发布时间 : 星期三 文章2019年中考物理总复习教材知识梳理第二单元密度力压强浮力第10课时浮力训练人教版附答案更新完毕开始阅读615901dd1611cc7931b765ce05087632311274a2
解析金属块体积的 浸入水中并静止时,金属块所受的浮力F浮=G-F=20N-18N=2N,若金属块完全浸入水中时,由阿基米德原理公式F浮=ρ
液
gV排可得,金属块受到的浮力F浮'=4F浮=4×2N=8N,当金属块全部浸入水中并与杯
底接触时,弹簧测力计的示数应小于20N-8N=12N,故选项D正确。
8.物块在空气中和浸没在水中时,弹簧测力计示数如图所示。(g取10 N/kg)下列判断正确的是( ) A.物块受到的浮力是1 N B.物块的体积是2×10 m C.物块的密度是3×10 kg/m
D.物块浸没在水中时,所受浮力随深度增加而增大 答案B 解析由题图可知,物块的重力是3N,浸没在水中后弹簧测力计的示数为1N,根据称重法测浮力可知F浮=G-F示
3
3
-4
3
=3N-1N=2N,选项A错误;完全浸没时,物块排开液体的体积等于物块的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ
得,V物=V排=
液 浮
液
gV排可
=2×10-4m3,选项B正确;物块的密度ρ
物
=
物
-
33
=1.5×10kg/m,选
项C错误;物块浸没在水中时,深度增加,排开液体的体积不变,故浮力不变,选项D错误。
9.小竹将质量为120 g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100 cm的水,则物体(g取10 N/kg)( ) A.漂浮在水面上 答案C 解析由阿基米德原理知物体所受浮力F浮=G排=ρ
水
3
B.悬浮在水中
C.沉在溢水杯底部 D.受到1.2 N的浮力
gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N,物体的重力
( )
G物=m物g=0.12kg×10N/kg=1.2N,因F浮 10.某同学制作了如图所示的潜艇模型,下列说法错误的是 A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的 B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉 C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮 D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定 答案B 解析潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的,选项A说法正确;分析题图可知,向内推注射器活塞,可使管内气压增大,水被压出试管,自身重力减小,小于所受浮力,潜艇上浮,故选项B说法错误;当向外拉注射器活塞 时,管内气压降低,水会被压入试管中,使自身重力增大,试管内水量适当时,所受重力等于浮力,可实现潜艇悬浮,选项C说法正确;潜艇模型的试管上绕些铁丝,可增加其重力,使试管保持稳定,选项D说法正确。 11.小英同学在探究浮力的大小等于什么时,做了如下图所示的实验,四步实验中弹簧测力计的示数为F1、F2、 F3、F4,下列等式正确的是( ) A.F浮=F2-F3 C.F浮=F2-F1 答案A 解析物块的重力为F2,物块完全浸入水中时所受的浮力F浮=F2-F3,故选项A正确;空桶的重力为F1,小桶和溢出水的总重力为F4,则物块A所受的浮力F浮=G排=F4-F1,故选项D错误。 12.同样重的实心铜块和实心铁块,都浸没在煤油中,这时 (选填“铜”或“铁”)块受到的浮力大。同样重的实心铜块和实心铁块,铜块浸没在煤油中,铁块浸没在水中,这时 (选填“铜”或“铁”)块受到的浮力大。 答案铁 铁 解析因铜的密度大于铁的密度,且实心铜块和实心铁块的质量相等,所以,由ρ=的变形式V=可知,铁块的体积 较大。铜块和铁块都浸没在煤油中时,因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρgV排可知,铁块排开煤油的体积较大,受到的浮力较大;铜块浸没在煤油中,铁块浸没在水中,因水的密度大于煤油的密度,且铜块排开煤油的体积小于铁块排开水的体积,所以,由F浮=ρgV排可知,铁块受到的浮力较大。 B.F浮=F4-F3 D.F浮=F4-F2 13.某物块用细线系在弹簧测力计下,如图所示,在空气中时示数是15 N,浸没在水中时示数是5 N,则此时物块受到水的浮力为 N,物块的密度为 kg/m。(水的密度为1.0×10 kg/m,g取10 N/kg) 答案10 1.5×10 解析物块受到水的浮力为F浮=G-F=15N-5N=10N;由F浮=ρ 液 3 3 3 3 gV排得,物块的体积V=V排= 水 浮 =1×10-3m3,物块的质量m= =1.5kg,物块的密度ρ= - 33 =1.5×10kg/m。 14.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 乙 m乙;两次排开水的体积V甲和V乙的大小关系是V甲 V;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。(均选填“>”“<”或“=”) 答案= < < < 解析牙膏袋的形状发生变化,但质量不变,所以m甲=m乙;甲下沉,F浮 水 gV排可得V排甲 水 gh得p甲 15.将重为3 N的小球放入装有水的容器中,静止的状态如图所示,则小球所受浮力的大小为 N。小球的体积为 m;若向水中加入足量的盐,小球将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10 N/kg) 答案3 3×10 上浮 解析由题图可知,小球处于悬浮状态,根据悬浮条件可知:小球受到的浮力F浮=G排=3N;由F浮=ρgV排得V=V排 浮 水 -4 3 = =3×10-4m3。 若向水中加入足量的盐,液体密度变大,由于V排一定,由F浮=ρgV排可知:小球受到的浮力变大,大于重力,小球将上浮。 16.阿基米德原理告诉我们:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。小刚在学习了该原理后思考:物体受到浮力的大小难道只跟物体排开液体的重力大小有关吗?于是他猜想:物体受到的浮力大小可能跟物体的密度和浸入液体中的深度有关。为了验证此猜想,他选择了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块进行了如图所示的实验。 (1)如果要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,小刚应该选取图中 (选填图中字母代号)等步骤进行对比分析。小刚已经知道铜的密度大于铁的密度,那么根据他所选择的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铜块所受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)铁块所受到的浮力。由此得到物体所受的浮力大小与物体的密度 (选填“有关”或“无关”)。 (2)小刚根据图中B、C、D三步进行对比分析发现:随着物体浸入液体深度的增加,物体所受到的浮力变大,于是他得出结论:浮力的大小跟浸入液体中的深度有关。你认为小刚的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,原因是: 。 答案(1)A、B、D、E 等于 无关 (2)错误 没有控制变量,必须在排开液体体积相同的情况下进行实验 解析(1)要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,就必须控制除密度以外其他物理量相同,要算出最后的数据就得前后对比,所以我们选择A、B、D、E这几组来验证,由称重法得F浮铁=G1-F1=4.0N-3.5N=0.5N,F浮铜=G2-F2=4.4N-3.9N=0.5N,即浮力相同,说明浮力大小与物体密度无关。(2)而在B、C、D三步的对比分析中,小刚得出的结论是错误的;物体浸没在液体之前,所受浮力跟浸入液体中的深度有关,浸没在液体中时,所受浮力跟浸入液体中的深度无关。 17. 测量液体密度的仪器叫作密度计。图a和图b是自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中。 (1)请判断哪杯液体密度大,并说明理由。 (2)实验室的密度计的上部是一个用来标刻度的空心圆柱形玻璃管,管下部为一玻璃泡,内装有铅粒。某密度计圆柱形玻璃管长L=10 cm,横截面积S=2.5 cm,该密度计总质量m=20 g,将它放入水中静止时,水面距玻璃管上端为4 cm;将此密度计放入未知液体中静止时,发现液面距玻璃管上端为2 cm。求这种液体的密度以及密度计玻璃管上能标出的最大刻度值和最小刻度值。(已知水的密度为1.0×10 kg/m,g取10 N/kg) 答案(1)b液体密度大,理由密度计在液体中漂浮,所受重力等于浮力,由F浮=ρ越大,液体密度ρ 3 3 3 3 液 液3 3 2 gV排知,浸入液体越深,则V排 越小。 (2)0.8×10 kg/m 密度计玻璃管上能标出的最大刻度值和最小刻度值分别为 3 3 4×10 kg/m、0.67×10 kg/m 解析(1)同一个密度计放在不同液体中都漂浮,则F浮a=F浮b=G,由题图知密度计排开液体的体积V排a>V排b,根据 F浮=ρ 液 V排g可知ρa<ρb。 (2)密度计的质量m=20g=0.02kg,则 G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N; 当置于水中时, 浮=G=0.2N 由F浮=ρ 浮 水 水 gV排可得 V排水= =2×10-5m2, 圆柱形玻璃管进入水的体积 V1=S(h-h1)=2.5cm2×(10cm-4cm)=15cm3=1.5×10-5m3