初三物理浮力的利用练习题及答案
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一.选择题1.下列设备和器材中,利用浮力的是()A.抽水机B.气压计C.潜水艇D.铅垂线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.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图1所示,则()A.甲杯中的盐水密度较大B.乙杯底部所受的液体压强较大C.甲杯底部所受的液体压力较大D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大4.用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中,下列说法正确的是()A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响B.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大D.通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米34题图5题图6题图7题图5.“漂浮的花盆”获红点设计大奖:用底部密封的花盆养绿植,花盆外侧面作记号线①、②、③,如图所示,当花盆放置于水中漂浮时,盆内土壤不同干湿状态,会导致不同的记号线与水面重叠.下列对应关系中正确的是()A.①偏干,②正常,③偏湿B.①偏干,②偏湿,③正常C.①偏湿,②偏干,③正常D.①偏湿,②正常,③偏干6.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F2A.(1)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)D.(2)(4)7.小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”,他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮.下列说法错误的是()A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不可能悬浮在水中C.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将内部的水压出D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同8.潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,他受到的浮力()A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终不变D.先增大后不变9.(多选)将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中,静止后有72g浓盐水溢出;若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,靜止后有64g煤油溢出(浓盐水密度为 1.2×103kg/m3,煤油密度为0.8×103kg/m3、水银密度为13.6×103kg/m3),则()A.该物体前后两次所受浮力之比为9:8 B.该物体前后两次排开液体体积之比为4:3 C.该物体的密度为0.9×103kg/m3 D.若将该物体分别浸没在水银和纯水中10.(多选)建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,核潜艇是海军的战略重器,关于它在海中状态的有关分析正确的是()A.上浮过程中所受浮力逐渐增大B.悬浮时所受浮力等于重力C.悬浮和漂浮时所受的浮力相等D.漂浮时比悬浮时排开海水质量小二.填空题1.“福船”因由福建所造而得名,是古代海上丝绸之路的重要航运工具.如图4所示,“福船”在大海上航行时,是利用风的能,船的总质量为2×105kg,则该船所受到的浮力是N.1题图2题图3题图4题图2.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)3.“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置.某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上(如图1甲),台秤的示数m1为6kg,然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力F的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时(如图乙),台秤的示数m2为5kg,当背漂的全部体积浸没在水中时,台秤的示数m3与m2相比变化了2kg,则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形,且未与容器接触,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3);(1)容器、水和滑轮的总重力为N;(2)台秤的示数m3为kg;(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.08×103kg/m3,则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过kg(结果保留整数).4.不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端,位于水平地面上的圆柱形容器内,杆上端固定不动.如图所示.现缓慢向容器内注入适量的水,水对容器的压强P与注水体积V的变化关系如图乙所示.当P=600Pa时,容器中水的深度为cm;若ρA=0.5g/cm3,当注水体积v=880cm3时,杆对A的作用力大小为N.5.小美用手把一个重为0.4N,体积是2.7×10-5m3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=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。
初三物理浮力的利用试题答案及解析1.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中。
当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示。
则A.甲容器中液体的密度较大B.乙容器底部受到液体的压强较大C.甲容器中物块排开液体的重力较大D.乙容器中物块受到液体的浮力较大【答案】B【解析】物体在甲中处于悬浮,甲的密度等于物体的密度,物体在乙中悬浮,乙的密度大于物体的密度,所以乙的密度大于甲的密度。
两个容器中的液面相平,容器底所处的深度相等,乙容器底受到液体的压强较大。
物体在两种液体中,都只受重力和浮力,处于平衡状态面,浮力与重力相等,物体在两种液体中受到的浮力大小相等,物体排开液体的重力也相等。
正确的选项是B。
【考点】浮力2.水在日常生活中有着不可替代的作用,如果水的密度、沸点、凝固点、比热容等性质发生变化。
下列说法中不正确的是()A.如果水的密度变得与水银一样大,那么石头和铁块都可以在水面上漂浮B.如果水的比热容变得很小,那么相同情况下将水烧开所用的时间会更长C.如果水的凝固点降低到-150℃,那么所有的冰山将不会存在D.如果水的沸点升高到120℃,那么煮熟、煮烂食物变得更容易【答案】B【解析】A.由物体的浮沉条件可知,当物体密度小于液体密度时,物体会漂浮在液面上,所以A选项正确;B.水的比热容变得小,水的吸热能力变弱了,那么相同情况下将水烧开所用的时间会变短.所以B选项错误;C.地球上气温不会下降到-150℃,因此如果水的凝固点降低到-150℃,地球上的将不会凝固,因此冰山将不会存在.所以C选项正确;D.沸点高食物熟的快.水的沸点升高到120℃,那么煮熟、煮烂食物变得更容易,所以D选项正确.故本题答案选B.【考点】3.端午节那天,小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面(如图所示).若甲的体积比乙小,则下列分析合理的是()A.甲的质量比乙大B.甲受到的浮力等于重力C.甲的密度比乙大D.乙受到的浮力大于重力【答案】B【解析】甲漂浮,乙沉在水底,甲的密度小于水的密度,乙的密度大于水的密度,所以乙的密度大于甲的密度,C不正确;甲漂浮,由物体漂浮时浮力等于重力,所以甲受到的浮力等于重力,B正确;乙沉在水底,故乙受到的浮力小于重力;故D错误;因为甲的体积小于乙的体积,所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力,甲的重力等于所受到的浮力,乙的重力大于所受到的浮力,所以乙的重力大于甲的重力即乙的质量大于甲的质量;故A错误;故答案选B。
中考物理浮力练习题及答案含解析一、浮力1.已知密度为2×103kg/m3,边长为4cm的正方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,以下计算结果正确的是(g=10N/kg)A.橡皮泥块的质量是12.8gB.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64NC.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28×10-4m3D.橡皮泥块浸没在水中是受到的浮力是1.28N【答案】C【解析】橡皮泥的密度ρ=2×103kg/m3=2g/cm3,体积V=(4cm)3=64cm3=6.4×10-5m3,A、由得橡皮泥的质量m=ρV=2g/cm3×64cm3=128g,故A错误;B、橡皮泥小船漂浮时受到的浮力F浮=G=mg=0.128kg×10N/kg=1.28N,故B错误;C、由F浮=ρ水V排g得橡皮泥小船漂浮时排开水的体积,故C正确;D、橡皮泥块浸没在水中时V排′=V=6.4×10-5m3,则F浮′=ρ水Vg=1×103kg/m3×6.4×10-5m3×10N/kg=0.64N,故D错误.排′故选C.2.小明取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口,制成简易密度计.现使吸管竖直漂浮在不同液体中,测量出液面到吸管下端的深度为h,如图所示.则下列图表示吸管所受的浮力大小F、液体的密度ρ与深度h关系的图象中,可能正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】密度计漂浮在不同的液体中,根据漂浮条件,所受浮力等于自身重力,即浮力不变,据此判断浮力F与浸没液体中深度h的关系;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排=ρ液gSh,浮力和密度计的横截面积一定时,判断出液体密度与浸没液体中的深度的关系.【详解】同一只密度计,重力G不变,竖直漂浮在不同液体中,由漂浮条件F浮=G可知,浮力不变,与浸没液体中的深度无关,故AB错误;由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得,g是定值,ρh的乘积为定值,所以ρ、h的关系呈现反比例函数图象,故C错误,D正确.3.下列关于浮力的说法正确的是A.漂浮的物体浮力大于重力B.钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C.在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体D.悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮【答案】C【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。
初中浮力计算题经典例题1.体积1×10﹣3m3,重6N的木块,用线系在底面积为S=400cm2圆柱形容器的底部,当倒入足够的水使木块浸没,求:(g=10N/kg)(1)木块受的浮力?(2)剪断系线后A静止时,排开水的体积?(3)木块A露出水面后,器底受水的压强减少多少帕?2.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲。
图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,忽略液面的变化(g取10N/kg),求:(1)物体浸没时的浮力。
(2)物体的体积。
(3)物体刚浸沉时下表面受到水的压强?3.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。
从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。
物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。
求:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;(2)物块的密度。
4.一铜球重44.5N,把它浸没在一个盛满水的容器中时,其排开水的重力为10N,求:(已知ρ铜=8.9×103kg/m3)(1)钢球浸没在水中时受到的浮力是多大?(2)铜球的总体积是多少?(3)该铜球是实心还是空心的?如果是空心的,空心部分体积是多少?5.如图所示底面积为200cm2、重为10N、足够高的薄壁柱形容器,内装有0.3m 深的水,静止置于水平桌面上。
用细线吊着质量为3kg、边长为0.1m的实心正方体A,使其一半体积浸入水中静止,求:(1)A受到的浮力;(2)没有放入A时,容器内水对底部的压强;(3)若剪断细线,待稳定后,则容器对水平桌面的压强。
6.在探究浮力规律时,实验小组设计了如图所示的实验,用细绳通过固定在容器底部的定滑轮将木块拉至液面下。
已知木块的重力为1.8N,体积为3×10﹣4m3,且不吸收液体。
图中在木块静止时弹簧测力计的示数1.5N,不计绳重和摩擦,求:(1)木块受到的浮力;(2)液体的密度;(3)剪断细绳,木块再次静止时,受到的浮力。
浮力的利用课前检测1、体积为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.人和救生圈沉入水底C.人和救生圈漂浮,部分露出水面D.以上情况都有可能2、某地在江面上修建一座大桥,如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图。
在整个投放过程中,石料以恒定速度下降。
乙是钢绳的拉力F随时间t变化的图象(从开始投放到石料刚好接触湖底前),t=0时刻吊车开始下放石料,忽略水的摩擦阻力。
则下列说法错误的是()A.石料在t=20s时开始浸入水中B.石料的重力是1400NC.石料受到的浮力始终是500ND.石料完全浸没水后钢绳的拉力为900N3、小明在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船,把它们放在盛有水的水槽中,然后往小船内放入不同质量的物体,它们均能漂浮在水面上,如图所示。
针对此现象,下列说法正确的是()A.三只小船受到的浮力相等B.三只小船底面受到的压力相等C.小船所装物体越重,受到的浮力越大D.小船所装物体越轻,受到的浮力越大4、观光潜艇在水面下下潜的过程中,受到的()A.浮力变大,压强变大B.浮力变大,压强不变C.浮力变小,压强变小D.浮力不变,压强变大5、下列说法正确的是()A.潜水艇在水中,下潜越深受到的浮力越大B.热气球匀速上升时,浮力大于重力C.同一支密度计漂浮在不同液体中,受到的浮力大小不同D.在液体中的物体不一定受到浮力6、将一个实心铁球分别浸没在水中、酒精中和水银中(ρ水银>ρ铁>ρ水>ρ酒精),关于铁球所受浮力,下列说法中正确的是()A.在酒精中所受的浮力比在水中所受的浮力大B.在水银中受到的浮力最小C.在水银中受到的浮力最大D.在三种液体中所受的浮力一样大7、体积相同的木球、铝球、铁球,在水中静止时情形如图所示,下列说法错误的是(已知ρ木<ρ水<ρ铝<ρ铁)()A.铝球一定是空心的B.铁球一定是空心的C.木球可能是实心的D.木球受到的浮力最大8、甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将同一个小球先后放入杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,如图所示。
浮力经典习题附参考答案一、单项选择题3.第二次世界大战时期,德国纳粹一潜水艇在下潜过程中,撞到海底被搁浅而不能浮起来,这是因为 ( )A.有浮力,但浮力小于重力B.有浮力,且浮力等于重力C.潜水艇底部没有水进入,不产生浮力D.机器坏了,不产生浮力 4.一艘轮船从东海驶入长江后,它所受到的浮力 ( ) A.变小 B.不变 C.变大 D.不能确定5.甲、乙两物体的质量之比是3∶5,密度之比是3∶10,若把它们浸没在同种液体中,则它们所受的浮力之比是 ( )A.3∶5B.3∶10C.1∶2D.2∶16.(05河北课改区)如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。
甲上浮、乙悬浮、丙下沉,在甲露出水面之前,关于它们所受浮力的说法正确的是( ) A.甲受到的浮力 B.乙受到的浮力大C.丙受到的浮力大D.甲、乙、丙受到的浮力一样大7.(05广东)如图所示,浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F 1小于鸡蛋的重力,现将适量的浓盐水倒入烧杯中,鸡蛋所受的浮力为F 2,则F 1与F 2的关系是( ) A.F 1>F 2 B.F 1<F 2 C.F 1=F 2 D .无法确定8.(05莆田市)关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是( ) A. 漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B .没入水中的物体在水中的位置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小9.潜水员从水下15m 的地方上浮到距水面lm 的地方,则潜水员所受的浮力和压强 ( )A.压强和浮力都将变大 C.压强和浮力都将变小B.压强减小,浮力不变 D.压强不变,浮力变小10.(05苏州市)一个边长为a 的立方体铁块从图(甲)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平)下降至图中的虚线位置,则图(乙)中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F 和铁块下表面在水中的深度h 关系的图像是( )A B C D11.(04临沂)将质量相等的实心铁块、铝块和木块放入水中,静止时,比较它们受到的浮力(ρ铁=7.8g /cm 3、ρ铝=2.7g/cm 3、ρ木=0.4g/cm 3) ( ) A.铁块受到的浮力最小 B.铝块受到的浮力最小C.木块受到的浮力最小D.铁块和铝块受到的浮力一样大12.(05临沂市)如图所示,是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。
中考物理总复习《浮力的综合计算》专项练习题-附带有答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.在建设桥梁时,需将一重为3×104N正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。
(1)用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升,如图甲所示。
20s时间内,拉力F对部件做了6×104J的功,计算这个过程中:①拉力F做功的功率;①部件上升的距离。
(2)如图乙所示,缓慢的将部件匀速投入水中。
水对部件下表面的压力记作F1,水对部件上表面的压力记作F2,二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示(忽略水的阻力)。
求: 图丙所示过程中,部件浸没时受到的浮力。
2.排气阀是供暖设备中的重要部件,它能及时排出管内热水汽化产生的气体,使水正常流动,从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示:水中气体在流动过程中,积聚于封闭的排气阀内,使阀内气压变大,浮筒随水面一起下降,此时阀内气体排出使气压变小,从而浮筒上升,堵杆重新堵住排气孔。
(1)水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。
若水管总长为60米,要使水流能携带气泡流动,则水从水管起始端流到终端最多要多少时间?(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克,计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。
(水的密度取1.0×103千克/米3)3.小亮为探究金属做成的轮船能浮在水面的原因。
他找到一块实心立方体金属块,用测力计测出金属块的重力为27N ,把它放入盛水的圆柱形容器中,金属块沉底,水面深度由15cm 升高到20cm ,容器底面积为200cm 2,然后他把这个金属块加工成船型(加工过程中质量和体积不变),成功漂浮在水面上。
(331.010kg/m ρ=⨯水)求:(1)水深20cm 时,水对容器底的压强及金属块沉底静止时,金属块对容器底的压强; (2)沉底与漂浮两次排开水的体积差。
初三物理浮力试题答案及解析1.如图所示,把同一个玩具分别放入水、盐水中,若在水中所受浮力为Fa,在盐水中所受浮力为Fb,则两次浮力的大小关系为()A.Fa >FbB.Fa=FbC.Fa<FbD.无法比较【答案】C【解析】由阿基米德原理F浮= G排=ρ液gV排可知,在物体排开液体的体积相同的情况下,液体的密度越大,受到的浮力越大。
因为水的密度小于盐水的密度,所以,Fa <Fb。
故选C【考点】阿基米德原理2.“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列,其满载时排水量(满载时排开水的质量)为6.75万吨,则满载时其受到的浮力为()A.6.75×108N B.6.75×107N C.6.75×104N D.6.75×103N【答案】A【解析】解:该舰满载时所受浮力:F浮=G排=m排g=6.75×107kg×10N/kg=6.75×108N;故选A.【考点】浮力大小的计算.专题:压轴题;浮力.分析:知道航母满载排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力.点评:本题考查了学生对阿基米德原理的应用,同时考查了漂浮时物体重力与浮力的大小关系.3.将体积为0.5dm3的球浸没在水中,球受到的浮力为 N,此球排开的水的重力为 N.【答案】5,5【解析】知道球排开水的体积,利用阿基米德原理F浮=G排=ρ水v排g求球受到的浮力和球排开的水受到的重力.解:∵球浸没在水中,∴球排开水的体积:v排=v=0.5dm3=0.5×10﹣3m3,球受到的浮力F浮和球排开的水重G排:F浮=G排=ρ水v排g=1×103kg/m3×0.5×10﹣3m3×10N/kg=5N.故答案为:5,5.【点评】本题考查了学生对阿基米德原理及其推导公式的掌握和运用,因为力的单位只有一个(N)计算时注意单位统一.4.将体积为5×10-3m3的物体浸没在酒精中(r酒精=0.8×103kg/m3),求物体受到的浮力。
详细解析例1 下列说法中正确的是 ( ) A .物体浸没在水中越深,受的浮力越大 B .密度较大的物体在水中受的浮力大 C .重的物体受的浮力小D .同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大精析 阿基米德原理的数学表达式为:F 浮=ρ液gV 排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度.....和物体排开液体的体......积.有关.根据公式分析题目叙述的内容,问题就可以迎刃而解了. 解 A 选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V 排不变,水的密度不变,F 浮不变.A 选项不正确. B 选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系,B 选项不正确.C 选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V 排大.C 选项不正确.D 选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V 排相同,ρ水相同,F 浮铁=F 浮木,铁块和木块受的浮力一样大. 答案 D注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关.例2 质量为79g 的铁块,密度是7.9g /cm 3,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g 取10N /kg )精析 这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别. 计算物体重力:G =ρ物gV 物计算物体在液体中受的浮力:F 浮=ρ液gV 排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同. 已知:m =79g =0.079kg ρ铁=7.9g /cm 3求:m 铁、G 铁、m 排、F 浮解 m 铁=0.079kgG 铁=m 铁g =0.079kg ×10N /kg =0.79N V 排=V 铁=铁铁ρm =37.8g/cm79g =10 cm 3m 排=ρ液gV 排=1g /cm 3×10 cm 3=10g =0.01kg F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别ρ液和ρ物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例3 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8.9×103kg /m 3) 已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果. F 浮=G —F =43N —33.2N =9.8N V 排=gF 水浮ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N 8.933⨯⨯=1×10—3m 3浸没:V =V 排=1×10—3m 3球中所含铜的体积V 铜=铜铜ρm =gG 铜铜ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N4333⨯⨯≈0.49×10—3m 3V 空=V —V 铜=1×10—3m 3—0.49×10—3m 3=0.51×10—3m 3答案 0.51×10—3m 3例4 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较. 解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C 悬浮. 由状态对物体进行受力分析: G A =F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C . 比较A 、B 、C 三个物体受的浮力 ∵ V A 排<V B 排<V C 排,ρ液相同.根据F 浮=ρ液gV 排,可知: F 浮A <F 浮B <F 浮C , ∵ G A <G B <G C . 比较物体密度ρ=Vm =gV GρA <ρB <ρC解法2 由物体的浮沉条件可知: A 、B 漂浮 ∴ρA <ρ水,ρB <ρ水,ρC =ρ水,A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A ρ水g V A 排=ρA gV F 浮B =G Bρ水G v B 排=ρB Gv由图:V B 排>V A排 ∴ ρB <ρA比较密度:ρC >ρB >ρA比较出密度后,由G =mg =ρVg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键. 答案 C 的重力和密度最大,B 居中,A 最小.例5 将一个蜡块(ρ蜡=0.9×103kg /m 3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精)精析 确定状态→受力分析→比较浮力→比较V 排.此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题. 解 蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态. ∵ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精∴ 蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态. 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F 1、F 2和F 3,蜡块重力为G .对蜡块进行受力分析:F 1<G ,F 2=G ,F 3=G .同一物体,重力G 不变,所以F 1<F 2=F 3 根据阿基米德原理:V 排=gF 液浮ρ酒精中:V 排酒精=V 物 水中:V 排水=gF 水ρ2盐水中:V 排排水=gF 盐水ρ3酒精 水 盐水 (a ) (b ) (c )图1—5—2∵ F 2=F 3,ρ水<ρ盐水 ∴ V 排水>V 排盐水 而V 排酒精>V 排水>V 排盐水把状态用图1—5—2大致表示出来.答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积. 例6 (广州市中考试题)将重为4.5N 、体积为0.5dm 3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N . 精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0.5 dm 3,然后根据F 浮=ρ液gV 排,求出浮力F 浮=4.9N . 【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态. 解法1 求出铜球的密度:ρ球=球V m =球gV G (g 取10N /kg )ρ球=3dm5.0kg /N 10N 5.4⨯=0.9kg /dm 3=0.9kg /dm 3×103kg /m 3这是一个空心铜球,且ρ球<ρ水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F 浮=G =4.5N .解法2 求出铜球浸没在水中时受的浮力F 浮=ρ液gV 排=1×103kg /m 3×10N /kg ×0.5×10-3m 3=5N . 答案 4.5N例7 (广州市中考试题)把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (ρ酒精=0.8×103kg /m 3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( ) A .15g B .12.5g C .10g D .8g 精析 分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键. 解 ∵ρ金属>ρ酒精, ρ金属>ρ水∴ 金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没. V 金属=V 排水=V 排酒精由m 排酒精=8g 得V 排酒精=酒精排酒精ρm =3cm/8.08g g =10cm 3金属块在水中:V 排水=V 金属块=10cm 3m 排水=ρ水V 排水=1g /cm 3×10cm 3=10g 答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排.但实际上,因为G 排=m 排液g ,而其中m 排液=ρ液V 排,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题.例8 体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g .(ρ酒=0.8×103kg /m 3) 解 判断此物体在水中和酒精中的状态 求出物体密度:ρ物=V m =35045cm g =0.9g /cm 3∵ρ物<ρ水,物体在水中漂浮.F 水浮=G m 排水g =m 物g ∴ m 排水=m 物=45g 又∵ρ物<ρ酒精,物体在酒精中沉底.F 酒精浮=ρ酒精V 排g ,浸没:V 排=V =50cm 3m 排精浮=ρ酒精V 排=0.8g /cm 3×50cm 3=40g 答案 溢出水的质量是45g ,溢出酒精的质量是40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3进行求值.造成结果错误.V 排=50 cm 3进行求解。
初中物理浮力试题及答案一、选择题1. 一个物体在空气中的重力为G,当它完全浸没在水中时,受到的浮力为F浮,那么物体受到的浮力大小为:A. GB. G-F浮C. F浮D. G+F浮答案:C2. 潜水艇在水下上升过程中,排开水的体积:A. 增大B. 减小C. 不变D. 先增大后减小答案:C3. 一个木块漂浮在水面上,若在木块上放置一铁块,则木块和铁块的总重力:A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A二、填空题4. 阿基米德原理指出,浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体的________。
答案:重力5. 一个物体的密度小于液体的密度时,物体会________。
答案:上浮6. 一个物体的密度大于液体的密度时,物体会________。
答案:下沉三、计算题7. 一个体积为0.02立方米的木块,漂浮在水面上,求木块受到的浮力。
答案:木块受到的浮力等于它排开的水的重力,即F浮=ρ水gV排=1000kg/m³×9.8N/kg×0.02m³=196N。
8. 一个物体在空气中的重力为50N,当它完全浸没在水中时,受到的浮力为30N,求物体的密度。
答案:物体的密度ρ=G/(F浮×g)=50N/(30N×9.8N/kg)≈1.74×10³kg/m³。
四、实验题9. 用弹簧测力计测量一个物体在空气中的重力为3N,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的读数为2N,求物体受到的浮力。
答案:物体受到的浮力F浮=G-F示=3N-2N=1N。
10. 一个体积为0.05立方米的铁球,完全浸没在水中,求铁球受到的浮力。
答案:铁球受到的浮力F浮=ρ水gV排=1000kg/m³×9.8N/kg×0.05m³=4900N。
浮力的利用一、选择题1.下列说法正确的是 ( )A.物体在上浮过程中受到浮力作用,在下沉时不受浮力作用B.轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止,都受到水的浮力C.热气球内的气体密度大于空气密度,球升空时不受浮力作用D.潜水艇在150m 的深海中潜行时所受到浮力在不断变小2.如图所示,A 、B 两物体形状完全相同,则A 、B 两物体受到的浮力( ).A .一样大B .A 比B 小C .A 比B 大D .以上三种情况都有可能3.被按在水中的皮球,一旦放手会向上浮,最终露出水面.在皮球尚未露出水面前的上浮过程中,皮球受到的浮力将( );皮球开始露出水面直至静止时,受到的浮力将( ).A .逐渐变小B .逐渐变大C .大小不变D .先变小,后变大4.如图所示,球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程中,判断正确的是 ( )A.露出水面前,浮力逐渐增大;露出水面后,浮力继续增大B.露出水面前,浮力保持不变C.露出水面前,浮力逐渐减小D.露出水面前,浮力保持不变;露出水面后,浮力开始逐渐增大5. 用一根细线将一个石块系住,分别浸没在盛有盐水和水的容器中(石块未触及容器的底及侧壁,且盐水的密度大于水的密度),由于细线拉力的作用,石块静止在液体中,此时线上拉力分别为F 1、F 2,则两次拉力大小关系是 ( )A.F 1>F 2B.F 1=F 2C.F 1<F 2D.无法比较6. 一艘轮船从东海驶入长江后,它所受的浮力:( )A.变小B.不变C.变大D.不能确定7. 如图所示,是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。
此过程中应用的关键知识是( ) A .气球受到重力 B .帽子质量大于气球质量 C .帽子密度大于气球密度D .空气对物体有浮力作用8.大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图8所示。
若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受浮力分别为F 甲、F 乙,则 ( )A .ρ甲>ρ乙 F 甲=F 乙B .ρ甲<ρ乙 F 甲>F 乙C .ρ乙>ρ甲 F 甲<F 乙D .ρ乙>ρ甲 F 甲=F乙9. 用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的。
如图(a )一立方体木块,下面用一段细线与之相连,细线另一端固定在在容器底(容器高比细线与木块边长之和大得多)。
现向容器中慢慢加水,如图(b )所示。
若细线中的拉力用F 表示,容器中水的深度用h 表示。
那么, 在图中可以正确描述拉力F 随随深度h 的变化关系的图像是( ) 图甲 丙乙10. 关于物体受到的浮力,下列说法中正确的是( )A .漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大B .物体排开水的体积越大受到的浮力越大C .物体没入水中越深受到的浮力越大D .物体的密度越大受到的浮力越大11.将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中),这就制成了一个很有用的土仪器. 将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图所示. 对于这个土仪器所运用的知识或用途,下列说法中不正确...的是( ) A .运用了二力平衡的知识 B .运用了物体的漂浮条件C .用它可以比较不同液体密度的大小D .用它可以测出液体密度的大小12.关于铁球在水中的沉浮,有以下几句说法,正确的是( )A、沉入水底的铁球一定是实心的; B、凡是铁球就会沉入水底;C、空心的铁球一定漂浮在水面; D、悬浮在水中的铁球一定是空心的。
13.甲、乙、丙三个完全相同的小球,分别投入三种不同的液体中,静止后,甲漂浮,乙悬浮,丙沉底,它们所受浮力分别是F 甲、F 乙、F 丙,则其大小关系是( )A.F 甲=F 乙>F 丙B. F 甲>F 乙>F 丙C. F 甲>F 乙=F 丙D. F 甲>F 乙=F 丙14.将物体投入液体中,受力情况如图所示,四个物体中将会下沉的是 ( )A.甲B.乙C.丙D.丁15.甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力最小的是 ( )A.甲B.乙C.丙D.丁16.如下图所示:A 为木球,B 为塑料球,C 为铜球,三球体积相同 ,都静止于水中,则( )A.A 球受到的浮力最大,因为A 球没入水中最深;B.B 球受到的浮力最大,因为剪断细线,B 球上浮;C.C 球受到的浮力最小,因为剪断细线,C 球下沉;17.一质量均匀的木块漂浮在水面上,如下图所示,若要使木块上浮一点,应该( )A.沿aa ′切除上部分B.沿bb ′切除左部分C.沿cc ′切除下部分D.任意沿哪条切除18.如下图所示,一块冰中含有一小木块,ρ木<ρ水,浮在盐水面上,当冰吸热逐渐熔化的过程中,下列说法中正确的是( )A.液面一直保持下降B.液面先下降后上升C.液面先上升后下降D.液面一直上升19.如下图所示a 、b 、c 、d 四个边长为L 的正方体,用胶水粘在一起浮于水中(胶水重不计),A B C D上面露出水面的高度为2L,过一段时间,胶水失效,木块散开后( )A.a 和b 漂浮,露出高度为2L ,c 和d 在水中悬浮B.a 和b 露出水面高度为4L,c 和d 下沉C.a 和b 浸入水中4L ,c 和d 下沉D.a 、b 、c 、d 均漂浮于水面,露出高度均为4L二、填空题20. 三国时代,诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼,后人称其为“孔明灯”,如图所示.它上升的主要原因是:灯笼内的热空气密度小于空气密度,导致灯笼受到的________灯笼重力,所以灯笼才上升。
21.饺子是大家喜爱的食品,在水中煮一会儿会浮上来,是因为饺子受热膨胀,体积_____,浮力_____(均选填“增大”“减小”或“不变”);重力___浮力,上浮到水面.22.停在东海里的小游艇总重2.06×104N ,它受到的浮力大小为_____N ;它排开海水的体积为_____m 3.当它由东海驶入长江,它受到的浮力大小为____N 。
(海水的密度为1.03×103kg /m 3)23.中央电视台于2001年6月3日在云南抚仙湖第一次现场直播了水下考古过程.这次水下考古使用了我国科学家自行设计制造的现代化“鱼鹰一号”深潜器(原理与潜水艇相同),它的下潜和上浮是靠改变____来实现的;深潜器在水面下下潜过程中,受到水的浮力_____。
24.气球飘在空中受到____力和___力作用,各力的施力物体分别是____和____。
当它在空中匀速上升时,这两个力的关系是____的。
25.铁钉在水中下沉,是因为受到的浮力____重力,在下沉过程中,铁钉受到的浮力_____ (选填“变大”“变小”或“不变”).26.在古墓发掘中有文物酒杯一件,表面模糊不清,称出其质量是42g ,测得其体积为4cm 3,这酒杯的密度是_____kg /m 3,它可能是由____制成的.27.排水量1kt 的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物共重____N ,受到河水的浮力是____N ,如果河水密度为1×103kg /m 3。
船排开水的体积是____m 3,当它从河里驶入海里,受到的浮力是_____N ,它将____(选填“上浮”或“下沉”)些.28.你觉得下面哪个概念与“漂浮物体所受的浮力”是有联系的。
备选概念:质量、密度、摩擦、平衡力.你选_________________________________。
理由是:______________________________。
29. 某潜水艇从长江潜行(在水面下航行)到东海某地执行任务. 若它悬浮在江面下所受重力、浮力分别为G 1、F 1,悬浮在海面下所受重力、浮力分别为G 2、F 2,则:G 1_____ G 2, F 1___ ___ F 2(填“大于”、“等于”或“小于”)30. 死海是世界著名的咸水湖,当人完全浸入死海时,人受到的浮力___ ____人受到的重力,图13-24(1)_______________________________;(2)_______________________________。
35现有如下器材:一只可直立于水中的平底薄壁试管、水槽、足量的水和一把量程足够的刻度尺。
小明利用上述器材设计了测量某种液体密度的实验。
(1)请你将实验的主要步骤补充完整,并写出需要测量的物理量。
实验的主要步骤有: ①在水槽中放人适量的水,将试管直立于水中,待其漂浮时,用刻度尺测出水面到试管底部的深度,记为 h 1;②在试管内倒人一定量的待测液体, 当试管再次直立于水中漂浮时,用刻度尺测出水面到试管底部的深度,记为h 2;③_______________________________________________________________。
(2)根据测量数据,写出待测液体密度的表达式 _______________。
36如图所示,资料1:在海轮上,常画有几条“吃水线”。
其中第一条①是“淡水线”,表示淡水里水面与这条线齐平时,轮船已装足货物了。
另外四条是“印度洋线”、“夏季海洋线”、“冬季海洋线”和“北大西洋线”。
资料2:印度洋含盐少,又在赤道上,一年四季都很热,海水密度比别处都小。
而北大西洋的海水含盐多些,冬季特别冷,海水密度比别处都大。
(1)为什么在不同季节、不同海洋,装有同样多的货物吃水深度会有所不同?(2)请根据所给资料运用所学知识分辨四条吃水线,其中②是 ,③ 是夏季海洋线, ④ 是冬季海洋线,⑤是 。
37 一个厕所便桶结构图如图所示,出水口上的橡胶盖是空心的,放水时漂浮在水面上,水从出水口流出,如图,随着水的流出,水面下降,直到橡胶盖盖住出水口,放水过程结束。
注水过程中和注满水后,橡胶盖就盖住出水口。
(1)请判断,图中在放水时,空心的橡胶盖的重力与它受到水的浮力的大小关系是。
(2)这种装置的一个重要缺点是,每次冲便桶都要用掉一桶水,为了节约用水,请你对橡胶盖做一些改造,使得按下手柄时橡胶盖抬起放水,松开手后,橡胶盖能立即盖上出水口,停止放水。
改造的方法是:38.学好物理首先要勤于观察,勤于思考,敢于提出问题.下图所示是人能在死海中悠闲地阅读的情景.仔细观察,想一想,你有什么问题?请将问题说出来并将你提出的问题作个简要的回答:(可以是猜想的答案)问题:__________________.简答:__________________。
39.某工厂水泥窖内有一圆形大缸(空缸),缸重千牛以上,直径比窖略小些,由于安置不妥,需将大缸转一个方位,有人想出一个妙法,他端来一盆水,倒人窖与缸的空隙中,轻而易举地解决了问题.试分析“盆水举缸”的道理.40.还记得小时候玩肥皂泡吗?当一个个小肥皂泡从吸管中飞出,在阳光的照耀下发出五颜六色,人们多希望它们能漂浮于空中,形成一道美丽的风景.可惜,我们总是看到肥皂泡开始时上升随后便下降了.你能用所学的浮力知识简要分析一下原因吗?41.给你一块橡皮泥(密度大于1.0×103kg/m3)、一把弹簧测力计、细线、一个量杯和水.请你设计一个实验,验证漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体受到的重力.简要写出实验步骤.四、计算题42小刚自制了一个泡沫救生圈,其质量为8kg,体积为0.06m3,求:(1)救生圈漂浮在水面上时,它所受的浮力多大?(2)当小刚躺到救生圈上面时,救生圈刚好完全浸没在水中,则小刚的重力是多少?(g=l0N/kg)43、如图所示,将一空玻璃小试管放入盛有60cm3水的量筒中,量筒中水面升至73cm3处,再将其压入水中,水面降至66cm3处(量筒中水的质量未变).求:(1)小试管的质量; (2)小试管玻璃的密度.44.密度是0.6×103kg/m3的木块,体积是2×10-3m3,当它浮在水面上时,求:(1)木块受到的重力;(2)木块受到的浮力;(3)木块排开水的体积;(4)木块露出水面的体积.45.如图所示,在空气中称木块重6N;当该木块的3/5体积浸入水中时,弹簧测力计的示数恰好为零。