第10章:浮力
一、单选题
1.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)下列物体中不受浮力的情况是( )
A.水中的气泡 B.水中的桥墩
C.漂浮在水面的树叶 D.水中正在下沉的石块
2.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)2020年,我国的“奋斗者”号载人潜航器在马里亚纳海沟下潜至10909m,刷新了我国潜水器最大下潜深度纪录。海面下的“奋斗者”号匀速下潜的过程中(海水的密度不变)( )
A.所受压强不变 B.所受浮力不变
C.所受压强变小 D.所受浮力变大
3.(2022春·吉林松原·八年级统考期末)将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下,物体下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物体,直至浸没(物体未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.物体重力为40N B.物体浸没时受到的浮力为15N
C.物体的密度为2.5×103kg/m3 D.物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
4.(2022春·吉林白山·八年级统考期末)同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中,静止时所处位置如图所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是( )
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙
C.F甲浮<F乙浮 D.F甲浮>F乙浮
5.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体在液体中静止时,两液面相平,如图所示,则( )
A.物体a的密度大
B.物体b受到的浮力小
C.甲容器底部受到的压力小
D.两容器对桌面的压强一样大
6.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)把质量为0.5kg的某物体放入盛水的容器中,若溢出的水重3N,则该物体所受浮力为( )
A.一定是3N B.一定是5N C.有可能是4N D.有可能是2N
7.(2022春·吉林四平·八年级统考期末)小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中,观察到静止时的情形如图所示,下列说法中正确的是( )
A.铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
B.铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大
C.乙杯液体的密度大
D.甲杯液体的密度大
8.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)一艘货船从东海驶入黄浦江的过程中,它的物理量发生变化的是( )
A.浮力 B.排开液体的体积
C.重力 D.排开液体的质量
二、填空题
9.(2022春·吉林松原·八年级统考期末)旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的_____________;民航客机起飞,是利用机翼上、下表面空气流速不同而产生的____________。(两空均选填“升力”或“浮力”)
10.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)一正方体铁块在水下某深度时,上表面受到的压力15N,下表面受到的压力20N,则铁块受到的浮力是___________。
11.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)如图所示,弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙,则圆柱体受到的最大浮力是_____N,物体的重力是_____N,物体的密度是_____(g取10N/kg)。
12.(2022春·吉林白城·八年级统考期末)如图所示,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变________来实现的;潜水艇上浮时,在浮出水面之后继续向上直至静止的过程中,所受的浮力将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.(2022春·吉林白山·八年级统考期末)许多轮船都有排水量的标记,“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,表示它浮在海面上排开的海水质量是4800t,此时舰船所受的浮力是______当舰船从海洋驶入长江时,吃水深度______选填“变大”、“变小”或“不变”
14.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)热气球可用于航空体育、摄影、旅游等,点燃喷灯,使热气球内的热空气密度______空气密度从而升空。密度计是根据物体漂浮在液面上的条件制成的,同一密度计分别放入密度大小不同的液体中静止时,则在密度大的液体中受到的浮力______在密度小的液体中受到的浮力。
15.(2022春·吉林四平·八年级统考期末)在课外小组活动中,小刚将一挂在弹簧测力计下的形状不规则的石块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示,石块在水中所受到的浮力为______N。如果直接将该石块放入水中,该石块将______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
三、实验题
16.(2022春·吉林白山·八年级统考期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验过程如图16所示,其中弹簧测力计示数的大小关系是:,.水的密度用表示。
(1)比较_______两图可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)比较丙、丁两图可知,浮力的大小跟______有关。
(3)分析甲、丙两图可得,物体浸没在水中时受到的浮力_____, 物体的密度______ 。
(4)深入分析丙、丁两图,比较水对烧杯底的压强和某液体对烧杯底的压强的大小关系,则_。
17.(2022春·吉林长春·八年级长春外国语学校校考期末)某同学为探究影响浮力大小的因素,准备了大容器、高为h的柱形金属块和高为4h的柱形小桶,小桶的底面积是金属块底面积的2倍(不计小桶的质量和厚度,桶壁刻度均匀),探究过程如下:
(1)如图甲所示,将金属块放入小桶静止后,弹簧测力计示数为F。
(2)如图乙所示,使小桶浸入水中的深度为h时静止,弹簧测力计示数为。
(3)如图丙所示,使小桶浸入某种液体(ρ液<ρ水)中的深度为h时静止,弹簧测力计示数为。
小桶在图乙、图丙中所受浮力分别为、,其大小关系为___________说明浮力的大小与___________有关。
(4)在(3)的基础上,向小桶内缓慢加水,小桶底部所受水的压强逐渐___________。小桶内水的深度为H时停止加水,调节弹簧测力计的高度,使小桶浸入液体中的深度为2h时静止(小桶未触底),弹簧测力计示数为,则___________。
18.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)图A、B、C、D、E是探究某圆锥形物体“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验步骤。
(1)由______两个步骤中可知物体浸没酒精中时受到的浮力是______N;
(2)由步骤A、B、C、D可得出结论:物体受到的浮力大小与______有关,与物体浸没在液体中的深度______;
(3)由步骤A、D、E可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的______有关;
(4)根据实验数据,可以得到圆锥形物体的密度为______kg/m3(已知,);
(5)用弹簧秤拉着圆锥形物体从水面缓慢浸入水中,根据实验数据描绘的弹簧秤示数随圆锥形物体浸入深度变化的关系图象,最符合实际的是______。
19.(2022春·吉林白山·八年级统考期末)小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图甲中所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为:F1、F2、F3、F4。小明预期要获得的结论是_______(用此题中所给字母表示)。
(2)在读数正确的情况下,小明由实验数据发现:铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排,而且超出了误差允许的范围,得出此实验结果的原因可能是_______(写出一条即可)。
(3)他又进行了如下深入探究:将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示,其示数为m1,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为m2,则m1____(选填“>”、“=”、“<”)m2。
20.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)苏红同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究。下图表示探究过程及有关数据。
(1)分析图A、B、C、D,说明浮力大小跟___________有关;
(2)分析图___________,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)圆柱体完全浸没在煤油中所受的浮力是___________N;
(4)某同学不小心把圆柱体浸没并且碰到了装水的烧杯底部,弹簧测力计示数为5N,则此时金属块受到的浮力为___________N;
(5)结合苏红的实验,邓亮同学设计了如下的实验方案:选择弹簧测力计、烧杯、水和细线设计实验方案如下(已知水的密度ρ水):
a、先将圆柱体用细线系好,用弹簧测力计测出圆柱体的重力,读出弹簧测力计的示数为G1;
b、再将弹簧测力计下吊着的圆柱体浸没在水中,读出这时弹簧测力计的示数为G2。
①则圆柱体的密度的表达式___________(用所测量物理量的符号表示);
②请你写出推导圆柱体的密度的过程。___________
四、简答题
21.(2022春·吉林四平·八年级统考期末)放在水中的饺子煮了一段时间后会浮起来,请解释这个现象。
五、计算题
22.(2022春·吉林白山·八年级统考期末)如图,弹簧测力计下悬挂重为16N的物体,当把物体浸没在水中时,测力计的示数为10N,此时容器中水的深度为0.3m,,g=10N/kg。求:
(1)水对容器底部的压强;
(2)物体受到水的浮力。
23.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)如图所示,把一只平底玻璃杯放在水平桌面上,在瓶内装入300g的水,杯子与桌面的接触面积是20cm2,g=10N/kg,求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;
(3)若将一个重为2N的西红柿漂浮在水面上时,西红柿排开水的体积多大?
24.(2022春·吉林白山·八年级统考期末)将质量为1.2kg的均匀、实心的正方体木块投入水中。木块静止时有的体积露出水面,木块的底距离水面的深度为10cm,如图所示(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
(1)木块静止时,受到水的浮力是多少?
(2)木块静止时,木块底部受到水的压强是多少?
+
25.(2022春·吉林白城·八年级统考期末)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0.8×103kg/m3的煤油中时,测力计的示数是5.1N。(g=10N/kg)求:
(1) 金属零件受到的浮力是多少?
(2)金属零件的体积有多大?
六、综合题
26.(2022春·吉林长春·八年级统考期末)近年来,我国航天技术飞速发展,现已处于世界领先水平。航天活动中,涉及很多初中物理知识:
(1)运载火箭发射时,向下喷出高温高压燃气,使火箭升空,说明物体间力的作用是______的,且力能改变物体的______。火箭在加速升空的过程中,火箭的机械能将______;
(2)在“天宫课堂”中王亚平展示了很多小实验,如图甲是太空抛物实验,冰墩墩在离手后由于具有______仍能向前运动;如图乙是浮力消失的实验,王亚平把乒乓球按入水中后,乒乓球并没有浮起来,这是因为在空间站内的物体几乎不受______,就不能形成对乒乓球向上和向下的压力差,即不受浮力。在地球上的同学做同样的实验会发现乒乓球上浮,最后漂浮在水面,这是因为浸没在水中的乒乓球所受的浮力______它所受的重力。
参考答案:
1.B
【详解】水中的气泡、漂浮在水面的树叶、水中正在下沉的石头,都受到液体向上的压力,由浮力的产生原因可知,都受到浮力;选项ACD不符合题意;
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,故桥墩不受浮力作用,选项B符合题意。
故选B。
2.B
【详解】AC.海面下的“奋斗者号”匀速下潜的过程中,海水的密度不变,深度变大,由p=ρgh可知,所受压强变大,故AC不符合题意;
BD.下潜的过程中,排开海水的体积不变,由F浮=ρ海水gV排可知,所受浮力不变,故B符合题意,D不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A.如图,圆柱体没有浸入水中时弹簧测力计示数F为25N,则圆柱体重G=F=25N;故A错误;
B.当圆柱体全浸入时,弹簧测力计的示数为15N,浸没时受到的浮力为:
F浮=G﹣F′=25N﹣15N=10N;故B错误;
C.圆柱体的质量:
,
体积:
;
则圆柱体的密度:
,故C正确;
D.圆柱体刚浸没时下表面深度:h=4cm=0.04m,此时下表面受到的液体压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa;故D错误.
4.B
【详解】C D.密度计在不同的液体中漂浮,故浮力等于重力,同一个重物,故浮力相同,故CD错误;
A B.浮力相同,根据可知,甲的排开液体体积大,故甲的密度小,故A错误;B正确。
故选B。
5.D
【详解】A.a物体处于漂浮状态,受到的浮力等于自身重力,即
则
物体a漂浮,,故;
b物体处于悬浮状态,受到的浮力等于自身重力,即
则
物体b漂浮,,故,所以,故A错误;
B.两物体所受浮力,两容器中液体密度相同,a排开的液体体积较小,故a受到的浮力较小,故B错误;
C.容器的受到的压强,两容器中盛同种液体,液体密度相同,两容器底所处深度也相同,故两容器底所受压强相同。容器底所受压力,两容器底面积相同,容器底所受压强相同,故两容器底所受压力相同,故C错误;
D.两容器规则,,容器底所受压力相同,故容器中液体和物体的重力相同。容器对水平桌面的压力等于容器、物体和液体的总重力,故两容器对水平桌面的压力相等,受力面积相同,故两容器对桌面的压强一样大,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】容器装满水时,物体所受浮力
F浮=G排=G溢=3N
但题目中没有给出装满水这个条件,所以,假如没有装满水,则物体所受浮力一定大于3N,但不是3N,可能是4N,也可能是5N。故选C。
7.C
【详解】AB.因为铅笔在甲、乙两杯液体中均处于漂浮状态,所以他们受到的浮力均等于铅笔自身的重力,所以铅笔在甲、乙两杯液体中所受浮力相等,故AB错误;
CD.由阿基米德原理公式变形可得,所以在物体所受浮力一定时,物体排开液体的体积越大,对应液体的密度越小,所以乙杯中液体的密度大,故C正确,D错误。
故选C。
8.B
【详解】ACD.质量是物体含有物质的多少,其不随位置改变而改变,所以货船从东海驶入黄浦江,质量不变,重力与质量成正比,质量不变,所以重力不变,都处于漂浮状态,由物体沉浮条件可知,漂浮时浮力等于重力,重力不变,所以浮力也不变,故ACD不符合题意;
B.货船从东海驶入黄浦江,浮力不变,但海水和江水密度不同,由阿基米德原理可知,排开液体体积也不同,所以排开液体体积发生变化,故B符合题意;
故选B。
9. 浮力 升力
【详解】[1]气球中的空气本来是和周围的温度是一样的,密度也一样;当对气球中的空气加热时,气球中的空气受热,温度升高,体积变大,密度就变小了,就会产生向上的浮力。
[2]飞机向前飞行时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于有气流迎面流过机翼,气流被机翼分成上下两部分,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼的压强较小;下方气流通过的路程较短,因而速度较小,它对机翼的压强较大;因此在机翼的上下表面存在压强差,对飞机产生了向上的升力。
10.5
【详解】根据浮力产生的原因,铁块受到的浮力为
F浮=F下表面-F上表面=20N-15N=5N
11. 0.4 2 5×103
【详解】[1][2]由图可知,圆柱体重G=2N,由图知当圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F=1.6N,所以圆柱体受到的最大浮力
[3]根据知圆柱体的质量为
根据可知圆柱体的体积
物体的密度为
12. 自身重力 变小
【详解】[1]潜水艇浸没在水中,潜水艇的体积不变(排开水的体积不变),受浮力不变;通过让水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力,潜水艇能够上浮和下沉。
[2]潜水艇上浮时,在浮出水面之后继续向上直至静止的过程中,排开水的体积变小,由F浮=ρ水V排g,潜水艇受到水的浮力变小。
13. 变大
【详解】此舰满载时所受的浮力F浮=G排=m排g=4800×103kg×10N/kg=4.8×107 N;
因为物体漂浮,所受浮力等于重力,驱逐舰在海洋、长江上都漂浮,自重不变,所以,驱逐舰从海洋驶入长江时,所受的浮力大小不变,即排开水的重力不变,所以排开水的质量不变,即排水量不变,但由于海水的密度大于江水的密度,所以吃水深度将变大.
14. 小于##< 等于##=
【详解】[1]热气球升空是因为热气球内气体受热膨胀,体积增大,由可知,质量一定时,体积增大,密度变小,因此热空气的密度变小,小于外面的空气密度,从而使热气球平均密度小于外界空气密度。根据物体沉浮条件可知,当ρ物<ρ空气时,物体在空气中上浮,所以点燃喷灯,使热气球内的热空气密度小于空气密度从而升空。
[2]密度计在不同的液体中都处于漂浮状态,密度计受到的浮力都等于自身的重力,则在密度大的液体中受到的浮力等于在密度小的液体中受到的浮力。
15. 1 下沉
【详解】[1]由图甲可知,石块受到的重力为G=4N,根据称重法,石块在水中受到的浮力为
F浮=G-F示=4N-3N=1N
[2]直接将该石块放入水中浸没,石块受到浮力和重力的作用,且重力大于浮力,所以石块会下沉。
16. 乙、丙 液体密度 大于(或>)
【详解】(1)[1]要探究浮力的大小跟物体排开液体体积的关系,需保证液体密度相同、物体排开液体体积的大小不等,故可以选择乙、丙两图中的实验进行探究。
(2)[2]丙、丁两图中,物体排开液体的体积相等,液体的密度不等,故选择丙、丁两图中的实验,可以探究浮力的大小跟液体密度大小的关系。
(3)[3]利用“称重法”可得物体浸没在水中时受到的浮力
[4]根据物体受到有浮力,可计算出物体的体积
甲图中,弹簧测力计的数值等于物体重力大小,故物体的质量
由密度公式可得物体的密度
(4)[5]因为,由“称重法”可得物体在水中和未知液体中所受浮力的大小关系
①
根据丙、丁两图可判断出物体排开水和排开未知液体的体积大小相等
②
由“阿基米德”原理可得液体的密度
③
由①②③三式可得
又因为丙、丁两图中,杯底所处深度相等,故由液体内部压强的公式可得
17. > 液体密度 变大 11∶10
【详解】(3)[1][2]小桶在图乙、图丙中,浸入液体中深度相同,底面积相同,由V=Sh可知排开液体的体积相同,小桶在水中受到的浮力
F乙=F-=
小桶在液体中受到的浮力
F丙=F-=
所以
F乙>F丙
由于
ρ液<ρ水
可以得到物体受到的浮力与液体的密度有关。
(4)[3]向小桶内缓慢加水,深度变大,由p=ρgh可知,小桶底部所受水的压强逐渐变大。
[4]小桶浸入某种液体中的深度为h时静止,弹簧测力计示数为,此时受到的浮力是,使小桶浸入液体中的深度为2h时静止(小桶未触底),此时受到的浮力是
F浮1=2F丙=2×=
小桶、金属块和水总重力
G总= F浮1+=+=F
水的重力
G水=G总-G=F-F=
G水=ρ水g(V-V金属)
G水=ρ水g(SH-Sh)=①
小桶在水中受到的浮力
F乙=F-=
ρ水gSh=②
由①和②得到
H∶h=11∶10
18. AE 0.8N 物体排开液体的体积 无关 密度 4×103 B
【详解】(1)[1][2]从图A中可以看出,物体的重力大小为4N。从E图中可以看出,物体浸没在酒精中,弹簧测力计的拉力为3.2N。物体浸没酒精中时受到的浮力是
(2)[3][4]由步骤A、B、C、D中可以看出,物体慢慢浸入水中,直到物体浸没在水中,物体受到的浮力越来越大,物体浸没在水中时,物体受到的浮力大小不变,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[5]从D、E可以看出,物体分别浸没在水和酒精中,物体排开水和酒精的体积相同。物体在水中弹簧测力计的示数小于物体在酒精中弹簧测力计的示数,结合图A与二次称重法得,物体浸没在水中受到的浮力大于物体浸没在酒精中受到的浮力,说明物体排开液体体积相同时,物体受到的浮力大小与液体密度有关。
(4)[6]由AC图可得,圆锥形物体浸没在水中受到的浮力为
圆锥形物体的体积等于此时排开水的体积,由阿基米德原理得
由A图得,圆锥形物体的重力
圆锥形物体的质量
圆锥形物体密度
(5)[7]由二次称重法得,弹簧秤示数
从图中可以看出,圆锥形物体的横截面积越往上越大,故随着圆锥形物体浸入深度的增加,物体排开液体的体积越大,且增大的速度越来越快,直到物体完全浸没在水中,物体排开水的体积达到最大,且保持不变,因此随着浸入深度的加深,弹簧秤示数先变小后不变,且变小的速度越来越快,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
19. F1-F2=F3-F4 溢水杯中未装满水 =
【详解】(1)[1]由图甲看出,物体的重力是F1,物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2,物体浸没在水中受到的浮力
F浮=F1-F2
物体排开水的重力
G排=F3-F4
由阿基米德原理知,浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力,故小明预期要获得的结论是
F1-F2=F3-F4
(2)[2]如果溢水杯没有装满水,会导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力,因而超出了误差允许的范围。
(3)[3]铁球浸没在水中,铁球受到的浮力F浮=G排,物体间力的作用是相互的,铁球给水的压力F=F浮,当铁球浸没在盛满水的溢水杯中,排出水的重力为G排,故电子秤的压力增加了F浮,又减少了G排,因为F=G排,故电子秤受到的压力不变,则有m1=m2。
20. 物体排开液体的体积 A、D、E 2.4 3 见解析
【详解】(1)[1]图A中,圆柱体在空气中,此时弹簧测力计测量的是圆柱体的重力,而B、C、D中,圆柱体排开水的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小,而在这个过程中,圆柱体所受的浮力F浮=G-F示,即浮力逐渐增大,所以说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)[2]要探究浮力大小跟液体密度的关系,需将物体浸没在不同的液体中,所以应分析图A、D、E。
(3)[3]由图A及E知,圆柱体浸没在煤油中所受的浮力
F浮=G-F示=10N-7.6N=2.4N
(4)[4]由图A与D知,圆柱体浸没在水中受到的浮力
F浮1=G-F示=10N-7N=3N
(5)[5][6]由题意知,圆柱体浸没在水中所受的浮力
F浮2=G1-G2
据阿基米德原理则有
G1-G2=ρ水gV排
那么圆柱体的体积
而圆柱体的质量
所以圆柱体的密度
21.见解析
【详解】饺子入锅受热后,膨胀体积变大,在密度一定时,饺子排开水的体积变大,根据可得,饺子所受浮力变大,当浮力大于饺子的重力时,饺子上浮。
22.(1);(2)6N
【详解】解:(1)水对容器底部的压强为
(2)物体的重力为16N,物体浸没在水中受到弹簧测力计的拉力为10N,根据称重法可知,物体受到水的浮力为
答:(1)水对容器底部的压强为;
(2)物体受到水的浮力为6N。
23.(1)1200Pa;(2)2.4N;(3)2×10﹣4m3
【详解】解:(1)杯内水的深度为
水对杯底的压强为
(2)由可得,水对杯底的压力为
(3)若将一个重为2N的西红柿漂浮在水面上时,西红柿所受浮力为
根据阿基米德原理可知,西红柿排开水的体积为
答:(1)水对杯底的压强为1200Pa;
(2)水对杯底的压力为2.4N;
(3)西红柿排开水的体积为2×10﹣4m3。
24.(1)12N;(2)1.0×103Pa
【详解】解:(1)木块静止时,受到水的浮力
F浮=G=mg=1.2kg×10N/kg=12N
(2)木块静止时,木块底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa
答:(1)木块静止时,受到水的浮力是12N;
(2)木块静止时,木块底部受到水的压强是1.0×103Pa。
25.(1)2.4N;(2)3×10-4m3
【详解】解:(1)弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.5N,即金属零件的重力G=7.5N,把零件浸没在密煤油中时,测力计的示数F示=5。 1N,根据称重法可知,零件所受的浮力为
F浮=G-F示=7.5N-5.1N=2.4N
(2)把零件浸没在油中,零件受到的浮力为2.4N,由F浮=ρ油gV排得,零件的体积为
答:(1)金属零件受到的浮力是2.4N;
(2)金属零件的体积3×10-4m3。
26. 相互 运动状态 变大 惯性 重力 大于
【详解】(1)[1] 运载火箭发射时,向下喷出高温高压燃气,喷出的气体对火箭会产生向上的推力,使火箭升空,这是由于力的作用是相互的。
[2]喷出的气体对火箭会产生向上的推力,使静止的火箭加速升空,说明力能改变物体的运动状态。
[3]火箭在加速升空的过程中,质量不变,高度增大,重力势能增大,速度增大,动能增大,所以火箭的机械能将变大。
(2)[4]太空抛物实验中,手对冰墩墩施力,使冰墩墩的速度变大,冰墩墩在离手后由于具有惯性要保持原来的运动状态,所以仍能向前运动。
[5]浸在水中的物体,由于物体上下表面受到水的压力大小不同,下表面受到水的压力大于上表面受到水的压力,所以物体就受到向上的浮力;由于空间站内的物体几乎不受重力,所以不能形成对乒乓球向上和向下的压力差,即不受浮力。
[6]在地球上的同学做同样的实验会发现乒乓球上浮,说明浸没在水中的乒乓球在水中不能保持平衡状态,会上浮说明浸没在水中的乒乓球所受的浮力大于它所受的重力。