中考(安徽省)物理教材复习第8讲浮力课时训练6

课时训练(八)__浮力

|对 点 试 题 精 选 |——————————————————————————————————·

考点1 能结合对规则物体在液体中的受力分析说明浮力产生的原因，能对探究“阿基米德原理”实验的过程作出正确的说明，以及得出正确的结论；能准确表述阿基米德原理的内容；能运用其关系式F＝ρ液gV排进行简单的计算。

1．如图K8－1所示的圆柱体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向的液体压力相互________，其下表面受到液体向上的压力比上表面受到液体向下的压力________，这就是浸没在液体中的物体受到浮力的原因。因此，浮力的方向总是______的。

图K8－1

2．某电力公司开发出一种圆柱形气球状的发电机(如图K8－2所示)，发电机稳定地悬

533

于300 m的高空。假如发电机的体积为3.0×10 m，300 m高空的空气密度为1.2 kg/m，发电机在高空受到的浮力是______N，发电机总质量是__________kg。(g取10 N/kg)

图K8－2

3．如图K8－3所示，重为5 N的石块浸没在水中称量时，弹簧测力计的示数是3 N，

333

则该石块受到的浮力是______N，该石块的密度是__________kg/m。(ρ水＝1.0×10 kg/m)

图K8－3

4．如图K8－4所示，一正方体木块漂浮在水面上，木块重4 N，木块的下表面距水面4

333

cm，木块受到的浮力为______N，木块体积是________m。(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×10 kg/m)

图K8－4

5．弹簧测力计下挂一长方体物体，令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K8－5甲所示，图乙是弹簧测力计示数F拉与物体

33

下降高度h变化关系的图像，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×10 kg/m，则下列说法中正确的是( )

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图K8－5

A．物体的体积是500 cm

B．物体受到的最大浮力是5 N

33

C．物体的密度是2.25×10 kg/m

D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9 N

考点2 能通过对物体进行受力分析并结合二力平衡等知识判断具体情况下物体的浮沉。

1．密度计是用来测量液体密度的仪器，测量时漂浮在被测液体中。如图K8－6所示，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小F甲________F乙，两种液体的密度ρ甲________ρ乙。(均选填“>”“＝”或“<”)

3

图K8－6 2

2．如图K8－7所示，将一底面积为30 cm、高为10 cm的长方体悬挂在弹簧测力计下，在空气中称量时，弹簧测力计的示数为5 N。将物体完全浸没在某种液体中，物体下表面距液面20 cm时，下表面所受液体压力为4.8 N。g取10 N/kg。求：

(1)此时物体下表面受到的液体压强。 (2)液体的密度。

(3)此时物体受到的浮力及弹簧测力计的示数。

图K8－7

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|中 考 试 题 精 练 |——————————————————————————————————·

一、填空题

1．[2017·益阳]如图K8－8所示，将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，它的上表面受到的压力为1.8 N，下表面受到的压力为3 N，则该物体受到的浮力大小为________N；如将物体再下沉5 cm，则它受到的浮力大小为______N。

图K8－8

2．[2017·荆州]将一实心物体挂在弹簧测力计上，待其静止时弹簧测力计的示数为 7.2 N(如图K8－9甲所示)，当把物体的三分之一浸在水中时，弹簧测力计的示数变为 5.2 N(如

33

图乙所示)，此时物体受到的浮力为______N。若把该物体放入密度为 1.5×10 kg/m 且足

3

够多的另一液体中，待其稳定时，物体所受的浮力为______ N。(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×10

3

kg/m )

图K8－9

3

3．[2017·齐齐哈尔]一个李子的体积约为60 cm，质量约为66 g，若把李子放入水中，

3

李子静止时将__________(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)；一个西瓜的体积为6×10 3

cm，所受重力为55 N，若把西瓜浸没在水中后放手，当西瓜静止时所受浮力为________N。

4．[2017·徐州]如图K8－10所示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根长16 cm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________(选填“大于”“小于”或“等于”)重力。把密度计放入水中，露出水面的长度是7.9 cm；再将密度计放入某液体中，露

333

出水面的长度是7 cm，则此液体的密度为________kg/m。(ρ水＝1.0×10 kg/m)

图K8－10

5．[2017·广元]小强想利用烧杯、一只弹簧测力计和一根细线测量小石块的密度。小强将小石块挂在弹簧测力计下端，示数如图K8－11甲所示，再将小石块浸没在水中，示数

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如图乙所示，则小石块浸没在水中时受到的浮力为________N，小石块的密度为

333

________g/cm。(已知水的密度为1.0×10 kg/m，g取10 N/kg)

图K8－11

6．[2017·襄阳]如图K8－12所示，当溢水杯盛满某种液体时，把实心物块缓慢放入杯中，物块漂浮，静止后溢出液体的质量为m1；

图K8－12

当溢水杯盛满密度为ρ的液体时，把同一物块缓慢放入杯中，物块沉底，静止后溢出液体的质量为m2。则物块的密度为________。

二、选择题

7．[2017·临沂]将两物体分别挂在弹簧测力计下，让它们同时浸没在水中时，两弹簧测力计示数的减小值相同，则这两个物体必定有相同的( )

A．密度 B．体积 C．质量 D．重量

8．[2017·黄石]在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”时，具体设计的实验操作步骤如图K8－13甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差，最合理的操作顺序应该是( )

图K8－13

A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁 C．乙、甲、丁、丙 D．丁、甲、乙、丙

9．[2017·青海]关于物体浮沉条件及应用实例，下列分析合理的是( ) A．同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同

B．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上，是通过改变自身重力实现的 C．潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉 D．节日放飞的气球里充的是密度大于空气的气体

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10．[2017·西宁]用一只量筒、水、一根细针做实验，来测小木块的某些物理量(ρ木

＜ρ水，小木块能放入量筒中)，下列说法中正确的是( )

A．只能测木块的体积 B．只能测木块所受的浮力

C．只能测木块的体积、质量和密度

D．木块的体积、所受的浮力、质量和密度都能测量

三、计算与推导题

11．[2017·天水]如图K8－14甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，

2

物块的质量为0.2 kg，物块的底面积为50 cm，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面距水

33

面10 cm，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2 N。已知ρ水＝1.0×10 kg/m，g取10 N/kg。求：

(1)物块的重力。 (2)物块的密度。

(3)注水过程中，绳子刚好竖直拉直时与物体到图乙所示位置时，水对物块下表面压强的变化范围。

图K8－14

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参

对点试题精选 考点1

1．平衡 大 竖直向上

65

2．3.6×10 3.6×10

3

3．2 2.5×10

－3

4．4 1×10

5．C [解析] 由题图乙可知，G＝9 N，当物体完全浸没时，拉力F＝5 N，则此时物体受到的浮力为F浮＝G－F＝9 N－5 N＝4 N。由于此时物体完全浸没，物体排开水的体积最大，

F浮

所以浮力最大，故B错误。由F浮＝ρ液gV排得，物体的体积V＝V排＝＝

ρ水g4 NG9 N－43

＝4×10 m，故A错误。物体的质量m＝＝＝0.9 kg，3

1.0×10 kg/m×10 N/kgg10 N/kg

3

m0.9 kg33则ρ物＝＝－43＝2.25×10 kg/m，故C正确。物体刚浸没时，下表面受到的压力F

V4×10 m＝F浮＝4 N，故D错误。 考点2 1．＝ <

[解析] 漂浮在液体中的物体受到的浮力等于物体重力，所以同一支密度计在测不同液体的密度时受到的浮力是相等的，都等于其重力；由浮力F浮＝ρ液gV排知，密度计排开液体的体积V排越大，液体的密度ρ液就越小，即ρ甲<ρ乙。

2．解：(1)此时物体下表面受到的液体压强： F下4.8 N3p＝＝－42＝1.6×10 Pa。

S30×10 m

下

(2)由p＝ρgh可得，液体的密度：

3

p1.6×10 Pa33

ρ＝＝＝0.8×10 kg/m。 －2

gh10 N/kg×20×10 m

(3)V排＝V物＝30 cm×10 cm＝300 cm＝3×10 m，物体受到的浮力F33－43

0.8×10 kg/m×10 N/kg×3×10 m＝2.4 N；

弹簧测力计的示数F示＝G－F浮＝5 N－2.4 N＝2.6 N。 中考试题精练 1．1.2 1.2 2．2 7.2 3．沉底 55

3

4．竖直 等于 0.9×10

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2

3

－4

3

浮

＝ρgV排＝

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[解析] 密度计漂浮在水中和某种液体中，受到的浮力都等于其重力，设吸管的横截面积为S，则有F水浮＝F液浮，即ρ水gV排水＝ρ液gV排液，即ρ水gSh水下＝ρ液gSh液下，即ρ水h水

33－2－2

下＝ρ液h液下，即1.0×10 kg/m×(16－7.9)×10 m＝ρ液×(16－7)×10 m，解得ρ液＝

33

0.9×10 kg/m。

5．2 2.4 m1ρ6. m2[解析] 物块漂浮，静止后溢出液体的质量为m1；根据物块漂浮和阿基米德原理可知，F浮1＝G物＝G排，即m1g＝m物g，则m1＝m物。

当溢水杯盛满密度为ρ的液体时，把同一物块放入杯中，物块受到的浮力F浮2＝m2g；又因为物块沉底，则F浮2＝ρgV排＝ρgV物，即m2g＝ρgV物，可得：

m2m物m1m1ρV物＝，物块的密度ρ物＝＝＝。

ρV物m2m2

ρ7．B 8.D 9.A 10.D

11．解：(1)物块的重力

G＝mg＝0.2 kg×10 N/kg＝2 N。

(2)由题图乙可知，注水后长方体物块受到重力、绳子的拉力和浮力的作用，根据力的平衡条件可知，长方体物块受到的浮力

F浮＝G＋F拉＝2 N＋2 N＝4 N，

由F浮＝ρ水gV排得，物块排开水的体积

F浮4 N－43

V排＝＝＝4×10 m， 33

ρ水g1.0×10 kg/m×10 N/kg

因物块浸没在水中，所以物块的体积

－43

V＝V排＝4×10 m， 物块的密度

m0.2 kg33

ρ＝＝－43＝0.5×10 kg/m。

V4×10 m

(3)当绳子刚好竖直拉直时(此时绳子上无拉力)，物块处于漂浮状态，所以，此时物块受到的浮力F浮′＝G＝2 N，

根据浮力产生的原因可知，物块下表面受到水对它向上的压力 F向上＝F浮′＝2 N，

2－32

物块的底面积S＝50 cm＝5×10 m， 则此时水对物块下表面的压强 F向上2 Np＝＝－32＝400 Pa；

S5×10 m

由V＝Sh得，长方体物块的高度

－43

V4×10 mh＝＝－32＝0.08 m， S5×10 m

由图乙所示位置可知，物块下表面距水面的深度

－2

h′＝h＋h上＝0.08 m＋10×10 m＝0.18 m， 则此时水对物块下表面的压强

33

p′＝ρ水gh′＝1.0×10 kg/m×10 N/kg×0.18 m＝1800 Pa，

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综上所述，水对物块下表面压强的变化范围为400 ～1800 Pa。

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