内容正文:
9.5物体的浮与沉
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图是甲、乙两种物质质量与体积关系的图像。分别用甲、乙两种物质制成实心球,将球放到盛有足量水的大容器中静止,则下列说法正确的是( )
A.甲球的密度等于乙球的密度 B.乙球的密度是2×103kg/m3
C.甲球一定漂浮在水面 D.乙球一定漂浮在水面
2.如图所示,是物理学科实践活动“造船比赛”的情景。用三块相同的橡皮泥做成小船,放入不同质量的物体后,均能在水槽中漂浮。则( )
A.三只小船排开水的体积大小相等 B.小船所受浮力大于船和物体的总重力
C.小船所装物体越重,受到的浮力越大 D.三只小船底面受到水的压力相等
3.圆柱形薄壁玻璃杯是初中物理常见的容器模型。如图甲所示,空的圆柱形薄壁玻璃杯静止在水中时,水面对齐标记A,A处到杯底的距离为4cm;将空杯静止在液体a中时,液面对齐标记B,AB=1cm。如图乙所示,在杯中倒入和杯子质量相等的液体a,此时液体对杯底的压强为p,然后将两个外形相同的实心物体b、c以三种方式轻轻放入杯中,静止时杯子对地面的压强p杯和液体对容器底部的压强p液如表格所示,液体足够多且无溢出。下列说法正确的是( )
压强
只放入b时
只放入c时
同时放入bc时
p杯
2.1p
2.4p
p1
p液
1.1p
1.2p
p2
A. B.
C. D.p2=1.5p
4.2021年海军节,人民海军首次将三型主战舰艇(长征18号艇、大连舰、海南舰)同一天同一地点入列服役,习主席登舰视察。如图是我国新型战略导弹核潜艇长征18号艇在海中训练过程的三种情况(悬浮、上浮、漂浮)示意图。则下列对此潜水艇的分析中正确的是( )
A.上浮过程中所受浮力逐渐变大
B.漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
C.漂浮时排开的海水所受的重力最小
D.悬浮和漂浮时所受的浮力相等
5.我们没有生活在一个和平的时代里,而是生活在一个和平的国度里。中国的核潜艇是“国之重器,要大发展”。通过学习浮力的知识,同学们都知道“潜水艇的浮沉原理”,但是同学们更应该知道中国的“核潜艇之父”是( )
A.钱学森
B.程开甲
C.黄旭华
D.于敏
6.将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮在水面,梨子沉在容器底部,如图所示。以下判断正确的是( )
A.苹果的重力小于梨子的重力
B.苹果的密度大于梨子的密度
C.苹果的密度大于水的密度
D.往水中加盐,苹果受到的浮力不变
7.木头漂浮在水面上,下列说法正确的是( )
A.木头的密度大于水的密度
B.木头所受的重力小于浮力
C.木头的质量等于排开水的质量
D.条件不足,无法判断木头密度与水密度的关系
8.如图所示,2020年11月10日8时12分,我国自主研制的“奋斗者”号万米载人潜水器,创造了的中国载人深潜新纪录。假设不同深度的海水密度相同,则“奋斗者”号潜水器在水面下匀速下潜过程中( )
A.受到的重力小于浮力 B.上、下表面受到的压力差变大
C.受到的压强变大,浮力变大 D.受到的压强变大,浮力不变
9.现有甲、乙两个完全相同的容器,盛有体积相同的不同液体,把一个鸡蛋分别放入两容器中,鸡蛋静止时的情形如图所示(甲中沉底、乙中悬浮)。鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力分别为、,放入鸡蛋后两杯液体对容器底部的压强分别是、,则( )
A., B.,
C., D.,
10.如图,水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个实心小球。将A球放入容器内的水中,A球漂浮。取出A球后(带出的水忽略不计),再将B球放入容器内的水中,B球沉入容器底部。下列说法正确的是( )
①A球的密度大于B球的密度
②A球受到的浮力大于B球受到的浮力
③放入A球后水对容器底的压强等于放入B球后水对容器底的压强
④放入A球后容器对桌面的压强等于放入B球后容器对桌面的压强
A.①② B.②④ C.②③④ D.①③④
二、填空题
11.密度为0.6×103kg/m3的木块放在清水中,向水中撒一些细盐并搅拌后,待木块静止后,木块所受浮力与原来相比将_________,木块排开液体的体积与原来相比将________(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.在育才中学举行的创新科技大赛上,爱动脑筋的小陶同学制作了一个利用浮力来提升较重物体的模型,其简化示意图如图所示。容器底面积为150cm2且足够高,柱形物体A的重力为15N,密度为3g/cm3,底面积为50cm2,与容器底部不密合。小陶同学往容器中加入0.5kg水,加水结束时水对容器底部压强为___________Pa。小陶同学继续向容器中再加入2kg水后,用体积不计的轻质细绳竖直向上提升物体A,由于绳子能承受的拉力有限,他最多能将A竖直向上提升12cm。则该绳子能够承受的最大拉力为___________N。
13.位于贵州的“中国天眼”是世界上最大的单口径射电望眼镜,其日常维护需要花费大量人力物力。
(1)在维修“中国天眼”时,为避免压坏反射面板,用一个直径固定的氢气球将维修工人吊起,如图(a)所示,利用氢气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重,减少对反射面板的压力,甚至形成“零重力”,下列对维修过程描述正确的是( )
A.“零重力”是指维修工人所受重力为零
B.“零重力”时总浮力与总重力大小相等
C.如果氢气球漏气了,受到的浮力会变大
D.维修工人一共受到两个力的作用
(2)小杨利用气球A和一个重为5N的物体B模拟此情景,如图(b)所示,当气球体积为时,则重物对地面的压力为______N。(细线、气球和气的重力均忽略不计,取)
14.网上流传着一种说法,根据鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性,小亮买了一些新鲜鸡蛋,并拿其中一颗进行实验。第一天,放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲);取出鸡蛋擦干放置50天后,再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙),看来网传是真的。那么,甲图中鸡蛋受到的浮力______乙图中鸡蛋受到的浮力,乙图中鸡蛋受到的浮力______鸡蛋的重力(前两空均选填“大于”“小于”或“等于”);放置50天后的鸡蛋密度______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.将一支密度计先后放入甲、乙两种液体中,如图所示,液体密度分别是ρ甲、ρ乙,密度受到的浮力分别为F甲和F乙,则ρ甲_____ρ乙,F甲_____F乙(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
三、实验题
16.物理兴趣活动课上,老师拿来一盒金属小图钉,如图所示,让同学们测出它的密度。除了图钉,老师还提供如下器材:一个量杯(如图所示)、一盒橡皮泥、足量的水(已知水的密度为ρ0)。请你利用上述器材帮助同学们设计一个实验方案,测出图钉的密度。要求:(实验器材满足实验需求,已知ρ金>ρ泥>ρ0)
(1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量;
(2)写出金属图钉密度的数学表达式。(用已知量和测得量表示)
小资料一
量杯
量杯及量筒都是测量液体体积的器具。量杯的造型是一个上大下小的圆台体,可以盛装比量筒更多的液体。广泛用于科研、大专院校、医疗卫生、工矿企业等单位的化验室。
小资料二
橡皮泥
新型橡皮泥主要以碳酸钙等为原料,以液体石蜡为油性成分,与甘油等配制而成,不仅具有极强的可塑性,同时具有不溶于水的特点,是幼儿学习的好工具。
四、综合题
17.阅读短文,回答问题.
我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功,飞艇依靠浮力可升到高的平流层,其推进系统由太阳能电池提供能量,推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停.平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示.飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示.
表一:
飞行高度/km
20
40
50
80
100
探测范围半径/km
194
347
414
589
695
表二:
平流层风速
0
10
20
30
40
空气阻力
0
90
360
810
1440
(1)下列飞行器件中,其升空原理与飞艇相同的是( ).
A.火箭 B.飞机 C.孔明灯
(2)飞艇从近地面升到平流高空的过程中,所受大气压将__________,探测范围将__________.(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
(3)若飞艇的气囊体积为,则飞艇在平流层受到的浮力约为__________N(平流层空气密度取,g取).
(4)若飞艇从足够高处匀速竖直下降时,一重物从飞艇上掉下,随后飞艇将__________(填运动情况),设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化.
(5)飞艇推进器的功效(功效是指推进器的推力与功率的比值)为,由表二可知阻力与速度的关系为;当飞艇推进器的功率为,且飞艇悬停时,此时平流层风速为__________.
18.浮力来源于液体或气体在竖直方向上对物体的压力差。
(1)重为的物体A与重为的物体B,按如图1所示的方式叠放后,能漂浮在水中,下列说法中正确的是( )
A.物体B排开水的重力等于
B.物体B受到的浮力大小等于
C.如果把物体A取下放入水中,水位一定下降
D.水对物体B底部向上的压力等于
(2)如图2(a)、(b)所示,相同的乒乓球在水中和水面上都处于静止状态,其中一幅图是在天宫空间站微重力环境下浮力“消失”的实验结果,另一幅图为在地面上做的实验结果。
①浮力“消失”现象的是图______(选填“(a)”或“(b)”);
②浮力“消失”的原因是液体对小球______上下表面压力差(选填“有”或“没有”)。
③请在图2(b)中画出小球受到的力的示意图______。
19.潜水艇具有多领域应用价值:在军事领域,可依托其隐蔽性开展侦察与作战行动;在科研领域,能够为深海科学探索提供关键技术支撑;同时,其还可应用于水下救援作业及海底资源勘探工作。学生了解后,深受启发,参与了简易潜水艇的制作实践活动。据此回答以下两题。
(1)。图甲是小金自制的潜水艇,由生活舱和水舱构成。其材质为硬质塑料瓶,两个舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,移动注射器活塞可以实现潜水艇的浮沉。下列说法正确的是( )
A.图乙中,潜水艇稳定在B时所受浮力等于自身的重力
B.图乙中,为了实现潜水艇从A下潜到B的过程,要向内推动注射器活塞
C.图乙中,潜水艇稳定在B时所受浮力小于稳定在A时所受浮力
D.实验前,小金关闭进出水口,将自制潜水艇浸没在水中,若观察到有气泡冒出,则表示气密性良好
(2)。如图甲所示,水平桌面上放置了一个底面积为的薄壁容器(质量不计),容器内水深10cm。小明将自制“潜水艇”放入容器内的水中,“潜水艇”恰好悬浮,如图乙所示,容器内水面上升2cm;打开“潜水艇”进水阀门,空腔内开始进水,“潜水艇”下沉,最终“潜水艇”沉底且空腔充满水。已知“潜水艇”空腔体积为,,g取10N/kg。“潜水艇”从悬浮到沉底的过程中,下列说法正确的是( )
A.“潜水艇”悬浮时受到的浮力为3N
B.“潜水艇”沉底时受到的浮力等于悬浮时受到的浮力
C.“潜水艇”沉底时,容器对水平桌面的压强变大
D.“潜水艇”沉底时水对容器底的压强为1100Pa
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《9.5物体的浮与沉》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
B
C
C
D
C
D
A
B
1.D
【详解】由图可知,甲物体的密度
乙物体的密度
因为,所以甲物体放入水中,会沉入水底;因为,所以乙物体放入水中,会漂浮在水面上,故ABC错误,D正确。
故选D。
2.C
【详解】A.漂浮的物体浮力等于重力,由于三只小船总质量均不同,所受到的浮力大小也不同,由可知排开液体的体积也不同,故A不符合题意;
B.由于小船漂浮,浮力等于重力,故B不符合题意;
C.漂浮的物体浮力等于重力,小船始终是漂浮的,所装物体越重,受到的浮力越大,故C符合题意;
D.由于三只小船底面积虽然底面积相同,但入水深度不同,船底受到的压强不相等,由F=pS可知船底受到的压力也不相同,故D不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】AC.由题意可知,杯子在水中时,排开水的高度为h水=4cm,处于漂浮状态;杯子放在液体a中时,液面对齐标记B,AB=1cm,则排开液体a的高度为ha=4cm+1cm=5cm
杯子在液体a中也处于漂浮状态,受到的浮力等于自身重力,则杯子在水中和在液体a中受到的浮力相同,由阿基米德原理可知,杯子排开水的重力等于排开的液体a的重力,即,即,若杯子的底面积为S,则有
故液体a的密度为
故AC错误;
B.往杯中倒入与杯子质量相等的液体后,液体对底部的压强为,则液体对杯子底部的压力为,液体的重力为
因,则
则
只放入b时,测得杯子对地面压强,即
解得
放入b后,液体对杯底的压强,即
解得
即放入物体b后,液体a的液面上升了0.1h。只放物体c时,杯子对地面的压强,即
解得
放入c后,液体对杯底的压强
解得
即放入物体c后,液体a的液面上升了0.2h。因b和c的体积相同,物体b和c分别放入液体a中,b排开液体的体积较大,因此两物体不可能都完全浸没。因此可能有两种情况,①:b漂浮,c沉底;②:b和c都漂浮。只放入b时,b受到的浮力为
b受到的重力为
则,即物体b受到的浮力等于重力,则物体b漂浮。当只放入c时,物体c受到的浮力为
物体c的重力为
因,故c沉底。则c的体积为
物体b的体积与c相同,即
则物体b的密度为
故B正确;
D.同时放入b和c时,液体a液面上升的高度为
液体a的总高度
则液体对容器底部的压强
故D错误。
故选B。
4.C
【详解】A.潜艇上浮过程中,露出水面前,不变,根据可知,在海水密度不变时,潜艇所受浮力不变;逐渐露出水面时,减小,潜艇所受浮力减小,故A错误;
B.由图可知,潜艇漂浮时其底部所处深度最小,根据可知,此时潜艇底部所受海水压强最小,故B错误;
CD.由图可知,悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积,由可知,在海水密度不变时,潜艇悬浮时所受浮力大,即。根据阿基米德原理可知,浮力等于排开液体所受的重力,所以漂浮时排开海水所受的重力最小,故C正确,D错误。
故选C。
5.C
【详解】A.钱学森是中国科学院院士,“两弹一星”功勋奖获得者,工程控制论创始人,故A不符合题意;
B.程开甲是中国科学院院士,著名理论物理学家,“两弹一星”功勋奖获得者,中国核武器事业的开拓者之一,故B不符合题意;
C.黄旭华是中国第一代核动力潜艇的研制创始人之一,被誉为“中国核潜艇之父”,故C符合题意;
D.于敏是核物理学家,国家最高科技奖获得者,“共和国勋章”获得者,故D不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】A.苹果漂浮,其重力等于其受到的浮力,梨子沉底,其重力大于其受到的浮力,二者所受浮力大小未知,不能比较二者重力大小。故A错误;
BC.苹果漂浮,其密度小于水的密度,梨子沉底,其密度大于水的密度,所以,苹果的密度小于梨子的密度。故BC错误;
D.苹果处于漂浮状态,其密度小于水的密度,往水中加盐,水的密度变大,苹果仍然漂浮,所以苹果受到的浮力仍然等于其自身重力,不所受浮力不变,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】AD.木头漂浮在水面上,由浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度,故AD错误;
BC.木头漂浮在水面上,木块受到的浮力等于重力,即
F浮=G
由阿基米德原理可知,木块受到的浮力
F浮=G排
所以
G=G排
mg=m排g
m=m排
所以木头的质量等于排开水的质量,故C正确,D错误。
故选C。
8.D
【详解】A.对潜水器进行受力分析,潜水器受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力,因为潜水器在水面下匀速下潜,所以处于平衡状态,所受的重力等于浮力,故A错误;
BCD.下潜过程中潜水器浸没,浸入液体的体积等于潜水器的体积不变,海水的密度不变,根据公式得潜水器所受的浮力不变,根据公式得潜水器上下表面所受的压力差不变,下潜时潜水器的深度逐渐变大,根据公式可得潜水器所受的压强逐渐变大,故BC错误,D正确。
故选D。
9.A
【详解】根据题意知道,鸡蛋在甲杯液体中沉底,其受到的浮力小于鸡蛋的重力;鸡蛋在乙杯液体中悬浮,其受到的浮力也等于鸡蛋的重力;因同一鸡蛋的重力不变,所以鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受浮力
鸡蛋在甲杯液体中沉底,则甲液体密度小鸡蛋的密度;鸡蛋在乙杯液体中悬浮,则乙液体的密度等于鸡蛋的密度,所以
两液体的体积相同,因容器为柱形容器,且鸡蛋在两液体中分别处于沉底和悬浮状态,鸡蛋排开液体的体积相同,故液体深度相同,由p=ρgh得容器底部受到的压强
故A合题意, BCD不符合题意。
故选A。
10.B
【详解】①将A放入水中,A漂浮,A球的密度小于水的密度,B球放入水中,B沉入容器底部,B球的密度大于水的密度,所以A的密度小于B的密度,故①错误;
②已知两个小球的质量相同,重力相同,A球漂浮,浮力等于重力,即 ,B球沉底,浮力小于重力, ,所以A受到的浮力大于B受到的浮力,故②正确;
③由②知,A受到的浮力大于B受到的浮力,根据阿基米德原理知A排开液体的体积大于B排开液体的体积,A的液面升高的多,根据 知放入A后比放入B后水对容器底的压强大,故③错误;
④因为AB的质量相等,放入A后与放入B后容器对桌面的压力相等,根据 知放入A后与放入B后容器对桌面的压强相等,故④正确。
故选B。
11. 不变 变小
【详解】[1][2]木块的密度小于清水的密度,所以木块原来在清水中漂浮,浮力等于木块的重力,当放入盐后,木块仍漂浮,浮力仍等于其重力,可知撒盐后,木块所受浮力不变;由得,,由于物体受到的浮力不变,液体的密度增大,所以排开液体的体积减小。
12. 500 11.5
【详解】[1] 由于物体A的密度大于水的密度,物体A始终是沉底的。往容器中加入0.5kg水,则
水对容器底部压强为
[2]由
得物体A的高度为
继续向容器中再加入2kg水,当加了0.5kg的时候,水位再次上升0.05m,此时水位刚好与物体A的顶部相平,剩下的1.5kg水可以使水位再上升的高度为
两次加水后水位总高为
物体A的高度为0.1m,是水位总高度的一半。物体A最多能被竖直向上提升12cm = 0.12m,当物体提升了0.1m的时候,物体顶部刚好接触水面,此后在往上提的过程中物体排开水的体积减小,浮力减小,绳子的拉力增加,当再次提升,也就是物体到达最大提升高度时,物体露出水面的高度为
物体在水面下的高度为
此时,物体受重力、浮力、绳子拉力三力平衡,绳子拉力为
13.(1)B
(2)3.7
【详解】(1)AB.把气球和维修工人看作是一个整体,整体处于悬浮状态,根据物体浮沉条件可知,整体受到的浮力等于总重力,形成“零重力”,其所受重力不变,故A错误,B正确;
C.如果氢气球漏气了,氢气球体积变小,由可知,氢气球受到的浮力变小,故C错误;
D.用一个直径固定的氢气球将维修工人吊起,当没有达到零重力时,工人受拉力,工人还受重力、反射面板对它的支持力三个力的作用,故D错误。
(2)气球受到的浮力为
对地面对物体的支持力为
物体B对地面的压力与地面对B的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以
14. 大于 等于 变小
【详解】[1]甲中,鸡蛋沉底,排开水的体积等于鸡蛋的体积;乙中,鸡蛋漂浮,排开水的体积小于鸡蛋的体积。根据阿基米德原理可以知道,甲中鸡蛋受到的浮力大于乙中鸡蛋受到的浮力。
[2]乙中鸡蛋漂浮,处于平衡状态,受到的浮力与重力平衡,二者大小相等。
[3]甲中鸡蛋沉底,鸡蛋密度大于水的密度;乙鸡蛋漂浮,鸡蛋密度等于水的密度。故鸡蛋的密度变小了。
15. 小于 等于
【详解】[1][2]由图知,密度计排开液体的体积关系为
V甲排>V乙排
由于密度计漂浮,根据物体的浮沉条件可知
F浮=G
所以
F甲=F乙
根据F浮=ρ液gV排可知,液体的密度关系为
ρ甲<ρ乙
16.(1)见解析;(2)
【详解】(1)实验步骤及需要测量的物理量如下:
①把橡皮泥捏成碗状,使其漂浮在量杯的水中,记下总体积为V1;
②把适量图钉放在橡皮泥做成的碗里,仍使其漂浮在量杯的水中,记下总体积为V2;
③将橡皮泥碗里的图钉取出浸没于量杯的水中,记下总体积为V3。
(2)由①②步可知,图钉排开液体的体积为
V排=V2-V1
由阿基米德原理和物体的浮沉条件可知,图钉的重力大小等于所受的浮力大小。故图钉重为
G=F浮=ρ0V排g=ρ0(V2-V1)g
则图钉的质量为
由①③步可知,图钉的体积为
V=V3-V1
图钉的密度为
17.(1)C
(2) 变小 变大
(3)
(4)减速运动
(5)15
【详解】(1)飞艇是利用它在空气中的浮力来工作的,即依靠空气的浮力升空的物体。而火箭是利用燃料燃烧产生的推力升空的,是靠力的作用而上升的;飞机是利用机翼上下方空气的流速不同、压强不同,即流体压强和流速的关系来产生升力升空的;孔明灯灯罩内的气体被加热,体积膨胀、密度减小,小于灯罩外空气的密度,使孔明灯受到空气的浮力大于孔明灯的自重,孔明灯上升,其飞行原理与浮力有关,其升空原理与飞艇相同。
故选C。
(2)[1]大气压随着高度的增加而减小,所以飞艇从近地面升到平流高空的过程中,所受大气压将变小。
[2]由表格数据可知,飞艇飞行高度越高,探测范围半径越大,所以飞艇从近地面升到平流高空的过程中,探测范围将变大。
(3)飞艇在平流层受到的浮力
(4)飞艇从足够高处匀速竖直下降时,一重物从气球上掉下,重力减小,小于浮力,由力与运动的关系知道,飞艇做减速运动。
(5)由表二数据知道,当速度增大为原来的2倍时,空气阻力增大为原来的4倍,当速度增大为原来的3倍时,空气阻力增大为原来的9倍,所以可知艇所受的空气阻力f与速度的平方v2成正比,由于,当时,飞艇受到的阻力,则有
解得,所以
由题意可得飞艇推进器的功效
则此时飞艇推进器的推力为
飞艇悬停在空中,因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力,所以,空气阻力
则此时平流层风速
18.(1)D
(2) (a) 没有 见解析
【详解】(1)ABD.重为GA 的物体A与重为GB的物体B,按如图1所示的方式叠放后,能漂浮在水中,故物体B受到的浮力大小等于等于GA+GB ;根据阿基米德原理,物体B排开水的重力等于物体B受到的浮力大小;水对物体B底部向上的压力等于物体B受到的浮力,故AB错误,D正确;
C.若A的密度小于或等于水的密度,把物体A取下放入水中,B仍漂浮,A漂浮或悬浮,A、B受到的浮力和等于A和B的重力之和,故浮力保持不变,由阿基米德原理可知,排开水的体积不变,水位不变,故C错误。 故选D。
(2)①因为在太空中浮力已经消失,乒乓球不会向上飘,而是静止在水中不动,符合浮力“消失”现象的是图。
②在地球表面,浮力产生的原因是液体对浸入其中的物体上下表面产生的液体压力差,而液体内部产生压力的原因是液体受到重力。在空间站中或微重力环境下,液体相当于不受重力,因此不产生压力,也不产生浮力。浮力“消失”的原因是液体对小球没有上下表面压力差。
③小球受到的竖直向下重力及竖直向上的浮力的作用,作用点在小球的重心,如下所示:
19.(1)A
(2)BD
【详解】(1)A.由图乙知潜水艇稳定在B时处于悬浮状态,潜水艇所受浮力等于自身的重力,故A正确;
B.潜水艇要从A下潜到B,则潜水艇受到的浮力要小于自身的重力,需要向内吸水,即要向外拉注射器活塞,故B错误;
C.由图乙知潜水艇稳定在B时排开水的体积大于稳定在A时排开水的体积,由知,潜水艇稳定在B时所受浮力大于稳定在A时所受浮力,故C错误;
D.关闭进出水口,将自制的潜水艇浸没在水中,若漏气,则会有气泡产生,如果没有气泡产生,说明气密性好,故D错误。
故选A。
(2)AB.容器内水面上升,排开水的体积为;由阿基米德原理得;“潜水艇”始终浸没在水中,液体的密度不变,排开液体的体积不变,根据阿基米德原理可知其受到的浮力不变,故A错误,B正确;
C.“潜水艇”沉底时,容器对桌面的压力等于总重力,总重力不变,故压力不变,因而容器对水平桌面的压强不变,故C错误;
D.“潜水艇”沉底时,空腔体积为,充满水,故水面减小的高度,此时的深度,压强,故D正确。
故选BD。
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