初中物理浮力阶梯训练
(每题10分,共100分;完成时间30分钟)
基础知识与基本技能
*1.浸在液体中的物体受到 力,这个力习惯上称为浮力;浮力的方向总是 的。
*2.浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用;如果浮力 重力,物体就会上浮;如果浮力 重力,物体就会下沉;如果浮力 重力,物体就会在液体中处于 状态。
*3.潜水艇是靠 实现上浮或下沉、悬浮的。潜水艇两侧有水舱,向水舱里充较多的水时,由于重力 浮力,它会逐渐下沉潜入水中;当充入一定量的水,使得重力 浮力时,它就可以悬浮在水中;当用压缩空气将水舱里的水排出较大部分时,由于重力 浮力,它就会上浮到水面上。 知识的应用
**4.判断下列说法的正确与错误:
(1)体积相等的物体,在液体中受到的浮力也相等。( )
(2)浸在液体中的物体,它的下表面受到的向上的压力越大,受到的浮力越大。( ) (3)物体在液体中受到的浮力与液体的密度和物体的体积有关。( ) (4)一艘潜艇,在海里潜行和在河里潜行,受到的浮力是不相等的。( ) (5)上浮的物体受到的浮力不一定就大,下沉的物体受到的浮力不一定就小。( ) (6)一个物体受到的浮力等于它的重力,该物体可能是悬浮的,也可能是漂浮的。( ) **5.如图8-1所示,一个木块浮在容器中的水面上。设想将木块露出水面的部分切去并取走,那么 ( )。
A .剩下的部分木块会下沉,水对容器底的压强增大
B .剩下的部分木块会上浮,水对容器底的压强减小
C .剩下的部分木块不上浮也不下沉,水对容器底的压强不变 知识的拓展
***6.甲、乙两个实心球分别由不同的材料制成,质量相等,甲悬浮于水中,乙漂浮在水面上,由此可以判断( )。
A . 甲的体积小于乙的体积
B . 甲的密度小于乙的密度
C . 甲受到的浮力小于乙受到的浮力
D . 甲浸在水中的体积小于乙浸在水中的体积
***7.把一块石蜡的底部磨平后置于烧杯底部,使它们之间密合(如图8-2所示),用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中,直到水面淹没石蜡块后放手,则( )。 A . 由于石蜡块的密度比水小,所以石蜡块会上浮
B . 由于石蜡块受到水的压力是向下的,所以石蜡块不会上浮
C . 由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力,所以石蜡块不会上浮
D . 由于水对石蜡块没有压力,所以石蜡块不上浮
****8.现有天平(含砝码)、量筒、小塑料块(能放入量筒中;不吸水;密度小于待测液体的密度),只用这些器材测定未知液体的密度。要求:(1)写出主要实验步骤(2)写出计算液体密度的表达式。
图
8-2
图8-1
****9.有一木块放入水中,当上面放有质量为0.5kg 的重物时,木块恰好全部浸入水中,若拿去重物,则木块有1/3的体积露出水面,求:(1)木块的体积。(2)木块的密度。
****10.`图8-3甲为一个木块用细绳系在容器底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm 3
细绳对木块的拉力为0.6N ,将细绳剪断,木块上浮,静止时有2/5的体积露出水面,如图乙,求此时木块受到的浮力。(g=10N/kg )
浮力 物体的浮沉条件
基础知识与基本技能
*1.一个物体浮在液面上静止,这种情况称为漂浮。物体漂浮时,它在竖直方向只受重力和浮力的作用,根据二力平衡的知识,物体所受的浮力 重力,浮力和重力的合力为 。[1.0]
*2.如图8-4中的弹簧测力计,它的每个条纹间隔表示1N 。观察左图可知物重为 N 。当把物体浸入右图所示盛有水的烧杯中时,弹簧测力计的示数为 N 。弹簧测力计示数变小说明物体在水中受到 ,其大小为 N 。[1.5]
*3.一个物体浸没在液体中,由于液体有压强,因而物体的各个表面都会受到液体的压力。物体的前后表面所受的压力差(合力)为 ;物体的左右表面所受的压力差(合力)为 ;物体的上下表面所处的深度不同,液体的压强不同,因而物体上表面所受
液体的压力 下表面所受液体的压力,其压力差(合力)的方向是 的,大小就等于物体在液体中受到的 。[2.0]
*4.如图8-5所示,甲球比乙球大且比乙球重,都漂浮在同一液面上,下列说法中正确的是( )。[1.0]
A .由甲球比乙球大可判断甲球受的浮力比乙球大
B .由甲球比乙球重可判断甲球受的浮力比乙球大
C .由于两球都漂浮,所以,两球受的浮力一样大
图
8-4
图
8-5 甲 乙
图8-3
知识的应用
**6.一个物体挂在竖直放置的弹簧测力计挂钩上,静止时弹簧测力计的示数是3N 。若将物体浸到水中,静止的弹簧测力计的示数为
1.8N 。水对物体的浮力
是 N ,水对物体上下表面的压力差是 N 。[2.0]
**7.把一个物体用线系住挂在弹簧测力计下,并将物体浸没到某种液体中,弹簧测力计的示数为2.5N 。若已知物体受的浮力是0.8N ,则该物体重为 N 。若此时剪断挂物体的线,则物体在液体中将会 。[2.0]
**8.将一个物体挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为4.5N ,将物体浸没到某种液体中静止时,弹簧测力计的指针回到了零刻线,则此时物体受到的浮力为
N 。若剪断挂物体的线,则物体在液体中将会 。[2.0]
**9.一个木块的质量是500g ,当它静止在水面上时,所受的浮力是
N 。[1.0]
**10.如图
8-7所示,有一个长方体的木块,分别以甲、乙两种方式浮在水面上,两种情况下所受的浮力分别为
F 甲和F 乙。则F
甲和F 乙的关系是( )。[1.0]
A .F 甲>F 乙
B .F 甲 C .F 甲=F 乙 D .无法确定 **11.一只塑料球,放在酒精中恰好悬浮,而放在水中则漂浮在水面上。该球在这两种液体中所受的浮力大小关系是( )。[1.0] A .在酒精中受的浮力大 B .在水中受的浮力大 C .所受浮力一样大 D .无法确定 ***12.如图8-8所示,容器中盛有水,有一个边长为10cm 的立方体浸没在水中。已知它的下表面受到水向上的压力是20N 。求:(1)它的每个表面的表面积是多少平方米;(2)它的下表面受到的水的压强是多大;(3)它的上表面受到的向下的压力是多大;(4)它所受到的水的浮力是多大。(取g=10N/kg) [5.0] 知识的拓展 ***13.如图8-9(甲),逐渐把物块往下放,在物块全部浸没到液体中之前,弹簧测力计的示数是逐渐变小的,这说明物体浸入液体中越多,受到的浮力就 ;当物块全部浸没到液体中后(见图乙),让物块在液体中缓慢地平移或上下移动,弹簧测力计的示数不发生变化,这一现象所说明的问题是: 。[1.5] ***14.一个800g 的物体漂浮在液面上,物体下表面所受液体压力方向 ,大小为 图8-6 图8-7 图8-8 图8-9 ***15.用弹簧测力计在空气中称得一个物体重为5N ,当把物体浸到液体中时,发现弹簧测力计的示数变化了3.5N 。则物体浸在液体中静止时,弹簧测力计的示数为 N ,物体受的浮力为 N ,此时物体共受 个力的作用,这几个力的合力是 N 。[2.0] ***16.下列说法中正确的是( )。[1.0] A .如果物体浸在液体中受的浮力等于重力,物体一定悬浮在液体中 B .只要物体在液体中是静止的,则它所受的浮力就一定等于它的重力 C .一个物体从液体中往上浮,当它露出液面继续往上浮时,浮力将渐渐变小 D .如果物体在液体中匀速地竖直往下沉,说明它受的重力大于浮力 ***17.如图8-10所示,一个重为0.2N 的小球被线拉住而浸没在液体中,如果它受的浮力是1.8N ,则线对球的拉力是( )。[1.0] A .1.8N B .1.6N C .0.2N D .ON ***18.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数的减小值相同。由此可以判断( )。[1.0] A .两物体受的浮力一定相同 B .两个物体一定是等重的 C .浸在水中时,弹簧测力计示数是相同的 D .两个物体一定处在液体中相同深度 ***19.对浸没在液体中的物体来说,浮力与重力大小不相等的是( )。[1.0] A .处于悬浮状态的物体 B .匀速下沉的物体 C .匀速上浮的物体 D .沉在容器底,且对底部有压力的物体 ***20.一个密度是2.7×103 kg/m 3 、体积为200cm 3 的实心物体,浸在某种液体中称时,弹簧测力计的示数为3N ,求物体受到的浮力。(取g=10N/kg) [2.0] ****21.一个横截面积是50cm 2的圆柱体,竖直地悬浮在液体中,如图8-8所示。上表面处液体的压强是1.2×103 Pa ,下表面处液体的压强为1.2×103 Pa 。问:(1)圆柱体有多重?(2)如果这种液体的密度是1.2×103 kg/m 3,则圆柱体有多高?(取g=10N/kg) [3.0] ****22.如图8-11所示,横截面积S =30cm 2 的圆柱体竖直地浮在某种液体中,圆柱体的质量m =270g ,浸在液体中的深度是h =10cm 。取g=10N/kg 。问:(1)圆柱体受到的浮力是多大?(2)液体对圆柱体底面向上 图8-10 如果把浮在液体中的圆柱体取走,容器中的液面要下降几厘米?液体对容器底的压强将减小多少? [5.0] 阿基米德原理 浮力的利用 基础知识与基本技能 *1.阿基米德原理的内容是: 。[1.0] *2.用一根细线系住一个石块,用手提住线把石块浸到水中。在石块从接触水面到全浸入水中的过程中,石块受的浮力是 的(填变化情况);当石块全浸到水面下时,石块受的浮力为F 1,松开线让石块沉到水底,石块受的浮力为F 2,则F 1 F 2。[1.5] *3.如图8-12所示的三只球体积是相等的,处在同种液体中静止。由图可以看出( )。[1.0] A .A 球受的浮力最大 B .B 球受的浮力最大 C .C 球受的浮力最大 D .三球受的浮力一样大 *4.一个木块能浮在水面上,也能浮在酒精面上。下列说法中正确的是( )。 [1.0] A .它在两种液体中受的浮力相等,但在酒精中浸入的体积大些 B .它在两种液体中受的浮力相等,并且排开液体的体积也相等 C .由于酒精的密度较小,所以它浸在酒精中时受的浮力小些 D .它在两种液体中受的浮力不等,排开液体的体积也不相等 *5.木头的密度小于水,能够浮在水面上。如果将它挖空,使它的自重变轻,它就能排开更多的水,从而获得更大的 力,古代的独木舟就是利用了这个道理。钢铁、水泥的密度大于水,实心的钢铁、水泥制品在水中会下沉,但如果把一定质量的钢铁、水泥制成空心的,使它能够 ,那么它受到的浮力就增大,也就能够浮在水面上了。现代的轮船就是利用了这个道理。[2.0] *6.一艘轮船的质量是6000t ,它的排水量是10000t ,它所能装载的货物的质量是 t 。若取g=1ON/kg ,则该船满载货物时受到的水的浮力是 N 。[2.0] *7.气球在它受到的浮力 它的总重时就上升。气球里充入的气体通常为氢气或热空气,氢气或热空气的密度都比空气密度 。[1.0] *8.船从海里驶入河里,船的重力大小 ,受到的浮力大小 ,由于河水的密度比海水小,所以它排开水的体积 (填变化情况)。[1.5] **9.有一个重为5N 、体积为300cm 3 的物体。问:(1)该物体浸没在水中时受的浮力多大?(2)该物体在水中是上浮,还是下沉、悬浮? [2.0] **10.一个物体的质量是54g ,密度是2.7×103 kg/m 3 。问:(1)这个物体有多重?(2)该物体浸没在密度 图8-11 图8-12 大?(合力用F 合表示)。[3.5] **11.在0℃、1标准大气压条件下,氢气的密度是0.09kg/m 3 ;空气的密度塘1.29kg/m 3 。有一个体积为10m 3 的氢气球,球壳的厚度不计,球壳重为20N 。取g=1ON/kg 。 问:(1)氢气球内充入的氢气有多重?(2)氢气球受到的空气浮力是多大?(3)要使气球能匀速上升,它的下面最多能吊多重的物体? [3.0] 知识的应用 **12.用线系住一个石块,提住线将石块放到水中。在石块从接触水面到全浸入水中的过程中,线的拉力将 (填变化情况);石块浸没水中后,继续往下放石块,在石块未接触容器底之前,线的拉力将 (填变化情况)。[1.0] **13.将一个铁块侵没到水中时,铁块受的浮力是F 1;将它浸没到酒精中时,受到的浮力是F 2。那么, F l 和F 2的关系是F 1 F 2(填大小关系)。[1.0] **14.如图8-13所示的三只球体积相同,处在同种液体中静止。由图可以看出( )。[1.0] A .最重的是A 球 B .最重的是B 球 C .最重的是C 球 D .三球一样重 **15.鸡蛋在清水中沉在杯底,而在水中加入盐后,鸡蛋浮上来。对此,下列解释 中正确的是( )。[1.0] A .鸡蛋在盐水中浸泡时变轻了 B .盐能够产生较大的浮力 C .鸡蛋受到的浮力比原来大了 D .鸡蛋在盐水中浸泡时体积变大了 ***16.有一石块,当它的一半浸入水中时,被排开的水重为0.49N 。问:(1)石块全部浸入水中受的浮力是多大?(2)石块的体积是多大?(3)将该石块浸没到密度为0.8×103 kg/m 3 的油中时,受的浮力是多大? [3.5] ***17.一个体积为500cm 3 的物体,浸没在某种液体中时,所受的浮力是4N 。求:(1)液体的密度是多大?(2)若物体恰能在液体中悬浮,则物体的质量是多少?物体的密度是多大?(取g=10N/kg) [3.5] 图8-13 ***18.有一个空心金属球,质量是1kg ,体积是1.2dm 3 。取g=10N/kg 。(1)将该球放到密度为0.8g/cm 3 的煤油中,它在煤油中静止时受的浮力是多大?(2)将该球放到水中,它在水中静止时受的浮力是多大? [3.5] ***19.有一个金属球,是用密度为 2.5×103 kg/m 3 的金属制成的。在空气中用弹簧测力计称得其重为14.7N ,将它浸没在水中称时弹簧测力计的读数是4.9N 。(1)通过计算说明该球是空心的;(2)求该球空心部分的容积。[3.5] 知识的拓展 ***20.将一质量为30g 、体积为15cm 3 的物块轻轻地放入装满水的容器中,将有 g 的水从容器中溢出。物块在容器中静止时,受到 个力的作用,这几个力的合力为 N 。[2.0] ***21.将一只质量为20g 、密度为0.5×103 kg/m 3 的实心球放在容积为300mL 的容器内,往容器里加水,最多可以加 g 的水。[2.0] ***22.如图8-14所示,一个空心球置于水中,恰能悬浮,沿虚线将其分成大、小两 部分,则( )。[1.0] A . 小的部分上浮,大的部分下沉 B . 两部分仍保持悬浮 C . 小的部分下沉,大的部分上浮 D . 物质密度未知,不能判别 (注:本题解法请参考《举一反三解题经典●初中物理》第43页) ***23.如图8-15所示,有三个实心小球甲、乙、丙,甲球在水中悬浮,乙球在水中下沉,丙球漂浮在水面上。现将甲、乙、丙三球同时放在一只敞口的小铁盒里,然后将小铁盒漂浮在盛水的容器中,下列判断正确的是( )。[1.5] A . 只将小球甲从盒中取出放入水中后,容器中水面高度不变 B . 只将小球乙从盒中取出放入水中后,容器中水面高度下降 C . 只将小球丙从盒中取出放入水中后,容器中水面高度上升 D . 将甲、乙、丙三球同时放入水中后,容器中水面下降(1996年, 贵州省贵阳 市中考题) ***24.给你一根细线、一支吸管、一小块金属、一只盛有足够深水的水槽、一个底端固定一铁块的量筒(量筒放入水中后能竖直漂浮)。请利用上述器材测出小金属块密度。 (1)写出主要操作步骤及所测物理量。[3.0] 图 8-14 图8-15