10.3 物体的浮沉条件及其应用 同步练习 2024-2025学年人教版物理八年级下册
一、单选题
1.一重为7.2N的物体挂在已调好的弹簧测力计下,当将物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3.2N,则物体受到的浮力为( )
A.4N B.3.2N C.7.2N D.10.4N
2.如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮.经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示.现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,关于小球的浮沉情况判断正确的是( )
A.先下沉然后上浮 B.浮力变小,一直下沉
C.先上浮然后下沉 D.浮力变大,一直上浮
3.如图所示同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯处于漂浮状态,所受浮力为F甲,在乙杯处于悬浮状态,所受浮力为F乙,以下判断正确的是( )
A.F甲<F乙
B.向甲杯中加入盐,鸡蛋所受浮力会增大
C.F甲>F乙
D.向乙杯中加入水,鸡蛋所受浮力会减小
4.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两个相同的杯子中盛有水,体积相等的a、b两个物体在液体中静止时,两液面相平。则下列判断错误的是( )
A.物体a、b的密度一样大
B.物体a受到的浮力小
C.甲、乙容器底部受到的压强一样大
D.两容器对桌面的压力一样大
5.把重5N、体积为0.6dm3的物体投人水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )
A.物体上浮,F浮=6N B.物体悬浮,F浮=5N
C.物体漂浮,F浮=5N D.物体沉在水底,F浮=6N
6.把一蜡块放入盛满酒精的容器中,溢出酒精的质量是4克;若把该蜡块放入盛满水的容器中,已知ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,则溢出水的质量是(容器足够大)( )
A.4克 B.4.5克 C.5克 D.3.6克
7.如图,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器内只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,则下列说法中正确的是( )
A.三个容器中,水对容器底部的压力相等
B.三个容器中,丙容器对水平桌面的压力最大
C.如果向乙容器中加入盐水,木块静止后受到的浮力比原来大
D.如果向丙容器中加入酒精,小球静止后受到的浮力跟原来一样大
8.潜水艇在水面下继续向深水处下潜的过程中,所受浮力和压强( )
A.浮力不变,压强增大 B.浮力不变,压强不变
C.浮力变大,压强增大 D.浮力变大,压强不变
二、填空题
9.物理公式是对物理规律的高度概括,其中令你印象最深的两个公式是 和 .
10.人赤脚越水过河,水越深则脚对石头的压力变小,这是由于水对人有一个方向是竖直向 的 力。
11.在图中,弹簧测力计的量程为 牛,读数为 牛。在“验证阿基米德原理”实验中,需要验证浸在液体中的物体受到的 与它排开液体受到的 大小是否相等。
12.把一个苹果(ρ苹果<ρ水)轻轻放入装满水的桶中,苹果静止时将处于 状态(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”);若苹果受到的重力为1.5N,则从桶中溢出的水受到的重力为 N。溢出的水的质量 g。
13.甲乙两溢水杯分别盛满密度为ρ1、ρ2的液体,将完全相同、密度为ρ的小球A、B分别轻轻放入甲、乙溢水杯中:小球A在甲溢水杯中静止时,甲溢水杯溢出液体的质量是30g;小球B在乙溢水杯中漂浮时,乙溢水杯溢出液体35g,且有的体积露出液面。
(1)小球A的质量为 g;ρ与ρ2之比为 ;
(2)若已知甲杯内液体密度ρ1为0.8×103kg/m3,可知ρ2为 kg/m3。
14.如图所示,水平面上放有一个内盛12cm水深的溢水杯,杯口高为20cm,现有高为30cm的柱形实心B物体的下表面与水平面平行,在水不溢出的前提下进行下列操作:通过滑轮的调节使B浸入水中的深度为10cm时,绳子自由端的拉力为25N,溢水杯对水平面的压强为p1;使B浸入水中的深度为12cm时,绳子自由端的拉力为24N,溢水杯对水平面的压强为p2,两次的压强差为100Pa。(不计滑轮重、容器的重力及厚度、绳重及摩擦,g=10N/kg)则:
(1)B放入水中之前水对溢水杯底的压强为 Pa;
(2)B的重力为 N;
(3)把B从滑轮上解下来放入内盛12cm水深的溢水杯中,溢水杯对水平面的压强为 Pa。
三、实验探究题
15.在探究浮力大小与哪些因素有关时,小明猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积和物体在液体中的深度有关。他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水、酒精和多个形状相同、体积不同(数值已知)的实心铁块等器材进行实验。
(1)在探究浮力大小与液体的密度是否有关时,有以下主要实验步骤,请补充完整:
①用调好的弹簧测力计测出某铁块所受重力G,并记录数据;
②把该铁块分别浸没在酒精和水中的同一深度处,铁块静止时,均未接触容器的底和壁;用弹簧测力计测出拉力F,并记录数据;根据公式 ,计算该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小,并记录数据;
③若该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小 (选填“相等”或“不相等”),则可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关;
(2)在探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关时,小明设计了实验记录表格,如下表所示。表格中▲处应写明的物理量名称、符号及单位是 ;
铁块排开液体的体积V/m3 铁块所受重力G/N ▲ 铁块受到的浮力Fn/N
(3)在探究浮力大小与物体在液体中的深度是否有关时,小明先测出某铁块的重力,再将该铁块浸入水中不同深度,如图所示,分别测出铁块受到的拉力大小,计算出铁块受到的浮力大小,并进行比较。该实验存在的问题是: 。
16.某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)用 两图可以测得小石块浸没在水中受到的浮力大小;
(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3);
(3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮 G排(选填“>”“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图 步骤中可不使用弹簧测力计。
四、计算题
17.水平桌面上有一个装满水的溢水杯,水深为25cm,现将一个重为4.5N的物块慢慢放入溢水杯中,静止时如图所示;已知物块边长为10cm,此时恰好一半浸入水中,排开的水完全流入旁边的空小烧杯中,空小烧杯重为0.5N,底面积为40cm2(g取10N/kg)。求:
(1)溢水杯底部受到的水的压强?
(2)装有液体的小烧杯对水平桌面的压强?
(3)若用细针将物块压没入水中,则此过程中容器底部受到水的压强的增加量是多少?
18.学习了阿基米德原理,小明想到一种只用弹簧测力计测量金属块密度的方法。先用弹簧测力计测出金属块的重力是,再把金属块浸没到水中,静止时,弹簧测力计的示数是。求:
(1)金属块浸没在水中受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)金属块的密度。
答案部分
1.A
2.C
3.D
4.B
5.C
6.B
7.A
8.A
9.U=IR;W=FS
10.上;浮
11.0~5;2.2;浮力;重力
12.漂浮;1.5;150
13.35;5∶6;1.12×103
14.1.2×103;60;4000
15.;不相等;弹簧测力计的拉力F/N;没有控制铁块排开水的体积相同
16.甲、丁;2.8×103;=;丁
17.(1)2.5×103Pa;(2)1250Pa;(3)1125Pa
18.(1)0.1N;(2);(3)