2019年浙江省科学中考复习专题18:浮力 习题训练

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名称 2019年浙江省科学中考复习专题18:浮力 习题训练
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科目 科学
更新时间 2019-04-19 14:28:37

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2019年浙江省科学中考复习专题18:浮力
一、单选题(共12题;共24分)
1.以下情景中没有受到浮力的物体是( )
A.?遨游太空的“天宫一号”????????????????????????????????????B.?空中上升的热气球 C.?海上航行的“辽宁号”???????????????????????????????????????D.?海中下潜的“蛟龙”号
2.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面(如图甲);把它放入另一种液体中,它却沉入底部(如图乙)。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较(??? )
A.?在水中受到的浮力较大???????????????????????????????????????B.?在液体中受到的浮力较大 C.?受到的浮力一样大??????????????????????????????????????????????D.?无法比较浮力大小
3.物块在空气和浸没在水中称量时,弹簧测力计示数如图。下列判断不正确的是(??? )
A.?物块受到的浮力是2牛?????????????????????????????????????????B.?物块的体积是2×10-4米3 C.?增大物块浸没的深度,测力计示数仍为1牛?????????D.?物块的密度是3×103千克∕米3
4.在甲、乙两个完全相同的玻璃缸中分别装满水、酒精,缸中水面分别浮着两只一模一样的玩具鸭,如图所示。设甲、乙两缸底受到水、酒精的压强分别为p甲、p乙 , 两只玩具鸭受到的浮力分别为F甲、F乙 , 下列判断正确的是(?? )

①p甲>p乙②p甲<p乙③F甲>F乙④F甲=F乙⑤F甲<F乙 ⑥p甲=p乙。
A.?①③?????????????????????????????????????B.?②⑤?????????????????????????????????????C.?②④?????????????????????????????????????D.?①④
5.水平桌面上的烧杯内装有一定量的水,轻轻放入 一个小球后,从烧杯中溢出 100g 的水,则下列 判断正确的是? (???? )
A.?小球所受浮力可能等于 1N??????????????????????????????????B.?水对烧杯底的压强一定增大 C.?小球的质量可能小于 100g??????????????????????????????????D.?小球的体积一定等于 100cm3
6.如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气球升上空中。若它们的重力分别为G氢和G空 , 在空气中受到的浮力分别为F氢和F空 , 则下列判断正确的是(?? )
A.?F氢>F空?????????????????????????????B.?F氨=F空?????????????????????????????C.?G氢>G空?????????????????????????????D.?G氢=G空
7.一个实心金属球放在盛满水的杯子里,从杯中溢出10克水,若把这个金属球放入盛满煤油的杯子里,溢出煤油的质量为(注:煤油的密度为0.8×103 千克/米3)(  )
A.4克 B.10克 C.12.5克 D.8克
8.用一个玻璃瓶装上写有你心愿的纸片,然后盖上盖子并密封,投入江中,就能漂浮在水面上,成为“漂流瓶”(如图)。如果漂流瓶从长江漂入大海,漂流瓶所受到的浮力及它露出水面的体积变化情况是(海水密度大于河水密度)(? )

A.?浮力变大,露出水面体积不变?????????????????????????????B.?浮力不变,露出水面体积变大 C.?浮力不变,露出水面体积变小?????????????????????????????D.?浮力变小,露出水面体积变大
9.如图所示,有一个盛水玻璃容器,水中浮着一个倒立的玻璃杯,杯中封有部分空气,处于图示的静止状态,当小管中水位发生变化时,关于玻璃杯状态的叙述正确的是(? )
A.?往小管中加水,玻璃杯将向上运动 B.?往小管中加水,玻璃杯仍然保持静止状态 C.?打开阀门,小管中水位下降,玻璃杯将向上运动 D.?不管小管中水位升还是降,玻璃杯永远保持静止
10.三个体积相同而材料不同的球 A、B、C,分别静止在不同深度的水里,以下说法不正确的是 (? )
A.?A 球所受的浮力最小????????????????????????????????????????????????????????????????????B.?A 球所受的浮力最大 C.?B,C 两球所受的重力不相等?????D.?C 球的密度最大
11.如图甲所示,烧杯里盛有 2℃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。现在给烧杯加热,在烧杯内水的温度升高到 7℃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
12.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。图上画出了几个力的方向,你认为与鸡蛋所受浮力的方向相同应是( )
A.?F1 ?????????????????????????????????????????B.?F2 ?????????????????????????????????????????C.?F3 ?????????????????????????????????????????D.?F4
二、填空题
13.小明在水盆中洗碗,发现一个大碗正漂浮在水盆中。他将水盆中的一些水舀入大碗中,此时大碗仍然漂浮。与原先相比,大碗所受到的浮力将 ________(选填“变大”、“不变”“变小”),水盆中的水面将会 ________(选填“上升”、“不变”或“下降”)。
14.周末的始丰溪,钓鱼的人三五成群,水面上漂浮着颜色不一的浮标。
(1)浮标的密度________(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(2)浮标的重力有多大呢?在大人的帮助下,某同学选取了一只浮标,测得浮标的体积为15cm3 , 放入水中时露出水面的体积为5cm3 , 则该浮标的重力为________?N。
(3)如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半,浮标在水中的位置将________(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”)。
15.大家都知道“曹冲称象”的方法,如图我们来分享小曹冲所运用的智慧:
(1)用所学知识解释“称象”的原理,前后两次水面正对记号说明:________;
(2)要推出“象重等于石头重”的结论,必须附上的关键推理依据是:________。
16.小明用细线系住重为5N的物体,使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中,物体排开的水重为2N,将物体浸没在水中,此时物体所受的浮力为________N,松手后,物体将________(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).
17.“彩球温度计"是一种现代居家饰品,其结构模型如图所示。该“彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。
(1)当环境温度升高时,浸没在液体中的小球受到的浮力将________。
(2)在某一环境温度下,四个小球处于如图位置,此时的环境温度大致范围为________℃,此时 B 小球受到的浮力与 D 小球受到的浮力的大小关系为________。
18.放在水平桌面上的量筒中盛有120厘米3的水,当把挂在弹簧测力计下的小金属块完全浸入量筒里的水中后,量筒的水面上升到170厘米3处,弹簧测力计的示数为3.4牛。则金属块的体积为________厘米3 , 所受浮力为________。金属块受到的重力为________,密度为________千克米3。(g取10牛/千克)
19.如图所示,乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,乒乓球在 A 位置时受到的浮力为 FA ;在 B 位置时受到的浮力为 FB ,则它们的大小关系是FA________FB , (选填“大于”“小于”或“等于”)。已知乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时,排开水的体积为 ________cm3。
三、实验探究题
20.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。(g取10N/kg)
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与________的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为________N。
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关。
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为________kg/m3。
21.为了直观验证阿基米德原理,小明改进了实验装置,如图所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下面放一小杯。铁架台的支架上放置一只溢水杯,溢水杯跟金属块、粗铁丝框、小杯都不接触。
(1)首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架,使金属块完全浸没入水中,但不与溢水杯底部接触,(如图甲→乙→丙),在此过程中,弹簧测力计示数:F甲________F丙(填“>”、“=”或“<”)。
(2)然后再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁),可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为________牛,此时浮力的测量数值将比真实数值________(填“偏大”或“偏小”)。
四、解答题
22.《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述:“悟空撩衣上前,摸了一把,乃是一根铁柱子,两头是两个金箍,紧挨金箍有镌成的一行字,“如意金箍棒一万三千五百斤,约丈二长短,碗口粗细”。以国际单位制,金箍棒的质量为6750kg,体积约0.2m3 , 问:
(1)求金箍棒受到的重力。
(2)在海底将上述棒抽出后,求金箍棒的浮力。(ρ海水=1.0×103kg/m3 )
(3)为方便使用,孙悟空将棒变得细短了许多(质量不变)。而思思同学认为孙悟空可以更省力就能让棒上升到海面。请说说思思同学认为孙悟空应该要怎么做?
23.??科技小组的同学想制作一个浮力秤。将一段密度为 0.5×103 千克/米 3 , 粗细均匀的木料,先进行不吸水处理,再将其竖立水中,如图所示。这段木料长为 40 厘米,横截面积为 0.1 米 2 , 其上表面可以作为秤盘(g=10 牛/千克),问:

(1)起始为 0 的刻度线的位置在哪里?
(2)距离上表面 10 厘米处的刻度对应的质量为多少?
(3)这种浮力秤的质量刻度是均匀的吗?为什么?

答案解析部分
一、单选题
1.A
解析:一切浸入液体或气体里的物体,都受到液体或气体对它竖直向上的力,这个力叫浮力。
【解答】A、太空中没有空气,太空中的“天宫一号”不受到浮力,故A符合题意; B、空中上升的热气球受到空气向上的浮力,故B不符合题意; C、海上航行的“辽宁号”受到海水向上的浮力,故C不符合题意; D、海中下潜的“蛟龙”号虽然下沉,但受到海水向上的浮力,故D不符合题意; 故答案为:A。
2. A
解析:根据浮沉条件判断:物体漂浮,浮力等于重力;物体悬浮,浮力等于重力;物体下沉,浮力小于重力。 【解答】将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面,那么它受到的浮力等于重力;把它放入另一种液体中,它沉在底部,这时它受到的浮力小于重力,那么它在水中受到的浮力大于在液体中受到的浮力。 故选A。
3. C
解析:根据弹簧测力计的读数可知物块的重力和浸没在水中时的示数,再根据称重法求出物块受到水对它的浮力;由阿基米德原理求出V排 , 浸没时V物=V排;由公式G=mg求出质量,再根据密度公式即可求出物块的密度。 【解答】物块在空气称量时弹簧测力计的示数为3N即G=3N,浸没在水中称量时,弹簧测力计的示数为1N,所以物块浸没水中时受到的浮力为:F浮=3N-1N=2N;由阿基米德原理F浮=ρ水gV排得:V排===2×10-4m3 , 物块浸没时,V物=V排=2×10-4m3;物体受到的浮力大小只与液体密度和排开液体的体积有关,与浸没的深度无关,所以增大物块浸没的深度时,测力计示数仍为1牛;物体的质量:m===0.3kg,物块的密度ρ物===1.5×103kg/m3。 故答案为:C。
4. D
解析:漂浮在水面的物体,它受到的浮力等于重力,根据这条规律判断玩具鸭受到浮力的大小关系;然后根据浮力产生的原因比较玩具鸭底部受到压力的大小关系,最后根据它们底部受力面积的大小关系利用比较压强的大小关系。
【解答】两只玩具鸭重力相等,分别漂浮在酒精和水面上,那么它们受的浮力; 因为, 且它们上面都没有液体,即, 所以两只玩具鸭底部受到水的压力F下相等; 因为在酒精中鸭子浸入水中体积更大, 所以乙玩具鸭与水的接触面积更大; 根据公式可知,当压力F相等时,甲受力面积小,甲玩具鸭受到的压强就更大,即。 故选D。
5. A
解析:浮力:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上托的力。浮力产生的原因:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上的和向下的压力差。
【解答】A.物体受到的浮力等于其排开液体体积的重力,排开水的质量为100g,则水的重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,即其浮力为1N,但由于烧杯中的水是否装满未知,所以小球受到的浮力可能等于1N,也可能大于1N;故A符合; B.水对烧杯底的压强与水的深度有关,如果烧杯水是满的,则水的深度不会改变,即压强不会改变;故B错误; C.小球在水中的状态未知,如果小球在烧杯中处于漂浮或者悬浮状态时,则小球的质量为100g,如果处于沉底状态,则重力大于浮力,则小球的质量大于100g;故C错误; D.物体排开水的质量为100g,则水的体积是100cm3,如果小球处于漂浮状态,则小球的体积会大于100cm3,故D错误; 故答案为:A。 ?
6. B
解析:已知密度和体积根据公式计算重力;已知气体密度和体积根据公式计算物体受到的浮力。
【解答】两只气球充气后体积相同,那么里面氢气的体积和空气的体积相等,即;由, 根据公式得到:, 故选项C、D错误; 两只气球充气后体积相同,那么它们排开空气的体积;由于它们排开的都是空气,根据公式得到,它们受到的浮力:, 故A错误,B正确。 故选B。
7. D
解析:这个金属球在水和煤油中都会处于沉底状态,它排开水的体积和排开煤油的体积相等;首先根据计算出排开水的体积,再根据计算排开油的质量。
【解答】金属球排开水的体积:; 金属球排开煤油的体积:; 金属球排开煤油的质量为:。 故选D。
8. B
解析:首先根据“漂流瓶”的漂浮状态判断它受到浮力的大小关系,然后再根据阿基米德原理判断它浸在水中体积的变化,最后再根据判断它露出水面体积的变化情况。
【解答】漂流瓶从长江到大海,始终漂浮在水面上, 那么它受到的浮力, 即浮力不变; 根据可知,当浮力不变时,因为, 所以它排开水的体积; 根据可知,当它的体积不变时,它露出水面的体积, 即它露出海面的体积变大。 故选B。
9. C
解析:向小管中加水时,容器内的压强增大,杯子中气体的体积会减小,杯子受到的浮力减小,则杯子下降; 打开阀门时, 水管内水位下降,对应容器内压强减小,小杯子内气体压强减小,杯子内气体体积增大,浮力变大,杯子上升。
【解答】小管与容器相连,容器内水压与小管内水的高度成正比; 当向小管内加水时,容器内的压强增大,杯子中气体的体积会减小,杯子受到的浮力减小,则杯子下降,故AB错误; 打开阀门时, 水管内水位下降,对应容器内压强减小,小杯子内气体压强减小,杯子内气体体积增大,浮力变大,杯子上升,故C正确,D错误; 故选C。
10.B
解析:物体沉浮条件: 下沉:ρ物>ρ液,G物>F浮 ,m物>m排 悬浮:ρ物=ρ液,G物=F浮 ,m物=m排 上浮:ρ物<ρ液,G物ρ液,G物=F浮+F杯底对物的支持力,F浮【解答】A B、由图可知,ABC三种球都是在水中,排开水的体积的由大到小依次是CBA,物体受到的浮力与排开液体的体积大小有关,因此三个球受到的浮力由大到小依次是CBA;故A正确;B错误; C、小球B处于漂浮状态,其浮力等于重力;而小球C沉底,其浮力小于重力;故C错误; D、三个体积相同的小球,都放入水中,只有小球C沉底因此其密度最大;故D正确; 故答案为:B。
11.C
解析:由于小球完全浸没在水中,物体的密度等于液体的密度相等时物体悬浮,物体的密度小于液体的密度时物体上浮、最终漂浮,物体的密度大于液体的密度时物体下沉、沉入水底。
【解答】由于在 2℃的水,小球在水中恰好悬浮,则此时小球的密度与水的密度相同; 从图像中可知,4℃时,水的密度最大,7℃时水的密度比2℃的密度小,则 2℃的水升高到4℃时,水的密度增大,浮力增大,鸡蛋上浮; 水继续升温,到7℃时,水的密度减小,浮力减小,鸡蛋下沉; 所以小球先上浮然后下沉; 故答案为:C。
12.C
解析:浮力是鸡蛋上下表面的压力差,据此进行分析解答。
【解答】从图中可以看出,鸡蛋悬浮在盐水中,此时鸡蛋上下表面都受到压力,这个压力差就是鸡蛋受到的浮力,浮力的方向是竖直向上的,则与浮力方向相同的是F3; 故答案为:C。
二、填空题
13. 变大;不变
解析:物体的漂浮条件,当物体漂浮在液面上时,其受到的浮力等于物体的重力。
【解答】解: 他将水盆中的一些水舀入大碗中,大碗仍然漂浮 ,此时大碗受到的浮力等于大碗和大碗中水的重力之和,所以大碗所受到的浮力将 变大;浮力增加的量等于水盆中水的减少的量,所以 水盆中的水面不变。 故答案为:变大;不变。
14. (1)小于 (2)0.1N (3)不变
解析:(1)根据漂浮条件可知物体密度与液体密度关系;(2)根据阿基米德原理可求出浮力大小,由漂浮条件可知重力大小;(3)根据漂浮条件可知浮力变化,根据阿基米德原理可知V排变化,由V排变化可知位置变化。 【解答】(1)因为浮标漂浮在水面上,所以浮标的密度小于水的密度;(2)浮标排开水的体积为V排=15cm3-5cm3=10cm3 , 浮标受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N;由漂浮条件可知,F浮=G=0.1N; (3)如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半,浮标仍漂浮在水中,根据漂浮条件可知浮力等于重力,重力减半,浮力也减半,g也减半,液体的密度不变,根据F浮=ρ水gV排可知V排不变;浮标在水中的位置将不变。 故答案为:(1)小于;(2)0.1N;(3)不变。
15.(1)前后两次排开水的体积相同 (2)物体的漂浮条件:浮力等于重力
解析:本题依据曹冲称象的故事,考查浮力的应用,根据物体浮沉的条件及阿基米德原理即可做出正确的解答;
(1)根据物体浮沉的条件和阿基米德原理,只有大象和石头排开水的体积相同,受到的浮力才相同; (2)两种情况均为漂浮,从而知道大象的重量等于石头的重量。 【解答】(1)从图中可知,船上放上大象与放上石头到达相同的标记时,排开水的体积相同,根据阿基米德原理,受到的浮力相同,前后两次水面正对记号说明了:前后两次排开水的体积相同; (2)前后两种情况船均为漂浮, 由F浮=G可得大象和船的总重等于石头和船的总重, 由此得:G象=G石头; 要推出此结论,必须附上:物体的漂浮条件:浮力等于重力; 故答案为:(1)前后两次排开水的体积相同;(2)物体的漂浮条件:浮力等于重力。
16. 4;下沉
解析:首先根据物体受到浮力和排开液体体积的正比关系计算出物体浸没在水中时受到的浮力,然后再根据浮力和重力的大小关系判断浮沉。
【解答】根据阿基米德原理可知,当液体密度相同时,物体受到的浮力与排开液体的体积成正比;物体完全浸没时排开水的体积是一半体积进入水中时的2倍,因此浮力也是进入一半时的2倍,即; 因为, 所以物体将下沉。 故答案为:4;下沉
17.(1)变小或减小 (2)22~24;FB= FD(合理即可)
解析:(1)浸没在液体中的物体排开液体的体积不变,液体的密度随着温度的升高而减小,根据F浮=ρgV排即可判断浮力的大小变化; (2)根据小球上标注的温度得出该环境的大致温度;根据B小球与D小球的状态判断出小球受到的浮力的大小关系。
【解答】(1)浸没在液体中的物体排开液体的体积不变,液体的密度随着温度的升高而减小,当环境温度升高时,液体的密度变小,根据据F浮=ρgV排可知,浸没在液体中的小球受到的浮力变小或减小; (2)从图中可以看出,此时液体的温度大致范围为:22~24℃; 此时小时B与小球D均完成浸没在同一种液体中,根据F浮=ρgV排可知,FB= FD; 故答案为:(1)变小或减小;(2)22~24;FB= FD(合理即可)。
18.50;0.5牛;3.9牛;7.8×103
解析:(1)两次量筒中水的体积差即为金属的体积,也是排开水的体积,则由阿基米德原理公式可以求出物体受到的浮力;(2)根据称重法求出小金属受到的重力,根据G=mg求出金属的质量,然后根据密度公式求出金属的密度。【解答】物块的体积等于它排开水的体积:V=V排=V2-V1=170cm3-120cm3=50cm3=5×10-5m3;物体浸没在水中受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N;小金属受到的重力G=F浮+F′=0.5N+3.4N=3.9N;由G=mg得金属块的质量m===0.39kg;金属块的密度:ρ===7.8×103kg/m3。 故答案为:50;0.5N;3.9N;7.8×103。
19. 大于;2.7
解析:根据漂浮条件(物体在液体中漂浮时:F浮=G)和阿基米德原理(F浮=ρ液V排g)求解。
【解答】解:乒乓球在A位置排开水的体积大于在B位置排开水的体积,根据F浮=ρ液V排g知,FA>FB; 当它漂浮在水面时 ,根据漂浮条件知受到浮力等于乒乓球的重力,由F浮=ρ液V排g得V排==2.7cm3. 故答案为:大于;2.7.
三、实验探究题
20. (1)液体密度;2.4 (2)增大 (3)1.2×103
解析:(1)浮力受到排开液体体积和液体密度的影响,哪个因素不同,实验就是探究哪个因素与浮力的关系;已知物体重力和在液体中测力计的示数根据公式计算浮力; (2)浮力与排开液体的体积有关,与物体在液体中的深度无关; (3)首先利用A、C两个实验根据求出物体在水中受到的浮力,然后根据阿基米德原理计算出物体的体积,最后根据公式计算盐水的密度。 【解答】(1)C、E实验中保持了排开液体的体积相同,但液体密度不同,因此探究的是浮力与液体密度的关系; 根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为:; (2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关。 (3)通过A、C两个实验可知,物体在水中受到的浮力:; 物体的体积为:; 那么盐水的密度为:。 故答案为:(1)液体密度,2.4;(2)增大;(3)
21. (1)= (2)1.2;偏大
解析:(1)金属块受到的浮力等于它排开水的重力,据此进行判断即可; (2)通过丁图得到金属块的重力G,根据计算金属块受到的浮力;金属块上沾水肯定会影响测量结果,据此分析。
【解答】(1)甲图中:测力计示数; 乙图中:测力计示数;根据阿基米德原理可知,, 那么; 丙图中:测力计的示数与乙图情况相同,还是。 所以在此过程中。 (2)通过丁图可知,金属块的重力G=4.2N。 那么丙图中金属块受到的浮力:; 因为金属块上沾有水,所以测得的金属块重力G偏大,那么测得的浮力值比真实值偏大。 故答案为:(1)=;(2)1.2N,偏大
四、解答题
22. (1)解:G=mg
=6750kg×10N/kg
=67500N (2)解:F浮=ρ水V排g=ρ水Vg
=1.0×103kg/m3×0.2m3×10N/kg
=2000N (3)解:将棒变长、变粗,体积变大,在水中排开水的体积变大,根据阿基米德原理知道受到水的浮力变大,而棒的质量不变、重力不变,当海水对棒的浮力大于重力时,棒就会自行浮到海面。
解析:(1)已知金箍棒的质量,根据重力公式G=mg求出金箍棒受到的重力;(2)浸没时金箍棒排开水的体积等于金箍棒的体积,利用阿基米德原理求棒受到的浮力;(3)通过增大棒的体积来增大浮力,当棒受到的浮力大于自身的重力时,棒会上浮到水面。
23. (1)解:方法 1:木块竖直漂浮时,水面所对木块处即为零刻度线位置
方法2:漂浮:F浮=G木??????
即ρ水gSh=ρ木gSL
∴h=20cm离下表面20cm处为零刻度线
(2)解:放物后增加浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gSh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m2×m=100N
F浮=G=mg,m=F浮/g=100N/10N/kg=10kg (3)解:漂浮:F浮=G
即:ρ水gV排=ρ水gSh=mgh=m/(ρ水×S),h与m成正比,故浮力秤的刻度是均匀的。
解析:(1)当木块上不放任何物体时水面所对的位置就是0刻线的位置;根据漂浮时浮力列出等式,然后等式两边分别用阿基米德原理以及重力公式拆开,带入数据即可计算出0刻度线距离木块下表面的距离; (2)距离上表面10cm处,其实就是距离下表面:40cm-10cm=30cm,也就是与原来相比木块增加的深度增加10cm;根据阿基米德原理计算出增加的浮力,然后再根据漂浮时计算出增加物体的重力,最后根据计算物体质量; (3)漂浮时, 然后利用阿基米德原理和重力公式将两边拆开,得到有关木块进入深度h与物体质量的关系式;如果二者之间的比值是一定的,那么刻度就是均匀的。