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课时训练(三十三) 　浮力
2　浮沉条件及其应用
1.将100 g某物体放在盛满某液体的杯子里,溢出了80 g液体,则(g取10 N/kg) (　　)
A.物体静止时漂浮在液面上
B.物体将沉入杯底
C.物体会悬浮在该液体中
D.无法确定该物体的浮沉
2.某同学洗水果时发现:有些水果浮在水面上,而有些水果却沉在底部,如图K33-7所示。由此,可以判断这四个水果密度最小的是 (　　)
图K33-7
A.苹果
B.梨
C.橙子
D.番石榴
3.有甲、乙两支刻度磨损的密度计,将它们放入水中,恰好甲磨损的部分都在水面以下,乙磨损的部分都在水面以上。现要测量某医用酒精的具体密度,可选的密度计是 (　　)
A.甲　 B.乙
C.甲和乙都可以　 D.甲和乙都不可以
4.小金将金鱼装入有水的塑料袋中,扎紧袋口(如图K33-8)。将塑料袋放入盛水的玻璃缸中(忽略塑料袋质量),这个装着水和鱼的塑料袋在玻璃缸中所处的状态是图K33-9中的 (　　)
图K33-8 图K33-9
5.(2024衢州一模)如图K33-10所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则 (　　)
图K33-10
A.物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C.甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
6.将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗,分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中,静止时如图K33-11所示,则甲杯中橡皮泥所受的浮力　　　　乙杯中橡皮泥所受的浮力,甲杯中液面高度　　　　乙杯中液面高度。(均填“高于”“低于”或“等于”)。
图K33-11
7.不具有弹性的a材料制成的气球体积始终不变,具有弹性的b材料制成的气球体积可变,两气球充足氦气后质量、体积相同,在同一地点释放后最终都悬停在高空。已知大气密度随高度的变化如图K33-12所示,则图K33-13中所示气球受到的浮力随高度的变化正确的是 (　　)
图K33-12 图K33-13
8.人工浮岛可漂浮于水面,为人类拓展生存空间。图K33-14甲为小金制作的一个模型,包括浮岛和基座,基座中空部分可放配重,基座侧面标有水位线(水面不能超过基座的最高水位线10 cm)。
图K33-14
(1)小金发现模型漂浮时水位超过了基座的最高水位线,如图乙所示。为了让浮岛全部露出水面,下列改进措施中可行的是　 。
A.换用密度更大的材料制造基座
B.减小配重的质量
C.增大浮岛的体积
D.增大基座的体积
(2)该模型基座的横截面积为500 cm2,空载时水位如图丙所示,求此时整个模型受到的浮力。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
教师详解详析
1.B　2.A　3.A　
4.B　[解析]由图知,金鱼悬浮在袋内的水中,金鱼的平均密度等于水的密度,不计塑料袋质量和体积时,只有当袋中水和鱼的总体积等于排开水的体积时,袋内水和金鱼的总重力才等于受到的浮力,才能处于静止状态(漂浮状态),即此时袋内外液面应相平,故B正确。
5.A　[解析]根据题意可知,甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体,将实心物体A、B分别放入两容器中,静止时液面相平,则甲容器中液体与A排开液体的体积之和等于乙容器中液体与B排开液体的体积之和,由图可知,A处于漂浮状态,A排开液体的体积小于物体的体积,B处于悬浮状态,B排开液体的体积等于物体的体积,且A的体积大于B的体积,实心物体A、B由同种材料制作,则密度相等,根据m=ρV得到A的质量大于B的质量,根据G=mg可知,A的重力大于B的重力。由图可知,A处于漂浮状态,A受到的浮力等于其重力,A的密度小于甲容器中液体的密度;B处于悬浮状态,B受到的浮力等于其重力,B的密度等于乙容器中液体的密度,则甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度;因为A的重力大于B的重力,所以A受到的浮力大于B受到的浮力。由于甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度,静止时两容器中的液面保持相平,根据p=ρ液gh可知,甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强。两容器完全相同,底面积相等,由p=可得,G总甲=p甲S,G总乙=p乙S,p甲>p乙,则G总甲>G总乙即GA+G甲液>GB+G乙液,甲容器和乙容器对水平桌面的压力等于液体、物体和容器的总重力,两个容器是相同的,重力相同,所以甲容器对水平桌面的压力大于乙容器对水平桌面的压力,两个容器的底面积相等,由p=可知甲容器对水平桌面的压强大于乙容器对水平桌面的压强。
6.等于　等于
7.B　[解析]已知两气球质量相等,则重力相等,若最终均悬停在高空,则所受浮力等于重力,即最终图像纵坐标相等;由于a材料不具有弹性,b材料具有弹性,随着高度升高,空气密度变小,大气压变小,b材料制成的气球不断膨胀,根据F浮=ρgV排可知,同一高度,b材料气球所受的浮力大于a材料气球,故B正确,ACD错误。
8.(1)BD
(2)解:由图可知,空载时模型浸入水中的深度为6 cm,根据题意可知,浮岛排开水的体积:V排=Sh=500 cm2×6 cm=3000 cm3=3×10-3 m3,
此时整个模型受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×10-3 m3=30 N。

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