第十章 浮力 知识点题库

2016年6月3日,中国内江第七届“大千龙舟经贸文化节”开幕.关于在6月9日端午节划龙舟决赛活动中,下列有关说法正确的是(   )
A . 桨往后划,龙舟就前进,说明力是使物体运动的原因 B . 桨往后划,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的 C . 当龙舟漂浮在水面上时,龙舟所受的浮力大于重力 D . 停止划桨后,龙舟还会继续前进一段距离,是因为龙舟受到惯性力的作用
质量相等的实心铝球、铁球和铜球,分别浸没在水中,三只球受到的浮力(   )(已知ρ<ρ<ρ
A . 铝球所受的浮力最大 B . 铁球所受的浮力最大 C . 铜球所受的浮力最大 D . 三只球所受的浮力一样大
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,三种液体对容器底的压强最大的是.(选填“甲”“乙”或“丙”)

多多学习了浮力知识后进一步思考,浮力是液体对物体向上的托力,而物体间力的作用是相互的,所以物体对液体一定有向下的压力,那么浮力的大小与物体对液体压力的大小有什么关系呢?
  1. (1) 多多利用烧杯、水、天平、金属圆柱体、细线和测力计,进行了如下探究,如图所示,实验步骤如下:

    ①在烧杯中盛适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1=130g;

    ②用测力计测出圆柱体的重力G=1N;

    ③如图所示,将圆柱体部分没入水中,记下测力计的示数F,则圆柱体所受水的浮力为.保持圆柱体浸入水中的部分不变,向天平的右盘加入适量的砝码,使天平重新平衡,记下天平的读数m2 , 则圆柱体对水的压力为(均用字母表示)

  2. (2) 下表为多多记录的实验数据,(表中h2大于h1)g取10N/kg

    圆柱体的位置

    测力计的示数F/N

    圆柱体侵入后天平的读数m2/g

    圆柱体部分浸入

    0.9

    140

    圆柱体浸没深度h1

    0.8

    150

    圆柱体浸没深度h2

    0.8

    150

    ①通过分析表格中的数据,可以得出,浮力的大小(选填,大于、小于或等于)物体对液体压力的大小,此外,他们还发现,物体浸没时浮力与浸入的深度(选填,有关或无关)

    ②由实验中的数据可见知,该圆柱体的密度为 kg/m3

  3. (3) 实验结束后,多多联想到压强知识,提出了下面问题,请你帮助他解答,

    圆柱体从部分浸入水中到完全浸没,圆柱体下表面受到水的压强;烧杯对天平的压强.(以上两空均选填,变大,变小或不变)

中国第一艘航母——“瓦良格号”,舰长304米、舰宽70.5米,满载时排水量达67500吨,它满载时所受的浮力为N,浮力的方向是.当航母上舰载飞机起飞后,航母所受浮力将,航母排开水的体积将 (选填“增大”、“减小”或“不变”);“瓦良格号”航行的过程中,两侧的护卫舰不能靠它太近是因为,外部的水会把两舰挤在一起.(g取10N/kg)
小明在学习浮力的有关知识后,在家中做了一个小实验:取一个新鲜的鸡蛋,放在茶杯中,然后向杯内倒入一些清水,使鸡蛋没入水中,观察到鸡蛋静止在杯底,欲使鸡蛋上浮,需加入的物质是(  )
A . 清水 B . 酒精 C . 食盐 D . 食用油
人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的还隐藏在表面现象之下。事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”(如图),请你用所学物理知识计算出这露出的“一角”的体积与整个冰山体积的百分比为(已知ρ海水=1.03×103kg/m3 , ρ=0.9×103kg/m3)。

 

如图所示,是实心长方体A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象,则该长方体A的密度为kg/m3

将一木块放入盛满水的容器中,与放入木块前相比(   )
A . 水对容器底的压强不变 B . 水对容器底的压力减小 C . 容器对水平桌面的压强增大 D . 容器对水平桌面的压力减小
下列关于压力、压强和浮力的描述中,正确的是(   )
A . 在水面上漂浮的物体受到的浮力大于沉入水底的物体受到的浮力 B . 压力越大,产生的压强越大 C . 静止于水平桌面上的物体对桌面的压力的大小不一定等于其重力 D . 液体的密度越大,对物体产生的浮力就越大
小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题.

  

  1. (1) 由以上实验步骤可知物体的重力是N,  步骤C中物体受到的浮力为 N。
  2. (2) 选取实验步骤可知物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关,得到结论是:

  3. (3) 对比步骤ADF,可知物体在液体中所受浮力的大小与有关.
  4. (4) 如图所示的步骤B到E,当铁块的底部从接触水面开始,到铁块浸没,直到浸没到更深的位置,图中能表示此过程物体所受浮力与浸入水中深度关系的图象是,能表示此过程测力计示数与浸入水中的深度关系的图象是


  5. (5) 根据以上实验数据,可得物体的密度为kg/m3
如图所示,甲物体重 5N,漂浮在水面上,画出甲物体所受浮力的示意图和容器对水平地面压力的示意图。

在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积.实验数据记录在下表中。(g=10N/kg) 

液体种类

实验序号

物体重力G物(N)

弹簧测力计示数F(N)

物体受到浮力F(N)

排开液体体积V(cm3

ρ=1.0g/cm3

1

2

1.5

50

2

1.0

1.0

100

3

0.5

1.5

150

酒精

ρ酒精=0.8g/cm3

4

2

1.6

0.4

50

5

1.2

0.8

100

6

0.8

1.2

150

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  1. (1) 分析表中数据,实验所用物体的重力为 N,第一次实验中物体所受的浮力F=N。
  2. (2) 分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的种类相同时,排开液体的体积越,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大。
  3. (3) 请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G=N。通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证原理。
  4. (4) 本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是为了_______(选填字母序号)。 
    A . 寻找普遍规律 B . 取平均值减小误差。
小聪给同学们表演了一个非常有趣的魔术,将装有水的玻璃杯放在木质暗盒上,杯中放入一空心铁球,如下图甲所示,小聪操作暗盒上的旋钮,就能看到铁球在水中上下运动。同学们很好奇,于是小聪进行了揭秘:玻璃杯和水总重20N,玻璃杯与暗盒接触面积为100cm2 , 铁球质量60g,体积100cm3 , 玻璃杯正下方是电磁铁。闭合开关前,铁球漂浮在水面受到的浮力是N;闭合开关后,电磁铁的上端是极,调节暗盒上的旋钮,减小变阻器接入阻值,电流增大,电磁铁磁性(选填“增强”、“减弱”或“不变”),小球向下运动。电磁铁中电流I与电磁铁对小球吸引力F的关系如下图乙所示(未考虑小球与电磁铁距离远近对吸引力F的影响),当电流为A时,小球刚好浸没于水中,此时暗盒受到杯底的压强是Pa(g=10N/kg,不考虑水的阻力)。

小慧将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧测力计挂着铝块将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示。在铝块从开始浸入水到刚好浸没的过程中,弹簧测力计的示数将,电子秤的读数将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

       
  1. (1) 如图所示船和人(看成一个整体)的总重力为1000N,作出船和人在水中静止时受到的重力和浮力的示意图。(力的作用点已标出,虚线为竖直方向)

  2. (2) 如图所示,轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转,请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。

关于浸在水中的物体受到的浮力,下列说法正确的是(  )
A . 漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B . 物体没入水中越深,受到的浮力越大 C . 物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D . 物体的密度越大,受到的浮力越大
如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下:

①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);

②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙);

③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙);

④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力G2(图丁);

⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。回答下列问题:

  1. (1) 物体浸没在水中,受到水的浮力F=
  2. (2) 指出本实验产生误差的原因(写出一点即可)
  3. (3) 物体没有完全浸没在水中,(选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。
小王同学探究“物体在液体中受到的浮力大小与哪些因素有关”,他将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水。用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,如图甲所示,弹簧测力计的示数为5N。再将金属块缓慢浸入溢水杯的水中,且始终不与杯底接触,如图乙所示,弹簧测力计的示数为2.5N。

  1. (1) 随着金属块逐渐浸入水中,弹簧测力计示数逐渐变小,说明物体所受浮力大小逐渐(选填“变大”、“变小”或“不变”);然后将金属块浸没在水中不同深度,发现弹簧测力计的示数不变。根据上述现象可得出物体在水中受到的浮力大小与有关。
  2. (2) 根据实验数据,物体浸没在水中时所受的浮力为N,还可测出物体的密度为kg/m3
  3. (3) 小王另取一杯酒精,用弹簧测力计吊着该金属块浸没于酒精中,观察到弹簧测力计示数为3N,由此初步得到:物体在液体中受到的浮力大小与有关。
  4. (4) 从金属块开始浸入装满液体的溢水杯,直至金属块刚好完全浸没(金属块未接触容器底),该过程中,电子秤的示数变化情况是(选填“先变大后不变”、“先变小后不变”或 “不变”),水对溢水杯底部的压强(选填“增大”、“减小” 或“不变”)。该实验装置(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
          
  1. (1) 请画出漂浮在水面上的木块所受浮力示意图;

  2. (2) 请完成图示光路图。

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