10.1 浮力 课后练习(含解析) 2023-2024学年人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 10.1 浮力 课后练习(含解析) 2023-2024学年人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 994.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-18 08:30:58 | ||
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文档简介
10.1 浮力
一、单选题
1．如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，若绳子突然断了，木块在没有露出水面之前，受到合力的大小和方向是（ ）
A．8N，竖直向下 B．5N，竖直向下
C．3N，竖直向上 D．2N，竖直向上
2．如图所示，烧杯和水的总质量是600g，烧杯与水平桌面的接触面积是100cm2，将一个质量是600g、体积是300cm3的实心长方体A用细线吊着，然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中（烧杯厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g取10N/kg）。下列选项不正确的是（ ）
A．烧杯对水平桌面的压力是12N
B．水对烧杯底的压强增大了150Pa
C．烧杯对水平桌面的压强是750Pa
D．细线对A的拉力是4.5N
3．如图所示，用细绳吊着柱体浸没在水中，柱体所受浮力为F浮，柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上。下列关系式一定成立的是（ ）
A．F浮=F向下 B．F浮＜F向上 C．F浮＞F向下 D．F浮＞F向上
4．如图甲所示，在一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋．然后将容器放在斜面上，如图乙所示，图乙中画出了几个力的方向。你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（ ）
A．的方向 B．的方向 C．的方向 D．的方向
5．如图所示，一弹簧上端与物块相连接，下端固定在容器底部。已知物块所受重力大小为5牛，弹簧受到物体给它的力大小为3N，则物体所受的浮力大小（ ）
A．可能为8牛 B．一定为8牛 C．一定为2牛 D．可能为3牛
6．以下物体未受到浮力的是（ ）
A．漂在水面上的木板 B．在水中静止的鱼 C．立于河底的桥墩 D．沉底的石块
7．如图所示，甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。下列分析不正确的是（ ）
A．图乙中金属块受到的浮力大小为0.6N
B．利用甲、乙、丙，可以探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系
C．利用甲、乙、丙，可以探究浮力的大小与物体浸没在液体中深度的关系
D．利用甲、丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
8．“天宫课堂”第一课上，王亚平老师做了一个有关浮力的实验，如图所示，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，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．太空中乒乓球处于失重状态，它不受浮力了
D．浮力是由重力产生的
二、填空题
9．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。图甲中乒乓球不上浮的原因是：乒乓球上表面 水对它的压力，乒乓球下表面 （以上两空选填“受到”或“不受到”）水对它的压力。图丙中乒乓球上浮的原因是：水对乒乓球下表面的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）水对乒乓球上表面的压力。
10．如图所示，重12牛的小球静止在水中，弹簧测力计的示数为4牛，则小球受到的浮力为 牛，方向为 ；继续增大小球浸入水中的深度，它受到的浮力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
11．如图甲所示，弹簧测力计一端固定，另一端挂着一个合金块，使其浸没在装有水的容器中，容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水，此过程中合金块始终不与容器底部接触。弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示。由图像可知：经过 s的放水时间，合金块刚好完全离开水面，合金块的重力为 N，此过程中合金块受到的最大浮力为 N。
12．重为5牛的金属球挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为2牛，则金属球受到的浮力大小为 牛，方向 。阿基米德原理 （选填“适用”或“不适用”）空气中的物体受到浮力的问题。
13．一重为5N的物体挂在弹簧测力计下，将它全部浸没在酒精中时，测力计示数是如图所示，则物体受到的浮力是 N，浮力的方向 。
三、作图题
14．如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请作出鸡蛋受力示意图（点O为鸡蛋的重心）。
15．先在杯子中装满水，再把干净的硬币放在水面上，轻轻地、慢慢地放，硬币可以在水面上“漂浮”，如图甲所示，请在图乙中画出硬币竖直方向受力示意图。
四、实验题
16．如图所示是小石在“探究影响浮力大小的因素”的步骤。
（1）物块的重力G= N，它浸没在盐水中所受的浮力是 N；
（2）图甲、乙、丙实验，可探究的问题是：浮力的大小与 的关系；
（3）分析图甲、丁、戊的实验数据，可得实验结论是： ；
（4）若在戊图的烧杯中加一些水，弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
参考答案：
1．C
【详解】因为物体受到重力、拉力以及浮力作用，并且重力和拉力的方向均竖直向下，而浮力的方向总是竖直向上的，因此根据二力平衡的条件可得，浮力大小
F浮=G+F=5N+3N=8N
当绳子突然断了，木块受到竖直向上的浮力和重力作用，合力大小
F合=F浮-G=8N-5N=3N
方向竖直向上。
故选C。
2．A
【详解】D．实心长方体A的一半体积浸入烧杯内的水中时排开水的体积
长方体A受到的浮力
长方体A的重力
则细线对物体A的拉力
故D正确，不符合题意；
B．烧杯内水面上升的高度
水对烧杯底的压强增大量
故B正确，不符合题意；
A．烧杯和水的总重力
因长方体A受到的浮力和长方体A对水的压力是一对相互作用力，所以，长方体A对水的压力
烧杯对水平桌面的压力
故A错误，符合题意；
C．烧杯对水平桌面的压强
故C正确，不符合题意。
故选A。
3．B
【详解】浮力产生的原因就是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差，因此，该正方体所受浮力为
即
F浮＜F向上
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4．C
【解析】略
5．A
【详解】由题意可知G物=5N，对物体受力分析可知，其受到重力、浮力以及弹簧对其的弹力作用。当物体压着弹簧时，弹簧对物体的力表现为支持力，方向向上，大小为3N，此时物体受到向下的重力、向上的浮力和支持力作用，受力平衡可得
则此时物体所受的浮力大小为
当物体向上拉着弹簧时，弹簧对物体的力表现为拉力，方向向下，大小为3N，此时物体受到向上的浮力、向下的重力和拉力作用，受力平衡可得
则此时物体所受的浮力大小为
所以物体受到的浮力可能为2N或者8N。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】A．漂在水面上的木板受到水向上的压力，由浮力的产生原因可知，受到浮力，故A不符合题意；
B．在水中静止的鱼受到水向上的压力，由浮力的产生原因可知，受到浮力，故B不符合题意；
C．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，故C符合题意；
D．沉底的石块受到水向上的压力，由浮力的产生原因可知，受到浮力，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】A．乙图金属块浸在水中时，根据称重法测浮力可知，受到浮力的大小为
故A正确，不符合题意；
BC．根据甲、乙、丙可知，物体浸在液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，故所受浮力不同，所以可以探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系；若要探究浮力的大小与物体浸没在液体中深度的关系，应再设置一组实验，让物体浸没但处在不同深度，观察弹簧测力计示数，比较浮力大小，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．根据甲、丙、丁可知，同一个物体浸没在不同液体中，排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，故浮力不同，所以可以探究浮力的大小与液体密度的关系，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．C
【详解】浮力产生的原因：物体在液体中受到上下表面压力差；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。
故选C。
9． 受到 不受到 大于
【详解】[1][2]由图甲知，向瓶里注水时，乒乓球上表面受到水向下的压力，而下表面没有水，不受到水向上的压力，所以不上浮力。
[3]用手指堵住瓶口，乒乓球的上下表面都浸在水中，上下表面都受到水的压力，且下表面在水中的深度比上表面的大，下表面所受的压力比上表面的大，所以乒乓球上浮。
10． 8N 竖直向上 不变
【详解】[1] [2]根据力的平衡可知，小球受到的浮力为
浮力的方向竖直向上。
[2]由继续增大小球浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。
11． 20 9 6
【解析】略
12． 2 竖直向上 适用
【详解】[1]金属球受到的浮力
[2][3]浮力方向竖直向上，阿基米德原理同样适用于浸在气体中的物体。
13． 1.2 竖直向上
【详解】[1] 由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.8N，即物体此时受到的拉力为3.8N，根据称重法可知物块受到的浮力
[2]物体受到浮力方向是竖直向上的。
14．
【详解】鸡蛋悬浮在盐水中，受到重力和浮力的作用，并且这两个力大小相等、方向相反，是一对平衡力。从鸡蛋重心开始，分别沿竖直向下和竖直向上的方向各画一条有向线段，并分别用G和F浮表示，注意两条线段长度要相等。如图所示：
15．
【详解】重力的方向竖直向下，因为硬币处于静止状态，即平衡状态，故受平衡力，所以水对硬币的作用力与重力等大反向，如图所示：
16． 3.2 2.6 排开液体的体积 排开液体的体积一定时，物体受到的浮力大小与液体的密度有关 增大
【详解】（1）[1][2]由图甲可知，物块的重力
G=3.2N
由图甲、戊两图可知，物块在盐水中受到的浮力为
F浮=G﹣F示=3.2N﹣0.6N=2.6N
（2）[3]由图甲、乙实验可以测量图乙中物块受到的浮力，由图甲、丙实验可以测量图丙中物块受到的浮力，图乙、丙中液体的密度相同，物块排开水的体积不同，所以图甲、乙、丙实验可以探究浮力大小与物块排开液体的体积的关系。
（3）[4]由图甲、丁实验可以测量图丁中物块受到的浮力，由图甲、戊实验可以测量图戊中物块受到的浮力，图丁、戊中液体的密度不同，物块排开液体的体积相同，所以图甲、丁、戊实验可以探究浮力大小与液体密度的关系，得出结论：排开液体的体积一定时，物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
（4）[5]若在戊图的烧杯中加一些水，盐水的密度减小，排开盐水的体积不变，由F浮=ρ盐水V排g可知，物块受到的浮力减小，弹簧测力计的示数将增大。
一、单选题
1．如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，若绳子突然断了，木块在没有露出水面之前，受到合力的大小和方向是（ ）
A．8N，竖直向下 B．5N，竖直向下
C．3N，竖直向上 D．2N，竖直向上
2．如图所示，烧杯和水的总质量是600g，烧杯与水平桌面的接触面积是100cm2，将一个质量是600g、体积是300cm3的实心长方体A用细线吊着，然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中（烧杯厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g取10N/kg）。下列选项不正确的是（ ）
A．烧杯对水平桌面的压力是12N
B．水对烧杯底的压强增大了150Pa
C．烧杯对水平桌面的压强是750Pa
D．细线对A的拉力是4.5N
3．如图所示，用细绳吊着柱体浸没在水中，柱体所受浮力为F浮，柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上。下列关系式一定成立的是（ ）
A．F浮=F向下 B．F浮＜F向上 C．F浮＞F向下 D．F浮＞F向上
4．如图甲所示，在一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋．然后将容器放在斜面上，如图乙所示，图乙中画出了几个力的方向。你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（ ）
A．的方向 B．的方向 C．的方向 D．的方向
5．如图所示，一弹簧上端与物块相连接，下端固定在容器底部。已知物块所受重力大小为5牛，弹簧受到物体给它的力大小为3N，则物体所受的浮力大小（ ）
A．可能为8牛 B．一定为8牛 C．一定为2牛 D．可能为3牛
6．以下物体未受到浮力的是（ ）
A．漂在水面上的木板 B．在水中静止的鱼 C．立于河底的桥墩 D．沉底的石块
7．如图所示，甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。下列分析不正确的是（ ）
A．图乙中金属块受到的浮力大小为0.6N
B．利用甲、乙、丙，可以探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系
C．利用甲、乙、丙，可以探究浮力的大小与物体浸没在液体中深度的关系
D．利用甲、丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
8．“天宫课堂”第一课上，王亚平老师做了一个有关浮力的实验，如图所示，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，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．太空中乒乓球处于失重状态，它不受浮力了
D．浮力是由重力产生的
二、填空题
9．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。图甲中乒乓球不上浮的原因是：乒乓球上表面 水对它的压力，乒乓球下表面 （以上两空选填“受到”或“不受到”）水对它的压力。图丙中乒乓球上浮的原因是：水对乒乓球下表面的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）水对乒乓球上表面的压力。
10．如图所示，重12牛的小球静止在水中，弹簧测力计的示数为4牛，则小球受到的浮力为 牛，方向为 ；继续增大小球浸入水中的深度，它受到的浮力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
11．如图甲所示，弹簧测力计一端固定，另一端挂着一个合金块，使其浸没在装有水的容器中，容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水，此过程中合金块始终不与容器底部接触。弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示。由图像可知：经过 s的放水时间，合金块刚好完全离开水面，合金块的重力为 N，此过程中合金块受到的最大浮力为 N。
12．重为5牛的金属球挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为2牛，则金属球受到的浮力大小为 牛，方向 。阿基米德原理 （选填“适用”或“不适用”）空气中的物体受到浮力的问题。
13．一重为5N的物体挂在弹簧测力计下，将它全部浸没在酒精中时，测力计示数是如图所示，则物体受到的浮力是 N，浮力的方向 。
三、作图题
14．如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请作出鸡蛋受力示意图（点O为鸡蛋的重心）。
15．先在杯子中装满水，再把干净的硬币放在水面上，轻轻地、慢慢地放，硬币可以在水面上“漂浮”，如图甲所示，请在图乙中画出硬币竖直方向受力示意图。
四、实验题
16．如图所示是小石在“探究影响浮力大小的因素”的步骤。
（1）物块的重力G= N，它浸没在盐水中所受的浮力是 N；
（2）图甲、乙、丙实验，可探究的问题是：浮力的大小与 的关系；
（3）分析图甲、丁、戊的实验数据，可得实验结论是： ；
（4）若在戊图的烧杯中加一些水，弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
参考答案：
1．C
【详解】因为物体受到重力、拉力以及浮力作用，并且重力和拉力的方向均竖直向下，而浮力的方向总是竖直向上的，因此根据二力平衡的条件可得，浮力大小
F浮=G+F=5N+3N=8N
当绳子突然断了，木块受到竖直向上的浮力和重力作用，合力大小
F合=F浮-G=8N-5N=3N
方向竖直向上。
故选C。
2．A
【详解】D．实心长方体A的一半体积浸入烧杯内的水中时排开水的体积
长方体A受到的浮力
长方体A的重力
则细线对物体A的拉力
故D正确，不符合题意；
B．烧杯内水面上升的高度
水对烧杯底的压强增大量
故B正确，不符合题意；
A．烧杯和水的总重力
因长方体A受到的浮力和长方体A对水的压力是一对相互作用力，所以，长方体A对水的压力
烧杯对水平桌面的压力
故A错误，符合题意；
C．烧杯对水平桌面的压强
故C正确，不符合题意。
故选A。
3．B
【详解】浮力产生的原因就是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差，因此，该正方体所受浮力为
即
F浮＜F向上
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4．C
【解析】略
5．A
【详解】由题意可知G物=5N，对物体受力分析可知，其受到重力、浮力以及弹簧对其的弹力作用。当物体压着弹簧时，弹簧对物体的力表现为支持力，方向向上，大小为3N，此时物体受到向下的重力、向上的浮力和支持力作用，受力平衡可得
则此时物体所受的浮力大小为
当物体向上拉着弹簧时，弹簧对物体的力表现为拉力，方向向下，大小为3N，此时物体受到向上的浮力、向下的重力和拉力作用，受力平衡可得
则此时物体所受的浮力大小为
所以物体受到的浮力可能为2N或者8N。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】A．漂在水面上的木板受到水向上的压力，由浮力的产生原因可知，受到浮力，故A不符合题意；
B．在水中静止的鱼受到水向上的压力，由浮力的产生原因可知，受到浮力，故B不符合题意；
C．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，故C符合题意；
D．沉底的石块受到水向上的压力，由浮力的产生原因可知，受到浮力，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】A．乙图金属块浸在水中时，根据称重法测浮力可知，受到浮力的大小为
故A正确，不符合题意；
BC．根据甲、乙、丙可知，物体浸在液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，故所受浮力不同，所以可以探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系；若要探究浮力的大小与物体浸没在液体中深度的关系，应再设置一组实验，让物体浸没但处在不同深度，观察弹簧测力计示数，比较浮力大小，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．根据甲、丙、丁可知，同一个物体浸没在不同液体中，排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，故浮力不同，所以可以探究浮力的大小与液体密度的关系，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．C
【详解】浮力产生的原因：物体在液体中受到上下表面压力差；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。
故选C。
9． 受到 不受到 大于
【详解】[1][2]由图甲知，向瓶里注水时，乒乓球上表面受到水向下的压力，而下表面没有水，不受到水向上的压力，所以不上浮力。
[3]用手指堵住瓶口，乒乓球的上下表面都浸在水中，上下表面都受到水的压力，且下表面在水中的深度比上表面的大，下表面所受的压力比上表面的大，所以乒乓球上浮。
10． 8N 竖直向上 不变
【详解】[1] [2]根据力的平衡可知，小球受到的浮力为
浮力的方向竖直向上。
[2]由继续增大小球浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。
11． 20 9 6
【解析】略
12． 2 竖直向上 适用
【详解】[1]金属球受到的浮力
[2][3]浮力方向竖直向上，阿基米德原理同样适用于浸在气体中的物体。
13． 1.2 竖直向上
【详解】[1] 由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.8N，即物体此时受到的拉力为3.8N，根据称重法可知物块受到的浮力
[2]物体受到浮力方向是竖直向上的。
14．
【详解】鸡蛋悬浮在盐水中，受到重力和浮力的作用，并且这两个力大小相等、方向相反，是一对平衡力。从鸡蛋重心开始，分别沿竖直向下和竖直向上的方向各画一条有向线段，并分别用G和F浮表示，注意两条线段长度要相等。如图所示：
15．
【详解】重力的方向竖直向下，因为硬币处于静止状态，即平衡状态，故受平衡力，所以水对硬币的作用力与重力等大反向，如图所示：
16． 3.2 2.6 排开液体的体积 排开液体的体积一定时，物体受到的浮力大小与液体的密度有关 增大
【详解】（1）[1][2]由图甲可知，物块的重力
G=3.2N
由图甲、戊两图可知，物块在盐水中受到的浮力为
F浮=G﹣F示=3.2N﹣0.6N=2.6N
（2）[3]由图甲、乙实验可以测量图乙中物块受到的浮力，由图甲、丙实验可以测量图丙中物块受到的浮力，图乙、丙中液体的密度相同，物块排开水的体积不同，所以图甲、乙、丙实验可以探究浮力大小与物块排开液体的体积的关系。
（3）[4]由图甲、丁实验可以测量图丁中物块受到的浮力，由图甲、戊实验可以测量图戊中物块受到的浮力，图丁、戊中液体的密度不同，物块排开液体的体积相同，所以图甲、丁、戊实验可以探究浮力大小与液体密度的关系，得出结论：排开液体的体积一定时，物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
（4）[5]若在戊图的烧杯中加一些水，盐水的密度减小，排开盐水的体积不变，由F浮=ρ盐水V排g可知，物块受到的浮力减小，弹簧测力计的示数将增大。