饮料,是利用了大气压强 D .游泳时,人划水身体就能往前游,是因为力的作用是相互的
19. 水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B、C三个长方体的质量和体积都相同,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图7所示,则下列判断正确的是( )
A .物体受到的浮力 F浮A>F浮B>F浮C B .液体对容器底的压强 p甲=p乙=p丙
C .容器对桌面的压力 F甲<F乙<F丙 D .物体下表面受到液体的压力 F′A=F′B=F′C
20. 甲、乙两个自重不计的薄壁圆柱形容器,盛有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放入液体中, 小球静止时位置如图所示,此时液面相平,则( )
A .甲中液体密度比乙中液体密度小 B .小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大
C .取出小球后甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等 D .甲容器底部受到的液体压强小于乙容器底部受到的液体压强
21. 质量相同的木块和石蜡,把木块放在盐水中,石蜡放在水中,比较它们受到的浮力大小,那么( )
A .木块受到盐水的浮力大 B .石蜡受到水的浮力大
C .它们受到的浮力一样大 D .由于液体的密度不同,木块与石蜡的密度也不同,所以无法判定
22. 一个空心金属球的质量是0.5kg,体积是6×10-4m3 . 把它投入水中,静止时它将( )
A .漂浮在液面上 B .悬浮在液面上
C .沉入水底 D .以上三种情况都有可能
23. 把一木块浸没在水中,排开的水所受重力为12N,木块受到的浮力( )
A .大于12N B .等于12N C .小于12N D .等于10N
24. 2016年12月29与我市名称命名的滨州舰正式加入人民海军战斗序列.滨州舰为国产新型导弹护卫舰,排水量4000余吨,配备多套我国自主研发具有世界先进水平的武器系统.在某次执行任务中,滨州舰由河中驶入海里时,它所受到的浮力将( )
A .变小 B .不变 C .变大 D .无法确定
25. 下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中,正确的是( )
A .飞机获得升力起飞﹣﹣流体压强与流速的关系 B .热气球升空﹣﹣大气压与温度的关系
C .水下潜水艇能够上浮﹣﹣液体压强与深度的关系 D .航空母舰漂浮在海面﹣﹣浮力与液体密度的关系
26. 如图所示,密度为0.6×103kg/m3 , 体积为1×10﹣3m3的正方体木块,用一质量可忽略不计的细线,一端系于木块底部中心,另一端系于圆柱形容器底部的中心,细线对木块的最大拉力为3N,容器内有一定质量的水,木块处于漂浮状态,但细线仍松弛.若圆柱形容器底面积为6×10﹣2m2 , 现在向容器中注水(容器的容量足够大)直到细线对木块的拉力达到最大值,在细线断裂瞬间停止注水.待木块稳定后,容器的水面与细线断裂前的瞬间的水面相比高度变化( )
A .升高了2cm B .降低了1.5cm C .升高了1cmb D .降低了0.5cm
27. 曾被中央军委表彰的海军372潜艇官兵创造了中国乃至世界潜艇史上的奇迹.372潜艇在海上正常航行时,突然遭遇海水密度变化,引发潜艇“掉深”,即突然快速向海底沉降,指战员临危不惧,冷静处置,转危为安.造成潜艇沉降的原因可能是( )
A .潜艇所受浮力突然减小 B .潜艇所受压强突然增大
C .潜艇所受重力突然增大 D .潜艇所受压力突然减小
28. 如图所示,将一枚鸡蛋放在一杯盐水中,鸡蛋刚好处于悬浮状态,在往杯中加入清水的过程中,下列判断正确的是( )
A .鸡蛋将下沉,所受浮力不变 B .鸡蛋将下沉,所受浮力在减小
C .鸡蛋将上浮,在未露出水面之前,所受浮力不变 D .鸡蛋将上浮,在未露出水面之前,所受浮力在减小
29. 如图1、2所示,某跳水运动员完全入水后,身体由蜷曲变为打开蹬地.在这过程中,他所受的浮力和水对脚底压强的变化情况是( )
A .浮力减小,压强增大 B .浮力增大,压强减小
C .浮力不变,压强增大 D .浮力不变,压强减小
30. 在某次实验操作时,小刚在一方形水槽底部系住一细棉线,细棉线另一端系一乒乓球,乒乓球完好,再将水槽静放在斜面上(斜面放置于水平地面上静止),然后,他向水槽中加水,待水足够多时,他观察到的现象与下列那幅图一致( )
A .B .
C .D .
二,实验探究
1.在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图甲所示,用弹簧测力计测出物块所受的重力,然后将物块逐渐浸入水中。
(1)在图乙位置时,物块受到的浮力是 N。
(2)将物块逐渐浸入水中时,发现弹簧测力计的示数逐渐变小,说明物体所受浮力大小随其排开液体的体积增大而 。
(3)继续将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐变小后保持不变,最后突然变为0,示数为0时物块处于 (选填字母)。
A .漂浮状态 B .悬浮状态 C .沉底状态。
4. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关 B.可能跟物体排开液体的体积有关
C.可能跟液体的密度有关 D.可能跟物体的密度有关
2. 学完“压强和浮力”知识后,小赵同学进行了如下实验:将一体积为40cm3的物块缓慢匀速浸没到液体中,测力计示数如图甲的图1、图2所示.
(1)由图示可知,物块浸没在液体中时受到的浮力为N.通过计算可知烧杯中液体的密度为 g/cm3 .
(2)小赵同学根据实验过程分别画了测力计拉力、浮力、容器底部所受液体压力以及容器对桌面的压力与物体浸入深度h的图象,其中表示测力计拉力与物体浸入液体深度的关系图象是
(3)通过交流,班上的小华同学突发奇想,如果在测力计1N的位置标出刚才计算出的液体密度值,就可以把测力计改装成一个密度秤.该密度秤的零刻度应标在 N处,该密度秤的刻度是(选填“均匀”或“不均匀”)的.
三,综合题
1. 如图所示,放在水平桌面上的圆柱型容器重5N,底面积100cm2 , 细线上拉着重为3N的木块浸没水中,容器内水面由15cm上升到20cm(g=10N/kg).求:
(1)木块未放入水中时,容器底受到的水的压强;
(2)木块受到的浮力;
(3)木块浸没水中后,容器对桌面的压强.
(4)剪断绳子后,木块静止时液体对容器底的压强增大还是减小了?改变了多少?
2 如图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度.不计水的阻力,根据绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象.求:
(1)工件上升的速度大小;
(2)当工件露出水面一半时所受的浮力大小;
(3)工件的横截面积.
3.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为500cm3 , 重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:
(1)图甲中木块A静止时进入水中的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙中水对容器底部的压强.
4. 我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统.在某次打捞过程中,该装置置从100m深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m高处.该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程.忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程.经过A处时物体受到的拉力为4×104N,经过B处时物体受到的拉力6×104N.已知g=10N/kg,海水的密度1.0×103kg/m3, 不计水和空气的阻力,请计算:
(1)物体在A处受到的浮力和物体的体积;
(2)若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW,整个提升过程用时80s,求该打捞装置的机械效率.
5. 如图甲所示,一个边长为1m的正方体静止在湖底,上表面离水面深度为h.现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:
(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少牛?
(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少牛?
(3)物体的密度是多少千克/米3?
6. 如图所示,在一个底面积300cm2足够深的柱形容器内装有深6cm的水,将一个长10cm,横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上,当塑料块底面刚好接触水面时,弹簧秤示数为4N.已知弹簧的形变量与受到的拉力成正比,即弹簧受到1N的拉力时伸长1cm.若往容器内缓慢加水:求:
(1)该实心塑料块的密度;
(2)往容器缓缓加水的过程中,当塑料块上浮1cm时,此时塑料块所受浮力的大小以及容器底部所受水的压强变化了多少;
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