第十章 浮力 单元练习 2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-08
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摘要:
**基本信息**
本卷为初中物理第十章浮力单元检测,以科技前沿(如风洞技术、076型两栖攻击舰)和生活情境(厨房蜜橘土豆、农民浮力选种)为载体,覆盖浮力概念、浮沉条件、实验探究等核心知识,适配单元复习,培养物理观念与科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|10/30|浮力概念、相对运动、连通器原理|第1题结合风洞技术考查浮力存在,第7题联系风筝升力与流体压强|
|填空题|6/12|浮力计算、浮沉条件应用|第13题以农民选种情境考查密度与浮力关系|
|实验题|3/40|称重法测浮力、密度测量|20题设计“自制微型密度计”跨学科实践,体现科学探究与创新|
|计算题|2/14|浮力与压强综合|22题结合鱼缸场景计算浮力、压力及压强,注重实际应用|
内容正文:
第十章 浮力 单元检测
满分100分,姓名:___________班级:___________
一、单选题(每题3分,共30分。每小题只有一个符合题意的答案)
1.我国风洞技术国际领先,可模拟最高30倍声速的飞行环境,为我国高超声速飞行器研制奠定了基础。在飞机研制过程中,将其模型固定在风洞中,让风——高速气流迎着机头吹来,真实模拟飞机超声速飞行的情形。下列说法正确的是( )
A.高速气流相对于风洞是静止的 B.高速气流经过时飞机模型所受的重力减小
C.飞机模型相对于高速气流是向前飞行的 D.飞机模型在风洞中不受浮力的作用
2.某同学在厨房劳动时发现,小小的蜜橘会漂在水面,而较大的土豆却会沉在水底。对于两者受到的浮力大小,以下说法正确的是( )
A.蜜橘受到的浮力更大 B.土豆受到的浮力更大
C.两者受到的浮力大小相等 D.条件不足,无法判断
3.下列现象利用大气压强工作的是( )
A.拦河大坝上窄下宽 B.用吸管吸饮料
C.潜水艇上浮 D.飞机获得升力
4.下列实例中,属于利用连通器原理进行工作的是( )
A.抽水机 B.液体密度计 C.订书机 D.船闸
5.关于浮力,下列说法正确的是( )
A.在水中下沉的金属块不受浮力
B.浮力大小等于物体上表面受到压力减去下表面受到的压力
C.物体浸没在水中的深度越深,所受浮力越大
D.物体排开水的体积越大,它在水中所受的浮力就越大
6.宇航员在失重的太空舱内可以完成的实验是( )
A.称重法测浮力 B.做托里拆利实验
C.马德堡半球实验 D.阿基米德原理实验
7.如图,空中风筝因受到升力而不坠落,该升力的产生原理与下列哪个选项相同( )
A.轮船漂浮在水面上 B.热气球点火升空
C.火车站台设置安全线 D.划船时船桨向后划水
8.用密度计测量酒精的密度,是一种初步判断酒精是否合格的简单办法。如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的微型密度计。主要由标度杆、浮子、配重等构成。把调好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中。待微型密度计静止时,依据液面的位置在标度杆上做一个记号。则微型密度计( )
A.在水中时排开水的质量大于自身的质量
B.在水中时受到水向上的压力大于自身的重力
C.在标准消毒酒精中浸入的更深一些
D.在标准消毒酒精中受到的浮力更大
9.边长均为10cm、材料不同的实心正方体A和B,用质量不计的细线连接,轻轻放入某液体中,最终悬浮,细线处于绷紧状态,如图所示。剪断细线后,B物体对容器底的压力为3N,已知,容器底面积为,则下列说法错误的是( )
A.细绳上拉力为3N B.A漂浮时露出的体积
C.密度大小是,且该液体密度是
D.剪断细线后,容器底部受到的液体压强减小150Pa
10.如图所示,生活物理科创小组制作了一个潜水器模型,模型包括主体和压载铁两部分。主体为底面积、高20cm的长方体,内部有一个可装水的水箱,未装水时质量1.2kg。两块相同的压载铁贴在主体底部,每块体积,密度。该模型可以通过吸水排水,或者抛掉压载铁来实现上浮或下潜。现对这个模型进行测试:先在足够高的圆柱形容器中装入深度1m的水(容器底面积),然后将模型的水箱装满水,放入水中,模型沉底。之后,先抛掉一块压载铁,模型恰好悬浮;再抛掉剩余一块压载铁,同时将水箱中的水全部排出,模型上浮至漂浮状态。整个过程中模型底部始终保持水平。下列说法正确的是( )
A.下沉过程中,压载铁给主体部分施加了16N的拉力
B.沉底时,潜水器受到的浮力为20N
C.最终漂浮时水对容器底的压强约为
D.悬浮时,潜水器的总重力为20N
二、填空题(每空1分,共12分)
11.小华用一根木棒和适量铜丝自制了一支简易密度计。将简易密度计放入液体中如图所示,已知密度计底部受到液体向上的压力为,则此时该密度计所受到的浮力为______。
12.在修建重庆嘉陵江大桥时,工程人员将长方体建筑材料从水面匀速下放。当材料浸没在水中向下运动时,它所受浮力的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”),此时浮力的施力物体是________。
13.良种是增产的重要因素之一。如图所示农民利用浮力选种时,将种粒浸没在适当密度的盐水中并适当搅拌,静置一段时间后,好种子沉在底部,这是因为好种子的密度 ____ 盐水的密度;而漂浮在液面上的种子是坏种子,其重力 ____ 所受的浮力。(以上均选填“大于”、“等于”或“小于”)
14.已知木块重为6N,用手将其全部压入水中,木块排开水的重力为10N,此时木块受到的浮力为________N;放手后当木块静止时,浮力为_______N。如图所示,将同一支密度计先后放入盛有不同液体的两个烧杯中,由观察到的现象判断液体密度_________。
15.我国自主研制建造的076型两栖攻击舰首舰——四川舰,是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰,是提升远海作战能力的关键装备。四川舰满载排水量为4万吨。在海上航行时,水下10m处海水对舰体的压强为___________Pa;满载时四川舰受到的浮力为___________N。(,g=10N/kg)
16.同学们设计了一个电动升降装置,如图甲所示,圆柱形容器置于水平地面上,装有16cm深的水,一圆柱体A被轻质细杆悬挂于O点,保持静止,此时A的下表面与水面刚好相平。打开电动升降机,让圆柱体A逐渐浸入水中,直到圆柱体A刚好与容器底部接触,轻质细杆产生的弹力大小F与圆柱体A移动的距离h的关系,如图乙所示。已知圆柱体A与容器高度相同,容器底面积为200cm2,则圆柱体A的底面积为___________cm2。当轻质细杆给圆柱体A的力竖直向下,且大小为4N时,撤走细杆:待圆柱体A静止后,沿水平方向将圆柱体A浸入水下部分的截去并取出(不计带出水分的多少);待圆柱体A剩余部分最终静止后,圆柱体A的上表面相比撤走细杆时移动的距离为___________cm。
三、作图题(每题2分,共4分)
17.(1)如图所示,一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请在O点作出它所受摩擦力f的示意图。
(2)如图所示,一烧杯放在斜面上静止时,画出静止的小球所受的浮力和重力的示意图。
四、实验题(每空2分,共40分)
18.小明与同学一起利用弹簧测力计、玻璃杯、金属块、水、浓盐水等实验器材,探究浮力的大小与哪些因素有关。他们正确地进行了如图甲所示的实验操作。
实验次数
液体种类
金属块的重力/N
金属块浸入情况
弹簧测力计的示数/N
金属块所受浮力/N
①
—
2.7
—
—
—
②
水
2.7
部分
2.0
0.7
③
水
2.7
全部
1.7
1.0
④
浓盐水
2.7
全部
1.5
1.2
(1)分析实验②③可得:液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越___________;
(2)分析实验③④可得:金属块排开液体的体积相同,液体密度越大,浮力越___________;
(3)结论:浮力的大小与___________和___________有关;
(4)用这种实验方法,还可以测量___________的密度;
(5)小明完成上述实验后,找来合适的玻璃杯,倒入足够深的水,使挂在弹簧测力计上的金属块逐渐下降,但不接触容器底。绘制出了实验中测力计的示数F随物体下表面至水面深度h变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数___________(选填“变大”“变小”或“不变”),这表明:浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度___________(选填“有关”或“无关”)。
19.小星想测量樱桃的密度。
(1)小星将天平放在水平桌面上,发现天平指针已指在分度盘的中央,如图甲所示,此时小星应将游码移到标尺______处,向_____调节平衡螺母使天平横梁平衡。
(2)天平平衡后,小星将三颗樱桃放入左盘,添加砝码并移动游码使天平平衡,砝码和游码示数如图乙所示。接着在溢水杯中装满水如图丙①所示,再将樱桃浸没在水中,用空烧杯接住溢出的水如图丙②,将烧杯中的水倒入量筒中如图丙③所示,樱桃的密度为______kg/m3。小星用上述方法测得的樱桃的密度与真实值相比______(选填“不变”“偏大”或“偏小”)。
(3)实验后小星还想测量某种液体的密度(ρ液>ρ水),他选取了一个平底薄壁透明塑料瓶(瓶塞、瓶壁的体积和质量均忽略不计)、圆柱形透明大容器、一把刻度尺(体积可忽略不计),设计了如图丁的方案。
①在瓶内装适量的被测液体密封后,用刻度尺测出瓶内液面的高度为h1;
②将瓶子倒置在盛有水的容器中漂浮,静止后用刻度尺测出瓶内液面到水面的距离为h2;
③利用以上测量数据写出液体密度的表达式ρ液=______(用字母表示,水的密度用ρ水表示)。
20.实验小组开展“自制微型密度计”跨学科实践。
【项目提出】现有一批如图甲所示的小瓶酒精,外观无区别,用密度计测量酒精密度,是一种初步判断酒精是否合格的简单方法(为合格)。图乙密度计无法检测这批酒精的原因是______;
【项目分析和实施】小明想设计和制作一个能用来判断酒精是否合格的微型密度计。
(1)设计:
①对于图甲的小瓶酒精来说,若用微型密度计测量时排开2mL的酒精,不会导致酒精溢出,因此微型密度计的质量不应超过______g(假设酒精密度为,);
②在密度计质量不变的情况下,分别漂浮在密度为和的酒精中,在密度计上与液面相平处做标记,两次标记间的长度记为。为便于分辨,应适当______(选填“大”“小”)一些,则密度计应适当______一些(选填“粗”“细”);
(2)制作:用直径约为3mm的实心杆作为标度杆,为使密度计能在酒精中竖直漂浮,增加了细铜丝作为配重和直径为1cm的泡沫塑料球作为浮子。把密度计放入水中,若发现密度计浸没在水中,应如何调节配重?______。
【展示交流】将制作好的密度计放入四瓶酒精中漂浮时,如图丁所示。
(1)______瓶酒精合格,______瓶酒精密度偏大(选填字母,至少有一项符合题意)。
(2)密度计在C、D项中受的浮力大小关系为______(选填“>”“<”或“=”)。
五、计算题(共14分)
21.(6分)如图所示,某型号冲锋舟质量约300kg,求:
(1)该冲锋舟所受的重力;
(2)该冲锋舟漂浮在水面时受到的浮力;
(3)该冲锋舟漂浮在水面时,船身浸入水的体积。
22.(8分)如图所示,桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,鱼缸的质量为4kg,其底面积为。鱼缸内装有0.3m深的水,水的质量是36kg,缸内鱼的质量忽略不计,鱼的体积为,水的密度为。(取10N/kg)求:
(1)鱼在水中受到的浮力。
(2)鱼缸内水对鱼缸底部产生的压力。
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《 第十章 》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B
D
D
C
C
C
C
C
1.C
【详解】A.高速气流在风洞中流动,相对于风洞的位置不断变化,因此高速气流相对于风洞是运动的,故A错误;
B.重力的大小,飞机模型的质量不变,重力大小就不变,故B错误;
C.高速气流迎着机头吹来,以高速气流为参照物,飞机模型相对于气流的位置向前变化,因此飞机模型相对于高速气流是向前飞行的,故C正确;
D.空气是流体,飞机模型浸在空气中,会受到空气的浮力作用,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】土豆的体积大于蜜橘的体积,土豆沉在水底,蜜橘漂浮在水面上,则土豆排开水的体积大于蜜橘排开水的体积,由得,土豆所受浮力大于蜜橘所受浮力。故选 B。
3.B
【详解】A.拦河大坝上窄下宽是利用液体压强随深度增加而增大的原理,与大气压强无关,故A错误;
B.用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,外界大气压强将饮料压入吸管内,利用了大气压强,故B正确;
C.潜水艇上浮是通过改变自身重力,利用浮力与重力的大小关系实现的,与大气压强无关,故C错误;
D.飞机获得升力是利用流体压强与流速的关系,与大气压强无关,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】A.抽水机是利用大气压来工作的,不属于利用连通器原理,故A不符合题意;
B.液体密度计是利用物体的漂浮条件和阿基米德原理来工作的,不属于利用连通器原理,故B不符合题意;
C.订书机用到的物理知识是比较多的,如压柄做得宽大有利于减小压强;订书针很尖细有利于增大压强;底座做得宽大有利于减小压强等等;但都不是利用连通器原理进行工作,故C不符合题意;
D.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】A.浸在液体中的物体都会受到浮力,即使是在水中下沉的金属块,也会受到水的浮力(只是浮力小于重力,所以下沉),故A错误;
B.浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差,正确的公式是,故B错误;
C.物体浸没在水中后,排开水的体积不再变化,根据阿基米德原理,浮力大小与深度无关,故C错误;
D.根据阿基米德原理,当液体密度(水)不变时,物体排开水的体积越大,受到的浮力就越大,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】A.称重法所测浮力源于液体因重力产生的静水压强差,在失重环境下无法用弹簧测力计测出浮力,无法完成,故A不符合题意;
B.托里拆利实验测大气压需要水银柱的重力产生压强。失重时水银不会下落形成高度差,无法测量,故B不符合题意;
C.马德堡半球实验原理是利用大气压力吸附半球,验证大气压存在,太空舱内有正常气压,因此可以完成,故C符合题意;
D.阿基米德原理实验研究浮力和排开液体重力的关系,浮力来自液体对物体上下表面的压力差,但需要重力使液体产生压强差,在失重环境下液体无法因自身重力产生压力差,无法完成,故D不符合题意。
故选C。
7.C
【详解】空中风筝因受到升力而不坠落,是利用流体在流速大的位置压强小的原理,下方压强大于上方压强,从而产生升力。
A.轮船漂浮在水面上是利用浮力的原理,故A不符合题意;
B.热气球点火升空是利用空气的浮力升空的,故B不符合题意;
C.火车站台设置安全线是利用流体在流速大的位置压强小的原理,防止乘客被“吸”入轨道,故C符合题意;
D.划船时船桨向后划水是利用力的作用是相互的原理,故D不符合题意。
故选C。
8.C
【详解】AB.微型密度计漂浮在水面上,受到水向上的压力为浮力,此时浮力等于重力,即排开水的重力等于自身重力,故AB不符合题意;
CD.漂浮状态的微型密度计,浮力等于重力,密度计重力不变,在水中所受浮力等于其在酒精中所受浮力,酒精的密度小于水的密度,由可知,在标准消毒酒精中密度计排开液体体积变大,即浸入的更深一些,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
9.C
【分析】对剪断细线前的A进行受力分析,因为A受重力、浮力和拉力,所以根据力的平衡关系计算细绳拉力。因为A、B整体悬浮,所以先利用悬浮条件,结合两正方体的体积、A的密度,推导液体密度和B的密度。剪断细线后,对A分析,因为A漂浮,所以利用漂浮条件推导A排开液体的体积,进而得到露出体积的比例。分析剪断细线前后容器底部受到的压力变化,因为压力变化量等于细线拉力,所以结合容器底面积,利用压强公式计算液体压强的减小量。
【详解】A.原来AB整体悬浮,B受到向下的重力,向上的浮力和细线向上的拉力,即……①
剪断细线后B沉底,B受到向下的重力,向上的浮力和容器底部向上的支持力,即……②
联立①②可得,绳子上的拉力等于容器底对B物体的支持力,根据相互作用力的特点,可得细绳上拉力为
故A正确;
BC.A、B两物体的体积为
A物体的重力为
原来AB整体悬浮,A受到向上的浮力,向下的重力和细线拉力,即
解得
A、B两物体排开液体的体积相同,即所受浮力相同,即
则B物体的重力为
B物体的密度为
因此;剪断细线后,A漂浮,此时,A物体排开液体的体积为
则A物体露出的体积为
故B正确,C错误;
D.剪断细线后,总排开体积减小量为
液面下降高度为
则液体压强减小量为
故D正确。
题目要求选错误的,故选C。
10.C
【分析】根据阿基米德原理求出潜水器悬浮和沉底时的浮力。根据压载铁的密度和体积求出其质量和重力,再根据其状态判断拉力的大小。漂浮时,利用水箱内水的体积、两块压载铁的体积以及排开水的体积求出水面上升的高度,再求出最终漂浮时水对容器底的压强。
【详解】D.主体的体积为
抛掉一块压载铁后,模型恰好悬浮,总排开体积
总浮力
悬浮时总重力等于浮力,即 ,故D错误;
A.每块压载铁的质量为
每块压载铁的重力为
两块压载铁的总重力为
下沉过程中,潜水器向下加速运动,,所以 ,根据相互作用力的关系知,压载铁对主体的拉力小于16N,故A错误;
B.沉底时模型带两块压载铁,总排开体积
浮力 ,故B错误;
C.主体装满水时,总重力为
沉底时,主体受到的浮力为
未装水时主体的重力为
水箱中水的重力为
水箱中水的质量为
水箱中水的体积为
漂浮时,模型受到的浮力为
排开水的体积为
相比未放入模型时,水面上升的高度为
最终水的深度为
最终漂浮时水对容器底的压强为 ,故C正确。
故选C。
11.0.5
【详解】浮力的本质是浸在液体中的物体,受到液体对它上下表面的压力差,即
本题中密度计上端露出液面,上表面没有受到液体向下的压力,即
因此浮力大小等于密度计底部受到的向上压力,所以浮力为。
12. 不变 水
【详解】根据阿基米德原理,材料浸没在水中向下运动时,水的密度、重力加速度均不变,且排开水的体积等于材料自身体积也保持不变,因此浮力大小不变。
浮力是液体对浸在其中物体压力的合力,该材料浸没在水中,所以对其施加浮力的施力物体是水。
13. 大于 等于
【详解】根据浮沉条件,物体的密度大于液体密度时,物体会下沉,最终沉底,故好种子的密度大于盐水密度。
因为坏种子漂浮,根据浮沉条件,坏种子受到的浮力等于重力。
14. 10 6 小于/<
【详解】[1]由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,因此木块受到的浮力为
[2]放手后当木块静止时,木块处于平衡状态,受到的浮力等于自身重力,即
[3]密度计在液体中始终漂浮,受到的浮力一直不变,始终等于自身重力,由图可知,
根据可知液体密度的关系
15.
【详解】海水对舰体的压强为
海上航行时,满载时四川舰受到的浮力
16. 160 8
【分析】(1)由图乙初始状态得到圆柱体A的重力,再根据A移动后杆的弹力变化求出对应浮力。利用阿基米德原理得到排开水的体积,结合容器底面积,联立水的体积不变的关系,求出A的高度和底面积。
(2)先根据杆的向下弹力,求出此时A的浮力、排开体积和浸入深度,进而求出圆柱体上表面的位置。截去浸入部分的后,计算剩余部分的重力,根据漂浮条件得到新的浮力和排开体积,求出圆柱体静止时上表面的位置。再对比撤走细杆时A的上表面位置,计算移动距离。
【详解】[1]由图乙可知,当时,细杆的拉力,此时A未浸入水中,故圆柱体的重力。当A刚好与容器底部接触时,细杆向下的弹力,此时A刚好浸没,受力平衡,
由阿基米德原理可知,
由图可知,当细杆向下的压力为16N时,水刚好开始溢出,此时,圆柱体受到的浮力为
此时,圆柱体排开水的体积为
水面升高的高度为
圆柱体和容器的高度为
圆柱体的底面积为
[2]当轻质细杆给圆柱体A的力竖直向下,且大小为4N时,圆柱体受到的浮力为
此时,圆柱体浸入水中的深度为
此时,容器中装满水,圆柱体上表面距容器底的距离为
撤走细杆后,圆柱体处于漂浮状态,受到的浮力为
此时,圆柱体浸入水中的深度为
沿水平方向将圆柱体A浸入水下部分的截去,则切去的高度为
即切去了圆柱体的一半,剩余圆柱体高度为10cm,重力为
剩余圆柱体受到的浮力为
此时,圆柱体浸入水中深度为
在此过程中,圆柱体所受浮力减小量为
水面降低的高度为
此时,容器中水的深度为
圆柱体上表面到容器底的距离为
待圆柱体A剩余部分最终静止后,圆柱体A的上表面相比撤走细杆时移动的距离为
17.(1)
(2)
【详解】(1)物体以某一速度冲上斜面,其相对斜面向上运动,所以它所受摩擦力的方向为沿斜面向下。从O点沿斜面向下画一条带箭头的线段,在箭头旁标注f表示摩擦力。据此作图。
(2)小球在液体中静止,浮力与重力是一对平衡力,它们方向相反。以小球重心为作用点,分别沿竖直向上、竖直向下画等长的带箭头的线段,在箭头旁标注��浮、G表示浮力和重力。据此作图。
18.(1)大
(2)大
(3) 排开液体的体积 液体的密度
(4)金属块/浓盐水
(5) 不变 无关
【详解】(1)分析实验②③,由表中数据可知,②中受到的浮力为0.7N,③中受到的浮力为1.0N,即受到的浮力不同,故可得当液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越大。
(2)分析实验③④,由表中数据可知,③中受到的浮力为1.0N,④中受到的浮力为1.2N,即受到的浮力不同,故可得金属块排开液体的体积相同,液体密度越大,浮力越大。
(3)由(1)(2)分析可得,浮力的大小与排开液体的体积和液体的密度有关。
(4)由于金属块浸没在水中时,排开液体的体积等于自身体积,则可根据计算出金属块的密度;也可根据金属块在浓盐水中所受浮力的大小,由计算出浓盐水的密度。
(5)由图乙可知,弹簧测力计的示数随排开液体的体积的增大而减小,但当物体完全浸没后,尽管深度不断改变,但因浮力不再变化,故弹簧测力计的示数不变。这也表明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
19.(1) 零刻度线 右
(2) /1100 偏大
(3)
【详解】(1)如图甲所示,发现游码未归零时,天平指针已指在分度盘的中央,则小星应将游码移到标尺零刻度线处,此时指针会偏向分度盘中线的左侧,所以应将平衡螺母向右调节,天平横梁才能平衡。
(2)由图乙知,天平标尺的分度值为0.2g,游码在标尺上对应的质量为2g,三颗樱桃的总质量
根据图丙可知,量筒的分度值为2mL,三颗樱桃的总体积
樱桃的密度为
小星用上述方法测得的樱桃的密度过程中量筒所测水的体积小于溢出水的体积,即测得的樱桃的总体积偏小,根据,测得的樱桃的密度与真实值相比偏大。
(3)在瓶塞、瓶壁的体积和质量均忽略不计时,装有液体的瓶子漂浮在水面时有,即有
可得
20. 见详解 1.76 大 细 见详解 AB D =
【详解】[1]对比甲、乙两图可知,图甲中装酒精的小瓶口径为1.2cm,而图乙中密度计的直径为1.5cm,很明显密度计无法正常放入小瓶内使用,所以图乙密度计无法检测这批酒精的原因是装酒精的小瓶口径太小,密度计无法正常放入使用。
[2]已知设计的微型密度计测量时排开2mL的酒精,即
由题意得,微型密度计工作时漂浮在液体中,所以
将上式展开整理得,微型密度计的质量为
[3][4] 在密度计质量不变的情况下,分别漂浮在密度为和的酒精中,在密度计上与液面相平处做标记,两次标记间的长度记为,已知密度计制作完成后其标度杆的横截面积一定,重力一定,所受浮力大小一定,根据阿基米德原理,又因为密度计用较细的实心杆作为标度杆,所以,为了便于分辨,提升密度计的准确度,应适当大一些,则密度计应适当细一些。
[5]把制作完成的密度计放入水中,若发现密度计浸没在水中,在配重调节方面应适当减小配重物细铜丝的质量,直至密度计能在水中竖直漂浮。
[6]已知酒精密度大小在为合格,在图丙中,设计的微型密度计将合格区间标记为,由图丁可知,四瓶酒精中的A、B两瓶放入密度计后液面都位于合格区间内,故A、B瓶酒精合格。
[7]已知密度计的刻度规律为:从上到下,越来越大;所以,结合图丁可知,瓶酒精密度偏大。
[8]由题意可知,密度计在各种液体中均是漂浮在液体中,由物体的浮沉条件可知,,即密度计在各种液体中所受浮力的大小均等于密度计的重力不变,所以,可判断:密度计在C、D项中受的浮力大小关系为
21.(1)3000N
(2)3000N
(3)
【详解】(1)该冲锋舟所受的重力为
(2)冲锋舟漂浮在水面,根据漂浮条件,浮力与重力二力平衡,即浮力等于自身重力,则该冲锋舟漂浮在水面时受到的浮力
(3)浸入水的体积等于排开水的体积,根据阿基米德原理得,船身浸入水的体积为
22.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)鱼受到的浮力
(2)水对底部的压强
水对底部的压力
(3)鱼缸对桌面的压力:
鱼缸对桌面的压强
答案第1页,共2页
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