暑假作业05 压强、浮力的综合分析和比较-【暑假分层作业】2025年八年级物理暑假培优练(人教版2024)
2025-05-21
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 压强,浮力 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.04 MB |
| 发布时间 | 2025-05-21 |
| 更新时间 | 2025-05-21 |
| 作者 | 学物明理学习园地 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-05-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52215951.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
0限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业05 压强、浮力的综合分析和比较
一、一般解题步骤
第一步:梳理题干已知信息,有哪些物理量是相等的;
第二步:看物体状态,获取隐藏信息;
第三步:抓相同物理量得密度、浮力关系;
第四步:受力分析得压力、压强关系。
二、比较浮力大小的方法
(1)比“”法:不同物体浸在同一液体中,相同,由可知,同一液体,越大,受到浮力越大;
(2)比“”法:同一物体浸没在不同液体中,相同,由可知,越大,受到浮力越大。
(3)根据物体的浮沉条件判断:同一物体浸在不同液体中,相同,判断在不同液体中受到的浮力与物体重力的大小关系,得出浮力的大小关系。
三、利用浮沉条件比较物理量的大小关系
状态
分析过程
静止在相同液体中的不同物体
物体体积相同时
①浮力:由,根据排开液体体积判断;
②重力:根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
③物体密度和液体密度:(漂浮时,悬浮时,沉底时)
物体质量相同时
①浮力:质量相同即重力相同,根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
②物体密度和液体密度:漂浮时,悬浮时,沉底时
静止在不同液体中的物体
同一物体
①浮力:根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
②液体密度:漂浮时,悬浮时,沉底时
质量相同的不同物体
①浮力:质量相同即重力相同,根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
②物体密度和液体密度:漂浮时,悬浮时,沉底时
四、判断容器底和桌面受到压强的变化
1.判断容器底受到液体的压强变化:当液体密度相同,主要判断液体深度的变化;当液体深度相同时,判断液体密度的大小。
2.判断容器对桌面的压强变化:受力面积一定时,判断压力的变化情况,。
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
1.一个蜡块在水中漂浮,所受浮力为;在酒精和水的混合液中悬浮,所受浮力为。由此可知, (选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】等于
【详解】蜡块在水中漂浮,受到的浮力等于重力;在酒精和水的混合液中悬浮,所受浮力也等于重力,两种情况下蜡块的重力不变,则所受浮力不变,所以等于。
2.体积相等的两个实心小球A、B在如图所示的位置保持静止,A、B两球密度的大小关系是 (选填“大于”“小于”或“等于”,下同),A、B两球所受浮力的大小关系是 。
【答案】 小于 小于
【详解】[1][2]由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,小球所受的浮力与小球排开水的体积有关,因两球体积相同,所以B球排开水的体积大于A球排开水的体积,故两球所受的浮力关系FA<FB;因为A球漂浮,由物体的浮沉条件可知ρA<ρ水;因为B球悬浮,由物体的浮沉条件可知ρB=ρ水,所以ρA<ρB。
3.有两个相同的圆柱形容器,容器内水的质量相同,将橘子放入甲容器中漂浮,拿出剥皮后放入乙容器中沉底,如图所示,则橘子剥皮后密度 ,剥皮后橘子排开水的体积 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 变大 变小
【详解】[1]剥皮前橘子处于漂浮状态,橘子的密度小于水的密度,剥皮后橘子沉底,橘子的密度大于水的密度,所以橘子剥皮后密度变大。
[2]橘子两次受到的浮力不一样,剥皮前橘子处于漂浮状态,浮力等于重力,剥皮后橘子沉底,浮力小于重力,且剥皮后橘子的重力变小,所以剥皮后所受的浮力小于剥皮前所受的浮力,即剥皮前的橘子排开水的重力大,排开水的质量大,排开水的体积大。
4.把甲、乙两个质量相同的圆柱形容器放在水平桌面上,它们底面积的关系是S甲<S乙。在两个容器中分别倒入相同质量的水和盐水,如图所示。
(1)水对容器底部的压强 盐水对容器底部的压强;
(2)将体积相等的小球M和N分别放到甲、乙两容器中后,两容器对水平桌面的压强相等。小球M在水中漂浮,那么两个小球受到的浮力的大小关系是FM FN。
【答案】 大于 小于
【详解】(1)[1]由相同质量的水和盐水得
根据
得
因为
所以
根据得
(2)[2]将体积相等的小球M和N分别放到甲、乙两容器中后,两容器对水平桌面的压强相等。根据得
因为
所以
即
甲、乙两个质量相同的圆柱形容器,倒入相同质量的水和盐水,在将体积相等的小球M和N分别放到甲、乙两容器中后,甲容器的总重小于乙容器的总重,所以小球M的重力小于小球N的重力。小球M在水中漂浮,所以根据物体的浮沉条件得,小球N无论浮还是沉。那么两个小球受到的浮力的大小关系是FM小于FN。
5.甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体,甲、乙为铁块,用细线吊住浸入水中,丙、丁为木块,丙用细线拴住下方;使其浸入水中,丁漂浮,如图所示;它们受浮力( )
A.甲、乙受浮力最小,丁受浮力最大
B.甲、丙受浮力相同,丁受浮力最小
C.丙受浮力最小,乙、丁受浮力最大
D.甲、乙、丙、丁体积相同,受浮力相同
【答案】B
【详解】如图,甲、丙排开水的体积最大且相同,丁排开水的体积最小,根据可知,甲、丙受到的浮力相等且最大,丁受到的浮力最小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.某兴趣小组在探究物体浮沉条件时,在容器中加入一定量的食用油和水,静置分层后,将质量相同的a、b两球放入容器中,两球静止后状态如图所示,此时两球所受浮力分别为。已知两球密度分别为、,油和水的密度关系为,下列分析正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因,因此上层为油,下层为水。a球漂浮在油面上,b球悬浮在水中,则,。由物体浮沉条件可知,两球所受浮力都等于自身重力,即,,因两球质量相同,则。故A正确,BCD错误。
故选A。
7.如图,体积相等的甲、乙两实心球分别静止在同一水中不同的位置(其中乙球受到容器底部的支持力),下列说法正确的是( )
A.甲球受到的浮力最大
B.往水中加入足够量的酒精可使乙球上浮(酒精的密度比水小)
C.如果把甲球露出水面的那部分切去,则甲球将会悬浮在水中
D.乙球的密度一定大于水的密度
【答案】D
【详解】A.因为两个小球体积相同,由图可以看出,两个小球排开液体的体积大小为
根据可知,甲球受到的浮力最小,故A错误;
B.因为酒精的密度比水小,当往水中加入足够量的酒精时,可知,乙球受到的浮力更小,所以乙球继续沉底,不可能上浮,故B错误;
C.如果把甲球露出水面的那部分切去,甲球的受到的重力减小,若甲球悬浮,其受到的浮力不变,此时甲球受到的浮力大于其重力,所以甲球会上浮,故甲球不可能悬浮,故C错误;
D.由于乙球沉底,由于
又
可得
可知乙球的密度一定大于水的密度,故D正确。
故选D。
8.如图甲所示,小明将一只空鞋油管挤瘪后放入水中,又将鞋油管撑开后放入相同容器中,如图乙所示,鞋油管重力为G,鞋油管在水中受到的浮力分别为和,下列选项中判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】甲图中鞋油管沉底,受到的浮力小于重力;乙图中鞋油管漂浮,受到的浮力等于重力,则甲图中牙膏受到浮力小于乙图中牙膏受到浮力,即
,,
故ACD错误,B正确。
故选B。
9.体积相同的甲、乙两个物块,已知G甲=10N,G乙=12N,现将甲、乙物块分别放入A、B两种液体中,静止时甲物块沉底,乙物块悬浮,如图所示,此时甲受到的浮力为F甲,乙受到的浮力为F乙,则( )
A.F甲>F乙 B.F甲=F乙
C.液体密度ρA>ρB D.液体密度ρA<ρB
【答案】D
【详解】CD.由题知,G甲<G乙,根据G=mg可知两个物块的质量
m甲<m乙
甲、乙两个物块体积相同,根据 可知两个物块的密度
ρ甲<ρ乙
甲在A中沉底,则有
ρ甲>ρA
乙物块在B中悬浮,则有
ρ乙=ρB
所以液体密度
ρA<ρB
故C不符合题意,D符合题意;
AB.甲、乙两个物块体积相同,都浸没在液体中,则甲、乙排开液体的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可知,甲、乙两个物块受到的浮力
F甲<F乙
故AB不符合题意。
故选D。
1.A、B、C三个实心小球的体积相等,在水中静止(如图所示),若三个小球所受浮力分别为、、,三个球的密度分别为、、,质量分别为、、,则浮力大小关系为 ,密度大小关系为 ,质量大小关系为 。
【答案】
【详解】[1]由图可知,A排开水的体积最小,BC排开水的体积相同,根据公式可知,BC所受浮力相同,A所受浮力最小,即
[2][3]由图可知,A球漂浮、B球悬浮、C球下沉,则根据物体的浮沉条件可知,,
所以
由可知三个实心小球体积相等时,质量关系为
2.河南盛产红薯,小明在帮妈妈洗红薯时发现有些红薯是悬浮在水中的,有些是沉在水底的。悬浮的红薯密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度;小明把一块悬浮红薯甲和一块下沉红薯乙捞出来擦干,用家里的秤称得两块红薯的质量恰好相等,则两块红薯在水中受到的浮力关系应为 (选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】 等于 大于
【详解】[1]根据物体的沉浮条件,悬浮的红薯密度等于水的密度。
[2]红薯甲悬浮,浮力等于重力,红薯乙下沉,浮力小于重力。两块红薯的质量相等,则重力相等,所以两块红薯在水中受到的浮力关系应为大于。
3.小明把盛热水的烧杯放水平桌面上,将干红枣放入烧杯中,漂浮在水面,如图甲所示。由于不断吸水,红枣过一段时间后静止在水中,如图乙所示;再过一段时间后就沉到杯底,如图丙所示。甲图中红枣的重力 排开热水的重力,甲图中烧杯对桌面的压强 丙图中烧杯对桌面的压强,甲图中液面高度 乙图中液面高度。(不考虑蒸发的影响,均选填“大于/等于/小于”)
【答案】 等于 等于 等于
【详解】[1]根据阿基米德原理,,甲图中红枣漂浮,则,所以,即甲图中红枣的重力等于排开热水的重力。
[2]因为红枣、水和烧杯的总重力不变,对水平面的压力不变,又因为受力面积相同,根据可知甲图中烧杯对桌面的压强等于丙图中烧杯对桌面的压强。
[3]红枣、水的总重力不变,则甲乙中水对烧杯底部的压力相同,根据可知水对烧杯底部的压强相同,根据可知甲乙图中液面高度相同。
4.将物块a、b置于装水的烧杯中静止时如图所示,b有四分之一的体积露出水面,则b的密度为 g/cm3;将a从水中拿出并放在b上,若它们处于漂浮状态,则a所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),容器底部受到的液体压强 ,容器对桌面的压强 。
【答案】 0.75 变小 变大 不变
【详解】[1]b漂浮,所以有F浮=G,即
ρ水gV排=ρbgVb
由于b有四分之一的体积露出水面,所以,所以
解得
[2]将a从水中拿出并放在b上前,a沉底,浮力小于重力,b漂浮,浮力等于重力;将a从水中拿出并放在b上后,a漂浮,a排开水的体积变小,由F浮=ρ液gV排可知,a受到的浮力变小。
[3]将a从水中拿出并放在b上后,a、b整体处于漂浮状态,受到的总浮力等于a、b的总重力,所以浮力变大,排开水的体积变大,液面升高,由p=ρgh可知,容器底部受到液体的压强变大。
[4]将a从水中拿出并放在b上前后,容器对桌面的压力不变,都等于容器、水和物体的总重力,底面积不变,由可知,容器对桌面的压强不变。
5.如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器中装有体积相等的不同液体(密度分别为ρ甲、ρ乙)。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则液体密度ρ甲 ρ乙,物体所受浮力FA FB。(均选填“>”“<”或“=”)
【答案】 > >
【详解】[1]由图可知,A漂浮,根据物体的浮沉条件知,A的密度小于甲液体的密度,B悬浮,B的密度等于乙液体的密度,实心物体A、B由同种材料制作,则密度相等,所以,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,
[2]依题意得,两容器中液体的体积相等,A、B分别放入甲乙容器后,液面相平,说明A、B排开液体的体积相等,又甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,根据可知物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力。
6.甲、乙两个相同的烧杯内装满不同液体,将两个相同的小球A、B分别放入其中,静止后A漂浮,B沉底,如图所示。则烧杯中溢出的液体质量m甲 m乙,此时 杯底部受到的液体压力较大。
【答案】 大于 甲
【详解】[1]小球在甲中漂浮,浮力等于自身重力,小球在乙中下沉,浮力小于重力,所以小球在甲中受到的浮力要大于在乙中受到的浮力,根据阿基米德原理可知,小球在甲中排开的液体的重力要大于在乙中排开的液体的重力,根据G=mg可知,甲烧杯溢出的液体质量大于乙烧杯溢出的液体质量。
[2]小球在甲中漂浮,小球的密度要小于甲液体的密度;小球在乙中下沉,小球的密度要大于乙液体的密度,所以两种液体的密度ρ甲>ρ乙。由于液体深度相同,根据p=ρgh可知,ρ甲>ρ乙,所以甲杯底部受到的液体压强较大,由于甲、乙是相同烧杯,底面积相同,根据F=pS可知,甲杯底部受到的液体压力较大。
7.小明洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。则桔子的密度 芒果的密度,此时桔子受到的浮力 它自身的重力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 小于 等于
【详解】[1][2]桔子漂浮在水面上,桔子受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力,处于平衡状态,桔子受到的浮力等于它自身的重力,桔子的密度小于水的密度,芒果沉在水底,芒果的密度大于水的密度,所以桔子的密度小于芒果的密度。
8.如图所示,两物块A、B以不同方式组合,分别静止在密度为甲、乙的甲、乙两种液体中,由此可判断甲 乙;若物块A在甲、乙液体中受到的浮力分别为F浮1和F浮2,则F浮1 F浮2。(均选填“>”“<”或“=”)
【答案】 < <
【详解】[1]由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态,所以受到的浮力都等于物体受到的重力,即F浮=G;由图知,物体AB排开液体的体积V甲排>V乙排, 由F浮=ρ液gV排可知ρ甲<ρ乙。
[2]物块A在甲液体中受到的浮力与B在甲液体中受到的浮力之和等于两物块A、B的重力之和;而物块A在乙液体中受到的浮力等于两物块A、B的重力之和,故物块A在甲、乙液体中受到的浮力分别为F浮1和F浮2,则F浮1<F浮2。
9.如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着两只大小不同,材质相同的实心玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p甲和p乙。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为( )
A.p1=p2,p甲>p乙,F1>F2
B.p1=p2,p甲>p乙,F1=F2
C.p1>p2,p甲=p乙,F1>F2
D.p1=P2,p甲=p乙,F1>F2
【答案】D
【详解】由图和题意可知,甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,且水的深度h相同,根据可知,水对容器底部的压强相等,即p1=p2;
甲、乙缸装满了水,玩具鸭子漂浮,根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,根据阿基米德原理可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即F1>F2;
把缸、水和玩具鸭看成一个整体,它们对桌面的压力等于总重力。因为两个玻璃缸相同且装满水,玩具鸭材质相同,大玩具鸭排开的水多,但其重力也大,根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于它排开液体的重力,所以漂浮的玩具鸭重力等于其受到的浮力,也就等于它排开的水的重力,故两个整体的总重力相同,对桌面的压力相同,又因为桌面受力面积相同,根据可知,缸对桌面的压强p甲=p乙。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.如图甲,把重为G0的鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中,鸡蛋沉底,溢出水的重力为G1,水对溢水杯底的压强为p1;如图乙,把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中,鸡蛋漂浮,溢出盐水的重力为 G2,盐水对溢水杯底的压强为p2。下列说法正确的是( )
A.G1> G2 B.G1< G2 C.p1 = p2 D.p1> p2
【答案】B
【详解】AB.同一个鸡蛋在乙溢水杯中漂浮,静止时所受浮力等于其重力,在甲溢水杯中静止时所受浮力小于其重力,所以鸡蛋在甲溢水杯中静止时所受浮力小于在乙溢水杯中静止时所受浮力。根据阿基米德原理,鸡蛋放入甲杯后溢出的液体重力小于放入乙杯后溢出的液体重力,可得出G1< G2,故A错误,B正确;
CD.鸡蛋在乙杯漂浮,则,鸡蛋在甲杯中沉底,则,两种液体的密度;两杯中液面高度相同,所以,根据知,甲杯液体对杯底的压强小于乙杯液体对杯底的压强,故CD错误。
故选B。
11.将两个完全相同的小球,分别放入装有不同液体的甲、乙两个完全相同的烧杯中,小球静止时两烧杯液面相平,如图所示,下列判断正确的是( )
A.甲、乙两烧杯对桌面的压强相等 B.乙烧杯底部受到液体的压力小
C.甲烧杯中小球受到的浮力大 D.甲烧杯中液体的密度小
【答案】B
【详解】BCD.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,,,所以。小球静止时两烧杯液面相平,根据可知,乙烧杯底部受到液体的压强小,由可知,乙烧杯底部受到液体的压力小,故CD错误,B正确;
A.甲液体密度大于乙液体密度,从图中可知,甲液体的体积大于乙液体的体积,根据可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,烧杯质量相同,小球质量相同,根据可知,甲烧杯对桌面的压力较大,两烧杯完全相同,由可知,甲烧杯对桌面的压强较大,故A错误。
故选B。
12.水平桌面上有完全相同的两个柱形容器A、B,分别装有甲、乙两种液体。将一个装有适量细沙的柱形平底试管先后放入甲、乙液体中,静止后均处于漂浮状态,放入试管后两容器中液体深度相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
B.试管在甲液体中漂浮时排开液体的质量大于其在乙液体中漂浮时排开液体的质量
C.试管在甲液体中漂浮时液体对试管底部的压强大于其在乙液体中漂浮时液体对试管底部的压强
D.当试管分别在两种液体中漂浮时,容器A对桌面的压力小于容器B对桌面的压力
【答案】D
【详解】A.当试管分别在两种液体中漂浮时,均浮力等于重力,重力不变,则试管受到的浮力不变。由图可知,试管在甲液体中漂浮时排开液体的体积较大,根据可知甲液体的密度小于乙液体的密度,故A错误;
B.试管在两种液体中受到的浮力相同,根据可知试管在甲液体中漂浮时排开液体的质量等于其在乙液体中漂浮时排开液体的质量,故B错误;
C.试管在两种液体中受到的浮力相同,根据浮力的产生原因可知液体对试管底部的压力相同,试管底面积相同,根据可知试管在甲液体中漂浮时液体对试管底部的压强等于其在乙液体中漂浮时液体对试管底部的压强,故C错误;
D.甲液体的密度小于乙液体的密度,由图可知,当试管分别在两种液体中漂浮时,甲液体的体积较小,根据可知甲液体的质量较小,试管相同,容器相同,则A容器总质量(含内部液体和试管)较小,则容器A对桌面的压力小于容器B对桌面的压力,故D正确。
故选D。
13.水平桌面上有两个完全相同的容器,装有质量相等的盐水和清水,小明先用盐水浸泡草莓,然后放入清水中清洗,草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示(草莓由盐水到清水带走的盐水和草莓质量、体积的变化均忽略不计),下列判断正确的是( )
A.草莓a的密度大于草莓b的密度
B.草莓c在盐水和清水中所受浮力相等
C.两容器中有草莓时,容器对水平桌面的压强相等
D.两容器中有草莓时,液体对容器底部的压强相等
【答案】C
【详解】A.由甲图可知,草莓a漂浮,根据浮沉条件可知,草莓a的密度要小于液体的密度,草莓b悬浮,草莓b的密度等于液体的密度,所以草莓a的密度小于草莓b的密度,故A错误;
B.由图可知,草莓c在盐水和清水都沉底,排开液体的体积相等,而盐水的密度大于清水的密度,根据可知,草莓c在盐水受到的浮力大于在清水中受到浮力,故B错误;
C.两个完全相同的容器,装有质量相等的盐水和清水,放进去相同的草莓,即草莓重力相同、容器重力相同、液体的重力相同,所以两个容器对桌面的压力也相同,容器的底面积相同,由可得,两容器中有草莓时,对水平桌面的压强相等,故C正确;
D.草莓a漂浮在液体中,受到的浮力等于自身的重力,浮力等于其排开的液体的重力;草莓b和草莓c在液体中浸没,排开的液体的体积相同,根据G=mg=ρVg可知,草莓b和草莓c排开的盐水的重力要大于排开的水的重力,则容器底部受到盐水的压力要大于水的压力,根据可知,盐水对容器底部的压强要大一些,故D错误。
故选C。
14.三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示。以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙
B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p甲>p丙
C.容器对桌面的压强关系是
D.小球受到的浮力大小关系是
【答案】C
【详解】A.三个完全相同的小球轻轻放入容器中,球在甲中下沉,故;在乙容器中漂浮,故;在丙中悬浮,故;所以三种液体的密度关系为;故A错误;
B.静止时三个容器的液面恰好相平,即深度相等,由于乙液体的密度最大,根据
乙容器底受到的液体压强最大,甲容器底受到的液体压强最小,即
故B错误;
C.开始时,液体的体积相同,放入小球后,甲、丙溢出相同体积的液体,则剩余液体体积相同,由于,故,重力。乙液体溢出的最少,故剩余液体体积最大;又因为ρ乙最大,所以乙的质量最大、重力最大,故。容器相同,则容器重力相等,三个完全相同的小球,则小球的重力相等,容器对水平桌面的压力等于容器、容器内的液体和球的重力之和,即。由于受力面积相同,根据,容器对桌面的压强关系是。故C正确;
D.甲球沉底,所受浮力小于重力,乙球漂浮,所受浮力等于重力,丙球悬浮,所受浮力等于重力,小球受到的浮力大小关系是,故D错误。
故选C。
15.如图所示,水平桌面上甲、乙两个底面积不同的烧杯,分别盛有A、B两种不同液体,此时杯底受到液体的压强相同,将两个完全相同的小球分别放入两个烧杯中,静止后,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮(没有液体溢出)。下列判断错误的是( )
A.甲烧杯中液体A的密度小于乙烧杯中液体B的密度
B.放入小球后液体对甲杯底的压力大于液体对乙杯底的压力
C.放入小球后液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强
D.甲烧杯中小球受到的浮力等于乙烧杯中小球受到的浮力
【答案】A
【详解】A.由图可知液体的深度hA<hB,已知两种液体对容器底的压强相等,则根据p=ρgh可知液体的密度ρA>ρB,故A错误,符合题意;
B.容器是柱形容器,未放入小球时,液体对容器底部的压力等于自身的重力,甲中容器的底面积大,根据G=F=pS可知,甲中液体的重力要大于乙中液体的重力;小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,此时放入小球后液体对杯底的压力等于液体重力与小球重力的和,小球的重力相同,放入小球后液体对甲杯底的压力大于液体对乙杯底的压力,故B正确,不符合题意;
CD.将两个完全相同的小球分别放入两个烧杯中,静止后,小球在甲杯中漂浮,浮力等于重力,在乙杯中悬浮,浮力等于重力,两个小球的重力相等,两个小球受到的浮力相等,由阿基米德原理可知浮力等于排开液体的重力,所以排开液体的重力相等,放入小球后液体对甲杯底的压强
放入小球后液体对乙杯底的压强
因为S甲>S乙,G甲排=G乙排,所以p甲<p乙,故CD正确,不符合题意。
故选A。
16.将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中,鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态,在乙杯中处于漂浮状态,且鸡蛋静止时两杯盐水的液面高度相同,则可以判断( )
A.甲杯底部受到的压强比乙杯底部受到的压强小
B.甲杯中盐水的密度比乙杯中盐水的密度大
C.甲杯中鸡蛋受到的浮力比乙杯中鸡蛋受到的浮力小
D.甲杯中鸡蛋排开液体的重力比乙杯中鸡蛋排开液体的重力大
【答案】A
【详解】AB.甲杯盐水中,鸡蛋悬浮,则鸡蛋的密度与盐水的密度相等,乙杯盐水中,鸡蛋漂浮,则鸡蛋的密度小于盐水的密度。所以甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度。两杯中盐水的液面高度相同,即盐水的深度相同,据知,甲杯底部受到的压强比乙杯底部受到的盐水压强小,故A符合题意,B不符合题意;
C.甲杯中鸡蛋悬浮,所受的浮力等于自身的重力,乙杯中鸡蛋漂浮,所受的浮力等于自身的重力,所以鸡蛋在两个杯中所受的浮力相等,故C不符合题意;
D.鸡蛋在两个杯中所受的浮力相等,据阿基米德原理知,鸡蛋在两个杯中排开盐水的重力相等,故D不符合题意。
故选A。
17.如图所示,两支完全相同的密度计漂浮在甲、乙两种液体中,静止时两液面相平。以下判断正确的是( )
A.密度计排开两种液体的体积相等
B.甲、乙两种液体的密度相等
C.两支密度计所受的浮力相等
D.甲、乙两种液体对容器底部的压强相等
【答案】C
【详解】A.两支完全相同的密度计漂浮在甲、乙两种液体中,则由图示可知,密度计排开乙液体的体积大于甲液体,故A错误;
BC.密度计在甲和乙液体中都是漂浮,浮力都等于重力,所以浮力相等。密度计排开乙液体的体积大于甲液体。根据知,甲的密度大于乙的密度,故B错误,C正确;
D.甲的密度大于乙的密度,两容器的液体深度相同,根据知,甲对容器底的压强大于乙对容器底的压强,故D错误。
故选C。
18.水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时的情形如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
B.两容器底部受到的液体压强相等
C.小球在两液体中所受浮力相等
D.小球在甲液体中排开液体的质量较大
【答案】C
【详解】A.两个完全相同的小球放入容器中,由图可知,甲容器中小球漂浮,乙容器中小球悬浮,由沉浮条件可知,甲容器中液体密度大于小球的密度,乙容器中液体密度等于小球的密度,小球的密度不变,所以甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度,故A错误;
B.由于甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度,两个容器中液体深度相同,由可知,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强,故B错误;
C.由图可知,甲容器中小球漂浮,乙容器中小球悬浮,由沉浮条件可知,甲、乙容器中小球受到浮力都等于重力,小球的重力不变,所以小球在两液体中所受浮力相等,故C正确;
D.由于小球在两液体中所受浮力相等,由阿基米德原理可知,小球在甲、乙液体中排开液体的重力相等,则小球在甲、乙液体中排开液体的质量相等,故D错误。
故选C。
1.(多选)在两个完全相同的薄气球中加入相同质量的温水,扎紧后,分别浸没于盛有热水与冷水的玻璃杯中, 静止后如图所示。下列说法正确的是( )
A.气球在热水中受热膨胀,重力增大
B.气球在冷水中,受到的浮力等于重力
C.气球在热水和冷水中受到的浮力相等
D.热水的密度略小于冷水的密度
【答案】BD
【详解】A.气球在热水中受热膨胀,体积增大,质量不变,由G=mg可知,重力不变,故A错误;
BC.由图可知,气球在冷水中悬浮,受到的浮力等于重力;气球在热水中沉底,浮力小于重力,而气球的重力不变,所以气球在热水中受到的浮力小于在冷水中受到的浮力,故B正确,C错误;
D.物质一般具有热胀冷缩的性质,当温度升高时质量不变,体积增大,则密度会变小。所以冷水的密度略大于热水的密度,故D正确。
故选BD。
2.(多选)如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有三种不同的液体,将三个完全相同的长方体分别放入三种液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断不正确的是( )
A.物体受的浮力
B.容器对桌面的压力
C.液体的密度
D.液体对容器底的压强
【答案】CD
【详解】A.由图可知,物体A在甲中处于悬浮状态,乙丙中处于漂浮状态,均满足浮力等于重力,重力相同,则浮力相同,即,故A正确,不符合题意;
BC.已知
由图可知,物体A在甲中排开液体的体积最大,在丙中排开液体的体积最小,根据可知,甲中液体密度最小,丙中液体密度最大,即液体的密度
由图可知,甲中液体体积最小,丙中液体体积最大,根据,甲中液体质量最小,丙中液体质量最大,容器和物体A相同,所以容器对桌面的压力,故B正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.液体的密度
静止时三个容器的液面恰好相平,根据,液体对容器底的压强
故D错误,符合题意。
故选CD。
3.(多选)甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上,容器中装有质量相等的不同液体。现把质量相等的A、B两球放入甲容器中,待静止后A漂浮、B沉底,如图甲所示;用细线把A、B两球连在一起放入乙容器中,静止后的状态如图乙所示,两容器中液面恰好相平。下列说法中正确的是( )
A.甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度
B.A球在甲容器中所受浮力小于在乙容器中所受浮力
C.甲容器底受到液体的压强大于乙容器底受到液体的压强
D.甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
【答案】BD
【详解】A.由题图可知,A、B两球排开液体的总体积,
所以
已知甲、乙为两个完全相同容器,两容器中液面恰好相平,则
所以
即甲容器中液体的体积较大;已知两容器中的液体质量相等,根据可知
故A错误;
B.A在甲容器中漂浮,即
A和B在乙容器中一起悬浮,则球的受力情况
可知
故B正确;
C.已知两容器中液面恰好相平(液体的深度相同),,所以根据可知
故C错误;
D.容器对水平桌面的压力等于容器与容器内液体和球的总重力,即
由于容器和液体质量均相等,A、B两球的质量不变,所以
即两容器对桌面的压力相等,由于甲、乙是两个完全相同的容器,则桌面的受力面积相等,根据可知
即两容器对桌面的压强相等,故D正确。
故选BD。
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作业05 压强、浮力的综合分析和比较
一、一般解题步骤
第一步:梳理题干已知信息,有哪些物理量是相等的;
第二步:看物体状态,获取隐藏信息;
第三步:抓相同物理量得密度、浮力关系;
第四步:受力分析得压力、压强关系。
二、比较浮力大小的方法
(1)比“”法:不同物体浸在同一液体中,相同,由可知,同一液体,越大,受到浮力越大;
(2)比“”法:同一物体浸没在不同液体中,相同,由可知,越大,受到浮力越大。
(3)根据物体的浮沉条件判断:同一物体浸在不同液体中,相同,判断在不同液体中受到的浮力与物体重力的大小关系,得出浮力的大小关系。
三、利用浮沉条件比较物理量的大小关系
状态
分析过程
静止在相同液体中的不同物体
物体体积相同时
①浮力:由,根据排开液体体积判断;
②重力:根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
③物体密度和液体密度:(漂浮时,悬浮时,沉底时)
物体质量相同时
①浮力:质量相同即重力相同,根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
②物体密度和液体密度:漂浮时,悬浮时,沉底时
静止在不同液体中的物体
同一物体
①浮力:根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
②液体密度:漂浮时,悬浮时,沉底时
质量相同的不同物体
①浮力:质量相同即重力相同,根据浮沉状态判断(漂浮、悬浮时,沉底时)
②物体密度和液体密度:漂浮时,悬浮时,沉底时
四、判断容器底和桌面受到压强的变化
1.判断容器底受到液体的压强变化:当液体密度相同,主要判断液体深度的变化;当液体深度相同时,判断液体密度的大小。
2.判断容器对桌面的压强变化:受力面积一定时,判断压力的变化情况,。
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
1.一个蜡块在水中漂浮,所受浮力为;在酒精和水的混合液中悬浮,所受浮力为。由此可知, (选填“大于”、“等于”或“小于”)。
2.体积相等的两个实心小球A、B在如图所示的位置保持静止,A、B两球密度的大小关系是 (选填“大于”“小于”或“等于”,下同),A、B两球所受浮力的大小关系是 。
3.有两个相同的圆柱形容器,容器内水的质量相同,将橘子放入甲容器中漂浮,拿出剥皮后放入乙容器中沉底,如图所示,则橘子剥皮后密度 ,剥皮后橘子排开水的体积 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
4.把甲、乙两个质量相同的圆柱形容器放在水平桌面上,它们底面积的关系是S甲<S乙。在两个容器中分别倒入相同质量的水和盐水,如图所示。
(1)水对容器底部的压强 盐水对容器底部的压强;
(2)将体积相等的小球M和N分别放到甲、乙两容器中后,两容器对水平桌面的压强相等。小球M在水中漂浮,那么两个小球受到的浮力的大小关系是FM FN。
5.甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体,甲、乙为铁块,用细线吊住浸入水中,丙、丁为木块,丙用细线拴住下方;使其浸入水中,丁漂浮,如图所示;它们受浮力( )
A.甲、乙受浮力最小,丁受浮力最大
B.甲、丙受浮力相同,丁受浮力最小
C.丙受浮力最小,乙、丁受浮力最大
D.甲、乙、丙、丁体积相同,受浮力相同
6.某兴趣小组在探究物体浮沉条件时,在容器中加入一定量的食用油和水,静置分层后,将质量相同的a、b两球放入容器中,两球静止后状态如图所示,此时两球所受浮力分别为。已知两球密度分别为、,油和水的密度关系为,下列分析正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图,体积相等的甲、乙两实心球分别静止在同一水中不同的位置(其中乙球受到容器底部的支持力),下列说法正确的是( )
A.甲球受到的浮力最大
B.往水中加入足够量的酒精可使乙球上浮(酒精的密度比水小)
C.如果把甲球露出水面的那部分切去,则甲球将会悬浮在水中
D.乙球的密度一定大于水的密度
8.如图甲所示,小明将一只空鞋油管挤瘪后放入水中,又将鞋油管撑开后放入相同容器中,如图乙所示,鞋油管重力为G,鞋油管在水中受到的浮力分别为和,下列选项中判断正确的是( )
A. B. C. D.
9.体积相同的甲、乙两个物块,已知G甲=10N,G乙=12N,现将甲、乙物块分别放入A、B两种液体中,静止时甲物块沉底,乙物块悬浮,如图所示,此时甲受到的浮力为F甲,乙受到的浮力为F乙,则( )
A.F甲>F乙 B.F甲=F乙
C.液体密度ρA>ρB D.液体密度ρA<ρB
1.A、B、C三个实心小球的体积相等,在水中静止(如图所示),若三个小球所受浮力分别为、、,三个球的密度分别为、、,质量分别为、、,则浮力大小关系为 ,密度大小关系为 ,质量大小关系为 。
2.河南盛产红薯,小明在帮妈妈洗红薯时发现有些红薯是悬浮在水中的,有些是沉在水底的。悬浮的红薯密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度;小明把一块悬浮红薯甲和一块下沉红薯乙捞出来擦干,用家里的秤称得两块红薯的质量恰好相等,则两块红薯在水中受到的浮力关系应为 (选填“大于”“等于”或“小于”)。
3.小明把盛热水的烧杯放水平桌面上,将干红枣放入烧杯中,漂浮在水面,如图甲所示。由于不断吸水,红枣过一段时间后静止在水中,如图乙所示;再过一段时间后就沉到杯底,如图丙所示。甲图中红枣的重力 排开热水的重力,甲图中烧杯对桌面的压强 丙图中烧杯对桌面的压强,甲图中液面高度 乙图中液面高度。(不考虑蒸发的影响,均选填“大于/等于/小于”)
4.将物块a、b置于装水的烧杯中静止时如图所示,b有四分之一的体积露出水面,则b的密度为 g/cm3;将a从水中拿出并放在b上,若它们处于漂浮状态,则a所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),容器底部受到的液体压强 ,容器对桌面的压强 。
5.如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器中装有体积相等的不同液体(密度分别为ρ甲、ρ乙)。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则液体密度ρ甲 ρ乙,物体所受浮力FA FB。(均选填“>”“<”或“=”)
6.甲、乙两个相同的烧杯内装满不同液体,将两个相同的小球A、B分别放入其中,静止后A漂浮,B沉底,如图所示。则烧杯中溢出的液体质量m甲 m乙,此时 杯底部受到的液体压力较大。
7.小明洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。则桔子的密度 芒果的密度,此时桔子受到的浮力 它自身的重力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
8.如图所示,两物块A、B以不同方式组合,分别静止在密度为甲、乙的甲、乙两种液体中,由此可判断甲 乙;若物块A在甲、乙液体中受到的浮力分别为F浮1和F浮2,则F浮1 F浮2。(均选填“>”“<”或“=”)
9.如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着两只大小不同,材质相同的实心玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p甲和p乙。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为( )
A.p1=p2,p甲>p乙,F1>F2
B.p1=p2,p甲>p乙,F1=F2
C.p1>p2,p甲=p乙,F1>F2
D.p1=P2,p甲=p乙,F1>F2
10.如图甲,把重为G0的鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中,鸡蛋沉底,溢出水的重力为G1,水对溢水杯底的压强为p1;如图乙,把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中,鸡蛋漂浮,溢出盐水的重力为 G2,盐水对溢水杯底的压强为p2。下列说法正确的是( )
A.G1> G2 B.G1< G2 C.p1 = p2 D.p1> p2
11.将两个完全相同的小球,分别放入装有不同液体的甲、乙两个完全相同的烧杯中,小球静止时两烧杯液面相平,如图所示,下列判断正确的是( )
A.甲、乙两烧杯对桌面的压强相等 B.乙烧杯底部受到液体的压力小
C.甲烧杯中小球受到的浮力大 D.甲烧杯中液体的密度小
12.水平桌面上有完全相同的两个柱形容器A、B,分别装有甲、乙两种液体。将一个装有适量细沙的柱形平底试管先后放入甲、乙液体中,静止后均处于漂浮状态,放入试管后两容器中液体深度相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
B.试管在甲液体中漂浮时排开液体的质量大于其在乙液体中漂浮时排开液体的质量
C.试管在甲液体中漂浮时液体对试管底部的压强大于其在乙液体中漂浮时液体对试管底部的压强
D.当试管分别在两种液体中漂浮时,容器A对桌面的压力小于容器B对桌面的压力
13.水平桌面上有两个完全相同的容器,装有质量相等的盐水和清水,小明先用盐水浸泡草莓,然后放入清水中清洗,草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示(草莓由盐水到清水带走的盐水和草莓质量、体积的变化均忽略不计),下列判断正确的是( )
A.草莓a的密度大于草莓b的密度
B.草莓c在盐水和清水中所受浮力相等
C.两容器中有草莓时,容器对水平桌面的压强相等
D.两容器中有草莓时,液体对容器底部的压强相等
14.三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示。以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙
B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p甲>p丙
C.容器对桌面的压强关系是
D.小球受到的浮力大小关系是
15.如图所示,水平桌面上甲、乙两个底面积不同的烧杯,分别盛有A、B两种不同液体,此时杯底受到液体的压强相同,将两个完全相同的小球分别放入两个烧杯中,静止后,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮(没有液体溢出)。下列判断错误的是( )
A.甲烧杯中液体A的密度小于乙烧杯中液体B的密度
B.放入小球后液体对甲杯底的压力大于液体对乙杯底的压力
C.放入小球后液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强
D.甲烧杯中小球受到的浮力等于乙烧杯中小球受到的浮力
16.将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中,鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态,在乙杯中处于漂浮状态,且鸡蛋静止时两杯盐水的液面高度相同,则可以判断( )
A.甲杯底部受到的压强比乙杯底部受到的压强小
B.甲杯中盐水的密度比乙杯中盐水的密度大
C.甲杯中鸡蛋受到的浮力比乙杯中鸡蛋受到的浮力小
D.甲杯中鸡蛋排开液体的重力比乙杯中鸡蛋排开液体的重力大
17.如图所示,两支完全相同的密度计漂浮在甲、乙两种液体中,静止时两液面相平。以下判断正确的是( )
A.密度计排开两种液体的体积相等
B.甲、乙两种液体的密度相等
C.两支密度计所受的浮力相等
D.甲、乙两种液体对容器底部的压强相等
18.水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时的情形如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
B.两容器底部受到的液体压强相等
C.小球在两液体中所受浮力相等
D.小球在甲液体中排开液体的质量较大
1.(多选)在两个完全相同的薄气球中加入相同质量的温水,扎紧后,分别浸没于盛有热水与冷水的玻璃杯中, 静止后如图所示。下列说法正确的是( )
A.气球在热水中受热膨胀,重力增大
B.气球在冷水中,受到的浮力等于重力
C.气球在热水和冷水中受到的浮力相等
D.热水的密度略小于冷水的密度
2.(多选)如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有三种不同的液体,将三个完全相同的长方体分别放入三种液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断不正确的是( )
A.物体受的浮力
B.容器对桌面的压力
C.液体的密度
D.液体对容器底的压强
3.(多选)甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上,容器中装有质量相等的不同液体。现把质量相等的A、B两球放入甲容器中,待静止后A漂浮、B沉底,如图甲所示;用细线把A、B两球连在一起放入乙容器中,静止后的状态如图乙所示,两容器中液面恰好相平。下列说法中正确的是( )
A.甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度
B.A球在甲容器中所受浮力小于在乙容器中所受浮力
C.甲容器底受到液体的压强大于乙容器底受到液体的压强
D.甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
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