第十章 浮力 单元练习卷 2025-2026学年人教版八年级下册物理
2026-03-30
|
20页
|
189人阅读
|
4人下载
内容正文:
2025-2026学年南丰一中人教版八年级下册物理第十章浮力练习卷
一、填空题
1.如图所示,是我国自行设计和自主研制的蛟龙号载人潜水器。当蛟龙号完全进入海水中工作时,排开海水的重力是5×105N,则蛟龙号受到海水的浮力是_______N;随着不断下潜,蛟龙号受到的浮力_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
2.将一块橡皮泥揉成圆球放入水中,橡皮泥很快沉入水底,静止时如图甲所示;把这块橡皮泥捏成小船形状,橡皮泥小船静止时漂浮在水面上,如图乙所示。两次实验中,橡皮泥所受的浮力的大小关系为________,橡皮泥排开水的体积的大小关系为________。(均选填“>”“<”或“=”)
3.如图所示,是我国自主研发的万米载人潜水器“奋斗者”号,总体积为。“奋斗者”号完全浸没在海水中受到的浮力为______N;当下潜的深度为1000m时,“奋斗者”号受到海水的压强为______Pa。(,取10N/kg)
4.如图所示,小磊和同学们用橡皮泥进行造“船”比赛,小磊用橡皮泥做成的小船最大排水体积为,橡皮泥密度为,“小船”的质量是__________g,小船能装载的物体最大质量是__________g。(g取10N/kg)
5.小明用长度为15cm的吸管制作了一只简易密度计,将其放入水中静止时,露出水面的长度为5cm,将其放入某液体中,静止时露出液面的长度为2.5cm,该液体的密度为__________;如果用它测量可乐密度,吸管上“沾”上许多小气泡,测得的密度偏__________。
6.某同学制作了下图所示的潜水艇模型,当他向右拉动活塞时,水会进入试管,模型就会__________(选填“上浮”或“下沉”);此过程中,模型受到的浮力__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7.在科技创新大赛中,小文设计了赛车模型,为了使赛车在快速行驶时增大压力,从而增大摩擦力,小伟想在尾翼处安装上气流偏导器,你认为______(A或B)款气流偏导器更合适,在设计的气象探测气球携带探空仪(体积不计),若探空仪在高空测量,工作完毕后释放部分氢气,气球体积缩小,所受浮力随之______(变大,变小,不变)
8.如图所示的西宁舰是中国自行研制的052D型导弹驱逐舰,满载排水量约7500吨,则西宁舰满载时所受的浮力为_______N,此时其浸入水中的体积为_______m3。
二、单选题
9.如图所示,为验证阿基米德原理,小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,用细线系住长方体铝块并使铝块缓慢下降,从铝块下表面接触水面到铝块浸没在水中并缓慢下降一段距离的过程中(铝块始终不与溢水杯接触),下列说法正确的是( )
A.铝块下表面在水中的深度越深,铝块所受浮力越大
B.铝块左右两个侧面受到的水的压力差变大
C.细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
D.若整个过程中电子秤示数不变,则可验证阿基米德原理
10.在跨学科实践活动中,实践小组把吸管的下端密封并缠绕一段铜丝,制成了简易密度计。将密度计分别放入盛有甲、乙液体的两烧杯中,静止时两液面相平,如图所示。下列分析正确的是( )
A.密度计排开甲液体的质量大于自身质量
B.密度计在乙液体中受到的浮力更大
C.密度计排开甲、乙液体的质量相等
D.甲液体的密度大于乙液体的密度
11.正方体木块正上方压一密度为的合金块时,木块水下深度为8.0cm;将该合金块悬挂于木块正下方时,木块水下深度为7.0cm。则将合金块取走后,木块自由漂浮在水面时水下深度为( )
A.4.0cm B.5.0cm C.5.5cm D.6.0cm
12.将一个实心球分别放入水、盐水和水银中,如图,实心球受到的浮力分别用、、表示,比较浮力大小,应为( )
A. B.
C. D.
三、多选题
13.如图所示是我国自主研发的055型驱逐舰,舰长183米、宽20米、满载排水量,吃水深度为。(,)关于该驱逐舰,下列分析正确的是( )
A.驱逐舰满载时舰底受到海水的压强为
B.驱逐舰满载时受到的浮力为
C.舰载直升机飞离后,驱逐舰会上浮一些
D.舰载直升机飞离后,驱逐舰舰底受到海水的压强不变
14.在两个相同溢水杯中装满不同的液体A、B,将质量相等的甲、乙两球轻轻放入两种液体中,静止时如图所示。已知甲、乙两球排开液体的重力相等,下列判断正确的是( )
A.乙球所受浮力大于甲球所受浮力
B.A液体的密度大于B液体的密度
C.A液体对杯底的压强小于B液体对杯底的压强
D.甲球对杯底的压力等于乙球对杯底的压力
四、计算题
15.如图所示,将棱长为10cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.8kg(g取10N/kg),求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的密度。
16.某兴趣小组想要研究中国传统瓷器的材料特性。他们准备了一个底面积为200cm2的薄壁长方体水槽,盛有2000cm3的水。让瓷碗碗口朝上漂浮在水面上,此时水面上升了2cm, 将瓷碗碗口朝上完全浸没在水槽底部,此时水面又下降了1.2cm。(整个过程中水均未溢出)求:
(1)水槽中水的质量;
(2)瓷碗漂浮时所受的浮力;
(3)瓷碗材料的密度。
17.如图所示、实验小组同学用上端开口的圆柱形厚底空玻璃瓶和盛水的圆柱形水槽制作浮力秤、用于测量质量。空玻璃瓶质量为,底面积为,瓶身没入水中的最大深度为,浮力秤空载和最大称量时,水槽内水面的高度差为。使用过程中水不溢出、玻璃瓶始终竖直漂浮。已知水的密度为,不考虑玻璃瓶侧壁的厚度。求:
(1)空载时玻璃瓶受到的浮力;
(2)浮力秤的最大称量值;
(3)水槽的底面积。
五、实验题
18.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关;
(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象:__________;
(2)物体完全浸入水中之前(图甲到图丙),弹簧测力计示数逐渐变小,说明物体所受浮力逐渐________(选填“变大”或“变小”),据此,小明认为物体受到的浮力改变是因为浸入水中的深度增大;而小华则认为浮力改变是因为浸入水中的体积增大,接下来他们继续实验,增大物体浸没在水中的深度(图丙到图丁),发现测力计的示数始终不变,据此可得出______观点(选填“小明”或“小华”)不具有普遍性,物体浸没后受到的浮力______N;
(3)当物体从接触水面开始,到浸没至如图丁所示位置时,在图戊中能够表示出此过程物体所受浮力F与进入水中的深度h的关系图像是______(选填“①”或“②”);
(4)小明想用生活中的器材,结合浮力知识来测金属块的密度,于是找来了刻度尺、水、规则柱形水槽、薄玻璃杯等器材,进行如图己所示实验:
①将玻璃杯漂浮在盛有水的水槽中,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
②将金属块轻轻放入水槽中,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
③______,用刻度尺测出此时水槽中水深度为;(请将实验操作补充完整)
④已知水的密度为,则金属块的密度ρ=______(用测量量表示)。
19.
实验装置
实验方法
(1)实验中用称重法计算浮力
(2)实验中用到的科学探究方法是控制变量法
实验过程与现象分析
(3)分析实验A、B、C可知,液体密度相同时,物体浸在液体中的体积越_____,浮力越大
(4)分析实验A、D、E可知,物体浸在液体中的体积相同时,液体密度越大,浮力越___
(5)分析实验A、C、D可知,物体所受浮力大小与物体浸没的深度____
交流与评估
(6)图C中,若将细绳剪断,这个瞬间物体受到的合力为______N
(7)若在测量前弹簧测力计忘记校零,且指针在零刻度线下方,则测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)
(8)从物体接触水面开始,到浸没在水中,直至浸没到更深的位置(未触底),下图中能表示出此过程中弹簧测力计示数与物体下表面浸入水中的深度关系的图像是___;能表示出此过程物体所受浮力与物体下表面浸入水中的深度关系的图像是____(两空均选填“①”或“②”)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
20.小明把空的易拉罐缓慢按入水中,如图—1,感觉用力越来越大,于是他设计了如图—2所示的实验步骤探究浮力的大小与哪些因素有关。
(1)实验开始前,应将弹簧测力计在______方向上调零。图—2C中物体所受浮力F浮=_____N;
(2)分析图—2A、C、D三次实验可知:浮力大小与物体浸在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析图—2A、B、C三次实验可知:浮力的大小与物体______有关;
(4)分析图—2______三次实验可知:物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越_______;
(5)小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着一个铝块,将其缓慢浸入溢水杯中,如图—3所示,从铝块刚接触水面到浸没的过程中,电子秤的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
21.阅读短文,回答问题:
核潜艇
庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海域举行。我国某核潜艇H(图甲)最大下潜深度为350m,完全下潜到海面下的排水量为,已知海水密度为,江水密度为,g取10N/kg。不考虑潜艇的体积变化。
(1)下列关于核潜艇的说法中,正确的是________;
A.核潜艇的外壳用硬度小的特种钢材制成
B.核潜艇是通过改变自身体积实现浮沉的
C.核潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力相等
D.核潜艇由东海海面下,潜行进入长江后所受的浮力变小
(2)核潜艇在海面下水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水密度突然变小)时,核潜艇将会_______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),将给核潜艇带来安全隐患。为确保核潜艇安全,应立即采取的措施是________(选填“向水舱中充水”或“从水舱中向外排水”);
(3)该核潜艇H悬浮在海面下时,螺旋桨将海水推向后方获得向前的推力,说明_______;核潜艇H所受的海水阻力与航速的平方的关系如图乙,当核潜艇H航速为6m/s时,核潜艇H所受的海水阻力为________N;
(4)该核潜艇H浮出海面处于漂浮时,露出海面的体积为,此时核潜艇H的总重量是________N。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
9
10
11
12
13
14
答案
D
C
C
C
BC
BD
1. 5×105 不变
【难度】0.85
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系
【详解】[1]根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,即
已知蛟龙号完全进入海水中工作时,排开海水的重力
所以蛟龙号受到海水的浮力
[2]蛟龙号不断下潜的过程中,海水的密度不变,排开海水的体积也不变(因为蛟龙号完全浸没,排开海水体积等于自身的体积)。由阿基米德原理可知蛟龙号受到的浮力不变。
2. < <
【难度】0.85
【知识点】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
【详解】[1][2]将橡皮泥揉成圆球与将橡皮泥捏成小船相比,橡皮泥的质量不变,重力不变,圆球状的橡皮泥静止时沉底,受到的浮力小于自身重力,小船状的橡皮泥静止时漂浮,受到的浮力等于自身重力,故;根据阿基米德原理可知,圆球状的橡皮泥排开水的体积较小,即。
3.
【难度】0.85
【知识点】液体压强公式的简单应用、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
【详解】[1]根据阿基米德原理,“奋斗者”号完全浸没在海水中受到的浮力为
[2]下潜的深度为1000m时,“奋斗者”号受到海水的压强为
4. 30 70
【难度】0.65
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、密度公式的简单应用
【详解】[1]“小船”的质量:;
[2]“小船”的重力:,“小船”最大排水体积,“小船”受到的最大浮力:,“小船”能装货物最大重力为:,“小船”能装载的物体最大质量:。
5. 大
【难度】0.65
【知识点】物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小、密度计原理及应用
【详解】[1]密度计在水中和该液体中均是漂浮的,浮力等于重力,重力不变,所以浮力也不变。设密度计的底面积为,因为浮力不变,则,;
[2]如果用它测量可乐密度时,吸管上“沾”上许多小气泡,此时,则密度计浸入可乐中的体积减小,密度计越往下对应的液体密度越大,所以测得的液体密度偏大。
6. 下沉 不变
【难度】0.65
【知识点】潜水艇的原理、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系
【详解】[1][2]当向右拉动活塞时,试管内气压减小,水进入试管,模型的总重力变大。此过程中模型始终浸没在水中,排开水的体积不变,根据阿基米德原理,水的密度不变、排开水的体积不变,因此模型受到的浮力不变;此时模型总重力大于浮力,所以模型会下沉。
7. A 变小
【难度】0.72
【知识点】流体压强与流速的关系及现象解释、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
【详解】[1]“气流偏导器”的上表面平直、底部呈弧形凸起,当赛车高速行驶时,偏导器上方的空气流速小、压强大,下方的空气流速大、压强小,产生一个向下的压强差,增加赛车对地面的压力,提高车轮的抓地性能,故应选A。
[2]工作完毕后释放部分氢气,气球体积缩小,由可知,气球所受浮力随之变小。
8.
【难度】0.75
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
【详解】[1]根据阿基米德原理,西宁舰满载时受到的浮力
[2]由阿基米德原理可得,西宁舰浸入水中的体积为
9.D
【难度】0.65
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、液体压强公式的简单应用
【详解】AB.铝块浸入水中前后,溢水杯中水的深度不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压强不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压力不变,故AB错误;
C.铝块浸没在水中静止时,细线对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差,故C错误;
D.铝块浸入水中前后,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于排开水的重力,则验证了阿基米德原理,故D正确。
故选D。
10.C
【难度】0.65
【知识点】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、密度计原理及应用
【详解】A.密度计在甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力,即,,所以,密度计排开甲液体的质量等于自身质量,故A错误;
B.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则,即浮力是相同的,故B错误;
CD.同一支密度计放在甲、乙两种液体中的浮力相同,由阿基米德原理可知密度计排开甲液体的质量等于排开乙液体的质量,由图,密度计在甲液体中排开的液体的体积较大,由可知甲液体的密度较小,故C正确,D错误。
故选C。
11.C
【难度】0.65
【知识点】漂浮状态的密度计算
【详解】两图中,木块和合金块整体都处于漂浮状态,受到的浮力等于自身的重力,木块和合金块整体受到的浮力不变,设木块的底面积为,合金块的体积为,则木块和合金块整体受到的浮力
解得
设木块质量为,由
可得
解得
将合金块取走后,木块在水面自由漂浮时,木块受到的浮力等于自身重力,设木块没入水下深度为,根据,和可得
解得,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12.C
【难度】0.53
【知识点】物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小
【详解】实心球在水和盐水中都沉底,此时排开液体的体积V排相同,都等于小球自身的体积V球。 根据阿基米德原理,因为盐水的密度 ρ盐水大于水的密度ρ水,所以在盐水中受到的浮力F2大于在水中受到的浮力F1,即; 因为小球在水和盐水中都下沉,根据物体漂浮条件,浮力都小于其自身重力 ,即
实心球在水银中漂浮,此时浮力等于其自身重力,即,由以上分析可知,三者的大小关系为,C故符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
13.BC
【难度】0.55
【知识点】液体压强公式的简单应用、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
【详解】A.满载排水量12000t,吃水深度为6.6m,驱逐舰满载时舰底受到海水的压强为,故A错误;
B.满载时驱逐舰受到的浮力等于驱逐舰排开水的重力,即,故B正确;
C.舰载直升机飞离后,驱逐舰仍漂浮,浮力等于重力,但重力减小,故浮力减小,根据阿基米德原理知,浸入体积减小,故会上浮一些,故C正确;
D.舰载直升机飞离后,驱逐舰仍漂浮,浮力等于重力,但重力减小,浮力减小,根据阿基米德原理知,浸入体积减小,驱逐舰会上浮一些,浸入水中的深度减小,根据可知,受到海水的压强减小,故D错误。
故选BC。
14.BD
【难度】0.4
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、液体压强公式的简单应用
【详解】A.根据阿基米德原理,已知甲、乙排开液体重力相等,所以乙球所受浮力等于甲球所受浮力,故A错误;
B.由图可知,甲球排开A液体的体积小于乙球排开B液体的体积,又因为甲、乙两球所受浮力相等,根据可知,A液体的密度大于B液体的密度,故B正确;
C.因为烧杯内A、B液体的高度相同,由可知,A液体对杯底的压强大于B液体对杯底的压强,故C错误;
D.因为甲、乙两球的质量相等,所受浮力相等,根据可知,甲球对杯底的压力等于乙球对杯底的压力,D正确。
故选BD。
15.(1)8N
(2)
【难度】0.65
【知识点】密度公式的简单应用、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、重力的计算与估算
【详解】(1)根据阿基米德原理可得,木块受到的浮力
(2)正方体木块的体积
木块静止时,木块的重力等于浮力
木块的质量
木块的密度
16.(1)
(2)4N
(3)
【难度】0.74
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、密度公式的简单应用
【详解】(1)水槽中水的质量为
(2)瓷碗漂浮时排开水的体积为
所受的浮力为
(3)瓷碗漂浮时,处于平衡状态,此时瓷碗的重力等于浮力,即
瓷碗的质量
由题意可知,瓷碗的体积为
则瓷碗的密度为
17.(1)3N
(2)1.2kg
(3)0.02m2
【难度】0.4
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系
【分析】因为最大称量时玻璃瓶仍漂浮,所以先根据阿基米德原理计算此时玻璃瓶受到的最大浮力,再结合漂浮条件,用最大浮力减去空瓶重力得到最大称量物体的重力,最后换算为质量。 因为玻璃瓶空载和最大称量时排开水的体积差可通过瓶身浸入深度差和瓶底面积计算,又因为排开水的体积差等于水槽中水面高度差对应的水槽内水的体积变化量,所以利用体积关系。
【详解】(1)空玻璃瓶重力为
由于漂浮,空载时玻璃瓶受到的浮力为
(2)浮力秤最大称量时,浮力秤排开水的体积为
此时玻璃瓶受到的浮力为
此时所载物体的重力为
浮力秤的最大称量值为
(3)浮力秤空载时和最大称量时玻璃瓶浸入水中前后浮力之差为
浮力秤空载时和最大称量时玻璃瓶浸入水中的体积变化量为
水槽的底面积为
18.(1)鸡蛋在清水中下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮。
(2) 变大 小明 4
(3)②
(4) 将金属块轻轻放入薄玻璃杯中,使薄玻璃杯仍漂浮
【难度】0.5
【知识点】探究浮力大小与液体密度的关系、通过推导间接测量物质的密度、称重法测浮力的大小、探究浮力大小与浸入液体中的深度的关系
【详解】(1)鸡蛋在清水中下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮,说明浮力大小与液体的密度有关。
(2)[1]物体完全浸入水中之前,弹簧测力计示数逐渐变小,物体所受重力不变,根据
说明物体所受浮力逐渐变大。
[2]增大物体浸没在水中的深度,发现测力计的示数始终不变,说明浮力大小不变,说明浮力大小与物体浸入液体中的深度无关,由此可得出小明的观点不具有普遍性。
[3]由图甲和图丙可得,物体浸没后受到的浮力
(3)当物体从接触水面开始,物体排开水的体积逐渐增大,浮力也逐渐增大,当物体全部浸没在水中时,物体排开水的体积不变,其受到的浮力也不变,故答案应为图像②。
(4)[1]将金属块轻轻放入薄玻璃杯中,使薄玻璃杯仍漂浮,用刻度尺测出此时水槽中水深度为。
[2]设水槽底面积为S,根据步骤①和③,金属块放入薄玻璃杯中后,多排开水的体积,由于薄玻璃杯仍漂浮,所以,所以
根据重力公式可得,金属块的质量
根据步骤①和②,金属块沉底后,多排开水的体积
因为金属块浸没,所以
所以金属块的密度
19. 大 大 无关 1.4 不变 ① ②
【知识点】称重法测浮力的大小、探究浮力大小与浸在液体中的体积的关系、探究浮力大小与液体密度的关系
【详解】[1]分析实验A、B、C可知,液体密度相同时,物体浸在液体中的体积越大,测力计的示数F越小,由得,物体受到的浮力越大。
[2]A、D、E可知,物体浸在液体中的体积相同时,液体密度越大,测力计的示数F越小,由得,物体受到的浮力越大。
[3]由实验A、C、D可知,物体在水中不同深度,测力计的示数F相同,由得,物体受到的浮力不变,说明物体所受浮力大小与物体浸没的深度无关。
[4]图C中,若将细绳剪断,这个瞬间物体只受到竖直向下的重力与竖直向上的浮力作用,物体的重力不变,物体排开液体的体积不变,物体受到的浮力不变,则这个瞬间物体受到的合力为。
[5]若在测量前弹簧测力计忘记校零,且指针在零刻度线下方,则测得物体的重力偏大,测得的物体在水中受到的拉力偏大,重力与拉力偏大的值相同,由得,测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比不变。
[6][7]从物体接触水面开始,到浸没在水中,物体排开水的体积逐渐变大;物体浸没在水中,直至浸没到更深的位置,物体排开水的体积不变,则从物体接触水面开始,到浸没在水中,直至浸没到更深的位置,物体排开水的体积先变大后不变,由得,随着物体下表面浸入水中的深度h增大,物体受到的浮力先变大后不变,则此过程物体所受浮力F与物体下表面浸入水中的深度h关系的图像是②;物体的重力不变,由得,物体受到的拉力先变小后不变,即随着物体下表面浸入水中的深度h增大,弹簧测力计示数F先变小后不变,故此过程中弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h关系的图像是①。
20.(1) 竖直 4
(2)无关
(3)排开液体的体积
(4) A、D、E 大
(5)不变
【难度】0.77
【知识点】探究浮力大小与浸入液体中的深度的关系、探究浮力大小与液体密度的关系、探究浮力大小与浸在液体中的体积的关系
【详解】(1)[1]实验时要在竖直方向测量力的大小,因此应将弹簧测力计在竖直方向上调零。
[2]由图—2A可知,物体受到的重力为5N,根据称重法可知,图—2C中物体所受浮力
(2)分析图—2A、C、D三次实验可知,C和D中液体密度相同,物体排开液体的体积相同,浸没在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,根据称重法可知,物体所受浮力相同,故可得:浮力大小与物体浸在液体中的深度无关。
(3)分析图—2A、B、C三次实验可知,B和C中液体密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法可知,物体所受浮力不同,故可得:浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(4)[1][2]根据控制变量法,要想探究物体所受浮力与液体密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同时,只改变液体的密度,因此应分析分析图—2A、D、E三次实验;D和E中物体排开液体的体积相同,液体密度不同,液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,根据称重法可知,物体所受浮力越大,故可得:物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
(5)铝块未放入时,电子秤示数
铝块放入后,电子秤示数
由阿基米德原理可知,所以,即铝块放入后,电子秤示数不变。
21.(1)D
(2) 下沉 从水舱中向外排水
(3) 力的作用是相互的
(4)
【难度】0.65
【知识点】力作用的相互性、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、潜水艇的原理
【详解】(1)A.核潜艇需要具有较大的抗压能力,其外壳需用硬度大的特种钢材制成,故A错误;
B.核潜艇是通过改变自身重力实现浮沉的,故B错误;
C.核潜艇悬浮和漂浮时,排开水的体积不同,由阿基米德原理得,所受的浮力不相等,故C错误;
D.核潜艇由东海海面下,潜行进入长江后,排开水的体积不变,水的密度变小,由阿基米德原理得,其所受的浮力变小,故D正确。
故选D。
(2)[1]核潜艇在海面下水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水密度突然变小)时,排开水的体积不变,由阿基米德原理得,核潜艇受到水的浮力变小,小于其重力,则核潜艇将会下沉,将给核潜艇带来安全隐患。
[2]为确保核潜艇安全,应立即采取的措施是从水舱中向外排水,减小其重力。
(3)[1]该核潜艇H悬浮在海面下时,螺旋桨将海水推向后方获得向前的推力,说明力的作用是相互的,海水受到向后的推力的同时,反过来对螺旋桨向前的推力的作用。
[2]由图乙得,核潜艇H所受的海水阻力与速度的平方成正比,当阻力为3×106N时,速度的平方为100m2/s2,阻力与速度平方的比值为
当核潜艇H航速为6m/s时,核潜艇H所受的海水阻力为
(4)核潜艇完全下潜到海面下的排水量为,此时核潜艇排开海水的体积等于其体积,由得,核潜艇的体积为
该核潜艇H浮出海面处于漂浮时,露出海面的体积为,由浮沉条件得,此时核潜艇H的总重量是
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。