初中物理专题复习 浮力 精选Word文档格式.docx
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3
之比为24:
25
3.(2015•淄博)水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,甲容器内盛有适量的A液体,乙容器内盛有适量的B液体.将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器中,苹果静止后的浮沉状况及液体的深度如图所示.对图中情景分析正确的是( )
甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
苹果排开A液体的重力小于苹果排开B液体的重力
A液体对容器底部的压强等于B液体对容器底部的压强
苹果在A液体中受到的浮力大于苹果在B液体中受到的浮力
4.如图所示用滑轮组将质量为2kg,体积为1dm3的物体在10秒内匀速提升了5m,物体始终没有露出水面,如拉力为10N,g=10N/kg,则下列说法正确的是( )
物体所受浮力为1N
物体的密度是2.0×
103g/cm3
滑轮组的有用功率为10W
该滑轮组的机械效率为50%
5.(2016•重庆)水平地面上有底面积为300cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,通过一根长10cm的细线与容器底部相连,此时水面距容器底30cm(如图),计算可得出(
绳子受到的拉力为14N
容器对水平地面的压力是90N
剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强变化了200Pa
剪断绳子,待物块静止后水平地面受到的压强变化了200Pa
6.已知水平桌面上有一圆柱形容器,其底面积为200cm2,内有25cm高的水。
如图8甲所示,将质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体木块A放在圆柱形容器中,静止时,木块A漂浮在水面上;
如图8乙所示,边长为
5cm,密度为5×
103kg/m3的正方体金属块B放在水平地面上时,动滑轮对正方体B施加一竖直向上的拉力F1,当F1为3.25N时,物体B对地面的压强为400Pa。
要使木块刚好浸没在水中,可以在木块上放一个合适的钩码施加一个向下的压力,但由于身边没有现成的钩码,可以用如图8丙所示的方法施加向下的压力,当木块刚好浸没在水中时,拉力为F2.(不计绳重及绳与轮间的摩擦,g取10N/kg),则下列说法正确的是(
如图8甲所示,放入木块A后,水对容器底的压强比放入木块前增加了2500pa
如图8甲所示,放入木块A后,容器对桌面的压强比放入木块前增加了30pa
如图8丙所示,当木块A刚好浸没在水中时,拉力F2为1.75N
如图8丙所示,当木块A刚好浸没在水中时,拉力F2为1.125N
7.如图所示,将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是(
小球在甲杯中受到浮力作用,在乙杯中不受浮力作用
小球在甲杯中受到的浮力为0.5N,在乙杯中受到的浮力小于0.4N
小球的质量为50g
甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度
8.如图所示,一块0℃的冰放在盛有0℃水的容器中,已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力,当冰块完全熔化为0℃的水后,则容器中水面的位置将()
上升
下降
保持不变
水面的升或降决定于冰和容器内水的体积
9.图甲是边长为a、用均匀材料制成的正方体物块,它漂浮时露出液面的高度为h,液体密度为
,把它从液体中拿出并擦干后,放在水平地面上,如图乙所示,则下列说法中错误的是(
组成物块材料的密度为
物块所受的重力为
物块放在水平地面上,它对地面的压强为
在图乙中为了能使物块绕CC′边转动,在AA′边上施加的力F至少是
10.(2016•黔东南州)我州某中学积极开展民族民间文化进校园活动,丰富学生的校园生活,如下列图所示的四幅图所示,分别反映蹴球、独竹漂、高跷和押枷的训练情景.关于这四种运动下列说法中正确的是(g取10N/kg)(
)
踢球时球离开运动员的脚掌后在向前运动的过程中,运动员对球做了功
45kg的女运动员着3kg的划竿踩在质量为30kg的竹漂上保持平衡状态,划竿和竹漂共受到约780N的浮力
52kg的男运动员踩着重量忽略不计的高跷训练,每只高跷底部与地面的接触面积为1.3×
10﹣3m2,则在行走过程中,高跷对地面的压强为2×
105Pa
押枷比赛中甲运动员获胜,是因为甲运动员拉乙运动员的力大于乙运动员拉甲运动员的力
11.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。
下列说法正确的是( )
物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙
容器底部受到水的压强大小关系为P甲>P乙>P丙
12.如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像.若不计水的阻力,g=10N/kg,则下列说法不正确的是(
石料的质量为140kg
石料沉底后所受浮力为500N
石料的密度为1.8×
103kg/m3
该石料立于水平地面上时对地面的压强为2.8×
104Pa
13.一物体(长方体)漂浮在液面上,如图甲所示.对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置.已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p、F浮与h的关系如图乙所示.其中正确的是( )
①③
①④
②③
②④
二、填空题
1.(2016•桂林)如图甲所示,质量为60kg的小明坐在地上,最多能拉着质量为400kg的物体A在水平地面上做匀速直线运动,已知物体A所受阻力为物重的0.2倍,则小明对物体A的拉力是________N.如图乙所示,当小明站立在地面上,利用滑轮组以尽可能大的力竖直向下拉绳子,恰好能将浸没在水中、密度为4×
103kg/m3的物体B缓慢拉离水面,物体B浸没在水中时受到的浮力为________N(不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦,绳子能承受的拉力足够大).
2.为了测量某石块的密度,某学校物理兴趣活动小组的同学利用一只小玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如下实验:
在量筒内倒入60cm3的水;
①将小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上(如图甲所示),此时水面与84cm3刻线相平;
②将石块放入小玻璃杯中,让小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上(如图乙所示),此时水面与100cm3刻线相平;
③取出小玻璃杯,将石块沉没在量筒内的水中(如图丙所示),此时水面与64cm3刻线相平.根据以上数据可知,小玻璃杯的质量为________kg;
石块的体积是________m3;
石块的密度是________kg/m3.
3.将某物体轻轻放入装满水的容器中溢出27g水,轻轻放入装满煤油的容器中溢出24g煤油,该物体在水中静止时受到的浮力为________N,在煤油中静止时会________(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”).(ρ煤油=0.8×
103kg/m3)
4.(2015•黑河)两个质量相等质地均匀的实心球甲和乙,它们的体积之比V甲:
V乙=1:
3,则它们的密度之比ρ甲:
ρ乙=________
;
现将甲、乙两球放入装有足够深的水的容器中,当它们静止时,水对两球的浮力之比为F甲:
F乙=2:
3,则乙球的密度为ρ乙=________
kg/m3.
5.(2016•连云港)现有一形状不规则的木块,小明同学用图甲、乙丙所示的方法测出了木块的密度,实验步骤如下:
(1)向容器内倒入适量的水,水的体积记为V1.
(2)将木块轻轻放入容器中,液面上升至V2.(3)用细针将木块按压,使木块浸没于水中,液面上升至V3.请写出下列物理量的表达式:
木块的质量m=________,木块的体积V=________,木块密度ρ=________(已知水的密度ρ水).
三、计算题
1.(2015•兰州)某同学想测量某种液体的密度,设计了如图所示的实验,已知木块的重力为1.2N,体积为200cm3,当木块静止时弹簧测力计的示数为2N,g=10N/kg,求:
(1)木块受到的浮力是多少?
(2)液体的密度是多少?
(3)剪断细绳,木块稳定时处于什么状态,所受浮力又是多大?
2.如图所示,体积为V=400cm3的木块在绳子拉力F=1.6N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×
103kg/m3,绳子重力不计)。
求:
(1)木块此时受到浮力。
(2)木块的质量。
(3)木块的密度。
(4)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。
3.(2016•甘肃)刘家峡水电站是位于我省黄河上的“高原明珠”,水库大坝处有各式游船,游客可乘船直达水库西南端的炳灵寺石窟参观游览.(ρ水=1.0×
g=10N/kg)
①当水库水位为140米时,水对坝底的压强是多大?
②水库中有一艘自重为3.0×
105N的游船,该游船搭载总质量为1800kg的30名游客后,船排开水的体积为多少m3?
4.(2013•河池)某工程队在一次水下施工作业中,用如图所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体从深水中吊起.物体的密度为2.6×
103kg/m3,体积是1.5m3,所用的拉力F是2.0×
104N,物体在20s内匀速上升了2m(未露出水面),不计水的阻力.求:
(1)物体受到的重力;
(2)物体受到的浮力;
(3)拉力F做功的功率;
(4)滑轮组的机械效率.
四、实验探究题
1.(2017•怀化)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素.
(1)物体受到的重力为________N.
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是________N.
(3)由________两图可得出结论:
物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关.
(4)由________两图可得出结论:
物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关.
(5)由D、E两图可得出结论:
物体受到的浮力大小与液体的________有关.
2.受阿基米德辨别真假皇冠故事的启发,小明设计了一个测量碗的密度的探究实验,实验步骤及实验数据如图所示.
根据实验数据,填写计算结果:
(1)碗的体积为________cm3;
(2)碗的质量为________g;
(3)碗的密度为________g/cm3.
3.如图所示是小明同学验证阿基米德原理的一个实验过程图,已知弹簧测力计每小格1N,请根据小明的实验过程回答下列问题:
(1)图中________(填写字母符号)两个步骤是为了测量浮力的大小,由图可知物体所受浮力为________
N.
(2)小明在实验操作中遗漏的一个步骤是:
________.
(3)指出小明在实验操作中的一处错误:
________;
由于这个错误操作,导致实验中测得的浮力F与溢出水的重力G的大小关系:
F________G(选填“大于”、“小于”或“等于”).
(4)改正实验中的错漏之处后,小明顺利完成实验,他对实验过程进行了如下分析,其中错误的是________(选填“甲”、“乙”或“丙”).
甲、在步骤C的操作中,如果只将石块的一部分浸入水中,也能得到正确的结论
乙、在步骤C的操作中,如果石块碰到容器底且对底部产生压力时,对实验结果有影响
丙、实验前,没挂重物时弹簧测力计已经有示数,如果没有调零就进行了四次测量(均未超过量程),对实验结果有影响
(5)实验后,小明又利用上面实验中的器材和木块,正确地探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理.实验过程中有一个步骤与上图不同,这个步骤是________(填写字母符号).
答案解析部分
1.C
2.C
3.A
4.D
5.C
6.C
7.C
8.A
9.D
10.B
11.C
12.D
13.A
1.800;
300
2.0.024;
4×
10-6;
4000
3.0.27;
沉底
4.3:
1;
0.5×
103
5.ρ水(V2﹣V1);
V3﹣V1;
1.【答案】【解答】解:
(1)木块受到的浮力为F浮=F+G=2N+1.2N=3.2N;
(2)因为F浮=ρ液gV排,
所以液体的密度为ρ液=
=
=1.6×
103kg/m3;
(3)因为G=mg,
所以木块的质量为m=
=0.12kg,
木块的密度为ρ=
=0.6×
103kg/m3,
因为ρ<ρ液,
所以木块最终静止在液面上,
受到的浮力为F浮′=G=1.2N.
答:
(1)木块受到的浮力是3.2N;
(2)液体的密度是1.6×
(3)剪断细绳,木块稳定时处于静止状态,所受浮力是1.2N.
2.【答案】
(1)木块体积V=400cm3=4×
10-4m3,
所以木块完全浸没在水中时,V排=V=4×
则受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×
103kg/m3×
10N/kg×
10-4m3=4N.
(2)木块浸没在水中时受三个力作用:
竖直向下的重力G、竖直向下的拉力F、竖直向上的浮力F浮,
因木块静止,
所以,F浮=G+F,
则木块重力G=F浮-F=4N-1.6N=2.4N
(3)ρ=
(4)因木块浸没在水中时,F浮>G,
所以,剪断绳子后木块最终会漂浮在水面上,
则静止时受到的浮力F浮′=G=2.4N,
由F浮=ρgV排可得,木块静止时排开水的体积:
V排′=
=2.4×
此时露出水面的体积
V露′=V-V排′=4×
10-4m3-2.4×
10-4
m3=1.6×
10-4m3
3.【答案】解:
①水对坝底的压强:
p=ρgh=1.0×
140m=1.4×
106Pa;
②因游船搭载游客后处于漂浮状态,
所以游船受到的浮力:
F浮=G总=G船+m人g=3.0×
105N+1800kg×
10N/kg=3.18×
105N,
由F浮=ρgV排可得,船排开水的体积:
V排=
=31.8m3.
①水对坝底的压强是1.4×
②船排开水的体积为31.8m3.
4.【答案】
(1)已知:
物体的密度为ρ物=2.6×
103kg/m3,体积是V=1.5m3,所用的拉力F=2.0×
104N,时间t=20s,高度h=2m
∵ρ=
∴物体质量m=ρ物V=2.6×
1.5m3=3.9×
103kg,
物体的重力G=mg=3.9×
103kg×
10N/kg=3.9×
104N
物体受到的重力为3.9×
(2)物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×
1.5m3=1.5×
物体受到的浮力为1.5×
(3)拉力移动距离s=2h=2×
2m=4m,
拉力做的总功W总=Fs=2.0×
104N×
4m=8×
104J,
拉力的功率P=
=
=4×
103W
拉力F做功的功率为4×
(4)滑轮组对物体的拉力F拉=G﹣F浮=3.9×
104N﹣1.5×
104N=2.4×
104N,
滑轮组对物体做的有用功:
W有用=F拉h=2.4×
2m=4.8×
滑轮组的机械效率:
η=
×
100%=
100%=60%
滑轮组的机械效率为60%
1.【答案】
(1)4
(2)1
(3)B、C
(4)C、D
(5)密度
(1)30
(2)60
(3)2
3.【答案】
(1)A、C;
1
(2)测量空桶的重力
(3)没有将溢水杯中的水倒满;
(4)丙
(5)C
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