3.2浮力同步作业（ 第1课时 有答案）

2　浮力
第1课时　浮体和浮力
知识点 1　浮体
1.我们把　　　　在水面或其他液面上保持平衡的物体称作　　　　。
2.下列属于浮体的是　　　　　(填序号)。
①水面嬉戏的小鸭　
②水中下沉的铁块
③水面航行的航空母舰　
④浮在水面上的空塑料瓶
知识点 2　浮力和浮力的方向
3.漂浮在水面上的轮船受到水的浮力,其施力物体是　　　　,受力物体是　　　　,浮力的方向是　　　　　　的。
4.下列物体中不受浮力的是(　　)
A.大海中航行的轮船
B.空中上升的气球
C.太空中飞行的宇宙飞船
D.水中下沉的石块
5.请在图中画出漂浮在水面上的木块的受力示意图。
　
知识点 3　浮力的大小
6.[2020·苏州] 小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
(1)小明列举了三个常识,分别作出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想　　 　　(填序号)。
常识 猜想
常识1:木头漂在水面上,铁钉沉在水底 常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些 常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻 猜想1:与浸入液体的深度有关 猜想2:与液体的密度有关 猜想3:与物体的密度有关
(2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如图所示的实验:
①根据A、B、C的结果,可得猜想1是　　　　(填“正确”或“错误”)的;根据A、C、D的结果,可得猜想1是　　　　(填“正确”或“错误”)的。深入分析上述现象,可得出结论:浮力大小与　　　　　　　　有关,与浸入液体的深度　　　　。
②接下来根据A、D和E　　　　(填“能”或“不能”)对猜想2进行验证。
③为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于1.8,便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是　 。
7.将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是(　　)
A.矿泉水瓶受到水对它的浮力
B.浮力的方向竖直向上
C.排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.浸没后,压入越深,受到的浮力越大
8.下列关于浮力的说法,正确的是(　　)
A.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力
B.乒乓球漂浮在水面上,玻璃球沉在水底,则乒乓球受到浮力,玻璃球不受浮力
C.物体浸在液体中,由于受到浮力,物体的重力变小
D.铁球浸没在水中缓慢下沉时,弹簧测力计的示数不变,说明铁球所受浮力不变
9.挂在弹簧测力计下的铁球缓慢浸入水中,当铁球浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数是4 N,那么这个铁球所受的重力(　　)
A.一定大于4 N B.一定小于4 N
C.一定等于4 N D.都有可能
10.一个实心铁球沉在盛水的容器底部,此时铁球受到的力是(　　)
A.重力和浮力
B.重力和支持力
C.重力、浮力和支持力
D.重力、浮力、支持力和对容器底的压力
11.一枚鸡蛋浸没在盛有盐水的容器中,容器放在斜面上,如图所示,图中画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是(　　)
A.F1 B.F2
C.F3 D.F4
12.将体积相同的三个小球分别放入同种液体中,所处状态如图所示,则下列说法正确的是(　　)
A.小球受到的浮力F甲>F乙>F丙 B.小球受到的浮力F甲C.小球受到的浮力F甲F乙=F丙
13.一条金鱼在水底吐出了一个小气泡,该气泡从水底上升的过程中(未露出水面),它受到的浮力将(　　)
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法判断
14.如图所示,底部装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一铁块(与容器底不紧密接触)浸没在水中,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等。从开始流动到水流完的时间用t来表示,则图中铁块受到的浮力F随时间t变化而变化的曲线合理的是(　　)
15.[2020·眉山] 如图所示,物体静止在水中某一位置处,水对物体向上、向下的压力分别为F1和F2,下列说法正确的是(　　)
　
A.F1与F2是一对相互作用力
B.F2与F1的差等于物体的重力
C.由于物体静止不动,所以F1与F2是一对平衡力
D.因为物体上表面距液面的距离大于物体下表面距容器底的距离,所以F1>F2
16.如图所示是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如图甲所示,物重G=　　　　N。
(2)当用手向上托物体时,如图乙所示,手对物体向上的托力F=　　　　N。
(3)当物体浸入水中后,如图丙所示。将丙实验与甲、乙实验对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力,则水对物体的浮力F浮=　　　　N。
17.在图中,浸没在液体中的物体,两个相对的侧面所受液体的　　　　相互平衡,对物体水平方向的受力没有影响。其上、下表面受到液体对它的压力不同,这就是浮力产生的原因。如果F1=8 N,物体受到的浮力是4 N,则F2=　　　　N。
18.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入的深度有关”进行了研究。
(1)将一长方体金属块横放,部分体积浸入水中时,在水面所对的烧杯壁作一标记线,读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲所示)为　　　　N;再把金属块竖放浸入同一杯水中,当　　　　　　　　时,读出弹簧测力计示数(如图乙所示)。比较发现F甲=F乙,小敏得出结论:浸没前物体受到的浮力与浸入的深度无关。
(2)图中两种状态时,金属块底部受到水的压强p甲　　　　(填“>”“=”或“<”)p乙。
1.漂浮　浮体　
2.①③④
3.水　轮船　竖直向上
4.C　
5.如图所示
6.(1)3
(2)①正确　错误　排开液体的体积　无关　
②能　
③没有测量出此时瓶子(含沙子)的重力
[解析] (1)木头漂在水面上,是因为木头的密度小于水的密度;铁钉沉在水底,是因为铁的密度大于水的密度,其中符合常识1的是猜想3。(2)B、C实验中物体在水中的深度不同,测力计示数不同,则两实验中塑料瓶受到的浮力不同,故根据A、B、C的结果,可得猜想1是正确的。而C、D实验中,浸入液体的深度不同,而测力计示数相同,则两实验中塑料瓶受到的浮力相同,根据A、C、D的结果,可得猜想1是错误的。B、C实验中排开液体的体积不同,而C、D实验中排开液体的体积相同,深入分析上述现象,可得出结论:浮力大小与排开液体的体积有关,与浸入液体的深度无关。研究浮力与液体的密度是否有关,要控制排开液体的体积相同,只改变排开液体的密度,故接下来根据A、D和E能对猜想2进行验证。根据称重法测浮力F浮=G-F,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度,发现弹簧测力计的示数小于1.8 N,为验证猜想3,即浮力与物体的密度有关,应测量出此时瓶子(含沙子)的重力,故小明在该实验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子(含沙子)的重力。
7.D　
8.D　[解析] 液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力,把这个托力称为浮力;因此浸在液体里的物体受到浮力,在空气中的物体也受到浮力。漂浮在水面上的乒乓球和沉在水底的玻璃球都受到浮力。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,与浮力无关。铁球浸没在水中缓慢下沉时,由于此时铁球全部浸入水中,弹簧测力计的示数不变,说明铁球所受浮力不变。
9.A　10.C　11.C
12.C　[解析] 由图知,三个球排开水的体积:V甲13.A　[解析] 气泡在水中上升时,所处的深度变小,根据p=ρgh可知,气泡受到水的压强变小,则气泡的体积变大,由F浮=ρ液gV排可知,气泡受到水的浮力变大。
14.D　[解析] 当水面高于铁块的上表面时,随着水面的下降,铁块始终浸没在水中,它排开水的体积不变,即受到的浮力不变。当水面在铁块上表面以下时,随着水面的下降,铁块排开水的体积不断减小,那么它受到的浮力也不断减小,直至水全部流完,浮力减小为零。
15.B　[解析] 物体静止在水中某一位置处,物体受到三个力的作用:竖直向下的重力G、竖直向下的压力F1、竖直向上的压力F2;此时物体受力平衡,则G=F2-F1;液体内部的压强与深度有关,深度越大,压强越大,根据F=pS可知,F2>F1,F1与F2既不是相互作用力,也不是平衡力。
16.(1)4.6　
(2)2.6　
(3)1.6　
17.压力　12
[解析] 根据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知,物体浸没在液体中时,两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡,即可以相互抵消。由F浮=F向上-F向下可知,F2=F浮+F1=
4 N+8 N=12 N。
18.(1)1.6　水面与标记线相平
(2)<
[解析] (1)弹簧测力计的测量范围是0~5 N,最小刻度值是0.2 N,则F甲=1 N+0.2 N×
3=1.6 N;再把金属块竖放浸入同一杯水中,当水面与标记线相平时,即控制金属块排开水的体积相同,读出弹簧测力计时示数并与F甲比较。
(2)由图可知,图甲中金属块底部在水中的深度小于图乙中在水中的深度,根据p=ρgh可知,p甲