2025人教版物理八年级下册同步练习--第10章综合训练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2025人教版物理八年级下册同步练习--第10章综合训练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 448.4KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-16 09:16:26 | ||
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文档简介
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2025人教版物理八年级下册
第十章综合训练
一、选择题
1.下列物体受到浮力作用的是( )
A.如图甲所示,浸在水下的桥墩
B.如图乙所示,正在水中下沉的石头
C.如图丙所示,运行在太空中的中国空间站
D.如图丁所示,天宫课堂中“悬浮”在水中的乒乓球
2.关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A.轮船从长江驶入大海的过程中,浮力变大
B.热气球利用了内部气体密度大于空气密度实现升空
C.潜水艇由漂浮下潜至浸没的过程中,浮力逐渐增大
D.盐水选种时,空壳的种子漂浮在水面上是因为它的浮力大于重力
3.某同学做了如下实验,将一个空塑料药瓶的瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同。下列说法错误的是( )
A.两次橡皮膜都向内凹
B.橡皮膜向内凹是因为受到水的压力作用
C.本实验可以初步说明液体内部压强的大小跟深度有关
D.两次实验中,药瓶受到的浮力大小相等
4.当战斗机从军舰上起飞后( )
A.舰体略上浮,受到的浮力不变 B.舰体略上浮,受到的浮力变小
C.舰体略下沉,受到的浮力不变 D.舰体略下沉,受到的浮力变大
5.妈妈生日那天,小明给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是( )
A.饺子在下沉的过程中不受浮力
B.饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C.饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D.饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
6.如图所示,A为木块,B为铝片,C为铁球,而且VA=VB=VC,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系是( )
A.FA>FB>FC B.FAC.FA=FB=FC D.FA>FB=FC
7.把重12 N的物体缓缓放入装满水的溢水杯中,当物体静止后,测得溢出的水重为10 N,则此时物体所处的状态及所受的浮力大小为( )
A.漂浮 F浮=12 N B.悬浮 F浮=12 N
C.下沉 F浮=10 N D.漂浮 F浮=10 N
8.(2024·山东潍坊中考)物理兴趣小组把吸管的下端密闭并缠绕一段细铜丝(细铜丝的体积忽略不计),自制一个简易密度计。如图所示,密度计分别放入a、b、c三种液体中时,均漂浮在液体中,且保持竖直姿态。密度计在三种液体中静止时,在密度计上与液面平齐处各标记一条刻线,共得到三条刻线。已知密度计在液体c中,有的体积浸入液体c中,浸入的体积为5×10-6 m3,三种液体的密度如下表所示,下列分析正确的是( )
液体种类 液体密度/(kg·m-3)
液体a 0.5×103
液体b 1×103
液体c 2×103
A.三条刻线的间隔距离不相等
B.密度计的质量为0.1 kg
C.密度计在三种液体中所受浮力不相等
D.密度计在液体b中的浸入体积为3×10-5 m3
9.(多选)小明在探究阿基米德原理时,图甲测出钩码的重力,再将钩码缓慢浸入装满水的溢水杯中,不碰到容器底和容器壁,当钩码静止时,弹簧测力计示数如图乙所示,溢出到小桶中水的深度为10 cm。下列说法正确的是( )
A.钩码所受的浮力为1.8 N
B.小桶中的水对桶底的压强为1 000 Pa
C.钩码缓慢浸入水中的过程中,电子秤的示数保持不变
D.若将钩码浸没在盐水中,钩码上下表面所受的液体压力差大于其浸没在水中时的压力差
10.(多选)小明将两个完全相同的物体A、B,分别放在甲、乙两种液体中,A、B处于如图所示的漂浮状态,且此时液面处于同一水平高度。由此可判断( )
A.甲液体密度小于乙液体密度
B.物体A、B下表面所受液体压强相等
C.甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强
D.A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力
二、填空题
11.小明洗菜时发现体积较大的土豆沉入水底,体积较小的西红柿浮于水面,土豆受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)西红柿受到的浮力;他想测量土豆的密度,用细线将土豆挂在弹簧测力计下的示数为2.4 N,再将其浸没水中时弹簧测力计的示数为0.4 N,则土豆的密度是 g/cm3。
12.2022年6月17日我国首艘弹射型国产航母福建舰下水,福建舰的排水量约8.0×104 t,它满载航行时受到的浮力约为 N,它行驶至密度更大的海域时,浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
13.如图所示,重为0.5 N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是 N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋将会 (选填“上浮”或“下沉”)一些,与加盐前相比,鸡蛋静止时受到的浮力 。
14.如图所示,将一铁块用弹簧测力计悬挂起来,并逐渐浸入水中。在铁块未浸没前,铁块所受的浮力逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”),弹簧测力计的示数逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.如图所示,水平桌面上甲、乙两个质量和底面积相同形状不同的容器内,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放在两容器中,小球静止时,两容器内液面相平。两个小球受到的浮力分别为F1、F2,甲、乙容器底部受到液体的压力分别为F3、F4。则F1 F2,F3 F4,容器对桌面的压强p甲 p乙。(以上各空均选填“>”“=”或“<”)
三、实验探究题
16.为了探究影响浮力大小的因素,小明做了如图所示的实验。实验中使用的器材有:铁架台、升降台、塑料管、溢水杯、已校准的弹簧测力计A和B、拴着细线的烧杯、水、物体。
(1)在物体未浸没在水中前,随着升降台的不断升高,弹簧测力计A的示数会变小,这说明物体受到的浮力的大小与 有关。
(2)在物体浸没在水中后,随着升降台的不断升高,弹簧测力计A的示数保持不变,这说明浸没在水中的物体受到的浮力的大小与 无关。
(3)在物体浸没在水中前,随着升降台的不断升高,弹簧测力计A的示数的减少量等于弹簧测力计B的示数的增加量,这说明浸在水中的物体受到的浮力的大小等于被物体 ,这就是阿基米德原理。
(4)在实验中可能会出现弹簧测力计A、B的示数的变化量不相等的情况,造成这种情况的原因不可能是 (填字母)。
A.物体的形状不规则
B.溢水杯中的水在实验前没有盛满
C.塑料管内壁有水附着
17.如图所示,为了验证阿基米德原理,小明利用烧杯、小桶、石块、弹簧测力计等做了如下实验。
(1)图乙中向烧杯中注水时,应使水面恰好与出水口 。
(2)该实验漏掉一个步骤,请写出该步骤的内容: ,此时弹簧测力计的示数是F4。
(3)若F1、F2、F3、F4之间满足关系 ,则说明阿基米德原理成立。
(4)若图丙中的石块未全部浸入水中,则对结论 (选填“会”或“不会”)产生影响。
(5)若将图丙中的水换成酒精,石块受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
四、计算题
18.某驱逐舰的最大航速为54 km/h,满载时排水量为9×108 kg,海水密度约为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。
(1)若声呐探测器在水下10 m深处,则声呐探测器所受海水压强为多少
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力是多少
(3)当驱逐舰所受浮力为8×107 N时,排开水的体积是多少
19.底面积为500 cm2的薄壁柱形容器内装有深度为26 cm的水,将其竖直放在水平桌面上,把体积为2.5×10-3 m3、重10 N的木块A放入水中后,再在木块A的上方放一正方体B,平衡时正方体B恰好没入水中,如图甲所示,已知正方体B的边长为10 cm(g取10 N/kg)。求:
(1)正方体B受到的浮力;
(2)正方体B对木块A的压力:
(3)若将正方体B放入水中,如图乙所示,则此时水对容器底部的压强是多少
参考答案
第十章综合训练
1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.C 7.C 8.A 9.BCD 10.BC
11.大于 1.2 12.8.0×108 不变
13.0.5 上浮 相等 14.变大 变小
15.= > >
16.(1)物体排开液体的体积 (2)浸没深度
(3)排开水的重力 (4)A
解析 (1)当物体完全浸入前,随着升降台不断升高,液体密度相同,物体排开水的体积增大,测力计示数在变小,由称重法可知受到的浮力在增大,故可以说明浮力大小跟物体排开水的体积有关。
(2)当物体全部浸没后,随着升降台不断升高,物体浸没深度增加,液体密度相同,物体排开液体的体积不变,测力计示数不变,受到的浮力不变,故可以说明浸没在水中的物体受到的浮力和浸没深度无关。
(3)当物体浸没前,随着升降台不断升高,物体排开液体的体积变大,弹簧测力计A的示数减小,由称重法可知物体受到的浮力变大,弹簧测力计A的示数减小量等于物体受到浮力的增加量,同时物体排开水的体积变大即溢出水的重力变大,弹簧测力计B的示数增加,弹簧测力计B的示数增加量等于溢出水的重力的增加量,因为弹簧测力计A的示数减小量等于弹簧测力计B的示数增加量,所以浸在水中的物体受到浮力大小等于被物体排开的水受到的重力。
(4)影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,与物体的形状无关,所以不可能造成A、B弹簧测力计示数变化量不相等,故A符合题意。若溢水杯中开始没有盛满水,则排开的水没有全部流入小桶,会出现A、B弹簧测力计示数变化量不相等,故B不符合题意。若塑料管内壁附水,则小桶内的水小于物体排开的水,会出现A、B弹簧测力计示数变化量不相等,故C不符合题意。
17.(1)相平 (2)用弹簧测力计测出石块的重力 (3)F4-F2=F3-F1 (4)不会 (5)变小
解析 (1)图乙中向烧杯中注水时,应使水面恰好与出水口相平,即注满了,这样物体排开的水才能全部流入到小桶内。
(2)该实验是利用称重法测量石块受到的浮力,即用石块的重力减去石块在水中浸没后弹簧测力计的示数,所以漏掉的步骤是:用弹簧测力计测出石块的重力,此时弹簧测力计的示数是F4。
(3)根据实验步骤,根据称重法测浮力可知,石块受到的浮力为F4-F2,石块排开水的重力为F3-F1,若F4-F2=F3-F1,即石块受到的浮力等于石块排开水的重力,则说明阿基米德原理成立。
(4)阿基米德原理对在液体内浸没或未浸没的情况都适用,所以若图丙中的石块未全部浸入水中,对结论不会产生影响。
(5)若将图丙中的水换成酒精,根据浮力与液体的密度和排开液体的体积有关,液体密度变小,石块排开液体的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知,石块受到的浮力变小。
18.(1)1×105 Pa (2)9×109 N (3)8×103 m3
解析 (1)声呐探测器所处深度h=10 m,
受到的压强
p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1×105 Pa。
(2)驱逐舰处于漂浮状态,所受浮力等于重力,满载时,驱逐舰受到浮力
F浮=G排=m排g=9×108 kg×10 N/kg=9×109 N。
(3)根据F浮=ρ液V排g可知,当驱逐舰所受浮力为8×107 N时排开水的体积V排==8×103 m3。
19.(1)10 N (2)15 N (3)3×103 Pa
解析 (1)已知正方体B的边长为10 cm,正方体B排开水的体积
V排=VB=(10 cm)3=103 cm3=10-3 m3
利用F浮=ρgV排可知B受到的浮力
F浮B=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-3 m3=10 N。
(2)利用F浮=ρgV排可知A受到的浮力
F浮A=ρ水gV排A=ρ水gVA=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2.5×10-3 m3=25 N
对木块A进行受力分析可知,F浮A=GA+F压,所以正方体B对木块A的压力F=F浮A-GA=25 N-10 N=15 N。
(3)由图乙知,将正方体B放入水中,B沉底,A漂浮,A所受的浮力等于自身的重力,此时A排开水的体积
V排A'===10-3 m3
A和B排开水的总体积
V=V排A'+VB=10-3 m3+10-3 m3=2×10-3 m3
A和B放入水中后,水面上升的高度
h1==0.04 m
水的高度h=h1+h2=0.04 m+0.26 m=0.3 m
此时水对容器底部的压强是
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa。
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2025人教版物理八年级下册
第十章综合训练
一、选择题
1.下列物体受到浮力作用的是( )
A.如图甲所示,浸在水下的桥墩
B.如图乙所示,正在水中下沉的石头
C.如图丙所示,运行在太空中的中国空间站
D.如图丁所示,天宫课堂中“悬浮”在水中的乒乓球
2.关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A.轮船从长江驶入大海的过程中,浮力变大
B.热气球利用了内部气体密度大于空气密度实现升空
C.潜水艇由漂浮下潜至浸没的过程中,浮力逐渐增大
D.盐水选种时,空壳的种子漂浮在水面上是因为它的浮力大于重力
3.某同学做了如下实验,将一个空塑料药瓶的瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同。下列说法错误的是( )
A.两次橡皮膜都向内凹
B.橡皮膜向内凹是因为受到水的压力作用
C.本实验可以初步说明液体内部压强的大小跟深度有关
D.两次实验中,药瓶受到的浮力大小相等
4.当战斗机从军舰上起飞后( )
A.舰体略上浮,受到的浮力不变 B.舰体略上浮,受到的浮力变小
C.舰体略下沉,受到的浮力不变 D.舰体略下沉,受到的浮力变大
5.妈妈生日那天,小明给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是( )
A.饺子在下沉的过程中不受浮力
B.饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C.饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D.饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
6.如图所示,A为木块,B为铝片,C为铁球,而且VA=VB=VC,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系是( )
A.FA>FB>FC B.FA
7.把重12 N的物体缓缓放入装满水的溢水杯中,当物体静止后,测得溢出的水重为10 N,则此时物体所处的状态及所受的浮力大小为( )
A.漂浮 F浮=12 N B.悬浮 F浮=12 N
C.下沉 F浮=10 N D.漂浮 F浮=10 N
8.(2024·山东潍坊中考)物理兴趣小组把吸管的下端密闭并缠绕一段细铜丝(细铜丝的体积忽略不计),自制一个简易密度计。如图所示,密度计分别放入a、b、c三种液体中时,均漂浮在液体中,且保持竖直姿态。密度计在三种液体中静止时,在密度计上与液面平齐处各标记一条刻线,共得到三条刻线。已知密度计在液体c中,有的体积浸入液体c中,浸入的体积为5×10-6 m3,三种液体的密度如下表所示,下列分析正确的是( )
液体种类 液体密度/(kg·m-3)
液体a 0.5×103
液体b 1×103
液体c 2×103
A.三条刻线的间隔距离不相等
B.密度计的质量为0.1 kg
C.密度计在三种液体中所受浮力不相等
D.密度计在液体b中的浸入体积为3×10-5 m3
9.(多选)小明在探究阿基米德原理时,图甲测出钩码的重力,再将钩码缓慢浸入装满水的溢水杯中,不碰到容器底和容器壁,当钩码静止时,弹簧测力计示数如图乙所示,溢出到小桶中水的深度为10 cm。下列说法正确的是( )
A.钩码所受的浮力为1.8 N
B.小桶中的水对桶底的压强为1 000 Pa
C.钩码缓慢浸入水中的过程中,电子秤的示数保持不变
D.若将钩码浸没在盐水中,钩码上下表面所受的液体压力差大于其浸没在水中时的压力差
10.(多选)小明将两个完全相同的物体A、B,分别放在甲、乙两种液体中,A、B处于如图所示的漂浮状态,且此时液面处于同一水平高度。由此可判断( )
A.甲液体密度小于乙液体密度
B.物体A、B下表面所受液体压强相等
C.甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强
D.A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力
二、填空题
11.小明洗菜时发现体积较大的土豆沉入水底,体积较小的西红柿浮于水面,土豆受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)西红柿受到的浮力;他想测量土豆的密度,用细线将土豆挂在弹簧测力计下的示数为2.4 N,再将其浸没水中时弹簧测力计的示数为0.4 N,则土豆的密度是 g/cm3。
12.2022年6月17日我国首艘弹射型国产航母福建舰下水,福建舰的排水量约8.0×104 t,它满载航行时受到的浮力约为 N,它行驶至密度更大的海域时,浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
13.如图所示,重为0.5 N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是 N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋将会 (选填“上浮”或“下沉”)一些,与加盐前相比,鸡蛋静止时受到的浮力 。
14.如图所示,将一铁块用弹簧测力计悬挂起来,并逐渐浸入水中。在铁块未浸没前,铁块所受的浮力逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”),弹簧测力计的示数逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.如图所示,水平桌面上甲、乙两个质量和底面积相同形状不同的容器内,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放在两容器中,小球静止时,两容器内液面相平。两个小球受到的浮力分别为F1、F2,甲、乙容器底部受到液体的压力分别为F3、F4。则F1 F2,F3 F4,容器对桌面的压强p甲 p乙。(以上各空均选填“>”“=”或“<”)
三、实验探究题
16.为了探究影响浮力大小的因素,小明做了如图所示的实验。实验中使用的器材有:铁架台、升降台、塑料管、溢水杯、已校准的弹簧测力计A和B、拴着细线的烧杯、水、物体。
(1)在物体未浸没在水中前,随着升降台的不断升高,弹簧测力计A的示数会变小,这说明物体受到的浮力的大小与 有关。
(2)在物体浸没在水中后,随着升降台的不断升高,弹簧测力计A的示数保持不变,这说明浸没在水中的物体受到的浮力的大小与 无关。
(3)在物体浸没在水中前,随着升降台的不断升高,弹簧测力计A的示数的减少量等于弹簧测力计B的示数的增加量,这说明浸在水中的物体受到的浮力的大小等于被物体 ,这就是阿基米德原理。
(4)在实验中可能会出现弹簧测力计A、B的示数的变化量不相等的情况,造成这种情况的原因不可能是 (填字母)。
A.物体的形状不规则
B.溢水杯中的水在实验前没有盛满
C.塑料管内壁有水附着
17.如图所示,为了验证阿基米德原理,小明利用烧杯、小桶、石块、弹簧测力计等做了如下实验。
(1)图乙中向烧杯中注水时,应使水面恰好与出水口 。
(2)该实验漏掉一个步骤,请写出该步骤的内容: ,此时弹簧测力计的示数是F4。
(3)若F1、F2、F3、F4之间满足关系 ,则说明阿基米德原理成立。
(4)若图丙中的石块未全部浸入水中,则对结论 (选填“会”或“不会”)产生影响。
(5)若将图丙中的水换成酒精,石块受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
四、计算题
18.某驱逐舰的最大航速为54 km/h,满载时排水量为9×108 kg,海水密度约为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。
(1)若声呐探测器在水下10 m深处,则声呐探测器所受海水压强为多少
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力是多少
(3)当驱逐舰所受浮力为8×107 N时,排开水的体积是多少
19.底面积为500 cm2的薄壁柱形容器内装有深度为26 cm的水,将其竖直放在水平桌面上,把体积为2.5×10-3 m3、重10 N的木块A放入水中后,再在木块A的上方放一正方体B,平衡时正方体B恰好没入水中,如图甲所示,已知正方体B的边长为10 cm(g取10 N/kg)。求:
(1)正方体B受到的浮力;
(2)正方体B对木块A的压力:
(3)若将正方体B放入水中,如图乙所示,则此时水对容器底部的压强是多少
参考答案
第十章综合训练
1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.C 7.C 8.A 9.BCD 10.BC
11.大于 1.2 12.8.0×108 不变
13.0.5 上浮 相等 14.变大 变小
15.= > >
16.(1)物体排开液体的体积 (2)浸没深度
(3)排开水的重力 (4)A
解析 (1)当物体完全浸入前,随着升降台不断升高,液体密度相同,物体排开水的体积增大,测力计示数在变小,由称重法可知受到的浮力在增大,故可以说明浮力大小跟物体排开水的体积有关。
(2)当物体全部浸没后,随着升降台不断升高,物体浸没深度增加,液体密度相同,物体排开液体的体积不变,测力计示数不变,受到的浮力不变,故可以说明浸没在水中的物体受到的浮力和浸没深度无关。
(3)当物体浸没前,随着升降台不断升高,物体排开液体的体积变大,弹簧测力计A的示数减小,由称重法可知物体受到的浮力变大,弹簧测力计A的示数减小量等于物体受到浮力的增加量,同时物体排开水的体积变大即溢出水的重力变大,弹簧测力计B的示数增加,弹簧测力计B的示数增加量等于溢出水的重力的增加量,因为弹簧测力计A的示数减小量等于弹簧测力计B的示数增加量,所以浸在水中的物体受到浮力大小等于被物体排开的水受到的重力。
(4)影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,与物体的形状无关,所以不可能造成A、B弹簧测力计示数变化量不相等,故A符合题意。若溢水杯中开始没有盛满水,则排开的水没有全部流入小桶,会出现A、B弹簧测力计示数变化量不相等,故B不符合题意。若塑料管内壁附水,则小桶内的水小于物体排开的水,会出现A、B弹簧测力计示数变化量不相等,故C不符合题意。
17.(1)相平 (2)用弹簧测力计测出石块的重力 (3)F4-F2=F3-F1 (4)不会 (5)变小
解析 (1)图乙中向烧杯中注水时,应使水面恰好与出水口相平,即注满了,这样物体排开的水才能全部流入到小桶内。
(2)该实验是利用称重法测量石块受到的浮力,即用石块的重力减去石块在水中浸没后弹簧测力计的示数,所以漏掉的步骤是:用弹簧测力计测出石块的重力,此时弹簧测力计的示数是F4。
(3)根据实验步骤,根据称重法测浮力可知,石块受到的浮力为F4-F2,石块排开水的重力为F3-F1,若F4-F2=F3-F1,即石块受到的浮力等于石块排开水的重力,则说明阿基米德原理成立。
(4)阿基米德原理对在液体内浸没或未浸没的情况都适用,所以若图丙中的石块未全部浸入水中,对结论不会产生影响。
(5)若将图丙中的水换成酒精,根据浮力与液体的密度和排开液体的体积有关,液体密度变小,石块排开液体的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知,石块受到的浮力变小。
18.(1)1×105 Pa (2)9×109 N (3)8×103 m3
解析 (1)声呐探测器所处深度h=10 m,
受到的压强
p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1×105 Pa。
(2)驱逐舰处于漂浮状态,所受浮力等于重力,满载时,驱逐舰受到浮力
F浮=G排=m排g=9×108 kg×10 N/kg=9×109 N。
(3)根据F浮=ρ液V排g可知,当驱逐舰所受浮力为8×107 N时排开水的体积V排==8×103 m3。
19.(1)10 N (2)15 N (3)3×103 Pa
解析 (1)已知正方体B的边长为10 cm,正方体B排开水的体积
V排=VB=(10 cm)3=103 cm3=10-3 m3
利用F浮=ρgV排可知B受到的浮力
F浮B=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-3 m3=10 N。
(2)利用F浮=ρgV排可知A受到的浮力
F浮A=ρ水gV排A=ρ水gVA=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2.5×10-3 m3=25 N
对木块A进行受力分析可知,F浮A=GA+F压,所以正方体B对木块A的压力F=F浮A-GA=25 N-10 N=15 N。
(3)由图乙知,将正方体B放入水中,B沉底,A漂浮,A所受的浮力等于自身的重力,此时A排开水的体积
V排A'===10-3 m3
A和B排开水的总体积
V=V排A'+VB=10-3 m3+10-3 m3=2×10-3 m3
A和B放入水中后,水面上升的高度
h1==0.04 m
水的高度h=h1+h2=0.04 m+0.26 m=0.3 m
此时水对容器底部的压强是
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa。
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