第八章 浮力复习真题演练
考点一 浮力大小的定性比较
1.(2015·莱芜中考)(多选)如图所示,把一小球先后放入盛有不同液体的甲、乙两个容器中,在甲容器中小球漂浮在液面上,在乙容器中小球加速下沉到容器底部。已知:小球在甲容器中受到的浮力为F1,小球在乙容器中受到的浮力为F2,甲容器中的液体密度为ρ1,乙容器中的液体密度为ρ2。则下列判断正确的是( )
A.F1>F2 B.F1<F2 C.ρ1>ρ2 D.ρ1<ρ2
2.(2018·烟台中考)水平桌面上两个完全相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体,将两个完全相同的小球A、B分别放入两烧杯中,当两球静止时,两液面高度相同,球所处的位置如图所示。两小球所受浮力的大小关系为FA_____FB;两小球所排开液体重力的大小关系为GA______GB;甲、乙两种液体对烧杯底的压强的大小关系为p甲______p乙。(均选填“>”“=”或“<”)
考点二 物体浮沉状态的判断
3.(2015·烟台中考)一艘远洋轮船装上货物后,发现船下沉了一些,则它受到的浮力________(选填“变大”“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后,船受的浮力________(选填“变大”“变小”或“不变”),船相对于水面将________(选填“上浮”“下沉”或“不变”)。
考点三 浮力的相关计算
4.(2016·威海中考)如图所示,一圆柱形容器底面积为8×10-2 m2,把它放在水平桌面上,在容器内放入一个底面积为2×10-2 m2,重为20 N的圆柱形物块,物块的密度为0.8×103 kg/m3。则物块对容器底的压强是__________Pa。向容器中缓慢注水使物块刚好离开容器底,此时容器中水的深度是______m。(g取10 N/kg,水的密度为 1.0×103 kg/m3)
考点四 密度、压强与浮力的综合分析与计算
5.(2017·威海中考)如图甲所示,一个底面积为 10-3 m2的金属圆筒重2 N,开口向上漂浮在水面上,这时有的体积浸在水中。若向金属圆筒里倒入1.25×10-4 m3的某种液体,水面恰好与金属圆筒口相平,如图乙所示,此时水对金属圆筒底部的压强为_________Pa,该液体的密度为____________kg/m3。(g取10 N/kg, ρ水=1×103 kg/m3)
6.(2017·莱芜中考)如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A,容器中水的深度为40 cm时,物块A刚好完全浸没在水中。容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,打开阀门B,使水缓慢流出,当物块A有的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变),此时关闭阀门B。弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图乙所示。(已知g取10 N/kg,水的密度为ρ水=1.0×103 kg/m3,不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水)。求:
(1)打开阀门前物块A受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强。
考点五 探究浮力的大小与哪些因素有关
7.(2016·烟台中考)在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中,小明同学和他的同伴们进行了如图所示的一系列实验,实验中的铜块与铝块体积相同,实验数据在图中已列出。
(1)图①③④三次实验是为了探究浮力的大小与哪个因素的关系?
(2)分析①②④⑥四次实验得到的结论是什么?
(3)为探究浮力大小跟物体浸没在液体中深度的关系,应选哪几次实验分析比较?
(4)根据有关实验数据,你得到的盐水的密度是多少?
考点六 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
8.(2018·淄博中考)小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。
(1)部分实验操作步骤如图所示,遗漏的主要步骤是__________________,若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验步骤顺序是____________________(用实验步骤对应的字母表示)。
(2)小明进行实验并把数据记录在表中。从表中数据可知石块受到的浮力是__________N,排开液体的重力是________N。小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小丽认为实验还没有结束,理由是____________________,接下来的实验操作应该是________________________
____________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
实验步骤
A
B
C
D
弹簧测力计示数/N
1.6
1.8
0.5
0.3
(3)实验结束后,小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关,可取________相同的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。
参考答案
1.AC
2.= = >
3.变大 不变 上浮
4.1 000 0.1
5.3 000 0.8×103
6.解:(1)打开阀门前物块A排开水的体积:
V排=V=(0.1 m)3=1×10-3 m3,
物块A受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3=10 N。
(2)打开阀门后,物体排开水的体积:
V排′=V-V露=V-V=V,
物体A受到的浮力:F浮′=ρ水gV排′,
弹簧恰好处于自然伸长状态时没有发生形变,所以,G=F浮′,即ρAgV=ρ水gV排′,
所以物体A的密度:
ρA=ρ水=ρ水=×1.0×103 kg/m3=0.6×103 kg/m3。
(3)物块A的重力:
G=mg=ρAVg=0.6×103 kg/m3×1×10-3 m3×10 N/kg=6 N,
物块A完全浸没在水中时,弹簧的拉力:
F=F浮-G=10 N-6 N=4 N,
由图乙可知,此时弹簧的伸长量:ΔL=2 cm,
此时水的深度:h=LA+L+ΔL,
则弹簧的自然长度:
L=h-LA-ΔL=40 cm-10 cm-2 cm=28 cm,
弹簧处于自然长度时,水的深度:
h′=L+(1-)LA=28 cm+×10 cm=34 cm=0.34 m,
此时,水对容器底部的压强:
p=ρ水gh′=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.34 m=3.4×103 Pa。
答:(1)打开阀门前物块A受到的浮力为10 N;
(2)物体A的密度为0.6×103 kg/m3;
(3)弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强为3.4×103 Pa。
7.(1)图①③④三次实验是为了探究浮力的大小与排开液体体积的关系。
(2)分析①②④⑥四次实验得到的结论是物体受到的浮力大小与物重无关。
(3)为探究浮力大小跟物体浸没在液体中深度的关系,应选①④⑤三次实验分析比较。
(4)盐水的密度是1.1×103 kg/m3。
8.(1)测量空桶的重力 BDAC(或DBAC)
(2)0.2 0.2 结论不具有普遍性 换用不同的液体和不同的物体(如密度小于液体密度的物体)进行多次实验
(3)体积