10.2 阿基米德原理 课时同步训练
一、单选题(本大题共12小题)
1.弹簧测力计上挂一重为9牛的金属块,当金属块体积的三分之一浸入水中静止时,测力计的示数为6牛。若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部,测力计的示数为( )
A.9牛 B.6牛 C.3牛 D.0牛
2.如图所示,把一个重为6N的物体挂在测力计下,再将该物体浸没在水中后,测力计上显示的读数为4N,此时杯中水的深度为8cm,杯子底面积为125cm2。则下列计算结果中,错误的是( )(g取10N/kg)
A.水对杯底的压力是10N B.物体受到的浮力是F浮=2N
C.杯中水的重力为6N D.物体的密度是ρ=3×103kg/m3
3.已知,下列说法正确的是( )
A.同样重的实心铜块甲、乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,所受浮力
B.同样重的实心铜块和铝块,都浸没在煤油中,所受浮力
C.同样重的实心铜块和铝块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,所受浮力
D.体积相同的空心铜块和铝块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,所受浮力
4.2020年11月10日,中国载人潜水器“奋斗者”号在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底,创造了中国载人深潜的新纪录,标志着我国的深潜事业又迈上了一个崭新的台阶。如图所示,假设海水的密度不变,在“奋斗者”号潜水器下潜过程中,下列分析合理的( )
A.潜水器所受海水对它的压强大小不变
B.潜水器始终只受到海水对它向下的压强
C.潜水器所受到的浮力随深度的增大而增大
D.潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力
5.小金在做“验证阿基米德原理”的实验中,用弹簧测力计、小石块、溢杯、小桶等进行操作,用图(a)所示的溢杯和小桶收集石块排开的水,实验过程分别如图(b)、(c)、(d)、(e)所示。关于该实验,以下说法正确的是( )
A.若图(a)中溢水杯内未盛满水,不会影响验证结果
B.若图(b)中小桶内有少量水,会影响验证结果
C.若图(d)中石块未全部浸没水中,不会影响验证结果
D.若图中四个测量值满足F2-F1=F4-F3,该原理将得到验证
6.水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体,容器底面积为80cm ,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底,这时液体深度为 10cm,金属球对容器底的压力为1.9N,如图所示。现将金属球从液体中取出,液体对容器底的压强改变了 100Pa,从容器中取出金属球时,表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是( )
A.金属球在液体中所受浮力大小为 1N
B.取出金属球后,容器对桌面的压强减小了 100Pa
C.容器中液体所受重力大小为6.4N
D.金属球的密度为2.7 ×103kg/m3
7.一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置,处于静止状态,如图所示。现用手轻轻向下推一下气球,那么手离开气球后,气球和铁块的运动情况是( )
A.加速向下运动 B.匀速向下运动 C.减速向下运动 D.仍然处于静止状态
8.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
9.把甲、乙两个体积相等的物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
B.甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
C.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力
D.无法判断谁受到的浮力大
10.将重为5牛的物体放入盛满水的容器中,容器溢出3牛重的水,物体受到的浮力( )
A.一定等于3牛 B.一定等于5牛 C.可能等于2牛 D.可能等于4牛
11.关于物体所受的浮力,下列说法中正确的是( )
A.物体的密度越大,受到的浮力越小
B.漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大
C.浸没在液体中的物体受到的浮力与深度有关
D.在同种液体中,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大
12.如图所示,体积相等的物体A、B、C浸入某种液体中,平衡后如图所示,它们受到液体的浮力大小分别为FA、FB、FC,则( )
A.FA=FB>FC B.FAC.FA>FB>FC D.FA二、填空题(本大题共6小题)
13.如图所示,物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为15牛、5牛,其受到浮力的大小为___________牛,物块侧面受到各个方向液体的压力相互___________。若物块继续下沉,则受到的浮力___________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
14.在图“验证阿基米德原理”的实验中,实验目的是研究浸没在水中的物体受到的浮力与它______所受重力之间的关系。实验过程及记录的数据用图中字母表示,其中物体受到的______大小等于弹簧测力计两次示数差(F1﹣F2)。若阿基米德原理成立,则(F1﹣F2)与(V2﹣V1)应满足的关系为______(均用字母表示)。
15.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.5N,当把零件浸没在密度为0.8×103 kg/m3的油中时,测力计的示数为6.6N,则金属零件在油中受到的浮力为______N。金属零件的体积为______cm3。
16.有质量相同的三个实心球,其密度分别为水的密度的倍、倍、倍,把它们分别挂在三个弹簧测力计的下端,然后再将三个球完全浸没在水中,这时,三个球所受浮力之比为__________,三个弹簧测力计示数之比为__________.
17.如图所示,木块用细绳系在容器底部,向容器内倒水,当木块的一半体积浸没在水中时,绳对木块的拉力是牛;当木块全部浸没在水中时,绳对木块的拉力是牛,则木块的质量是__________千克.
18.甲、乙两个实心金属球,它们的质量相等,其密度分别是千克/米和千克/米,甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下,并且让两球均全部浸入水中,这时,甲、乙两球所受的浮力之比是__________,甲、乙两弹簧测力计的示数之比是__________.
三、实验题(本大题共2小题)
19.下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。
(1)实验中所用圆柱体的重力为________N;
(2)在情景图B中存在的错误是_________;
(3)纠正错误后,继续实验,在情景C时圆柱体受到浮力F浮为( )N;
(4)圆柱体排开的水所受的重力G排为( )N;
(5)实验结果表明浸在水中的物体受到的浮力________物体排开水所受到的重力。
(6)纠正错误后,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,水对溢水杯底的压强__________。(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”)。
20.下列四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景;请根据图示完成下面的填空。
(1)情景图甲中所用空桶的重力为______N;情景图乙中存在的错误是______;
(2)纠正错误后,继续实验,可知圆柱体受到的浮力=______N;圆柱体排开水所受的重力=______N,圆柱体从底部刚接触水面到刚好全部浸没水中的过程中,水对溢水杯底的压强______(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”);
(3)通过计算,可知圆柱体的密度是______;
(4)实验完成后,将圆柱体换成另一物体再次进行了上述实验,其目的______。
四、计算题(本大题共3小题)
21.一个在节日放飞的气球,体积是620 m3。这个气球在地面附近受到的浮力有多大 设地面附近气温是0℃,气压是1×105 Pa,空气的密度是1.29 kg/m3。
22.小吕同学有一次在家洗碗时,发现碗既可以浮在水面,也可以沉入水底。细心的小吕同学想研究其中的奥秘,用电子秤测出碗的质量m1=100g。先让碗漂浮在水面上,此时液面位置如图甲所示。再让碗沉入水底,发现水面下降了,如图乙所示:小吕加入质量m2=60g的水后液面才到达碗漂浮在水面时的液面位置。求:(g取10N/kg)
(1)碗漂浮在水面时受到的浮力;
(2)碗沉入水底时排开水的体积;
(3)碗的密度。
23.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为10cm的正方体物块A,当容器中水的深度为 30cm 时,物块 A有体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水= 1×103kg/m3)。 求∶
(1)物块A的密度;
(2)物体A 受到的浮力;
(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
2.C
3.B
4.D
5.C
6.D
7.A
8.C
9.B
10.A
11.D
12.B
13. 10 抵消 不变
14. 排开的水 浮力
15. 0.9 112.5
16. 6:4:3 6:8:9
17.2
18.
19. 4.2 水未到溢水杯的溢水口 1.2 1.2 等于 保持不变
20. 0.9 溢水杯中未装满水 1 1 保持不变 进行多次实验,寻找普遍规律(避免偶然性)
21.7998N
22.(1)1N ;(2)40cm3;(3)2.5×103kg/ m3
23.(1)0.6103kg/m3;(2)6N;(3)800Pa
答案第1页,共2页
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