沪粤版八年级下册物理习题课件 第9章 专训（七） 训练1 浮力的计算（32张）

专题技能训练（七）
训练1 　浮力的计算
HY版 八年级下
C
8；0.8×103
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D
C
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2×109；减小
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1．已知液体内部的压强公式为p＝ρgh，其中ρ为液体密度，h为深度。已知液体压强与深度成正比。如图，一棱长为10 cm的实心正方体悬浮在某液体中，已知h1＝10 cm，其上表面受到液体向下的压力F1＝8 N，则以下说法正确的是(　　)
A．正方体的密度为0.8×103 g/cm3
B．正方体受到的重力为10 N
C．正方体受到的浮力为8 N
D．正方体下表面受到液体的压强为2×103 Pa
C
专题技能训练
2．如图所示，一个棱长为10 cm的正方体悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5 N，下表面受到液体的压力F2为13 N，则正方体受到的浮力为________N，液体的密度是__________kg/m3。(g取10 N/kg)
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【答案】8；0.8×103
3．如图所示，已知液体内部的压强公式为p＝ρgh，其中ρ为液体密度，h为深度。一个棱长为10 cm的正方体浸没在水中，下表面距水面30 cm(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)，则：
(1)物体上表面受到水的压强是多少帕？
?
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解：(1)设物体上表面到水面的距离为h1，物体上表面受到水的压强p向下＝ρgh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(30×10－2 m－10×10－2 m)＝2×103 Pa。
(2)物体下表面受到水的压强是多少帕？
?
?
(3)物体上表面受到水的压力是多少牛？
设物体下表面到水面的距离为h2，物体下表面受到水的压强p向上＝ρgh2＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30×10－2 m＝3×103 Pa。
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物体上表面受到水的压力F向下＝p向下S＝2×103 Pa×(10×10－2 m)2＝20 N。
(4)物体下表面受到水的压力是多少牛？
?
(5)物体受到的浮力是多少牛？
物体下表面受到水的压力
F向上＝p向上S＝3×103 Pa×(10×10－2 m)2＝30 N。
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物体受到的浮力F浮＝F向上－F向下＝30 N－20 N＝10 N。
4．老师在讲授“探究液体的浮力”时告诉学生用到的一种方法——称重法，例如：一物体挂在弹簧测力计下，示数为8 N，当它浸入水中时，示数为3 N，此时物体所受的浮力为(　　)
A．3 N
B．5 N
C．8 N
D．11 N
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B
5．有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，弹簧测力计的示数为14 N；当把物体一半体积浸入水中时，弹簧测力计的示数为6 N。把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是(　　)
A．5 N B．7 N
C．14 N D．16 N
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【点拨】根据题意，假设物体全部浸入水中，则物体受到的浮力F浮＝16 N＞14 N，物体上浮，实际应该漂浮，所以F浮′＝14 N。
【答案】C
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A．1.0 N；ρ物＞ρ水
B．2.0 N；ρ物＞ρ水
C．3.0 N；ρ物＜ρ水
D．2.0 N；ρ物＝ρ水
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【答案】D
7.【中考·揭阳】图甲是建造码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3 m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像。(水的密度为ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
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(1)长方体A的高度。
解：(1)由图乙可知，长方体A从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t＝15 s－10 s＝5 s，则长方体A的高度h＝vt＝0.3 m/s×5 s＝1.5 m。
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(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
由图乙可知，前10 s钢缆绳的拉力不变，等于长方体A的重力，此时长方体在水面以上，拉力与重力是一对平衡力，则G＝F＝3×104 N；10～15 s，钢缆绳的拉力减小，是长方体A从与水面接触到刚好浸没的过程，由图可知，当A完全浸入水中时，拉力F ′＝1×104 N，则长方体A受到的浮力F浮＝G－F ′＝3×104 N－1×104 N＝2×104 N。
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(3)长方体A的密度。
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8．某物体重为0.6 N，把它放在盛有水的烧杯中，溢出0.4 N的水，则它受到的浮力(　　)
A．一定为0.4 N
B．可能为0.3 N
C．一定为0.6 N
D．可能为0.5 N
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【点拨】当烧杯中盛满水时，由阿基米德原理可知，溢出水的重力即为物体所受的浮力大小，则浮力F浮min＝G排＝G溢＝0.4 N；当烧杯中没有盛满水时，若物体漂浮或悬浮在液体中时，物体所受的浮力最大，大小等于物体的重力，即F浮max＝G物＝0.6 N，因此物体受到浮力大小的范围为0.4 N～0.6 N，只有D选项在这个范围内。
【答案】D
9．【中考·常州】一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示。饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、 ρ乙，则(　　)
A．F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙
B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙
C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙
D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙
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【点拨】由于饮料瓶漂浮，所以，饮料瓶在两种液体中受到的浮力相等，都等于饮料瓶和饮料受到的总重力G，即F浮甲＝F浮乙＝G，由图知，饮料瓶排开液体的体积：V甲排＜V乙排，根据F浮＝ρ液gV排可知液体的密度：ρ甲＞ρ乙。故选C。
【答案】C
10．【中考·怀化】某容器放在水平桌面上，盛有足量的水。现将体积为1.25×10－4 m3、质量为0.4 kg的实心正方体放入水中，正方体不断下沉，直到沉底，如图所示。(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)正方体受到的重力的大小。
解：(1)正方体的重力G＝mg＝0.4 kg×10 N/kg＝4 N。
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(2)正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮。
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正方体浸没在水中，V排＝V＝1.25×10－4 m3，
则正方体浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.25×10－4 m3＝1.25 N。
(3)容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强。
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11．一艘总质量约为20万吨的超级油轮，其航行时所受的浮力约为________N，当其给某船队的船只提供油料后，油轮底部所受的海水压强________(填“增大”“不变”或“减小”)。
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【点拨】由于油轮漂浮在水面上，油轮所受的浮力：F浮＝G＝mg＝20×104×103 kg×10 N/kg＝2×109 N；
由题知，在给某船队的船只提供油料后，油轮自重减小，
由于油轮仍漂浮，F浮＝G，所以，油轮所受浮力减小；
根据F浮＝ρ水V排g可知，油轮排开水的体积减小，则油轮将上浮一些，油轮底部所处的深度减小，由p＝ρgh可知游轮底部所受海水的压强减小。
【答案】2×109；减小
12．【中考·孝感】物块P与金属球Q用细线连接，一起放入装有一定质量水的柱状容器内，二者恰好悬浮，如图甲所示，此时柱状容器中水的深度为23 cm；物块P重1 N、体积为1.25×10－4 m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)图甲中水对容器底部的压强。
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解：(1)图甲中水的深度h＝23 cm＝0.23 m，图甲中水对容器底部的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.23 m＝2.3×103 Pa。
(2)图甲中物块P所受浮力的大小。
物块P浸没在水中，则物块P排开水的体积V排＝V＝1.25×10－4 m3，由阿基米德原理可得图甲中物块P所受的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.25×10－4 m3＝1.25 N。
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(3)若剪断细线，物块P上浮，金属球Q下沉，待稳定后，物块P漂浮于水面，如图乙所示，则此时物块P露出水面的体积。
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