内容正文:
10.3科学探究:浮力的大小
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.小新是钓鱼爱好者,当他看到原本漂浮在水面的浮漂(如图所示)上下运动的时候,他就知道有鱼上钩了,当浮漂被鱼咬住往下沉时,浮漂所受的浮力( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.条件不足,无法比较
2.利用鸬捕鱼是我国传承千年的古老技艺。如图所示,当捕到鱼的鸬从水中跳到渔船上时,下列关于渔船说法正确的是( )
A.排开水的质量不变
B.受到的浮力变大
C.船底受到的液体压强变小
D.所受浮力始终大于船及所载物的总重力
3.有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为15N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为9N。把物体从弹簧测力计上取下浸没在水中静止时,物体受到的浮力是( )
A.5N B.7N C.9N D.12N
4.如图所示,四个体积相同而材料不同的球甲、乙、丙、丁分别静止在水中的不同深度处。以下说法正确的是( )
A.甲球所受的浮力最小 B.乙球所受的浮力最小
C.丙球所受的浮力最小 D.丁球所受的浮力最小
5.体积相同的三个小球分别放入同种液体中,它们所处的状态如图所示。下列说法中正确的是( )
A.小球受到的浮力 B.小球受到的浮力
C.小球受到的浮力 D.小球受到的浮力
6.一名初中生质量约50kg,空气密度约为1.3kg/m3,人体的密度与水接近,则他受到空气的浮力约为( )
A.0.6N B.6N C.60N D.600N
7.一个体积为100cm3、质量为90g的球放入足够深的水中,静止后的状态及所受浮力大小为( )
A.漂浮 0.9N B.漂浮 1N C.沉底 0.9N D.沉底 1N
8.同学们在完成了探究“影响浮力大小的因素”实验之后,老师把一金属块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数为2N(如图)。下列做法能使弹簧测力计的示数变大的是( )
A.金属块下移一点 B.金属块露出水面
C.往烧杯里加些盐 D.往烧杯里加点水
9.小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为( )
A.0.006N B.0.6N C.60N D.600N
10.如下图所示,在三个相同容器中盛有质量相同的不同液体,将甲、乙、丙三个相同的铁球分别沉入容器底部,当铁球静止时,铁球所受的浮力的大小关系是( )
A.甲最小 B.乙最小
C.丙最小 D.一样大
二、填空题
11.决定浮力大小的因素:物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的体积有关,与液体的密度有关;物体浸在液体中的体积越 ,液体的密度越 ,所受的浮力就越大。
12.图中是水沸腾时气泡变化的情况,气泡在上升过程中受到水的压强 ,气泡受到的浮力 。均选填“变大”“不变”或“变小”
13.浸在液体中的物体所受浮力的大小 被排开的液体所受的 ,这便是著名的阿基米德原理。用公式表示便是:F浮= = 。
14.将一实心小物块轻轻放入装满水的烧杯中,物块漂浮在水面上,有的体积露出水面,从烧杯中溢出的水重为1 N。则物块漂浮时与未放入物块时相比较,烧杯中的水对烧杯底部的压力将 (选填“减小”“不变”或“增大”);若用与物块相同的材料制成一个1 m3 的实心物体,其质量为 kg。
15.复兴大桥是江西省最大跨度的钢混组合梁钢箱拱桥。复兴大桥施工时,施工人员要向河中沉放大量的施工构件。假设某正方体构件被缓缓吊入江水中,正方体构件浸没在水中缓缓下降的过程中受到水的浮力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。下图是竣工后的复兴大桥,假设浸入水中的桥墩体积为,则桥墩受到的浮力是 N。(g取10N/kg,水的密度是)
三、实验题
16.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。(图中所用容器底面积是,均为相同的平底薄壁圆柱形容器,物块不吸水和另一液体)
(1)测量前,需沿 方向将弹簧测力计调零;
(2)实验中,物块浸没在水中受到的浮力是 N;
四、综合题
17.在《浮力》一课中,为了帮助同学们提出猜想,老师让各组用相同大小的橡皮泥造“船”,看哪组的“船”能承载的货物最多。
(1)根据此实验,同学们可提出的猜想是:浸在液体里的物体所受浮力的大小可能与 有关(写出一个);
(2)下课后,小妍意犹未尽。她慢慢地往玻璃缸中加食盐,最后缸底还是剩下了一些食盐,如图乙所示。则小妍刚开始加入食盐时,浮在水面上的“小船”逐渐 (填“上浮”或“下沉”)。
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《10.3科学探究:浮力的大小》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
D
A
D
A
A
B
B
A
1.A
【详解】当浮漂被鱼咬住往下沉时,浸入水中的体积变大,即V排变大,根据F浮=ρgV排可知,当水的密度不变时,由于V排变大,所以浮漂所受的浮力变大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】鸬鹚全部上船后,渔船的重力变大,渔船漂浮,受到的浮力等于船及所载物的总重力,所以,浮力变大,根据阿基米德原理可知,渔船排开水的重力变大,根据可知,水的密度不变,浮力增大,排开水的体积增大,所以小,船下沉一些,船底的深度变大,根据可知,船底受到的压强变大,故ACD错误,B正确。
故选。
3.D
【详解】把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为9N为,根据称重法可得,此时受到的浮力
当把物体完全浸没后,物体排开水的体积是原来的2倍,由可知,物体全部浸没在水中时受到的浮力为原来的2倍,即
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.A
【详解】由图可知,四个球排开水的体积V甲<V乙<V丙=V丁
由F浮=ρ水V排g可得,四个球受到的浮力F甲<F乙<F丙=F丁
故A正确,BCD错误。
故选A。
5.D
【详解】三个小球的体积相同,液体的密度相同,由图可知,乙图和丙图中小球排开液体的体积相同,且大于甲图中小球排开液体的体积,即,根据阿基米德原理可知小球受到的浮力,故ABC错误,D正确。
故选D。
6.A
【详解】已知一名初中生质量约50kg,密度与水接近,则中学生的体积为
则中学生受到空气的浮力为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】当小球完全浸没后受到的浮力为
小球的重力为
由于可知,小球会加速上浮,最终漂浮,浮力等于重力为0.9N,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.B
【详解】AD.由题意可知,此时金属块已经浸没在水中,往烧杯中加水或者将金属块下移一点,金属块排开液体的体积不变,金属块所受浮力不变,测力计的示数也不变,故AD不符合题意;
B.由题意看的,金属块露出水面后,金属块排开液体的体积减小,由阿基米德原理可得,金属块所受的浮力将减小,测力计的示数将变大,故B符合题意;
C.往烧杯里加些盐,液体的密度变大,由阿基米德原理看的,金属块所受浮力将变大,测力计示数将变小,故C不符合题意。
故选B。
9.B
【详解】中学生的质量约为50kg,则中学生的体积
由阿基米德原理可得,中学生在空气中受到的浮力
与0.6N接近。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.A
【详解】首先根据分析三种液体密度的大小,再根据阿基米德原理比较铁球受到浮力的大小关系。根据公式可知,当质量相等时,密度与体积成反比。液体的体积,那么液体密度。根据可知,当相等时,物体受到的浮力与液体密度成正比,因此受到的浮力,那受到浮力最小的是甲,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 大 大
【详解】[1][2]根据探究“影响浮力大小的因素”实验现象及所得结论可知:物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大,液体的密度越大,物体在液体中所受的浮力就越大。
12. 变小 变大
【详解】[1]气泡在上升过程中,所处深度减小,根据可知,在水的密度不变的情况下,受到水的压强变小。
[2]气泡在上升过程中,气泡的体积变大,排开水的体积变大,根据可知,在水的密度不变的情况下,受到水的浮力变大。
13. 等于 重力 G排 ρ液gV排
【详解】[]1[2][3][4]阿基米德原理的内容:浸在液体的物体所受浮力的大小等于它排开液体受到的重力,公式为F浮=G排
根据G=mg和
可得F浮=G排=ρ液gV排
14. 不变 750
【详解】[1]因为放入物块前后,烧杯中均盛满水,即液体的深度h不变,根据可知,烧杯底部受到压强不变,在烧杯的底面积S一定的情况下,由的变形公式可知,烧杯中的水对烧杯底部的压力将不变。
[2]设物体的体积为V,浸入水中的体积为V排,因为物体有体积露出水面,所以;因为物体漂浮在水面上,所以
根据可得,所以
根据可得体积为1 m3 的实心物体的质量为
15. 不变 0
【详解】[1][2]根据阿基米德原理,正方体构件浸没在水中缓缓下降时,水的密度、排开水的体积(等于构件体积)均保持不变,因此浮力不变;桥墩是固定在河床底部的,其底部没有受到水的向上的压力,即桥墩没有排开具有流动性的水(实际为0),根据浮力产生的原因(上下表面的压力差),桥墩受到的浮力为。
16.(1)竖直
(2)2
【详解】(1)实验中,测力计测量竖直向下的力,则测量前,需沿竖直方向将弹簧测力计调零。
(2)由AC实验可得,物块浸没在水中受到的浮力是
17. 物体排开液体的体积 上浮
【详解】(1)[1]由实验现象可知,浸在液体中的物体受到的浮力可能与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]船始终漂浮,浮力等于船的重力,船的重力不变,则船所受浮力不变;加入食盐后,液体的密度增大,由可知,V排减小,小船将上浮一些。
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