中文字幕精品无码一区二区,成全视频在线播放观看方法,大伊人青草狠狠久久,亚洲一区影音先锋色资源

【核心素養(yǎng)達標全攻略】專題10 浮力(原卷版+解析版)—2023屆中考物理一輪復習學案

資源下載
  1. 二一教育資源

【核心素養(yǎng)達標全攻略】專題10 浮力(原卷版+解析版)—2023屆中考物理一輪復習學案

資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2023年中考物理一輪復習22個單元核心素養(yǎng)達標全攻略(人教版通用)
專題10 浮力
新課標對單元知識要求
1.通過實驗,認識浮力。探究并了解浮力大小與哪些因素 有關。
2.知道阿基米德原理。
3.能運用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)生活中的有關現(xiàn)象。
單元考點解讀
考點1 浮力的產(chǎn)生
1.定義:浸在液體(或氣體)里的物體受到液體(或氣體)向上托的力。
2.浮力的方向:豎直向上。(物體在空氣中也受到浮力)
3.浮力產(chǎn)生的原因:浸在液體里的物體對上下表面的壓強差。即F浮=F下—F上 。
考點2 阿基米德定律
1.內(nèi)容:浸在液體里的物體受到浮力的大小等于被排開的液體的重力。(浸沒在氣體里的物體受到的浮力大小等于它排開氣體受到的重力)
2.公式:F浮=G排=ρh液gV排。式中ρ液表示液體的密度,V排是被物體排開的液體體積,g取9.8N/kg。
注意:計算浮力方法歸納:
(1)稱量法:F浮= G-F ,(G是物體受到重力,F(xiàn) 是物體浸入液體中彈簧秤的讀數(shù))
(2)壓力差法:F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德原理:F浮=G排=ρh液gV排
(4)平衡法:F浮=G物 (適合漂浮、懸浮)
考點3 浮沉條件及其應用
1.物體沉浮條件:(開始是浸沒在液體中)
方法一:(比浮力與物體重力大小)
(1)F浮(2)F浮>G,上浮;
(3)F浮=G,懸浮或漂浮。
方法二:(比物體與液體的密度大小)
(1)F浮(2)F浮>G,上浮;
(3) F浮=G,懸浮。
2.浮力利用
(1)輪船:用密度大于水的材料做成空心,使它能排開更多的水。這就是制成輪船的道理。
(2)潛水艇:通過改變自身的重力來實現(xiàn)沉浮。
(3)氣球和飛艇:充入密度小于空氣的氣體。
單元例題解析
【例題1】(2022湖北孝感)如圖所示,歡歡同學把一只蘋果丟入水中,發(fā)現(xiàn)蘋果下沉一段距離后,又向上運動,最終漂浮在水面上,下列分析正確的是(  )
A. 在下沉的過程中,蘋果受到水的壓強不變
B. 在下沉的過程中,蘋果受到水的浮力減小
C. 在水面漂浮時,蘋果受到的浮力大于它受到的重力
D. 在整個過程中,蘋果受到浮力的方向總是豎直向上
【例題2】(2022廣西河池)某同學用石塊、細線、彈簧測力計、燒杯、水和食鹽等器材,進行如圖所示的實驗探究。下列說法正確的是(  )
A. 石塊在水中受到的浮力方向豎直向下
B. 石塊在水中受到的浮力大小為
C. 石塊浸沒在水中時,排開水的體積為
D. 丙圖中鹽水的密度為
【例題3】(2022江蘇常州)2022年1月,海嘯導致南太平洋島國湯加淡水緊缺,為實施人道主義救援,中國海軍五指山艦日夜兼程抵達湯加之后,停泊于碼頭旁并通過管道向陸地輸送550t淡水。如圖所示,輸水過程中,五指山艦(  )
A. 艦體略上浮受到浮力不變
B. 艦體略上浮受到浮力變小
C. 艦體略下沉受到浮力不變
D. 艦體略下沉受到浮力變大
浮力單元核心素養(yǎng)精準達標檢測試題
(滿分100分,答題時間90分鐘)
一、選擇題(共10小題,每小題3分,共計30分)
1. (2022廣西北部灣)在“天宮課堂”中,航天員王亞平展示了“浮力消失”的實驗。在中國空間站微重力環(huán)境中,她用吸管把乒乓球輕輕壓入水中,取出吸管后,觀察到乒乓球靜止不動,如圖甲所示。在中國科技館的同學們做了同樣的實驗,乒乓球卻迅速上浮直至漂浮,如圖乙所示。下列說法中正確的是(  )
A. 圖甲中,乒乓球的質(zhì)量為零
B. 圖甲中,水所受的重力幾乎為零,因此“浮力消失”
C. 圖乙中,乒乓球上浮時所受的浮力小于所受的重力
D. 圖乙中,乒乓球上浮時水對容器底部的壓強變大
根據(jù)液壓公式可知,此時水對容器底部的壓強變小,故D錯誤。故選B。
2.(2022黑龍江大慶)如圖所示,將一體積為的質(zhì)量分布均勻的正方體木塊輕輕放入一盛滿某種液體的溢水杯中,溢出液體的體積為;若將木塊從中間鋸掉一半,將剩余部分再次輕輕放入裝滿該液體的溢水杯中,則該液體會溢出(  )
A. B. C. D.
3.小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示.下列探究結(jié)論錯誤的是( )
A.分析圖甲、乙、丙,說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關.
B.為探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關系,可選用丙、丁圖的裝置來進行操作.
C.圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是2N,圓柱體的體積是4×10﹣4m3.(g取l0N/kg)
D.用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是1.1×103kg/m3.
4. (2022江蘇泰州)水平桌面上深桶容器中裝有水,小明在空玻璃瓶口蒙上橡皮膜,將其置于水中某一深度處,恰好懸浮,如圖所示現(xiàn)沿桶壁向容器中緩慢加水,在水面上升的過程中,下列判斷錯誤的是(  )
A. 玻璃瓶保持靜止 B. 玻璃瓶下沉至容器底
C. 水對容器底的壓強增大 D. 桌面對容器的支持力增大
5. (2022黑龍江牡丹江)懸浮在水中的潛水艇上浮至漂浮的過程中,下列說法正確的是(  )
A. 懸浮時,若要上浮需向水艙充水
B. 漂浮時,所受浮力等于重力
C. 上浮過程中,所受浮力逐漸變大
D. 上浮過程中,水對艇外底部壓力不變
6.如圖所示,2019年4月23日海軍成立70周年的海上閱艦儀式上,我國新型萬噸級055型導彈
驅(qū)逐艦接受檢閱,其滿載排水量達12500t,有關該型驅(qū)逐艦在海上航行過程中,下列說法正確的
是(  )
A. 驅(qū)逐艦所受浮力的方向是豎直向下
B. 滿載時的排水量指的是驅(qū)逐艦所受的重力
C. 發(fā)射導彈后,驅(qū)逐艦所受浮力變小
D. 發(fā)射導彈后,驅(qū)逐艦會下沉一些
7.在彈簧測力計下懸掛一個金屬零件,示數(shù)是7.5N.把零件浸入密度為0.8×103kg/m3的液體中,當零件的體積露出液面時,測力計的示數(shù)是6N,則金屬零件的體積是(g取10N/kg)(  )
A.2×10﹣4m3 B.2.5×10﹣4m3 C.6×10﹣4m3 D.7.5×10﹣4m3
8.(2020湖北武漢)一個質(zhì)量分布均勻的正方體物塊,邊長是10cm,密度是0.8×103kg/m3,漂浮在液面上露出液面的體積占物塊體積的。用手緩慢下壓物塊,如圖所示,當物塊上表面與液面剛好相平時,下列說法錯誤的是( )
A. 液體的密度是1.2×103kg/m3
B. 手對物塊上表面的壓力大小是2N
C. 液體對物塊下表面的壓力大小是12N
D. 物塊下表面受到液體的壓強是1.2×103Pa
9.(2020福建)如圖,體積相同的兩物體A、B用不可伸長的細線系住,放入水中后,A有四分之一體積露出水面,細線被拉直。已知A重4N,B受到的浮力為8N,A、B密度之比為2∶5,那么(  )
A. A、B所受的重力之比為5∶2 B. A、B所受的浮力之比為1∶2
C. 細線對A的拉力大小為1N D. B對容器底部的壓力為零
10.如圖所示,水平桌面上放置著一個裝有水的圓柱形容器和質(zhì)量相等的A、B兩個小球。將A球放入容器內(nèi)的水中,A球漂浮。取出A球后(帶出的水忽略不計),再將B球放入容器內(nèi)的水中,B球沉入容器底部。下列說法正確的是(  )
A. A球的密度小于B球的密度
B. A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C. 放入A球后比放入B球后水對容器底的壓強小
D. 放入A球后與放入B球后容器對桌面的壓強相等
二、填空題(10小題,每空1分,共24分)
1. (2022湖南株洲)在“測量浮力大小”的實驗中,由圖甲可知金屬塊受到的重力是______N,現(xiàn)將金屬塊完全浸沒到水中,彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)槿鐖D乙所示,則金屬塊受到水的浮力是______N。
2. (2022湖北荊州)一個邊長為10cm的實心正方體(不吸水)重15N,將其懸掛在彈簧測力計上并完全浸沒在水中靜止時,燒杯內(nèi)水的深度為25cm,如圖所示。燒杯內(nèi)的水對杯底的壓強為______Pa,彈簧測力計的示數(shù)為______N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
3. (2022蘇州)洗水果時,發(fā)現(xiàn)芒果比油桃大,放入水中后芒果沉底、油桃漂浮,如圖甲所示。它們受到的浮力大小關系為F浮芒______F浮桃;用天平正確測量油桃的質(zhì)量,所放砝碼及游碼位置如圖乙所示,則油桃的質(zhì)量是_____g;芒果的體積一定______(>/4. (2022海南)一個實心金屬球密度為,體積為,其質(zhì)量為______kg。把它做成空心球放入底面積為的圓柱體水槽中,球漂浮在水面上,浸入水中的體積為其總體積的,此時水對槽底的壓強增大了150Pa,則球體空心部分的體積為______。(,g取10N/kg)
5. (2022黑龍江龍東)麗麗使用電子秤稱得一個雞蛋的質(zhì)量為55g,將其放入水中后沉入水底,如圖所示,逐漸向水中加鹽,待雞蛋懸浮于水中靜止時,雞蛋所受浮力大小為______N;沉底時雞蛋受到的浮力為F1,懸浮時雞蛋受到的浮力為F2,則F1______F2(選填“>”、“=”或“<”)。
6. (2022湖南張家界)冬至,小靜煮餃子時發(fā)現(xiàn),當餃子剛剛下鍋會沉在水底,此時餃子所受的浮力______重力;在水中煮一會兒,餃子就會脹浮在水面上,此時餃子所受的浮力______重力(選填“大于”、“等于”或“小于”)。
7.將密度為0.9×103kg/m3、體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中(無水溢出),冰塊靜止時露出水面的體積V露=   V,當冰塊完全熔化后(總質(zhì)量不變)容器中的水面將   (選填“升高”、“降低”或“不變”)。
8.如圖所示,水平桌面上有甲 乙兩個相同的玻璃缸裝滿了水,水中分別漂浮著大 小兩個材料相同的均勻?qū)嵭恼襟w木塊A B 則兩個木塊受到的浮力FA____FB(選填“>” “=”或“<”),水對木塊底面的壓強pA______pB(選填“>” “=”或“<”),缸對桌面的壓強p甲______p乙(選填“>” “=”或“<”)
9.我國深潛器在馬里亞納海溝下潛深度達10907m時,它受到水的壓強是   Pa.深潛器在下潛過程中浮力   (變大、變小或不變)。(ρ水=1.0×103kg/m3)
10.浸沒在水中的長方體金屬塊,上、下表面受到水的壓力分別為2N、10N,該金屬塊受到的浮力為 ______N,金屬塊的體積為______,若上表面距離水面的深度為0.4m,現(xiàn)用3N的力把金屬塊提升0.1m,則此力對物體做的功為______ J,此時金屬塊受到的浮力將_____(選填“變大”、“不變”或“變小”)(,g取10 N/kg)。
三、作圖題(本大題有4個小題,每小題各2分,共8分)
1. (2022廣西百色)如圖所示,小球懸浮在水中,作出小球受到的重力與浮力的示意圖。
2. (2022海南)如圖,請畫出漂浮在水面上的玩具鴨受到的浮力示意圖.
3. 如圖所示,請畫出漂在水面上的小鴨子受到的浮力和重力示意圖(圖中黑點O為重心)。
4.(2022哈爾濱) 如圖,一塊木頭靜止在水面上,請在圖中畫出它所受重力和浮力這兩個力的示意圖。
四、實驗探究題(本大題有3小題,共計20分)
1.(8分)(2022齊齊哈爾)某小組同學在“探究影響浮力大小的因素”實驗中,提出了浮力大小可能與下列因素有關的猜想:
①與物體浸沒在液體中的深度有關;
②與物體排開液體的體積有關;
③與液體的密度有關。
實驗器材有:彈簧測力計、燒杯、金屬塊、水、鹽水()
小明先用彈簧測力計測出金屬塊的重力,然后將金屬塊緩慢浸入液體中不同深度,實驗步驟如圖a、b、c、d、e所示(液體均未溢出),并將彈簧測力計的示數(shù)記錄下來。
(1)分析數(shù)據(jù)可知,金屬塊浸沒在水中時受到的浮力大小是______N;金屬塊浸沒在鹽水中時受到的浮力大小是______N;
(2)分析實驗步驟a、c、d可知,在同種液體中,物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度______(選填“有關”或“無關”);分析三個實驗步驟______(填字號)可知,在同種液體中,物體排開液體的體積越大,物體受到的浮力越大;分析實驗步驟a、d、e可知,在物體排開液體的體積一定時,液體密度越大,物體受到的浮力______;
(3)若先完成步驟c,再完成步驟a,則測得浮力將______(選填“偏大”或“偏小”);
(4)該小組同學完成本次實驗后,又用獲得的數(shù)據(jù)求出了金屬塊的體積為______m3。鹽水的密度為______。
2.(6分)(2020黑龍江綏化)小紅設計了如圖所示的實驗來探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”。
(1)實驗的最佳順序是______。
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)圖乙中物體受到的浮力是______N。通過實驗可得到的結(jié)論是:浸在液體中的物體,受到的浮力大小等于它______。
(3)以下情況會影響結(jié)論的是______。
A.圖乙中水面未到達溢水杯的溢水 B.圖乙中物體未全部浸沒在水中
(4)將圖乙中的水換成酒精(),物體受到的浮力______。(填“變大”“變小”或“不變”)
(5)小紅利用上述實驗中的器材和木塊,探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,實驗過程中______步驟不需要彈簧測力計。(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
3.(6分)(2022江蘇連云港)小明的奶奶過生日時,爸爸給奶奶買了一條金項鏈,小明想測量這條金項鏈的密度。
(1)小明將天平放在水平工作臺面上,發(fā)現(xiàn)天平如圖甲所示,小明應先______,然后再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
(2)測量過程中,當天平右盤內(nèi)所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示時,天平恰好平衡,則金項鏈的質(zhì)量是______;
(3)將金項鏈浸沒在裝有水的量筒中,量筒中水面的位置如圖丙所示,金項鏈的體積是______。小明計算出這條金項鏈的密度是______;
(4)爸爸提出不用量筒,用圖丁的彈簧測力計也能測出這條金項鏈的體積,他設想將金項鏈掛在彈簧測力計下讀出彈簧測力計的示數(shù),然后將金項鏈浸沒在水中(但不沉底)讀出彈簧測力計的示數(shù),利用兩次示數(shù)之差可以計算出金項鏈浸沒在水中時受到的浮力,然后通過浮力計算出金項鏈的體積。你認為爸爸的測量方案是否可行______,理由是______。
五、綜合應用題(本大題有2小題,每小題各9分,共計18分)
1. (2022安徽)小華采用如下方法測量一物塊(不溶于水)的密度:彈簧測力計懸掛物塊靜止時的示數(shù)為F1=3.0N(如圖甲所示); 將物塊浸沒在水中, 靜止時彈墴測力計的示數(shù)為F2=2.0N(如圖乙所示)。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求 :
(1)物塊的質(zhì)量m;
(2)物塊的體積V;
(3)物塊的密度ρ。
2.如圖甲所示,水平地面上有一底面積為50cm2的圓柱形容器,容器中水深10cm,現(xiàn)將一物塊懸掛在弾簧測力計下端,當物塊浸沒在水中時(物塊不接觸容器底面和側(cè)面),容器內(nèi)水深由10cm上升到12cm,此時彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示 (已知ρ水=1.0103kg/m3)求:
(1)物塊未放入水中時,水對容器底的壓強;
(2)物塊浸沒在水中時受到的浮力;
(3)物塊的密度
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
HYPERLINK "http://21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺
2023年中考物理一輪復習22個單元核心素養(yǎng)達標全攻略(人教版通用)
專題10 浮力
新課標對單元知識要求
1.通過實驗,認識浮力。探究并了解浮力大小與哪些因素 有關。
2.知道阿基米德原理。
3.能運用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)生活中的有關現(xiàn)象。
單元考點解讀
考點1 浮力的產(chǎn)生
1.定義:浸在液體(或氣體)里的物體受到液體(或氣體)向上托的力。
2.浮力的方向:豎直向上。(物體在空氣中也受到浮力)
3.浮力產(chǎn)生的原因:浸在液體里的物體對上下表面的壓強差。即F浮=F下—F上 。
考點2 阿基米德定律
1.內(nèi)容:浸在液體里的物體受到浮力的大小等于被排開的液體的重力。(浸沒在氣體里的物體受到的浮力大小等于它排開氣體受到的重力)
2.公式:F浮=G排=ρh液gV排。式中ρ液表示液體的密度,V排是被物體排開的液體體積,g取9.8N/kg。
注意:計算浮力方法歸納:
(1)稱量法:F浮= G-F ,(G是物體受到重力,F(xiàn) 是物體浸入液體中彈簧秤的讀數(shù))
(2)壓力差法:F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德原理:F浮=G排=ρh液gV排
(4)平衡法:F浮=G物 (適合漂浮、懸浮)
考點3 浮沉條件及其應用
1.物體沉浮條件:(開始是浸沒在液體中)
方法一:(比浮力與物體重力大小)
(1)F浮(2)F浮>G,上浮;
(3)F浮=G,懸浮或漂浮。
方法二:(比物體與液體的密度大小)
(1)F浮(2)F浮>G,上浮;
(3) F浮=G,懸浮。
2.浮力利用
(1)輪船:用密度大于水的材料做成空心,使它能排開更多的水。這就是制成輪船的道理。
(2)潛水艇:通過改變自身的重力來實現(xiàn)沉浮。
(3)氣球和飛艇:充入密度小于空氣的氣體。
單元例題解析
【例題1】(2022湖北孝感)如圖所示,歡歡同學把一只蘋果丟入水中,發(fā)現(xiàn)蘋果下沉一段距離后,又向上運動,最終漂浮在水面上,下列分析正確的是(  )
A. 在下沉的過程中,蘋果受到水的壓強不變
B. 在下沉的過程中,蘋果受到水的浮力減小
C. 在水面漂浮時,蘋果受到的浮力大于它受到的重力
D. 在整個過程中,蘋果受到浮力的方向總是豎直向上
【答案】D
【解析】A.在下沉過程中,蘋果所處液體深度變大,蘋果受到水的壓強變大,故A錯誤;
B.在下沉的過程中,蘋果排開水的體積不變,液體密度不變,由阿基米德原理可知蘋果受到水的浮力不變,故B錯誤;
C.在水面漂浮時,蘋果受力平衡,蘋果受到的浮力等于它受到的重力,故C錯誤;
D.物體不管處于何種浮沉狀態(tài),所受浮力的方向總是豎直向上的,故D正確。故選D。
【例題2】(2022廣西河池)某同學用石塊、細線、彈簧測力計、燒杯、水和食鹽等器材,進行如圖所示的實驗探究。下列說法正確的是(  )
A. 石塊在水中受到的浮力方向豎直向下
B. 石塊在水中受到的浮力大小為
C. 石塊浸沒在水中時,排開水的體積為
D. 丙圖中鹽水的密度為
【答案】B
【解析】A.石塊浸沒在水中后,彈簧測力計對石塊的拉力變小了,說明石塊受到豎直向上的浮力,故A錯誤;
B.由圖甲可知,物體的重力G=2N,由圖乙可知,石塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù),則石塊在水中受到的浮力為
故B正確;
C.石塊浸沒在水中時,根據(jù)阿基米德原理可知,排開水的體積為
故C錯誤;
D.物體的重力G=2N,由圖丙可知,石塊浸沒在鹽水中時彈簧測力計的示數(shù),則石塊在鹽水中受到的浮力為
根據(jù)阿基米德原理可知,鹽水的密度為
故D錯誤。
故選B。
【例題3】(2022江蘇常州)2022年1月,海嘯導致南太平洋島國湯加淡水緊缺,為實施人道主義救援,中國海軍五指山艦日夜兼程抵達湯加之后,停泊于碼頭旁并通過管道向陸地輸送550t淡水。如圖所示,輸水過程中,五指山艦(  )
A. 艦體略上浮受到浮力不變
B. 艦體略上浮受到浮力變小
C. 艦體略下沉受到浮力不變
D. 艦體略下沉受到浮力變大
【答案】B
【解析】輸水過程中,五指山艦的重力減小,但五指山艦始終漂浮在海面上,所以受到的浮力大小等于重力大小,重力減小,所以浮力減小,根據(jù)F浮=ρgV排可知,排開液體的體積變小,所以五指山艦上浮,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。
浮力單元核心素養(yǎng)精準達標檢測試題
(滿分100分,答題時間90分鐘)
一、選擇題(共10小題,每小題3分,共計30分)
1. (2022廣西北部灣)在“天宮課堂”中,航天員王亞平展示了“浮力消失”的實驗。在中國空間站微重力環(huán)境中,她用吸管把乒乓球輕輕壓入水中,取出吸管后,觀察到乒乓球靜止不動,如圖甲所示。在中國科技館的同學們做了同樣的實驗,乒乓球卻迅速上浮直至漂浮,如圖乙所示。下列說法中正確的是(  )
A. 圖甲中,乒乓球的質(zhì)量為零
B. 圖甲中,水所受的重力幾乎為零,因此“浮力消失”
C. 圖乙中,乒乓球上浮時所受的浮力小于所受的重力
D. 圖乙中,乒乓球上浮時水對容器底部的壓強變大
【答案】B
【解析】A.質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少,跟物體所處的位置無關,所以乒乓球在太空時的質(zhì)量不變,故A錯誤;
B.在微重力的環(huán)境下,水受到的重力幾乎為零,由于此時乒乓球靜止不動,即處于平衡狀態(tài),所以此時乒乓球所受浮力等于重力,也幾乎為零,即浮力消失,故B正確;
C.由題意可知,乒乓球迅速上浮,說明乒乓球所受的合外力不為零,且方向向上,即此時乒乓球所受浮力大于其所受重力,故C錯誤;
D.乒乓球在上浮過程中,還沒露出水面前,V排不變,即此時容器內(nèi)液面的高度不變,根據(jù)液壓公式可知,此時水對容器底部的壓強不變;當乒乓球逐漸露出水面后,V排變小,即此時容器內(nèi)液面的高度下降,根據(jù)液壓公式可知,此時水對容器底部的壓強變小,故D錯誤。故選B。
2.(2022黑龍江大慶)如圖所示,將一體積為的質(zhì)量分布均勻的正方體木塊輕輕放入一盛滿某種液體的溢水杯中,溢出液體的體積為;若將木塊從中間鋸掉一半,將剩余部分再次輕輕放入裝滿該液體的溢水杯中,則該液體會溢出(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】將一體積為的方體木塊放入一盛滿某種液體的溢水杯中,溢出液體的體積為,因為,說明木塊最終在液體中處于漂浮狀態(tài),木塊受力平衡,則此時木塊浮力等于重力大小,即。根據(jù)阿基米德原理可得
得出木塊密度與液體密度關系為
若將木塊從中間鋸掉一半,密度不變,木塊依然處于漂浮狀態(tài),此時浮力依然等于重力大小
此時木塊體積變成原來一半,為,則排開液體的體積為
故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。
3.小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示.下列探究結(jié)論錯誤的是( )
A.分析圖甲、乙、丙,說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關.
B.為探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關系,可選用丙、丁圖的裝置來進行操作.
C.圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是2N,圓柱體的體積是4×10﹣4m3.(g取l0N/kg)
D.用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是1.1×103kg/m3.
【答案】C
【解析】(1)由圖甲、乙、丙所示實驗可知,物體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同,物體受到的浮力不同,由此可知,浮力大小與物體排開液體的體積有關.
(2)探究浮力與物體浸入液體深度的關系,應控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同,由圖示實驗可知,圖丙、丁所示實驗中物體排開液體的密度、物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同,可以選用圖丙、丁所示實驗探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關系.
(3)由圖甲、丙所示實驗可知,圓柱體浸沒在水中時受到的浮力:F浮=G﹣F=5N﹣1N=4N;
浮力:F浮=ρ水gV排,圓柱體的體積:V=V排==4×10﹣4m3;
(4)由圖甲、戊所示實驗可知,圓柱體浸沒在鹽水中所受浮力:F浮鹽水=G﹣F′=5N﹣0.6N=4.4N,
浮力F浮鹽水=ρ鹽水gV排,鹽水的密度:ρ鹽水==1.1×103kg/m3.
4. (2022江蘇泰州)水平桌面上深桶容器中裝有水,小明在空玻璃瓶口蒙上橡皮膜,將其置于水中某一深度處,恰好懸浮,如圖所示現(xiàn)沿桶壁向容器中緩慢加水,在水面上升的過程中,下列判斷錯誤的是(  )
A. 玻璃瓶保持靜止 B. 玻璃瓶下沉至容器底
C. 水對容器底的壓強增大 D. 桌面對容器的支持力增大
【答案】A
【解析】AB.由題意可知,空玻璃瓶口蒙上橡皮膜懸浮在水中時,豎直方向受浮力和重力且這兩個是一對平衡力,當向試管中加入水時,橡皮膜所處的深度增加,壓強增加,會向里凹陷,排開水的液體變小,浮力變小,重力不變,所以空玻璃會下沉到容器底部。故A錯誤,A符合題意,B正確,B不符合題意;
C.向試管中加入水時,水的深度增加,所以水對容器底的壓強增大,故C正確,C不符合題意;
D.桌面對容器支持力的大小等于容器自身重力和容器中水的重力之和,向試管中加入水,水的重力增大,所以桌面對容器支持力的大小增大,故D正確,D不符合題意。故選A。
5. (2022黑龍江牡丹江)懸浮在水中的潛水艇上浮至漂浮的過程中,下列說法正確的是(  )
A. 懸浮時,若要上浮需向水艙充水
B. 漂浮時,所受浮力等于重力
C. 上浮過程中,所受浮力逐漸變大
D. 上浮過程中,水對艇外底部壓力不變
【答案】B
【解析】A.懸浮時,潛艇所受浮力等于重力,若要上浮需把水艙里的水擠出艙外,減小重力,使浮力大于重力,故A錯誤;
B.漂浮時,潛水艇受力處于平衡狀態(tài),浮力等于重力,故B正確;
C.潛艇上浮過程中,露出水面前,V排不變,根據(jù)F浮=ρ液gV排可知,潛艇所受浮力不變,故C錯誤;
D.上浮過程中,潛艇底部所處深度減小,根據(jù)p=ρgh可知,水對艇外底部壓強減小,受力面積不變,水對艇外底部壓力減小,故D錯誤。故選B。
6.如圖所示,2019年4月23日海軍成立70周年的海上閱艦儀式上,我國新型萬噸級055型導彈
驅(qū)逐艦接受檢閱,其滿載排水量達12500t,有關該型驅(qū)逐艦在海上航行過程中,下列說法正確的
是(  )
A. 驅(qū)逐艦所受浮力的方向是豎直向下
B. 滿載時的排水量指的是驅(qū)逐艦所受的重力
C. 發(fā)射導彈后,驅(qū)逐艦所受浮力變小
D. 發(fā)射導彈后,驅(qū)逐艦會下沉一些
【答案】C
【解析】A.驅(qū)逐艦所受浮力的方向是豎直向上,與重力方向相反,故A錯誤;
B.滿載時的排水量指的是驅(qū)逐艦滿載時排開的水的質(zhì)量,故B錯誤;
C.發(fā)射導彈后,驅(qū)逐艦重量變小,仍漂浮在水面上,所受浮力等于自身重力,故也將變小,故C正確;
D.發(fā)射導彈后,驅(qū)逐艦所受浮力變小,由阿基米德浮力公式可知,排水體積變小,將會上浮一些,故D錯誤。
7.在彈簧測力計下懸掛一個金屬零件,示數(shù)是7.5N.把零件浸入密度為0.8×103kg/m3的液體中,當零件的體積露出液面時,測力計的示數(shù)是6N,則金屬零件的體積是(g取10N/kg)(  )
A.2×10﹣4m3 B.2.5×10﹣4m3 C.6×10﹣4m3 D.7.5×10﹣4m3
【答案】B
【解析】(1)金屬零件所受的浮力:F浮=G﹣F示=7.5N﹣6N=1.5N,
(2)由F浮=ρ液gV排得排開液體的體積:
V排===1.875×10﹣4m3。
由題知,零件的體積露出液面,則V排=(1﹣)V=V,
所以金屬零件的體積:V=V排=×1.875×10﹣4m3=2.5×10﹣4m3。
8.(2020湖北武漢)一個質(zhì)量分布均勻的正方體物塊,邊長是10cm,密度是0.8×103kg/m3,漂浮在液面上露出液面的體積占物塊體積的。用手緩慢下壓物塊,如圖所示,當物塊上表面與液面剛好相平時,下列說法錯誤的是( )
A. 液體的密度是1.2×103kg/m3
B. 手對物塊上表面的壓力大小是2N
C. 液體對物塊下表面的壓力大小是12N
D. 物塊下表面受到液體的壓強是1.2×103Pa
【答案】B
【解析】當物塊漂浮時,物塊所受的浮力等于其所受的重力,即
則有
因有露出水面,故

故A正確,不符合題意;
B.由題意知,手對物塊的壓力,等于物塊浸沒液體中所受的浮力,即
故B錯誤,符合題意;
CD.物塊下表面受到的壓強為
下表面受到的壓力為
故CD正確,不符合題意。
9.(2020福建)如圖,體積相同的兩物體A、B用不可伸長的細線系住,放入水中后,A有四分之一體積露出水面,細線被拉直。已知A重4N,B受到的浮力為8N,A、B密度之比為2∶5,那么(  )
A. A、B所受的重力之比為5∶2 B. A、B所受的浮力之比為1∶2
C. 細線對A的拉力大小為1N D. B對容器底部的壓力為零
【答案】D
【解析】ACD.AB的體積相同,B受到的浮力為8N,由阿基米德原理可知物體A和B的體積
VA=VB=
A的密度
A、B密度之比為2∶5,B的密度
B的重力
GB=mBg=ρBVBg=1.25×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=10N
A、B所受的重力之比為
GA∶GB=4N∶10N=2∶5
AB受力情況如圖所示:
由力的平衡可知F浮A=F+GA
=6N
F=2N
GB=F+F浮B+N
GB=2N+8N+N=10N
N=0N
B受到支持力為零,由力的作用相互性可知B對容器底部的壓力為零,故AC錯誤,D正確。
B.A、B所受的浮力之比為F浮A∶F浮B=6N∶8N=3∶4
故B錯誤。
10.如圖所示,水平桌面上放置著一個裝有水的圓柱形容器和質(zhì)量相等的A、B兩個小球。將A球放入容器內(nèi)的水中,A球漂浮。取出A球后(帶出的水忽略不計),再將B球放入容器內(nèi)的水中,B球沉入容器底部。下列說法正確的是(  )
A. A球的密度小于B球的密度
B. A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C. 放入A球后比放入B球后水對容器底的壓強小
D. 放入A球后與放入B球后容器對桌面的壓強相等
【答案】ABD
【解析】A .A球漂浮,A球密度小于水的密度,B球沉入容器底部,B球密度大于水的密度,則A球的密度小于B球的密度,故A正確;
B. A、B兩個小球質(zhì)量相等,重力相等,A球漂浮, A球受到的浮力等于重力,B球沉入容器底部, B球受到的浮力小于重力,故A球受到的浮力大于B球受到的浮力,故B正確;
C .A球受到的浮力大于B球受到的浮力,根據(jù)阿基米德原理,A球排開水的體積大于B球排開水的體積,因此放入A球后比放入B球后水的深度大,對容器底的壓強大,故C錯誤;
D .A、B兩個小球質(zhì)量相等,重力相等,放入A球后與放入B球后容器對桌面的壓力相等,根據(jù)p=可知,放入A球后與放入B球后容器對桌面的壓強相等,故D正確。
二、填空題(10小題,每空1分,共24分)
1. (2022湖南株洲)在“測量浮力大小”的實驗中,由圖甲可知金屬塊受到的重力是______N,現(xiàn)將金屬塊完全浸沒到水中,彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)槿鐖D乙所示,則金屬塊受到水的浮力是______N。
【答案】 1.4 0.4
【解析】由圖甲可知,彈簧測力計的分度值為0.2N,其示數(shù)F=1.4N,此時金屬塊處于空氣中,由二力平衡條件可得,金屬塊受到的重力
G=F=1.4N
由圖乙可知,金屬塊浸沒時彈簧測力計的示數(shù)F'=1.0N,即金屬塊受到的拉力為1.0N,則金屬塊受到水的浮力
F浮=G-F'=1.4N-1.0N=0.4N
2. (2022湖北荊州)一個邊長為10cm的實心正方體(不吸水)重15N,將其懸掛在彈簧測力計上并完全浸沒在水中靜止時,燒杯內(nèi)水的深度為25cm,如圖所示。燒杯內(nèi)的水對杯底的壓強為______Pa,彈簧測力計的示數(shù)為______N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 2500 5
【解析】由題意可知,燒杯內(nèi)水的深度h=25cm=0.25m
所以燒杯內(nèi)水對杯底的壓強為
因為正方體的邊長為10cm,所以該正方體的體積為
V=(10cm)3=1000cm3=1.0×10-3m3
因為正方體浸沒在水中,所以正方體排開水的體積為
V排=V=1.0×10-3m3
所以正方體浸沒在水中時,受到的浮力為
由稱重法可知,彈簧測力計的示數(shù)為
F=G-F浮=15N-10N=5N
3. (2022蘇州)洗水果時,發(fā)現(xiàn)芒果比油桃大,放入水中后芒果沉底、油桃漂浮,如圖甲所示。它們受到的浮力大小關系為F浮芒______F浮桃;用天平正確測量油桃的質(zhì)量,所放砝碼及游碼位置如圖乙所示,則油桃的質(zhì)量是_____g;芒果的體積一定______(>/【答案】 > 82.4 >
【解析】芒果比油桃體積大,放入水中后芒果沉底、油桃漂浮,則芒果排開水的體積比油桃大,由F浮=ρ水gV排可知,芒果受到的浮力大于油桃受到的浮力。
天平標尺的分度值為0.2g,讀數(shù)時砝碼質(zhì)量數(shù)和游碼所對的刻度值之和為油桃的質(zhì)量,則油桃的質(zhì)量
m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
因油桃在水中漂浮,則油桃的密度小于水的密度,由可知,油桃的體積大于82.4cm3,而芒果的體積比油桃大,則芒果的體積一定大于82.4cm3。
4. (2022海南)一個實心金屬球密度為,體積為,其質(zhì)量為______kg。把它做成空心球放入底面積為的圓柱體水槽中,球漂浮在水面上,浸入水中的體積為其總體積的,此時水對槽底的壓強增大了150Pa,則球體空心部分的體積為______。(,g取10N/kg)
【答案】 0.3 350
【解析】一個實心金屬球的質(zhì)量為
水對槽底的壓力增大了
浮力等于增大的壓力,則排開水的體積為
則總體積為
空心部分的體積為
5. (2022黑龍江龍東)麗麗使用電子秤稱得一個雞蛋的質(zhì)量為55g,將其放入水中后沉入水底,如圖所示,逐漸向水中加鹽,待雞蛋懸浮于水中靜止時,雞蛋所受浮力大小為______N;沉底時雞蛋受到的浮力為F1,懸浮時雞蛋受到的浮力為F2,則F1______F2(選填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 0.55 <
【解析】由題意可知,雞蛋在鹽水中處于懸浮狀態(tài),根據(jù)物體的浮沉可知,此時雞蛋所受浮力等于雞蛋本身的重力,所以雞蛋所受浮力大小為
F浮=G蛋=m蛋g=55×10-3kg×10N/kg=0.55N
由題意可知,雞蛋在水中處于沉底狀態(tài),根據(jù)物體的浮沉可知,ρ蛋>ρ水;雞蛋在鹽水中處于懸浮狀態(tài),根據(jù)物體的浮沉可知,ρ蛋=ρ鹽水,所以可得ρ水<ρ鹽水,又因為雞蛋在水和鹽水中都處于浸沒狀態(tài),V水排=V鹽水排=V蛋,根據(jù)公式可知,F(xiàn)16. (2022湖南張家界)冬至,小靜煮餃子時發(fā)現(xiàn),當餃子剛剛下鍋會沉在水底,此時餃子所受的浮力______重力;在水中煮一會兒,餃子就會脹浮在水面上,此時餃子所受的浮力______重力(選填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 小于 等于
【解析】根據(jù)物體的浮沉條件可知,當物體受到的浮力小于自身重力時,物體會下沉,所以當餃子剛剛下鍋會沉在水底,是因為餃子所受的浮力小于重力。
在水中煮一會兒,餃子受熱膨脹、體積變大,排開水的體積變大,由F浮=ρ液gV排可知,餃子所受浮力變大,當浮力大于餃子的重力時,餃子上浮,直至漂浮在水面上,此時浮力等于重力。
7.將密度為0.9×103kg/m3、體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中(無水溢出),冰塊靜止時露出水面的體積V露=   V,當冰塊完仝熔化后(總質(zhì)量不變)容器中的水面將   (選填“升高”、“降低”或“不變”)。
【答案】;不變。
【解析】由題意可知冰浮在水面上,則F浮=G冰,
由阿基米德原理和重力公式可得:ρ水gV排=ρ冰gV,
則V排==×V=V,
所以露出水面的體積:V露=V﹣V排=V﹣V=V;
當冰塊完全熔化后,熔化為水的質(zhì)量和冰的質(zhì)量相同,即ρ水V冰化水=ρ冰V,
所以V冰化水==V,即熔化為水的體積與原來排開水的體積相同,故液面高度不變。
8.如圖所示,水平桌面上有甲 乙兩個相同的玻璃缸裝滿了水,水中分別漂浮著大 小兩個材料相同的均勻?qū)嵭恼襟w木塊A B 則兩個木塊受到的浮力FA____FB(選填“>” “=”或“<”),水對木塊底面的壓強pA______pB(選填“>” “=”或“<”),缸對桌面的壓強p甲______p乙(選填“>” “=”或“<”)
【答案】 > > =
【解析】甲、乙缸裝滿了水, 正方體木塊漂浮,浮力等于重力,材料相同的均勻?qū)嵭恼襟w木塊A B,A 的體積大,質(zhì)量大,重力大,故甲缸中木塊受到的浮力大,即:FA>FB。
由圖可知,正方體木塊A的下底面所處的深度大于正方體木塊B的下底面所處的深度,由p=ρgh可知,水對木塊底面的壓強pA>pB。
因甲、乙兩個玻璃缸完全相同且裝滿了水,則水的質(zhì)量相等,根據(jù)水平面上物體的壓力和自身的重力相等可知,甲、乙兩個玻璃缸裝滿水時對桌面的壓力相等;由于木塊漂浮,根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理可知:G物=F浮=G排,即木塊的重力與溢出水的重力相等,所以漂浮著木塊時玻璃缸對桌面的壓力仍然相等,由于玻璃缸完全相同(底面積相同),則由p=可知,此時玻璃缸對桌面的壓強相等,即p甲= p乙。
9.我國深潛器在馬里亞納海溝下潛深度達10907m時,它受到水的壓強是   Pa.深潛器在下潛過程中浮力   (變大、變小或不變)。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】1.0907×108;不變。
【解析】深潛器受到海水的壓強為:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10907m=1.0907×108Pa;
深潛器在水面下完全浸沒,所以下潛過程中排開水的體積不變,由阿基米德原理F浮=ρ液gv排可知,液體的密度不變,排開液體的體積不變,故浮力不變。
10.浸沒在水中的長方體金屬塊,上、下表面受到水的壓力分別為2N、10N,該金屬塊受到的浮力為 ______N,金屬塊的體積為______,若上表面距離水面的深度為0.4m,現(xiàn)用3N的力把金屬塊提升0.1m,則此力對物體做的功為______ J,此時金屬塊受到的浮力將_____(選填“變大”、“不變”或“變小”)(,g取10 N/kg)。
【答案】 (1)8 (2)8×10-4 (3) 03 (4) 不變
【解析】(1)該金屬塊受到的浮力為
(2)由可得
(3)此力對物體做的功為
(4)由可得,把金屬塊提升0.1m,金屬塊排開水的體積不變,故金屬塊受到水的浮力不變。
三、作圖題(本大題有4個小題,每小題各2分,共8分)
1. (2022廣西百色)如圖所示,小球懸浮在水中,作出小球受到的重力與浮力的示意圖。
【答案】如圖所示。
【解析】物體在水中懸浮,浮力等于重力,兩個力是一對平衡力,大小相等,方向相反.所以從物體的重心分別沿豎直方向向上和向下畫帶箭頭的線段,并標上浮力F和重力G。
2. (2022海南)如圖,請畫出漂浮在水面上的玩具鴨受到的浮力示意圖.
【答案】
【解析】玩具鴨所受浮力的方向是豎直向上的,從重心開始豎直向上畫一條帶箭頭的線段表示出浮力,并標出,如圖所示。
3. 如圖所示,請畫出漂在水面上的小鴨子受到的浮力和重力示意圖(圖中黑點O為重心)。
【答案】
【解析】小鴨子受到的重力作用點在重心O點,方向豎直向下;小鴨子受到的浮力作用點也在O點,方向豎直向上,兩個力為一對平衡力,長度相同,如圖所示。
4.(2022哈爾濱) 如圖,一塊木頭靜止在水面上,請在圖中畫出它所受重力和浮力這兩個力的示意圖。
【答案】如圖所示
【解析】一塊木頭靜止在水面上,處于漂浮狀態(tài),受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力,根據(jù)物體的浮沉條件可知,這兩個力大小相等。作用點為圖中O點。它所受重力和浮力這兩個力的示意圖,如圖所示。
四、實驗探究題(本大題有3小題,共計20分)
1.(8分)(2022齊齊哈爾)某小組同學在“探究影響浮力大小的因素”實驗中,提出了浮力大小可能與下列因素有關的猜想:
①與物體浸沒在液體中的深度有關;
②與物體排開液體的體積有關;
③與液體的密度有關。
實驗器材有:彈簧測力計、燒杯、金屬塊、水、鹽水()
小明先用彈簧測力計測出金屬塊的重力,然后將金屬塊緩慢浸入液體中不同深度,實驗步驟如圖a、b、c、d、e所示(液體均未溢出),并將彈簧測力計的示數(shù)記錄下來。
(1)分析數(shù)據(jù)可知,金屬塊浸沒在水中時受到的浮力大小是______N;金屬塊浸沒在鹽水中時受到的浮力大小是______N;
(2)分析實驗步驟a、c、d可知,在同種液體中,物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度______(選填“有關”或“無關”);分析三個實驗步驟______(填字號)可知,在同種液體中,物體排開液體的體積越大,物體受到的浮力越大;分析實驗步驟a、d、e可知,在物體排開液體的體積一定時,液體密度越大,物體受到的浮力______;
(3)若先完成步驟c,再完成步驟a,則測得浮力將______(選填“偏大”或“偏小”);
(4)該小組同學完成本次實驗后,又用獲得的數(shù)據(jù)求出了金屬塊的體積為______m3。鹽水的密度為______。
【答案】 (1)2 2.2 (2)無關 a,b、c 越大 (3)偏大 (4)
【解析】(1)由圖a可知,物體的重力G=4.8N,圖c或圖d中彈簧測力計示數(shù)F1=2.8N,由稱重法可得,圖c或d中浮力的大小為
在圖e中彈簧測力計示數(shù)F2=2.6N,由稱重法可得,圖e中浮力的大小為
(2)分析實驗步驟a、c、d可知,浸沒在同種液體中,深度不同,物體所受浮力大小相等,所以物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關。
由圖a和圖b可得,在圖b中的浮力
分析三個實驗步驟a,b、c(或a、b、d)可知,在同種液體中,物體排開液體的體積越大,物體受到的浮力越大。
由圖a和圖e可得,在圖e中的浮力
分析實驗步驟a、d、e可知,在物體排開液體的體積一定時,液體密度越大,物體受到的浮力越大。
(3)若先完成步驟c,再完成步驟a時,金屬塊上沾水,導致稱得金屬塊重力偏大,根據(jù)稱重法,則測得的浮力將偏大。
(4)由阿基米德原理可得
因為浸沒所以金屬塊的體積等于排開開水的體積。解得
由阿基米德原理可得
解得鹽水的密度為
2.(6分)(2020黑龍江綏化)小紅設計了如圖所示的實驗來探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”。
(1)實驗的最佳順序是______。
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)圖乙中物體受到的浮力是______N。通過實驗可得到的結(jié)論是:浸在液體中的物體,受到的浮力大小等于它______。
(3)以下情況會影響結(jié)論的是______。
A.圖乙中水面未到達溢水杯的溢水 B.圖乙中物體未全部浸沒在水中
(4)將圖乙中的水換成酒精(),物體受到的浮力______。(填“變大”“變小”或“不變”)
(5)小紅利用上述實驗中的器材和木塊,探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,實驗過程中______步驟不需要彈簧測力計。(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
【答案 (1)B (2)1 排開液體所受的重力 (3)A (4)變小 (5) C
【解析】(1)先測量空桶重力和物體重力,將物體浸沒在溢水杯中,測量拉力的大小,測量小桶和溢出水的重力,所以最佳順序丁甲乙丙,故選B。
(2)圖甲中物體的重力是2N,圖乙中物體在水中受到的拉力是1N,物體受到的浮力
F浮=G-F=2N-1N=1N
由圖丁可知,空桶的重力為0.5N,圖丙中桶和溢出水的總重力為1.5N,排開水的重力
G排=G總-G桶=1.5N-0.5N=1N
所以比較可知F浮=G排
即浸在液體中的物體,受到的浮力大小等于它排開液體的重力。
(3)A.圖乙中水面未到達溢水杯的溢水,排開水的重力小于所受的浮力,會影響實驗結(jié)論。
B.圖乙中物體未全部浸沒在水中,排開水的重力減小,浮力減小,浮力和排開水的重力減小量相等,浮力等于排開液體的重力,不會影響實驗結(jié)論。
(4)將圖乙中的水換成酒精,排開液體的體積不變,液體的密度變小,由F浮=ρ液gV排可知物體受到的浮力變小。
(5)探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,圖乙中物體處于漂浮狀態(tài),彈簧測力計的示數(shù)為零,不需要彈簧測力計。
3.(6分)(2022江蘇連云港)小明的奶奶過生日時,爸爸給奶奶買了一條金項鏈,小明想測量這條金項鏈的密度。
(1)小明將天平放在水平工作臺面上,發(fā)現(xiàn)天平如圖甲所示,小明應先______,然后再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
(2)測量過程中,當天平右盤內(nèi)所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示時,天平恰好平衡,則金項鏈的質(zhì)量是______;
(3)將金項鏈浸沒在裝有水的量筒中,量筒中水面的位置如圖丙所示,金項鏈的體積是______。小明計算出這條金項鏈的密度是______;
(4)爸爸提出不用量筒,用圖丁的彈簧測力計也能測出這條金項鏈的體積,他設想將金項鏈掛在彈簧測力計下讀出彈簧測力計的示數(shù),然后將金項鏈浸沒在水中(但不沉底)讀出彈簧測力計的示數(shù),利用兩次示數(shù)之差可以計算出金項鏈浸沒在水中時受到的浮力,然后通過浮力計算出金項鏈的體積。你認為爸爸的測量方案是否可行______,理由是______。
【答案】 (1)將游碼歸零 (2)57.6 (3)3 (4)不可行 見解析
【解析】(1)天平使用前,應先將游碼歸零,再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。由圖得,使用前,游碼未歸零,故應先將游碼歸零后,再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。
(2)由圖得,標尺的分度值為0.2g,示數(shù)為2.6g,金項鏈的質(zhì)量是
由圖丙得,量筒的分度值為1mL,金項鏈放入量筒中的水后,量筒的示數(shù)變?yōu)?3mL,則金項鏈的體積是
這條金項鏈的密度是
(4)由于金項鏈的體積為,浸沒在水中所受的浮力為
即金項鏈浸沒入水中后,彈簧測力計得示數(shù)只減小,小于彈簧測力計的分度值,彈簧測力計測不出來,故爸爸的方案不可行。
五、綜合應用題(本大題有2小題,每小題各9分,共計18分)
1. (2022安徽)小華采用如下方法測量一物塊(不溶于水)的密度:彈簧測力計懸掛物塊靜止時的示數(shù)為F1=3.0N(如圖甲所示); 將物塊浸沒在水中, 靜止時彈墴測力計的示數(shù)為F2=2.0N(如圖乙所示)。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求 :
(1)物塊的質(zhì)量m;
(2)物塊的體積V;
(3)物塊的密度ρ。
【答案】(1)0.3kg;(2)1.0×10-4m3;(3)3×103kg/m3
【解析】(1)由圖甲可知,物體的重力
G=F1=3.0N
所以物體的質(zhì)量為
(2)根據(jù)稱重法可得物體浸沒水中受到的浮力為
F浮=F1-F2=3.0N-2.0N=1.0N
根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可以得出
物體浸沒時
V=V排=1.0×10-4m3
(3)物塊的密度為
答:(1)物塊質(zhì)量為0.3kg;
(2)物塊的體積為1.0×10-4m3;
(3)物塊的密度3×103kg/m3。
2.如圖甲所示,水平地面上有一底面積為50cm2的圓柱形容器,容器中水深10cm,現(xiàn)將一物塊懸掛在弾簧測力計下端,當物塊浸沒在水中時(物塊不接觸容器底面和側(cè)面),容器內(nèi)水深由10cm上升到12cm,此時彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示 (已知ρ水=1.0103kg/m3)求:
(1)物塊未放入水中時,水對容器底的壓強;
(2)物塊浸沒在水中時受到的浮力;
(3)物塊的密度
【答案】(1)1000Pa;(2)1N;(3) 3.4×103kg/m3
【解析】(1)物塊未放入水中時,水深h1=10cm=0.1m
水對容器底的壓強p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
水對容器底的壓強為1000Pa。
(2)物體浸沒在水中時,水面上升的高度為
h=h2-h1=12cm-10cm=2cm=2×10-2m
物體排開液體的體積為V排=V=Sh=50×10-4m2×2×10-2m=1×10-4m3
浸沒時,物體受到的浮力為F浮=ρ水gV排= 1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N
物體受到的浮力為1N。
(3)由乙圖彈簧測力計的示數(shù)可知F拉=2.4N
彈簧測力計在水中拉時F拉=G-F浮,則物體的重力G=F拉+F浮=2.4N+1N=3.4N
物體的密度為
ρ=====3.4×103kg/m3
物體的密度為3.4×103kg/m3。
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
HYPERLINK "http://21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑

資源列表

<pre id="tfb94"><li id="tfb94"></li></pre>

<bdo id="tfb94"><rt id="tfb94"></rt></bdo>
  • <menu id="tfb94"><dl id="tfb94"></dl></menu><i id="tfb94"><acronym id="tfb94"><sub id="tfb94"></sub></acronym></i>

    1. 主站蜘蛛池模板: 潼关县| 区。| 肇州县| 抚远县| 古浪县| 邵东县| 绥宁县| 丹凤县| 甘洛县| 平江县| 蛟河市| 满洲里市| 荆州市| 侯马市| 资源县| 晋江市| 迁西县| 诸暨市| 枝江市| 铜川市| 甘孜县| 眉山市| 甘泉县| 青海省| 民丰县| 商洛市| 大关县| 平武县| 桂阳县| 新密市| 阳高县| 志丹县| 沐川县| 乌拉特后旗| 嘉义县| 伊金霍洛旗| 尼木县| 高邑县| 垣曲县| 彩票| 伊吾县|