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浮力练习题含答案及解析

浮力练习题含答案及解析
浮力练习题含答案及解析

浮力练习题含答案及解析

一、浮力

1.如图所示,有三个相同的容器,甲容器内只盛有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中小球悬浮在水中,三个容器水均未盛满,且水面一样高。下列说法中正确的是

A.甲容器底部受到水的压强最大

B.若在甲容器中再放入木块后,容器底部受到的压强变大

C.乙容器中加入盐溶化后,木块受到的浮力将变小

D.丙容器中再倒入一定量的酒精后,小球仍然悬浮

【答案】B

【解析】

【详解】

A、因三个容器内的水面刚好齐平,所以由可知,三个容器的底部受到水的压强相等,故A错误;

B、若在甲容器中再放入木块后,木块会排开部分水,使得甲容器水面变高,根据

得,容器底部受到的压强变大,故B正确;

C、木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块将上浮一些,但木块静止后仍然漂浮在液面上,所以木块受到的浮力仍等于木块的重力不变,故C错误;

D、小球悬浮在丙容器中,向丙容器中加入酒精后,液体的密度减小,而排开液体的体积不变,由可知,小球受到的浮力减小,小球会沉入杯底,故D错误。

故选:B。

【点睛】

重点是物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的应用,正确的比较木块和小球受到的浮力与排开水的重力关系是关键。

2.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是

A.它们的体积关系是:V a<V b=V c

B.它们的重力关系是:G a=G b>G c

C.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρc

D.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F c

【答案】C

【解析】

【分析】

(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;

(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮.

【详解】

(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<V a,V排b=V b,

因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以F a=G a,F b=G b;

因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力F a=F b;

因为F浮=ρgV排,所以V排a=V排b,

所以V a>V b,

由题干可知:V b=V c,所以V a>V b=V c,故A错误;

(2)因为b悬浮,c沉入底部,

所以F b=G b,F c<G c;

因为b与c体积相同,

所以根据F浮=ρgV排可知:F b=F c,所以G b<G c;则G a=G b<G c,故B错误;

(3)因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,

所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C错误;

(4)由上分析可知:浮力F a=F b=F c,故D正确.

故选D.

3.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中.当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示.则

A.甲杯底部所受的液体压力较大

B.乙杯底部所受的液体压强较大

C.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大

D.鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大

【答案】B

【解析】

【详解】

A.由于两杯完全相同,所以F甲小于F乙,A错误;

B.甲杯中的V排大,所以ρ液小,根据p=ρ液gh,深度相同,甲液体的密度小于乙液体的密度,所以p甲小于p乙.B正确;

C.根据浮力的公式F浮=ρ液gV排,在浮力相同时,排开液体的质量也相同,C错误;D.因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于悬浮和漂浮状态,所以,浮力都等于自身的重力,是相等的,D错误.

4.如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是

A.鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小

B.鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C.鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D.鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变

【答案】B

【解析】

【详解】

鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B.

5.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则下列判断正确的是

A.F甲<F丁 B.F乙>F丙

C.F丙>F丁 D.F甲=F乙

【答案】A

【解析】

【详解】

根据题意知道,四个小球的体积相同,由图知道,四个球排开水的体积关系是:V甲<V乙=V丙 =V丁,根据F浮 =ρ水V排g知道,四个球受到的浮力的关系是:F甲<F乙=F丙 =F丁,所以,A正确,BCD错误,故选A。

6.当轮船从大海驶往长江的过程中(海水的密度大于江水的密度),下列说法正确的是A.它受到的浮力变大 B.它受到的浮力变小

C.它下沉了一些 D.它上浮了一些

【答案】C

【解析】

【分析】

轮船从大海驶往长江的过程中,处于漂浮状态,根据漂浮条件得到浮力的变化;海水的密

度大于江水的密度,根据阿基米德原理得到排开液体体积的变化。

【详解】

当轮船从大海驶往长江的过程中,处于漂浮状态,轮船的重力不变,受到的浮力不变,海水的密度大于江水的密度,根据阿基米德原理得到,所以轮船下

沉一些。

故选C。

7.甲、乙两个自重不计的薄壁圆柱形容器,盛有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放

入液体中, 小球静止时位置如图所示,此时液面相平,则

A.甲中液体密度比乙中液体密度小

B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大

C.取出小球后甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等

D.甲容器底部受到的液体压强小于乙容器底部受到的液体压强

【答案】C

【解析】

【详解】

由图知道,物体在甲中漂浮,在乙中悬浮,所以ρ乙=ρ物,ρ甲>ρ物,所以,甲中液体密度比乙中液体密度大,故A错误;由于在甲悬浮,在乙漂浮,则F浮甲=G排甲=G; F浮乙=G排乙=G,所以G排甲=G排乙,即两容器中物体受到的浮力相同,故B错误;甲、乙两个薄壁圆柱

形容器自重不计,它们对桌面的压力都等于液体和小球的重力,所以取出小球后,甲容器

和乙容器对桌面的压力变化量相等,都等于小球的重力,故C正确;由A知道,ρ甲>ρ

,又因为h甲 =h乙,由p=ρgh知道,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液物

体压强,故D错误,故选C。

8.2013年2月,中国海监在钓鱼岛海域放置浮标以监测我国领海的水文变化.监测发现,从春季至夏季,海水温度上升、体积膨胀导致密度下降.此过程中,若浮标体积保持不变,则

A .浮力变大,露出海面体积变小

B .浮力变小,露出海面体积变大

C .浮力不变,露出海面体积变大

D .浮力不变,露出海面体积变小 【答案】D 【解析】

试题分析:因为浮标从春季至夏季始终漂浮,漂浮物浮力等于重力,浮标重力从春季至夏季不变,所以浮力大小不变;因为海水密度减小,由F 浮=ρgV 排可知,浮标排开海水的体积变大,则露出海面体积变小.答案选D . 考点:物体的浮沉条件及其应用

9.如图所示,甲、乙两杯液体静止放在水平桌面上。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,此时两液面相平。下列说法中正确的是

A .鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力相等

B .两杯液体的密度相等

C .两杯液体对容器底部的压强相等

D .在甲杯液体中加入食盐溶化后,鸡蛋会下沉一些 【答案】A 【解析】 【分析】

(1)根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系;

(2)液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关; (3)根据浮力公式判断液体密度与排开液体体积的关系。 【详解】

AB .由题意可知,鸡蛋在甲、乙两杯液体中分别处于漂浮和悬浮状态,因为物体漂浮或悬浮时,物体受到的浮力与自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯液体中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,则A 正确,B 错误;

C .ρρ<甲鸡蛋时,鸡蛋漂浮,ρρ=甲鸡蛋时,鸡蛋悬浮,故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,因为两杯中液面相平,由p gh ρ=液可知,甲容器底部所受液体压强比乙的

大,则C 错误;

D .在甲杯液体中鸡蛋的重力等于受到的浮力,向其中加入食盐溶化后液体密度增大,鸡蛋仍处于漂浮状态,所受浮力大小不变,由F gV ρ=浮液排可知,鸡蛋排开液体的的体积变小,即鸡蛋会上浮一些,则D 错误。

10.装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示.液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P 甲、P 乙,液体对两物体的浮力分别是F 甲、F 乙,下列判断正确的是( )

A .P 甲>P 乙,F 甲=F 乙

B .P 甲=P 乙,F 甲>F 乙

C .P 甲<P 乙,F 甲=F 乙

D .P 甲=P 乙,F 甲<F 乙

【答案】A 【解析】 【详解】

两木块完全相同,它们在液体内都是静止的,故受力平衡,即浮力都等于物体的重力; ∴F 甲=F 乙,

由于物体在甲中浸入液面的体积比乙中的小,故由F 浮=ρ液gV 排得:ρ甲>ρ乙, ∵p=ρ液gh 得,由于液面高度相同, ∴p 甲>p 乙. 故选A .

11.把体积为2×

10﹣3m 3、重为12N 的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g 取10N/kg )( ) A .漂浮,F 浮=20N B .漂浮,F 浮=12N C .沉底,F 浮=20N D .沉底,F 浮=12N

【答案】B 【解析】 【详解】

由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力:

F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×2×10﹣3m 3=20N >12N ,

根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上; 根据漂浮的条件知:受到的浮力

F 浮′=

G =12N .

12.如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面中央,杯内水中漂浮着一冰块,关于冰融化前后比较,下列说法正确的是

A.玻璃杯对桌面的压强增加

B.容器内液体的密度减小

C.玻璃杯中液面的高度升高

D.液体对容器底部的压强不变

【答案】D

【解析】

【详解】

冰块熔化前后,杯内物质的重力不变,杯子的重力不变;故桌面受到的压力(F=G总)就

不变,杯子的底面积不变;根据固体的压强公式:p==得,桌面受压强不变,故A

错误;冰熔化成水后,水的密度不变,故B错误;

根据阿基米德原理:F浮=G排(即排开水的重力G水即得F浮=G排水);由于冰块漂浮,根据二力平衡知识,有F浮=G冰;故G冰=G排水;故冰块熔化前后,水面高度h不变;根据液体压强的公式:p=ρgh可得,由于水的高度h不变,故水对杯底的压强不变,故C错误,D 正确;

13.将一个边长为4cm的正方体木块轻轻放入盛满水的溢水杯中,木块漂浮在水中静止时,从溢水杯中溢出水的体积为 38.4cm3;若将此木块改放入密度为 0.8×103kg/m3的酒精中,待木块静止时,下列说法正确的是

A.木块露出酒精的体积为 16cm3B.木块的密度为 0.6 kg/m3

C.从溢水杯中溢出酒精的体积为 38.4cm3D.木块浸入水中的体积与浸入酒精中的体积之比为 5:4

【答案】A

【解析】

由题意可知,木块的体积V=64cm3,木块在水中漂浮,其质量等于溢出水的质量为m= 38.4g,所以可得木块的密度为ρ=m/V=38.4g/64cm3=0.6g/cm3=0.6×103kg/m3,故B错;木块的密度是小于酒精的密度的,所以木块在酒精中是漂浮的,排开酒精的质量等于排开水的质量为38.4g,则排出酒精的体积为38.4g/(0.8g/cm3)=48cm3,故C错;木块露出酒精的体积为64cm3-48cm3=16cm3,故A正确;木块浸入水中的体积与浸入酒精中的体积之比为38.4:48 =4:5,故D错;应选A.

14.下列关于浮力的说法正确的是

A.漂浮的物体浮力大于重力

B.钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态

C.在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体

D.悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮

【答案】C

【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;

B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。若把它做成空心的,则它的重力没变,由于体积变大,其排开液体的体积变大,所以受到的浮力变大,因此可以浮在水面上。故B错误;

C、气球中气体的密度小于空气密度,气球受到的空气的浮力大于自身重力,所以漂浮在空中。故C正确;

D、原来潜水艇悬浮,浮力等于重力,若水舱中水位在上升,则重力应大于浮力,则潜水艇下沉,故D错误。

故选C。

【点睛】此题主要考查了物体的浮沉条件,关键是力和所受浮力之间的关系(或物体密度与液体密度之间的关系).同时考查了学生对阿基米德原理的应用,空心问题就是通过增大排开的液体,从而增大物体所受到的浮力。

15.如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S甲<S

),分别盛有两种液体A和B,液面高度相同.容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸乙

没在液体中(ρC<ρA<ρB).当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲和△P乙,则下列关系正确的是()

A.△P甲可能大于△P乙B.△P甲可能小于△P乙

C.△P甲可能等于△P乙D.以上三种情况都有可能

【答案】D

【解析】

【详解】

容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中后,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断时,因为ρC<ρA<ρB,所以

C漂浮在甲、乙两种液体中.由公式,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为

△h甲=-=,△h乙=-=

甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲=

和△P乙=

由于ρC<ρA<ρB,故,同时S甲<S乙,所以△P甲与△P乙无法比较.故答案选D。

16.在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,将其放入盛有不同液体的烧杯中,它会竖直立在液体中,由观察到的现象可以判断,下列烧杯中的液体密度最大的是()

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

【解析】密度计使用时,始终漂浮在液面上,漂浮时浮力等于重,所以密度计在液体中受到的浮力都是相等的;

根据阿基米德原理,即可得:;

由图知,在C液体中,密度排开液体的体积最小,根据可得,此液体的密度最大,

故选C。

点睛:重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用,关键是牢记漂浮时浮力等于重,即浮力相等,再根据阿基米德原理可比较密度的大小。

17.如下图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将一圆柱形工件从

深水中吊起至距水面某一高度.已知绳子自由端移动的速度是v ,在空气中绳子自由端拉力的功率为P 1 , 完全在水中时绳子自由端拉力的功率为P 2 , 工件高度h ,若不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力则

A .工件的重力为 1+1

3P v

B .工件完全在水中时受到的浮力为12

3P P v

- C .工件的密度 112

P P P ρ-水

D .工件的底面积是

123P P v h

ρ-水()

【答案】C 【解析】 【详解】

A .由P 1=Fv 可得,在空气中绳子自由端拉力:F =

1

P v

, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力,对滑轮组进行受力分析,F =1

3

G , 工件的重力:G =

1

3P v

,故A 错误; B .由P 2=F ′v 可得,完全在水中时绳子自由端拉力:F ′=2

P v

, 不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力, 对滑轮组进行受力分析,F ′=

1

3

(G ?F 浮),3F ′=G?F 浮, 工件完全在水中时受到的浮力:F 浮=G ?3F ′=13P v ?23P v =123P P v

-(),故B 错误; C .由F 浮=ρ液gV 排=ρ水gV 物,

工件的体积:V 物=

F g

水ρ=123P P v g

ρ-水()=123P P v g

ρ-水()

工件的质量,m =G

g =1

3P v g

=13P vg

由ρ=m

V

可得,工件的密度:ρ=

m

V

=

1

12

3

3

P

vg

P P

v g

ρ

-

() =

1

12

P

P P

ρ

-

,故C正确;

D.由V=Sh可求工件的底面积,

S=

V

h

=

12

3P P

v g

h

ρ

-

()

=12

3P P

v gh

ρ

-

()

,故D错误。

18.在下图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像.若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为()

A.2.8×103kg/m3B.2.3×103kg/m3

C.0.6×103kg/m3D.3.2×103kg/m3

【答案】A

【解析】

试题分析:由题图知道,石料的重力G=1400N,石料完全浸没在水中所受浮力 F浮=G-F拉=1400N-900N=500N,由阿基米德原理F浮=ρ水

gV所以石料的密度

故答案为A.

【考点定位】浮力密度

19.如图所示,下列对浮力的求解,正确的是()

A.由甲图可知,A物体所受浮力

B .由乙图可知,柱体受到的浮力

C .由丙图可知,物体处于静止状态,此时受到的浮力一定等于

D .由丁图可知,鸡蛋在逐渐沉入容器底的过程中,所受到的浮力逐渐变小

【答案】A 【解析】 【详解】

A 由阿基米德法可知,物体所受浮力,故A 正确;

B 由阿基米德法可知,物体所受浮力为:,故B 错误;

C 由丙图可知,对物体做受力分析可知:,故C 错误;

D 由阿基米德法

可知,

逐渐增大所以浮力逐渐增大, 故D 错误;

20.一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g 水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g 酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg /m 3,则物块中水中的状态及物块的密度是( ) A .悬浮,1.0×103kg /m 3 B .漂浮,0.9×103kg /m 3 C .下沉,1.2×103kg /m 3 D .漂浮,0.95×103kg /m 3

【答案】D 【解析】 【详解】

酒精的密度小于水的密度,如果在两种液体中都漂浮或悬浮,则浮力应相等,而排开液体的质量不等,所以不可能;

若物体在水中漂浮或悬浮,因为排开酒精的质量小于排开水的质量,所以在酒精中下沉;若物体在水中下沉,酒精中也一定下沉; 即物体在酒精中是一定下沉的。

静止后有64g 酒精溢出,所以在酒精中受到的浮力为;

36410kg 10N/kg 0.64N F m g -==??=浮酒精排酒精

根据F gV ρ=浮液排得物体的体积为:

53

330.64N 810m 0.810kg/m 10N/kg

F V V g

ρ-==

=

=???浮酒精

物排酒精酒精

排开水的体积为:353337610kg 7.610m 1.010kg/m

m V ρ--?=

==??排水

排水水

可见:V V <排水排酒精,所以物体在水中漂浮。 浮力等于重,则物体的质量也等于排开水的质量:

76g 0.076kg m m ===物排水物体的密度为:

33

53

0.076kg 0.9510kg/m 810m m V ρ-=

=

=??物物物

21.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等.下列表示木块下表面处水的压强p1、容器对桌面的压强p2、木块的重力势能E p和木块所受的浮力大小F随时间t变化的关系图象中,可能正确的是()

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】

【分析】

压强和浮力

【详解】

AB.压强p2随时间都是线性减小的,故AB错;

C.由于木块的高度在不断减小,所以木块的重力势能也是先不断减小的,故C错;D.由于木块是漂浮的,在木块没有接触底面之前浮力是不变的,当接触底面以后,浮力是越来越小的,故D正确.

22.在一支平底试管内装入适量铁砂,然后将其先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯中,试管静止时的状态如图所示,则下列说法中正确的是()

A.试管在甲液体中受到的浮力较大

B.试管在乙液体中受到的浮力较大

C.装有甲液体的烧杯底部所受压强较大

D.装有乙液体的烧杯底部所受压强较大

【答案】D 【解析】 【详解】

AB. 如图两次试管都漂浮在液面上,浮力等于重力,所以浮力相等,故AB 错误; CD. 试管在乙液体中排开液化的体积小,根据F gV ρ=浮液排可知,乙的密度大,且两容器中液体的深度相等,再根据p gh ρ=可知,装有乙液体的烧杯底部所受压强较大,故C 错误,D 正确. 【点睛】

重点是浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用,先根据浮沉状态结合阿基米德原理判断出两液体密度的大小,再根据液体压强的特征判断液体对容器底的压强大小.

23.如图所示,在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯,杯子底面积为2×10-3m 2,高为0.1m ,杯中装满水,水的质量为300g ,将体积为100cm 3、重为1.8N 的小球缓慢的放入水中,当小球静止时,下列判断中正确的是(g=10N/kg )

A .水对杯底的压力为3N

B .水对杯底的压强为1500Pa

C .小球受到的浮力为1.8N

D .杯子对桌面的压力增加了0.8N

【答案】D 【解析】 【详解】 A .由p F s

=

知道,此时水对杯底的压力是:332

F p S 110Pa 210m 2N -==???=底底,故A 错误;

B .根据题意知道,当小球静止时,杯底部受到的水的压强是:

333110kg /m 10N /kg 0.1m 110Pa p gh ρ==???=?底水,故B 错误;

C .由G mg =知道,小球的质量是: 1.8m 0.1810/G N kg g N kg ===,由ρm V

=知道,小球的密度是:3330.18ρ 1.810/100cm

m kg

kg m V =

==?,由于ρρ球液>,所以,小球沉底,故小球在水中静止时受到的浮力是:

3363F ρgV ρgV 110kg /m 10N /kg 10010m 1N -===????=浮水排水,故C 错误;

D .由于是轻质薄塑料杯,其重力可以忽略不计,所以,小球没有放入水中时杯子对桌面的压力是:3

F G m g 30010kg 10N /kg 3N -===??=水水,小球排开水的重力是:

G F 1N ==浮排,故小球放入水中时杯子对桌面的压力是:

F'G G G3N 1.8N1N 3.8N

水球排

=+-=+-=,所以,杯子对桌面的压力的增加是:

F F'F 3.8N3N0.8N

=-=-=

V,即D正确;

综上所述,故选D。

24.如图所示,放于水平桌面上的台秤,其中央有一个盛水平底柱形烧杯。现将弹簧测力计下端吊着的实心铝块逐渐浸入,直至刚浸没于水中(不接触容器,无水溢出)在此过程中,下列说法正确的是

A.弹簧测力计的示数逐渐减小,台秤的示数不变

B.水对烧杯底部的压强变大,台秤的示数逐渐变小

C.水对杯底增加的压力等于铝块浮力的变化量

D.浮力逐渐变大,台秤对水平桌面的压强不变

【答案】C

【解析】

【详解】

AB.铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力,由平衡条件得:

G铝=F+F浮,

F=G铝-F浮,

在铝块完全浸没前,V排逐渐增大,根据阿基米德原理得到F浮逐渐增大,弹簧测力计的示数F逐渐减小;

铝块浸在水中,受到竖直向上的浮力,根据力的作用是相互的,可知铝块对水向下的压力F压=F浮,

台秤的支持力为F N,由平衡条件得到台秤对烧杯的支持力

F N=G+F压,

在铝块完全浸没前,F浮逐渐增大,F压逐渐增大,F N逐渐变大,台秤的示数增大,铝块逐渐浸没过程中,水的深度变大,根据p=ρgh得到水对烧杯底部的压强变大,故AB错误;C.水对杯底增加的压力

ΔF=ΔpS=ρgΔhS=ρgΔV排=ΔF浮,

故C正确;

D.实心铝块逐渐浸入,直至刚浸没于水中,V排逐渐增大,F浮增大,根据力的作用是相互的,可知铝块对水向下的压力增大,台秤受到的压力增大,台秤对桌面的压力增大,根据

p=F

S

可知台秤对桌面的压强增大,故D错误。

25.网上流传着一种说法,鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性,小亮买了些新鲜鸡蛋,并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲),取出鸡蛋擦干放置50天后,再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙),看来网传是真的。下列分析正确的是

A.鸡蛋两次所受的浮力一样大

B.甲图中鸡蛋排开水的重力大

C.乙图中鸡蛋所受浮力大于重力

D.放置50天后的鸡蛋密度变大

【答案】B

【解析】

【详解】

A.由图可知:在甲中下沉,V甲排=V鸡蛋,在乙中漂浮,V乙排<V鸡蛋;由于是同一个鸡蛋,则鸡蛋的体积相同,则V甲排>V乙排,由浮力的公式F浮=ρgV排可知:鸡蛋所受的浮力:F甲>F乙,故A错误;

B.根据F浮=G排可知:鸡蛋排开水的重力:G甲排>G乙排,故B正确;

C.鸡蛋在乙中漂浮,根据漂浮条件可知:浮力等于其重力,故C错误;

D.因为鸡蛋在甲中下沉,则ρ甲>ρ水,在乙中漂浮,则ρ乙<ρ水,所以ρ甲>ρ乙,即放置50天后的鸡蛋密度变小了,故D错误。

26.做托里拆利实验时,测得大气压强值比真实值小,其原因可能是

A.玻璃管放得不竖直B.玻璃管混入少量空气

C.水银槽内的水银太多D.玻璃管粗细不均匀

【答案】B

【解析】

【详解】

在大气压未发生变化时,实验中用的玻璃管的粗细、水银槽内的水银多少均不会影响玻璃管中水银柱的高度.玻璃管放得不竖直时,虽然水银柱的长度增加,但高度不变,以上原因均不会影响测量的结果.当玻璃管内混入少量空气时,水银柱的上方已不再是真空,存在一定的气压,作用在管内水银面的上方,使水银柱高度变小,测量值小于真实值;B符合题意..

27.如图所示,同样的小球在盛有不同液体的容器中保持静止,四个容器中的液面到容器底面的距离相同,则容器底面受到的液体压强最大的是

A.B.C.D.

【答案】A

【解析】

【分析】

(1)物体密度大于液体密度时下沉、物体密度等于液体密度时悬浮、物体密度小于液体密度时漂浮;

(2)物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理判断漂浮时液体密度的大小关系;

(3)根据p=ρgh判断液面处于同一高度时,容器底部受到液体压强的大小关系.

【详解】

由图可知,小球在AB中漂浮,C中悬浮,D中下沉,

根据物体的浮沉条件可知AB液体的密度大于C和D液体的密度;

因为物体漂浮时浮力和自身的重力相等,

所以根据F浮=ρgV排可知,A中小球排开液体的体积小于B中小球排开液体的体积,A中液体的密度最大,

所以根据p=ρgh可知,液面处于同一高度时,A中容器底部受到液体压强最大.

28.如图所示,两个相同的柱形容器分别盛有两种不同的液体,在容器中分别放入两个相同物体,当物体静止后两液面刚好相平,下列判断正确的是

A.物体排开液体的质量m甲

C.容器对地面的压强p甲′=p乙′D.液体对容器底部的压力F甲>F乙

【答案】D

【解析】

【详解】

A.完全相同的两个物体在甲液体处于漂浮,在乙液体中处于悬浮,两个小球受到的浮力:F浮甲=F浮乙=G,根据阿基米德原理可知G排甲=G排乙,根据G=mg可知排开液体的质量m

甲=m

,故A错误;

BD.物体在甲液体中处于漂浮,ρ甲>ρ物,在乙液体中处于悬浮,ρ乙=ρ物,ρ甲>ρ乙,两液面相平,根据p=ρgh可知p甲>p乙,两个相同的柱形容器底面积相同,根据F=pS可知液体

对容器底部的压力关系是F 甲>F 乙,故B 错误,D 正确;

C .甲中物体排开液体的体积较少,两液面相平,说明原来甲中液体的体积较大,V 甲>V

,由ρ甲>ρ乙,根据m =ρV 可知原来两种液体的质量关系m 甲>m 乙,两个相同的柱形容

器,质量相同,两个相同的物体,放入液体中,容器、物体和液体的总质量关系m 总甲>m

总乙,根据G =mg 得到G 总甲>G 总乙,两个相同的柱形容器底面积相同,根据F G

p S S

=

=得到容器对地面的压强p 甲′>p 乙′,故C 错误。

29.如图所示,将边长为10cm 的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中,木块静止时,有1/4的体积露出液面,此时液面比放入木块前升高2cm ,容器底部受到的压强变化了160Pa (取g=10N/kg ),则下列判断错误的是( )

A .液体的密度是0.8×103Kg/m 3

B .木块的密度为0.6g/cm 3

C .木块受到的浮力是6N

D .使木块完全浸没需要4N 向下的压力

【答案】D 【解析】 【详解】

A .根据公式p=ρgh 可得液体密度:ρ液==

=0.8×103kg/m 3;故A 正

确;

B .木块静止时,有的体积露出液面,则V 排=(1﹣)V 木=V 木,根据漂浮条件可得:

F 浮=

G 木,即:ρ液gV 排=ρ木gV 木,所以,ρ木=ρ液=×ρ液

=×0.8×103kg/m 3═0.6g/cm 3;故B 正确;

C .木块的体积V 木=L=(10cm )3=1000cm 3=1×10﹣3m 3,木块的重力G 木=m 木g=ρ木gV 木=0.6×103kg/m 3×10N/kg×1×10﹣3m 3=6N ;则F 浮=G 木=6N ;故C 正确;

D .木块完全浸没浮力F 浮′=ρ液gV 木=0.8×103kg/m 3×10N/kg×1×10﹣3m 3=8N ;则压力F=F 浮﹣G

=8N ﹣6N=2N ;故D 错误;故应选D .

30.如图所示,在水平桌面上的盛水容器中漂浮一个质量分布均匀的正方体木块,若将木块露出水面的部分截去并取走,那么( )

A.木块余下部分下沉,容器底所受水的压强增大

B.木材余下部分上浮,容器底所受水的压强减小

C.木块余下部分上浮,容器对桌面的压强不变

D.木块余下部分不上浮也不下沉,容器对桌面的压强不变

【答案】B

【解析】

试题分析:将露出水面的部分截去后,木块的密度不变,仍然小于水的密度,所以没入水中的那部分木块将要上浮;

截取露出水面的部分后,木块重变小,因为仍漂浮,受到的浮力变小,根据F浮=ρ水v排g可知木块排开水的体积变小,容器内水位变低,水深变小,根据p=ρgh可知水对容器底的压强变小.

故选B.

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