人教版八年级物理下册10.3 物体的浮沉条件及应用同步练习(word版 带答案)

10.3
物体的浮沉条件及应用　
一、选择题
1.一个均匀实心物体能悬浮于水中,如果把它浸入酒精中,这个物体将
(　　)
A.下沉
B.上浮直至漂浮
C.悬浮
D.无法确定
2.将一块实心均匀物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图1所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则
(　　)
　图1
A.大块沉入烧杯底,小块漂在水面上
B.大块、小块都沉入烧杯底
C.大块、小块都漂在水面上
D.大块、小块都悬浮在水中
3.将一块重为4
N,体积为5×10-4
m3的物体放入水中,则物体静止时的状态和所受的浮力分别是(g取10
N/kg)
(　　)
A.悬浮　4
N
B.漂浮　3
N
C.沉底　5
N
D.漂浮　4
N
4.如图2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。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中正确的是
(　　)
图2
A.F氢>F空
B.F氢=F空
C.F氢D.条件不足,无法比较
5.小明和爸爸在某河堤散步,小明看到一艘货船载着沉重的货物驶向大海方向,如图3所示,但货物太重,河水几乎漫入货船。他想:船进入大海后液体密度改变了,货船会沉没吗?你认为
(　　)
图3
A.船身会下沉
B.船身会上浮
C.船身高度不变
D.无法判断
6.潜水艇在正常航行时,有时突然遭遇海水密度的变化,可能会引发潜水艇“掉深”,即突然快速向海底沉降。造成潜水艇沉降的原因可能是
(　　)
A.海水密度变大,潜水艇所受浮力突然增大
B.海水密度变大,潜水艇所受压强突然增大
C.海水密度变小,潜水艇所受浮力突然减小
D.海水密度变小,潜水艇所受压强突然减小
7.把一支简易密度计先后放入甲、乙、丙三种不同的液体中,静止时如图4所示,请完成以下小题。
图4
(1)密度计在三种液体中受到的浮力
(　　)
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.甲、乙、丙一样大
(2)密度计在三种液体中排开液体的体积
(　　)
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.甲、乙、丙一样大
(3)三种液体密度的大小关系是
(　　)
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙
B.ρ乙>ρ甲>ρ丙
C.ρ甲>ρ丙>ρ乙
D.ρ乙>ρ丙>ρ甲
8.盐水选种是我国农民常采用的选种方法:将待选的种子放入浓度适当的盐水中后,良种沉入水底,次种则漂浮于水面,很快就能完成选种工作,如图5所示。但盐水浓度的把握是关键,若盐水的浓度太低,则可能
(　　)
图5
A.所有种子都漂浮在水面
B.所有种子都不受浮力
C.良种漂浮,而次种下沉
D.只有少量次种漂浮
9.人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟,煮熟后的饺子会浮上来的原因是
(　　)
A.饺子的重力减小了
B.饺子的重力和饺子受到的浮力都增大了
C.饺子的重力不变,饺子受到的浮力增大了
D.饺子的重力和饺子受到的浮力都减小了
二、填空题
10.武船集团打造了世界上最大的矿砂船。这艘矿砂船的排水量为40万吨,它在海水中满载航行时,船及所装货物总重G为　　　　N,所受浮力F浮　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)G,矿砂船由密度较小的水域驶向密度较大的水域时,船身会　　　　。(g取10
N/kg)
11.如图6所示是同一艘潜水艇在水中上浮和下潜的情景,其中图　　　　表示潜水艇正在水中上浮。这两种情景中,潜水艇所受的浮力分别为F甲、F乙,则F甲　　　　(选填“>”“=”或“<”)F乙。
图6
12.一个重为6
N的木块漂浮在水中,则木块受到水的浮力为　　　　N,若用力将木块压入水中,则木块受到水的浮力将　　　　(选填“不变”“变大”或“变小”)。?
13.把同一枚鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中,静止时,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于沉底状态,甲、乙两杯中的液面相平,如图7所示。那么甲杯底部受到液体的压强　　　　乙杯底部受到液体的压强,鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力F甲　　　　F乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)?
图7
14.如图8所示,海监部门在海域放置浮标以监测水温的变化。从春季至夏季,海水的温度升高,密度变小,此过程中,若浮标体积保持不变,则浮力　　　　,浮标露出海面的体积　　　　。(均选填“变大”“不变”或“变小”)?
　图8
三、计算题
15.有一种叫做“蓝鳍金枪鱼-21”的自主水下航行器,用于深海搜寻。其外形与潜水艇相似(如图9所示),相关参数:体积为1
m3,重力为7500
N,最大潜水深度为4000
m,最大航速为
7.5
km/h。(不考虑海水密度的变化,海水密度ρ取1.0×103
kg/m3,g取10
N/kg)
(1)航行器停留在水下300
m深处作业时,若遇故障,发动机关闭,试分析判断航行器的浮沉情况。
(2)“蓝鳍金枪鱼-21”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“蓝鳍金枪鱼-21”露出海面的体积。
图9
16.“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组受其启发制作了一个“浮力秤”,将厚底直筒形玻璃杯浸入水中,如图10所示,已知玻璃杯的质量为200
g,底面积为30
cm2,高度为15
cm。求:(ρ水=1.0×103
kg/m3,g取10
N/kg)
(1)将玻璃杯开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),玻璃杯受到的浮力。
(2)此时玻璃杯浸入水中的深度(即为该“浮力秤”的零刻度线位置)。
(3)此“浮力秤”的最大测量值。
图10
答案
1.A　2.D　3.D　4.B
5.B　6.C　
7.(1)D　(2)C　(3)B
8.D　
9.C　
10.4×109　等于　上浮　
11.甲　=
12.6　变大　
13.大于　大于　
14.不变　变小　
15.(1)航行器停留在水下300
m深处作业时,
受到的浮力:F浮=ρ海水gV排=ρ海水gV=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×1
m3=1×104
N,
航行器的重力G=7500
N,由F浮>G可知,航行器在海水中将上浮。
(2)因“蓝鳍金枪鱼-21”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,所以此时它所受的浮力:F浮'=G=7500
N。
由F浮=ρ液gV排可得,此时排开海水的体积:
V排'===0.75
m3,“蓝鳍金枪鱼-21”露出海面的体积:
V露=V-V排'=1
m3-0.75
m3=0.25
m3。
16.(1)玻璃杯所受的重力为G杯=mg=0.2
kg×10
N/kg=2
N,因玻璃杯在水中处于漂浮状态,根据浮沉条件可知,玻璃杯受到的浮力为F浮=G杯=2
N。
(2)设玻璃杯浸入水中的深度为h,
则F浮=G排=ρ水gSh,
h==≈0.067
m。
(3)往玻璃杯内放被测物,当玻璃杯下沉到水面刚好到杯口(水未进入杯内)时所测物重即为浮力秤的最大测量值。
玻璃杯下沉的深度为h'=15×10-2
m,
受到的浮力为F浮'=ρ水gSh'=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×30×10-4
m2×15×10-2
m=4.5
N,
故浮力秤的最大测量值为F=F浮'-G=4.5
N-2
N=2.5
N。