内容正文:
第十章 浮力
一、单选题
1.在小华提出的以下四个问题中,属于可探究的科学问题的是( )
A.力的三要素哪个更重要? B.是什么因素影响物体的浮沉?
C.浮力的大小跟液体的密度是否有关? D.为什么浸在液体中的物体会受到浮力?
2.如图所示的四种情景,没有受到浮力的物体是( )
A.水中下沉的苹果 B.海试中的福建号航母
C.遨游太空的天宫二号 D.飘在空中的热气球
3.如图所示,把同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底,放在乙杯中会漂浮。下列说法正确的是( )
A.鸡蛋受到的浮力 B.鸡蛋受到的浮力
C.液体的密度 D.液体的密度
4.如图所示,a、b是两种物质的质量与体积关系的图像,分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,松手稳定后( )
A.甲漂浮,甲受浮力大于乙 B.乙悬浮,乙受浮力大于甲
C.甲沉底,甲受浮力小于乙 D.乙沉底,乙受浮力小于甲
5.把质量相同的铁块和铜块,分别挂在两个完全相同的弹簧秤下,将它们全部浸入水中,比较两个弹簧秤的示数是( )
A.挂铁块的示数大于挂铜块的示数
B.挂铁块的示数等于挂铜块的示数
C.挂铁块的示数小于挂铜块的示数
D.不知浮力大小,无法确定
6.如图所示,A、B两个物体形状和大小完全相同,则A、B两物体受到的水向上和向下的压力差( )
A.一样大 B.A 比B 小
C.A 比B 大 D.以上三种情况都有可能
7.课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)( )
A.小船受的浮力不变 B.小船浸在水中的体积变小
C.小船受的浮力变大 D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
8.如图,体积相等的木球和空心铁球,用细线系住后悬浮在水中,在水中加入一定量的盐,过一段时间后,则( )
A.两球受到的浮力一样大
B.木球受到的浮力大
C.铁球最低点受到水的压强可能变小
D.木球受到的浮力等于自身的重力
二、填空题
9.如图所示,把一个苹果用力丢入深水中,苹果会在水中先下落再上升,露出水面到达最高点后再次下落,往复运动后最终漂浮在水面上。苹果在水面以下运动时,浮力______重力;最终漂浮在水面上时浮力______重力(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
10.如图所示,小明同学在家帮忙做家务时,将土豆和茄子放在水池里清洗,茄子浮在水面而土豆沉底,则茄子的密度______(选填“大于”或“小于”)土豆的密度;水池的堵头______(选填“受”或“不受”)浮力。
11.下图所示的大鱼和小鱼的争论中,________鱼的说法是正确的。这是因为两条鱼都浸没在水中,它们受到的浮力大小与________有关。
12.甲、乙是两个体积相同而材料不同的实心球,它们静止在某种液体中的情况如图所示,那么两球所受的浮力F b______F a,两球的密度ρ b______ρ a。(填“大于”、“小于”或“等于”)
13.如图所示,重为30N的物体用细线系着浸没在水中,上表面受到水向下的压力为16N,下表面受到水向上的压力为25N,则物体受到的浮力大小为_________N,此时细线对物体的拉力为_________N。
三、实验题
14.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小宇进行了如图所示的各项操作,弹簧测力计的示数如图所示:
(1)分析比较步骤A和D、E可知:浮力大小与物体浸没在液体中的______无关。
(2)分析A和______三个步骤可知:浮力的大小与液体的密度有关,实验中某液体的密度比水的密度______(选填“大”或“小”)。
(3)分析实验数据可知,金属块密度为______kg/m3。小宇做完实验后发现弹簧测力计指针在“0”刻度线的上方,则以上算得的金属块密度值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”)。
15.小安在“探究影响浮力大小的影响因素”的实验时, 用到了弹簧测力计、圆柱体G、 两个相同的圆柱形容器, 一定量的水和盐水,其实验装置和 弹簧测力计示数如图1所示 .
(1)圆柱体G浸 没在水中时 所受浮力为 ____N。
(2)分析比较图A、B 、C,说明浮力的大小与____有关,分析比较图A、D、E,说明浮力的大小与___有关。
(3)圆柱体G的体积是____m3; 用 图示实验数据可以测出盐水的密度是___kg/m3(保留一位小数)。
(4)完成上述实验后,小安想利用浮力知识来测量金属块的密度,于是找来了刻度尺、水、水槽、柱形的薄壁玻璃杯等器材,进行如图2所示的实验:
①玻璃杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中,如图甲所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为 h1;
②金属块轻轻放入水槽中,如图乙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h2;
③将金属块从水槽中取出平稳放在烧杯中,如图丙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深 度 为h3;
④已知水的密度为p水,则小明测出金属块的密度表达式为____;(用已知的物理 量字母表示)
⑤同组的小南对小安的实验过程提出质疑,认为将金属块从水中取出时会沾水,导致测量 的密度会产生误差。你认为由于金属块沾水会导致小安测出金属块的密度将___(选填“偏 大”、“偏小”或“无影响”)。
四、计算题
16.如图所示,将边长为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,有部分露在水面外,从杯中溢出水的重力为7N。求:
(1)木块受到的浮力。
(2)木块的密度。
(3)木块下表面受到水的压强。
17.如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降,图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像。求:
(1)石料刚好浸没时所受浮力的大小;
(2)石料的密度;
(3)第6s时石料下表面受到水的压强。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
C
D
C
C
A
C
C
9. 大于 等于
10. 小于 不受
11. 大 排开液体的体积
12. 大于 大于
13. 9 21
14.(1)深度
(2) E、F 大
(3) 偏小
15.(1)2.8
(2) 物体排开液体的体积
液体的密度
(3)
(4) 无影响
16.(1)7N
(2)
(3)700Pa
【详解】(1)由于溢水杯原来是装满水的,所以木块放入后溢出水的重力就等于木块排开水的重力。根据阿基米德原理,木块受到的浮力为
(2)因为木块在水中漂浮,所以木块的重力等于它受到的浮力,即
设,则木块的质量为
木块的边长,则木块的体积为
木块的密度为
(3)设水的密度为,。由可得,木块排开水的体积为
木块的底面积为
木块浸入水中的深度,即木块下表面所处的深度为
木块下表面受到水的压强为
17.(1)500N
(2)2.8×103 kg/m3
(3)2×104 Pa
【详解】(1)由图乙可知,在0~2s内(AB段),石料还未接触水面,此时钢绳的拉力等于石料的重力,所以石料的重力,在4~8s内(CD段),石料已完全浸没在水中,此时钢绳的拉力,石料匀速下降,处于平衡状态,石料在水中受到竖直向上的拉力F、浮力F浮和竖直向下的重力G,根据力的平衡条件可得,所以石料刚好浸没时所受的浮力为
(2)石料完全浸没时,排开水的体积等于石料的体积,即,根据阿基米德原理可得,石料的体积
石料的质量为
石料的密度为
(3)由图乙可知,石料在t=2s时下表面开始接触水面,在第6s时,石料下表面在水中下降的时间为
石料下表面下降的深度为
第6s时石料下表面受到水的压强为
答案第1页,共2页
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