10.4 浮力
共23题;共100分
题号 一 二 三 总分
得分
一、单选题
1.一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛满水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度 h 变化关系的图像。下列说法正确的是( )
A.当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为700Pa
B.圆柱体受到的重力是8N
C.圆柱体受到的最大浮力是4N
D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
2.下列哪个实验最早证明了大气压的存在( )
A.吸管吸饮料 B.托里拆利 C.阿基米德 D.马德堡半球
3.如图所示将一个气球从图中位置慢慢压入水底(气球不会漏气且不会爆裂),其体积有稍微的变化,那么在整个过程中,下列说法正确的是( )
A.气球内空气质量变大 B.气球内空气密度变大
C.气球受到的浮力变大 D.水面会一直升高
4.质量相等的实心铜球、铁球和铝球,分别挂在弹簧测力计的下端,若将它们浸没在水中称时,弹簧测力计的示数(ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A.一样大 B.挂铜球的最小
C.挂铁球的最小 D.挂铝球的最小
5.如图所示,重5N的石块浸没在水中称时为3N,则石块受到的浮力为( )
A.2N B.3N C.5N D.8N
6.小华在海里游完泳,从水里向岸上走的过程中,他所受浮力大小( )
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
7.潜水艇由海面下20m下潜到海面下50m深处的过程中,如果忽略海水密度的变化,则海水对潜水艇的( )
A.压强增大,浮力不变 B.压强增大,浮力增大
C.压强、浮力都不变 D.压强增大,浮力先增大后保持不变
8.把等质量的实心铁球和实心铝球分别挂在甲、乙两相同的弹簧测力计下浸没于水中,已知铁的密度大于铝的密度,则( )
A.甲的示数大 B.乙的示数大
C.甲、乙的示数一样大 D.无法判断
9.如图所示,体积相同的甲、乙、丙、丁四个小球放在水中静止,其中受到浮力的小球有
A.只有甲球
B.只有甲、乙、丙球
C.甲、乙、丙、丁四个球都受浮力
D.条件不足,无法判断
10.如图所示,将重物逐渐浸入水中的过程中,测力计示数F与物体下降高度h之间的关系图像如图。下列说法不正确的是( )
A.物体高H=15cm B.物体受浮力最大是4N
C.物体的体积是4×10-4 m3 D.物体的密度是ρ=2.5×103kg/m3
二、填空题
11.如图A所示,实心物块重力为4.2N,把它的一半体积放入水中时示数如图B,则此时物体所受的浮力为 N,物体的密度为 kg/m3。
12.如图,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总重为3N。将一个重为1.6N,体积为2×10﹣4m3的长方体实心物块A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中,则细线对物块A的拉力为 N,台秤的示数为 kg。
13.一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,长方体下表面所受到液体的压力表达式为 、浮力表达式为 ,侧面所受合力为 N。(液体密度ρ液和g为已知量)
14.如图所示,A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则 受浮力, 不受浮力, 受到水的压强最大。
15.在空气中用弹簧测力计测得物体重为2.7N,将其一半浸入水中,此时弹簧测力计的示数变为2.2N,则物体在水中受到的浮力是 N;物体排开水的重量是 N;物体排开水的体积是 m3.(g取10N/kg)
16.潜水员在较深的海水中工作时要穿抗压潜水服,这是由于海水的压强随着深度的增加而 ;若不考虑海水密度的变化,则潜水员在水中下潜过程中,所受浮力 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
17.一个物体的体积为200cm3,将其体积的二分之一浸没在水中时,它受到的浮力是 N;全部浸没在水中时,被排开的水所受的重力是 N。
18.如图所示:一个重是26N正方体被吊在某液体中,绳子受到的拉力是5.2N,物体受到的浮力为 N;物体与液体的密度关系ρ液:ρ物= 。
19.如图所示重20N的物体用细线浸没在水中,上表面受到水向下的压力为15N,下表面受到水向上的压力为24N,则物体受到的浮力大小为 N,方向 ;此时细线对物体的拉力为 N。
20.边长为10 cm的立方体物体,浸没在水中,物体上表面与液面平行,且液体表面到物体上表面的距离为5 cm,求:
(1)在水中,物体上表面受到的压力的大小和方向 , ;
(2)在水中,物体下表面受到的压力的大小和方向 , ;
(3)物体在水中受浮力的大小 .
三、综合题
21.如图所示,一小球用细线固定在盛有水的圆柱形容器底部,小球浸没在水中保持静止,细线对小球的拉力为F。已知小球受到的重力G=8N,小球的体积为10-3m3,水的密度,g取10N/kg。
(1)求小球所受的浮力;
(2)画出小球的受力示意图;
(3)求细线对小球的拉力F。
22.如图,用数显推拉力计把物体A压入纯净水中,示数为3.4N,物体A的质量为,纯净水的密度是。求:
(1)物体A受到的重力;
(2)请在方框中画出物体A受到的力的示意图,“·”表示物体A;
(3)物体A受到的浮力;
(4)物体A排开的水的重力。
23.小柯学习了浮力的有关知识后,想探究“浮力的大小是否跟物体浸没在液体中的深度有关”于是他用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(未浸入水中),如图甲所示,然后将其逐渐浸入水中,弹簧测力计的示数F随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度h的变化情况如图乙所示。请你帮助他解决下面的问题。
(1)由图乙可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(2)圆柱体受到的最大浮力是 N。
(3)计算该圆柱体的密度 。
参考答案:
1.D
2.D
3.B
4.D
5.A
6.C
7.A
8.A
9.C
10.A
11. 1 2.1×103
12. 0.6 0.4
13. ρ液gh2S ρ液g(h2-h1)S 0
14. ABC D D
15. 0.5 0.5 5×10﹣5
16. 增大 不变
17. 0.98 1.96
18. 20.8 8∶5
19. 9 竖直向上 11
20. 5 N 方向是竖直向下 15 N 方向是竖直向上 10 N
21.(1)10N;(2);(3)2N
22.(1)0.6N;(2);(3)4.0N;(4)4.0N。
23. 无关 0.4 5×103kg/m3