苏科版八年级物理下册《10.4 浮力》过关达标检测
(时间:60分钟 满分:100分)
一.选择题(共20题;共40分)
1. 一个棱长为a的立方体铁块从图甲所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰好与水面齐平)下降至图中的虚线位置,则四幅图像中中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是?( ).
?A. ????B. ?C. ??D. ?????????????
2. 如图中,重为5牛的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3牛,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受浮力的大小和方向是( )
A. 5牛,竖直向下 B. 8牛,竖直向上 C. 2牛,竖直向上 D. 8牛,竖直向下
第2题图 第4题图 第5题图 第8题图 第9题图
3. 在下列四种飞行器中,关于飞行原理说法错误的是( )
A. 航空飞机是利用机翼上下方形成的压强差升空
B. 气艇有庞大的流线型结构,它是利用压强和流速的关系升空
C. 热气球利用某些气体密度小于气球外的空气密度以产生浮力飞行
D. 火箭是利用向后喷出的热气流产生的反作用力向前飞行
4. 如图,重为G的金属块A静止在水面下,弹簧测力计的示数为F.当剪断连接金属块与测力计的细线时,金属块所受浮力的大小为( )
A. G B. G+F C. G﹣F D. F
5. 如图所示,悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中,沉到底部,则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是?( ).
A. 两者体积相等,质量相等?????????????
B. 两者体积相等,小烧杯中水的质量较大?????????????
C. 金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力?????????????
D. 金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力?????????????
6. 把等质量的实心铁球和铝球分别挂在弹簧测力计下并浸没于水中(铁的密度大于铝的密度),则( )
A. 挂铁球的弹簧测力计示数较大?????????????B. 挂铝球的弹簧测力计示数较大?????????????
?C. 两弹簧测力计的示数一样大????????????? ??D. 无法判断哪个弹簧测力计示数大?????????????
7. 某物体漂浮在水面上时,露出水面的体积为其总体积的1/5,则该物体的密度为( )
A. 0.2×103?kg/m3???????B. 0.8×103?kg/m3?????????C. 1×103?kg/m3????????????D. 1.25×103?kg/m3?????????????
8. 小明有一正立方体金属块,他想知道该金属块的密度,于是将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示,在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像,如图乙所示.则该金属块的密度约为( )?
A. 2.7×103?kg/m3????????B. 3.1×103?kg/m3??????????C. 3.5×103?kg/m3??????????D. 4.4×103?kg/m3?
9. 如图所示,Q为铜制零件,其上部为边长L=0.2?m的立方体,下部为边长l=0.1?m的立方体。Q的下表面与容器底部黏合,且水面恰好与Q上表面相平,则零件所受的浮力为(g取10?N/kg)( )
A. 0?N?????????????B. 20?N?????????????C. 60?N?????????????D. 80?N?????????????
10. 形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块浸没在水中的不同深处,如果受到的浮力相等,则可以判定?( ).
A. 它们的质量相等?????????????B. 它们的体积相等?????????????
?C. 它们的温度相等?????????????D. 它们所受的重力相等?????????????
11. 质量相等的实心铝球和铁球都浸没在水中,两球受到浮力的大小关系是?( )
A. 铝球大?????????????B. 铁球大?????????????C. 同样大?????????????D. 无法确定???????????????
12. 我国的航母正按计划进行各项科研试验和训练。如图所示是中国航母“瓦良格”号训练时的图片。当舰载机起飞后,下列说法正确的是( )?
A. 航母将浮起一些,所受浮力减小??B. 航母将沉下一些,所受浮力增大
?C. 航母将沉下一些,所受浮力减小?D. 航母始终漂浮,所受浮力不变?????????????
13. 把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中,溢出50?g酒精;若将此木球从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出水的质量是(ρ木=0.6×103?kg/m3,ρ酒精=0.8×103?kg/m3)( )
A. 等于50?g?????????????B. 小于50?g?????????????C. 大于50?g?????????????D. 无法确定?????????????
14. 将重为20?N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的1/4浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18?N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为( )
A. 18?N?????????????B. 16?N?????????????C. 14?N?????????????D. 10?N?????????????
15. 边长为4cm、密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上.以下计算结果正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)( )
A. 橡皮泥块的质量是12.8g??????????????
B. 橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.28N?????????????
C. 橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64N?????????????
D. 橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28×10-4m3?????????????
16. 浮力是同学们熟悉的科学概念.下列各图中的物体没有受到浮力的是( )
A. 天空中的飞机 B. 海水中的潜水艇 C. 沉在水底的鸡蛋 D. 月球上的宇航员
17. 某物体浸在水中时受到的浮力为2牛,此时该物体排开水的重力( )
A. 可能小于2牛??????B. 一定等于2牛????????C. 可能大于2牛??????D. 以上情况均有可能
18. 关于飞机的升力,以下说法正确的是( )
A. 升力是由于飞机发动机转动产生的 B. 升力是由于飞机排气管向后排气产生的
C. 升力是由于机翼上下表面压强差产生的 D. 升力是由于飞机受到的浮力大于重力产生的19. 一个溢水杯中装满水,将一个边长为4cm的正方体木块轻轻放入溢水杯中,木块漂浮在水中静止时,从溢水杯中溢出水的体积为34cm3.则木块露出水面体积的大小和木块受到的浮力大小分别是(g取10N/kg)( )
A. 34cm3, 0.60N B. 30cm3, 0.30N C. 30cm3, 0.34N D. 34cm3, 0.34N
20. 把一木块浸没在水中,排开的水所受重力为12N,木块受到的浮力( )
A. 大于12N B. 等于12N C. 小于12N D. 等于10N
二.填空题(共10题;共20分)
21. 核潜艇是国家的战略重器,是维护国家安全的基石之一。
(1)核能是 (填“可”或“不可”)再生能源,核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是 (填“可以”或“不可以”)控制的。目前人类大力发展核能、太阳能等能源,可有效缓解全球气候 (填“变暖”或“变冷”)的趋势。
(2)核潜艇在水下水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水上层密度大,下层密度小)时,潜艇会突然加速下沉,将给潜艇带来安全隐患。此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出,使潜艇受到的重力 (填“大于”或“小于”)它的浮力,由于 ,潜艇还会下沉一段距离后才会上浮。
(3)核潜艇水平匀速行驶过程中,遇到紧急情况,迅速调整艇身仰角(与水平方向的夹角)至30°开始上浮,上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶,潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图。潜艇在第75?s时受到的海水压强为 Pa(潜艇高度不计,海水密度取1.03×103?kg/m3),上浮过程中潜艇的速度大小为 m/s。?
第21题图 第22题图 第23题图 第24题图 第25题图
22. 如图甲所示,弹簧测力计示数为5?N。如图乙所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2?N。则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 cm3.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为 N。(g取10?N/kg)?
23.如图所示,将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中,则木块A受到的浮力F甲 ?F乙;容器底部受到水的压强p甲 p乙(均选填“大于”“等于”或“小于”)。?
24.如图所示,把一木块放入水中,静止时木块有的体积浸入水中,木块的密度为______kg/m3;如果把该木块放入密度为0.8×103?kg/m3的酒精中,静止时,如图所示。那么该木块下表面受到水的压强p水与受到酒精的压强p酒?的关系为p水___p酒?(填“大于”“等于”或“小于”)。
25. 取一只空牙膏袋,一次将它挤瘪,另一次将它撑开,两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中,如图所示。两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲 m乙;两次排开水的体积V甲和V乙的大小关系是V甲 V乙;两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲 F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲 p乙。
26. 轮船是采用“空心法”增大可利用的浮力,它是漂浮条件的应用.一艘轮船的排水量是1×103t,那么这艘轮船满载时受到的浮力是________.潜水艇是靠改变________来实现上浮和下沉的.(g=10N/kg)
27. 氢气球脱手后会飞上天空是因为氢气球受到________?,用一弹簧测力计吊着一个铁块,将其浸没于水中,发现________?,由此可以说明________?.
28. 如图甲所示,用细线拴住一质量为0.4千克、密度为5×103千克/米3的实心小球,接着将小球放在烧杯内,与烧杯底部接触,细线挂在固定在支架上的弹簧秤上,最后调节支架的高度,使弹簧秤的示数为2牛.往烧杯内注水,在水面没有浸没小球前,小球所受的浮力________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),弹簧秤的读数________ (选填“变大”、“变小”或“不变”).若将此小球先后放入装有水的烧杯A和装有水银的烧杯B中,如图乙所示,则烧杯A中小球所受的浮力________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)烧杯B中小球所受的浮力.
29. 我国研发的平流层飞艇“圆梦”号(如图甲)首飞成功.飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层,其推进系统由太阳能电池提供能量.推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停.飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度________.若飞艇的气囊体积为1.8×104m3, 飞艇长时间悬停在平流层中,此时飞艇所受重力约为________ N.(平流层ρ空=0.06kg/m3)
30. 如图,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15N(甲图),浸没在水中称时示数是5N(乙图),浸没在另一种液体中示数为10N(丙图),则物块受到水的浮力为________ N,如果物块在水中继续下沉,物块所受到的浮力将 ________ (增大/减小/不变),丙图中液体的密度为 ________ kg/m3 .
三.解答题(共5题;共40分)
31. (8分)小常同学从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没有力量.也就是说浮力的大小与液体的多少有关.庄子的说法有道理吗?
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关.
他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲).再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙).然后他________ (填操作),发现木块仍然漂浮.经分析可知,木块两次受到的浮力都为________ 牛.从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关.
(2)小常进一步开展了如图丙实验.往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10牛的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮.这时B盆所受浮力:F浮=GB盆+10N>10N.继续往B盆内加30牛水,B盆仍漂浮.小常此实验的目的是________ .
(3)结合小常的探究活动,你认为面对前人的观点,应采取的做法是________ .
A. 普通人的观点可以质疑,科学家的观点也可以质疑
B. 只要多数人认同的观点我们就要全盘接受
C. 可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确
D. 到目前为止没人反对的观点我们就可以放心接受
第31题图 第32题图
32. (10分)某实验小组在探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积是否有关的实验中,记录的数据如下表所示。
实验 次数 液体的密度
ρ/(g·cm3) 排开液体的
体积V/cm3 物体的
重力G/N 弹簧测力计的
示数F/N 浮力
F浮/N
1 0.8 50 0.70 0.30 0.40
2 1.0 50 0.70 0.20 0.50
3 1.2 50 0.70 0.10 0.50
4 1.0 60 0.84 0.24 0.60
5 1.0 70 0.98 ① 0.70
(1)在第5次实验中,弹簧测力计的示数如图所示,则表格中①处的数据应为 。
(2)分析对比第1、2和3三次实验数据,得出结论一:当物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受的浮力就越 。
(3)分析对比第 三次的实验数据,得出结论二:当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力就越大。
(4)综合结论一和结论二,得出探究结论: 越大,物体受到的浮力就越大。
(5)小明联想到质量等于密度与体积的乘积,由此推想:物体排开液体的 越大,所受的浮力就越大。
(6)小燕又联想到物体的 与 成正比,深入分析处理数据后,可以得出进一步的结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
33. (8分)在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了下列4种猜想:
猜想1:浮力的大小与液体的密度有关。
猜想2:浮力大小与物体浸入液体中的体积有关。
猜想3:浮力的大小与物体的形状有关。
猜想4:浮力的大小与物体所受的重力有关。
(1)如图所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的读数逐渐变小。此实验说明了猜想________ 。
(2)如图所示,小明将同一块石头浸没在水和盐水中,此实验是为了验证猜想_____ 。在实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小,则说明石块在盐水中所受浮力______ (选填“大”或“小”)。
(3)为了验证猜想3,小明将同一个橡皮泥做成不同的形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉,由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关.请你指出他的实验方法的错误:______ 。
(4)为了验证猜想4,小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中,观察到所受的浮力大小不相等,由此得出结论:浮力大小与物体所受的重力无关.请指出他的实验方法的错误:________ 。
34. (6分)一个底面积为10?m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20?m3、密度为0.8×103?kg/m3的物体A放入其中,最终物体A漂浮在水面上.
(1)物体A所受到的浮力是多少?
(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到的压强减小了多少?(g=10?N/kg)
35 ?(8分)图19是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所。实心圆柱体浮体A的质量为5.6?kg,高为0.18?m,阀门B的面积为7.5×10-3?m2,连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16?m。当浮体A露出水面的高度只有0.02?m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出。已知水的密度为1×103?kg/m3,不计阀门B的质量和厚度。当水箱开始排水时,求:
(1)浮体A受到的重力;
(2)水对阀门B的压强和压力;
(3)浮体A受到的浮力;
(4)浮体A的密度。
教师样卷
一.选择题(共20题;共40分)
1. 一个棱长为a的立方体铁块从图甲所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰好与水面齐平)下降至图中的虚线位置,则四幅图像中中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是?( A ).
?A. ????B. ?C. ??D. ?????????????
2. 如图中,重为5牛的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3牛,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受浮力的大小和方向是( B )
A. 5牛,竖直向下 B. 8牛,竖直向上 C. 2牛,竖直向上 D. 8牛,竖直向下
第2题图 第4题图 第5题图 第8题图 第9题图
3. 在下列四种飞行器中,关于飞行原理说法错误的是( B )
A. 航空飞机是利用机翼上下方形成的压强差升空
B. 气艇有庞大的流线型结构,它是利用压强和流速的关系升空
C. 热气球利用某些气体密度小于气球外的空气密度以产生浮力飞行
D. 火箭是利用向后喷出的热气流产生的反作用力向前飞行
4. 如图,重为G的金属块A静止在水面下,弹簧测力计的示数为F.当剪断连接金属块与测力计的细线时,金属块所受浮力的大小为( C )
A. G B. G+F C. G﹣F D. F
5. 如图所示,悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中,沉到底部,则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是?( C ).
A. 两者体积相等,质量相等?????????????
B. 两者体积相等,小烧杯中水的质量较大?????????????
C. 金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力?????????????
D. 金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力?????????????
6. 把等质量的实心铁球和铝球分别挂在弹簧测力计下并浸没于水中(铁的密度大于铝的密度),则( A )
A. 挂铁球的弹簧测力计示数较大?????????????B. 挂铝球的弹簧测力计示数较大?????????????
?C. 两弹簧测力计的示数一样大????????????? ??D. 无法判断哪个弹簧测力计示数大?????????????
7. 某物体漂浮在水面上时,露出水面的体积为其总体积的1/5,则该物体的密度为( B )
A. 0.2×103?kg/m3???????B. 0.8×103?kg/m3?????????C. 1×103?kg/m3????????????D. 1.25×103?kg/m3?????????????
8. 小明有一正立方体金属块,他想知道该金属块的密度,于是将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示,在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像,如图乙所示.则该金属块的密度约为( D )?
A. 2.7×103?kg/m3????????B. 3.1×103?kg/m3??????????C. 3.5×103?kg/m3??????????D. 4.4×103?kg/m3?
9. 如图所示,Q为铜制零件,其上部为边长L=0.2?m的立方体,下部为边长l=0.1?m的立方体。Q的下表面与容器底部黏合,且水面恰好与Q上表面相平,则零件所受的浮力为(g取10?N/kg)( C )
A. 0?N?????????????B. 20?N?????????????C. 60?N?????????????D. 80?N?????????????
10. 形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块浸没在水中的不同深处,如果受到的浮力相等,则可以判定?( B ).
A. 它们的质量相等?????????????B. 它们的体积相等?????????????
?C. 它们的温度相等?????????????D. 它们所受的重力相等?????????????
11. 质量相等的实心铝球和铁球都浸没在水中,两球受到浮力的大小关系是?( A )
A. 铝球大?????????????B. 铁球大?????????????C. 同样大?????????????D. 无法确定???????????????
12. 我国的航母正按计划进行各项科研试验和训练。如图所示是中国航母“瓦良格”号训练时的图片。当舰载机起飞后,下列说法正确的是( A )?
A. 航母将浮起一些,所受浮力减小??B. 航母将沉下一些,所受浮力增大
C. 航母将沉下一些,所受浮力减小?D. 航母始终漂浮,所受浮力不变13. 把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中,溢出50?g酒精;若将此木球从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出水的质量是(ρ木=0.6×103?kg/m3,ρ酒精=0.8×103?kg/m3)( A )
A. 等于50?g?????????????B. 小于50?g?????????????C. 大于50?g?????????????D. 无法确定?????????????
14. 将重为20?N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的1/4浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18?N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为( D )
A. 18?N?????????????B. 16?N?????????????C. 14?N?????????????D. 10?N?????????????
15. 边长为4cm、密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上.以下计算结果正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)( D )
A. 橡皮泥块的质量是12.8g??????????????
B. 橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.28N?????????????
C. 橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64N?????????????
D. 橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28×10-4m3?????????????
16. 浮力是同学们熟悉的科学概念.下列各图中的物体没有受到浮力的是( D )
A. 天空中的飞机 B. 海水中的潜水艇 C. 沉在水底的鸡蛋 D. 月球上的宇航员
17. 某物体浸在水中时受到的浮力为2牛,此时该物体排开水的重力( B )
A. 可能小于2牛??????B. 一定等于2牛????????C. 可能大于2牛??????D. 以上情况均有可能
18. 关于飞机的升力,以下说法正确的是( C )
A. 升力是由于飞机发动机转动产生的 B. 升力是由于飞机排气管向后排气产生的
C. 升力是由于机翼上下表面压强差产生的 D. 升力是由于飞机受到的浮力大于重力产生的19. 一个溢水杯中装满水,将一个边长为4cm的正方体木块轻轻放入溢水杯中,木块漂浮在水中静止时,从溢水杯中溢出水的体积为34cm3.则木块露出水面体积的大小和木块受到的浮力大小分别是(g取10N/kg)( C )
A. 34cm3, 0.60N B. 30cm3, 0.30N C. 30cm3, 0.34N D. 34cm3, 0.34N
20. 把一木块浸没在水中,排开的水所受重力为12N,木块受到的浮力( B )
A. 大于12N B. 等于12N C. 小于12N D. 等于10N
二.填空题(共10题;共20分)
21. 核潜艇是国家的战略重器,是维护国家安全的基石之一。
(1)核能是 (填“可”或“不可”)再生能源,核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是 (填“可以”或“不可以”)控制的。目前人类大力发展核能、太阳能等能源,可有效缓解全球气候 (填“变暖”或“变冷”)的趋势。
(2)核潜艇在水下水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水上层密度大,下层密度小)时,潜艇会突然加速下沉,将给潜艇带来安全隐患。此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出,使潜艇受到的重力 (填“大于”或“小于”)它的浮力,由于 ,潜艇还会下沉一段距离后才会上浮。
(3)核潜艇水平匀速行驶过程中,遇到紧急情况,迅速调整艇身仰角(与水平方向的夹角)至30°开始上浮,上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶,潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图。潜艇在第75?s时受到的海水压强为 Pa(潜艇高度不计,海水密度取1.03×103?kg/m3),上浮过程中潜艇的速度大小为 m/s。?
?【答案】(1) 不可 可以 变暖 ?(2) 小于 惯性 ?(3) 5.15×105 4
第21题图 第22题图 第23题图 第24题图 第25题图
22. 如图甲所示,弹簧测力计示数为5?N。如图乙所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2?N。则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 cm3.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为 N。(g取10?N/kg)?
【答案】3?600 5
23.如图所示,将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中,则木块A受到的浮力F甲 ?F乙;容器底部受到水的压强p甲 p乙(均选填“大于”“等于”或“小于”)。?
【答案】大于 等于
24.如图所示,把一木块放入水中,静止时木块有的体积浸入水中,木块的密度为______kg/m3;如果把该木块放入密度为0.8×103?kg/m3的酒精中,静止时,如图所示。那么该木块下表面受到水的压强p水与受到酒精的压强p酒?的关系为p水___p酒?(填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】0.6×103 等于
25. 取一只空牙膏袋,一次将它挤瘪,另一次将它撑开,两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中,如图所示。两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲 m乙;两次排开水的体积V甲和V乙的大小关系是V甲 V乙;两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲 F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲 p乙。
【答案】= < < <
26. 轮船是采用“空心法”增大可利用的浮力,它是漂浮条件的应用.一艘轮船的排水量是1×103t,那么这艘轮船满载时受到的浮力是________.潜水艇是靠改变________来实现上浮和下沉的.(g=10N/kg)
【答案】 1.0×107N 自身重力
27. 氢气球脱手后会飞上天空是因为氢气球受到________?,用一弹簧测力计吊着一个铁块,将其浸没于水中,发现________?,由此可以说明________?.
【答案】 浮力 示数变小 铁块受到向上的浮力
28. 如图甲所示,用细线拴住一质量为0.4千克、密度为5×103千克/米3的实心小球,接着将小球放在烧杯内,与烧杯底部接触,细线挂在固定在支架上的弹簧秤上,最后调节支架的高度,使弹簧秤的示数为2牛.往烧杯内注水,在水面没有浸没小球前,小球所受的浮力________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),弹簧秤的读数________ (选填“变大”、“变小”或“不变”).若将此小球先后放入装有水的烧杯A和装有水银的烧杯B中,如图乙所示,则烧杯A中小球所受的浮力________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)烧杯B中小球所受的浮力.
【答案】. 变大 . 不变 . 小于
29. 我国研发的平流层飞艇“圆梦”号(如图甲)首飞成功.飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层,其推进系统由太阳能电池提供能量.推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停.飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度________.若飞艇的气囊体积为1.8×104m3, 飞艇长时间悬停在平流层中,此时飞艇所受重力约为________ N.(平流层ρ空=0.06kg/m3)
【答案】 小 . 1.08×104
30. 如图,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15N(甲图),浸没在水中称时示数是5N(乙图),浸没在另一种液体中示数为10N(丙图),则物块受到水的浮力为________ N,如果物块在水中继续下沉,物块所受到的浮力将 ________ (增大/减小/不变),丙图中液体的密度为 ________ kg/m3 .
【答案】. 10 . 不变 0.5×103
三.解答题(共5题;共40分)
31. (8分)小常同学从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没有力量.也就是说浮力的大小与液体的多少有关.庄子的说法有道理吗?
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关.
他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲).再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙).然后他________ (填操作),发现木块仍然漂浮.经分析可知,木块两次受到的浮力都为________ 牛.从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关.
(2)小常进一步开展了如图丙实验.往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10牛的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮.这时B盆所受浮力:F浮=GB盆+10N>10N.继续往B盆内加30牛水,B盆仍漂浮.小常此实验的目的是________ .
(3)结合小常的探究活动,你认为面对前人的观点,应采取的做法是________ .
A. 普通人的观点可以质疑,科学家的观点也可以质疑
B. 只要多数人认同的观点我们就要全盘接受
C. 可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确
D. 到目前为止没人反对的观点我们就可以放心接受
【答案】 (1). 往烧杯中加水或从烧杯中到出适量的水 (2). 2.5牛 (3). 探究较少的水能否产生较大的浮力 (4). AC
第31题图 第32题图
32. (10分)某实验小组在探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积是否有关的实验中,记录的数据如下表所示。
实验 次数 液体的密度
ρ/(g·cm3) 排开液体的
体积V/cm3 物体的
重力G/N 弹簧测力计的
示数F/N 浮力
F浮/N
1 0.8 50 0.70 0.30 0.40
2 1.0 50 0.70 0.20 0.50
3 1.2 50 0.70 0.10 0.50
4 1.0 60 0.84 0.24 0.60
5 1.0 70 0.98 ① 0.70
(1)在第5次实验中,弹簧测力计的示数如图所示,则表格中①处的数据应为 。
(2)分析对比第1、2和3三次实验数据,得出结论一:当物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受的浮力就越 。
(3)分析对比第 三次的实验数据,得出结论二:当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力就越大。
(4)综合结论一和结论二,得出探究结论: 越大,物体受到的浮力就越大。
(5)小明联想到质量等于密度与体积的乘积,由此推想:物体排开液体的 越大,所受的浮力就越大。
(6)小燕又联想到物体的 与 成正比,深入分析处理数据后,可以得出进一步的结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
【答案】.(1) 0.28 ?(2) 大 ?(3) 2、4和5 ?(4) 物体排开液体的体积和液体的密度
?(5) 质量 ?(6) 重力 质量
33. (8分)在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了下列4种猜想:
猜想1:浮力的大小与液体的密度有关。
猜想2:浮力大小与物体浸入液体中的体积有关。
猜想3:浮力的大小与物体的形状有关。
猜想4:浮力的大小与物体所受的重力有关。
(1)如图所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的读数逐渐变小。此实验说明了猜想________ 。
(2)如图所示,小明将同一块石头浸没在水和盐水中,此实验是为了验证猜想_____ 。在实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小,则说明石块在盐水中所受浮力______ (选填“大”或“小”)。
(3)为了验证猜想3,小明将同一个橡皮泥做成不同的形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉,由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关.请你指出他的实验方法的错误:______ 。
(4)为了验证猜想4,小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中,观察到所受的浮力大小不相等,由此得出结论:浮力大小与物体所受的重力无关.请指出他的实验方法的错误:________ 。
【答案】 (1). 2 (2). 1 (3). 大 (4). 没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同 (5). 没有控制物体浸入液体的体积相同,没有改变重力的大小
34. (6分)一个底面积为10?m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20?m3、密度为0.8×103?kg/m3的物体A放入其中,最终物体A漂浮在水面上.
(1)物体A所受到的浮力是多少?
(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到的压强减小了多少?(g=10?N/kg)
【答案】.(1) 物体A的质量mA=ρAVA=0.8×103?kg/m3×20?m3=1.6×104?kg.?物体A受到的浮力
?F浮=GA=mAg?=1.6×104?kg×10?N/kg?=1.6×105?N.
?(2) V排=?==16?m3,?取出的那部分物体的质量?m1=ρA×
=0.8×103?kg/m3××16?m
?=6.4×103?kg.
?(3) 物体减小的质量G1=mg?=6.4×103?kg×10?N/kg?=6.4×104?N,?减小的压强p=
?=?=6?400?Pa.
35 ?(8分)图19是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所。实心圆柱体浮体A的质量为5.6?kg,高为0.18?m,阀门B的面积为7.5×10-3?m2,连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16?m。当浮体A露出水面的高度只有0.02?m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出。已知水的密度为1×103?kg/m3,不计阀门B的质量和厚度。当水箱开始排水时,求:
(1)浮体A受到的重力;
(2)水对阀门B的压强和压力;
(3)浮体A受到的浮力;
(4)浮体A的密度。
【答案】(1) A的重力为:GA=mAg=5.6?kg×10?N/kg=56?N
?(2) 水对阀门B的压强为:pB=ρ水gh1.0×103?kg/m3×10?N/kg×(0.18?m-0.02?m+0.16?m)=3.2×103?Pa 水对阀门B的压力为:FB=pBSB=3.2×103?Pa×7.5×10-3?m2=24?N
?(3) A的浮力为:FA浮=FB+GA=24?N+56?N=80?N
(4)由FA浮=ρ水gVA排得A排开水的体积为:VA排= =
?=8×10-3?m3 SA===5×10-2?m2
?VA=SAhA=5×10-2?m2×0.18?m=9×10-3?m3
所以A的密度为:ρA==≈0.62×103?k想g/m3