六、浮力 知识点题库

如图所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆左端A处挂了一块,右端B处施加一个F=3N的拉力,此时杠杆在水平位置平衡,得OA=30cm,OB=20cm.

①求绳子对杠杆A端的拉力.

②若物块的体积为10cm3 , 求物块在水中所受到的浮力.

如图所示,在一个盛水的容器中放入一个铁块.则铁块受到的浮力F与容器中溢出的水的重力G的关系是(  )

A . F>G B . F=G C . F<G D . 无法确定
小华用牙膏探究物体的沉与浮.如图所示,牙膏悬浮在水中,牙膏所受浮力(小于/等于/大于)重力.向水中加入食盐并使其溶解,牙膏将(上浮/下沉).如果不加食盐,将牙膏内部分空气排出,再次放入水中后,牙膏将(上浮/下沉).

2014年3月8日,马航MH370航班在飞行途中与地面失去联系.一种叫“蓝鳍金枪鱼”的自主式水下航行器参与了搜寻,它可以潜入水下4500m深处,利用声呐搜寻物体.下列说法正确的是(   )
A . 失联前,马航MH370是通过超声波与地面进行联系的 B . 飞机在空中水平匀速飞行时,受到平衡力的作用 C . “蓝鳍金枪鱼”下潜过程中,其所受的浮力和压强不变 D . “蓝鳍金枪鱼”是利用电磁波探寻水下物体的
两个质量相等质地均匀的实心球甲和乙,它们的体积之比V:V=1:3,则它们的密度之比ρ:ρ=;现将甲、乙两球放入装有足够深的水的容器中,当它们静止时,水对两球的浮力之比为F:F=2:3,则乙球的密度为ρ=kg/m3
把体积为2×10﹣3m3 , 重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态是(漂浮、悬浮或沉底),受到的浮力大小为。(g取10N/kg)
探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验(甲、乙是体积相同的两个物体)

记录数据如下表

实验次数

物体

物体重力/N

液体密度g/cm3

物体浸在液体中的体积/cm3

物体浸在液体中时测力计的示数/N

物体浸在液体中所受的浮力/N

1

4

1.0

40

3.6

0.4

2

4

1.0

60

3.4

0.6

3

4

1.0

100

3.0

1.0

4

4

1.2

100

2.8

5

2

1.2

100

0.8

1.2

  1. (1) 在第4次实验中,表格中空白处的数据为N,液体的密度为 kg/m3
  2. (2) 分析比较第三次实验数据,能够得到当液体的密度相同时,物体在液体中受到的浮力大小与排开液体的体积有关;分析比较第3、4次实验,能够得到物体在液体中受到的浮力大小与有关。
  3. (3) 探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时,应分析比较 两次实验,根据实验数据可知物体在液体中受到的浮力大小与物体密度(选填“有关”或“无关”)。
如图所示,重5N的薄壁容器放在水平硬板MN上,容器底面积为300cm2 , 高度为25cm,装有15cm深的水。一根原长为10cm的轻质弹簧EF吊着柱形木块刚好静止在水面上。弹簧上端E连接在固定不动的支架上,下端F连接在木块(不吸水)上表面的中心上。在弹性限度内,弹簧长度每改变1cm,弹力变化量为1N。木块的重力为5N,底面积为50cm2 , 高度为20cm,若木块浸入水中的深度为2cm时,木块此时所受的浮力为 N。现将水平硬板MN缓慢向上移动25cm时,容器对硬板的压强为 Pa(木块始终保持竖直方向,弹簧均在弹性限度内)。

如图甲所示,用电动机和滑轮组把密度为3×103kg/m3 , 体积为1m3的矿石,从水底匀速竖直打捞起来,g取10N/kg,水的密度为1×103kg/m3。求∶

  1. (1) 矿石的重力;
  2. (2) 矿石浸没在水中受到的浮力;
  3. (3) 矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率为2.5kW,矿石上升过程中的 图像如图乙所示,求滑轮组的机械效率;
  4. (4) 如果不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦,矿石露出水面后与露出水面前相比,滑轮组机械效率会如何改变?为什么?
如图甲,在水平桌面上放置一个底面积S=1×10-2m2 , 重G0=4N的薄圆筒,筒内装有h0=16cm深的水。细绳下端悬挂着一个重G=10N,高h1=8cm的金属柱,当金属柱从水面上方缓慢浸入水中直到全部浸没时,细绳的拉力F与金属柱下表面没入水中深度h的关系如图乙所示,浸入过程中简内的水始终没有溢出,水的密度 ρ=1.0×103kg/m3 , 求:

图片_x0020_100039

  1. (1) 金属柱没有浸入水中之前,水对圆筒底部的压强;
  2. (2) 金属柱完全浸没在水中时受到的浮力;
  3. (3) 金属柱有一半的体积浸在水中时,圆筒对桌面的压强。
阅读短文,回答问题

海水跃层

海水跃层也称“跃变层”,它是指海水中某水文要素在坚直方向上出现突变或不连续剧变的水层,表明上下层海水性质不同,跃变层的薄厚和距海面的深浅,随海区的地理和气候条件变化。

如果海水跃变层是上层密度大、下层密度小的状态,形成负密度梯度跃变层,被称为“海中断崖”。潜水艇在水下航行中,如突遇海中断崖,急剧掉向海底,称为“掉深”,大多数常规潜艇的有效潜深为30米,潜挺不受控制地掉到安仝潜深以下时,会被巨大的海水压力破坏,而失事。

某潜艇一次远航战备巡逻,当时海区情况比较复杂,以前也碰见“掉深”的情况,但这次潜艇掉得又快又深,潜艇的主机舱管路发生破损,该潜艇支队支队长瞬间条件反射式发出命令∶“损管报警!向所有水柜供气!”不到十秒钟,应急供气阀门打开,所有水柜开始供气∶一分钟内,上百个阀门关闭,数十种电气设备关闭;2分钟后,全舰各舱室封舱完毕,但“掉深”依然继续。三分钟后,掉深终于停止深度计开始缓慢回升。该潜艇闯过鬼门关,靠的是及时准确的命令,也靠着全舰官兵超水平的配合。

  1. (1) 300m深处潜艇受到海水的压强约为 Pa。(海水密度近似水的密度g取10N/kg)
  2. (2) 海中断崖的海水密度  ,造成潜艇受到的浮力 ,导致潜艇“掉深”。(选填“变大”或“变小”)
  3. (3) “向所有水柜供气”的目的是
如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形。

图片_x0020_100043 图片_x0020_100044 图片_x0020_100045

  1. (1) 小芳同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力,如图甲、乙所示,则桶A重N,桶B重N;
  2. (2) 将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示,则空桶A受到的浮力为N;
  3. (3) 测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力为N;
  4. (4) 分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于该物体
为节约用水,小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置。如图,水箱高为1 m,容积为0.8m3。在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体,长方体高为1m、底面积为0.02m2 , 上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触,此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小,部分数据如下表。控制电路电源电压U=12V,定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流I≥0.5A时,电磁铁将衔铁吸合,工作电路断开,水泵停止给储水箱抽水。

压力F/N

180

185

190

195

200

压敏电阻R/Ω

18

17

16

14

12

  1. (1) 若水泵的额定功率为440W,正常工作时通过的电流是多少?
  2. (2) 要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作,R0应为多少?
  3. (3) 从水箱顶部给空水箱注满水的过程中,水的重力所做的功是多少?
小华利用透明水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材,测出了物块和鹅卵石的密度,其测量方法如下:


A.如图甲所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为5cm;

B.如图乙所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为1.4cm;

C.如图丙所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.9 cm。

请根据以上测量数据,计算:(g=10N/kg,ρ=1.0×103 kg/m3

  1. (1) 正方体物块的密度;
  2. (2) 鹅卵石的密度。
把甲、乙两个体积相等的物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是(   )

A . 甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力 B . 甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力 C . 甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力 D . 无法判断谁受到的浮力大
如图所示,放在水平桌面上的圆柱型容器重7N,底面积100cm2 , 当细线上拉着重为3N的木块浸没水中时,容器内水面由10cm上升到15cm(g=10N/kg)。求:

  1. (1) 木块未放人水中时,容器底受到的水的压强;
  2. (2) 木块受到的浮力;
  3. (3) 木块浸没水中后,容器对桌面的压强;
  4. (4) 剪断绳子后,木块静止时液体对容器底的压强增大还是减小了?请说明理由。
石蜡和酒精都是实验室常见的材料。“格致社”同学们很好奇石蜡在酒精中的浮沉情况,他们切割好 20cm3 的石蜡块,用天平称得其质量为 18 g,然后将石蜡块放入装有足量酒精的大烧杯中。(ρ酒精 = 0.8×103 kg/m3 , g取 10N/kg)求:

  1. (1) 石蜡块的重力;
  2. (2) 石蜡块的密度为多少 kg/m3?
  3. (3) 石蜡块静止时所受浮力。
如图所示,圆柱形容器中盛有某种液体,该液体的密度为0.8×103kg/m3.一个体积为1000cm3、重力为6N的实心物体被细线系在容器底部,此时液体的深度为60cm。求:

  1. (1) 液体对容器底部的压强;
  2. (2) 细线对物体的拉力;
  3. (3) 剪断细线后,物体最终露出液体表面的体积。
如图所示,把一个实心小球分别放入盛满水和某种液体的甲、乙两个溢水杯中,甲杯中溢出水的质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,则小球质量是g,密度是g/cm3

如图所示,两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球,a球漂浮在液面上,b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面,且两种液体对容器底的压强相等。则(   )

①两种液体的密度ρ                    ②两种液体的质量m>m

③两个小球所受的重力Ga>Gb④两个小球所受的浮力Fa<Fb

A . ②正确 B . ②④正确 C . ①③正确 D . ④正确
最近更新