1.3浮力专项培优训练
一、选择题。
1、一个15N,体积不可忽略的铁质敞口水桶可以装25N的水,现把它浸没在水中,并用F拉着它在水中保持静止,如图,则关于F的大小说法正确的是( )
A.F<15N
B.15NC.F>40N
D.F=40N
2、如图所示,两只相同的气球分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F和F空,则下列说法中正确的是
A.F氢>F空
B..F氢=F空
C.F氢D.条件不足,无法比较
3、在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计,将其分别放入盛有甲乙两种液体的烧杯中处于静止状态,如图所示,若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙.则
A.F甲<F乙
B.F甲>F乙
C.ρ甲>ρ乙
D.ρ甲<ρ乙
4、弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲,图乙是弹簧测力计示数与物体下降高度h变化关系的图象,则下列说法中错误的是( )
A.物体的质量是900g
B.物体受到的最大浮力是4N
C.物体的密度是
D.物体的底面积是
5、体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示。这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙F丙、F丁,则
A.F甲=F乙
B.F甲<F丁
C.F乙>F丙
D.F丙>F丁
6、如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是
A.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
B.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
C.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
7、如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中.若它们在空气中受到的浮力分别为
F氢和F空,则下列说法中正确的是
A.F
氢>F
空
B.F
氢=F
空
C.F
氢<F
空
D.条件不足,无法比较
8、一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深),囤在圆柱体接触容器底之前,能正确反映单簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h的关系图象是
9、如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯,杯中装满不同的液体.将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中,甲杯溢出0.9N的液体,乙杯溢出0.8N的液体.则(
)
A.小球在甲杯中受浮力,在乙杯中不受浮力
B.小球重0.9N,在乙杯中受到的浮力是0.8N
C.甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
D.液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强
10、如图所示,将盛有适量水的容器放在水平桌面上,然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出),观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象,并对一些物理量做出了如下判断,其中正确的是
A.铁块受到的浮力变小
B.弹簧测力计的示数变大
C.水对容器底部的压强变小
D.桌面受到的压力变大
11、泸州沱江二桥复线桥施工时,要向江中沉放大量的施工构件,如图甲所示,一密度为3×103kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中在匀速沉入江水的过程中,构件下表面到江面的距离h逐渐增大,正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示,下列判断正确的是(g取10Nkg,江水的密度p水=1.0×103kg/m3)
A.当h=1m时,构件恰好浸没在江水中
B.当h=2m时,构件所受的浮力大小为2.4×105N
C.当h=3m时,构件底部受到江水的压强大小
为2.0×104Pa
D.当h=4m时,构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105N
12、如图甲所示,在一只薄塑料袋中装水过半(未满),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受重力为9
N;再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中,如图乙所示,当弹簧测力计示数为6N时,袋内水面与烧杯中的水面相比(不计塑料袋和细线的重).
A.比烧杯中的水面高
B.比烧杯中的水面低
C.与烧杯中的水面相平
D.无法判断
二、填空题
13.体积为120cm3的一个不规则实心固体,重1.8N,自由放在密度为1.1
×
103
kg/m3的盐水中(盐水足够多),该固体将______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),当固体处于静止状态时,它受到的浮力是______N。(g取
10N/kg)
14.一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中,它受到的浮力是______N,如果往盐水中再加入少许的盐(盐可以完全溶解),鸡蛋将______(选填“上浮”“下沉”),鸡蛋再次静止时所受到的浮力______(选填“大于”“小于”或“等于”)0.5N。
15.如图所示,长方体水池里有一块体积为3m3的冰,冰对池底的压力为400N,ρ冰=0.9g/cm3,则冰块露出水面的体积为______m3,不计蒸发,冰块熔化后水面将______(选填“升高”“下降”或“不变”)。
16.如图所示,放在水平桌面上的两个完全相同的容器内,装有适量的水,将
A、B
两个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,两个容器内水面高度相同。则两个物体受到的浮力大小关系为_______;容器底部受到水的压强大小关系为____;容器对桌面的压强大小关系为_______(选填“=”,“>”或“<”)。
17.如图所示,重为15N、边长0.1m的正方体物块静置于粗糙的水平桌面上,物块对桌面的压强为______Pa,向右推动物块,物块掉入水槽中(水足够深),其静止后所受浮力为______N。(g=10N/kg)
18.如图甲所示,小彤课余时间用弹簧测力计做浮力实验。她用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙,则圆柱体浸没时所受的浮力为______。
三、实验探究题
19.为了直观验证阿基米德原理,实验装置如图所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放小杯。在金属块的正下方,有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触
(1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙→丙),在此过程中。弹簧测力计示数:F甲__
F乙(选填“大于“等于”或“小于”)。
(2)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁)。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为__
N,此时浮力的测量数值比真实数值将__
(选填“偏大”或“偏小”)。
20、为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)铁块从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到浮力?
?
?(选填“变大”“变小”或“不变”),可以验证猜想________是正确的;
(2)从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,可以验证猜想__________(选填“A”“B”“C”或“D”)是错误的。
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想__________(选填“A”“B”“C”或“D”)是错误的。
(4)分析比较实验_______可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是_____________。
四、计算题(6分)
21、一个不规则的实心物体,质量为88g,放入装满水的烧杯中,沉入底部,排开0.8N的水,然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止,取g=10N/kg,求:
(1)物体在水中所受的浮力。
(2)物体的体积。
(3)物体悬浮食盐水的密度。
22.“挟天子以令诸侯”的魏武王曹操葬身河南省安阳县,中国的考古专家暨文物部门认定,图21甲为曹操高陵出土的玉、玛瑙等装饰品。小亮所在的科技活动小组想知道玉的密度,他们到博物馆参观时,借了一只玉球进行了测定。他们将玉球用细线挂在随身携带的测力计下端测出重力后,又把它浸没在装有水的容器中,如图乙所示。(g=10N/kg)求:
(1)玉球受到的浮力是多少?
(2)玉球的密度为多大?
23.某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤,可方便地称量物体的质量,其构造如图22甲所示。已知小筒底面积为10cm2,高度为20cm,秤盘中不放物体时,小筒浸入水中的深度为8cm,问(g取10N/kg)
(1)如图22甲,当秤盘上不放物体时,小筒和秤盘的总重力是
N;
(2)如图22甲,当秤盘上不放物体时,应在小筒A处标出该浮力秤的
刻度;
(3)如图22乙,该秤能称出物体的最大质量是多少千克?
(4)小明把秤的刻度均匀地刻在小筒上,为什么刻度是均匀的?
(5)小丽认为该秤能称出物体的最大质量太小,请提出一条改进建议。
参考答案
一、选择题。
1、【答案】A
2、【答案】B3、【答案】D4、【答案】C5、【答案】B6、【答案】A
7、【答案】D
8、【答案】A9、【答案】B
10【答案】D
11【答案】D12【答案】A
二。填空题
13.下沉
1.32
14.0.5
上浮
等于
15.0.34
升高
16.<
=
=
17.1500
10
18.0.6N
三、实验探究题
19、(1)等于
(2)1.2
偏大
20、(1)变大
C
(2)A
(3)B
(4)2、6、7
(5)控制变量法
四、计算题
21、?
0.8N??
80cm3??
1.1×103
kg/m3
22.(1)玉球浸没在水中受到的浮力为F浮=G-F=0.9N—0.6N=0.3N
(2)根据阿基米德原理的表达式F浮=ρ水gV排可得:
玉球的体积为V
=V排===3×10-5m3
玉球的密度为====3.0×103kg/m3
23.(1)G秤=F浮=ρgSh=1×103kg/m3×10N/kg×10-3m2×0.08m=0.8N
(2)零
(3)F最大=ρgSh=1×103kg/m3×10N/kg×10-3m2×0.2m=2N
G物=F最大-
G秤=2N-0.8N=1.2N
m物=G物/g=1.2N/10N/kg=0.12kg
(4)所称物体的质量与浮力秤浸在水中深度的增加值成正比
(5)提高液体的密度或增大小筒的截面积