10.3 浮沉条件及应用 同步训练
一、选择题
1.下列关于浮力的说法正确的是( )
A.物体浸在液体中一定受到浮力的作用
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
2.2021年3月23日,巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅,如图甲所示。28~29日,海水涨潮、运河水位持续上升,28日“长赐号”仍处于搁浅状态,29日“长赐号“脱离运河河底,随着水位上升船身逐渐升高,最终如图乙所示。28~29日。海水涨潮、运河水位持续上升过程中,“长赐号“受到的浮力( )
A.一直变大 B.先变大后不变 C.一直不变 D.先不变后变大
3.将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中,鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在甲中受到的浮力大 B.鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大
C.鸡蛋在乙中受到的浮力大 D.由于盐水密度不同,无法比较
4.一木块浮在水面上,露出总体积,当用刀将露出水面的部分切去时,剩余部分将( )
A.上浮 B.下沉 C.悬浮 D.上端恰好与水面相平
5.鸡蛋放入盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底如图所示向杯中加盐,使鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上。在此过程中,关于鸡蛋受到的浮力大小,下列说法正确的是( )
A.始终保持不变 B.始终变小 C.先不变,后变大 D.先变大,后不变
6.如图所示,一端缠有铁丝的木棍先后放入两种不同的液体中,木棍在两种液体中所受浮力分别为,两种液体密度分别为,则( )
A.
B.
C.
D.
7.取一只空牙膏袋,一次将它挤瘪,另一次将它撑开,两次都拧紧盖子后放入同一杯水中,如图所示,则
A.两次牙膏袋的质量m甲和 m乙的大小关系是 m甲>m乙
B.两次所受的浮力 F甲和 F乙的大小关系是 F甲=F乙
C.两次所受浮力与重力关系,F甲G乙
D.两次排开水的体积 V甲和 V乙的大小关系是 V甲8.如图所示,鱼缸内有两条小鱼及体积相同的铁球和木球,木球漂浮,铁球沉底,以下说法正确的是( )
A.铁球不受浮力,木球受到浮力
B.如果鱼受到水的压强仅仅是向下,则鱼会被压至水底
C.铁球没入水中下沉时,受到的压强和浮力都变大
D.铁球受到的浮力小于木球受到的浮力
9.如图所示,在水平面上有两个相同的溢水杯,分别装满不同的液体,将同一个小球A分别放入两个溢水杯中静止时,从甲杯中溢出液体的重力是G甲,从乙溢水杯中溢出液体的重力是G乙,此时两溢水杯中液面相平。下列说法中正确的是( )
A.小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
B.甲杯中溢出液体重力G甲小于乙杯中溢出液体重力G乙
C.未放入小球时,甲杯中液体的质量大于乙杯中液体的质量
D.放入小球后,两溢水杯对水平桌面的压强相等
10.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,静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力为F甲,乙杯中橡皮泥所受的浮力为F乙,则( )
A.F甲=F乙,两杯中的水面一样高 B.F甲C.F甲F乙,甲杯中的水面比乙杯中的水面高
二、填空题
11.用手把体积为1×10﹣4米3的小球浸没在水中,小球受到的浮力方向 _____;若该小球重为0.8牛,放手后,小球将 _____(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
12.由于环境污染,全球气候变暖,导致南极洲冰川开始大面积熔化,海面上出现大量浮冰。现有一块6×104kg的浮冰漂浮在海面上,如图所示,浮冰受到的浮力为______N;若海面所有浮冰全部熔化后,海平面的水位将______(选填“上升”“不变”或“下降”),已知海水的密度为1.03×103kg/m3,冰的密度为0.9×103kg/m3。
13.有三个相同的烧杯都装满水,现将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球,依次轻轻地放入三个烧杯中,结果是甲球下沉至杯底,乙球漂浮,丙球悬浮,如图所示。三个小球中密度最大的是___________,受到的浮力大小关系是___________。(大小关系用不等式或等式表示,浮力用F甲、F乙、F丙)。
14.把重为10N、密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中,当物体静止时,物体处于______(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态,物体所受浮力为______N。(g取10N/kg)
15.一个盛满水的溢水杯放置在水平桌面上,在外力作用下,使重力为2N的实心物体A浸没在溢水杯中,A的位置如图所示,同时溢到小烧杯里面水的质量是250g(忽略因为外力而使水溢出的情况),若撤去外力,物体A将______(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”);______与小烧杯和杯中水的总重力是一对平衡力。
16.如图1所示将同一支密度计先后放入甲、乙两种液体中,两种液体的密度关系为ρ甲___________ρ乙(选填“大于”“等于”或“小于”),在甲液体受到的浮力___________(选填“大于”“等于”或“小于”)在乙液体受到的浮力;将体积相同、密度不同的两个小球先后放入装满水的溢水杯中,先后流入小杯中的水如图2所示,若甲球重0.1N,则乙球沉底时受到水的浮力大小是___________N。
三、作图题
17.计算质量为0.5kg的木块漂浮在水面上时所受重力的大小并画出木块的受力示意图。
18.请在图中画出潜水艇加速上浮过程中所受重力G和浮力F浮的示意图。
四、计算题
19.一个边长为10cm,重为8N的正方体木块轻放入水中,处于漂浮状态时有露出水面(如图甲),已知ρ水=1×103kg/m3求:
(1)木块所受的浮力;
(2)木块底部受到的液体压强;
(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好完全浸没水中(如图乙),则砝码的重为多少牛?
20.地球气候变暖,冰川熔化加剧,是造成海平面变化的原因之一;小明同学根据所学知识,通过比较冰川完全熔化成水后,水的体积与冰川熔化前排开海水的体积,就能推断海平面的升降。如图所示,是冰川漂浮在海面上的情景,若冰川的质量为m冰,海水的密度为ρ海,水的密度为ρ水,g用符号表示,求:
(1)冰川熔化前受到的浮力;
(2)冰川熔化前排开海水的体积;
(3)冰川完全熔化成水后水的体积;
(4)推断海平面的升降,并说明理由。
五、实验题
21.小明和小红使用不同的器材分别对石块的密度进行了测量。
(1)小明将托盘天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺左侧零位,发现指针所处位置如图甲所示,应将平衡螺母向______移动,使天平横梁在水平位置平衡;
(2)把石块放在天平的______盘中,用镊子向另一个盘中加减砝码,再移动游码。当天平平衡时,砝码质量以及游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量是______g;
(3)小明又测出石块的体积是,则石块的密度是______;
(4)实验后,小明发现所用的砝码生锈了,则所测石块密度比真实值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(5)小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块密度:
①如图丙所示,容器内装入适量的水,小木块放入容器内静止时,测出容器内水深为h1;
②如图丁所示,用细线把石块与木块系住放入容器内静止时,测出容器内水深为h2;
③如图戊所示,将石块直接放入容器内水中,测出容器内水深为h3;
④石块密度的表达式ρ石=______。(用字母表示,水的密度为ρ水)
答案:
1.B 2.B 3.C 4.A 5.D 6.A 7.D 8.B 9.C 10.C
11. 竖直向上 上浮 12. 6×105 上升 13. ρ甲 F甲=F丙>F乙
14. 漂浮 10 15. 上浮 桌面对小烧杯的支持力 16. 大于 等于 0.2
17.5N,18.
19.(1)8N;(2)800Pa;(3)2N
20.(1);(2);(3);(4)上升,见解析
21. 左 左 46 偏小