浮力
26、(2017•潍坊)(7分)边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有2/5的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块。静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。取g=10N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3 。求:
(1) 图甲中木块受的浮力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。
18.(2017•德州)如图所示,在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,现将三个完全相同的圆柱体分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平.在三个容器中,液体密度最小的是 甲 ,三种液体对容器底的压强最大的是 丙 .(选填“甲”“乙”或“丙”)
【考点】88:液体的压强的特点;8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)当物体漂浮或悬浮时,判断出液体密度和物体密度额关系;
(2)液体内部压强和液体的密度和液体的深度有关,故分析即可判断.
【解答】解:古由于A悬浮,故ρ甲=ρ物;B漂浮,故ρ乙>ρ物;丙漂浮,故故ρ丙>ρ物;且在丙中漂浮的更厉害,所以ρ丙>ρ乙;故密度关系是:ρ甲<ρ乙<ρ丙,故甲液体密度最小,丙液体密度最大;
据P=ρgh可知,丙容器底所受的压强最大.
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故答案为:甲;丙.
22.(2017•东营)(11 分)浸没在液体中的物体受到的浮力,实质上是由于液体对其上、下表面的压力不 同造成的。在液体中,深度越深,液体压强越大,物体受到的压力也越大。浸没在液体中 的物体所受到的浮力大小与浸没在液体中的深度是否有关呢?为探究这个问题,实验室准 备了弹簧测力计、天平、石块、木块、细线、烧杯、水。请你根据需要选择器材,完成以 下题目。
(1)提出问题:
(2)实验器材:
(3)实验步骤:
(4)分析与论证:
(5)交流与合作:与同学进行交流时,有同学提出实验过程中未保证物体“浸没”在水 中,你认为他能不能得到正确的结论?为什么?
22. 提出问题::探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与浸没的深度是否有关
实验器材:弹簧测力计、石块、细线、烧杯、水
实验步骤:
①在烧杯中加适量水
②用细线拴好石块,用弹簧测力计测出石块的重力
③将石块浸没在水中,记录弹簧测力计的示数
④多次改变石块浸没在水中的深度,分别记录弹簧测力计的读数
分析与论证:计算出石块浸没在水中不同深度所受的浮力,比较它们的大小。若相等, 说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没深度无关;若不相等,说明浸没在液体中的物体所受浮 力与浸没深度有关。
交流与合作:不能,因为只有“浸没”才能保证物体排开液体的体积不变。
20.(2017•威海)如图甲所示,底面积103m2的金属圆筒重2N,开口向上漂浮在水面上,这时有的体积浸没在水中;若向金属圆筒里倒入1.25×10﹣4m3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 3000 Pa,该液体的密度为 0.8×103 kg/m3(g=10N/kg,ρ水=1×10kg/m3).
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【考点】89:液体的压强的计算.
【分析】物体漂浮在水面上,浮力等于重力,根据浮沉条件和阿基米德原理列出关系式,可以求出物体全部浸入液体中时受到的浮力;
根据物体在乙中的状态和受到的浮力,求出下表面受到的压力,根据压强公式可以求出底部受到的压强;
根据浮力和物体的重力,可以求出液体的重力,根据密度公式可求出液体的密度.
【解答】解:物体漂浮在水面上,根据阿基米德原理和物体的浮沉条件可知,物受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=2N;则ρ水gV=3N;
物体在乙图中,全部浸入水中时受到的浮力为:
F'浮=ρ水gV=3N;
物体上表面受到的压力为0,则下表面受到的压力为F=3N,则下表面受到的压强为:
p===3000Pa;
此时物体漂浮,浮力等于重力,即:
F'浮=G+G液,则液的重力为:
G液=F'浮﹣G=3N﹣2N=1N;
液体的密度为:ρ液====0.8×103kg/m3.
故答案为:3000;0.8×103.
12.(2017•青岛)(多选题)有边长为 a 的正方体木块A和小铁块B。如图所示,将A放入盛有适量水的烧杯中,浸入深度为h1;再将B叠放在A上,A浸入深度变为h2。下列判断错误的是:ACD
A.A的质量
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B.A与B的总质量
C.求解A得密度的思路
D.将叠放在A上的B取下,放入水中,待A、B均静止后
28.(2017•枣庄)(4分)将你一只手的食指浸入水中,你会感受到浮力的作用。你想知道食指所受的浮力大小吗?请从下图提供的实验器材中选择合理的实验器材,设计出两种测出你的食指受到浮力的实验方案,并完成填空。(已知水的密度是ρ水)
方案一:
(1) 写出你需要测量或记录的物理量及其符号:
(2)食指所受浮力大小的表达式:F=
方案二:
(1)写出你需要测量或记录的物理量及其符号:
(2)食指所受浮力的表达式:F=
28.方案一:(1)食指浸入水中排开水的体积V排 (2)ρ水gV排
方案二:(1)小桶的重力为G1,小桶和食指浸入水中是排开的水的总重力G2 (2)G2-G1
26.(2017•威海)某实验小组在研究某种物质的属性时,日常需将物体浸没在煤油中保存,将体积为1×10﹣3m3、重6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部,物体浸没在煤油中,如图所示,(g=10N/kg,ρ煤油=0.8×103kg/m3)
(1)细线受到的拉力是多大?
(2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少?
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【考点】8O:阿基米德原理;8A:液体压强计算公式的应用;8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)物体浸没水中,排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求受到的浮力,根据木块重加上绳子的拉力等于木块受到的浮力求出木块受到的拉力;
(2)木块漂浮时所受的浮力等于它自身的重力,可得浮力的大小,根据阿基米德原理求排开水的体积,可求排开水的体积变化,知道容器底面积,可求水深的变化量,再利用液体压强公式求容器底所受压强改变量.
【解答】解:
(1)由题知,物体浸没煤油中,V=V排=1.0×10﹣3m3,
受到的浮力:
F浮=ρ煤油gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m3=8N;
因为G+F拉=F浮,
物体受到的拉力:
F拉=F浮﹣G=8N﹣6N=2N,
(2)漂浮时,F浮′=G=6N,
由F浮′=ρ煤油gV排′得:
V排′===7.5×10﹣4m3,
△V排=1×10﹣3m3﹣7.5×10﹣4m3=2.5×10﹣4m3,
水深变化:
△h===0.01m,
△p=ρ水g△h=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.01m=80Pa.
答:(1)细线受到的拉力是2N;(2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了80pa.
28.(2017•聊城)(8分)如图所示,水平地面上有一底面积为1.5 0×l0-2m2的圆柱形容器,容器中水深40cm,一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连,细线受到的拉力为4N。(g= 10N/kg)求:
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(1)此时容器底受到水的压强和压力。
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量。
(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积。
15.(2017•菏泽)小美用手把一个重为0.4N,体积是的玩具球完全浸没到水中,玩具球受到的浮力是___________________N,放手后玩具球将_______________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)。(, )
15.0.27 下沉 解析:F浮=ρ液gV排= 1.0×103kg/m3×10N/kg×2.7×10-5m3=0.27N;G=0.4N;F浮m乙>m丙
B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F乙p乙>p丙
D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙>p′丙
14.(2017•安顺)在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,请你根据图所示实验操作,从中选出一些图,针对某一个因素进行研究,并通过分析弹簧测力计的示数,说明你的探究结果.
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(1)探究的因素是: 浮力大小与物体排开液体的体积的关系 .选用的图是: ①②③或①②④ (填图中的序号).
(2)小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他找来薄铁片,烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上.
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力 小于 第二次铁片受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关,小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片 形状 的改变,忽视了 排开水的体积 对浮力大小的影响.
【考点】8R:探究浮力大小的实验.
【分析】(1)要探究浮力大小与多个变量的关系,运用控制变量法分析解答.
①结合题意,首先要做出自己的猜想,再根据猜想运用控制变量法判断出探究的因素;
②根据猜想选择可用于探究的实验步骤,即可得出需要选用的图.
③运用控制变量法得出浮力大小与变量之间的关系.
(2)利用浮沉条件,步骤一铁片下沉说明F浮1<G,步骤二铁片漂浮说明F浮2=G,所以F浮1<F浮2;步骤二把“碗状”铁片浮在水面上,没有全浸入,这样虽然改变了形状,但没有控制排开液体的体积不变,所以得出结论是不正确的.
【解答】解:
(1)测物体所受的浮力要利用称重法,即F浮=G﹣F拉,故每次必须要选图①才行;
若要探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系,应控制液体的密度相同,而物体排开液体的体积不同,故应选用图①②③或①②④;
若要探究浮力大小与液体密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同,而液体的密度不同,故应选用图①④⑤.
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(2)①第一次铁片下沉,说明F浮1<G,
第二次铁片漂浮,说明F浮2=G,所以F浮1<F浮2;
②本探究实验把铁片弯成“碗状”,改变了形状,虽然都是水,但两次排开液体的体积不同,所以得出结论是不正确的,即:他只关注了铁片形状的改变,忽视了排开水的体积对浮力大小的影响.
故答案为:(1)浮力大小与物体排开液体的体积的关系;①②③或①②④;
(2)①小于;②形状;排开水的体积.
19.(2017•安顺)如图所示,水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某液体.弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示,(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出),求:
(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是多少?
【考点】2A:密度的计算;89:液体的压强的计算;8P:浮力大小的计算.
【分析】(1)根据图象分析出物体的重力和完全浸没时的拉力,根据公式F浮=G﹣F示计算出浮力的大小;
(2)根据F浮=ρ液gV排的变形公式ρ液=计算出液体的密度;
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压力等于液体、容器、圆柱体总重力减去弹簧测力计的示数,知道容器底面积(受力面积),根据公式p=求圆筒对桌面的压强.
【解答】解:
(1)由图象知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以G=10N;
当h≥8cm时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,此时F示=2N;
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圆柱体浸没在液体中所受的浮力:
F浮=G﹣F示=10N﹣2N=8N;
(2)物体排开液体的体积V排=V物=S物h物=40cm2×8cm=320cm3=3.2×10﹣4m3,
由F浮=ρ液gV排得液体的密度:
ρ液===2.5×103kg/m3;
(3)液体的质量m液=ρ液V液=2.5×103kg/m3×80×16×10﹣6m3=3.2kg,
圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压力等于液体、容器、圆柱体总重力减去弹簧测力计的拉力,所以圆筒对地面的压力:
F=(m液+m筒)g+G﹣F示=(3.2kg+400×10﹣3kg)×10N/kg+10N﹣2N=44N,
圆筒对地面的压强:
p===5.5×103Pa.
答:(1)圆柱体浸没在液体中所受浮力是8N;
(2)筒内液体的密度是2.5×103kg/m3;
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是5.5×103Pa.
14.(2017•海南)在南海试开采可燃冰取得成功,说明我国的可燃冰开采技术居于世界领先水平.科学家估测,以目前的消费速度,地球上可燃冰储量可满足80至800年的全球天然气需要.可燃冰是 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.可燃冰在深海开采,某设备重100N,浸在水中排开海水重80N,它浸在海水中受到的浮力大小是 80 N.
【考点】K2:能源的分类;8P:浮力大小的计算.
【分析】人类开发利用后,在相当长的时间内,不可能再生的自然资源叫不可再生资源.主要指自然界的各种矿物、岩石和化石燃料;可再生的能源泛指从自然界获取的,可以再生的非化石能源,目前主要是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能和海洋能等自然能源;
根据阿基米德原理求出浮力.
【解答】解:可燃冰燃烧后,短时间内不能恢复,属于不可再生能源;
根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力,即浮力等于排开的海水的重力80N.
故答案为:不可再生;80.
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14.(2017•河南)(多选题)如图所示,放在同一水平桌面上的两个相同容器,分别盛有甲、乙两种液体,现将同一木块分别放入两容器中,当木块静止时两容器中液面相平.两种情况相比,下列判断正确的是( )
A.木块受到的浮力一样大
B.木块在甲液体中受的浮力较大
C.甲液体对容器底部的压强较大
D.盛甲液体的容器对桌面的压强较小
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;83:压强大小比较;8A:液体压强计算公式的应用.
【分析】(1)由于是同一块木块,根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系,然后即可判断浮力大小;
(2)根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体密度的关系;然后根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系;
(3)此时容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和;根据F甲=G容器+G液+G物比较得出容器底所受的压力关系,然后即可比较压强.
【解答】解:
AB、木块在甲中悬浮,则F浮甲=G木;木块在乙中漂浮,则F浮乙=G木,
比较可知F浮甲=F浮乙,即木块受到的浮力一样大,故A正确,B错误;
C、木块在甲中悬浮,则ρ甲=ρ木;木块在乙中漂浮,则ρ乙>ρ木,
所以,ρ乙>ρ甲,由于两容器中液面相平,由p=ρ液gh可知,乙液体对容器底的压强大,故C错误;
D、因容器相同、液面等高,则液体和物体浸入部分的总体积相等,即V甲+V排甲=V乙+V排乙;
由图可知:V排甲>V排乙;则V甲<V乙,
由C项可知ρ乙>ρ甲,根据m=ρV可得:m甲<m乙;
根据G=mg可知:G甲<G乙;
根据容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和可得:
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F甲=G容器+G甲+G木;F乙=G容器+G乙+G木;
所以,F甲<F乙;
由于两个容器相同,底面积相同,根据p=可知:p甲<p乙,故D正确.
故选AD.
牵引索
滑轮
蒸气
活塞
28.(2017•鄂州)2017年4月26日,我国自行研制的首艘航空母舰出坞下水,标志着我国自主设计建造航母取得重大阶段性成果。专家推测首艘国产航母标准排水量是55000吨,满载排水量是67000吨,则该航母满载时受到的浮力为_____________N。如图甲所示为某艘航母的一架舰载机正飞离航母的情景,则它起飞离开甲板的一瞬间,航母受到的浮力减小量__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)该舰载机的重力;舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速______,压强______,从而产生向上的升力。如图乙所示为航母上简化的蒸气弹射装置,能带动舰载机在两秒内达到起飞速度,牵引索绕过两个定滑轮与活塞相连,该装置工作时将蒸气的_______能转化为舰载机的________能。
28. 6.7×108 等于 小 大 内 机械
36.(2017•鄂州)重为8N的物体挂在弹簧测力计下面,浸没到如图所示圆柱形容器的水中,此时弹簧测力计的示数为6N,已知容器底面积为100cm2。求:
(1)物体受到的浮力;
(2)物体的密度;
(3)物体浸没水中后,容器对水平桌面增大的压强。
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36.(1)F浮=8N-6N=2N (2分)
(2)V物=V排===2 (1分)
ρ物===4 (2分)
(3) P==200 (2分)
22.(2017•哈尔滨)在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是( )C
A.水对石头的压强比对木头的小 B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力 D.石头受到的浮力等于它自身的重力
11.(2017•南京)如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底,若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断:
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2 (2)若m1= m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2 (4)若V1>V2,则F1一定大于F2
其中正确的是C
A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)
20.(2017•贵港)如图所示,高为0.3m的圆柱形容器内盛有0.1m深的水.现将一密度为2×103kg/m3,底面积为S0m2,高为0.15m的圆柱形物块竖直放入水中,已知容器底面积为物块底面积的5倍,则物块静止在水中时(物块与容器底不密合),物块受到的浮力为 1250S0 N,水对容器底的压力为 6250S0 N(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg).
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【考点】86:压强的大小及其计算;81:压力及重力与压力的区别;8P:浮力大小的计算.
【分析】根据V=Sh求出圆柱形容器内水的体积,再根据V=Sh求出圆柱形物块刚好浸没时需要水的体积,比较两者的关系判断出容器内的水没有浸没圆柱体,然后求出圆柱体放入容器后水的深度,进一步求出圆柱体排开水的体积,根据阿基米德原理求出物块受到的浮力;根据p=ρgh求出水对容器底的压强,利用F=pS求出水对容器底的压力.
【解答】解:圆柱形容器内水的体积:
V水=S容h水=5S0m2×0.1m=0.5S0m3,
圆柱形物块刚好浸没时需要水的体积:
V水′=(S容﹣S0m2)h圆柱体=(5S0m2﹣S0m2)×0.15m=0.6S0m3,
因V水<V水′,
所以,容器内的水没有浸没圆柱体,则圆柱体放入容器后水的深度:
h===0.125m,
圆柱体排开水的体积:
V排=S0m2h=0.125S0m3,
物块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.125S0m3=1250S0N;
水对容器底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.125m=1250Pa,
由p=可得,水对容器底的压力:
F=pS容=1250Pa×5S0m2=6250S0N.
故答案为:1250S0;6250S0.
【点评】本题考查了阿基米德原理和液体压强公式、压强定义式的应用,正确的判断出容器内的水没有浸没圆柱体是关键.
29.(2017•贵港)如图甲所示,放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为100cm2,装有
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20cm深的水,容器的质量为0.02kg,厚度忽略不计.A、B是由密度不同的材料制成的两实心物块,已知B物块的体积是A物块体积的.当把A、B两物块用细线相连放入水中时,两物块恰好悬浮,且没有水溢出,如图乙所示,现剪断细线,A物块上浮,稳定后水对容器底的压强变化了60Pa,物块A有体积露出水面.已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg.试求:
(1)如图甲所示,容器对水平桌面的压强;
(2)细线被剪断后水面的高度差;
(3)A、B两物块的密度.
【考点】86:压强的大小及其计算;8O:阿基米德原理.
【分析】(1)根据V=Sh求出圆柱形容器内水的体积,根据ρ=求出水的质量,容器对水平桌面的压力等于容器和水的重力之和,根据F=G=mg求出其大小,利用p=求出容器对水平桌面的压强;
(2)知道剪断细线后水对容器底的压强变化量,根据p=ρgh求出细线被剪断后水面的高度差;
(3)细线被剪断后A漂浮,由物块A有体积露出水面可求排开水的体积,根据漂浮条件和F浮=ρ液gV排、G=mg=ρVg得出等式即可求出A的密度;物块A有体积露出水面,则A露出水面的体积和容器内减少水的体积相等,据此求出A的体积,进一步求出B的体积;剪断细线前,AB两物块恰好悬浮,根据F浮=ρ液gV排、G=mg=ρVg得出等式即可求出B物体的密度.
【解答】解:(1)圆柱形容器内水的体积:
V水=S容h水=100cm2×20cm=2000cm3,
由ρ=可得,水的质量:
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×2000cm3=2000g=2kg,
容器对水平桌面的压力:
F=G总=(m容+m水)g=(0.02kg+2kg)×10N/kg=20.2N,
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容器对水平桌面的压强:
p===2020Pa;
(2)由p=ρgh可得,细线被剪断后水面的高度差:
△h===6×10﹣3m=0.6cm;
(3)细线被剪断后A漂浮,物块A有体积露出水面,则V排A=VA,
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,
所以,由F浮=ρgV排和G=mg=ρVg可得:
ρ水gV排A=ρAVAg,
则ρA=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.75×103kg/m3;
物块A有体积露出水面,则A露出水面的体积和容器内减少水的体积相等,即VA=S容△h,
则物体A的体积:
VA=4S容△h=4×100cm2×0.6cm=240cm3,VB=VA=×240cm3=30cm3,
剪断细线前,AB两物块恰好悬浮,则
ρ水g(VA+VB)=ρAVAg+ρBVBg,
B物体的密度:
ρB=ρ水﹣ρA=×1.0×103kg/m3﹣×0.75×103kg/m3=3×103kg/m3.
答:(1)如图甲所示,容器对水平桌面的压强为2020Pa;
(2)细线被剪断后水面的高度差为0.6cm;
(3)A物块的密度为0.75×103kg/m3,B物块的密度为3×103kg/m3.
【点评】本题考查了压强定义式和液体压强公式、物体浮沉条件、阿基米德原理、密度公式、重力公式的综合应用,知道A露出水面的体积和容器内减少水的体积相等是关键.
23.(2017•伊春)“蛟龙号”完成第20次下潜任务后,逐渐浮出水面,当排开水的质量为2000t时,所受海水的浮力是 2×107 N;在“蛟龙号”浮出水面的过程中,浮力将
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变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)(ρ海水=1.0×103kg/m3)
【考点】89:液体的压强的计算;8O:阿基米德原理.
【分析】(1)浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力;
(2)从河里驶入海里轮船始终漂浮,浮力等于重力,大小不变,海水密度大,根据公式F浮=ρgV排可求排开水的体积的变化.
【解答】解:(1)“蛟龙号”所受浮力:
F浮=G排=m排g=2000×1000kg×10N/kg=2×107N.
(2)在“蛟龙号”浮出水面的过程中,排开水的体积不断减小,根据公式F浮=ρ水gV排可知浮力将变小.
故答案为:2×107;变小.
9.(2017•齐齐哈尔)在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为P甲和P乙,小球所受浮力分别为F甲和F乙,下列判断正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙 B.P甲>P乙 C.P甲=P乙 D.F甲<F乙
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;83:压强大小比较.
【分析】(1)根据图示中小球在两种液体中的浮沉状态,利用物体浮沉条件分别得出小球与两种液体的密度关系,进而得出两种液体的密度关系;
(2)根据图示中小球在两种液体中的浮沉状态,利用物体浮沉条件分别得出小球在两种液体中受到的浮力与其重力的关系,进而得出浮力关系;
73
(3)烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力,受力面积相同,根据p=比较压强大小.
【解答】解:A、由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中悬浮,则ρ球=ρ乙,故ρ甲>ρ乙,故A错误;
BC、烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲烧杯内液体的体积大于乙烧杯内的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据ρ=和G=mg可知甲烧杯内的重力大于乙烧杯内的重力,两烧杯、两小球的重力均相等,则重力相等,故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力,烧杯的底面积相等,根据p=可知,甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强.故B正确,C错误;
D、由图可知,小球在甲中漂浮,则F浮甲=G,在乙中悬浮,则F浮乙=G,故F浮甲=F浮乙,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件、密度公式、重力公式、压强公式的综合应用,会比较甲、乙两杯对水平桌面的压力关系是关键.
21.(2017•齐齐哈尔)一个李子的体积约为60cm3,质量约为66g,若把李子放入水中静止时将 沉底 (选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”).一个西瓜的体积为6×103cm3,所受重力为55N,若把西瓜浸没在水中后放手,当西瓜静止时所受浮力为 55 N.
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)根据物体的质量,利用G=mg求出重力,根据F浮=ρ液gV排计算出物体所受到的浮力,由物重和浮力的大小关系判断物体的浮沉.
(2)将物体浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力;知道物体的质量,利用重力公式求物体受到的重力,再利用物体的浮沉条件判断物体的浮沉;根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力.
【解答】解:(1)李子的重力:G=mg=0.066kg×10N/kg=0.66N;
李子全部浸没的浮力:F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×60×10﹣6m3=0.6N
因为F浮<G,
所以松手后李子会下沉.
(2)将西瓜浸没在水中时,V排=V物=6×103cm3=6×10﹣3m3,
此时西瓜受到的浮力:
73
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣3m3=60N,
西瓜所受重力为55N
因F浮>G,
所以,西瓜将上浮,最终处于漂浮状态,
此时受到的浮力F浮′=G=55N.
故答案为:沉底;55.
【点评】本题考查了学生对重力的计算、阿基米德原理、物体的浮沉条件的了解与掌握,物体完全浸没后浮力大于重力时物体将上浮;浮力等于重力时物体将悬浮;浮力小于重力时物体将下沉.
甲 乙
3.0N
2.4N
20.(2017•宿迁)在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图甲所示,用弹簧测力计测出物块所受的重力,然后将物块逐渐浸入水中.
(1)在图乙位置时,物块受到的浮力是 ▲ N.
(2)将物块逐渐浸入水中时,发现弹簧测力计的示数逐渐变小,
说明物体所受浮力大小随其排开液体的体积增大而 ▲ .
(3)继续将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐变小
后保持不变,最后突然变为0,示数为0时物块处于 ▲ (选填字母).
A.漂浮状态 B.悬浮状态 C.沉底状态
20.(3分)(1)0.6 (2)增大 (3)C
1. (2017•盐城)未煮过的汤圆沉在水底,煮熟后漂浮在水面上,则此时汤圆( )D
A.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的小
B.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的小
C.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的大
D.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的大
31.(2017•邵阳)在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,同学们先提出了如下的猜想:
猜想 A:可能与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想 B:可能与液体的密度有关。
猜想 C:可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图 所示的实验。
73
a b c d e
(1)通过实验 a 和 c,可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N。
(2)通过分析比较所有实验,可以验证猜想 是错误的,而其它猜想是正确的。
(选填“A”、“B”或“C”)
(3) 该实验探究主要运用的科学探究方法是 。
31.(每空 2 分)
(1)2 (2)A (3)控制变量法
9.(2017•绥化)下列关于压强、浮力的说法正确的是( )
A.压强的大小只与压力的大小有关
B.液体内部压强的大小与液体的密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大
C.浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力
D.浸没在液体中的物体,受到的浮力大于重力时,该物体将上浮
【考点】82:压强;88:液体的压强的特点;8O:阿基米德原理;8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)压强的大小跟压力大小和受力面积大小有关.
(2)液体压强大小与液体的深度和密度有关;
(3)根据阿基米德原理分析解答,阿基米德原理:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(4)根据物体浮沉条件分析解答,物体在液体中的浮沉条件:上浮:F浮>G,悬浮:F浮=G,下沉:F浮<G.
【解答】解:A、物体单位面积受到的压力叫压强,压强的大小不仅与压力的大小,还与受力面积的大小有关.故A错误;
73
B、液体内部压强的大小与液体的密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大.故B正确;
C、根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力.故C正确;
D、浸没在液体中的物体,受到的浮力大于重力时,该物体将上浮.故D正确.
故选BCD.
13.(2017•绥化)有一体积为0.2m3的铁块,将它完全浸没在水池中,此时水的深度为1m,则铁块受到的浮力是 1960 N,水对池底的压强是 980 Pa.
【考点】8P:浮力大小的计算;86:压强的大小及其计算.
【分析】(1)当铁块浸没在水中时,排开水的体积就等于铁块的体积,利用阿基米德原理计算铁块受到的浮力;
(2)已知水的深度,根据公式p=ρgh可求水对池底的压强.
【解答】解:
(1)当铁块浸没在水中时,排开水的体积就等于铁块的体积,
即V排=V=0.2m3,
铁块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m3=1960N;
(2)水池底受到的压强:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa;
故答案为:1960;980.
14.(2017•黄冈)某同学利用滑轮、完全相同但质量未知的若干个钩码、溢水杯、量筒等器材,测量一个物块的密度.他设计的实验步骤如下:
步骤一:用一根质量不计的细线一端系住物块儿,另一端绕过定滑轮挂住3个钩码,此时物块、钩码静止不动,并将注满水的溢水杯至于物块下方,如图甲所示;
73
步骤二:移去1个钩码后,物块下降浸入水中再次静止不动,此时物块有一半的体积露出水面;
步骤三:将溢出的水全部倒入量筒中,水的体积如图乙所示.
实验中不计一切摩擦,则
(1)溢出水的体积为 20 cm3;
(2)因为它的质量为 60 g;
(3)物体的密度为 1.5 g/cm3
(4)若在完成 步骤二后,向溢水杯中加入足量的食盐,被食盐充分溶解后木块露出水面的体积将 大于 (选填”大于“”等于“或”小于“)物块体积的一半.
【考点】2M:固体的密度测量实验.
【分析】(1)根据量筒中的示数分析溢出水的体积;
(2)使用定滑轮不省力也不费力;
(3)根据密度公式求出密度;
(4)根据物体的浮沉条件和阿基米德原理分析.
【解答】解:(1)由图可知,溢出量筒中水的体积为V=20cm3,
(2)使用定滑轮不省力也不费力,即物体的重力等于三个钩码的重力,则物体的质量等于三个钩码的质量m=20g×3=60g;
(3)物块有一半的体积露出水面,则物体的总体积为:V'=2×20cm3=40cm3,
物体的密度为:ρ===1.5g/cm3;
(4)向溢水杯中加入足量的食盐,则水的密度变大,根据F浮=ρ液gV排可知,物体受到的浮力变大,故物体会上浮一些,即木块露出水面的体积将大于物块体积的一半
故答案为:(1)20;(2)60;(3)1.5;(4)大于.
10.(2017•咸宁)质量分布均匀的A、B两个实心正方体(VA>VB),放置在盛水的容器中、静止时如图所示:现将A、B捞起后放置在水平桌面上,比较A、B在水中受到的浮力FA、FB,和它们对水平桌面的压强pA、pB的大小关系,正确的是( )
73
A.FA<FB,pA>pB B.FA>FB,PA<PB C.FA=FB,pA<PB D.FA>FB,pA>pB
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;83:压强大小比较.
【分析】(1)根据A和B的体积,根据F浮=ρ水gV排比较出浮力的大小,根据漂浮和悬浮的条件比较出浮力的大小;
(2)根据漂浮或悬浮得出AB的密度的关系,根据p=ρhg,判断出压强大小.
【解答】解:
由图知VA排>VB排,根据F浮=ρ水gV排可知,FA>FB;
当将它们放入水中后,因为A悬浮,所以ρA=ρ水;
因为B漂浮,所以ρB<ρ水,
所以ρA>ρB;
A、B两个实心正方体的体积关系为 VA>VB,则hA>hB,
它们对水平桌面的压强:p====ρ物gh,
因为ρA>ρB,hA>hB,所以pA>pB,故D正确,ABC错误.
故选D.
18.(2017•咸宁)在语文课本上学习了“死海不死”的文章后,小敏想“探究浮力的大小与哪些因素有关”,她提出了如下猜想:
猜想一:可能与液体的密度有关
猜想二:可能与物体排开液体的体积有关
猜想三:可能与物体浸没在液体中的深度有关
为了验证上述猜想,她按照图中字母顺序做了如下实验:
(1)分析比较实验步骤A、C、D,可以验证猜想 三
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;分析比较实验步骤A、B、C,可以验证猜想 二 是正确的,并由此联想到,轮船的满载排水量越 大 (选填“大”或“小”),它的承载能力就越强.
(2)分析图中题中提供的信息,可知图E中物体所受的浮力大小为 1.2 N,计算可知盐水的密度是 1.2×103 kg/m3
(3)实验中采用了 控制变量 的研究方法,下列问题的研究中,也用到这种方法的是 C .
A、将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动
B、在研究磁场时,引入“磁感线”的概念
C、探究电流与电压、电阻的关系
D、用合力代替同一物体上所受到的几个力.
【考点】8R:探究浮力大小的实验.
【分析】(1)应用控制变量法分析图A、C、D所示实验与图A、B、C所示实验,根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论,然后分析答题;
(2)物体在盐水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在盐水中时弹簧测力计的示数;根据图示实验求出物体在水与盐水中受到的浮力,然后根据浮力公式求出盐水的密度;
(3)当一个物理量跟多个影响因素有关时,我们通常只改变其中的某一个因素,而控制其余的所以因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,这种研究问题的方法叫控制变量法.
【解答】解:(1)分析比较实验步骤A、C、D实验可知,物体排开水的体积相同而物体浸没在水中的深度不同,根据F浮=G﹣F可得物体受到的浮力相等,由此可知,物体受到的浮力与物体浸没在液体的深度无关,由此可知,猜想三是错误的;
分析比较实验步骤A、B、C,实验可知,物体浸入液体中的体积不同,根据F浮=G﹣F可得物体受到的浮力不同,由此可知,物体受到的浮力与物体浸入液体中的体积有关,由此可知,猜想二是正确的;并由此联想到,轮船的满载排水量越大,它的承载能力就越强;
(2)物体在空气中时弹簧测力计示数2.8N,全部浸没在浓盐水中时弹簧测力计的示数为1.6N,因此物体在浓盐水中所受的浮力为F浮′=G﹣G′=2.8N﹣1.6N=1.2N.
由图A、C所示实验可知,物体浸没在水中受到的浮力:F浮=2.8N﹣1.8N=1N,
由图A、E所示实验可知,物体浸没在盐水中受到的浮力F浮′=1.2N,
设物体体积为V,由浮力公式:F浮=ρgV排,F浮=ρ水gV,F浮′=ρ盐水gV,
73
则盐水的密度:ρ盐水===1.2×103kg/m3;
(3)初中物理使用控制变量法研究的物理实验很多,如:研究影响斜面机械效率大小的因素;电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关;故C正确;A将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动,是转换法;B在研究磁场时,引入“磁感线”的概念,是建立模型法;D用合力代替同一物体上所受到的几个力,是等效替代法;故ABD错误,故选C.
故答案为:(1)三;二;大;(2)1.2;1.2×103;(3)控制变量;C.
22.(2017•咸宁)底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:
(1)图甲中木块A静止时进入水中的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙中水对容器底部的压强.
【考点】8O:阿基米德原理;89:液体的压强的计算;8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)根据漂浮浮力等于重力,根据F浮=ρ水gV排得出木块A静止时进入水中的体积;
(2)根据漂浮浮力等于重力,根据F浮=ρ水gV排得出木块AB静止时进入水中的总体积;
总体积减去A的体积,就是B的体积;
根据ρ=算出B的密度;
(3)AB总体积减去木块A静止时进入水中的体积,就为没入水中增加的体积,根据V=sh算出增加的深度,再利用p=ρ水g△h即可求出水对容器底部压强的变化.
【解答】解:
(1)因为A漂浮在水中,所以F浮=GA=3N,
73
根据F浮=ρ水gV排得
V排===3×10﹣4m3
(2)图A、B共同悬浮:F浮A+F浮B=GA+GB
公式展开:ρ水g(VA+VB)=GA+GB
VA+VB===9×10﹣4m3
其中VA=500cm3=5×10﹣4m3,
故VB=4×10﹣4m3
B的质量为:mB===0.6kg;
B的密度为:ρB===1.5×103kg/m3;
(3)当AB浸入水中后,所增加浸入水中的体积为:
△V=VA+VB﹣V排=9×10﹣4m3﹣3×10﹣4m3=6×10﹣4m3
液面升高△h===0.06m,
图乙中水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06m+0.08m)=1400Pa.
答:(1)图甲中木块A静止时进入水中的体积为3×10﹣4m3;
(2)物体B的密度1.5×103kg/m3;
(3)图乙中水对容器底部的压强为1400Pa.
31.(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 4 N.
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 1 N.
(3)由 B、C 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 C、D 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 密度 有关.
73
【考点】8R:探究浮力大小的实验.
【分析】(1)测力计可以直接测出物体的重力;
(2)根据F浮=G﹣F求浮力大小;
(3)研究液体中的物体所受浮力的大小与排开的液体的体积的关系时,要控制液体的密度相同;
(4)研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时,要控制物体排开液体的体积和密度都相同.
(5)根据D、E中的相同点和不同点,根据控制变量分析.
【解答】解:
(1)测力计拉着物体静止在空气中的示数为物体的重力:G=4N;
(2)由图可知,物体浸没在水中时受到的浮力:F水=G﹣F=4N﹣3N=1N;
(3)探究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积的关系时,应控制液体的密度相同,排开液体的体积不同,故选B、C两图进行比较;
(4)探究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系时,应控制液体的密度、排开液体的体积相同,深度不同,故选C、D两图进行比较;
(5)物体浸没在水中受到的浮力F水=G﹣F=4N﹣3N=1N,
物体浸没在酒精中受到的浮力F酒=G﹣F′=4N﹣3.2N=0.8N,
所以,在排开液体的体积相同的情况下,液体的密度不同,受到的浮力不同,则物体受到的浮力大小与液体的密度有关.
故答案为:(1)4;(2)1;(3)B、C;(4)C、D;(5)密度.
33.(2017•怀化)2017年5月23日,我国“蛟龙号”载人潜水器在马里亚纳海沟北坡下潜.有史以来,首次对4000米级的玛利亚纳海沟进行深入的现场探查,首次观察到4811米的海底世界.当“蛟龙号”载人潜水器下潜到4000m时(g=10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3),求:
73
(1)“蛟龙号”载人潜水器所受海水的压强;
(2)“蛟龙号”载人潜水器上某个观测孔面积约为0.03m2,该观测孔受到海水的压力;
(3)“蛟龙号”载人潜水器体积大约50m3,它受到的浮力.
【考点】89:液体的压强的计算;81:压力及重力与压力的区别;8P:浮力大小的计算.
【分析】(1)根据p=ρgh求出载人潜水器所受海水的压强;
(2)根据F=pS求出载人潜水器上观测孔受到海水的压力;
(3)载人潜水器排开海水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出受到的浮力.
【解答】解:(1)“蛟龙号”载人潜水器所受海水的压强:
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×4000m=4.12×107Pa;
(2)由p=可得,观测孔受到海水的压力:
F=pS=4.12×107Pa×0.03m2=1.236×106N;
(3)“蛟龙号”载人潜水器受到的浮力:
F浮=ρgV排=ρgV=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.15×105N.
答:(1)“蛟龙号”载人潜水器所受海水的压强为4.12×107Pa;
(2)该观测孔受到海水的压力为1.236×106N;
(3)“蛟龙号”载人潜水器体积大约50m3,它受到的浮力为5.15×105N.
13.(2017•陕西)小明自制了一个简易实用的“救生圈”,用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定,如图所示.已知每个空塑料瓶的体积是2L,则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为 60 N(忽略三通管和绳子的体积,g取10N/kg),扔到水中救人时,人和“救生圈”漂浮在水面上所受的总浮力 等于 (选填“大于”“等于”或“小于”)总重力.若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶,使用时可 增大 (选填“增大”或“减小”)浮力.
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【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】已知每个空塑料瓶的体积是2L,可求3个大号空塑料瓶的体积,物体浸没在水中时,排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理求出受到的浮力.根据阿基米德原理F浮=G排分析扔到水中救人时漂浮在水面上所受的总浮力变化;根据F浮=ρ水gV排分析最后一空.
【解答】解:3个大号空塑料瓶的体积V=3×2L=6L=6dm3=6×10﹣3m3;
此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣3m3=60N;
根据阿基米德原理F浮=G排可得:扔到水中救人时,人和“救生圈”漂浮在水面上所受的总浮力等于总重力.
若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶,V排增大,由F浮=ρ水gV排可知,使用时浮力增大.
故答案为:60;等于;增大.
10.(2017•乌鲁木齐)一盛有水的长方体容器置于水平桌面上,现将内部含有一合金球的冰球投入容器中,冰球漂浮在水面上,刚投入时,冰球的体积(含合金球)为1200cm3,冰球露出水面的体积为79cm3,当冰全部熔化后,合金球对容器底部的压力为0.4N,已知冰的密度为0.9×103kg/m3,则合金球的密度为( )
A.9×103kg/m3 B.8×103kg/m3 C.6×103kg/m3 D.5×103kg/m3
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;2A:密度的计算;8O:阿基米德原理.
【分析】冰球的体积为已知,由于冰球内部含有一合金球,则设合金球的体积为V金,则冰的体积为V冰=V﹣V金;
根据漂浮的特点和阿基米德原理得出漂浮时重力和浮力的等式;
当冰全部熔化后,球沉入水底时,根据合金球对容器底部的压力,利用阿基米德原理得出球的重力与浮力的等式,最后解之即可.
【解答】解:设合金球的体积为V金,则冰的体积为V冰=V﹣V金;
冰球漂浮在水面上时,V排=V﹣V排=1200cm3﹣79cm3=1121cm3=1.121×10﹣3m3,
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根据漂浮条件可知冰球(含合金球)的重力:
G冰+G金=F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.121×10﹣3m3=11.21N;
所以,ρ冰gV冰+ρ金gV金=11.21N;
即:1×103kg/m3×10N/kg×(1.2×10﹣3m3﹣V金)+ρ金×10N/kg×V金=11.21N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当冰全部熔化后,合金球沉到底部,则对容器底部的压力F=G金﹣F浮金,
所以,ρ金gV金﹣ρ水gV金=F=0.4N;
即:ρ金×10N/kg×V金﹣1×103kg/m3×10N/kg×V金=0.4N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②得:ρ金=5×103kg/m3.
故选:D.
15.(2017•益阳)如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 1.2 N;如将物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为 1.2 N.
【考点】8N:浮力产生的原因;8O:阿基米德原理.
【分析】知道长方体上、下表面受到的压力,根据浮力产生的原因F浮=F下﹣F上求出受到的浮力,长方体浸没时排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知受到的浮力变化,从而得出答案.
【解答】解:由浮力产生的原因可知,该物体受到的浮力:
F浮=F下﹣F上=3N﹣1.8N=1.2N;
因长方体浸没时排开水的体积不变,
所以,由F浮=ρgV排可知,物体再下沉5cm后,受到的浮力仍为1.2N不变.
故答案为:1.2;1.2.
5.(2017•云南)潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,他受到的浮力( )
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A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.始终不变 D.先增大后不变
【考点】8O:阿基米德原理.
【分析】潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,由于潜水员排开水的体积逐渐减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知浮力的变化.
【解答】解:
潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,由于潜水员排开水的体积逐渐减小,而液体的密度不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,受到的浮力逐渐减小.
故选B.
20.(2017•广州)某比赛,两选手分别用六根完全相同的长方体木条搭建了甲、乙两木筏。如图18所示,两木筏静止在水面。
(1)以点代替木筏,在方框内画出甲木筏的受力示意图。
(2)甲木筏的质量为100kg,底面积为,求甲木筏浸入水中的深度。
()
(3)甲木筏所受浮力______________乙木筏所受浮力(选填“>”、“=”、“