注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

物理

交流物理教学资料,共享物理教学资源。

 
 
 

日志

 
 

10.3《物体的浮沉条件及应用》同步测试  

2014-12-14 11:45:03|  分类: 同步测试 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

一、选择题

1.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1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

答案:C

解析:三只小船均能漂浮在水面上,根据二力平衡条件,每只小船所受的浮力等于它受的重力。所以小船所装物体越重,受到的浮力越大。

2.(2013年呼和浩特中考题)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.人和救生圈漂浮,部分露出水面

C.人和救生圈沉入水底

D.以上情况都有可能

答案:B

解析:把人和救生圈看作一个整体,它们受到的重力为500N。假设把救生圈全部浸没在水中,救生圈受到的浮力F=ρgV可计算出为600N。浮力大于重力,物体上浮,直至漂浮,部分露出水面。

3.我国“远望号”卫星测控船从江阴出发执行任务,由长江进入海洋。下列有关测控船所受浮力的说法正确的是(    

A由于船始终漂浮在水面上,所以它受到的浮力不变

B由于海水的密度大,所以船在海洋里受到的浮力大

C由于船排开海水的体积小,所以它在海洋里受到的浮力小

D由于船排开海水的体积大,所以它在海洋里受到的浮力大

答案:A

解析物体在液体中漂浮时,所受的浮力等于它受的重力。同一物体重力相同,所以同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同,A正确。F=ρgV可知,尽管海水的密度大,但若V变小,船在海洋里受到的浮力不一定大,故B错误。F=G排液=ρgV可知,当浮力相同时,液体的密度越大,物体排开液体的体积越小,所以CD都错误。

4.(2013年东营中考题)如图2所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态。下列判断正确的是(    

2

A.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度

B.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度

C.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力

D.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力

答案:A

解析:根据物体与液体密度的关系,当物体在液体上面漂浮时,ρ>ρ,当物体在液体中悬浮时ρ=ρ,所以甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度。同一个物体浸在不同液体中处于漂浮和悬浮的静止状态,物体受到的浮力都等于物体的重力,物体的重力不变,所以物体受到的浮力相等,故CD错误。

5.(2013年荆门市中考题)如图3所示,一只未点燃的蜡烛的下端插入一根小铁钉,使蜡烛能直立漂浮在水面上,露出长度为L,当把蜡烛水面以上部分截掉后剩余部分(    

3

A.还会重新露出水面

B.不会重新露出水面

C.以上两种可能都有

D.无法判断是否会重新露出水面

答案:A

解析:蜡烛原来能漂浮在水面上,此时蜡烛受到的重力等于浮力。当把蜡烛水面以上部分截掉的瞬间,蜡烛受到的重力减小,而浮力不变,此时浮力将大于重力,所以剩余部分将上浮露出水面。

6如图4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的部分切去后,剩余浸在水中的部分将(  )

A.上浮    B.悬浮    C.下沉    D.无法确定

答案:A

解析质量分布均匀的物体漂浮在水面上,说明物体密度小于水的密度。将露出水面的部分切去后,物体的密度不变,仍小于水的密度,所以物体剩余的部分仍漂浮,即物体剩余浸在水中的部分将上浮。

7.在一支平底试管内装入适量铁砂,然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里,如图5所示。下列说法正确的是(    

A.试管在甲液体中受到的浮力较大    

B.试管在乙液体里排开的液体质量较小

C.装乙液体的烧杯底部所受压强较大 

D.在甲液体中试管底部所受液体压力较大

答案:C

解析:从图5看出,同一试管在甲、乙两种液体里均漂浮,试管受到的浮力都等于试管的重力,试管的重力不变,所以试管在两种液体中受到的浮力相同,A错。根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力,即F=G排液=mg,因为浮力相等,所以试管排开的液体质量相等,B错。由F=G排液=mg=ρgV,又从图2看出试管在甲液体中V较大,所以甲液体的密度小于乙。又两种液体的深度相同,故装乙液体的烧杯底部所受压强较大,C对。图中试管受到的浮力就等于液体对试管底部向上的压力,因为浮力相等,所以试管底部在两种液体中所受液体压力相等,D错。

8在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中,木棍浸入液体里的情况如图6所示,则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系,正确的是(    

AFFF   ρρρ

BFFF    ρρρ

CF=F=F       ρρρ

DF=F=F      ρρρ

答案:C

解析物体在液体中漂浮时,所受的浮力等于它受的重力。同一物体重力相同,所以同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同,所以AB不正确。 F=G排液=ρgV可知,当浮力相同时,液体的密度越大,物体排开液体的体积越小。反过来说,同一物体在不同液体里漂浮,浸入体积小的液体密度大。所以正确答案为C

二、填空题

92013年烟台中考题)俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中可以漂浮,李子投入水中会下沉。漂浮的西瓜受到的浮力    李子受到的浮力,西瓜的密度    李子的密度。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)

答案:大于    小于

解析:生活常识告诉我们,西瓜的体积比李子大得多。它们投入水中后,西瓜排开水的体积比李子大得多,F=ρgV可知,西瓜受到的浮力大于李子受到的浮力。根据物体与液体密度的关系,当西瓜在水上面漂浮时,ρ>ρ。当李子在液体中下沉时ρ水 <ρ,所以西瓜的密度小于李子的密度。

10.(2013年乐山中考题)如图7所示,把一木块放入水中,静止时木块有的体积浸入水中,木块的密度为        kg/m3如果把该木块放入密度为08×103kg/m3的酒精中,静止时,如图7所示,那么该木块下表面受到水的压强p与受到酒精的压强p的关系为p       p(填“大于”、“等于”、“小于”)。

答案06×103     等于

解析:(1)因为木块漂浮时,处于静止状态。所以木块受到的浮力与重力是平衡力。所以F=G,而  ,所以

2)要比较木块下表面受到液体的压强,我们容易想到液体压强公式,可是水的密度大于酒精,而木块下表面在水中的深度小于酒精,所以用上面的公式无法比较。想到浮力产生的实质是物体上下表面受到液体的压力差,压强为压力与受力面积的比值,这样就容易比较了。根据图示可知,木块在水中和在酒精中都处于漂浮状态,浮力等于重力。即两种情况下的浮力相等。根据浮力产生的实质可知,浮力等于水或酒精对木块下表面的压力,由于两种情况下木块的重力相等,木块下表面积相等,所以两个压强相等。

11.将一块石蜡,分别放入足量的水和酒精中,当石蜡静止时,它排开水的体积与排开酒精的体积之比为      。(ρ石蜡=09×103kg / m3ρ=08×10kg / m3

答案910

解析:设石蜡体积为V,根据题中密度关系判断ρ石蜡ρ,则石蜡在水中静止时漂浮。而ρ石蜡ρ,石蜡在酒精中沉底,此时石蜡排开酒精的体积就等于石蜡体积为V。题目让求石蜡排开水的体积与排开酒精的体积之比,我们只要求就可以了。因为石蜡在水中漂浮,F=G,即ρ石蜡gV=ρgV,所以,所以石蜡排开水的体积与排开酒精的体积之比为910

12.(2013年南充中考题)如图8所示,体积为V =200cm3的木块在绳子拉力F =08N的作用下完全浸没在水中(=10N/kgρ=10×103kg/m3,绳子重力不计)。求:

1)木块此时受到浮力。   

2)木块的重力。

3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。

答案:(1)木块此时受到浮力为2N

2)木块的重力为12N

3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积为12×104m3

解析:(1)木块受到的浮力可以根据阿基米德原理直接计算得出。木块此时受到浮力为

2)由于不知道木块的质量和密度,所以不能利用计算重力。可以利用平衡法求木块的重力。首先分析木块在水中的受力情况:如图9,木块受竖直向下的重力G,绳子对它竖直向下的拉力F,还有水对它竖直向上的浮力F1。因为木块静止,所以木块受平衡力,所有向下的力的和等于向上的力。G +F1,则G = F1= 2N08N =12N

3)剪断绳子,木块静止时漂浮在水面上,此时木块所受的浮力与它自身的重力二力平衡(如图10)。所以F2=G,即

故木块静止时排开水的体积

13.“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如图11所示。已知玻璃杯的质量200g,底面积为30cm2,高度为15cm

求:(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),杯子受到的浮力。

2)此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)。

3)此浮力秤的最大称量(即量程)。

答案:(1)因为杯子在水中处于漂浮状态,根据二力平衡的条件,F = G=mg=02kg×10N/kg2N

2设杯子浸入水中时,浸入的深度为h,有F=ρgV=ρgsh

所以

3当往杯子内放被测物时,若杯子下沉到水面刚好到杯口(水未进杯内),被测物重力最大,此时杯子增加的下沉深度为h′015mm,被测物的重力

即能称量的最大值为25N

解析:(1)观察图11可知,玻璃杯在水面上漂浮,所以F = G=mg

(2)根据F=ρgV可求杯子浸入水中时,浸入的深度。

(3)往杯子内放被测物时,当杯子下沉到水面刚好到杯口(水未进杯内)物体的重力就是浮力秤的最大称量。由此可知,此时物体的重力等于液体对物体增大的浮力。

三、实验题

14.某科学兴趣小组用以下器材设计实验,探究“物体漂浮时,所受浮力与自身重力的大小关系”。

器材:弹簧秤、量筒、小塑料瓶、细线、若干玻璃珠。

  向量筒中注入适量的水,读出量筒中水的体积V130 毫升。

②在质量为5克的小塑料瓶中放入适量的玻璃珠,测出放有玻璃珠的小塑料瓶的重力G

③将该小塑料瓶放人量筒中,使它浮在水面上。稳定时读出水面对应的刻度V290 毫升。

④比较小塑料瓶的重力和所受的浮力的大小关系,可以初步得出结论。

1使用测量仪器前,应观察它的量程和最小刻度值。图12所示弹簧测力计的量程是    牛。

2小塑料瓶本身就能浮在水面,实验时为什么还要放入适量的玻璃珠?     

3计算放有玻璃珠的小塑料瓶所受的浮力F=      牛。

答案:15;(2)能用弹簧测力计比较准确地测量出小塑料瓶的重力(或“使塑料瓶有较大体积浸在水中,减小测量误差”);(306

解析:因为本实验中小塑料瓶的重力太小了,如果直接用弹簧测力计测量,误差太大。同时由于小塑料瓶的重力太小,当它在水面漂浮时,受到的浮力也很小,这样它排开水的体积也很小,即将该小塑料瓶放入量筒中,使它浮在水面上。稳定时水面对应的刻度与原来相比变化不大,这也会增大实验误差,使测量不准确。为了避免上述情况的发生,最简单有效的方法便是在小塑料瓶中放入适量的玻璃珠,来增加瓶的重力。第3问让计算浮力,直接利用阿基米德原理就行了。

15为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。

第一小组:探究铜块的下沉条件。实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力:

方法1:称重法。测量过程及示数如图13(甲)所示,则铜块所受的浮力为      N

方法2:阿基米德原理法。测量过程与示数如图13(乙)所示,则铜块排开水的体积为       mL,根据FGρgV可计算出浮力。通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是                    

第二小组:探究蜡块上浮的条件。要测量蜡块浸没时的浮力,你准备选用第一组上述两方法中的方法     (填“1或“2),并简要说明操作中还应采取的措施:                                

答案02   20   重力大于浮力   2   用针使蜡块完全浸没在水中

解析:从图13(甲)中读出铜块的重力为2.2N,在水中时弹簧测力计的示数为2N,所以铜块受到的浮力F=GF=2.2N-2N=0.2N。图13(乙)中铜块排开水的体积为V=40ml-20ml=20ml。通过实验明显看出铜块浸没在水中下沉的条件是重力大于浮力。因为蜡块在水中上浮,最终要漂浮,所以不能像铜块那样用方法1测浮力,必须选用方法2。不过因为要测量蜡块浸没时的浮力,所以要用针按压使蜡块完全浸没在水中。

  评论这张
 
阅读(20)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2016