2020-2021学年沪科版八年级物理全一册 第九章浮力 探究专训浮沉状态分析习题 课件（46张PPT）

第九章 浮力
探究专训习题
沪科版物理八年级全一册
专训：浮沉状态分析
1．【中考?凉山】一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深)，在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图像是(　　)　
合作探究
【点拨】未接触水面时，拉力等于圆柱体的重力，弹簧测力计示数不变；当圆柱体下表面浸在水中越深时，圆柱体排开水的体积越大，弹簧测力计的示数越小；当圆柱体浸没后弹簧测力计的示数不变，故选A。
【答案】A
2．如图所示，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法中正确的是(　　)
A．碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B．碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C．碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D．碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了
【答案】D
3．【中考?自贡】如图所示，乒乓球从杯底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，水对杯底压强为pA；在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底压强为pB，则它们的大小关系是FA________FB，pA________pB，已知乒乓球的质量为2.7 g，
当它漂浮在水面时，排开水的体积为
______cm3。
【点拨】由图可知，乒乓球在A位置时是浸没，V排A＝V球，
在B位置时是漂浮，V排B＜V球，所以V排A＞V排B，由
F浮＝ρ水gV排可知：FA＞FB。
由于从杯底上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，
水面下降，则hA＞hB，则：pA＞pB。
【答案】＞；＞；2.7
4．【中考?临沂】将两个完全相同的小球分别放入装有不同液体的甲、乙两烧杯中，球静止时两烧杯液面相平，如图所示。下列判断正确的是(　　)
A．两小球所受浮力大小相等
B．乙烧杯中液体的密度大
C．乙烧杯中小球排开的液体质量大
D．甲烧杯底部受到液体的压强小
【点拨】由图可知，小球在甲烧杯中漂浮，在乙烧杯中悬浮，则F浮甲＝F浮乙，ρ球＝ρ乙＜ρ甲，故A正确，B错误；由阿基米德原理可知，m排甲＝m排乙，故C错误；由p＝ρgh可知，甲烧杯底部受到液体的压强大，故D错误。
【答案】A
5．【中考?东营】三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的是(　　)
A．液体的密度关系是ρ甲＞ρ丙＞ρ乙
B．液体对容器底部的压强关系是p乙＞p甲＞p丙
C．容器对桌面的压强关系是p甲′＞p乙′＞p丙′
D．小球受到的浮力大小关系是F乙＝F丙＞F甲
【点拨】由图可知，小球在丙容器中悬浮，在乙容器中漂浮，则小球所受的浮力与自身的重力相等；在甲容器中下沉，浮力小于其重力，故小球受到的浮力大小关系是F乙＝F丙＞F甲。
【答案】D
6．【中考?淄博】如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙，杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放入溢水杯中，则下列说法错误的是(　　)
A．小球A的质量小于小球B的质量
B．小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力
C．甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强
D．水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强
【点拨】因为A在水中漂浮，ρA＜ρ水；B在水中悬浮，ρB＝ρ水，即ρA＜ρB，又因为A和B球的体积相同，由公式m＝ρV知mA＜mB，则GA＜GB。又因为F浮A＝GA，F浮B＝GB，则F浮A＜F浮B，故A正确，B错误。两个小球在水中受到的浮力都等于它排开的水受到的重力，故两杯水都可等效为不放小球，因此两杯子对桌面的压力、压强相同，故C正确。
两杯中水的深度不变且相同，由公式p＝ρgh知水对杯底的压强相同，故D正确。
【答案】B
7．【中考?长沙】水平桌面上放有甲、乙两个盛水的容器，现把两个形状和体积都相同的物体分别放入两容器中，当物体静止时，两容器中液面刚好相平，如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．两物体受到的浮力相等
B．两容器底部所受液体压强相等
C．两物体的质量相等
D．乙容器中物体密度较大
【点拨】由公式F浮＝ρ液gV排知甲容器中物体受到的浮力大，故A错误；由公式p＝ρgh知两容器底部所受水的压强相等，故B正确；又两物体处于悬浮和漂浮状态，它们的重力等于浮力，故甲容器中物体重力大，质量大，故C错误；
由浮沉条件知，甲容器中物体的密度等于水，乙容器中物体的密度小于水，故乙容器中物体密度小于甲容器中物体的密度，故D错误。
【答案】B
8．【中考?大连】如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相同的a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，a球体积大于b球体积。静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，a、b两球受到的浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体对烧杯
底的压强分别为p甲、p乙，则(　　)
A．F甲＝F乙、p甲＝p乙
B．F甲＝F乙、p甲＞p乙
C．F甲＞F乙、p甲＝p乙
D．F甲＞F乙、p甲＞p乙
【答案】D
专训：浮力的计算——平衡法
1．【中考?通辽】2018年5月13日，中国首艘国产001A型航空母舰离开大连港码头，开始海试。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)请问：
合作探究
(1)001A型航母设计排水量6.7×104 t，那么它满载时受到的浮力是多少？
解：根据阿基米德原理可得，该航母满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝6.7×104×103 kg×10 N/kg＝6.7×108 N。
(2)海面下8 m处的压强是多少？
解：海面下8 m处的压强：p＝ρ水gh＝1.0×
103 kg/m3×10 N/kg×8 m＝8×104 Pa。
(3)一位体重为600 N的歼?15舰载机飞行员，每只脚与水平甲板的接触面积是200 cm2，则他双脚站立时对甲板的压强是多少？
2．【中考?杭州】小金学了浮力的知识后，想制造一台浮力秤。他将一段密度为0.5×103 kg/m3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立在水中，如图所示。这段木料长为40 cm，横截面积为0.1 m2，其上表面可以作为秤盘(ρ水＝1.0×103 kg/m3，
g取10 N/kg)，问：
(1)质量为0的刻度线的位置在哪里？
解：木料的体积：V＝Sh＝0.1 m2×0.4 m＝0.04 m3，
木料的质量：m0＝ρV＝0.5×103 kg/m3×0.04 m3＝20 kg，
木料处于漂浮状态，浮力等于重力，
(2)距离上表面10 cm处的刻度对应的质量为多少？
3．【中考?聊城】如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×10－2 m2的圆柱形容器，容器中水深40 cm，一个棱长为10 cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4 N。(ρ水＝
1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)此时容器底受到水的压强和压力。
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量。
(3)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。
4．【中考?襄阳】一个圆柱形杯身的杯子，装12 cm高的水密封后(杯子厚度忽略不计)放在水平桌面上，如图甲所示。再将杯子分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，静止后杯子内外液面高度差如图
乙和图丙所示。(ρ水＝
1.0×103 kg/m3，g取
10 N/kg)求：
(1)图甲中杯底受到水的压强。
解：图甲中杯底受到水的压强p＝ρ水gh1＝1.0×
103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m＝1 200 Pa。
(2)图丙中某种液体的密度。
解：图乙中杯子漂浮在水面上，图丙中杯子悬浮在液体中，两种情况下，杯子受到的浮力和杯子总的重力相等，杯子总的重力不变，因此两种情况下的浮力不变，根据阿基米德原理得ρ水gh1S＋ρ水gh2S＝ρ液gh1S＋ρ液gh3S，将h1＝0.12 m、h2＝0.04 m、h3＝0.08 m代入得，液体的密度ρ液＝0.8×103 kg/m3。
(3)如果杯子自身质量为80 g，求杯内水的质量。
解：图乙中，杯子漂浮时，浮力等于杯子总的重力，即G杯＋ρ水gh1S＝ρ水gh1S＋ρ水gh2S，将h2＝0.04 m、
G杯＝0.08 kg×10 N/kg＝0.8 N代入得，S＝2×10－3 m2，
所以杯内水的质量m水＝ρ水h1S＝1.0×
103 kg/m3×0.12 m×2×10－3 m2＝0.24 kg。
再见