初中科学专题练习(浮力)[上学期]

初中科学专题练习(浮力)
一、知识回顾
1、 定义：浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）向上托起的力叫浮力。
2、 产生原因：假设有一个正方体完全浸没在水里，则正方体的前后、左右表面受到水压强相等，而上下两表面由于在水中的深度不同，受到水的压强不等，上表面的深度小，压强小，下表面的深度大，压强大；所以下表面受到的向上的压力F向上大于上表面受到的向下的压力F向下，水对物体向上的和向下的压力差就是水对物体的浮力（方向：竖直向上），即 F浮＝__________________
3、 用弹簧测力计测浮力。两次弹簧测力计的示数差，即 F浮＝________________
4、 用阿基米德原理计算浮力。
(1).阿基米德原理的内容：
(2).阿基米德原理的数学表达式： F浮＝_______ F浮＝______________（公式各字母表示的物理意义，它们的单位）
注：阿基米德原理也适用于气体
5、 物体漂浮在液面（或悬浮在液体中）的条件：F浮＝_________
6、 物体在液体中的浮沉条件：
上浮：
悬浮：
下沉：
二、求解浮力的基本方法
1． 利用阿基米德原理计算。
若已知液体密度ρ液和物体排开液体的体积V排，可根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排 计算（当物体浸在气体中时，则F浮=ρ气gV排）。
2． 利用漂浮或悬浮条件计算。
若物体漂浮在液面或悬浮在液体中时，应根据物体所受浮力与物重等大（即F浮=G物）来计算。此法也称为平衡法。
3． 利用两次称重之差计算。
若用弹簧秤先后称量同一物体在空气中和液体中物重时其读数分别为G和G′，则物体在液体中所受浮力为F浮=G-G′。此法常称为重差法。
4． 用压力差法计算。
如果物体上、下表面积相同，并且液体对物体下表面向上的压力为F向上，对物体上表面向下的压力为F向下。则物体所受浮力为F浮=F向上-F向下。
以上四种方法中，前三种的运用最普遍。在运用时还须注意：当物体下表面跟容器底部完全密合时，由于物体的下表面不再受液体向上的压力。因此液体对物体不会产生浮力。此时，以上各种方法均不能使用。
三、例题
例1：体积为100厘米3的铝块分别放在水中，静止时铝块所受浮力多大？
例2：若用内充氦气，体积为10米3的气球来悬挂标语。已知气球皮重20牛顿，空气密度为1.29千克/米3，氦气质量不计。该气球能吊起多重的标语？
例3：某金属块在空气中重26.46牛顿。当金属块完全没入水中时，称得其重16.66牛顿。求：(1)金属块受到的浮力； (2) 金属块的体积；（3）金属块的密度。
例4：质量相同的铜、铁、铝三个金属球，投入水银（密度为13.6×103kg/m3）达到静止状态后受到的浮力分别为F1、F2、F3，这三个力的大小关系是（ ）
A.F1＞F2＞F3 B. F1＝F2＝F3 C. F1＜F2＜F3 D.无法确定
（如果是体积相同的铜、铁、铝三个金属球呢？）
四、课堂练习
1、船从海里驶到河里时 　（ ）　　
A．船受到的浮力变小，船身沉下去一些；　B．船受到的浮力不变，船身浮上来一些；
　C．船受到的浮力不变，船身沉下去一些；　D．船受到的浮力变大，船身浮上来一些.
2、一均匀物体恰能悬浮在水中，若将此物体切成大小不等的两块，则 （ ）
A．大的物块上浮，小的物块下沉．　　 B．两物块都上浮到液面；
　C．大的物块下沉，小的物块上浮；　　 D．两物块仍悬浮在水中；
3、用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，在木球上浮的整个过程中，下列说法中正确的是 （ ）　　　　　　
　A．木球所受的重力不变，浮力先不变后变大；　 B．木球所受的重力、浮力都不变；
　C．木球所受的重力不变、浮力先不变后逐渐变小。D．木球所受的重力、浮力都变小；
4、如图，体积相等的金属块甲、乙、丙，浸在同一种液体中，丙块底部紧贴容器底（ ）
A、甲乙丙受到的浮力一样大
B、乙受到的浮力最大
C、丙受到的浮力最大
D、甲乙受到的浮力一样大，丙不受浮力
5、质量相同的实心铁块和铝块分别挂在两只弹簧测力计的下端，然后把铁块、铝块都浸没在煤油里，则（ ）
A．挂铁块的弹簧测力计读数大些； B．挂铝块的弹簧测力计读数大些
C．无法确定两只弹簧测力计的读数大小挂簧 D．两只弹簧测力计的读数一样大；
6、．关于浮力，下列说法中正确的是　　（ ）
A．同一物体漂浮在不同液体的液面时，物体所受的浮力大小不等；
B．物体完全浸没在同一种液体中，在越深处它所受的浮力越大；
C漂浮在液面上物体所受的浮力一定大于沉到液体中的物体所受的浮 D．漂浮在液面上物体所受的浮力一定等于它所受的重力。
7、水雷重4400牛顿，体积是500分米3，把它浸没在水中，它静止时受到的浮力是 ，则水雷将 （选“上浮”、“悬浮”、“下沉”）。
8、有一方木块，当它浮在水面时，露出水面的部分是它总体积的五分之二，这块方木的密度是多大？
9、一个边长为10厘米的立方形物体，在空气中挂于弹簧秤下时，弹簧秤的读数为25牛。当把它挂于弹簧秤下，直立于水中，使它的上表面在水面下10厘米处，并且上表面与水面平行。求：(1) 物体受到的浮力。 (2) 物体排开水的重力。 (3) 物体上表面和下表面受到水的压力差。 (4)在水中时弹簧秤的读数。（5）如果将物体直接放入水中，该物体将会_______（选“上浮”、“悬浮”、“下沉”）。(g取10牛/千克)
巩固复习一
一、选择
1．漂浮在液面上的物体，受到的浮力大小应 ( )
A．小于物体所受的重力； B．等于物体所受的重力；
　 C．大于物体所受的重力； D．以上情况都有可能。
2．一张桌子放在地上，则　( )
　 A．桌子受到空气的浮力；
B．桌子没有受到空气的浮力；
　 C．不能确定桌子是否受到浮力。
3．有两个体积相同的物块A、B在水中的情况如图所示，则A、B所受浮力的大小关系是 ( )
A．A大；　　B．B大；　　C．一样大； 　D．无法比较
4．上题中A、B两物的密度关系是( )
A．A大；　　B．B大；　　C．一样大； 　D．无法比较
5．把一实心木球和一个实心铁球浸在水中，放手后，铁球下沉、木球上浮，其原因是( )
A．铁球比木球重； B．铁球的密度比水大，木球的密度比水小；
C．木球受到的浮力大； D．上述几种说法都正确
6．把某一实心金属球放入某种液体，它一直沉到底，这是因为 ( )
A.金属球不受浮力 B. 金属球所受的重力大于所受的浮力
C. 金属球所受的重力大 D.金属球所受浮力大于它所受的重力
7．如图所示两个密度计a、b．a密度计最上部刻线为1，而b密度计最下部刻线为1．若要测定酒精的密度，则应该使用密度计 ( )
A．a B．b C．任意一个 D．都不好用
8．同一支密度计放入三个盛有不同液体的烧杯中时，密度计静止位置如下左图所示．则a、b、c烧杯中液体密度大小关系是 ( )
　 A．ρa＞ρb＞ρc　　B．ρb＜ρa＜ρc
　 C．ρc＜ρa＜ρb　　D．以上关系都不对
9. 如上右图所示，把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中（左图为甲液体，右图为乙液体），由此得出的下列判断正确的是（ ）
A、这个密度计在甲液体中受到的浮力较大
B、这个密度计在乙液体中受到的浮力较大
C、甲种液体的密度较大
D、密度计B处的刻度值应大于A的处的刻度值
10．两个完全相同的杯子，甲盛满水，乙未盛满水．把它们平放在水平桌面上，并分别轻轻放入相同的木块，则这两个杯子的杯底所受的压强和压力变化分别为 ( )
　A．甲压强、压力变大；乙压强、压力变大；
　B．甲压强、压力变小；乙压强、压力变小；
　C．甲压强、压力不变；乙压强、压力不变；
　D．甲压强、压力不变；乙压强、压力变大．
11、将一个铜块挂在弹簧秤上，当铜块浸在水中时，弹簧秤的示数表示铜块受到的（ ）
A、浮力大小 B、重力大小 C、重力和浮力之差 D、重力和浮力之和
12、重力为0.3牛的石蜡漂浮在水面上，这时石蜡受到的浮力是（ ）
A、大于0.3牛 B、等于0牛 C、等于0.3牛 D、无法确定
13、质量为1kg，密度为0.4×103kg/m3的木块，在水中静止时所受浮力是（ ）
A.1kg B.2.5kg C.9.8N D.24.5N
14、一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中，要想使它浮到水面上来，可以 ( )
A．加水； B．加盐； C．将盐水倒掉一些； D．以上方法都不行
15、浸没在液体中的物体受到的浮力大小决定于（ ）
A、物体在液体里的深度； B、物体的体积和形状；
C、物体的体积和液体的密度； D、物体的密度和液体的密度。
16、潜水艇在由水面下2米深处潜入到水面下20米深处的过程中，它受到的压强、浮力的变化情况是：（ ）
A、压强增大，浮力增大； B、压强增大，浮力不变；
C、压强不变，浮力增大； D、压强减少，浮力不变。
17、装满货物的轮船从大海驶向内河，下列说法正确的是：（ ）
A、轮船所受的浮力变大； B、轮船所受的重力变大；
C、轮船排开液体的体积减小； D、轮船排开液体的体积增大。
18、体积相等的实心铅块、铁块和木块，抛入水池中，待它门静止后，所受的浮力是：（ ）
A、铅块受到的浮力最小； B、铁块受到的浮力最小；
C、木块受到的浮力最小； D、它们所受的浮力一样大。
19、用绳子系好铜块，让它分别浸没在水中距水面1米和2米深的地方，它们的浮力 ( )
　 A．1米深处大； B．2米深处大；　　C．一样大；　　D．无法确定．
20、液体中物体受到浮力的原因是（ ）
A. 物体受到的重力和液体对物体的压力的合力 B. 液体对物体的向上的压力
C.物体受到液体对它的向上、向下的压力有压力差 D液体对物体的向上的压强
21、一个空心的铜球放在水中，则（ ）
A.一定沉在水中 B.一定浮在水面上 C.一定悬浮在水中 D.三种情况都有可能
二、填空
1．要把浮在水面上的皮球慢慢地压入水底，在皮球未没入水中前，施加的压力是逐渐_____的，完全浸入水中后，所施加的压力将_____
2．一石块挂在弹簧秤上，在空气中称时，弹簧秤的示数是4.7牛，把它全部浸在水中称时，弹簧秤的示数是2.7牛，该石块所受水的浮力是______牛；如把它全部浸在酒精中称时，弹簧秤的示数是3.1牛，该石块所受酒精的浮力是______牛；石块浸没在不同液体中所受浮力大小不等，说明浮力的大小与液体的______有关。
3．弹簧秤下挂着铁块，将铁块慢慢浸入水中，发现在铁块由接触水面至浸没过程中，弹簧秤的示数逐渐变小，由此可得铁块所受的浮力逐渐______．说明了浸在液体中的物体所受的浮力与排开的液体的______有关。
4、质量是2千克的正方体木块静止在水面上，所受重力的大小是______牛，同时木块还受到______对它向______的______力，这个力的大小是______牛；如果将木块截取一半，则余下部分所受的浮力将______．木块浸入水中部分的体积比原先______（选填“减少”、“不变”或“增大”）。
5．如图所示，a、b、c为三个体积都是50厘米3的木块，b有一半露出水面，这三个物体所受浮力的大小关系为__________________。
6．三个体积相同的立方体a、b、c分别浮在同种液体的液面上，如图所示，若它们所受的浮力分别为Fa、Fb、Fc，则这三个力由小到大的顺序是_______________；物体的质量是ma、mb、mc；则这三个质量由小到大的顺序是________________．
7．将体积相等的软木球和铁球浸没在水中，在释放的瞬间，木球受到的浮力______铁球受到的浮力；当木球浮在水面，铁球沉底后，木球受到的浮力______铁球受到的浮力（选填“＞”、“=”、“＜”
8．把三个体积相同的铜球，分别放在酒精、水和水银中，如下左图所示，受浮力最大的是在______中的铜球；受浮力最小的是在______中的铜球．
9．上右图中，A、B两球的体积相同，A球受到的浮力______B球受到的浮力，A球的密度______B球的密度．
10．鱼肚内有鳔（即鱼泡），当鳔内充满空气时，鱼的体积变______，因而鱼排开水的体积变______，鱼受到的浮力变_______，当浮力______鱼所受的重力时，鱼就上浮，这与潜水艇上浮的原理______．
11．潜水艇的下潜和上浮是靠改变______________来实现的，飞艇的主要组成部分是气囊，在里面装着____________比空气小的气体，当飞艇受到的重力_______（填“大于”、“等于”或“小于”）浮力时就能升空。
12．要用密度大于水的材料制能够浮在水面上和物体，可以把它做成_____的，增大它的体积，使它受到的__________ 增大。
13．将一根木桩由水面向下，直至打入河底固定，如图所示．在木桩进入河中时，浮力将______（填变大、变小、不变、没有，下同）；当木桩全部在水中下行未接触到河底时，浮力将______；当木桩下部打入河底（如图2虚线位置）时，浮力将______．
14．密度计上刻度每一格代表0.2，当用这个密度计去测某液体密度时，液面位置处于水密度标志线下面2格，则这种液体密度就是______kg/m3．
15. 弹簧秤的下端挂着一个铝球，弹簧秤的示数是20牛，当铝球一半浸入水中时，弹簧秤的示数是10.2牛，则铝球所受的浮力是__________牛顿，排开水的体积是_____米3。
16.一艘轮船排水量为5000t，最大载货量是3500t，则这艘船在满载时，受到浮力是______N，若该船仅装货2000t，则受到浮力是______．(g=10N/kg)
17.一艘货轮的排水量是1×107千克，满载时该货轮受到的重力是_____牛顿，所受的浮力是__________牛顿。(g=10N/Kg)
三、计算
1、求一个金属球用弹簧称测得在空气中的重力为54牛,把它浸没在水中,弹簧秤的示数变为34牛,求(1)金属球受到的浮力是多大 (2)金属球的体积是多少米3 (3)该球可能是由什么金属制成的 (g=10N/Kg)
2、有一个体积是1000米3的飞艇在地面附近，空气对它的浮力是多大？如果自重1000N，升空时，其最大载重量是多少？（空气密度为1.29千克/米3．g=10N/Kg）
3、一个重为5牛的小球，体积为0.5分米3,如果把它浸没在水中,它是上浮还是悬浮还是下沉 (g=10N/Kg)
4．如图所示，在水中有形状不同，体积都是100厘米3的A、B、C、D四个物块，A的体积有2/5露出水面，D的底面与容器底紧密贴合，求各个物块所受的浮力。
5、酒精的密度是0.8×103千克/米3，把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中，它受到的浮力是多少牛？
6、如下图所示，重为10N的小球悬浮在盛水杯中，用力的图示法表示小球所受的浮力和重力。
巩固复习二
一 选择
1、同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时如图所示。则下列判断正确的是：
A、物体受到的浮力FaB、液体的密度ρa<ρb<ρc ;
C、物体下表面受到液体的压力F`aD、物体下表面受到液体的压强Pa2、已知甲、乙两个实心球密度之比ρ甲：ρ乙＝1：2，体积之比V甲：V乙＝2：3，放入足够深的某种液体中自由静止后，所受浮力之比为F甲：F乙＝2：5，则此两个物体在该液体中自由静止时所处的状态是：
A、甲、乙都漂浮在液面上． B、甲漂浮，乙沉底．
C、甲、乙都沉底 D、甲悬浮在液体中，乙沉底．
3、如图1所示，在容器中放一个上、下面积均为10cm2、高为6厘米、体积为80 cm3的均匀对称的石鼓，其下底面与容器底部紧密接触，容器中水面与石鼓上底面齐平，则石鼓受到的浮力是：
A、 0牛； B、 0.784 ；
C、 0.196牛； D、 0.588牛；
4、在一个较大的容器的水面上放一个体积为1分米3，重为7.84牛的物体，此时木块漂浮；如果将物体从木块上拿下并放入水中，当木块和物体都静止时，容器中的水面将：
A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定。
5、在下面的各种情况中，0℃的冰熔化成0℃的水后，桶中液面升高的是：
A、桶内水中漂浮着一块冰；
B、桶内水中漂浮着一块中间夹有气泡的冰；
C、桶内水中漂浮着一块中间夹有小石块的冰；
D、桶内盐水中漂浮着一块冰。
6、如图所示，物体悬浮在水中，水对物体向上、向下的压力分别是F1、F2，下列说法中正确的是：
A、由于物体静止不动，F1、 F2是一对平衡力
B、因为物体上表面的面积较大，所以F1小于F2
C、F1和F2的合力大小等于物体的重力
D、物体受到的合力方向是向上的
7、将铁、铜、铅制成三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三只完全相同的弹簧秤下，
将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹簧秤的示数相同．现将三个金属球提出水面后静止，则(ρ铁<ρ铜<ρ铅)：
A、挂着铁球的弹簧秤示数最小
B、挂着铜球的弹簧秤示数最小
C、挂着铅球的弹簧秤示数最小
D、三个弹簧秤示数相同
8、把一小球故人盛满酒精(ρ酒精＝0．8×103千克／米3)的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8克酒精．若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出水的质量：
A、大于8克 B、等于8克 C、小于8克 D、无法判断．
9、如图，A、B、C是密度分别为ρA、ρB、ρC的三个小球，A、B的质量相等，B、C的体积相等，放入水中后，A球漂浮，B球悬浮，C球下沉至容器底部．设A、B、C三球的质量分别为mA、mB、mC，所受浮力分别为FA、FB、FC，则：
A、mA/ρA＜mB/ρB＝mC/ρC B、ρA＜ρ水＜ρB＜ρC
C、FA＝FB=FC D、mA＝mB＞mC
10、甲、乙两只完全相同的烧杯，都盛满相同的盐水，甲杯中漂浮着一个鸡蛋，乙杯中没有，把两杯分别放在天平的两盘上，则天平：
A、甲杯那边下沉； B、乙杯那边下沉；
C、保持平衡； D、无法确定.
11、如下图所示，甲、乙两球用细线相连，放入水中，细线受到的力为1牛，两球正好悬浮在水中，如果细线断了，那么：
A、甲、乙两球都下沉 B、甲球下沉乙球上浮
C、甲球上浮乙球下沉 D、甲、乙两球仍悬浮
12、四个边长为L的立方体木块用胶粘在一起放入水中如下图所示，露出水面的高度为L/2，当胶水溶于水后它们散开，这时出现( )
A.a、b露出水面高度为L/2，c、d不露出水面
B.a、b露出水面高度为L/2,c、d沉入水底
C.a、b、c、d露出水面高度均是L/2
D.a、b、c、d露出水面高都是L/4
13、一艘轮船从河里驶进海里，发现船体浸入海水里的深度减小了，对此下列说法正确的是
A.轮船在海里的重量减轻了 B.船在海里受到的浮力增大了
C.由于海水的密度比淡水密度大，所以船体在海里排开海水的体积减小了一些
D.轮船在海里受到的浮力减小
二 填空
1、漂浮物体的密度__________于液体密度，一个物体重5牛，放入酒精中漂浮，受到的浮力是 __________牛；放入水中处于__________状态，受到的浮力是__________牛.
2、竖直打在池塘中的一根木桩，粗细均匀，露出水面部分的体积为2×10-3米3，涨水时木桩全部被水淹没，木桩受到的浮力增大了 N。
3、质量是2千克的正方体木块静止在水面上，所受重力的大小是______牛，同时木块还受到______对它向______的______力，这个力的大小是______牛；如果将木块截取一半，则余下部分所受的浮力将______．木块浸入水中部分的体积比原先______（选填“减少”、“不变”或“增大”）．　
3、同一支密度计依次放在三种不同液体中，如图所示，则密度计所受浮力FA________ F B______FC_______；三种液体的密度关系是ρA______ρB________ρC_______.
4、甲、乙两个实心物体重力相同，V甲＞V乙，静止时如下图，则两者所受的浮力F甲_______F乙，甲、乙两物体排开水的体积V甲排______V乙排，甲、乙两物体的密度比较ρ甲__________ρ乙
5、当潜水艇的水舱充满水时，潜水艇重__________同体积的水重，潜水艇可以__________在水中 .当用________将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变__________，从而__________.
6、弹簧秤下挂一个物体，弹簧秤示数为G，把该物体浸没在甲液体中，弹簧秤示数为G／3；把该物体浸没在乙液体中，弹簧秤示数为G／4，则甲、乙两种液体的密度之比是______.
7、木块(ρ木=0.4×10３千克/米３)和冰块(ρ冰=0.9×10３千克/米３)都漂浮在水面上，若它们的体积相同，木块的重力__________于冰块的重力，木块受到的浮力__________于冰块受到的浮力，木块排开水的体积__________于冰块排开水的体积.若木块和冰块等重时，木块受到浮力__________冰块受到的浮力，木块排开水的体积__________于冰块排开水的体积.
8、一个体积为0.5立方分米的小球在水中匀速上升，请作出小球受力的图示。
三 计算
1、 如图所示的容器，上、下两部分均为柱状，上部足够长，截面积为200厘米2，下部高为4厘米，底面积为300厘米2;长方体木块高为20厘米，底面积为160厘米2,其底部中央用细线与容器底部相连，连线长为5厘米，能承受的最大拉力为14牛.向容器中加水至线刚好伸直且拉力为零时，木块恰有一半浸在水中．取g＝10牛／千克 (1)求木块的密度 。
(2)若向容器中加水160厘米3，求这时水对容器底部的压强．
(3)若向容器中加水400厘米3，求这时水对容器底部的压力．
2、在一圆柱形容器中盛有水，水面漂浮着一个小容器．当将一个实心小塑料球放入小容器中后，大容器中的水面上升的高度是h1，如图所示．若把这个塑料球从小容器中拿出投人大容器的水中，液面又降低了h2，求这个塑料小球的密度．
3、一木块浮于足够高的圆挂形盛水容器中，如图，它浸入水中部分的体积是75厘米3，在水面上的部分是25厘米3．(取g＝10牛／千克)求：(1)木块受到的浮力； (2)木块的密度； (3)若未投入木块时，水对容器底部的压力为F0．试分别求出木块漂浮时、木块浸没时，水对容器底部的压力F1和F2；
4、北宋年间，黄河上曾架着一座浮桥，浮桥两端用铁索拴在两岸的铁牛上，后因河水暴涨，把铁牛冲到河中间.为了打捞铁牛，有个叫怀丙的和尚让人们用两艘大船装满泥沙，开到铁牛沉没的地方，把一根粗大的木头横架在两船上，用铁索将铁牛拴到横木上，然后卸掉船里的泥沙，随着船逐渐上浮，铁牛从河底淤泥中被拉了出来.假设铁牛重G1，卸掉的泥沙重为 G2，铁的密度为ρ铁，水的密度为ρ水，卸泥沙前铁索上的拉力为零，铁索重及体积不计，问：(1)泥沙完全卸掉后铁索对铁牛的拉力为多大
(2)装满泥沙时与泥沙完全卸掉后，两船所受总浮力变化了多少
5、一位同学用一根粗细均匀的筷子，一端绕上适量金属丝，制成了一只密度计.他用自制密度计先放入水中，量得浸入水中的长度是13.2cm，取出放在牛奶中浸入的长度是12cm，这种牛奶是否符合要求 通过计算来说明.已知牛奶的标准密度是1.2×103kg/m3.
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