粤沪版八年级物理下册9.1 认识浮力 同步练习

文档属性

名称 粤沪版八年级物理下册9.1 认识浮力 同步练习
格式 zip
文件大小 3.1MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2023-02-09 09:51:31

文档简介

粤沪版八年级物理下册9.1 认识浮力 同步练习
一、单选题
1.(2022八下·涡阳期末)小明和同学们做“探究浮力大小与哪些因素有关实验”时,在弹簧测力计下悬挂一长方体金属块,然后把金属块竖直匀速下落并逐渐浸入水中。在此过程中弹簧测力计示数F与金属块下落距离h的关系如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3,下列说法不正确的是(  )
A.金属块的重为10N
B.金属块浸没时受到浮力为4N
C.金属块的密度为2.5×103kg/m3
D.金属块刚浸没时底部受到水的压强为1000Pa
【答案】D
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】A.金属块还未浸入水中时,弹簧测力计示数即为金属块的重力,由图可知,金属块的重力为10N,A正确,不符合题意;
B.由图可知,金属块浸没时受到弹簧测力计的拉力为6N,根据称重法可知,金属块受到的浮力为
B正确,不符合题意;
C.金属块的质量为
金属块的体积等于金属块排开水的体积,根据阿基米德原理可知,金属块的体积为
金属块的密度为
C正确,不符合题意;
D.当金属块下落距离h1=4cm时,金属块底部刚好与水接触,刚刚产生浮力,当金属块下落距离h2=10cm时,金属块受到的浮力不再增加,说明此时金属块刚好完全浸没,此时金属块底部距离水面的高度为
金属块刚浸没时底部受到水的压强为
D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】金属块还未浸入水中时,弹簧测力计示数即为金属块的重力;根据F浮=G-F示,求出浮力;根据重力求出质量,根据浮力求出体积,根据,求出密度;根据p=ρgh,求出压强。
2.(2022八下·霍邱期末)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.底面朝下时受到的压力差较大
B.底面朝上时受到的压力差较大
C.底面朝上和朝下时受到的压力差一样大
D.底面朝上和朝下时受到的压力差大小无法比较
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】底面朝下和底面朝上两种浸法排开液体的体积相同,由可知,两种情况下锥体受到水的浮力的大小相同,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
故答案为:C。
【分析】根据,判断浮力的大小,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
3.(2022八下·尤溪期中)下列物体没有受到浮力的是(  )
A.在太空中遨游的“天宫一号”
B.在海面上航行的航母“山东号”
C.在海水中下潜的“奋斗者号”
D.在空气中上升的热气球
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。太空中没有空气,遨游的“天宫一号”不受浮力的作用,A符合题意;
BCD .在海面上航行的航母“山东号”、在海水中下潜的“奋斗者号”和在空气中上升的热气球浸在水(或空气)中,因为水(或空气)受到重力的作用且有流动性,因此水(或空气)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,BCD选项中的物体均受浮力作用,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
4.(2022八下·连江期中)下列关于浮力的说法中正确的是(  )
A.水面戏水鸭子受到浮力的施力物体是它的脚掌
B.在水中游弋的小鱼没有受到浮力的作用
C.水中的大桥桥墩受到各个方向浮力的作用
D.在空中匀速上升的氢气球,受到重力和浮力的作用
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.戏水的鸭子在水面处于漂浮状态,受到浮力的施力物体是水对其整体的力,A不符合题意;
B.在水中游弋的小鱼不会由于重力的影响一直下沉,所以其还受到水对鱼自身的浮力,B不符合题意;
C.大桥桥墩打入河床,下表面没有水,不受到水向上的压力,所以没受到浮力,C不符合题意;
D.氢气球在空中匀速上升,根据二力平衡可知,其受重力和浮力的作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
5.(2022八下·重庆市期中)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(  )
A.受到水的压力,没有受到水的浮力
B.受到水的压力,也受到水的浮力
C.没有受到水的压力,但受到水的浮力
D.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】浸没在液体中的物体,液体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力(适用于气体和液体),浮力的方向总是竖直向上的。
6.(2022八下·永定期中)如图所示,把一只乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,但乒乓球并不上浮,对乒乓球球受力分析正确的是(  )
A.重力、浮力、压力 B.浮力、压力、支持力
C.重力、支持力、浮力 D.重力、压力、支持力
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】图中的小球因下部没有受到水的压力故该乒乓球不受到浮力的作用,乒乓球受到重力作用,水对乒乓球的压力作用和瓶子对乒乓球的支持力作用。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】乒乓球受到重力、支持力、压力的作用;浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差而产生。
7.(2021八下·贵阳期末)将一去盖、去底的空塑料瓶倒置,把乒乓球放入瓶内并迅速倒入适量水,如图所示,虽有少量水流出,但乒乓球在水下保持静止。用手堵住瓶口后,乒乓球就会浮上来。关于这一现象下列分析正确的是(  )
A.静止时,球受到的浮力与重力平衡
B.静止时,水对球有向下的压强
C.上浮时,水对球的压强保持不变
D.露出水面前,球受到的浮力逐渐变大
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.图中乒乓球静止时由于下表面没有水,不会出现上下表面的液体压力差,所以乒乓球不受浮力的作用,乒乓球静止时,受到竖直向下的重力,水对乒乓球竖直向下的压力和瓶口对乒乓球竖直向上的支持力作用,合力为0,A不符合题意;
B.由于乒乓球在水中处在一定的深度,所以,静止时,水对球有向下的压强,B符合题意;
C.根据公式p=ρgh可知,液体的压强与深度和密度有关,乒乓球上升时,深度减小,压强减小,C不符合题意;
D.根据公式F浮=ρgV排可知,乒乓球露出水面前,排开液体的体积不变,受到的浮力不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体进入液体中,受到液体对物体的压强;物体受到的浮力是物体上下表面的压力差。
8.(2021八下·来宾期末)如图所示的四种情景,其中没有受到浮力的物体是(  )
A. 下潜的“蛟龙号”
B. 遨游太空的“空间站”
C. 航行的075攻击舰
D. 升空的热气球
【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉,但仍然受到浮力,A不符合题意;
B.太空是真空,遨游太空的“空间站”没有受到浮力,B符合题意;
C.航行的075攻击舰处于漂浮状态,受到浮力的作用,C不符合题意;
D.升空的热气球受到空气的浮力,D不符合题意。
故答案为:B。
【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。
9.(2021八下·北海期末)把一块石蜡的底都磨平后置于烧杯底部,使它们之间密合(如图所示)用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中,直到水面淹没石蜡块后放手,则(  )
A.由于石蜡块的密度比水小,所以石蜡块会上浮
B.由于石蜡块受到水的压力是向下的,所以石蜡块不会上浮
C.由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力,所以石蜡块不会上浮
D.由于水对石蜡块没有压力,所以石蜡块不上浮
【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】石蜡下表面和容器底紧密接触,内部没有水进入,所以不受向上的力,石蜡不会上浮,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为B。
【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。
10.(2021八下·崆峒期末)赛龙舟是端午节的传统活动。龙舟静止在湖水上时,受到浮力的施力物体是(  )
A.龙舟 B.人 C.湖水 D.船桨
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】龙舟静止在湖水上时,受到水给的一个竖直向上的托力,即浮力。所以龙舟受到浮力的施力物体是湖水。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浮力:一切浸入液体的物体,都受到液体对它竖直向上的力,这个力叫浮力。浮力方向总是竖直向上的。(物体在空气中也受到浮力)
11.(2021八下·铜官期末)如图所示情景中没有受到浮力的物体是(  )
A. 下潜的“蛟龙”
B. 上升的热气球
C. 航行的“辽宁号”
D. 遨游的“天宫一号”
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A. 下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉,但仍然受到浮力,A不符合题意;
B. 空中上升的热气球受到空气的浮力;B不符合题意.
C. 浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力,即受到浮力;C不符合题意;
D. 太空中没有空气,故太空中运行的“天宫一号”没有受到浮力;D符合题意;
故答案为:D
【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。
12.(2021八下·交城期末)在下面所举的人或物体中,没有受到浮力的是(  )
A.漂浮在死海中悠闲阅读的人
B.在大气层中缓慢上升的气球
C.在太空中运行的“神舟七号”宇宙飞船
D.三国时代,诸葛亮放飞的“孔明灯”
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力是浸在液体或气体中的物体受到的竖直向上的托力。A、B、D中的物体都浸在液体或气体中,都受到浮力的作用;C中的宇宙飞船在太空中,太空中没有液体或气体,所以宇宙飞船没有受到浮力,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浸入液体或气体中的物体,受到液体或气体的浮力,真空中的物体不受浮力。
13.(2021八下·绥滨期末)下列物体没有受到浮力作用的是(  )
A.在水中嬉戏的小鸭 B.停在空中的热气球
C.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】A.在水中嬉戏的小鸭受到竖直向上的浮力,故A不符合题意。
B.停在空中的热气球受到浮力,故B不符合题意。
C.深海潜游的鲸鱼,受到浮力,故C不符合题意。
D.深入河底的桥墩,因为下表面没有受到向上的压力,所以没有浮力,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】根据浮力产生的原因即物体下表面受到向上的压力判断是否受浮力。
14.(2021八下·宜州期末)如图所示,一个重为G的锥形物体P浸没在水中,它受到竖直向下的水的压力为F1,受到竖直向上的水的压力F2,则 (  )
A.F1< F2 B.F1> F2
C.F1= F2 D.无法确定F1和 F2的大小
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】物体浸没在水中,会受到浮力,根据浮力产生的原因,即上下表面受到的压力差,即F浮=F2-F1,因为受浮力,所以F2-F1>0,所以F2>F1,故A正确。
故答案为:A
【分析】浮力产生的原因是上下表面受到的压力差。
15.(2021八下·额尔古纳期末)关于浮力下列说法中正确的是(  )
A.浮力的大小与物体浸没的深度有关
B.浮力是由于物体上、下表面受到的压力不同产生的
C.在水中会下沉的金属块不受到浮力
D.埋在河底泥沙中的贝壳受到浮力作用
【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A、物体浸在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,与物体浸没的深度无关,A不符合题意;
B、浮力实质就是液体对浸在液体内的物体向上和向下的压力差,压力差的出现就是由于物体上、下表面受到的压力不同产生的,B符合题意;
C、在水中会下沉的金属块受到浮力的作用,金属块下沉是由于它的重力大于浮力,C不符合题意;
D、埋在河底泥沙中的贝壳,贝壳没有受到水对其向上的压力,故贝壳不受浮力作用,D不符合题意.
【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。
二、填空题
16.(2022八下·蓬莱期末)在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,小芳设计的实验步骤如图所示。她按照A、B、C、D的顺序进行测量。小路则认为可以进一步优化实验步骤以减小实验误差。他将A、B、C、D重新排序,你认为小路的测量顺序是   ;由A、B两步我们可以根据公式   求出F浮的大小,然后再比较F浮和   的大小关系。
【答案】DABC;F浮=G-F;G排
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】按照A、B、C、D的顺序进行测量,测完桶和排开的水的总重力后,将水倒掉再测空桶的重力,由于桶中还有水残留,会导致测得的桶的重力偏大,因此要把测空桶的重力放在第一步,故小路的测量顺序应该为DABC。
步骤A中直接测量物体的重力G,步骤B中测量物体浸没在水中时受到弹簧测力计的拉力F,根据称重法可知,物体的浸没在水中受到的浮力为
步骤D中测量出空桶的重力G桶,步骤C中测量出桶和排开水的总重力G总,因此排开水的重力为
然后再比较F浮和G排的大小关系,即可探究浮力大小与排开液体重力的关系。
【分析】根据实验要求,在减小误差的基础上合理安排实验步骤;物体的浸没在水中受到的浮力为;排开水的重力为;可探究浮力大小与排开液体重力的关系。
17.(2022八下·惠城期末)某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,如题图,分析实验步骤a、c、d可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度    (选填“有关”或“无关”)。分析三个实验步骤    (填序号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析实验步骤a、d、e可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力    ;
【答案】无关;abc;越大
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】实验步骤a、c、d中,液体密度相同,物体完全浸没液体中,受到浮力也相同,所以浮力大小与物体浸没深度无关。
在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大,所以液体相同,但排开液体体积不同,受到浮力大小也不同,由图中可以发现abc可以符合题意。
实验步骤a、d、e中,液体密度不同,物体完全浸没在液体中,在盐水中受到浮力更大小,所以在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
【分析】浮力大小与物体浸没深度无关;在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
18.(2022八下·通许期末)2021年12月9日,中国空间站“天宫课堂”第一课正式开讲,如图所示是航天员做的“浮力消失”实验,乒乓球在水中悬浮。这是因为重力消失时,液体不同深度处压强    (选填“相同”或“不同”)此时浮力    (“存在”或“消失”),这也说明了浮力是液体对物体上、下表面的    。
【答案】相同;消失;压力差
【知识点】液体压强的特点;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因是物体对液体上、下表面产生的压力差,而压力差产生的原因是液体对物体上、下表面有压强差,而液体压强产生的原因是液体受到重力和液体具有流动性,在太空中重力消失,所以没有液体的压强差,所以液体不同深度处压强相等,此时浮力就为0,即浮力消失。
【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;浮力是物体上下表面的压力差。
19.(2021八下·梁溪期末)一个质量3kg、体积为0.002
m3的物体,现将物体用手浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是   N。松手后,物体将   
(选填“上浮”、 “悬浮”或“下沉”),最终物体受到的浮力为   N。
【答案】20;下沉;20
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】物体体积为0.002 m3,浸没在烧杯的水中受到的浮力是F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=20N
物体的重力为G=mg=3kg×10N/kg=30N
此时物体受到的浮力小于重力,故松手后物体将下沉。
物体下沉最终沉底,排开水的体积不变,则受到的浮力大小不变,仍然为20N。
【分析】当物体受到的浮力大于重力时,物体上浮直至漂浮;当物体受到的浮力小于重力时,物体会下沉直至沉底;阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积,液体密度越大,排开液体的体积越大,那么物体受到的浮力就越大。
20.(2021八下·孝义期中)在《月球漫游记》这部科幻小说中有这样的描写:宇航员开着月球车行驶在月球上,观察到有气球浮在空中。请你从物理学的角度,指出上述描写中不可能发生的事件是   ,判断依据是   。
【答案】气球浮在空中;月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】气球浮在空中,要受到浮力。月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中。
【分析】浸在液体和气体中的物体都要手到浮力,没有气体和液体就不受浮力作用。
21.(2020八下·舒兰期末)如图甲所示,把一个硬质塑料瓶装满水,把乒乓球放在瓶口处按住倒置,松开手后,乒乓球在   的作用下不会下落;如图乙所示,去掉瓶底,把乒乓球放入瓶内,若从瓶口处用力向上吹气,由于气体流速越大的位置,压强越   ,所以乒乓球不会上升。
【答案】大气压;小
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】图甲的实验中,将一个硬质塑料瓶装满水,把乒乓球放在瓶口处按住并倒置,松开手后,乒乓球不会落下,是大气压将乒乓球和水托住的,该现象说明了大气压强的存在;
图乙的实验中,从瓶口处用力向上吹,流速大的地方压强小,因此瓶口处压力变小,瓶内的大气压就会产生一个力把乒乓球往下压,所以乒乓球不会上升。
【分析】物体下表面受到液体压力,物体会受到浮力;流速大的地方压强小。
22.(2020八下·百色期末)如图所示,A、B都浸没于液体中,A与容器侧壁紧密接触,B与容器底紧密接触。则:A   浮力,B   浮力。(选填“受到”或者“不受到”)
【答案】受到;不受到
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浸在液体中的物体,其受到的浮力等于上下两上面所受的压力差,所以物体A受到浮力;而物体B与容器底紧密接触,其下方没有水,故它也不会受到液体向上的压力,所以物体B不受到浮力,只受到液体对其向下的压力。
【分析】物体上下表面受到压力差时,受到浮力的作用。
23.(2020八下·迁西期末)小明利用烧杯、水、细线、弹簧测力计和橡皮泥等实验器材,探究“浸没在液体中的固体所受的浮力是否跟固体的形状有关”。他先用细线拴上橡皮泥,悬挂在弹簧测力计下, 使橡皮泥缓慢地   在水中,读出测力计的示数 F1;接下来他应该   ,读出弹簧测力计的示数 F2。若 F1 和 F2
大小   (选填“相等”或“不相等”),说明固体所受浮力与固体的形状无关。
【答案】浸没;取出橡皮泥并改变橡皮泥的形状,再将橡皮泥缓慢地浸没在水中;相等
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究“浸没在液体中的固体所受的浮力是否跟固体的形状有关”时,根据控制变量法应控制物体排开液体的体积和液体的密度不变,改变物体的形状,因此应使橡皮泥缓慢地浸没在水中,读出测力计的示数 F1;然后取出橡皮泥并改变橡皮泥的形状,再将橡皮泥缓慢地浸没在水中,读出弹簧测力计的示数 F2。橡皮泥受到的浮力分别为F浮1=G F1,F浮2=G F2
若 F1 和 F2 大小相等,说明橡皮泥受到的浮力相等,即固体所受浮力与固体的形状无关。
【分析】探究浮力和物体形状关系时,要保持液体密度和排开液体的体积相同;改变物体的形状观察拉力大小。
24.(2020八下·石家庄月考)弹簧秤下吊着重为14.7N的正方体金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧秤的示数为9.8N,若金属块上表面所受水的压力为19.6N,则金属块下表面所受水的压力为   N。
【答案】24.5
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】根据题意知道,金属块完全浸没在水中时,受到的浮力F浮 =G物 -F示 =14.7N-9.8N=4.9N
所以,当金属块上表面所受水的压力为19.6N时,下表面所受水的压力F下表面 =F浮 +F上表面 =19.6N+4.9N=24.5N
【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,结合物体受到的浮力和上表面水的压力求解下表面的压力。
25.(2020八下·新田期中)如图所示,图甲表示力可以改变物体的   ;图乙中,物体重为20N,浸没在液体中时物体上表面受到液体的压力为F向下=5N,下表面受到液体的压力F向上=13N,则物体受到的浮力是   N。
【答案】形状;8
【知识点】力的作用效果;浮力及其产生原因
【解析】【解答】图甲中,熊猫给竹子一个力的作用,竹子发生形变,说明力可以改变物体的形状。
物体受到的浮力F浮=F向上-F向下=13N-5N=8N
【分析】力的作用效果有两个,改变物体的形状,例如橡皮筋拉长、弹簧收缩、橡皮泥变形;也可以改变物体的运动状态,使物体由动到静,由静到动,物体的速度大小方向发生改变;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。
三、作图题
26.(2019八下·永吉期末)请在图中画出静止小球受力示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力及其产生原因
【解析】【解答】小于只受两个力作用,竖直向下的重力G,和竖直向上的浮力F作用,作用点在小球的重心上,且F=G,如图所示。
【分析】作重力的示意图,力的作用点在物体几何中心上,方向竖直向下,重力用字母G表示;作浮力的示意图,力的作用点在物体几何中心上,方向竖直向上,用字母F浮表示浮力。
四、实验探究题
27.(2022八下·泰安期末)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力大小的关系”。
(1)实验的最佳顺序是____
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙 C.乙、甲、丁、丙
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,甲石块受到的浮力大小为   N;
(3)由以上步骤可知:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于   ;
(4)由图中数据可知石块的体积为   cm3,将图乙中的水换成酒精,石块受到的浮力为   N。
(,, )
【答案】(1)B
(2)1.5
(3)它排开的液体所受的重力
(4)150;1.2
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)先乙后甲,物体由于带水测重力会引起误差;先丙后丁,烧杯内有残留的水,会产生误差,所以实验的最佳顺序是丁、甲、乙、丙,AC不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,甲石块受到的浮力
(3)比较甲乙之差和丙丁之差可知:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(4)根据可得石块排开液体的体积
石块的体积
石块浸没在酒精中时排开酒精的体积
石块受到的浮力为
【分析】(1)物体由于带水测重力会引起误差;烧杯内有残留的水,会产生误差;
(2)根据F浮=G-F示,求出浮力;
(3)浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(4)根据,求出体积及浮力大小。
28.(2022八下·永吉期末)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂 着一实心圆柱体,以图a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10N/kg)
(1)通过a图和   图可知,物体浸没在水中所受浮力大小是   N;
(2)由图a、b、c中弹簧测力计示数的变化可知,物体   越大,所受的浮力越大;
(3)在某种液体中进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面没入深度的关系图像,该液体的密度为   kg/m3;
(4)神舟十三号航天员王亚平在“天宫课堂”上把一个乒乓球放入一杯水中,松手后乒乓球保持静止,如图h,乒乓球   (选填“受到”或“不受到”)浮力。
【答案】(1)c(d);0.5
(2)排开液体的体积(浸在液体中的体积)
(3)0.8×103
(4)不受到
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由称重法得浮力,通过a图和c(或d)图可知,物体浸没在水中所所受浮力大小
(2)由图a、b、c中弹簧测力计示数的逐渐变小,由称重法得浮力
物体排开液体的体积越大,所受的浮力越大。
(3)在某种液体中进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面没入深度的关系图像,当圆柱体浸没以后弹簧测力计示数为1.6N,由称重法得此时所受浮力
由(1)中浮力和得,圆柱体的体积,即排开液体体积
由得,该液体的密度为
(4)神舟十三号航天员王亚平在“天宫课堂”上把一个乒乓球放入一杯水中,松手后乒乓球保持静止,如图h,由于水处于失重状态,对乒乓球没有压力,所以乒乓球不受到浮力。
【分析】(1)根据,求出浮力;
(2)物体排开液体的体积越大,所受的浮力越大;
(3)根据,求出液体密度;
(4)太空中水处于失重状态,对乒乓球没有压力,乒乓球不受到浮力。
五、计算题
29.一个物体浸没在水中,物体受到的浮力为29.4N,那么水对这个物体向上的压力和向下的压力之差是多少.
【答案】解:浸没在液体中的物体,由于下表面受到向上的压强大于上表面受到向下的压强,即下表面受到向上的压力大于上表面受到向下的压力,这个向上和向下的压力差,就是液体对物体的浮力.
答:水对这个物体向上的压力和向下的压力之差是29.4N.
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【分析】浮力产生的实质:浸没在液体中的物体,液体对物体向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力.
六、简答题
30.(2017八下·惠安期中)在浴缸里洗澡时,只要用手轻推缸底,整个身体很容易被抬起,如果在地上想这样做,就非常难了,这是为什么?
【答案】答:人受到水的浮力导致了这样的现象.
在浴缸里,以身体为研究对象,做受力分析.身体受向下的重力G,向上的浮力F,还有手臂的支持力N,三力平衡即G=F+N时,身体被抬起.
在地上,只受向下的重力G,手臂的支持力N1,当N1=G时,才能抬起身体.
N1>N,所以在地上想这样做很难.
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【分析】在浴缸里洗澡时,人浸在水中,要受到水的浮力,在水中浮力抵消了身体的一部分重力,即相当于手用的力和浮力一起把身体举起来.而在地面时,手要支撑身体的全部重力,所以在水中比在地面容易得多.
1 / 1粤沪版八年级物理下册9.1 认识浮力 同步练习
一、单选题
1.(2022八下·涡阳期末)小明和同学们做“探究浮力大小与哪些因素有关实验”时,在弹簧测力计下悬挂一长方体金属块,然后把金属块竖直匀速下落并逐渐浸入水中。在此过程中弹簧测力计示数F与金属块下落距离h的关系如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3,下列说法不正确的是(  )
A.金属块的重为10N
B.金属块浸没时受到浮力为4N
C.金属块的密度为2.5×103kg/m3
D.金属块刚浸没时底部受到水的压强为1000Pa
2.(2022八下·霍邱期末)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.底面朝下时受到的压力差较大
B.底面朝上时受到的压力差较大
C.底面朝上和朝下时受到的压力差一样大
D.底面朝上和朝下时受到的压力差大小无法比较
3.(2022八下·尤溪期中)下列物体没有受到浮力的是(  )
A.在太空中遨游的“天宫一号”
B.在海面上航行的航母“山东号”
C.在海水中下潜的“奋斗者号”
D.在空气中上升的热气球
4.(2022八下·连江期中)下列关于浮力的说法中正确的是(  )
A.水面戏水鸭子受到浮力的施力物体是它的脚掌
B.在水中游弋的小鱼没有受到浮力的作用
C.水中的大桥桥墩受到各个方向浮力的作用
D.在空中匀速上升的氢气球,受到重力和浮力的作用
5.(2022八下·重庆市期中)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(  )
A.受到水的压力,没有受到水的浮力
B.受到水的压力,也受到水的浮力
C.没有受到水的压力,但受到水的浮力
D.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
6.(2022八下·永定期中)如图所示,把一只乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,但乒乓球并不上浮,对乒乓球球受力分析正确的是(  )
A.重力、浮力、压力 B.浮力、压力、支持力
C.重力、支持力、浮力 D.重力、压力、支持力
7.(2021八下·贵阳期末)将一去盖、去底的空塑料瓶倒置,把乒乓球放入瓶内并迅速倒入适量水,如图所示,虽有少量水流出,但乒乓球在水下保持静止。用手堵住瓶口后,乒乓球就会浮上来。关于这一现象下列分析正确的是(  )
A.静止时,球受到的浮力与重力平衡
B.静止时,水对球有向下的压强
C.上浮时,水对球的压强保持不变
D.露出水面前,球受到的浮力逐渐变大
8.(2021八下·来宾期末)如图所示的四种情景,其中没有受到浮力的物体是(  )
A. 下潜的“蛟龙号”
B. 遨游太空的“空间站”
C. 航行的075攻击舰
D. 升空的热气球
9.(2021八下·北海期末)把一块石蜡的底都磨平后置于烧杯底部,使它们之间密合(如图所示)用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中,直到水面淹没石蜡块后放手,则(  )
A.由于石蜡块的密度比水小,所以石蜡块会上浮
B.由于石蜡块受到水的压力是向下的,所以石蜡块不会上浮
C.由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力,所以石蜡块不会上浮
D.由于水对石蜡块没有压力,所以石蜡块不上浮
10.(2021八下·崆峒期末)赛龙舟是端午节的传统活动。龙舟静止在湖水上时,受到浮力的施力物体是(  )
A.龙舟 B.人 C.湖水 D.船桨
11.(2021八下·铜官期末)如图所示情景中没有受到浮力的物体是(  )
A. 下潜的“蛟龙”
B. 上升的热气球
C. 航行的“辽宁号”
D. 遨游的“天宫一号”
12.(2021八下·交城期末)在下面所举的人或物体中,没有受到浮力的是(  )
A.漂浮在死海中悠闲阅读的人
B.在大气层中缓慢上升的气球
C.在太空中运行的“神舟七号”宇宙飞船
D.三国时代,诸葛亮放飞的“孔明灯”
13.(2021八下·绥滨期末)下列物体没有受到浮力作用的是(  )
A.在水中嬉戏的小鸭 B.停在空中的热气球
C.深海潜游的鲸鱼 D.深入河底的桥墩
14.(2021八下·宜州期末)如图所示,一个重为G的锥形物体P浸没在水中,它受到竖直向下的水的压力为F1,受到竖直向上的水的压力F2,则 (  )
A.F1< F2 B.F1> F2
C.F1= F2 D.无法确定F1和 F2的大小
15.(2021八下·额尔古纳期末)关于浮力下列说法中正确的是(  )
A.浮力的大小与物体浸没的深度有关
B.浮力是由于物体上、下表面受到的压力不同产生的
C.在水中会下沉的金属块不受到浮力
D.埋在河底泥沙中的贝壳受到浮力作用
二、填空题
16.(2022八下·蓬莱期末)在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,小芳设计的实验步骤如图所示。她按照A、B、C、D的顺序进行测量。小路则认为可以进一步优化实验步骤以减小实验误差。他将A、B、C、D重新排序,你认为小路的测量顺序是   ;由A、B两步我们可以根据公式   求出F浮的大小,然后再比较F浮和   的大小关系。
17.(2022八下·惠城期末)某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,如题图,分析实验步骤a、c、d可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度    (选填“有关”或“无关”)。分析三个实验步骤    (填序号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析实验步骤a、d、e可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力    ;
18.(2022八下·通许期末)2021年12月9日,中国空间站“天宫课堂”第一课正式开讲,如图所示是航天员做的“浮力消失”实验,乒乓球在水中悬浮。这是因为重力消失时,液体不同深度处压强    (选填“相同”或“不同”)此时浮力    (“存在”或“消失”),这也说明了浮力是液体对物体上、下表面的    。
19.(2021八下·梁溪期末)一个质量3kg、体积为0.002
m3的物体,现将物体用手浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是   N。松手后,物体将   
(选填“上浮”、 “悬浮”或“下沉”),最终物体受到的浮力为   N。
20.(2021八下·孝义期中)在《月球漫游记》这部科幻小说中有这样的描写:宇航员开着月球车行驶在月球上,观察到有气球浮在空中。请你从物理学的角度,指出上述描写中不可能发生的事件是   ,判断依据是   。
21.(2020八下·舒兰期末)如图甲所示,把一个硬质塑料瓶装满水,把乒乓球放在瓶口处按住倒置,松开手后,乒乓球在   的作用下不会下落;如图乙所示,去掉瓶底,把乒乓球放入瓶内,若从瓶口处用力向上吹气,由于气体流速越大的位置,压强越   ,所以乒乓球不会上升。
22.(2020八下·百色期末)如图所示,A、B都浸没于液体中,A与容器侧壁紧密接触,B与容器底紧密接触。则:A   浮力,B   浮力。(选填“受到”或者“不受到”)
23.(2020八下·迁西期末)小明利用烧杯、水、细线、弹簧测力计和橡皮泥等实验器材,探究“浸没在液体中的固体所受的浮力是否跟固体的形状有关”。他先用细线拴上橡皮泥,悬挂在弹簧测力计下, 使橡皮泥缓慢地   在水中,读出测力计的示数 F1;接下来他应该   ,读出弹簧测力计的示数 F2。若 F1 和 F2
大小   (选填“相等”或“不相等”),说明固体所受浮力与固体的形状无关。
24.(2020八下·石家庄月考)弹簧秤下吊着重为14.7N的正方体金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧秤的示数为9.8N,若金属块上表面所受水的压力为19.6N,则金属块下表面所受水的压力为   N。
25.(2020八下·新田期中)如图所示,图甲表示力可以改变物体的   ;图乙中,物体重为20N,浸没在液体中时物体上表面受到液体的压力为F向下=5N,下表面受到液体的压力F向上=13N,则物体受到的浮力是   N。
三、作图题
26.(2019八下·永吉期末)请在图中画出静止小球受力示意图。
四、实验探究题
27.(2022八下·泰安期末)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力大小的关系”。
(1)实验的最佳顺序是____
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙 C.乙、甲、丁、丙
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,甲石块受到的浮力大小为   N;
(3)由以上步骤可知:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于   ;
(4)由图中数据可知石块的体积为   cm3,将图乙中的水换成酒精,石块受到的浮力为   N。
(,, )
28.(2022八下·永吉期末)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂 着一实心圆柱体,以图a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10N/kg)
(1)通过a图和   图可知,物体浸没在水中所受浮力大小是   N;
(2)由图a、b、c中弹簧测力计示数的变化可知,物体   越大,所受的浮力越大;
(3)在某种液体中进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面没入深度的关系图像,该液体的密度为   kg/m3;
(4)神舟十三号航天员王亚平在“天宫课堂”上把一个乒乓球放入一杯水中,松手后乒乓球保持静止,如图h,乒乓球   (选填“受到”或“不受到”)浮力。
五、计算题
29.一个物体浸没在水中,物体受到的浮力为29.4N,那么水对这个物体向上的压力和向下的压力之差是多少.
六、简答题
30.(2017八下·惠安期中)在浴缸里洗澡时,只要用手轻推缸底,整个身体很容易被抬起,如果在地上想这样做,就非常难了,这是为什么?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】A.金属块还未浸入水中时,弹簧测力计示数即为金属块的重力,由图可知,金属块的重力为10N,A正确,不符合题意;
B.由图可知,金属块浸没时受到弹簧测力计的拉力为6N,根据称重法可知,金属块受到的浮力为
B正确,不符合题意;
C.金属块的质量为
金属块的体积等于金属块排开水的体积,根据阿基米德原理可知,金属块的体积为
金属块的密度为
C正确,不符合题意;
D.当金属块下落距离h1=4cm时,金属块底部刚好与水接触,刚刚产生浮力,当金属块下落距离h2=10cm时,金属块受到的浮力不再增加,说明此时金属块刚好完全浸没,此时金属块底部距离水面的高度为
金属块刚浸没时底部受到水的压强为
D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】金属块还未浸入水中时,弹簧测力计示数即为金属块的重力;根据F浮=G-F示,求出浮力;根据重力求出质量,根据浮力求出体积,根据,求出密度;根据p=ρgh,求出压强。
2.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】底面朝下和底面朝上两种浸法排开液体的体积相同,由可知,两种情况下锥体受到水的浮力的大小相同,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
故答案为:C。
【分析】根据,判断浮力的大小,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
3.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。太空中没有空气,遨游的“天宫一号”不受浮力的作用,A符合题意;
BCD .在海面上航行的航母“山东号”、在海水中下潜的“奋斗者号”和在空气中上升的热气球浸在水(或空气)中,因为水(或空气)受到重力的作用且有流动性,因此水(或空气)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,BCD选项中的物体均受浮力作用,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
4.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.戏水的鸭子在水面处于漂浮状态,受到浮力的施力物体是水对其整体的力,A不符合题意;
B.在水中游弋的小鱼不会由于重力的影响一直下沉,所以其还受到水对鱼自身的浮力,B不符合题意;
C.大桥桥墩打入河床,下表面没有水,不受到水向上的压力,所以没受到浮力,C不符合题意;
D.氢气球在空中匀速上升,根据二力平衡可知,其受重力和浮力的作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
5.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】浸没在液体中的物体,液体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力(适用于气体和液体),浮力的方向总是竖直向上的。
6.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】图中的小球因下部没有受到水的压力故该乒乓球不受到浮力的作用,乒乓球受到重力作用,水对乒乓球的压力作用和瓶子对乒乓球的支持力作用。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】乒乓球受到重力、支持力、压力的作用;浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差而产生。
7.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.图中乒乓球静止时由于下表面没有水,不会出现上下表面的液体压力差,所以乒乓球不受浮力的作用,乒乓球静止时,受到竖直向下的重力,水对乒乓球竖直向下的压力和瓶口对乒乓球竖直向上的支持力作用,合力为0,A不符合题意;
B.由于乒乓球在水中处在一定的深度,所以,静止时,水对球有向下的压强,B符合题意;
C.根据公式p=ρgh可知,液体的压强与深度和密度有关,乒乓球上升时,深度减小,压强减小,C不符合题意;
D.根据公式F浮=ρgV排可知,乒乓球露出水面前,排开液体的体积不变,受到的浮力不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体进入液体中,受到液体对物体的压强;物体受到的浮力是物体上下表面的压力差。
8.【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉,但仍然受到浮力,A不符合题意;
B.太空是真空,遨游太空的“空间站”没有受到浮力,B符合题意;
C.航行的075攻击舰处于漂浮状态,受到浮力的作用,C不符合题意;
D.升空的热气球受到空气的浮力,D不符合题意。
故答案为:B。
【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。
9.【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】石蜡下表面和容器底紧密接触,内部没有水进入,所以不受向上的力,石蜡不会上浮,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为B。
【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。
10.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】龙舟静止在湖水上时,受到水给的一个竖直向上的托力,即浮力。所以龙舟受到浮力的施力物体是湖水。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浮力:一切浸入液体的物体,都受到液体对它竖直向上的力,这个力叫浮力。浮力方向总是竖直向上的。(物体在空气中也受到浮力)
11.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A. 下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉,但仍然受到浮力,A不符合题意;
B. 空中上升的热气球受到空气的浮力;B不符合题意.
C. 浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力,即受到浮力;C不符合题意;
D. 太空中没有空气,故太空中运行的“天宫一号”没有受到浮力;D符合题意;
故答案为:D
【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。
12.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力是浸在液体或气体中的物体受到的竖直向上的托力。A、B、D中的物体都浸在液体或气体中,都受到浮力的作用;C中的宇宙飞船在太空中,太空中没有液体或气体,所以宇宙飞船没有受到浮力,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浸入液体或气体中的物体,受到液体或气体的浮力,真空中的物体不受浮力。
13.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.在水中嬉戏的小鸭受到竖直向上的浮力,故A不符合题意。
B.停在空中的热气球受到浮力,故B不符合题意。
C.深海潜游的鲸鱼,受到浮力,故C不符合题意。
D.深入河底的桥墩,因为下表面没有受到向上的压力,所以没有浮力,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】根据浮力产生的原因即物体下表面受到向上的压力判断是否受浮力。
14.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】物体浸没在水中,会受到浮力,根据浮力产生的原因,即上下表面受到的压力差,即F浮=F2-F1,因为受浮力,所以F2-F1>0,所以F2>F1,故A正确。
故答案为:A
【分析】浮力产生的原因是上下表面受到的压力差。
15.【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A、物体浸在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,与物体浸没的深度无关,A不符合题意;
B、浮力实质就是液体对浸在液体内的物体向上和向下的压力差,压力差的出现就是由于物体上、下表面受到的压力不同产生的,B符合题意;
C、在水中会下沉的金属块受到浮力的作用,金属块下沉是由于它的重力大于浮力,C不符合题意;
D、埋在河底泥沙中的贝壳,贝壳没有受到水对其向上的压力,故贝壳不受浮力作用,D不符合题意.
【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。
16.【答案】DABC;F浮=G-F;G排
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】按照A、B、C、D的顺序进行测量,测完桶和排开的水的总重力后,将水倒掉再测空桶的重力,由于桶中还有水残留,会导致测得的桶的重力偏大,因此要把测空桶的重力放在第一步,故小路的测量顺序应该为DABC。
步骤A中直接测量物体的重力G,步骤B中测量物体浸没在水中时受到弹簧测力计的拉力F,根据称重法可知,物体的浸没在水中受到的浮力为
步骤D中测量出空桶的重力G桶,步骤C中测量出桶和排开水的总重力G总,因此排开水的重力为
然后再比较F浮和G排的大小关系,即可探究浮力大小与排开液体重力的关系。
【分析】根据实验要求,在减小误差的基础上合理安排实验步骤;物体的浸没在水中受到的浮力为;排开水的重力为;可探究浮力大小与排开液体重力的关系。
17.【答案】无关;abc;越大
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】实验步骤a、c、d中,液体密度相同,物体完全浸没液体中,受到浮力也相同,所以浮力大小与物体浸没深度无关。
在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大,所以液体相同,但排开液体体积不同,受到浮力大小也不同,由图中可以发现abc可以符合题意。
实验步骤a、d、e中,液体密度不同,物体完全浸没在液体中,在盐水中受到浮力更大小,所以在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
【分析】浮力大小与物体浸没深度无关;在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
18.【答案】相同;消失;压力差
【知识点】液体压强的特点;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因是物体对液体上、下表面产生的压力差,而压力差产生的原因是液体对物体上、下表面有压强差,而液体压强产生的原因是液体受到重力和液体具有流动性,在太空中重力消失,所以没有液体的压强差,所以液体不同深度处压强相等,此时浮力就为0,即浮力消失。
【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;浮力是物体上下表面的压力差。
19.【答案】20;下沉;20
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】物体体积为0.002 m3,浸没在烧杯的水中受到的浮力是F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=20N
物体的重力为G=mg=3kg×10N/kg=30N
此时物体受到的浮力小于重力,故松手后物体将下沉。
物体下沉最终沉底,排开水的体积不变,则受到的浮力大小不变,仍然为20N。
【分析】当物体受到的浮力大于重力时,物体上浮直至漂浮;当物体受到的浮力小于重力时,物体会下沉直至沉底;阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积,液体密度越大,排开液体的体积越大,那么物体受到的浮力就越大。
20.【答案】气球浮在空中;月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】气球浮在空中,要受到浮力。月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中。
【分析】浸在液体和气体中的物体都要手到浮力,没有气体和液体就不受浮力作用。
21.【答案】大气压;小
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】图甲的实验中,将一个硬质塑料瓶装满水,把乒乓球放在瓶口处按住并倒置,松开手后,乒乓球不会落下,是大气压将乒乓球和水托住的,该现象说明了大气压强的存在;
图乙的实验中,从瓶口处用力向上吹,流速大的地方压强小,因此瓶口处压力变小,瓶内的大气压就会产生一个力把乒乓球往下压,所以乒乓球不会上升。
【分析】物体下表面受到液体压力,物体会受到浮力;流速大的地方压强小。
22.【答案】受到;不受到
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浸在液体中的物体,其受到的浮力等于上下两上面所受的压力差,所以物体A受到浮力;而物体B与容器底紧密接触,其下方没有水,故它也不会受到液体向上的压力,所以物体B不受到浮力,只受到液体对其向下的压力。
【分析】物体上下表面受到压力差时,受到浮力的作用。
23.【答案】浸没;取出橡皮泥并改变橡皮泥的形状,再将橡皮泥缓慢地浸没在水中;相等
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究“浸没在液体中的固体所受的浮力是否跟固体的形状有关”时,根据控制变量法应控制物体排开液体的体积和液体的密度不变,改变物体的形状,因此应使橡皮泥缓慢地浸没在水中,读出测力计的示数 F1;然后取出橡皮泥并改变橡皮泥的形状,再将橡皮泥缓慢地浸没在水中,读出弹簧测力计的示数 F2。橡皮泥受到的浮力分别为F浮1=G F1,F浮2=G F2
若 F1 和 F2 大小相等,说明橡皮泥受到的浮力相等,即固体所受浮力与固体的形状无关。
【分析】探究浮力和物体形状关系时,要保持液体密度和排开液体的体积相同;改变物体的形状观察拉力大小。
24.【答案】24.5
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】根据题意知道,金属块完全浸没在水中时,受到的浮力F浮 =G物 -F示 =14.7N-9.8N=4.9N
所以,当金属块上表面所受水的压力为19.6N时,下表面所受水的压力F下表面 =F浮 +F上表面 =19.6N+4.9N=24.5N
【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,结合物体受到的浮力和上表面水的压力求解下表面的压力。
25.【答案】形状;8
【知识点】力的作用效果;浮力及其产生原因
【解析】【解答】图甲中,熊猫给竹子一个力的作用,竹子发生形变,说明力可以改变物体的形状。
物体受到的浮力F浮=F向上-F向下=13N-5N=8N
【分析】力的作用效果有两个,改变物体的形状,例如橡皮筋拉长、弹簧收缩、橡皮泥变形;也可以改变物体的运动状态,使物体由动到静,由静到动,物体的速度大小方向发生改变;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。
26.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力及其产生原因
【解析】【解答】小于只受两个力作用,竖直向下的重力G,和竖直向上的浮力F作用,作用点在小球的重心上,且F=G,如图所示。
【分析】作重力的示意图,力的作用点在物体几何中心上,方向竖直向下,重力用字母G表示;作浮力的示意图,力的作用点在物体几何中心上,方向竖直向上,用字母F浮表示浮力。
27.【答案】(1)B
(2)1.5
(3)它排开的液体所受的重力
(4)150;1.2
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)先乙后甲,物体由于带水测重力会引起误差;先丙后丁,烧杯内有残留的水,会产生误差,所以实验的最佳顺序是丁、甲、乙、丙,AC不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,甲石块受到的浮力
(3)比较甲乙之差和丙丁之差可知:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(4)根据可得石块排开液体的体积
石块的体积
石块浸没在酒精中时排开酒精的体积
石块受到的浮力为
【分析】(1)物体由于带水测重力会引起误差;烧杯内有残留的水,会产生误差;
(2)根据F浮=G-F示,求出浮力;
(3)浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(4)根据,求出体积及浮力大小。
28.【答案】(1)c(d);0.5
(2)排开液体的体积(浸在液体中的体积)
(3)0.8×103
(4)不受到
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由称重法得浮力,通过a图和c(或d)图可知,物体浸没在水中所所受浮力大小
(2)由图a、b、c中弹簧测力计示数的逐渐变小,由称重法得浮力
物体排开液体的体积越大,所受的浮力越大。
(3)在某种液体中进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面没入深度的关系图像,当圆柱体浸没以后弹簧测力计示数为1.6N,由称重法得此时所受浮力
由(1)中浮力和得,圆柱体的体积,即排开液体体积
由得,该液体的密度为
(4)神舟十三号航天员王亚平在“天宫课堂”上把一个乒乓球放入一杯水中,松手后乒乓球保持静止,如图h,由于水处于失重状态,对乒乓球没有压力,所以乒乓球不受到浮力。
【分析】(1)根据,求出浮力;
(2)物体排开液体的体积越大,所受的浮力越大;
(3)根据,求出液体密度;
(4)太空中水处于失重状态,对乒乓球没有压力,乒乓球不受到浮力。
29.【答案】解:浸没在液体中的物体,由于下表面受到向上的压强大于上表面受到向下的压强,即下表面受到向上的压力大于上表面受到向下的压力,这个向上和向下的压力差,就是液体对物体的浮力.
答:水对这个物体向上的压力和向下的压力之差是29.4N.
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【分析】浮力产生的实质:浸没在液体中的物体,液体对物体向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力.
30.【答案】答:人受到水的浮力导致了这样的现象.
在浴缸里,以身体为研究对象,做受力分析.身体受向下的重力G,向上的浮力F,还有手臂的支持力N,三力平衡即G=F+N时,身体被抬起.
在地上,只受向下的重力G,手臂的支持力N1,当N1=G时,才能抬起身体.
N1>N,所以在地上想这样做很难.
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【分析】在浴缸里洗澡时,人浸在水中,要受到水的浮力,在水中浮力抵消了身体的一部分重力,即相当于手用的力和浮力一起把身体举起来.而在地面时,手要支撑身体的全部重力,所以在水中比在地面容易得多.
1 / 1