八年级物理下册10.3物体的浮沉条件及应用测试新版新人教版
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人教版八年级物理下册《10.3物体的浮沉条件及应用》同步测试卷-含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.没剥皮的橘子和剥了皮的橘子在水里的表现竟然不一样!在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛等质量的水,将同一个橘子剥皮前和剥皮后分别放入其中,橘子静止时如图所示。
下列分析正确的是()A.橘子两次受的浮力一样大B.橘子剥皮后密度变小C.剥皮后的橘子所受浮力大于重力D.剥皮前的橘子排开水的重力大于剥皮后的橘子排开水的重力2.将一支液体密度计分别放入甲、乙两种液体中,最终情况如图所示,则下列判断正确的是()A.密度计在甲中受到的浮力较大B.密度计在乙中受到的浮力较大C.甲液体的密度比乙液体的密度大D.甲液体的密度比乙液体的密度小3.如图所示,放在水平桌面上的两个容器,质量和底面积相同,分别装有密度不同的甲、乙两种液体。
将两个体积相同的小球a、b分别放入两液体中静止,此时两个容器底部受到的液体压强相等。
下列说法不正确的是()A.放入小球后,液体对容器底部的压力F甲=F乙B.两种液体的密度ρ甲>ρ乙C.a、b两个小球的质量m a<m bD.若将a球放入乙液体中,b球放入甲液体中,静止时,a、b两个小球所受到的浮力F a<F b4.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面;把它放入另一种液体中它却沉入底部.则这只青蛙受到的浮力A.在水中受到浮力大B.在另一种液体中受到浮力大C.所受浮力一样大D.无法比较浮力大小5.有a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球缓慢放入盛有水的容器中,待小球静止后,其状态如图所示,其中c球沉在容器底部.则下列判断正确的是()A.重力关系为G a=G b>G cB.密度关系为:ρa=ρb<ρcC.所受浮力关系为F a=F b=F cD.排开水的质量关系为m a=m b<m c6.同一物体分别漂浮在甲、乙液体中(ρ甲>ρ乙),受到的浮力分别为F甲、F乙,物体排开液体的体积分别为V甲、V乙,则A.F甲=F乙,V甲>V乙B.F甲=F乙,V甲<V乙C.F甲<F乙,V甲=V乙D.F甲>F乙,V甲=V乙7.我国自主研制的载人潜水器“蛟龙号”,采用的是“无动力下潜上浮”技术;它的最大下潜~区域活动过程中,下列说深度达到7020m。
第3节物体的浮沉条件及应用(30分钟40分)一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.如图所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为F浮1;然后把它按入水面下,发现它沉入水底,此时它受到的浮力大小为F浮2。
则F浮1与F浮2的大小关系是( )浮1>F浮2浮1=F浮2浮1<F浮22.如图所示,有一质量分布均匀的物体,漂浮在水面上,有的体积露出水面,将露出水面部分切去后,剩余浸在水中的部分将( )60L的救生圈,所受重力为50N,体重为450N的林林同学在水中使用这个救生圈,当他处于静止状态时,下列判断正确的是( )A.人和救生圈没入水中,处于悬浮状态B.人和救生圈漂浮,部分露出水面4.在水平桌面上,有两个相同圆柱形容器,盛有相等质量的盐水。
将同一鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示。
鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则( )1>F2p1>p21=F2p1>p21<F2p1=p21=F2p1=p25.(2013·潍坊中考)密度计是用来测量液体密度的仪器,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示。
甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,密度计受到的浮力分别为F甲和F乙,则( )甲<p乙F甲=F乙甲<p乙F甲>F乙甲>p乙F甲=F乙甲>p乙F甲<F乙二、填空题(本大题共3小题,每空3分,共15分)的质量与体积的关系如图所示,由该物质构成的体积为40cm3的实心物体放入水中,静止后受到的浮力是N。
(g取10N/kg)7.(2013·某某中考)用手把体积为5×10-4m3的球浸没在水中,球受到的浮力是N,若该球重为8N,放手后这个球将(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
人教版八年级下册物理10.3物体的浮沉条件及应用同步练习一、选择题(共15道)=0.8×103kg/m3)的溢水杯中,它漂浮在液面1、把一小球放人盛满酒精(ρ酒精上,从杯中溢出12g酒精;若将该小球放人盛满水的溢水杯中,则从杯中溢出水的质量A.等于12gB.大于12g C.小于12gD.无法判断2、一个实心金属球放在盛满水的杯子里,从杯中溢出10g水,若把这个金属球放入盛满煤油的杯子里,溢出煤油的质量为(注:煤油的密度为0.8×103kg/m3)()A.8g B.10g C.12.5g D.4g3、将一支密度计先后放入甲、乙两容器中,如图4,两容器中液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到液体的浮力是F A、F B,则密度和浮力的关系分别是()A.ρA<ρB F A=F B B.ρA<ρB F A>F BC.ρA=ρB F A>F B D.ρA>ρB F A=F B4、利用废旧牙膏皮可以做很多小实验。
小华同学把空的牙膏皮剪去尾部做成一个筒状,放入盛有水的脸盆中发现牙膏皮漂浮在水面上;然后再将此牙膏皮卷成小团状后放入水中,牙膏皮沉入水底。
比较前后两种情况,下列说法中正确的是()A.牙膏皮漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大B.牙膏皮漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小C.牙膏皮沉底时受到的浮力等于它的重力D.牙膏皮沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等5、把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是()A.物体上浮,F浮=6N B.物体悬浮,F浮=5NC.物体漂浮,F浮=5N D.物体沉在水底,F浮=6N6、(2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题)如图7所示:在研究浮力的大小时,将浮于水面的盆子慢慢向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多。
根据以上事实,下列猜想最符合研究目的的是A.用力越大,物体排开水的体积越大B.液体密度越大,物体所受浮力越大C.物体的体积越大,所受浮力越大D.物体排开水越多,所受浮力越大7、(2015•广西)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及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)()A.漂浮,F浮=20N B漂浮,F浮=12NC.沉底,F浮=20N D沉底,F浮=12N8、如图是课本上的一个实验,把鸡蛋放入清水中会下沉,然后逐渐中加盐并轻轻搅拌,随着盐的溶解,可以看到鸡蛋会上浮,直至浮至液面。
物体浮沉条件的应用【课前练习】1.简述物体浸没在液体中时物体的浮沉情况。
对浸没在液体中的物体来说:(1) (2) (3)。
而对于实心体来说,则又有:(1) (2) (3)2.浸没在液体中的某一物体,如果它所处的深度增加,则它受到液体的( )A.压强增加,浮力不变B.压强增加,浮力增加C. 压强不变,浮力增加D.压强不变,浮力不变3.如图所示,A、B是体积相同的木块和铁块,当同时将它们的绳子剪断后,在木块上浮未露出水面和铁块下沉未到底部的过程中,以下说法正确的是( )A.木块所受的浮力增大,铁块所受的浮力减小B.木块所受的浮力减小,铁块所受的浮力增大C. 木块所受的浮力增大,铁块所受的浮力不变D.木块所受的浮力不变,铁块所受的浮力也不变4.甲、乙两只小球的质量、体积都相同,把它们分别浸在A、B两种不同的液体中,静止状态如图所示。
若它们受到的浮力是F甲与F乙,两种液体的密度为ρA与ρB,则( )A.F甲>F乙,ρA>ρBB.F甲<F乙,ρA<ρBC. F甲=F乙,ρA>ρBD.F甲=F乙,ρA<ρB【知识要点】一、实验将一块橡皮泥放在水面上,可观察到橡皮泥。
将橡皮泥捏成碗状再放在水面上,又可观察到橡皮泥将。
1.轮船:用钢铁制成空心即可。
其大小通常用排水量表示。
排水量是轮船装满货物后排开水的质量,即为轮船满载时受到水的浮力,排水量可用吃水线来表示。
2.潜水艇。
潜水艇的浮沉原理是靠改变自身重力来实现的。
需下沉时,水舱内充水,到G>F浮;当G=F浮时,能停在任何位置(悬浮);需上浮时,用压缩空气将水排出,到G<F浮。
[思考] 你知道生活在水中的鱼靠什么来实现上浮和下沉的?它的原理是否跟潜水艇一样?二、密度计1.用途:测量液体的密度。
2.工作原理:漂浮原理即F浮=G。
3.刻度值的特点:(1)上面读数小,下面读数大;(2)刻度不均匀,上疏下密。
【典型例题】例1.一艘质量为1500吨的轮船,装上5×103吨货物后刚好满载,它此时受到的浮力和轮船的排水量分别是( )A.1.47×103牛,1500吨B.3.43×103牛,3500吨C.4.9×103牛,5000吨D.6.37×103牛,6500吨例2.如图所示,一只漂浮在水面上的碗中装有若干石子。
10.3“物体的浮沉条件及应用”知识归纳练习题一、单选题1.如图所示,两只相同的烧杯中装着深度相同的两种液体,同一只密度计在其中保持静止状态,下列判断不正确的是()A. 甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度B. 密度计在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力C. 乙杯中液体对烧杯底部的压强较大D. 密度计排开甲、乙两杯中液体的质量相等2.将0.5kg的物体,轻轻放入盛慢水的水杯中,溢出0.3kg的水,此物体受到的浮力是( ) (g=10 N/kg).A. 5NB. 3NC. 2ND. 8N3.把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中.情况如图所示,由此得出的下列判断正确的是()A. 这个密度计在甲液体中受到的浮力较大B. 这个密度计在乙液体中受到的浮力较大C. 甲中液体的密度较大D. 乙中液体的密度较大4.四个完全相同的小球甲、乙、丙、丁,用手把它们浸没在四种不同的液体中,放手后,小球静止时如图所示.则下列说法正确的是()A. 丁球受到的浮力最小B. 甲球受到的浮力大于乙球受到的浮力C. 甲球受到的浮力小于乙球受到的浮力D. 丙球受到的浮力最小5.甲、乙两个实心金属球,它们质量相同,其密度分别为5×103 kg/m3和10×103 kg/m3,甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下,并且让金属球全部没入水中,这时()A. 甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2B. 甲、乙两球所受到的浮力之比为1:3C. 甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9D. 甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:126.下列情况下,不受水的浮力的物体()A. 跨海大桥的桥面B. 水中正在下沉的石块C. 水中正在上浮的木块D. 水中的气泡7.潜水艇是海军的战略重器,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障.如图所示为我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程,则下列对此潜水艇的分析中正确的是()A. 上浮过程中所受浮力逐渐变大B. 悬浮和漂浮时所受的浮力相等C. 漂浮时潜艇底部所受海水压强最大D. 漂浮时排开的海水所受的重力最小8.圆柱形容器内装有一定量的水,将其放在水平桌面上,把球A放入水中沉底,容器对桌面压力为F1,水对容器底部压强为p1;若用细绳将球A悬吊起来.静止时如图甲所示,细线对球A的拉力为F,容器对桌面的压力为F2,水对容器底部压强为p2;若将球B放入该容器中静止时,球B有体积露出水面,容器对桌面的压力为F3,水对容器底部压强为p3;若将球B用细线拴住,细线另一端固定在杯底,如图乙所示,细线对球的拉力仍为F,容器对桌面压力为F4,水对容器底部压强为p4, A,B两球的密度分别为ρA,ρB,重力分别为G A, G B,体积分别为V A, V B,且V A:V B=2:5,下列说法正确的是()A. F1>F4=F3>F2B. G A>G B>2F C. ρA>4ρBD. p4>p3>p2>p19.如图甲所示,弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体,将它逐渐浸入装有水的烧杯中,弹簧测力计的示数,随圆柱体下表面浸入的深度h的变化如图乙所示。
《物体的浮沉条件及应用》同步练习1.如图所示,某同学将两个完全相同的物体A 、B分别放到甲、乙两种液体中.物体静止时,A 漂浮,B 悬浮,且两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为P 甲、P 乙,物体A 、B 所受浮力分別为F A 、F B .则( )A .P 甲<P 乙,F A =F BB .P 甲<P 乙,F A >F BC .P 甲>P 乙,F A =F BD .P 甲>P 乙,F A <F B 2.将一小石块浸没在水中,放手后小石块沉入水底,在小石块下沉过程中,下列分析正确的是( )A .浮力变大B .浮力变小C .浮力大于重力D .浮力小于重力3.如图所示,小明先用密度计测量某种液体的密度,之后又用它去测量海水的密度,如果该密度计在这种液体中受到浮力的大小为F 浮1,在海水中受到浮力的大小为F 浮2,则( )A .F 浮1>F 浮2B .F 浮1=F 浮2C .F 浮1<F 浮2D .不能确定4.新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示.两只鸡蛋的体积分别是V A 、V B ,质量分别是m A 、m B ,两只鸡蛋受到的浮力分别为:F A = ,F B = (已知水的密度为ρ).5.2017年4月26日9时,我国首艘国产航母(如图)在大连造船厂正式下水,当航母静止在水面上时,其受到的浮力 (填“大于”、“等于”或“小于”)重力,在水面下10m 深处的船体受到海水的压强为 Pa .(ρ海水=1.0×103kg/cm 3,g=10N /kg )6.如图所示,小华制作了一个简易的密度计:她选择一根长16cm 的饮料吸管,将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,使吸管在液体中漂浮时能保持在 方向.密度计在液体中漂浮时,受到的浮力 重力(填“大于”、“小于”或“等于”).把密度计放入水中,露出液面的长度是7.9cm ,再将密度计放入某液体中,露出液面的长度是7cm ,则此液体的密度为 kg/m 3(ρ水=1.0×103kg/m 3)7.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计.(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入金属丝并用石蜡封口,放入水中,吸管竖直漂浮在水面上,吸管所受浮力为F 浮1.如图所示,小明感觉吸管浸入水中的长度偏大,在不改变吸管的前提下,他应 (填具体操作),再次将吸管放入水中,吸管仍竖直漂浮在水面上,此时吸管浸入水中的长度为H ,吸管所受浮力为F浮2.则F 浮1 F 浮2(选填“=”、“>”或“<”).(2)再将此吸管放入另一液体中,测得此时吸管浸入液体中的长度为h,此时吸管所受浮力为F浮3.则F浮3F浮2(选填“=”、“>”或“<”),液体密度的表达式为ρ液= .(用“ρ水”、“H”和“h”来表达)(3)小明在吸管上标出1.0刻度线(单位g/cm3,下同),紧接着标出了其他刻度线.结果发现,0.9刻线是在1.0刻线的(上/下)方.答案与解析1.解:(1)由于A、B完全相同,则重力相等,由图可知:A在甲液体中漂浮,B在乙液体中悬浮,由物体的漂浮、悬浮条件可知:F A=G,F B=G,所以F A=F B.(2)甲液体中的A漂浮,ρ甲液>ρA,乙液体中的B悬浮,ρ乙液=ρB,两种液体的密度:ρ甲液>ρ乙液;又因为两容器液面等高,所以由p=ρgh可知,两种液体对容器底压强:p甲>p乙.故C正确.故选C.2.解:石块浸没在水中下沉时,其排开水的体积不变,根据F浮=ρ水gV排可知,石块受到的浮力大小不变;故AB错误;由于石块下沉,根据物体的浮沉条件可知:浮力小于重力,故C错误,D正确.故选D.3.如图所示,小明先用密度计测量某种液体的密度,之后又用它去测量海水的密度,如果该密度计在这种液体中受到浮力的大小为F浮1,在海水中受到浮力的大小为F浮2,则()A.F浮1>F浮2B.F浮1=F浮2C.F浮1<F浮2D.不能确定解:密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,即:F浮1=F浮2=G,故B正确.故选B.4.解:鸡蛋A处于漂浮状态,所以,浮力都等于自身的重力,则鸡蛋A受到的浮力F A=G A=m A g;鸡蛋B下沉到容器底部,所以,浮力都小于自身的重力,则鸡蛋B受到的浮力F B=ρgV B.故答案为:m A g;ρgV B.5.解:(1)航母在水中漂浮,浮力等于自身重力;(2)船底某处距海面的深度h=10m,船底受到海水的压强:p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1.0×105Pa.故答案为:等于;1.0×105.6.解:(1)将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中;(2)根据物体浮沉条件可知,密度计在液体中漂浮时,受到的浮力等于重力;(3)吸管露出水面的长度是7.9cm,则浸入水中的深度h水=16cm﹣7.9cm=8.1cm,将该密度计放入某液体中,吸管浸入液体的深度h液=16cm﹣7cm=9cm,因为密度计不管是在水中还是在液体中,都是漂浮状态,所以,F浮水=F浮液=G,由F浮=ρgV排可得:ρ水gSh水=ρ液gSh液,即1.0×103kg/m3×g×S×0.081m=ρ液×g×S×0.09m,解得:ρ液=0.9×103kg/m3;故答案为:竖直;等于;0.9×103.7.解:(1)吸管浸入水中的长度偏大,在不改变吸管的前提下,应该将减少塞入的金属丝,将其重力减小;再次将吸管放入水中,吸管仍竖直漂浮在水面上,并根据漂浮条件可知;两次吸管所受浮力都与重力相等;因为重力减小,浮力也减小,故F浮1>F浮2;(2)由于吸管在两种液体中均漂浮,所以F浮=G,重力相等,故F浮3=F浮2;设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知,F浮3=F浮2,即ρ水gSH=ρ液gSh,h=.(3)密度计都漂浮在液体中,浮力相同,浸入水的体积越大,液体的密度越小,即密度计刻度线上端刻度小、下端刻度大;即0.9刻线是在1.0刻线的上方.故答案为:(1)减少塞入的金属丝的质量;>;(2)=;;(3)上.。
人教版八年级物理下册《10.3物体的浮沉条件及应用》同步练习题-含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________第1课时物体的浮沉条件练基础知识点1 从力的角度认识物体的浮沉条件1(保定涿州期末)把质量相等的木球和铝球浸没于某种液体中,放手后木球漂浮而铝球下沉,静止后它们所受浮力的大小关系是( )A. F木=F铝B. F木<F铝C. F木>F铝D.无法确定2 新情境生活实践石头、海螺、小鱼和木头静止在水中的位置如图所示,下列分析正确的是 ( )A.石头受到的浮力等于自身的重力B.海螺受到的浮力小于水对它的压力差C.小鱼受到的浮力等于它排开水的重力D.木头受到的浮力大于自身的重力3(石家庄期末)河北红星苹果个头较大,大果能达到400g。
如图所示,小明将重4N、体积为 4.3×10⁻⁻m³的苹果压入水中,直到苹果浸没在水中,苹果浸没时受到的浮力大小为N。
松手后苹果将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),最后静止时,苹果受到的浮力大小为 N。
(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)知识点2 从密度的角度认识物体的浮沉条件4(保定定兴期中)一质地均匀的物体漂浮在水面上,若将此物体露出水面部分截去,则剩余部分将会 ( )A.下沉B.悬浮C.上浮D.都有可能5(唐山丰南期末)如图所示,同一个球在A液体中处于漂浮状态,在B液体中处于悬浮状态。
下列判断正确的是 ( )A.A液体的密度小于B液体的密度B.A液体的密度大于B液体的密度C.球在A液体中受到的浮力小于在B液体中受到的浮力D.球在A液体中受到的浮力大于在B液体中受到的浮力6 油漂浮在静止的水面上,说明油的密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度;一实心物体刚好能悬浮在水中,将此物体放入足够多的油中时,物体将 (选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)。
2021年八年级物理下册10.3物体的浮沉条件及应用练习新版新人教版一、选择题1、如图所示,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( )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2、将质量相等的苹果和石块抛入一杯水中,结果发现苹果浮在水面上,而石块却沉入水中,就此现象,下列分析正确的是( )A. 苹果受到浮力等于石块受到的浮力B. 苹果和石块受到的浮力一定是竖直向下的C. 石块受到的浮力一定大于苹果所受的浮力D. 苹果排开水的体积比石块排开水的体积大3、如图,是小明同学在学习时制作的潜水艇模型,使用中下列现象可能发生的是( )A. 向管中吹气时,模型下沉B. 从管中吸气时,模型上浮C. 向管中吹气时,模型上浮D. 向管中吹气和从管中吸气时,模型均上浮4、如图所示远洋货轮的船身上都漆着五条“吃水线”,又称载重线,其中W是北大西洋的载重线,S是印度洋的载重线,由此可知,当轮船从印度洋驶入大西洋时( )A. 海水的密度变大,轮船受的浮力变大B. 海水的密度变大,轮船受的浮力不变C. 海水的密度不变,轮船受的浮力不变D. 海水的密度变小,轮船受的浮力不变5、某物体的质量为100g,把它放在盛满水的容器中,溢出50mL的水,则此物体将( )A. 浮在水面上B. 沉到容器底C. 悬浮在水中D. 无法判断6、关于物体在水中受到的浮力,下列说法正确的是( )A. 物体的密度越大,受到的浮力越小B. 漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大C. 物体排开水的体积越大,受到的浮力越大D. 浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关7、关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是( )A. 潜水艇上浮的过程中浮力变大B. 密度计上标有刻度,其刻度示数从下到上是逐渐变大的C. 气象台用的探测气球里所充的气体的密度大于空气的密度D. 同一块橡皮泥,把它捏成小船漂浮在水面受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大8、据报道,2014年9月7日至14日,中国海军039型潜艇长城329号访问了斯里兰卡科伦坡,这是中国海军首次派遣潜艇出国访问.若核潜艇完全潜入海水中,受到的浮力是F1,上表面受到的压强是P1,排除一部分水后,核潜艇缓慢上升,在未露出水面前,受到的浮力是F2,上表面受到的压强是P2,则( )A. F1<F2 P1=P2B. F1=F2 P1>P2C. F1>F2 P1<P2D. F1=F2 P1=P29、如图中,重为5牛的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3牛,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受浮力的大小和方向是( )A. 5牛,竖直向下B. 8牛,竖直向上C. 2牛,竖直向上D. 8牛,竖直向下10、某同学在做实验时,把橡皮泥捏成小船放入水槽里,“小船”漂浮在水面(如图a);然后把橡皮泥捏成一团放在水槽里,它沉在水底(如图b),对这一实验现象,下列说法不正确的是( )A. 橡皮泥所受重力不变B. 橡皮泥漂浮时所受浮力比它沉底时所受浮力大C. 橡皮泥沉底时所受浮力等于它的重力D. 橡皮泥沉底时,它排开水的体积比漂浮时小11、利用空气浮力而升空的物体是( )A.氢气球B. 飞机C. 风筝D. 人造卫星二、填空与计算12、排水量为1000t的轮船在河水中航行.(河水的密度为1×103kg/m3) (1)满载时船及所装货物总共重多少N? (2)所受河水的浮力是多少N? (3)船排开河水的体积是多少m3. 13、用手将重8N、体积为1dm3的塑料球按入水中,塑料球受到的浮力大小为____N,方向为____,施力物体是____.松手后,塑料球静止时,受到的浮力是____N.14、如图,物体浸没在水中时,受到的浮力大小为____N;如果直接将物体放入水中,它将____(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”);从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的____有关.参考答案:1、答案 C【解答】设空心球的平均密度为ρ1( ρ1等于空心球的质量除以空心球的体积),球悬浮,球的平均密度ρ1与水的密度相等.若沿虚线切开,则小的部分为实心体,密度大于空心球的平均密度,即大于水的密度而下沉.而大的部分是空心的,平均密度显然小于原空心球的平均密度,即小于水的密度而上浮.故选C.【分析】当物体密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体密度小于液体密度时,物体漂浮;当物体密度大于液体密度时,物体下沉.2、答案 D【解答】 (1)质量相等的苹果和石块,其重力也相等,放入水中,待静止后,苹果浮在水面上,木块受到的浮力等于苹果的重力;石块沉入水底,是因为石块受到的浮力小于它的重力.所以石块受到的浮力一定小于苹果受到的浮力,故AC错误; (2)浮力的方向总是竖直向上的,故B错误; (3)根据阿基米德原理可知苹果排开的水重比石块排开的水重大,由F浮=ρgV排可知,苹果排开水的体积比石块排开水的体积大,故D正确.故选D.【分析】要解决此题,需要浸入液体中的物体都要受到浮力作用,不管物体上浮还是下沉.并且要掌握物体的浮沉条件:完全浸没在液体中的物体.若受到浮力大于重力,则上浮,最后漂浮在液面上.若受到浮力等于重力,则悬浮.若受到浮力小于重力,则下沉到液底.3、答案 C【解答】当烧瓶浸没在水中时,排开水的体积不变,所受浮力不变,因此模型的上浮和下沉是通过改变自重来实现的;吹气时,瓶内气体压强增大,一部分水被排了出来,此时模型的自重减小,模型上浮;吸气时,瓶内气体压强减小,一部分水被压入瓶内,此时模型的自重增加,模型下沉.故选C.【分析】潜水艇是通过改变自身的重力来实现下潜、悬浮和上浮的,结合这个特点来对此题的模型进行分析.4、答案 B【解答】 (1)轮船漂浮,F浮=G,轮船受到的浮力都等于轮船受到的重力G, (2)设轮船排开北大西洋与印度洋的海水的体积为V北、V印,标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线,轮船排开海水的体积: V北<V印, F浮=ρ液gV排不变,海水的密度:ρ北>ρ印.故选B.【分析】 (1)轮船都漂浮,受到的浮力都等于轮船受到的重力; (2)得出了受到浮力的大小关系,由载重线知道排开水的体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析得出北大西洋海水密度与印度洋海水密度的大小关系.5、答案 B【解答】要判断物体的浮沉条件,就要分别求出物体的重力和浮力G物=m物g=100×10-3kg×9.8N/kg=0.98N,F浮=G排=m排g=ρV=1.0×103kg/m3×50×10-6m3×9.8N/kg=0.49N; G物>F浮,物体将下沉.故选B.【分析】本题要判断出物体的浮沉,就要比较物体重力和浮力的大小关系;物体重力为G=mg,而浮力大小根据阿基米德原理得,F浮=G排=m排g,根据重力和浮力的大小关系确定物体的浮与沉.6、答案 C【解答】由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,物体浸在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而与其它因素都无关,所以选项A、B、D 都是错误的;当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大;当物体排开液体的积相同时,液体密度越大,受到的浮力越大.故选:C.【分析】解答本题可根据阿基米德原理去分析,阿基米德原理告诉我们:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体受到的重力.7、答案 D【解答】 A、潜水艇在水中,排开水的体积等于物体的体积,即:v排=v艇,当潜水艇上浮时,v艇不变、v排不变, F浮=ρ液v排g,潜水艇上浮过程中受到的浮力不变,故A错误;B、密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力不变,如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,所以密度计的刻度是越往下值越大,故B错误;C、气球是利用在空气中的浮力来工作的,当气体的密度小于空气的密度时,才可以升空,故C 错误; D、同一块橡皮泥,把它捏成小船漂浮在水中受到的浮力F浮=G,浸没在水中会下沉,此时F浮<G,因此,漂浮在水中受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大,故D 正确;故选D.【分析】 A、潜水艇上浮时,排开水的体积不变,根据阿基米德原理判断受浮力变化情况;B、密度计利用了物体的沉浮条件,是漂浮在液体中,放在密度不同的液体中,所受浮力都等于本身的重力,由阿基米德原理F浮=ρ液v排g可知,液体的密度不同,排开液体的体积不同;C、浸在液体或气体中的物体都受到液体或气体对它施加的竖直向上的浮力,当物体受到的浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时,物体上浮;D、阿基米德原理:F浮=ρ液v排g,据此分析判断.8、答案 B【解答】由题知,潜艇在海水中上升,所处深度h变小,排开海水的体积V排不变, F浮=ρ海水V排g,潜艇受到海水的浮力不变,所以F1=F2;由p=ρgh,可知,潜艇受到海水的压强减小,所以p1>p2.故选B.【分析】上浮过程中,在水中的深度越来越小,根据公式p=ρgh可知受到的液体压强的大小变化;始终没有露出水面,排开水的体积大小不变,根据浮力公式可知受到的浮力的大小变化情况.9、答案 B【解答】因为物体受到重力、拉力以及浮力作用,并且重力和拉力的方向均竖直向下,而浮力的方向总是竖直向上的,因此根据二力平衡的条件可得,浮力大小:F浮=G+F=5N+3N=8N;若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,木块受到竖直向上的浮力大小还为8N,浮力的方向是竖直向上的.故选B.【分析】处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用;木块在水中静止时,在竖直方向受到重力、拉力和浮力作用;当绳子突然断了,木块受到浮力和重力作用.10、答案 C【解答】A、无论橡皮泥漂浮还是下沉,重力不变;故A正确; B、同一块橡皮泥,把它捏成小船漂浮在水中受到的浮力F浮=G,浸没在水中会下沉,此时F浮<G,漂浮在水中受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大,故B正确; C、根据浮沉条件,橡皮泥沉底时所受浮力小于它的重力,故C错误; D、橡皮泥漂浮在水中受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,沉底时,它排开水的体积比漂浮时小,故D正确;故选C.【分析】(1) 物体的浮沉条件:浸没液体或气体中的物体,如果F浮>G,ρ液>ρ物,物体将上浮;如果F浮<G,ρ液<ρ物,物体将下沉;如果F浮=G,ρ液=ρ物,物体将悬浮. (2) 阿基米德原理:F浮=ρ液gV排,据此分析判断.11、答案 A【解答】A、氢气球里所充氢气的密度小于空气密度,气球受浮力作用而上升,所以该选项正确. B、飞机是利用机翼上下方空气的流速不同产生的升力升空的,所以该选项不正确. C、风筝是利用风筝上下方空气的流速不同产生的升力升空的,所以该选项不正确. D、人造卫星是通过火箭向下喷射气体,利用气体的反推力升空,所以该选项不正确.故选A.【分析】浮力与升力在生活中的应用很广泛,不同的物体升空的原理也不尽相同.热气球是通过改变气体的密度改变浮力与重力的关系实现升降;风筝、飞机、鸟等是利用流体压强产生的升力升空的.12、答:(1)满载时船及所装货物总共重1×107N; (2)所受河水的浮力是1×107N; (3)船排开河水的体积是103m3.【解答】 (1)满载时船及所装货物共重: G=G排=1000×103kg×10N/kg=1×107N; (2)轮船漂浮,则满载时受到的浮力: F浮=G=1×107N; (3)船排开的河水的体积: V排= F浮/ρ7N /1×103kg/m3×10N/kg =103m3.水g = 1×10【分析】 (1)知道轮船满载时排水量(排开水的质量),利用G=mg即可求出满载时船及所装货物的总重; (2)利用阿基米德原理求轮船满载时受到的浮力; (3)利用阿基米德原理求出船排开的河水的体积.13、答案:9.8;上浮;竖直向上;水;8.【解答】小球排开水的体积V排=V木=1×10-3m3;则小球所受浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N;浮力的方向是竖直向上的,施力物体是水;因G<F浮;则由物体的浮沉条件可知小球将上浮,最后漂浮在水面上,故塑料球静止时,受到的浮力等于其重力,即F′浮 =G=8N;【分析】由阿基米德原理可求得小球所受到的浮力;浮力的方向是竖直向上的;因木块的密度小于水的密度,由物体的浮沉条件可知小球的状态;由物体浮沉条件可求得小球最终所受浮力.14、答案:1;下沉;密度.【解答】物体浸没在水中时,受到的浮力大小为:4N-3N=1N;由甲图可知,物体的重力是4N,浮力小于重力,所以直接将物体放入水中,它将下沉;从图乙、丙可知,测力计示数不同,说明浮力不同,排开的液体体积相同,液体密度不同,所以从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的密度有关.【分析】物体浸没在水中时,受到的浮力大小等于两弹簧测力计示数之差;当物体沉浸在水中时,根据物体的浮沉条件可判断物体的浮沉情况;根据阿基米德定律可知物体受到的浮力与液体密度和排开的液体体积有关.35665 8B51 譑. 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2023初中物理人教版八下10.3 物体的浮沉条件及应用同步习题(含答案)一.单选题1.关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是()A.潜水艇在水中上浮的过程中(未露出水面)受到的浮力变大B.轮船从河水驶入海水中时受到的浮力大小不变C.气象探测气球里所充气体的密度大于空气密度D.乒乓球能漂浮在水面上是因为乒乓球受到的浮力大于重力2.未煮过的汤圆沉在水底,煮熟后漂浮在水面上,则此时汤圆( )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3.将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图所示.若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则( )A.大块沉入杯底,小块漂在水面上 B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都漂在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中4.下列关于浮力知识的应用,说法正确的是()A. 阿基米德原理只适用于液体,不适合于气体B. 一艘轮船在海里装卸货物时,所受浮力不变C. 密度计在不同液体中漂浮,浸入液体体积越大,所测液体密度越小D. 潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积,从而改变所受的浮力,实现上浮下潜的5.将一枚重为0.5 N的蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示,然后向杯子里加入一些清水,则( )A.鸡蛋会下沉 B.鸡蛋的重力增加C.鸡蛋所受浮力变大 D.鸡蛋所受浮力为0.5 N6.如图所示,一艘潜水艇漂浮在水面上,要使它潜入水中,从它开始下潜至刚没入水中的过程,下列说法正确的是()A.浮力变大,重力变大B.浮力变大,重力不变C.浮力不变,重力变大D.浮力不变,重力不变7.(2022广元)在物理实验操作考试中,小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块,使物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示;然后匀速放下物块,此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示,弹簧测力计始终在水面上方,水未溢出。
第3节物体的浮沉条件及应用第1课时物体的浮沉条件知识梳理:物体的浮沉条件(1)比较物体重力G物与浮力F浮上浮:当F浮G物时,物体上浮,并最终漂浮在水面上,此时F′浮=G物.悬浮:当F浮G物时,物体受力平衡,可以悬浮在液体内任何地方.下沉:当F浮G物时,物体下沉,直至到达液体底部,受到容器的支持力作用,停留在容器底.(2)比较物体的密度ρ物与液体密度ρ液漂浮:ρ物ρ液.悬浮:ρ物ρ液.下沉:ρ物ρ液.注意:在讨论或计算浮力时,应先根据物体的浮沉条件判断浮沉情况,确定物体排开液体的体积,再根据阿基米德原理求解.练习:1.冲泡茶叶时,一开始茶叶漂在水面上,过一段时间后又沉入水底.下列对茶叶的分析正确的是()A.茶叶漂浮时,重力小于浮力B.茶叶沉底时,重力大于浮力C.茶叶下沉时,重力小于浮力D.茶叶上浮时,重力等于浮力2.在一个装满水的容器中,放入一质量为20 g的物块,从容器中溢出15 g的水,则该物块在水中的浮沉情况应该是()A.下沉B.上浮C.漂浮D.悬浮3.用手将一重为5 N的物体全部压入水中,物体排开的水重8 N,此时物体所受到的浮力为N;放手后物体将_(填“上浮”“下沉”或“悬浮”) ,待物体静止时所受到浮力为N.4.一个小球悬浮在容器内的盐水中,如果不断往容器中加水,则该球将(ρ盐水>ρ水)()A.上浮至水面B.下沉至水底C.仍然悬浮D.先下沉后上浮5.为了延长水果的存放时间,果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中.再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间.若将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器的保鲜液中静止后苹果的浮沉情况如图所示,则甲乙两容器中保鲜液的密度大小比较正确的是()A.甲中的大B.乙中的大C.一样大D.条件不够,不能比较6.如图所示,A、B两物体静止在水中,下列判断正确的是()A.两物体受到的浮力一定相等B.两物体的密度不等,A物体的密度大C.两物体的密度不等,B物体的密度大D.两物体的重力不等,B物体的重力大7.油漂浮在静止的水面上,说明油的密度_ _(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度.一实心物体刚好能悬浮在水中,将该物体放入足够多的油中时,物体将(填“漂浮”“悬浮”或“下沉”).8.把重5 N、体积为6×10-4 m3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是()A.物体漂浮,F浮=6 NB.物体悬浮,F浮=5 NC.物体漂浮,F浮=5 ND.物体沉在水底,F浮=6 N9.饺子在古代被称为“娇耳”,是我国传统美食之一,饺子刚下锅时沉在水底,排开水的体积为V1;煮熟后会漂浮在水面上,排开水的体积为V2,此时受到的浮力为F,重力为G.下列关系正确的是()A.F=G V1>V2 B.F>G V1>V2C.F>G V1<V2 D.F=G V1<V210.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中.松手稳定后()A.乙漂浮,乙受到的浮力小B.甲漂浮,甲受到的浮力大C.乙沉底,甲受到的浮力大D.甲沉底,乙受到的浮力大11.将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中,鸡蛋漂浮,然后逐渐向杯中加入清水,当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水,如图所示,下列图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是()12.新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示.两只鸡蛋的体积分别是V A、V B,质量分别是m A、m B,两只鸡蛋受到的浮力分别为:F A=_ ,F B=(已知水的密度为ρ).13.如图所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力(填“大于”“小于”或“等于”)小球的重力,剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力(填“变大”“变小”或“不变”,下同),水对烧杯底部的压强.14.小美用手把一个重为0.4 N,体积是2.7×10-5 m3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”).(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3) 15.如图所示,请画出热气球在竖直方向加速上升时的受力示意图(忽略空气阻力).16.一个不规则的实心物体,质量为55 g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.05 kg的水.然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止.求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)物体在纯水中所受的浮力.(2)物体的体积.(3)物体悬浮时盐水的密度.17.蓝莓被誉作“水果皇后”.蓝莓果实中含有丰富的花青素、鞣花酸及多种微量元素,具有明目、抗癌、预防动脉硬化等作用.如图所示是麻江蓝莓果实图片,小明同学将几颗蓝莓放到水中,发现每颗蓝莓有110的体积露出水面,则蓝莓的密度是kg/m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3)第2课时物体浮沉条件的应用知识梳理:1.轮船漂浮原理:采用“空心”的办法增大浮力.排水量:指轮船满载货物时的质量.说明:轮船漂浮在水面上,F浮G.2.潜水艇浮沉原理:潜水艇是通过,从而实现上浮和下潜的.说明:当潜水艇在水面下潜行时,它受到的浮力不变.3.气球和飞艇浮沉原理:内充气体的密度外部空气的密度.4.密度计原理:它利用了漂浮原理,G密度计=F浮=ρ液V排g,即ρ液大,V排就小,密度计露出部分就大,所以大的刻度值在下面,小的刻度值在上面.练习:1.中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰,舰长304 m、舰宽70.5 m,满载时排水量达67 500 t.(1)它满载时,船所受的重力为N,所受的浮力为N.(g取10 N/kg)(2)当舰载机着舰后,航空母舰受到的浮力将(填“不变”“变小”或“变大”).2.某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标,有时要上浮或下潜,但都未露出水面.若该潜水艇下潜时所受的重力为G1,浮力为F1,上浮时所受的重力为G2,浮力为F2,下列对力之间大小关系的判断,正确的是()A.F1=F2,G1>G2B.F1=F2,G1=G2C.F1<F2,G1=G2D.F1>G1,F2<G23.2017年5月30日,“蛟龙”号载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜,最大潜深6 699 m.在同一深度,液体向各个方向的压强大小(填“相同”或“不同”),潜水器在海面以下下潜过程中浮力(填“变大”“不变”或“变小”),下潜到水下6 000 m时,受到海水的压强为Pa(海水密度取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).4.如图所示是体育、娱乐活动用的热气球,球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气.要使已经升空的热气球上升或下降,下列说法正确的是()A.继续对热空气加热可以使热气球上升B.继续对热空气加热可以使热气球下降C.停止对热空气加热可以使热气球上升D.热气球停在空中静止不动时,球内空气的密度与球外空气的密度一样大5.把两个完全相同的密度计分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中,静止时的状态如图.甲、乙两杯中液体的密度ρ甲_ ρ乙. 密度计在两杯中所受浮力F甲F乙.(填“大于”“等于”或“小于”)6.如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球后只有氢气气球升上空中,若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中正确的是()A.F氢>F空B.F氢=F空C.F氢<F空D.条件不足,无法比较7.一艘轮船从大海中行驶入江河中时(不计燃料损失),下列说法正确的是()A.轮船的排水量变大B.轮船所受的浮力变小C.轮船所受的浮力变大D.轮船排开水的体积变大8.水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体中,静止后的情形如图所示,两液面相平.则下列判断正确的是()A.甲液体的密度比乙液体的密度小B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强大C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大D.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小9.海权握,国则兴,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器.如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程.下列对此潜艇分析正确的是()A.上浮过程中所受浮力逐渐变大B.悬浮和漂浮时所受的浮力相等C.漂浮时排开的海水所受的重力最小D.漂浮时潜艇底部所受海水的压强最大10.一艘轮船的排水量是50 000吨,当它满载在长江内河航行时,排开水的体积是m3.一艘潜水艇从长江内河潜行(潜行:指潜水艇浸没)到海洋时,潜水艇受到的浮力_ (填“变大”“不变”或“变小”).(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)11.如图所示是国产航母效果图,中国国产航母2018年试水,国产航母全长315 m,最大宽度为75 m,排水量约为5×104t,是常规动力型航母,是中国自行设计建造的新型航母.(海水的密度近似为1.0×103kg/m3,g取10 N/kg)问:(1)满载时,该航母受到的浮力是多少?(2)若舰底某处距海面10 m,则该处受到海水的压强是多少?(3)质量为350 t的歼-20飞离航母后,航母排开水的体积减小多少?12.半潜船通过压水舱的吸水和排水,实现其上浮和半潜(甲板潜入水中).现有一艘半潜船,前去执行运输一艘受损船舶的任务.如图甲所示,当该半潜船不装货物时排开水的体积为4×104 m3,则半潜船的质量为_ _ kg.如图乙所示,当压水舱吸水时实现半潜.如图丙所示,将质量为4.7×104t的受损船舶移动到半潜船甲板上方后,半潜船通过排水上浮,当半潜船浸入海水中的体积为9×104m3时,甲板完全露出水面,则此时半潜船中剩余水的体积为m3.(ρ海水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)参考答案:第1课时物体的浮沉条件知识梳理:物体的浮沉条件(1)比较物体重力G物与浮力F浮上浮:当F浮__>__G物时,物体上浮,并最终漂浮在水面上,此时F′浮=G物.悬浮:当F浮__=__G物时,物体受力平衡,可以悬浮在液体内任何地方.下沉:当F浮__<__G物时,物体下沉,直至到达液体底部,受到容器的支持力作用,停留在容器底.(2)比较物体的密度ρ物与液体密度ρ液漂浮:ρ物__<__ρ液.悬浮:ρ物__=__ρ液.下沉:ρ物__>__ρ液.注意:在讨论或计算浮力时,应先根据物体的浮沉条件判断浮沉情况,确定物体排开液体的体积,再根据阿基米德原理求解.练习:1.冲泡茶叶时,一开始茶叶漂在水面上,过一段时间后又沉入水底.下列对茶叶的分析正确的是(B)A.茶叶漂浮时,重力小于浮力B.茶叶沉底时,重力大于浮力C.茶叶下沉时,重力小于浮力D.茶叶上浮时,重力等于浮力2.在一个装满水的容器中,放入一质量为20 g的物块,从容器中溢出15 g的水,则该物块在水中的浮沉情况应该是(A)A.下沉B.上浮C.漂浮D.悬浮3.(2020·毕节赫章县期末)用手将一重为5 N的物体全部压入水中,物体排开的水重8 N,此时物体所受到的浮力为__8__N;放手后物体将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”) ,待物体静止时所受到浮力为__5__N.4.一个小球悬浮在容器内的盐水中,如果不断往容器中加水,则该球将(ρ盐水>ρ水)(B)A.上浮至水面B.下沉至水底C.仍然悬浮D.先下沉后上浮5.为了延长水果的存放时间,果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中.再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间.若将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器的保鲜液中静止后苹果的浮沉情况如图所示,则甲乙两容器中保鲜液的密度大小比较正确的是(A)A.甲中的大B.乙中的大C.一样大D.条件不够,不能比较6.如图所示,A、B两物体静止在水中,下列判断正确的是(C)A.两物体受到的浮力一定相等B.两物体的密度不等,A物体的密度大C.两物体的密度不等,B物体的密度大D.两物体的重力不等,B物体的重力大7.油漂浮在静止的水面上,说明油的密度__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度.一实心物体刚好能悬浮在水中,将该物体放入足够多的油中时,物体将__下沉__(填“漂浮”“悬浮”或“下沉”).8.把重5 N、体积为6×10-4 m3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是(C) A.物体漂浮,F浮=6 NB.物体悬浮,F浮=5 NC.物体漂浮,F浮=5 ND.物体沉在水底,F浮=6 N9.饺子在古代被称为“娇耳”,是我国传统美食之一,饺子刚下锅时沉在水底,排开水的体积为V1;煮熟后会漂浮在水面上,排开水的体积为V2,此时受到的浮力为F,重力为G.下列关系正确的是(D) A.F=G V1>V2B.F>G V1>V2C.F>G V1<V2D.F=G V1<V210.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中.松手稳定后(A)A.乙漂浮,乙受到的浮力小B.甲漂浮,甲受到的浮力大C.乙沉底,甲受到的浮力大D.甲沉底,乙受到的浮力大11.将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中,鸡蛋漂浮,然后逐渐向杯中加入清水,当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水,如图所示,下列图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是(C)12.新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示.两只鸡蛋的体积分别是V A、V B,质量分别是m A、m B,两只鸡蛋受到的浮力分别为:F A=__m A g__,F B=__ρV B g__(已知水的密度为ρ).13.如图所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)小球的重力,剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力__变小__(填“变大”“变小”或“不变”,下同),水对烧杯底部的压强__变小__.14.小美用手把一个重为0.4 N,体积是2.7×10-5 m3的玩具球完全浸没到水中,玩具球受到的浮力是__0.27__N,放手后玩具球将__下沉__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”).(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3) 15.如图所示,请画出热气球在竖直方向加速上升时的受力示意图(忽略空气阻力).解:16.一个不规则的实心物体,质量为55 g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.05 kg的水.然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止.求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)物体在纯水中所受的浮力.(2)物体的体积.(3)物体悬浮时盐水的密度.解:(1)根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开的水的重力:F浮=G排=mg=0.05 kg×10 N/kg=0.5 N(2)根据F浮=ρ液gV排可得,物体排开的水的体积:V 排=F 浮ρ水g =0.5 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=5×10-5 m 3 浸没时物体的体积: V 物=V 排=5×10-5 m 3(3)因为物体悬浮在盐水中,所以盐水的密度:ρ盐水=ρ物=m 物V 物=0.055 kg5×10-5 m3=1.1×103 kg/m 3 17.蓝莓被誉作“水果皇后”.蓝莓果实中含有丰富的花青素、鞣花酸及多种微量元素,具有明目、抗癌、预防动脉硬化等作用.如图所示是麻江蓝莓果实图片,小明同学将几颗蓝莓放到水中,发现每颗蓝莓有110的体积露出水面,则蓝莓的密度是__0.9×103__kg/m 3.(ρ水=1.0×103 kg/m 3)第2课时物体浮沉条件的应用知识梳理:1.轮船漂浮原理:采用“空心”的办法增大浮力.排水量:指轮船满载货物时__排开水__的质量.说明:轮船漂浮在水面上,F浮__=__G.2.潜水艇浮沉原理:潜水艇是通过__改变自身的重力__,从而实现上浮和下潜的.说明:当潜水艇在水面下潜行时,它受到的浮力不变.3.气球和飞艇浮沉原理:内充气体的密度__小于__外部空气的密度.4.密度计原理:它利用了漂浮原理,G密度计=F浮=ρ液V排g,即ρ液大,V排就小,密度计露出部分就大,所以大的刻度值在下面,小的刻度值在上面.练习:1.中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰,舰长304 m、舰宽70.5 m,满载时排水量达67 500 t.(1)它满载时,船所受的重力为__6.75×108__N,所受的浮力为__6.75×108__N.(g取10 N/kg)(2)当舰载机着舰后,航空母舰受到的浮力将__变大__(填“不变”“变小”或“变大”).2.某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标,有时要上浮或下潜,但都未露出水面.若该潜水艇下潜时所受的重力为G1,浮力为F1,上浮时所受的重力为G2,浮力为F2,下列对力之间大小关系的判断,正确的是(A) A.F1=F2,G1>G2B.F1=F2,G1=G2C.F1<F2,G1=G2D.F1>G1,F2<G23.2017年5月30日,“蛟龙”号载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜,最大潜深6 699 m.在同一深度,液体向各个方向的压强大小__相同__(填“相同”或“不同”),潜水器在海面以下下潜过程中浮力__不变__(填“变大”“不变”或“变小”),下潜到水下6 000 m时,受到海水的压强为__6×107__Pa(海水密度取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).4.如图所示是体育、娱乐活动用的热气球,球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气.要使已经升空的热气球上升或下降,下列说法正确的是(A)A.继续对热空气加热可以使热气球上升B.继续对热空气加热可以使热气球下降C.停止对热空气加热可以使热气球上升D.热气球停在空中静止不动时,球内空气的密度与球外空气的密度一样大5.把两个完全相同的密度计分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中,静止时的状态如图.甲、乙两杯中液体的密度ρ甲__小于__ρ乙. 密度计在两杯中所受浮力F甲__等于__F乙.(填“大于”“等于”或“小于”)6.如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球后只有氢气气球升上空中,若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中正确的是(B)A.F氢>F空B.F氢=F空C.F氢<F空D.条件不足,无法比较7.一艘轮船从大海中行驶入江河中时(不计燃料损失),下列说法正确的是(D)A.轮船的排水量变大B.轮船所受的浮力变小C.轮船所受的浮力变大D.轮船排开水的体积变大8.水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体中,静止后的情形如图所示,两液面相平.则下列判断正确的是(B)A.甲液体的密度比乙液体的密度小B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强大C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大D.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小甲乙9.海权握,国则兴,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器.如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程.下列对此潜艇分析正确的是(C)A.上浮过程中所受浮力逐渐变大B.悬浮和漂浮时所受的浮力相等C.漂浮时排开的海水所受的重力最小D.漂浮时潜艇底部所受海水的压强最大10.一艘轮船的排水量是50 000吨,当它满载在长江内河航行时,排开水的体积是__5×104__m3.一艘潜水艇从长江内河潜行(潜行:指潜水艇浸没)到海洋时,潜水艇受到的浮力__变大__(填“变大”“不变”或“变小”).(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)11.如图所示是国产航母效果图,中国国产航母2018年试水,国产航母全长315 m,最大宽度为75 m,排水量约为5×104t,是常规动力型航母,是中国自行设计建造的新型航母.(海水的密度近似为1.0×103kg/m3,g取10 N/kg)问:(1)满载时,该航母受到的浮力是多少?(2)若舰底某处距海面10 m,则该处受到海水的压强是多少?(3)质量为350 t的歼-20飞离航母后,航母排开水的体积减小多少?解:(1)当满载时,该航母受到海水的浮力:F浮=G排=mg=5×104×103 kg×10 N/kg=5×108 N(2)若舰底某处距海面10 m,则该处受到海水的压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1×105 Pa(3)因为航母漂浮在水面上,则F浮=G当歼-20飞离航母后,航母仍漂浮,浮力仍等于重力,所以减小的浮力等于歼-20的重力,即ΔF 浮=G 机=m 机g根据F 浮=ρ液gV 排可得排开水减小的体积:ΔV 排=ΔF 浮ρ海水g =m 机g ρ海水g =m 机ρ海水=350×103 kg 1.0×103 kg/m 3=350 m 312.半潜船通过压水舱的吸水和排水,实现其上浮和半潜(甲板潜入水中).现有一艘半潜船,前去执行运输一艘受损船舶的任务.如图甲所示,当该半潜船不装货物时排开水的体积为4×104 m 3,则半潜船的质量为__4×107__ kg.如图乙所示,当压水舱吸水时实现半潜.如图丙所示,将质量为4.7×104 t 的受损船舶移动到半潜船甲板上方后,半潜船通过排水上浮,当半潜船浸入海水中的体积为9×104m 3时,甲板完全露出水面,则此时半潜船中剩余水的体积为__3_000__m 3.(ρ海水=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg)。
《物体的浮沉条件及应用》同步练习
A 、
B 分别放到甲、乙两种液体中.物体静止时,
A 漂浮,
B 悬浮,且两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为P 甲、P 乙,物体A 、B 所受浮力分別为F A 、F B .则( )
A .P 甲<P 乙,F A =F
B B .P 甲<P 乙,F A >F B
C .P 甲>P 乙,F A =F B
D .P 甲>P 乙,F A <F B 2.将一小石块浸没在水中,放手后小石块沉入水底,在小石块下沉过程中,下列分析正确的是( )
A .浮力变大
B .浮力变小
C .浮力大于重力
D .浮力小于重力
3.如图所示,小明先用密度计测量某种液体的密度,之后又用它去测量海水的密度,如果该密度计在这种液体中受到浮力的大小为F 浮1,在海水中受到浮力的大小为F 浮2,则( )
A .F 浮1>F 浮2
B .F 浮1=F 浮2
C .F 浮1<F 浮2
D .不能确定
4.新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示.两只鸡蛋的体积分别是V A 、V B ,质量分别是m A 、m B ,两只鸡蛋受到的浮力分别为:F A =,F B =(已知水的密度为ρ).
5.2017年4月26日9时,我国首艘国产航母(如图)在大连造船厂正式下水,当航母静止在水面上时,其受到的浮力(填“大于”、“等于”或“小于”)重力,在水面下10m 深处的船体受到海水的压强为Pa .(ρ海水=1.0×103kg/cm 3
,g=10N/kg )
6.如图所示,小华制作了一个简易的密度计:她选择一根长16cm的饮料吸管,将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,使吸管在液体中漂浮时能保持在方向.密度计在液体中漂浮时,受到的浮力重力(填“大于”、“小于”或“等于”).把密度计放入水中,露出液面的长度是7.9cm,再将密度计放入某液体中,露出液面的长度是7cm,则此液体的密度为kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3)
7.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计.
(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入金属丝并用石蜡封口,放入水中,吸管竖直漂浮在水面上,吸管所受浮力为F浮1.如图所示,小明感觉吸管浸入水中的长度偏大,在不改变吸管的前提下,他应(填具体操作),再次将吸管放入水中,吸管仍竖直漂浮在水面上,此时吸管浸入水中的长度为H,吸管所受浮力为F浮2.则F浮1F浮2(选填“=”、“>”或“<”).(2)再将此吸管放入另一液体中,测得此时吸管浸入液体中的长度为h,此时吸管所受浮力为F 浮3.则F浮3F浮2(选填“=”、“>”或“<”),液体密度的表达式为ρ液=.(用“ρ水”、“H”和“h”来表达)
(3)小明在吸管上标出1.0刻度线(单位g/cm3,下同),紧接着标出了其他刻度线.结果发现,0.9刻线是在1.0刻线的(上/下)方.
答案与解析
1.解:(1)由于A、B完全相同,则重力相等,由图可知:A在甲液体中漂浮,B在乙液体中悬浮,
由物体的漂浮、悬浮条件可知:F A=G,F B=G,所以F A=F B.
(2)甲液体中的A漂浮,
ρ甲液>ρA,
乙液体中的B悬浮,
ρ乙液=ρB,
两种液体的密度:
ρ甲液>ρ乙液;
又因为两容器液面等高,
所以由p=ρgh可知,两种液体对容器底压强:
p甲>p乙.故C正确.
故选C.
2.解:石块浸没在水中下沉时,其排开水的体积不变,
根据F浮=ρ水gV排可知,石块受到的浮力大小不变;故AB错误;
由于石块下沉,根据物体的浮沉条件可知:浮力小于重力,故C错误,D正确.
故选D.
3.如图所示,小明先用密度计测量某种液体的密度,之后又用它去测量海水的密度,如果该密度计在这种液体中受到浮力的大小为F浮1,在海水中受到浮力的大小为F浮2,则()
A.F浮1>F浮2 B.F浮1=F浮2C.F浮1<F浮2D.不能确定
解:密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,
即:F浮1=F浮2=G,故B正确.
故选B.
4.解:
鸡蛋A处于漂浮状态,所以,浮力都等于自身的重力,则鸡蛋A受到的浮力F A=G A=m A g;
鸡蛋B下沉到容器底部,所以,浮力都小于自身的重力,则鸡蛋B受到的浮力F B=ρgV B.
故答案为:m A g;ρgV B.
5.解:(1)航母在水中漂浮,浮力等于自身重力;
(2)船底某处距海面的深度h=10m,船底受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1.0×105Pa.
故答案为:等于;1.0×105.
6.解:
(1)将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中;
(2)根据物体浮沉条件可知,密度计在液体中漂浮时,受到的浮力等于重力;
(3)吸管露出水面的长度是7.9cm,则浸入水中的深度h水=16cm﹣7.9cm=8.1cm,
将该密度计放入某液体中,吸管浸入液体的深度h液=16cm﹣7cm=9cm,
因为密度计不管是在水中还是在液体中,都是漂浮状态,
所以,F浮水=F浮液=G,
由F浮=ρgV排可得:ρ水gSh水=ρ液gSh液,即1.0×103kg/m3×g×S×0.081m=ρ液×g×S×0.09m,解得:ρ液=0.9×103kg/m3;
故答案为:竖直;等于;0.9×103.
7.解:
(1)吸管浸入水中的长度偏大,在不改变吸管的前提下,应该将减少塞入的金属丝,将其重力减小;再次将吸管放入水中,吸管仍竖直漂浮在水面上,并根据漂浮条件可知;两次吸管所受浮力都与重力相等;因为重力减小,浮力也减小,故F浮1>F浮2;
(2)由于吸管在两种液体中均漂浮,
所以F浮=G,重力相等,故F浮3=F浮2;设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知,
F浮3=F浮2,即ρ水gSH=ρ液gSh,
h=.
(3)密度计都漂浮在液体中,浮力相同,浸入水的体积越大,液体的密度越小,即密度计刻度线上端刻度小、下端刻度大;即0.9刻线是在1.0刻线的上方.
故答案为:(1)减少塞入的金属丝的质量;>;(2)=;;(3)上.。