教科版八年级物理下册10.2 认识浮力 同步练习

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名称 教科版八年级物理下册10.2 认识浮力 同步练习
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2023-02-09 07:06:05

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教科版八年级物理下册10.2 认识浮力 同步练习
一、单选题
1.(2022八下·崂山期末)如图,将一枚鸡蛋放入一杯水中。松手后,鸡蛋浸入水中下沉。下面对鸡蛋入水后,没有与杯子底部接触前的受力分析正确的是(  )
A. B. C. D.
2.(2022八下·乐亭期末)下列物体没有受到浮力作用的是(  )
A.在水中嬉戏的小鸭 B.长在海底的海带
C.在深海潜游的鲸鱼 D.深入河底的桥墩
3.(2022八下·高邑期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比 (  )
A.底面朝下的锥体受到的压力差较大
B.底面朝上的锥体受到的压力差较大
C.一样大
D.无法确定
4.(2022八下·宝安期末)如图所示,物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)(  )
A. 在空中飞行的足球
B. 悬浮在水中的鱼
C. 随传送带水平向右匀速运动的箱子
D. 静置在斜面上的杯子对斜面的压力
5.(2022八下·阳信期末)2021年12月9日,神舟十三号的航天员在太空中演示了乒乓球在水中浮力消失的实验,如图所示,对这个现象的解释最准确的说法是(  )
A.乒乓球的质量消失了
B.乒乓球没有排开水
C.太空中失重状态下,水的密度变为零
D.太空中失重状态下,水对乒乓球上下表面的压力差为零
6.(2022八下·武城期末)下列实验或现象中运用了相同物理知识的是(  )
①用吸管吸饮料
②热气球升空
③向硬币上方水平吹气,硬币跳到小盘内
④飞机起飞机翼受到升力
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
7.(2022八下·福田期末)下列物体中,不受浮力的是(  )
A.水中长方体桥墩 B.空中上升的气球
C.浮在水上的轮船 D.水中下沉的铁块
8.(2022八下·深圳期末)“天宫课堂”第一课上,王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,如图。下列有关该现象的解释正确的是(  )
A.乒乓球受到的浮力方向向下
B.乒乓球受到的浮力小于重力
C.太空中重力消失时,浮力也就消失了
D.浮力是由重力产生的
9.(2022八下·邗江期末)如图所示是小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作的“浮沉子”。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法不正确是(  )
A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.适当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”可能悬浮在水中
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
D.松开手“浮沉子”上浮时,小玻璃瓶内上方气压增大
10.(2022八下·江岸期末)如图所示情景中的物体,没有受到浮力的是(  )
A.海面上前行的舰队
B.正在下潜的“蛟龙号”
C.飘在空中的飞艇
D.绕地飞行的天宫空间站
11.(2022八下·滦南期末)将木块投入盛水的盆中,静止时木块会浮在水面上,则木块所受浮力的施力物体是(  )
A.木块 B.水 C.水盆 D.空气
12.(2022八下·锡山期末)如图所示,为避免压坏反射面板,在维修“中国天眼”时,用一个直径固定的氦气球将维修工人吊起,利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重,减少对反射面板的压力,甚至形成“零重力”,下列对维修过程描述正确的是(  )
A.“零重力”是指维修工人所受重力为零
B.“零重力”时浮力与总重力大小相等
C.上升时维修工人和球所受的浮力变大
D.下降时维修工人和球排开气体所受重力变小
13.(2022八下·连城期末)2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲,由航天员们在轨演示多个物理实验,向全社会传播普及空间科学知识,激发广大青少年不断追寻“科学梦”、实现“航天梦”的热情。在图的四个实验中,最能表明分子间有引力的是(  )
A.水球光学实验
B.浮力消失实验
C.液桥演示实验
D.太空抛物实验
14.(2022八下·黄石期中)如图所示,同一物体以两种方法浸入水中,其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为(  )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙
C.F甲﹦F乙 D.条件不足,无法确定
15.(2022八下·忻城期中)用绳子拴住的氢气球被风吹向空气中,气球所受浮力的示意图如图所示,其中所受浮力方向示意图正确的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题
16.(2022八下·百色期末)如图所示,当向两端开口的容器内注水时,乒乓球   (填“会”或“不会”)浮起来,因为球的上下表面   (填“受”或“不受”)到液体向上的压力差。
17.(2022八下·亳州期末)我国航天员王亚平老师在“太空授课”直播课中,展示了关于太空中浮力的实验。在太空这个失重的环境中,液体会发生很多奇妙的变化。液体中的物体将   (选填“会”或“不会”)受到浮力影响,理由是失重环境中的环境中   (选填“会”或“不会”)产生压力差。
18.(2022八下·襄州期末)将质量为2kg的物体挂在弹簧秤上,当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N,则此时物体受到浮力大小是   N,方向是竖直向上,施力物是   。
19.(2022八下·通辽期中)底面积为200的圆柱形烧杯内装有适量的水,将其竖直放在电子秤上(如图甲)、现将边长为10cm的正方体铝块逐渐浸入水中直到浸没,但铝块未接触烧杯底(如图乙)。则水面升高   cm,铝块逐渐浸入水中直到刚好浸没的过程中电子秤的示数   (选填“不变”、“变大”)。
20.(2021八下·南丹期末)如图所示是一个圆柱形盛水容器,将一个长方体木块(不吸水)轻轻放入水中,则水对容器底部的压强将   ,当木块在水中静止后,往水中加入一定量的盐,跟加盐之前相比,盐融化后水对木块底部的压力将   。(以上两空均填“变大”、不变”或“不变”)
21.(2021八下·苍溪期末)如图是苍溪嘉陵江大桥,一个桥墩的体积是900m3,水下的体积是200m3,则这个桥墩受到水的浮力是   N,而桥面上有一辆质量为1.3t的国产长安小轿车正在匀速行使,每个轮胎与桥面接触面积为250cm2,这时对桥面的压强是    Pa。(g=10N/kg)
22.(2021八下·砀山期末)潜水员在从水面下20m深处上浮到水面下5m位置的过程中,受到的浮力的大小   (埴“变大”、“变小”或“不变”),浮力的方向   。
23.(2021八下·陈仓期末)一个正方体铁块,在水下某深度时,上表面受到15N压力,下表面受到20N压力,则铁块受到浮力是   N;当铁块下沉到某位置时,上表面受到的压力增大至20N,下表面受到的压力是   N,此时铁块上、下表面的压力差是   N。
24.(2021八下·黄梅期中)一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示。已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体下表面所受到液体的压力表达式为   ,浮力表达式为   。(液体密度ρ液和g为已知量)
25.(2021八下·德保期中)人赤脚越水过河,水越深则脚对石头的压力变小,这是由于水对人有一个方向是竖直向    的    力。
三、作图题
26.(2022八下·五华期末)请在图中画出重为2N的小球所受浮力的示意图。
27.(2022八下·乐亭期末)如图,实心物体被绳子拉着浸没在水中,画出物体所受力的示意图。
四、实验探究题
28.(2017八下·仙游期中)在“浮力的研究”实验中。
(1)取一铁块,把它挂在弹簧测力计的挂钩上,如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块受到浮力大小的变化是   。
(2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程:
①如图乙,用弹簧测力计测出石块的重力为F1;
②如图丙,用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2;
③如图丁,把石块浸入盛满水的溢杯中,用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水,当石块全部浸入水中时,读出弹簧测力计的示数为F3;
④如图戊,用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。
用F1、F2、F3、F4表示,实验中测得石块所受的浮力为   ,排出水的重力为   。根据该实验的测量数据,可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是   。
五、计算题
29.(2019八下·江西期中)用手将一个质量为 边长为 的正方体物块浸没在水中,使物块上表面离水 。求:
(1)正方体物块下表面受到水的压强。
(2)正方体物块在水中受到的浮力。
六、简答题
30.(2021八下·上思期末)将一个矿泉水瓶的上半部分剪下,倒置放入乒乓球,再倒入水,发现乒乓球停留在瓶口处且水会流出,如图1所示。盖上瓶盖,一会儿乒乓球就浮起并上升到水面上,如图2所示。请用所学物理知识分别解释这两个现象。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,根据物体浮沉条件可知,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力。
2.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】ABC.物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,故水中嬉戏的小鸭、海底的海带、深海潜游的鲸鱼均受浮力作用,ABC不符合题意;
D.桥墩由于底面埋在地下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,所以桥墩不受浮力作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。
3.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】体积相同的两圆锥体浸入水中,两圆锥体排开水的体积相同,则浮力相同,两圆锥体受到的水的压力差即为浮力,所以两圆锥体受到的水的压力差相同,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浮力等于液体对物体上下表面压力差,结合阿基米德原理进行判断。
4.【答案】C
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】A.不计空气阻力,在空中飞行的足球只受重力的作用,没有推力,A不符合题意;
B.悬浮在水中的鱼,所受的浮力和重力是平衡力,大小相等,两条线段长度应相等,B不符合题意;
C.随传送带水平向右匀速运动的箱子,水平方向不受力的作用,竖直方向上受到的重力和支持力二力平衡,大小相等,线段等长,C符合题意;
D.杯子对斜面的压力作用点在斜面上,压力方向与斜面垂直,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的浮力竖直向上;压力的作用点在受力物体上。
5.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.质量是物体的固有属性,它不会随物体所在的位置的改变而发生改变,A不符合题意;
B.乒乓球在浸没在水中,故乒乓球排开了水,B不符合题意;
C.太空中的水仍然有一定的质量和体积,根据密度公式 可知它的密度不为零,C不符合题意;
D.在太空中的乒乓球处于失重状态,故其受到的水对其上下表面压力差为零时,乒乓球才会处于平衡状态而悬浮在水中,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在失重状态下,物体不受重力,浸入液体中的物体不受浮力。
6.【答案】C
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;浮力及其产生原因
【解析】【解答】①用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压。②热气球升空利用了空气浮力。③对着硬币上方吹气时,使硬币上方的空气流速变大,压强变小,下方气压大于上方,给硬币一个向上的动力,故硬币跳到小盘内,运用的是流体压强和流速的关系。④飞机起飞机翼受到升力利用了流体压强和流速的关系,飞机起飞时机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,飞机受到向上的压力差即升力。则运用了相同物理知识的是③④。
故答案为:C。
【分析】吸管喝饮料利用了大气压;热气球升空利用了浮力;飞机升空利用了流速与压强的关系。
7.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,则桥墩不受浮力作用,A符合题意;
BCD.空中上升的气球、浮在水面上的轮船和水中下沉的铁块,都受到液体或气体向上托的力,它们都受到浮力作用,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体在液体中受到上下表面的压力差, 受到浮力。
8.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因:物体受到液体向上的压力大于向下的压力,上下表面的压力差即为浮力,在太空中水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失,C符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在太空中,重力消失,浮力消失。
9.【答案】D
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】A.挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉,A正确,不符合题意;
B.当浮力等于重力,就会悬浮在水中,B正确,不符合题意;
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的,C正确,不符合题意;
D.松开手,小瓶内的气体会将瓶内的水排出,气体体积变大,压强变小,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】浮力小于重力时,物体下沉;浮力等于重力,物体悬浮;潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的;气体体积变大,压强变小。
10.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.海面前行的舰队能漂浮在海面上,就是因为受到了浮力,且浮力大小等于舰队的重力,A不符合题意;
B.正在下潜的“蛟龙号”受到了浮力,此时的浮力小于重力,B不符合题意;
C.飘在空中的飞艇受到了空气对它的浮力,C不符合题意;
D.绕地飞行的天宫空间站在真空中,不受浮力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】浸在液体或气体中物体,由于上下表面的压力差,会产生竖直向上的浮力。
11.【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浸在水中的物体受到水的浮力,浮力的方向总是竖直向上,所以木块在水中受到的浮力施力物体是水。ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】浸在液体中的物体受到液体的浮力,浮力的施力物体是液体。
12.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】AB.“零重力”时维修工人所受浮力与重力大小相等,并不是没有重力,A不符合题意,B符合题意;
C.上升时维修工人和球排开气体的体积不变,故所受浮力不变,C不符合题意;
D.下降时维修工人和球排开气体的体积不变,则所受浮力不变,故由阿基米德原理可知,排开气体所受重力不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】地球上所有物体都受重力;浮力与重力大小相等时,物体受到的合力为零。
13.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.水球光学实验主要是透镜成像原理,A不符合题意;
B.浮力消失实验主要探究物体的失重状态下受浮力的情况,该实验表明浮力产生的原因,B不符合题意;
C.液桥演示实验:水在表面张力作用下将两个塑料板连接起来,在太空可用液体搭一座桥,是由于液体分子间存在引力使液体分子不散开,空间站中处于失重状态,几乎不受重力影响,液体间的引力表现的更加明显,C符合题意;
D.太空抛物实验是探究物体不受重力的情况,物体运动状态,根据牛顿第一定律,在空间站中物体会做水平运动,该实验没有涉及分子间的作用力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】组成物体的分子间存在引力;在失重状态时,物体不受重力,浸入液体中不受浮力。
14.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】同一物体以两种方法浸入水中,V排=V,根据F浮=ρ水gV排得,受到的浮力相等,根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面所受液体的压力差,所以同一物体以两种方法浸入水中,受到水向上和向下的压力差相等.
故答案为:C.
【分析】液体密度和排开液体的体积相同时,物体受到的浮力相等。
15.【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】浮力的产生原因是物体上下表面所受到压力差产生的,故浮力的方向是竖直向上的,故综上所述,A正确;BCD错误。
故选A。
【分析】浮力的产生原因是物体上下表面所受到压力差产生的,方向是竖直向上的。
16.【答案】不会;不受
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】由于容器是两端开口,下端的水对乒乓球没有向上的压力,水对乒乓有向下的压力,故小球不会上浮。
【分析】浮力产生原因:浸在液体中的物体,存在上下表面压力差。
17.【答案】不会;不会
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】在太空这个失重的环境中,液体对放入其中的物体不会产生压强和压力,不存在压力差,所以物体不受浮力。
【分析】在太空这个失重的环境中,不存在压力差,所以物体不受浮力。
18.【答案】8.4;水
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】质量为2kg的物体的重力为G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
所以将物体挂在弹簧秤上时,弹簧称的示数为19.6N;当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N,则此时物体受到浮力大小为F浮=G-F拉=19.6N-11.2N=8.4N
浮力的方向是竖直向上,浮力是液体(或气体)对浸入其中的物体的力,所以施力物是水。
【分析】根据物体的质量计算重力;利用物体的重力和拉力的差,计算浮力;在液体中,浮力的施力物体是液体。
19.【答案】5;变大
【知识点】力作用的相互性;浮力及其产生原因
【解析】【解答】容器底面积S=200,边长为10cm的立方体的体积为V=(10cm)3=1000cm
则液面高度的变化量为
铝块逐渐浸入水中直到刚好浸没的过程中,铝块排开的液体的体积逐渐变大,由阿基米德原理可知,铝块受到的水的浮力逐渐增大,由于力是相互的,同时铝块对水有向下的反作用力,且二力大小相等,则铝块对水的作用力逐渐增大,电子秤受到的压力逐渐增大,电子秤示数逐渐变大。
【分析】根据正方体的边长计算体积;结合容器底面积计算深度;根据物体受到的浮力判断压力大小。
20.【答案】变大;不变
【知识点】液体压强的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】将一个长方体木块(不吸水)轻轻放入水中,则水面会升高,根据p=ρgh可知,水对容器底的压强将变大;
往水中加入一定量的盐,液体密度增大,木块仍漂浮在液面上,根据物体浮沉条件可知,木块所受浮力仍等于自身重力,即木块所受浮力不变;根据浮力产生的原因,又F上始终为零,则,加盐前后木块所受浮力不变,则木块底部受到的压力不变。
【分析】木块放入水中后液面升高,根据液体压强公式可知水对容器底部的压强变化;
水中加盐,根据物体浮沉条件判断物体所受浮力的变化,再根据浮力产生的原因分析盐融化后水对木块底部的压力变化。
21.【答案】0;1.3×105
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力是由于物体上、下表面所受液体压力之差产生的,桥墩在水下部分是规则的,其下端在泥土中,上端在水面之上,它的上、下表面均未受到水的压力,根据浮力产生的原因可知,这个桥墩受到水的浮力为0。
车对水平桥面的压力为F=G=mg=1.3×103kg×10N/kg=1.3×104N
桥面的受力面积为S=4×250cm2=0.1m2
车对桥面的压强为==1.3×105Pa
【分析】物体下面没有液体时,物体不受浮力;根据物体的的质量计算重力,计算对地面的压力;利用压力和受力面积的比值, 计算压强。
22.【答案】不变;竖直向上
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,潜水员在从水面下20m深处上浮到水面下5m位置的过程中,液体密度和排开液体的体积均不变,所以浮力不变。
浮力的方向始终是竖直向上的。
【分析】液体密度和排开液体的体积一定时,物体受到的浮力一定;浮力的方向是竖直向上的。
23.【答案】5;25;5
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力是物体在液体中受到的上、下表面的压力差产生的。当铁块上表面受到15N压力,下表面受到20N压力时,物体完全浸没在水中,铁块受到的浮力
当铁块继续下沉时,铁块排开水的体积不变,浸入的液体也不变,所以铁块受到的浮力大小不变,由
得上表面受到的压力增大至20N时,下表面受到的压力大小
因为铁块下沉时,浮力大小不变,所以此时铁块上、下表面的压力差等于5N。
【分析】浸在液体或气体中的物体会受到一个向上托力,这个托力就是浮力;浮力产生的原因是物体上下两个表面受到的压强不一样导致的。
24.【答案】ρ液gh2S;ρ液gS(h2-h1)
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】读题知下表面所处深度为h2,下表面所受压强为
下表面受到液体的压力表达式为
同理,上表面受到液体的压力表达式为 ,因为浸没在液体中,其上下表面受到液体对它的压力不同,浮力大小等于物体上下表面压力差,浮力表达式为
也可先计算出长方体排开液体的体积V排=V物=(h2-h1)S
依据阿基米德原理计算得出F浮=ρ液V排g=ρ液gS(h2-h1)
【分析】浸在液体或气体中的物体会受到一个向上托力,这个托力就是浮力;浮力产生的原因是物体上下两个表面受到的压强不一样导致的,结合物体上下表面的压力做差求解浮力即可;
25.【答案】上;浮
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】人赤脚越水过河时,人受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力以及竖直向上的支持力。水越深,人体排开水的体积越大,浮力就越大,因此石头对脚的支持力就越小。又因为石头对脚的支持力和脚对石头的压力是一对相互作用力,大小相等,所以脚对石头的压力变小。
【分析】进入水中的体积越大, 受到的浮力越大, 浮力方向竖直向上。
26.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球漂浮中,处于平衡状态,所受浮力F浮=G=2N
浮力方向为竖直向上,作用点在小球的球心,小球所受浮力的示意图如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
27.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】物体用细线拉着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的共同作用,处于静止状态,由力的平衡条件可得
过重心分别沿力的方向画一条有向线段,并标上力的符号,如下图所示:

【分析】重力方向竖直向上;浮力方向竖直向下;拉力方向沿绳向下。
28.【答案】(1)变大
(2)F1-F3;F4-F2;F浮=G排
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】(1)图甲中,当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块排开水的体积变大,根据F浮=ρgV排可知,铁块受到浮力大小的变化是增大;(2)根据称重法可知,石块所受的浮力为F1-F3;排出水的重力F4-F2;物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是:物体所受浮力的大小等于排开水的重力(或F1-F3=F4-F2).
故答案为:(1)增大;(2)F1-F3;F4-F2;物体所受浮力的大小等于排开水的重力(或F1-F3=F4-F2).
【分析】理解阿基米德原理的内容:浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力.根据所给条件正确表达出物理量.
29.【答案】(1)解:边长为 的正方体物块浸没在水中,且上表面离水面 ,则该物体下下表面离水面为 等于0.3m,正方体物块下表面受到水的压强为
答:正方体物块下表面受到水的压强为2940
(2)解:正方体物块浸没在水中受到的浮力为
答:正方体物块在水中受到的浮力9.8N
【知识点】液体压强的计算;浮力及其产生原因
【解析】【分析】(1)根据液体密度、深度可以计算压强的大小;(2)根据液体密、排开液体的体积可以计算浮力的大小。
30.【答案】解:(1)图1中,乒乓球的上方受到水对它向下的压力,下方没有受到水对它向上的压力,由此产生的压力差向下,即乒乓球没有受到浮力,故停留在瓶口;
(2)图2中,盖上瓶盖后,水会继续向下流,在瓶盖与乒乓球之间注入了水,使乒乓球下方受到了水向上的压力,由此产生了向上的压力差,即乒乓球受到了浮力,当F浮>G球时,乒乓球上浮。
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【分析】物体受到的浮力,是物体上下表面的压力差的大小;当物体受到向上的浮力大于重力时,物体上浮。
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教科版八年级物理下册10.2 认识浮力 同步练习
一、单选题
1.(2022八下·崂山期末)如图,将一枚鸡蛋放入一杯水中。松手后,鸡蛋浸入水中下沉。下面对鸡蛋入水后,没有与杯子底部接触前的受力分析正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,根据物体浮沉条件可知,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力。
2.(2022八下·乐亭期末)下列物体没有受到浮力作用的是(  )
A.在水中嬉戏的小鸭 B.长在海底的海带
C.在深海潜游的鲸鱼 D.深入河底的桥墩
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】ABC.物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,故水中嬉戏的小鸭、海底的海带、深海潜游的鲸鱼均受浮力作用,ABC不符合题意;
D.桥墩由于底面埋在地下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,所以桥墩不受浮力作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。
3.(2022八下·高邑期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比 (  )
A.底面朝下的锥体受到的压力差较大
B.底面朝上的锥体受到的压力差较大
C.一样大
D.无法确定
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】体积相同的两圆锥体浸入水中,两圆锥体排开水的体积相同,则浮力相同,两圆锥体受到的水的压力差即为浮力,所以两圆锥体受到的水的压力差相同,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浮力等于液体对物体上下表面压力差,结合阿基米德原理进行判断。
4.(2022八下·宝安期末)如图所示,物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)(  )
A. 在空中飞行的足球
B. 悬浮在水中的鱼
C. 随传送带水平向右匀速运动的箱子
D. 静置在斜面上的杯子对斜面的压力
【答案】C
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】A.不计空气阻力,在空中飞行的足球只受重力的作用,没有推力,A不符合题意;
B.悬浮在水中的鱼,所受的浮力和重力是平衡力,大小相等,两条线段长度应相等,B不符合题意;
C.随传送带水平向右匀速运动的箱子,水平方向不受力的作用,竖直方向上受到的重力和支持力二力平衡,大小相等,线段等长,C符合题意;
D.杯子对斜面的压力作用点在斜面上,压力方向与斜面垂直,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的浮力竖直向上;压力的作用点在受力物体上。
5.(2022八下·阳信期末)2021年12月9日,神舟十三号的航天员在太空中演示了乒乓球在水中浮力消失的实验,如图所示,对这个现象的解释最准确的说法是(  )
A.乒乓球的质量消失了
B.乒乓球没有排开水
C.太空中失重状态下,水的密度变为零
D.太空中失重状态下,水对乒乓球上下表面的压力差为零
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.质量是物体的固有属性,它不会随物体所在的位置的改变而发生改变,A不符合题意;
B.乒乓球在浸没在水中,故乒乓球排开了水,B不符合题意;
C.太空中的水仍然有一定的质量和体积,根据密度公式 可知它的密度不为零,C不符合题意;
D.在太空中的乒乓球处于失重状态,故其受到的水对其上下表面压力差为零时,乒乓球才会处于平衡状态而悬浮在水中,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在失重状态下,物体不受重力,浸入液体中的物体不受浮力。
6.(2022八下·武城期末)下列实验或现象中运用了相同物理知识的是(  )
①用吸管吸饮料
②热气球升空
③向硬币上方水平吹气,硬币跳到小盘内
④飞机起飞机翼受到升力
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
【答案】C
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;浮力及其产生原因
【解析】【解答】①用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压。②热气球升空利用了空气浮力。③对着硬币上方吹气时,使硬币上方的空气流速变大,压强变小,下方气压大于上方,给硬币一个向上的动力,故硬币跳到小盘内,运用的是流体压强和流速的关系。④飞机起飞机翼受到升力利用了流体压强和流速的关系,飞机起飞时机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,飞机受到向上的压力差即升力。则运用了相同物理知识的是③④。
故答案为:C。
【分析】吸管喝饮料利用了大气压;热气球升空利用了浮力;飞机升空利用了流速与压强的关系。
7.(2022八下·福田期末)下列物体中,不受浮力的是(  )
A.水中长方体桥墩 B.空中上升的气球
C.浮在水上的轮船 D.水中下沉的铁块
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,则桥墩不受浮力作用,A符合题意;
BCD.空中上升的气球、浮在水面上的轮船和水中下沉的铁块,都受到液体或气体向上托的力,它们都受到浮力作用,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体在液体中受到上下表面的压力差, 受到浮力。
8.(2022八下·深圳期末)“天宫课堂”第一课上,王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,如图。下列有关该现象的解释正确的是(  )
A.乒乓球受到的浮力方向向下
B.乒乓球受到的浮力小于重力
C.太空中重力消失时,浮力也就消失了
D.浮力是由重力产生的
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因:物体受到液体向上的压力大于向下的压力,上下表面的压力差即为浮力,在太空中水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失,C符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在太空中,重力消失,浮力消失。
9.(2022八下·邗江期末)如图所示是小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作的“浮沉子”。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法不正确是(  )
A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.适当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”可能悬浮在水中
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
D.松开手“浮沉子”上浮时,小玻璃瓶内上方气压增大
【答案】D
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】A.挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉,A正确,不符合题意;
B.当浮力等于重力,就会悬浮在水中,B正确,不符合题意;
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的,C正确,不符合题意;
D.松开手,小瓶内的气体会将瓶内的水排出,气体体积变大,压强变小,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】浮力小于重力时,物体下沉;浮力等于重力,物体悬浮;潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的;气体体积变大,压强变小。
10.(2022八下·江岸期末)如图所示情景中的物体,没有受到浮力的是(  )
A.海面上前行的舰队
B.正在下潜的“蛟龙号”
C.飘在空中的飞艇
D.绕地飞行的天宫空间站
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.海面前行的舰队能漂浮在海面上,就是因为受到了浮力,且浮力大小等于舰队的重力,A不符合题意;
B.正在下潜的“蛟龙号”受到了浮力,此时的浮力小于重力,B不符合题意;
C.飘在空中的飞艇受到了空气对它的浮力,C不符合题意;
D.绕地飞行的天宫空间站在真空中,不受浮力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】浸在液体或气体中物体,由于上下表面的压力差,会产生竖直向上的浮力。
11.(2022八下·滦南期末)将木块投入盛水的盆中,静止时木块会浮在水面上,则木块所受浮力的施力物体是(  )
A.木块 B.水 C.水盆 D.空气
【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浸在水中的物体受到水的浮力,浮力的方向总是竖直向上,所以木块在水中受到的浮力施力物体是水。ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】浸在液体中的物体受到液体的浮力,浮力的施力物体是液体。
12.(2022八下·锡山期末)如图所示,为避免压坏反射面板,在维修“中国天眼”时,用一个直径固定的氦气球将维修工人吊起,利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重,减少对反射面板的压力,甚至形成“零重力”,下列对维修过程描述正确的是(  )
A.“零重力”是指维修工人所受重力为零
B.“零重力”时浮力与总重力大小相等
C.上升时维修工人和球所受的浮力变大
D.下降时维修工人和球排开气体所受重力变小
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】AB.“零重力”时维修工人所受浮力与重力大小相等,并不是没有重力,A不符合题意,B符合题意;
C.上升时维修工人和球排开气体的体积不变,故所受浮力不变,C不符合题意;
D.下降时维修工人和球排开气体的体积不变,则所受浮力不变,故由阿基米德原理可知,排开气体所受重力不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】地球上所有物体都受重力;浮力与重力大小相等时,物体受到的合力为零。
13.(2022八下·连城期末)2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲,由航天员们在轨演示多个物理实验,向全社会传播普及空间科学知识,激发广大青少年不断追寻“科学梦”、实现“航天梦”的热情。在图的四个实验中,最能表明分子间有引力的是(  )
A.水球光学实验
B.浮力消失实验
C.液桥演示实验
D.太空抛物实验
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.水球光学实验主要是透镜成像原理,A不符合题意;
B.浮力消失实验主要探究物体的失重状态下受浮力的情况,该实验表明浮力产生的原因,B不符合题意;
C.液桥演示实验:水在表面张力作用下将两个塑料板连接起来,在太空可用液体搭一座桥,是由于液体分子间存在引力使液体分子不散开,空间站中处于失重状态,几乎不受重力影响,液体间的引力表现的更加明显,C符合题意;
D.太空抛物实验是探究物体不受重力的情况,物体运动状态,根据牛顿第一定律,在空间站中物体会做水平运动,该实验没有涉及分子间的作用力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】组成物体的分子间存在引力;在失重状态时,物体不受重力,浸入液体中不受浮力。
14.(2022八下·黄石期中)如图所示,同一物体以两种方法浸入水中,其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为(  )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙
C.F甲﹦F乙 D.条件不足,无法确定
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】同一物体以两种方法浸入水中,V排=V,根据F浮=ρ水gV排得,受到的浮力相等,根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面所受液体的压力差,所以同一物体以两种方法浸入水中,受到水向上和向下的压力差相等.
故答案为:C.
【分析】液体密度和排开液体的体积相同时,物体受到的浮力相等。
15.(2022八下·忻城期中)用绳子拴住的氢气球被风吹向空气中,气球所受浮力的示意图如图所示,其中所受浮力方向示意图正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】浮力的产生原因是物体上下表面所受到压力差产生的,故浮力的方向是竖直向上的,故综上所述,A正确;BCD错误。
故选A。
【分析】浮力的产生原因是物体上下表面所受到压力差产生的,方向是竖直向上的。
二、填空题
16.(2022八下·百色期末)如图所示,当向两端开口的容器内注水时,乒乓球   (填“会”或“不会”)浮起来,因为球的上下表面   (填“受”或“不受”)到液体向上的压力差。
【答案】不会;不受
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】由于容器是两端开口,下端的水对乒乓球没有向上的压力,水对乒乓有向下的压力,故小球不会上浮。
【分析】浮力产生原因:浸在液体中的物体,存在上下表面压力差。
17.(2022八下·亳州期末)我国航天员王亚平老师在“太空授课”直播课中,展示了关于太空中浮力的实验。在太空这个失重的环境中,液体会发生很多奇妙的变化。液体中的物体将   (选填“会”或“不会”)受到浮力影响,理由是失重环境中的环境中   (选填“会”或“不会”)产生压力差。
【答案】不会;不会
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】在太空这个失重的环境中,液体对放入其中的物体不会产生压强和压力,不存在压力差,所以物体不受浮力。
【分析】在太空这个失重的环境中,不存在压力差,所以物体不受浮力。
18.(2022八下·襄州期末)将质量为2kg的物体挂在弹簧秤上,当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N,则此时物体受到浮力大小是   N,方向是竖直向上,施力物是   。
【答案】8.4;水
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】质量为2kg的物体的重力为G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
所以将物体挂在弹簧秤上时,弹簧称的示数为19.6N;当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N,则此时物体受到浮力大小为F浮=G-F拉=19.6N-11.2N=8.4N
浮力的方向是竖直向上,浮力是液体(或气体)对浸入其中的物体的力,所以施力物是水。
【分析】根据物体的质量计算重力;利用物体的重力和拉力的差,计算浮力;在液体中,浮力的施力物体是液体。
19.(2022八下·通辽期中)底面积为200的圆柱形烧杯内装有适量的水,将其竖直放在电子秤上(如图甲)、现将边长为10cm的正方体铝块逐渐浸入水中直到浸没,但铝块未接触烧杯底(如图乙)。则水面升高   cm,铝块逐渐浸入水中直到刚好浸没的过程中电子秤的示数   (选填“不变”、“变大”)。
【答案】5;变大
【知识点】力作用的相互性;浮力及其产生原因
【解析】【解答】容器底面积S=200,边长为10cm的立方体的体积为V=(10cm)3=1000cm
则液面高度的变化量为
铝块逐渐浸入水中直到刚好浸没的过程中,铝块排开的液体的体积逐渐变大,由阿基米德原理可知,铝块受到的水的浮力逐渐增大,由于力是相互的,同时铝块对水有向下的反作用力,且二力大小相等,则铝块对水的作用力逐渐增大,电子秤受到的压力逐渐增大,电子秤示数逐渐变大。
【分析】根据正方体的边长计算体积;结合容器底面积计算深度;根据物体受到的浮力判断压力大小。
20.(2021八下·南丹期末)如图所示是一个圆柱形盛水容器,将一个长方体木块(不吸水)轻轻放入水中,则水对容器底部的压强将   ,当木块在水中静止后,往水中加入一定量的盐,跟加盐之前相比,盐融化后水对木块底部的压力将   。(以上两空均填“变大”、不变”或“不变”)
【答案】变大;不变
【知识点】液体压强的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】将一个长方体木块(不吸水)轻轻放入水中,则水面会升高,根据p=ρgh可知,水对容器底的压强将变大;
往水中加入一定量的盐,液体密度增大,木块仍漂浮在液面上,根据物体浮沉条件可知,木块所受浮力仍等于自身重力,即木块所受浮力不变;根据浮力产生的原因,又F上始终为零,则,加盐前后木块所受浮力不变,则木块底部受到的压力不变。
【分析】木块放入水中后液面升高,根据液体压强公式可知水对容器底部的压强变化;
水中加盐,根据物体浮沉条件判断物体所受浮力的变化,再根据浮力产生的原因分析盐融化后水对木块底部的压力变化。
21.(2021八下·苍溪期末)如图是苍溪嘉陵江大桥,一个桥墩的体积是900m3,水下的体积是200m3,则这个桥墩受到水的浮力是   N,而桥面上有一辆质量为1.3t的国产长安小轿车正在匀速行使,每个轮胎与桥面接触面积为250cm2,这时对桥面的压强是    Pa。(g=10N/kg)
【答案】0;1.3×105
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力是由于物体上、下表面所受液体压力之差产生的,桥墩在水下部分是规则的,其下端在泥土中,上端在水面之上,它的上、下表面均未受到水的压力,根据浮力产生的原因可知,这个桥墩受到水的浮力为0。
车对水平桥面的压力为F=G=mg=1.3×103kg×10N/kg=1.3×104N
桥面的受力面积为S=4×250cm2=0.1m2
车对桥面的压强为==1.3×105Pa
【分析】物体下面没有液体时,物体不受浮力;根据物体的的质量计算重力,计算对地面的压力;利用压力和受力面积的比值, 计算压强。
22.(2021八下·砀山期末)潜水员在从水面下20m深处上浮到水面下5m位置的过程中,受到的浮力的大小   (埴“变大”、“变小”或“不变”),浮力的方向   。
【答案】不变;竖直向上
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,潜水员在从水面下20m深处上浮到水面下5m位置的过程中,液体密度和排开液体的体积均不变,所以浮力不变。
浮力的方向始终是竖直向上的。
【分析】液体密度和排开液体的体积一定时,物体受到的浮力一定;浮力的方向是竖直向上的。
23.(2021八下·陈仓期末)一个正方体铁块,在水下某深度时,上表面受到15N压力,下表面受到20N压力,则铁块受到浮力是   N;当铁块下沉到某位置时,上表面受到的压力增大至20N,下表面受到的压力是   N,此时铁块上、下表面的压力差是   N。
【答案】5;25;5
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力是物体在液体中受到的上、下表面的压力差产生的。当铁块上表面受到15N压力,下表面受到20N压力时,物体完全浸没在水中,铁块受到的浮力
当铁块继续下沉时,铁块排开水的体积不变,浸入的液体也不变,所以铁块受到的浮力大小不变,由
得上表面受到的压力增大至20N时,下表面受到的压力大小
因为铁块下沉时,浮力大小不变,所以此时铁块上、下表面的压力差等于5N。
【分析】浸在液体或气体中的物体会受到一个向上托力,这个托力就是浮力;浮力产生的原因是物体上下两个表面受到的压强不一样导致的。
24.(2021八下·黄梅期中)一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示。已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体下表面所受到液体的压力表达式为   ,浮力表达式为   。(液体密度ρ液和g为已知量)
【答案】ρ液gh2S;ρ液gS(h2-h1)
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】读题知下表面所处深度为h2,下表面所受压强为
下表面受到液体的压力表达式为
同理,上表面受到液体的压力表达式为 ,因为浸没在液体中,其上下表面受到液体对它的压力不同,浮力大小等于物体上下表面压力差,浮力表达式为
也可先计算出长方体排开液体的体积V排=V物=(h2-h1)S
依据阿基米德原理计算得出F浮=ρ液V排g=ρ液gS(h2-h1)
【分析】浸在液体或气体中的物体会受到一个向上托力,这个托力就是浮力;浮力产生的原因是物体上下两个表面受到的压强不一样导致的,结合物体上下表面的压力做差求解浮力即可;
25.(2021八下·德保期中)人赤脚越水过河,水越深则脚对石头的压力变小,这是由于水对人有一个方向是竖直向    的    力。
【答案】上;浮
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】人赤脚越水过河时,人受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力以及竖直向上的支持力。水越深,人体排开水的体积越大,浮力就越大,因此石头对脚的支持力就越小。又因为石头对脚的支持力和脚对石头的压力是一对相互作用力,大小相等,所以脚对石头的压力变小。
【分析】进入水中的体积越大, 受到的浮力越大, 浮力方向竖直向上。
三、作图题
26.(2022八下·五华期末)请在图中画出重为2N的小球所受浮力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球漂浮中,处于平衡状态,所受浮力F浮=G=2N
浮力方向为竖直向上,作用点在小球的球心,小球所受浮力的示意图如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
27.(2022八下·乐亭期末)如图,实心物体被绳子拉着浸没在水中,画出物体所受力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】物体用细线拉着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的共同作用,处于静止状态,由力的平衡条件可得
过重心分别沿力的方向画一条有向线段,并标上力的符号,如下图所示:

【分析】重力方向竖直向上;浮力方向竖直向下;拉力方向沿绳向下。
四、实验探究题
28.(2017八下·仙游期中)在“浮力的研究”实验中。
(1)取一铁块,把它挂在弹簧测力计的挂钩上,如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块受到浮力大小的变化是   。
(2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程:
①如图乙,用弹簧测力计测出石块的重力为F1;
②如图丙,用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2;
③如图丁,把石块浸入盛满水的溢杯中,用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水,当石块全部浸入水中时,读出弹簧测力计的示数为F3;
④如图戊,用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。
用F1、F2、F3、F4表示,实验中测得石块所受的浮力为   ,排出水的重力为   。根据该实验的测量数据,可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是   。
【答案】(1)变大
(2)F1-F3;F4-F2;F浮=G排
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】(1)图甲中,当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块排开水的体积变大,根据F浮=ρgV排可知,铁块受到浮力大小的变化是增大;(2)根据称重法可知,石块所受的浮力为F1-F3;排出水的重力F4-F2;物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是:物体所受浮力的大小等于排开水的重力(或F1-F3=F4-F2).
故答案为:(1)增大;(2)F1-F3;F4-F2;物体所受浮力的大小等于排开水的重力(或F1-F3=F4-F2).
【分析】理解阿基米德原理的内容:浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力.根据所给条件正确表达出物理量.
五、计算题
29.(2019八下·江西期中)用手将一个质量为 边长为 的正方体物块浸没在水中,使物块上表面离水 。求:
(1)正方体物块下表面受到水的压强。
(2)正方体物块在水中受到的浮力。
【答案】(1)解:边长为 的正方体物块浸没在水中,且上表面离水面 ,则该物体下下表面离水面为 等于0.3m,正方体物块下表面受到水的压强为
答:正方体物块下表面受到水的压强为2940
(2)解:正方体物块浸没在水中受到的浮力为
答:正方体物块在水中受到的浮力9.8N
【知识点】液体压强的计算;浮力及其产生原因
【解析】【分析】(1)根据液体密度、深度可以计算压强的大小;(2)根据液体密、排开液体的体积可以计算浮力的大小。
六、简答题
30.(2021八下·上思期末)将一个矿泉水瓶的上半部分剪下,倒置放入乒乓球,再倒入水,发现乒乓球停留在瓶口处且水会流出,如图1所示。盖上瓶盖,一会儿乒乓球就浮起并上升到水面上,如图2所示。请用所学物理知识分别解释这两个现象。
【答案】解:(1)图1中,乒乓球的上方受到水对它向下的压力,下方没有受到水对它向上的压力,由此产生的压力差向下,即乒乓球没有受到浮力,故停留在瓶口;
(2)图2中,盖上瓶盖后,水会继续向下流,在瓶盖与乒乓球之间注入了水,使乒乓球下方受到了水向上的压力,由此产生了向上的压力差,即乒乓球受到了浮力,当F浮>G球时,乒乓球上浮。
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【分析】物体受到的浮力,是物体上下表面的压力差的大小;当物体受到向上的浮力大于重力时,物体上浮。
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