第八章 压强与浮力 练习
一、选择题
如图,小瓷碗漂浮在水面上,倾斜后能沉入水底,关于这一情景分析正确的是
A.小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B.小瓷碗漂浮时受到的浮力大于它的重力
C.小瓷碗浸没时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大
D.小瓷碗浸没后容器底受到水的压强变小了
下列数据最接近实际的是
A.中学生的体重约
B.中学生拇指指甲受到大气压力约为
C.中学生站立时对水平面的压强约为
D.中学生正常步行的速度约为
密封的圆台形容器如图放置,装满不能混合的两种液体,它们的密度分别为 、 (),此时液体对容器底的压强为 ;若将容器倒置,液体对容器底的压强为 ;比较 与 的大小,正确的是
A. B. C. D.无法比较
小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时,先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中,静止时如图甲所示,然后逐渐向杯中添加清水,直至如图乙所示。在逐渐向杯中添加清水过程中,下列说法不正确的是
A.盐水对烧杯底的压强逐渐变小 B.盐水的密度变小
C.鸡蛋受到的浮力不变 D.盐水对烧杯底的压力逐渐变大
如图所示,在水平桌面上的甲、乙两个完全相同的烧杯中,分别装有质量相等的两种液体。液体中的 、 两点在同一条水平线上。比较液体在这两点产生压强的大小,正确的是
A. B. C. D.无法判断
如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和酒精(), 、 、 三点液体的压强分别为 、 、 ,它们的大小关系是
A. B. C. D.
如图所示,水平桌面上有 、 两个相同的容器,分别放有甲、乙两个质量相同的小球,两球在水中分别处于漂浮和悬浮状态,且两容器中的水面高度相同,则下列说法中正确的是
A.两球排开水的体积相等
B.甲球受到的浮力大
C. 容器底部受到水的压强比 容器的小
D.甲球密度比乙球密度大
如图中的试管内装有一些水,将试管由竖直逐渐倾斜(水不溢出),则水对管底的压强
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.不变 D.无法确定
在浅海中潜入海底观光是人们旅游休闲的方式之一。人从水下 继续下潜的过程中,他受到海水的浮力和压强变化的情况是
A.浮力逐渐变小 B.浮力逐渐变大 C.压强逐渐变小 D.压强逐渐变大
下列关于浮力的说法正确的是
A.质量大的物体在液体中所受浮力一定大
B.码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小
C.物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态
D.潜水艇在水面下从大海潜行进入长江,所受浮力不变
小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计;将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时,两杯中液体深度相同,如图所示,下列说法正确的是
A.密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B.密度计的刻度线,越往上标注的密度值越大
C.密度计放入后,乙杯中液体对容器底的压强更大
D.适当减小配重,可以增大该密度计两条刻度线之间的距离,使测量结果更精确
下列所示的各种力学现象中,分析正确的是
A.用力吹气,硬币跳起说明流速大的地方压强大
B.厨房地漏可以防止异味,主要用到了连通器原理
C.橡皮膜向左凸出反映了液体压强与密度的关系
D.将瓶子拿到高处,外界气压减小,细管内水柱下降
如图,竖直放置一矿泉水瓶子,并在侧壁钻 、 、 、 四个一样大小的小孔,打开瓶盖,往瓶中注满水,水将从瓶孔喷出,水喷出速度最大的是
A. 孔 B. 孔 C. 孔 D. 孔
如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中(若杯中水均没有溢出)。静止时,甲杯中,球形橡皮泥沉底,水面上升高度为 ,放入橡皮泥后容器底部受到水的压强为 ,球形橡皮泥受到水的浮力为 ,杯子对桌面的压力为 ;乙杯中,碗形橡皮泥漂浮,水面上升高度为 ,放入橡皮泥后容器底部受到水的压强为 ,碗状橡皮泥受到的浮力为 ,杯子对桌面的压力为 。下列比较不正确的是
A. B. C. D.
把一个质量为 、体积为 的物块轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,下列说法中正确的是
A.溢出水的质量为 ,水对杯底的压强变大
B.溢出水的质量为 ,水对杯底的压强不变
C.溢出水的质量为 ,水对杯底的压强变大
D.溢出水的质量为 ,水对杯底的压强不变
二、填空题(共5题)
压强计的结构如图所示,在用压强计“探究液体内部压强的特点”实验中,用拇指轻压金属盒上的橡皮膜,可观察到压强计 形管左管液面比右管液面 。在探究同一深度、同一液体内部压强特点时,改变液体中金属盒橡皮膜朝向的具体操作是 。
如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为 ,则水深为 的某处受到水的压强为 。轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成跳大坝的壮举,船闸利用了 原理。(,)
平原地区的人们到西藏地区容易得“高山病”,主要原因是西藏地区空气稀薄,大气压强 ;潜水员潜入较深的水中容易得“潜水病”,主要原因是液体内部越深的地方,液体的压强越 。(均选填“大”或“小”)
重为 牛的正方体物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为 牛,则物块所受浮力的大小为 牛,若物块上表面距水面的深度为 米,则它的上表面受到水的压强为 帕;增大物块浸没的深度,它所受的 不变(选填“压强”或“浮力”)。
生产生活中蕴含着大量的物理学知识。汛期,大坝水位达到“戒水位”时就要泄洪降低水位,这是因为水的深度越深,压强 ;高山上用高压锅煮饭,是因为海拔高度越高,大气压 ;锅炉液位计利用了 原理,使液位计中的水面与锅炉内水面始终相平。(前两空选填“越大”或“越小”)
三、阅读题(共1题)
请阅读 潜龙三号 并回答问题。
潜龙三号
年 月 日,我国自主研制的无人无缆潜水器“潜龙三号”在南海成功首潜。潜水器下潜最大深度达 。
“潜龙三号”外形像一条橘黄色的“胖鱼”,呈立扁鱼形,如图所示。别看它长得“萌”,但本领可不小。在深海复杂地形进行资源环境勘查时,具备微地貌成图探测、温盐深探测、浊度探测、海底照相等功能。小“胖鱼”的 个“鳍”是 个可旋转舵推进器,靠操控推进器可完成灵活前进后退、转动等动作;“尾巴”上安装的是磁力探测仪;“嘴巴”是前视声呐,可以将潜水器采集的声学数据转化为图象,用以识别障碍物和周边环境,随后在主控计算机的控制下通过自主转动和躲避,保障自身安全和正常作业。它的非回转体立扁鱼形设计,有利于减小垂直面的阻力,便于潜水器在复杂海底地形中垂直爬升,也可以增强水面航行能力。
请根据上述材料,回答下列问题。
(1) “潜龙三号”外观“立扁鱼形设计”的最主要的目的是 。(选填选项前的字母)
A.有利于减小垂直面的阻力,并增强其水面航行能力
B.可以增大“潜龙三号”在水中所受的浮力,便于其在水中上浮
C.可以减少海中大型鱼类对“潜龙三号”的攻击
D.可以提高“潜龙三号”在深海中的抗压水平
(2) “潜龙三号”在上文记述的海底航行过程中,受到的海水的最大压强约为 。(海水的密度 , 取 )
A.
B.
C.
D.
四、计算题(共1题)
如图所示,轻质薄壁柱形容器 置于水平地面上,均匀立方体 平放在容器 内,已知 的边长 为 米,质量为 千克; 的底面积为 。
(1) 求立方体 所受重力大小 ;
(2) 求立方体 对容器 产生的压强 。
(3) 若再向容器 内缓慢注入质量为 千克的水,求水对容器 底部的压强 。
答案
一、选择题(共15题)
1. 【答案】D
【解析】小瓷碗能沉入水底,瓷碗所受的重力不变,因排开的水的体积减小,所受浮力减小,小于重力而引起的,故A错误;
小瓷碗漂浮时,根据漂浮条件可知:受到的浮力等于它的重力,故B错误;
由于瓷碗浸没时是下沉,浮力小于重力,漂浮时与瓷碗重力相等,所以小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小,故C错误;
小瓷碗浸没后,排开的水的体积减小,水面则下降,根据 可知:容器底受到水的压强变小,故D正确。
2. 【答案】B
3. 【答案】C
【解析】容器倒置前,圆台型容器是下大上小,这时,,倒置后,圆台型容器是下小上大,由于两种液体不相混合,则密度大的液体 沉在下面,且深度增加,密度小的液体 浮到上面,深度减小,这时, 由图可知,密度为 的液体体积比密度为 的体积小一些,所以密度大的液体压强增量将大于密度小的液体压强的减量,即倒置后相对倒置前,液体对底部的压强是增大的。故选:C。
4. 【答案】A
【解析】AD.现在往杯中加入适量清水(未溢出),盐水的重力增大,盐水对容器的压力增大,根据 知液体对容器底部的压强增大,故A错误,D正确;
B.根据二力平衡知,当鸡蛋刚好漂浮在一杯盐水中,此时浮力等于重力,鸡蛋的密度小于盐水的密度,现在往杯中加入适量清水(未溢出),盐水的密度变小,故B正确;
C.鸡蛋由漂浮到悬浮,受到的浮力都等于鸡蛋的重力,故鸡蛋受到的浮力不变,故C正确。
5. 【答案】A
【解析】因为甲乙内液体质量相等,所以两个烧杯底部所受压强相同,都为 ,乙内液体的体积大,所以乙的密度小,根据公式 可知, 、 以下液体对底部压强 ,所以 、 两点压强为 ,,所以 。
6. 【答案】B
【解析】由图知道, 两点,液体的密度相同,但深度不同,由于 所处的深度大于 所处的深度,由 知道,; 两点所处的深度相同,甲中的液体为水,乙中的液体为酒精,由于酒精的密度小于水的密度,由 知道, 点的压强小于 点的压强,即 ,所以,三点的压强关系是 。
7. 【答案】A
【解析】AB.物体在水中漂浮或悬浮时,其受到的浮力大小等于自身重力。由于甲、乙两球的质量相等,可它他们的重力相等,故它们受到的浮力相等。由阿基米德原理可得
两球在受到浮力相等的情况下,其排开水的体积也相等。故A正确,B错误;
C.由于两容器中的水面高度相等,由液体内部的压强公式 可知, 、 两容器底部受到水的压强大小相等,故C错误;
D.甲球在水中漂浮,所以甲球密度小于水的密度;乙球在水中悬浮,其密度等于水的密度,所以甲球密度小于乙球的密度,故D错误。
故选A。
8. 【答案】B
9. 【答案】D
【解析】从水下 下潜的过程中,人排开水的体积不变,浮力不变,而深度增加,故所受水的压强变大。
10. 【答案】B
【解析】A.液体密度不变时,物体所受的浮力大小与其排开的液体的体积有关,与物体的质量大小无关,故A错误;
B.当停在码头上的轮船正在卸货时,质量减少,船的重力减小,船漂浮在水面上时,船的浮力等于物体重力,所以船所受到的浮力也减小,故B正确;
C.物体密度等于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态,故C错误;
D.海水的密度大于江水的密度,潜水艇在水面下,排开液体的体积不变,从大海潜行进入长江,由 可知浮力变小,故D错误。
故选B。
11. 【答案】C
12. 【答案】B
13. 【答案】D
14. 【答案】C
【解析】由 可得,碗形橡皮泥排开水的体积 大于球形橡皮泥排开水的体积 ,所以由 可得, 相同时,,故A正确;
两橡皮泥相同,球形橡皮泥沉底,浮力小于重力;碗形橡皮泥漂浮,浮力等于重力,所以 ,故B正确;
因为 ,所以由 可得,,故C错误;
在水平桌面上,,甲乙两杯水放入橡皮泥后, 相等,所以 ,故D正确。
15. 【答案】B
二、填空题(共5题)
16. 【答案】低;旋转旋钮改变金属盒的朝向
17. 【答案】;
18. 【答案】小;大
19. 【答案】;;
20. 【答案】越大;越小;连通器
【解析】根据 可知,当液体的密度不变,深度越深,压强越大。
高山上用高压锅煮饭,是因为海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小,导致水的沸点越低。
锅炉与水位计底部联通,上端开口,组成了连通器,故利用连通器原理,使液位计中的水面与锅炉内水面始终相平。
三、阅读题(共1题)
21. 【答案】
(1) A
(2) C
【解析】
(1) 流体阻力的大小跟物体的形状有关,立扁鱼形设计(这种形状通常叫作流线型)的物体受到的阻力较小,因此“潜龙三号”外观“立扁鱼形设计”的最主要的目的是有利于减小垂直面的阻力,并增强其水面航行能力。
(2) 最大深度 ,则受到的海水的最大压强 。
四、计算题(共1题)
22. 【答案】
(1) 牛
(2) 帕
(3) 帕
【解析】
(1) 牛。
(2) 均匀立方体 平放在容器 内 牛
帕。
(3)
当水倒入容器 后,判断物体 不动,
假设水面没有超出立方体的顶部,
则水深 米,
因为水深 等于立方体 的边长 ,
所以假设成立。
所以 帕。