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浮力习题训练
浮力习题训练
一.选择题(共28小题)
1.图所示,一个体积为V重为G的金属圆柱体挂在弹簧测力计上(圆柱体底面与水面平行),手提弹簧测力计使圆柱体浸入水中处于静止状态.圆柱体上表面受到水向下的压力为F1,圆柱体下表面受到水向上的压力为F2,圆柱体受到的浮力为F浮,测力计的示数为T,则下列表达式正确的是( )
A.G=T+F2B.F2=ρ水gVC.F浮=F2﹣F1D.F2=G+F1
2.某兴趣小组在探究“浮力大小的影响因素”的实验中,做了如图所示的实验,将同一物体A逐渐浸入到密度为ρ的液体中,并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律,得出以下一些结论,正确的是( )
A.乙、丙对比可以得出浮力大小与液体密度有关
B.丙、丁对比可以得出浮力大小与浸入深度无关
C.丙、丁对比可以得出浮力大小与浸入体积无关
D.该实验可得出物体浸入液体的体积越大,浮力越小
3.如图,某同学做实验研究物体在水中所受浮力是否与深度有关,他将一块长方体金属块挂在弹簧测力计下,将金属块缓慢浸入水中(水足够深),记录金属块下表面所处的深度h和相应的弹簧测力计示数F,在金属块接触容器底之前,实验数据如下表,则(ρ酒精=0.8×103kg/m3)( )
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
14
F/N
8.15
7.65
7.15
6.65
6.15
6.15
6.15
6.15
A.由上述实验数据可知金属块在水中所受浮力与金属块在水中的深度有关
B.当h是8cm时,金属块受到的浮力是6.15N
C.该金属块重2N
D.如果将该金属块完全浸没在酒精液体里,则它受到的浮力减小0.4N
4.小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图象如图乙,从图乙可知( )
A.物体受到的重力为2N
B.当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
C.该物体的密度为1.0×103kg/m3
D.浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
5.如图甲所示,在一只薄塑料袋中装满盐水(盐水的密度为1.2g/cm3),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受重力为12N;再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中,如图乙所示,当弹簧测力计示数为3N时,(不计塑料袋和细线的重),以下说法正确的是( )
A.烧杯的水面上升,好像多了12N
B.水对杯底的压力增加了9N
C.袋内水面与烧杯中的水面相比比烧杯中的水面低
D.袋内外水面高低无法判断
6.关于物体所受的浮力,下列说法中正确的是( )
A.空气中的物体不受浮力作用
B.沉在水底的铁球不受浮力作用
C.浮力是物体对液体施加的力
D.浮力是液体对物体压力的合力
7.在某次实验操作时,小刚在一方形水槽底部系住一细棉线,细棉线另一端系一乒乓球,乒乓球完好,再将水槽静放在斜面上(斜面放置于水平地面上静止),然后,他向水槽中加水,待水足够多时,他观察到的现象与下列那幅图一致( )
A.
B.
C.
D.
8.在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的水和酒精(p水>p酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B两容器底部所受的压力FA、FB的关系是( )
A.P甲<P乙FA<FBB.P甲=P乙FA>FB
C.P甲=P乙FA<FBD.P甲=P乙FA=FB
9.如图所示,将重为5N的小球挂在弹簧测力计下,当小球的一半体积浸在水中时,测力计示数为3N.下列说法不正确的是( )
A.小球的体积为400cm3
B.小球的密度为1.25g/cm3
C.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为5N
D.缓缓向下移动弹簧测力计,小球对测力计的拉力最小可达到1N
10.如图所示,小莹同学把两个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时恰能悬浮在水中,则木球和铁球所受浮力( )
A.木球较大B.铁球较大C.两球一样大D.无法判断大小
11.一个实心铁球和一个实心铝球分别用弹簧测力计挂着浸没在水中,弹簧测力计的示数相等,则铁球和铝球的体积( )
A.一样大B.铁球大C.铝球大D.无法确定
12.如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱休,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处.如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象( )
A.圆柱体的重力为12N
B.圆柱体浸没时受到的浮力为4N
C.圆柱体的体积为4×10﹣4m3
D.圆柱体的密度为3×103kg/m3
13.如图所示,水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器,甲容器中盛有液体A,物块M漂浮在A中,排开液体的质量为m1,液体A对甲容器底部的压强为p1;乙容器中盛有液体B.物块N漂浮在B中,排开液体的质量为m2,液体B对乙容器底部的压强为p2.已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积.容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等.下列判断正确的是( )
A.p1<p2,m1<m2B.p1<p2,m1=m2C.p1>p2,m1>m2D.p1>p2,m1=m2
14.已知甲、乙两实心球的密度关系是ρ甲>ρ乙,挂在弹簧测力计下静止时,读数分别为T甲、T乙,若把它们同时浸没在水中时,弹簧测力计示数相同,则T甲、T乙的大小关系是( )
A.T甲>T乙B.T甲=T乙C.T甲<T乙D.无法判断
15.流泽大桥施工时,要向水中沉放大量的施工构件,假设一正方体被缓缓吊入水中(如图甲),在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,随着h的增大,正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示.下列判断正确的是( )
①浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
②构件的边长为2m
③构件所受的最大浮力为1.2×105N
④构件的密度为2.5×103kg/m3.
A.只有①、③正确B.只有②、④正确
C.只有①、②、③正确D.只有①、②、④正确
16.在图甲中,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变化的图象.若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为( )
A.1.8×103千克/米3B.2.3×103千克/米3
C.2.8×103千克/米3D.3.2×103千克/米3
17.用弹簧测力计竖直挂一物体,当物体浸入水中五分之一体积时,弹簧测力计示数为4N;当物体浸入水中一半体积时,弹簧测力计示数为1N.取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力是( )
A.5NB.6NC.14ND.12N
18.水平桌面上,甲、乙两相同的杯中盛有清水.现将两块体积相同的物块分别放入杯中,待物块静止时,两杯中水面恰好相平,如图所示.则( )
A.乙杯中物体所受浮力较大
B.甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强
C.若向甲杯中不断加盐,物块最终一定会浮起来
D.若向乙杯中不断加盐,物块受到的浮力会不断增大
19.水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B、C三个长方体的质量和体积都相同,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图7所示,则下列判断正确的是( )
A.物体受到的浮力F浮A>F浮B>F浮C
B.液体对容器底的压强p甲=p乙=p丙
C.容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙
D.物体下表面受到液体的压力F′A=F′B=F′C
20.如图所示,将边长10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中,木块静止时,上表面距离水面4cm,g取10N/kg,则( )
A.木块受到的浮力为4N
B.木块底部受到水向上的压强为103Pa
C.木块的密度是0.4g/cm3
D.使木块完全浸没需要4N向下的力
21.小杰同学在成都游玩“海底世界”时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是( )
A.浮力不变,压强不变B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变小D.浮力变大,压强变大
22.弹簧秤下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯底面积为1分米2),如图已给出整个过程中弹簧秤的示数F随圆柱体下降高度h变化的实验图线,则下列说法错误的是( )
A.圆柱体在下降的全过程中重力为12牛
B.圆柱体的体积为4×10﹣3米3
C.圆柱体的密度为1.5×103千克/米3
D.圆柱体所受的最大浮力为8牛
23.一弹簧测力计下挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象.下列说法中错误的是( )
A.圆柱体的重力为12N
B.圆柱体所受到的最大浮力为8N
C.圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
24.在测量浮力的实验中,晓琳同学将一金属块挂在弹簧测力计下端,测出金属块在空气中所受的重力(如图所示);然后用弹簧测力计悬挂着金属块使金属块浸没在水中,金属块静止时弹簧测力计的示数为2.2N.下列关于金属块的几个物理量中,数据不正确的是(g取10N/kg,ρ水=1g/cm3)( )
A.金属块的质量为0.27kg
B.金属块的体积为50cm3
C.金属块的密度为54g/cm3
D.金属块在水中受到的浮力为0.5N
25.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a和b质量相等,b和c体积相等,放入水中后,a球漂浮,b球悬浮,c球沉底,则下列判断正确的是( )
A.它们的体积关系是:
Va<Vb=Vc
B.它们的重力关系是:
Ga=Gb>Gc
C.它们所受的浮力关系是:
Fa=Fb=Fc
D.它们的密度关系是:
ρa>ρb>ρc
26.某物理兴趣小组,进行如下的实验操作:
首先用天平测出物体的质量mo;然后在小烧杯中装入一定量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;再用细线将物体系好后,用手提着细线使物体浸没在此烧杯的水中(水无溢出且物体不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m2,如图所示.下列说法正确的是( )
A.物体在水中受到的浮力是m0g
B.物体在水中受到的浮力是m2g
C.物体的密度是
D.物体的密度是
27.如图所示,烧杯的底面积是200cm2,里面装有一定量水(图甲),水面在A处,用弹簧测力计吊着未知物体,先将物体浸没在水中(图乙),水位升高到B处,示数是18N;再将物体缓慢提出,使水位下降到AB的中点C处,示数是23N(不计物体带出的水).(g取10N/kg),下列判断中正确的是( )
①物体的质量是2.8kg;
②物体的体积是1×10﹣3m3;
③物体浸没时受到的浮力是15N;
④从乙到丙,水对烧杯底面的压强减小了250Pa.
A.只有①、④正确B.只有②、④正确
C.只有①、②、④正确D.①、②、③、④全正确
28.将重为20N的实心金属块挂在弹簧测力计下,金属体积的
浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,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:
( )
①18N②14N③10N④8N.
A.只有④正确B.只有③正确C.只有①②正确D.只有③④正确
二.填空题(共11小题)
29.小华家乡有一条清清的小河,河底全部是一些鸡蛋大小的鹅卵石,每年夏季小华都要到河里游泳,每次她都发现由河心走向河岸时,会感觉到脚被鹅卵石硌得越来越痛,这是因为小华由河心走向河岸时,小华受到的浮力越来越 ,河底对小华脚底产生的压强越来越 造成的,在这个过程中小华的重力 .
30.某体积为3×10﹣4米3的实心金属球浸没在水中时,它受到的浮力为 牛,当它在水面下某处向水底沉落的过程中,它所受的浮力将 ;若将该金属球浸没在煤油中,则它所受的浮力将 (选填“变大”、“不变”或“变小”).
31.如图所示,在弹簧测力计的挂钩下悬挂一个小水桶,桶与水的总质量为5kg,用细线系一个质量为1.78kg的实心铜球,用手提细线上端将小球缓慢浸没在水中,使其在水中静止,且不与桶壁、桶底接触;当铜球在水中静止时,小球受到的浮力是 N,弹簧测力计的示数是 N.(ρ铜=8.9×103kg/m3、g取10N/kg)
32.如图甲所示,体积为200cm3的圆柱体A悬挂在细绳的下端静止时,细绳对物体A的拉力为F1;如图乙所示,底面积为100cm2的圆台形容器内装有适量的液体,放在水平桌面上,将圆柱体A浸没在圆筒形容器内的液体中静止时,容器内的液面升高了1.5cm,液体对容器底部的压力增加了1.8N,此时细绳对物体A的拉力为F2,且F1与F2之比为3:
2,g取10N/kg.则拉力F2的大小是 N.
33.如图所示,质量为540g的凹形铝槽,放入底面积为100cm2的圆柱形液体中,铝槽浮在液面上,槽口恰好与液面相平,这时液面上升了2.7cm.此时铝块受到液体的浮力是 N,若使铝槽沉入液体中,则沉入前后液体对容器底部的压强变化△p= Pa.(ρ铝=2.7×103kg/m3、g=10N/kg)
34.为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.由图可知该工件的重力为 N,在C点时工件所受的浮力 N.
35.弹簧测力计吊着物块在空气中称量时示数为1.6N,当把物块总体积的1/2浸入水中称量时示数为0.6N,此时物体受到的浮力为 N,物块的体积是 m3.当把物块总体积的4/5浸入水中称量时示数为 N,物块排开水的质量为 kg.
36.将重2N的金属块用线悬挂,使其全部浸入装满水的溢水杯内,测得溢出的水重为0.4N,则金属块受到的浮力为 N,金属块的体积为 m3,金属块的密度为 kg/m3(g=10N/kg).将这个金属块用线悬挂,使其全部浸入另一个装满酒精的溢水杯内,则溢出的酒精重为 N,则金属块受到的浮力为 N.(ρ酒=0.8×103kg/m3)
37.质量相等的两个均匀实心球甲和乙,体积之比V甲:
V乙=2:
1,现将甲、乙两球放入盛有足够多水的容器中,当它们静止时水对两球的浮力之比为F甲:
F乙=6:
5,则甲乙球的密度分别为ρ甲= kg/m3,ρ乙= kg/m3.
38.一长方体物块放入装有适量水的圆柱形容器中静止后,有
的体积露出水面,容器内水面上升了8cm;若在它的上面放置重2N的物体时,物块恰好全部浸没于水中且未碰到容器(水未溢出),则物块的密度为 kg/m3,此时容器底部受到水的压强比放入物块前增大了 Pa.
39.质量为7.9kg的空心铁球,在水中恰能悬浮,铁球受到的浮力是 N,求它的空心部分的体积为 .(ρ铁=7.9g/cm3)
三.实验探究题(共5小题)
40.在一次物理课外小组活动中,物理老师给同学们准备了以下物品和器材:
一个小石块(能放入量筒或烧杯)、弹簧测力计、量筒、烧杯、刻度尺、水、细线.请你选用以上器材测量出小石块浸没在水中受到的浮力大小(要求用测出的物理量表示).
(1)选取器材:
;
(2)实验步骤:
.
41.小明在验证阿基米德原理的实验操作如图所示,其实验过程如下.
A.如图(a)所示,用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的重力为G1;
B.如图(b)所示,用细线将空桶挂在弹簧测力计下,测出空桶的重力为G2;
C.如图(c)所示,将水倒入溢水杯中;
D.如图(d)所示,将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没在水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时读出此时弹簧测力计的示数为F;
E.如图(e)所示,将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,测出小桶和溢出水的总重力为G3;
F.记录、分析实验数据,得出实验结论;
(1)分析评估上述实验,指出小明在实验操作中有一处不严谨的地方:
.
(2)若实验过程中测得的G1、G2、F、G3四个力之间的满足 的关系时,则可得出结论F浮=G排液.
(3)小华仔细观察小明的实验过程发现,在(d)步骤中,随着橡皮逐渐浸入水的过程中,弹簧测力计的示数逐渐减小,说明此过程中橡皮所受到的浮力 (选填“变大”、“不变”、“变小”),她想到浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关,为了验证她的猜想,可选用下图中的 (填序号)装置来进行操作.
42.小红对浮力实验进行了全面的复习,下面是她遇到的两个实验题,请你帮她解决:
(1)在探究浮力大小等于什么的实验中,小红同学操作过程如图1所示:
A.测出铁块的所受到的重力G1;
B.将水倒入溢水杯中;
C.把铁块侵入溢水杯中,读出测力计示数F;
D.测出小桶和水的总重G2;
E.记录分析数据,归纳总结实验结论,整理器材分析评估小明的实验,指出存在的问题.
①指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤:
;
②指出上面的实验操作中的一处错误:
;
③改正错误,并完成遗漏的步骤标注为F,小明根据 两步可测出浮力,根据 两步可测出铁块排开水的重力,进而得出F浮和G排的关系.
④如果要探究漂在水面上的木块受到F浮和G排的关系,那么与上述操作不同的一个步骤是 (填字母A,B,C,D)
(2)小刚用弹簧测力计,圆柱体,烧杯,分别装有一定的水和酒精,对浸入的液体中的物体所受的浮力进行探究,其装置和弹簧测力计如图2所示.
①物体浸没在水中时受到的浮力是 N,圆柱体的体积 ;
②用图2所示实验数据测出酒精的密度是 ;
③分析图A、B、C、D,说明浮力的大小与 有关.
43.如图甲是研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置.用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图象(如图乙).(g=10N/kg)
(1)物体A浸没在水中之前,弹簧测力计的示数随A的下表面浸入水中深度的增加而减小,说明浮力与 (选填“物体体积”或“排开液体体积”)有关.
(2)物体A浸没在水中后,所受的浮力为 N,且保持不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度 (选填“有关”或“无关”).
(3)物体A的密度为 kg/m3.
(4)物体A下表面所受液体压强p与其浸入水中深度h的关系图象应为丙图中的 .
四.计算题(共5小题)
44.水平放置的平底柱形容器A重4N,底面积是300cm2,内装有一些水,不吸水的正方体木块B重4N,边长为10cm,被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部,如图所示,拉直的细线长为L=6cm,受到拉力为2N.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)木块B受到的浮力是多大?
(2)容器底部受到水的压强是多大?
(3)若水的质量是3.4kg,则容器对桌面的压强是多大?
45.一直柱形烧杯(烧杯玻璃壁的厚度不计),装适量的水,放在水平桌面上,测得烧杯和水的总质量为650g,用一弹簧测力计吊着一石块,慢慢浸入水中(过程中没有水溢出),弹簧测力计示数和烧杯内液面高度变化关系如图乙所示.(g=10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)
(1)求石块浸没水中后所受到的浮力大小?
(2)石块浸没后,水对烧杯底部压强增加了多少?
(3)石块浸没入水中后,烧杯对桌面的压力为多少?
压强为多少?
46.如图所示,一密度均匀,质量为6kg,底面积为600cm2、高为20cm的长方体木块漂浮在静止的水面上,g=10N/kg,求:
(1)水对木块产生的浮力大小;
(2)木块的密度;
(3)木块浸入水中的深度;
(4)水在木块下表面上产生的压强大小.
47.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,小宇使用的是如图甲所示的实验装置,实验结束后,根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与圆柱体A的下表面浸入水中的深度h的关系图象,如图乙所示.(g取10N/kg)
(1)物体浸没时,A受到水的浮力为多少N?
(2)物体A的密度多大?
(3)实验结束后,小宇整理器材,用抹布抹干A上的水,把A放在水平桌面上(如图丙所示),则A对桌面的压强为多少Pa?
48.如图所示,将一个体积为2.0×10﹣3m3、重16N的木块用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部.当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,(g取10N/kg)求:
(1)如图所示时木块所受的浮力是多少牛;
(2)如图所示时细线所受的拉力是多少牛;
(3)剪断细线,木块处于静止时,木块浸入水中的体积是多少立方米;
(4)木块从浸没到露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少帕.
2018年02月10日浮力
参考答案
一.选择题(共28小题)
1.C;2.B;3.D;4.B;5.B;6.D;7.B;8.D;9.C;10.C;11.C;12.A;13.B;14.C;15.B;16.C;17.B;18.B;19.C;20.D;21.C;22.B;23.C;24.C;25.C;26.C;27.C;28.D;
二.填空题(共11小题)
29.小;大;不变;30.2.94;不变;变小;31.2;52;32.4.8;33.5.4;140;34.400;1000;35.1;2×10﹣4;0;0.16;36.0.4;4×10﹣5;5×103;0.32;0.32;37.0.6×103;1.2×103;38.0.8×103;1000;39.79;6.9×10﹣3m3;
三.实验探究题(共5小题)
40.小石块、弹簧测力计、烧杯、水、细线;①用细线拴住小石块,用弹簧测力计测出石块的重力G;
②在烧杯中装上适量的水,把拴在弹簧测力计下的小石块缓慢浸没在水中,读出此时弹簧测力计的示数F;
③此小石块浸没在水中受到的浮力F浮=G﹣F;41.C步骤中将水倒入溢水杯中;加水使水刚好与溢水杯口相平;G1﹣F=G3﹣G2;变大;①②③;42.测出空小桶的重力G0;B.将水倒入溢水杯中;AC;DF;C;1;1×10﹣4m3;0.8×103kg/m3;物体排开液体的体积;43.排开液体体积;1;无关;1.2×103;D;
四.计算题(共5小题)
44.;45.;46.;47.;48.;
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