资源简介 10.1 浮力——同步练习专项题型归纳一.浮力与浮力产生的原因(共12小题)二.探究浮力大小与哪些因素有关(共9小题)专项题型训练【提升训练】一.浮力与浮力产生的原因(共12小题)1.关于浮力,下列说法中正确的是( )A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力B.浮力是液体或气体对物体向上的压力C.沉入水底的物体不受浮力D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力2.2021年3月400米长的集装箱货轮“长赐”号搁浅堵在埃及苏伊士运河的水道上,造成全球贸易混乱。货轮被搁浅(大半身已被淤泥浸没)而不能浮起来,这是因为( )A.有浮力,但浮力小于重力B.有浮力,且浮力等于重力C.货轮底部没有水进入,不产生向上的浮力D.机器坏了,不产生浮力3.如图A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,下列说法错误的是( )A.A物体一定受到浮力作用B.B物体一定受到浮力作用C.C物体一定受到浮力作用D.D物体一定受到浮力作用4.将乒乓球放入倒置的饮料瓶中,然后向瓶内注入水将乒乓球浸没,如图所示,乒乓球保持静止状态则乒乓球( )A.仍受水的浮力B.不受水的浮力,也不受水对它的压力C.不受水的浮力,但受水对它的压力D.无法判断5.用钓鱼竿钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼。鱼还在水中时,感觉鱼很轻,当把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。下列说法中错误的是( )A.鱼离开水以后,不再受水的浮力,使人感觉鱼变重了B.鱼离开水以后,钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大C.鱼离开水以后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了D.使用钓鱼竿钓鱼不省功6.有个天平,左边放一杯水,右边放砝码,天平已经平衡了。现在把手指插入水中,既不碰烧杯壁也不碰烧杯底,请问天平还能继续平衡吗?( )A.继续保持平衡状态B.放置砝码的一端下沉了C.手指插入的一端下沉了D.无法判断7.不同鱼缸里的两条鱼,趴在水底争论不休,它们说法正确的是( )A.甲鱼缸的鱼说压强是由水的重力产生的,所以它受压强大B.乙鱼缸的鱼说压强与深度有关,所以它受压强大C.甲鱼缸的鱼说只要在水里的东西都受到浮力的作用D.乙鱼缸的鱼说水底的石头没有浮起来,石头没受到浮力8.如图所示,底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到的压力为22N,上表面受到的压力为10N;剪断细线物体静止后,液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa,g取10N/kg,下列判断正确的是( )A.剪断细线后,容器对水平桌面的压强变小B.该物体的密度为0.75×103kg/m3C.剪断细线后,物体静止时所受浮力大小为3ND.物体的质量为1.2kg9.如图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为50立方厘米,密度为0.5×103千克/米3的木块漂浮在水面。下列有关说法正确的是( )A.木块漂浮时没有受到压强B.木块缓慢下压至浸没的过程中受到的压强不变C.木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等D.取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等10.一个正方体铁块,在水下某深度时,上表面受到15N压力,下表面受到20N压力,则铁块受到浮力是 N;当铁块下沉到某位置时,上表面受到的压力增大至20N,下表面受到的压力是 N,此时铁块上、下表面的压力差是 N。11.重为8牛的长方体金属块竖直浸没在水中,上、下表面受到水的压力分别为7牛、10牛,该金属块受到的浮力为 牛,其受到重力和浮力的合力大小为 牛,合力方向 。12.有一棱长为10cm的正方体木块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水面2.5cm,则:(1)它的下表面受到的水的压力是多大?(2)它受到的浮力为多大?(g取10N/kg)二.探究浮力大小与哪些因素有关(共9小题)13.如图所示,在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水,用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中,当测力计示数减小为零时(塑料袋不接触杯底),发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关,仅提供密度不同的两种液体甲和乙(ρ甲>ρ水>ρ乙),在前面步骤的基础上,要求控制V排不变,以下关于器材选用的设计方案正确的是( )A.将袋内水换成等体积的甲液体,袋外水不变B.将袋内水换成等体积的乙液体,袋外水不变C.将袋外水换成甲液体,袋内水不变D.将袋外水换成乙液体,袋内水不变14.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N,若盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是( )A.物体A的密度为3.2×103kg/m3B.实验乙中,物体A受到的拉力为1.0NC.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5ND.实验丁中,容器底部受到物体A的压力等于0.3N15.小雨用器材探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”实验中,如图F,用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面,开始缓慢没入水中描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入水中深度h的变化关系图像与图乙中相符合的是(已知物体高2cm)( )A. B.C. D.16.如图所示是”探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,各图中物体A均处于静止。实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为4.0N和2.8N。已知盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是( )A.实验甲、乙、丙,可探究浮力大小跟液体深度是否有关B.实验乙中弹簧测力计的示数小于2.8NC.实验丙中物体A受到的拉力为1.2ND.实验丙中物体A浸没在盐水中后,盐水对容器底的压力比物体A没有放入盐水时增大了1.2N17.小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。下面分析中错误的是( )A.当物体浸没在水中时,受到的浮力为1NB.分析A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关C.当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是①D.小明在实验中用到的液体的密度为0.8×103kg/m318.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明的实验操作如图所示,分析图①、③、④可知,物体所受浮力与浸没液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。根据图中实验数据可以计算出:物体A浸没在水中时,受到的浮力是 N,物体A的密度是 kg/m3。盐水的密度是 kg/m3。(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)19.小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与 有关。(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图 的装置来进行操作。(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N,圆柱体的体积是 m3(g取10N/kg)。(4)用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m3。20.小致同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验:(1)小致对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而 ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度 ;(2)小致利用浮力和杠杆的知识,发明了一个密度秤:如图乙所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个完全相同的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N),OA长度为30cm,OE长度为24cm。小致向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N,使杠杆在水平位置平衡,OE上便可标上不同液体的密度值。当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为 cm,在B点标上这个密度秤能够测量的最小液体密度为 kg/m3。21.小柯学习了浮力的有关知识后,想探究“浮力的大小是否跟物体浸没在液体中的深度有关”于是他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水中),如图甲所示,然后将其逐渐浸入水中,弹簧测力计的示数F随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度h的变化情况如图乙所示。请你帮助他解决下面的问题。(1)由图乙可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。(2)圆柱体受到的最大浮力是 N。(3)计算该圆柱体的密度。10.1 浮力——同步练习(提升篇)参考答案与试题解析一.浮力与浮力产生的原因(共12小题)1.关于浮力,下列说法中正确的是( )A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力B.浮力是液体或气体对物体向上的压力C.沉入水底的物体不受浮力D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力【解答】解:AC、浸在液体或气体中的物体,一般都要受到浮力作用,上浮时受浮力,下沉时也受浮力。故A错误;BD、浮力产生的原因是下表面受到向上压力和上表面受到的向下压力的合力,即上下表面的压力差,也物体受到液体或气体向上托起的力,不是液体或气体对物体向上的压力,故B错误,D正确。C、沉入水底时,物体和底部之间是有缝隙的,所以受浮力,故C错误;故选:D。2.2021年3月400米长的集装箱货轮“长赐”号搁浅堵在埃及苏伊士运河的水道上,造成全球贸易混乱。货轮被搁浅(大半身已被淤泥浸没)而不能浮起来,这是因为( )A.有浮力,但浮力小于重力B.有浮力,且浮力等于重力C.货轮底部没有水进入,不产生向上的浮力D.机器坏了,不产生浮力【解答】解:货轮大半身已被淤泥浸没,虽然货轮底部没有水进入,但同样受到向上和向下的压力,即受到浮力,不能浮起来,这是因为浮力小于重力,故A正确。故选:A。3.如图所示,A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是( )A.A物体一定受到浮力作用B.B物体一定受到浮力作用C.C物体一定受到浮力作用D.D物体一定受到浮力作用【解答】解:A、A物体上表面没有受到水的压力,但下表面受到水的压力,因此水对A物体上下表面产生了向上的压力差,故A物体受浮力的作用,故A正确;BC、由图可知,水对BC物体上下表面都产生了的压力差,故BC物体都受浮力的作用,故BC正确;D、D物体上表面受到水的压力,但下表面没有受到水的压力,因此水对D物体上下表面没有产生向上的压力差,故D物体不受浮力的作用,故D错误。故选:D。4.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中,然后向瓶内注入水将乒乓球浸没,如图所示,乒乓球保持静止状态则乒乓球( )A.仍受水的浮力B.不受水的浮力,也不受水对它的压力C.不受水的浮力,但受水对它的压力D.无法判断【解答】解:浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差,图中小球下部没有水,不能产生向上的压力,因而不受浮力,上部有水,产生向下的压力,故C正确。故选:C。5.用钓鱼竿钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼。鱼还在水中时,感觉鱼很轻,当把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。下列说法中错误的是( )A.鱼离开水以后,不再受水的浮力,使人感觉鱼变重了B.鱼离开水以后,钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大C.鱼离开水以后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了D.使用钓鱼竿钓鱼不省功【解答】解:ABC.鱼在水中受到竖直向上的浮力和拉力,受到竖直向下的重力,钓鱼线对鱼的拉力等于鱼的重力和浮力的差;当鱼离开水面,鱼只受重力和拉力作用,钓鱼线对鱼的拉力等于鱼的重力,所以钓鱼线对钓鱼竿的拉力增大;鱼在水里和离开水面,鱼的质量不变,鱼的重力不变,但鱼离开水后,失去了水的浮力,使人感觉鱼变重了,故AB正确,C错误;D.由功的原理可知,使用任何机械都不省功,使用钓鱼竿钓鱼不省功,故D正确。故选:C。6.有个天平,左边放一杯水,右边放砝码,天平已经平衡了。现在把手指插入水中,既不碰烧杯壁也不碰烧杯底,请问天平还能继续平衡吗?( )A.继续保持平衡状态B.放置砝码的一端下沉了C.手指插入的一端下沉了D.无法判断【解答】解:图中在水中放入一手指,因为手指受到浮力 进而水和杯子这个整体受到了压力增大,所以天平左端下沉,故C正确,ABD错误。故选:C。7.不同鱼缸里的两条鱼,趴在水底争论不休,它们说法正确的是( )A.甲鱼缸的鱼说压强是由水的重力产生的,所以它受压强大B.乙鱼缸的鱼说压强与深度有关,所以它受压强大C.甲鱼缸的鱼说只要在水里的东西都受到浮力的作用D.乙鱼缸的鱼说水底的石头没有浮起来,石头没受到浮力【解答】解:AB、由图可知,乙所处的深度较深,水的密度一定,根据p=ρgh可知,乙受到的压强大,故A错误,B正确;C、如果物体底面埋在淤泥下,不能与水接触,因此物体没有受到水对其向上的压力,根据浮力产生的原因可知物体不受浮力作用,故C错误;D、乙鱼缸的鱼说水底的石头没有浮起来,是因为浮力小于其重力,石头受到浮力,故D错误。故选:B。8.如图所示,底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到的压力为22N,上表面受到的压力为10N;剪断细线物体静止后,液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa,g取10N/kg,下列判断正确的是( )A.剪断细线后,容器对水平桌面的压强变小B.该物体的密度为0.75×103kg/m3C.剪断细线后,物体静止时所受浮力大小为3ND.物体的质量为1.2kg【解答】解:A.容器对水平桌面的压力F=G容器+G物+G水,剪断细线后,G容器、G物、G水均不变,容器的底面积也不变,根据p知,容器对水平桌面的压强不变,故A错误;BCD.由题意知,物体浸没在水中时,受到的浮力F浮=F下﹣F上=22N﹣10N=12N,此时排开水的体积等于物体的体积,据阿基米德原理得V物=V排1.2×10﹣3m3,剪断细线后,水对容器底部压强变小,说明水的深度变小,排开水的体积变小,所以物体静止时漂浮在水面。那么水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量,即ΔF浮=ΔF=pS=300Pa×100×10﹣4m2=3N,漂浮时,物体受到的浮力F浮1=F浮﹣ΔF浮=12N﹣3N=9N,漂浮时,物体所受的重力等于浮力,为9N,所以物体的质量m0.9kg,物体的密度,故B正确,CD错误。故选:B。9.如图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为50立方厘米,密度为0.5×103千克/米3的木块漂浮在水面。下列有关说法正确的是( )A.木块漂浮时没有受到压强B.木块缓慢下压至浸没的过程中受到的压强不变C.木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等D.取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等【解答】解:A、因为木块漂浮,受到浮力的作用,受压强,故错误;B、由阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排可知,当液体密度一定时,V排越大F浮越大。由于木块缓慢下压至浸没的过程中,V排在增大,所以F浮在增大,故错误;C、液体压强公式:P=ρgh,当木块全部压入水中时,虽然溢出了一些水,但左边容器中的水面高度仍然和右边的水面高度相同,所以两容器底部受到水的压强是相等的;因为压强相等且两容器的底面积相等,根据F=PS可知,两容器底部受到水的压力相等,故正确;D、因为把木块全部压入水中时,左边容器中有一些水被溢出,所以左边容器中的水比右边容器中的水要少,则左边容器的总重力比右边容器的总重力小,左边容器对水平桌面的压力比右边容器对水平桌面的压力小,由于两容器底面积相同,则根据P可知,左边容器对水平桌面的压强也比右边容器对水平桌面的压强小,故错误。故选:C。10.一个正方体铁块,在水下某深度时,上表面受到15N压力,下表面受到20N压力,则铁块受到浮力是 5 N;当铁块下沉到某位置时,上表面受到的压力增大至20N,下表面受到的压力是 25 N,此时铁块上、下表面的压力差是 5 N。【解答】解:(1)由题知,F下表面=20N,F上表面=15N,根据浮力产生的原因可得,铁块受到浮力:F浮=F下表面﹣F上表面=20N﹣15N=5N;(2)液体的密度和铁块排开液体的体积保持不变,所以根据F浮=ρ液gV排可知,铁块受到的浮力保持不变,当上表面受到的压力增大为20N时,下表面受到的压力为:F下表面′=F浮+F上表面′=5N+20N=25N;此时铁块上、下表面的压力差是F下表面′﹣F上表面′=25N﹣20N=5N。故答案为:5;25;5。11.重为8牛的长方体金属块竖直浸没在水中,上、下表面受到水的压力分别为7牛、10牛,该金属块受到的浮力为 3 牛,其受到重力和浮力的合力大小为 5 牛,合力方向 竖直向下 。【解答】解:(1)由浮力产生的原因可知,长方体金属块受到的浮力:F浮=F下表面﹣F上表面=10N﹣7N=3N;(2)金属块受到的重力为8N,因金属块受到重力和浮力的方向相反、作用在同一直线上,且G>F浮,所以,物体受到重力和浮力的合力:F合=G﹣F浮=8N﹣3N=5N,方向和重力的方向相同,即竖直向下。故答案为:3;5;竖直向下。12.有一棱长为10cm的正方体木块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水面2.5cm,则:(1)它的下表面受到的水的压力是多大?(2)它受到的浮力为多大?(g取10N/kg)【解答】解:(1)木块下表面的深度:h=10cm﹣2.5cm=7.5cm=0.075m;水对木块下表面的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa;木块的底面积:S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2,根据p可得,它的下表面受到的水的压力:F下=pS=750Pa×0.01m2=7.5N;(2)木块漂浮,上表面受到的压力为0N,根据浮力产生的原因可得,它受到的浮力:F浮=F下﹣F上=7.5N﹣0N=7.5N。答:(1)它的下表面受到的水的压力是7.5N;(2)它受到的浮力为7.5N。二.探究浮力大小与哪些因素有关(共9小题)13.如图所示,在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水,用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中,当测力计示数减小为零时(塑料袋不接触杯底),发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关,仅提供密度不同的两种液体甲和乙(ρ甲>ρ水>ρ乙),在前面步骤的基础上,要求控制V排不变,以下关于器材选用的设计方案正确的是( )A.将袋内水换成等体积的甲液体,袋外水不变B.将袋内水换成等体积的乙液体,袋外水不变C.将袋外水换成甲液体,袋内水不变D.将袋外水换成乙液体,袋内水不变【解答】解:为了说明浮力大小与液体密度有关,根据控制变量法,应控制物体塑料袋排开液体的体积不变,袋内水的体积不变,改变(袋外)液体的密度塑料袋排开液体的体积不变,使塑料袋内外液面相平,因为ρ水>ρ乙所以将装有半袋水的塑料袋放入乙液体中时,根据物体的浮沉条件,水在乙液体中会下沉,当塑料袋内水面和袋外乙液体的液面相平时,塑料袋排开水的体积不变,记下此时弹簧测力计的示数,从而探究浮力大小与液体密度的关系,故D正确。故选:D。14.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N,若盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是( )A.物体A的密度为3.2×103kg/m3B.实验乙中,物体A受到的拉力为1.0NC.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5ND.实验丁中,容器底部受到物体A的压力等于0.3N【解答】解:A、比较甲和丙两图可知,物体A受到的浮力:F浮=G﹣F拉=4N﹣2.8N=1.2N,物体A的体积:V10﹣4m3物体A的密度:4×103kg/cm3,故A错误。B、在实验乙中,物体受到的浮力F浮′=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3=1N,物体A受到的拉力F拉=G﹣F浮′=4N﹣1N=3N,故B错误。C、实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小:3N﹣2.8N=0.2N,故C错误。D、实验丁中容器底部受到物体A的压力:F压=G﹣F浮﹣F拉=4N﹣1.2N﹣2.5N=0.3N,故D正确。故选:D。15.小雨用器材探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”实验中,如图F,用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面,开始缓慢没入水中描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入水中深度h的变化关系图像与图乙中相符合的是(已知物体高2cm)( )A.B.C.D.【解答】解:当物体在水中的深度h<2cm时,物体浸入水的过程中,其排开水的体积V排增大,且由于物体为圆锥体,V排增大迅速,由F浮=ρ液gV排知,其在水中受到的浮力增大且增加量变大,物体缓慢浸入,物体处于平衡状态,物体的重力不变,由G物=F拉+F浮可知,测力计的拉力F拉减小,且减小的越来越快;当物体在水中的深度h≥2cm时,物体浸入水的过程中,其排开水的体积V排不变,F拉不变,物体的重力不变,由F浮=ρ液gV排知,其在水中受到的浮力不变,物体缓慢浸入,物体处于平衡状态,由G物=F拉+F浮可知,测力计的拉力F拉不变,故C正确,ABD错误。故选:C。16.如图所示是”探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,各图中物体A均处于静止。实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为4.0N和2.8N。已知盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是( )A.实验甲、乙、丙,可探究浮力大小跟液体深度是否有关B.实验乙中弹簧测力计的示数小于2.8NC.实验丙中物体A受到的拉力为1.2ND.实验丙中物体A浸没在盐水中后,盐水对容器底的压力比物体A没有放入盐水时增大了1.2N【解答】解:A、比较甲、乙、丙图可知,物体所处深度相同,不能探究浮力大小跟液体深度是否有关。故A选项错误。B、在丙图中,弹簧测力计示数为2.8N,根据称量法,物体在丙图中所受浮力F浮=G﹣F丙=4N﹣2.8N=1.2N,对比乙、丙两图,物体排开液体体积相同,但是乙图中水的密度小于丙图中盐水的密度,所以物体A在水中所受浮力小于在盐水中所受浮力。由称量法F浮=G﹣F拉可知:乙图中弹簧拉力大于丙图中的2.8N。故B错误。C、丙图中所受拉力为2.8N。C错误。D、丙图中物体A受到的浮力为1.2N,液体对A的浮力与A对液体的压力为相互作用力,根据相互作用力知识可知:盐水对容器底的压力比物体A没有放入盐水时增大了1.2N。故选:D。17.小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。下面分析中错误的是( )A.当物体浸没在水中时,受到的浮力为1NB.分析A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关C.当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是①D.小明在实验中用到的液体的密度为0.8×103kg/m3【解答】解:A、在空气中,弹簧测力计的分度值是0.2N,示数是4.2N,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是3.8N,受到的浮力为F浮=G﹣F=4.2N﹣3.2N=1N,故A正确;B、分析A、C、D三次实验,排开液体的体积相同,液体的密度不同,根据称重法,在盐水中受到的浮力较大,即物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关:液体密度越大,物体受到的浮力越大,故B正确;C、弹簧测力计的示数F=G﹣F浮,当物块P浸入水的过程中,排开水的体积先增大,后不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g知,即F浮先增大,后不变,故②符合题意,故C错误;D、物体浸没在水中时,物体的体积V=V排=V排1×10﹣4m3,物体在液体中受到的浮力,F浮液=4.2N﹣3.4N=0.8N,根据F浮=ρ液V排知,液体的密度为:ρ液0.8×103kg/m3,故D正确。故选:C。18.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明的实验操作如图所示,分析图①、③、④可知,物体所受浮力与浸没液体中的深度 无关 (选填“有关”或“无关”)。根据图中实验数据可以计算出:物体A浸没在水中时,受到的浮力是 2 N,物体A的密度是 2.5×103 kg/m3。盐水的密度是 1.1×103 kg/m3。(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)【解答】解:由图①、③、④可知,物体浸没在水中的深度不同,排开水的体积相同,测力计示数相同,根据称重法可知,物体受到的浮力相同,说明物体所受浮力与浸没液体中的深度无关;由图①、③可知,物体A的重力为G=5N,浸没在水中时受到的拉力F3=3N,则物体A受到的浮力为F浮水=G﹣F3=5N﹣3N=2N;根据阿基米德原理可知,物体A的体积为:V=V排2×10﹣4m3;则物体A的密度为:ρA2.5×103kg/m3;据图①和图⑤可得物体A浸没在盐水中受到的浮力F浮盐=G﹣F5=5N﹣2.8N=2.2N;根据公式F浮=ρ液gV排可得,物体A在盐水中受到的浮力是物体A在水中受到浮力的1.1倍,则盐水的密度是水的密度的1.1倍,所以盐水的密度ρ盐水=1.1×103kg/m3。故答案为:无关;2;2.5×103;1.1×103。19.小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与 物体排开液体的体积 有关。(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图 丙、丁 的装置来进行操作。(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 4 N,圆柱体的体积是 4×10﹣4 m3(g取10N/kg)。(4)用图示实验数据测出盐水的密度是 1.1×103 kg/m3。【解答】解:(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关。(2)探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,由图示实验可知,图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。(3)由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F=5N﹣1N=4N;由F浮=ρ水gV排可知圆柱体的体积:V=V排4×10﹣4m3;(4)由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力:F浮盐水=G﹣F′=5N﹣0.6N=4.4N,由F浮=ρ液gV排得:盐水的密度ρ盐水1.1×103kg/m3;故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)丙、丁;(3)4;4×10﹣4;(4)1.1×103。20.小致同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验:(1)小致对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而 增大 ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度 无关 ;(2)小致利用浮力和杠杆的知识,发明了一个密度秤:如图乙所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个完全相同的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N),OA长度为30cm,OE长度为24cm。小致向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N,使杠杆在水平位置平衡,OE上便可标上不同液体的密度值。当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为 15 cm,在B点标上这个密度秤能够测量的最小液体密度为 0.4×103 kg/m3。【解答】解:(1)分析图A、C与B,由称重法测浮力F浮=G﹣F示,C中受到的浮力大,实验中排开液体的密度相同,C中排开液体的体积大,可得浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大;分析A、C、D实验,由称重法测浮力F浮=G﹣F示,实验中受到的浮力大小相同,而物体浸没在不中的深度不同,故得出C当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关;(2)由图知:B端所受得力等于重物N对杠杆的拉力,大小等于物体N的重力,即FB=GN=20N;当物体M浸没在水中时,受到的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N;物体M受到的力:A点对M的拉力FA、浮力、重力,根据力的平衡,故物体M受到的拉力为:FA=GM﹣F浮M=20N﹣10N=10N;此时物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,由F1L1=F2L2 得:FAOA=FNOB;OB15cm;液体密度越小,浮力越小,拉力越大,根据F1L1=F2L2 知:在L1、F2不变时,拉力F1越大,L2越大,最大为OB,为24cm根据FAOA=FBOB,所以FA′FB20N=16N,物体M受到的力:A点对C的拉力FA′、浮力F浮M′、重力故物体M受到的浮力为:F浮M′=GM﹣FA′=20N﹣16N=4N;根据F浮=ρ液gV排知液体的密度为:ρ液小0.4×103kg/m3。故答案为:(1)增大;无关;(2)15;0.4×103。21.小柯学习了浮力的有关知识后,想探究“浮力的大小是否跟物体浸没在液体中的深度有关”于是他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水中),如图甲所示,然后将其逐渐浸入水中,弹簧测力计的示数F随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度h的变化情况如图乙所示。请你帮助他解决下面的问题。(1)由图乙可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 无关 (选填“有关”或“无关”)。(2)圆柱体受到的最大浮力是 0.4 N。(3)计算该圆柱体的密度。【解答】解:(1)由图知,物体完全浸没后,弹簧测力计的拉力不变,根据F浮=G﹣F可知物体的重力不变,所以浮力不变,所以浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。(2)当圆柱体全浸入时,弹簧测力计的示数F=1.6N,物体完全浸没后,所受浮力最大且不变,则圆柱体受到的最大浮力:F浮=G﹣F=2N﹣1.6N=0.4N;(3)由图可知,圆柱体重G=2N,由G=mg可得圆柱体的质量:m0.2kg,圆柱体全部浸入水中时,由F浮=ρ水gV排=ρ水gV可得圆柱体的体积:V=V排4×10﹣5m3,该圆柱体的密度:ρ物5×103kg/m3。故答案为:(1)无关;(2)0.4;(3)该圆柱体的密度是5×103kg/m3第1页(共18页) 展开更多...... 收起↑ 资源预览