10.1 浮力 同步练习
一、单选题
1.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没在水中,发现两个弹簧测力计示数的减小值相同。由此可以判断( )
A.浸在水中时,弹簧测力计的示数相同 B.两个物体受到的浮力一定相同
C.两个物体一定是等重的 D.两个物体受到水对它们下表面的压力相同
2.如图所示,水平桌面上放置一个电子秤,电子秤上有一盛水的溢水杯,杯内水面跟溢水口相平。小逸用弹簧测力计悬挂一个圆柱体铝块,将铝块缓缓地浸入水中,直到铝块完全浸没在水中为止,整个过程铝块未接触杯底和侧壁。则从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中( )
A.测力计的示数变小,电子秤的示数不变
B.测力计的示数变小,电子秤的示数变小
C.测力计的示数变大,电子秤的示数变小
D.测力计的示数变大,电子秤的示数不变
3.如图所示,正方体木块A通过细线与容器甲底部相连,容器甲中水面与A上表面齐平;容器乙中长方体B与细线相连,水面与B下表面齐平。现同时打开容器甲底部抽液机和容器乙顶部放液机,且抽液、放液速度相同,两容器底所受液体压强p随时间t的部分变化图如图丙所示,木块A密度,正方体A边长为10cm,长方体B的高为10cm,容器甲、乙的底面积为。下列说法中正确的是( )
A.容器甲中初始液面深度为26cm
B.液机每秒钟排出水的质量是8g
C.在0~50s的过程中,木块A所受浮力的变化量为2N
D.物体B的底面积为
4.如图用弹簧测力计悬挂一个重力为G的物体,物体浸没在水中静止时,弹簧测力计有示数,且示数为F,物体所受浮力为F浮。下列说法正确的是( )
A.GF+F浮
5.在如图的正比例函数图象中,反映了一些物理量之间的关系,下面的说法中正确的是( )
A.浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度的关系
B.同种物质组成的实心物体,其质量与体积之间的关系
C.在压力一定时,压强与受力面积之间的关系
D.同种物质组成的物体,其密度与质量之间的关系
6.有一个实心物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为10N;当把物体有体积浸入水中时,测力计的示数为4N.把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力是
A.4N B.8N C.9N D.10N
7.2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验中乙丙丁中液面相平如图所示,下列说法正确的是( )
A.上述四图中金属盒探头薄膜都是内凹的,其中乙丁说明液体内部压强与液体密度有关
B.若丙图U形管两边液面高度差是乙图中的2倍,则丙图中金属探头受到的浮力更大
C.若乙图U形管两边液面高度差是丁图中的1.2倍,则乙丁液体对容器底的压强为5∶6
D.在丙杯中缓慢加水,U形管两边液面高度差会变大
8.2022年3月23日,中国空间站第二次太空授课活动圆满完成!神舟13号航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合,讲解了很多实验现象。关于这次太空授课,下列说的错误的是( )
A.在空间站内可以使用弹簧测力计测量拉力
B.放在水中的乒乓球不受浮力
C.航天员把冰墩墩带到太空中,冰墩墩的质量会变小
D.空间站里的水呈现球形是因为水分子之间相互作用的引力造成的
9.在河底有一凸出的岩石(如图所示),体积为3m3, 则它受到浮力是( )
A.3×104N B.0N
C.3×103N D.无法判断
10.如图所示,一个密度为ρ,边长为a的实心正方体物块悬浮在某液体中,物块下底面的深度为H,则下列说法中不正确的是( )
A.物块下底面受到液体向上的压力为ρgHa2
B.被物块所排开的液体的重力大小为ρg(H+a)a2
C.物块受到液体向上和向下的压力差为ρga3
D.物块上表面受到液体向下的压力为ρg(H-a)a2
二、填空题
11.如图甲所示的实验仪器可以用来比较 的大小;如图乙所示的密度计漂浮在不同液体中,其排开液体的体积 。(选填“相同”或“不同”)
12.一重为6N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 。
13.如图所示,在天宫空间站内,水中的乒乓球不会像地面实验时上浮,说明乒乓球上下表面受到的压力差等于 ,以地球为参照物,天宫空间站是 。
14.一个物体挂在竖直放置的弹簧测力计挂钩上,静止时弹簧测力计的示数是若将物体浸到水中,静止的弹簧测力计的示数为物体受到的浮力是 N,水对物体上下表面的压力差是 N。
15.如图所示,将完全相同的a、b两个长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中(h1<h2),恰好能悬浮在水中,它们上、下表面所受水的压强差Δpa Δpb,上下表面所受水的压力差为Fa Fb(两空均选填“小于”、“等于”或“大于”)。
三、实验题
16.如图所示,小南利用如图的器材来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”;
(1)如图所示,B步骤中铁块受到水的浮力为 N;分析A、C与 步骤(填字母)的数据,可知:铁块所受的浮力与铁块所处的深度无关;
(2)根据A、B、C的步骤,通过分析数据得出的结论是 ;
(3)结合题中信息,请你帮助小南写出得到“铁块所受浮力与液体密度的关系”的数据处理过程 。
17.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关;
B.可能跟物体的重力有关;
C.可能跟物体浸入液体的体积有关;
D.可能跟液体的密度有关。
为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)铁块从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),可以验证猜想 是正确的;(选填“A、B、C、D”)
(2)从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的 不变,可以验证猜想 是错误的;(选填“A、B、C、D”)
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想 是错误的(选填“A、B、C、D”);
(4)分析比较实验 可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是: 。
四、计算题
18.如图甲所示,不吸水的长方体物块放在底部水平的圆柱形容器中,物块的质量为,物块的底面积为,物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连,当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置,停止注水,此时,物块上表面距水面12cm,绳子竖直拉直,物块水平静止,绳子的拉力为2N。已知,。求:
(1)物块的重力;
(2)甲图中物块对容器底的压强;
(3)乙图中物块受到的浮力;
(4)乙图中物块下表面受到的压力。
19.如图甲所示,在水平实验台面上放置了一个底面积为200cm2、质量为500g的薄壁圆筒形容器,筒内装有深度为30cm的水,用弹簧测力计悬挂着圆柱体,将圆柱体从水面上方某处慢慢浸入水中直至完全浸没(容器中水未溢出),弹簧测力计示数F随圆柱体没入水的深度h的变化关系如图乙所示。(g取10N/kg)求∶
(1)圆柱体浸没在水中时受到水的浮力;
(2)当圆柱体刚好完全浸没时,圆柱体底部受到水的压强和容器底对桌面的压强。
五、作图题
20.如图,请画出物体所受浮力的示意图,并用F浮表示;
参考答案:
1.B
2.A
3.BD
4.C
5.B
6.C
7.A
8.C
9.B
10.B
11. 2.2 竖直向上
12. 液体压强 不同
13. 0 运动的
14. 1.2 1.2
15. 小于 等于
16. 0.4 D 物体浸入同种液体中,排开液体的体积越大,受的浮力越大 17. 变大 C 浮力 A B ⑥⑦ 控制变量法
18.(1)2N;(2)400Pa;(3)4N;(4)10N
19.(1)16N;(2),
20.