1、课时训练(十)浮力(限时：35分钟)|基础巩固|一、选择题1.下列情景中没有受到浮力的物体是()A.遨游的“天宫一号”B.航行的“辽宁号”C.下潜的“蛟龙号”D.上升的热气球2.将重为3 N 的物体挂在弹簧测力计下,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为2.4 N,则物体受到的浮力为()A.5.4 NB.3 NC.2.4 ND.0.6 N3.2019成都将一枚重为0.5 N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图K10-1所示,然后向杯子里加入一些清水,则 ()图K10-1A.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 N4.2019广州两个相同的烧杯中分别装满了两种
2、不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后处于如图K10-2所示状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比()图K10-2A.甲所受浮力更大B.乙所受浮力更大C.甲、乙所受浮力一样大D.不知道液体密度无法比较浮力大小5.2019鄂州如图K10-3所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将 A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是()图K10-3A.物体受到的浮力大小关系为FAFBFCB.三个正方体的密度大小关系为ABCC.容器底部受到水的压力大小关系为F甲F乙F丙D.容器对桌面的压强大小关系为p甲
3、=p乙=p丙6.如图K10-4所示,在水平桌面上放置一个装有适量水的锥形瓶,瓶内漂浮着一块冰,冰熔化过程中图K10-4()A.瓶内水面上升B.水对瓶底的压强减小C.桌面受到的压力增大D.桌面受到的压强不变二、填空题7.2019宜昌 图K10-5是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”,某次执行任务时它的质量为38 t,当它停在水面上时,排开水的体积是 m3,受到的浮力为N。(g取10 N/kg,水=1103 kg/m3)图K10-58.2019广东 如图K10-6甲所示,弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如
4、图乙所示。则物块受到的重力为N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为cm,未知液体的密度为kg/m3。(g取10 N/kg)图K10-69.2018福建如图K10-7所示,薄壁圆柱形容器A、B放在水平桌面上,分别盛有不同的液体。A、B的底面积之比SASB=21,液面的高度之比hAhB=32,液体对两个容器底部的压力大小相等。现将完全相同的两小球分别放入两容器中,液体均未溢出。静止时,A中的小球悬浮,B中的小球(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”),A、B两容器底部受到液体的压强之比pApB=。图K10-7三、实验题10.2019福建如图K10-8所示,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下：用弹
5、簧测力计测出物体所受的重力G(如图甲所示);将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时弹簧测力计的示数F(如图乙所示);测出接水后小桶与水所受的总重力G1(如图丙所示);将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力G2(如图丁所示);分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。图K10-8回答下列问题：(1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=,被排开的水所受的重力G排=。(均用上述测得量的符号表示)(2)指出本实验产生误差的原因：(写出两点)(a) ;(b) 。(3)若物体没有完全浸没在水中,(选填“能”或“不能”)用实验验证阿
6、基米德原理。四、计算题11.2018深圳在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底面积为100 cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12 cm的水(如图K10-9甲所示),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。当圆柱体下表面距液面为10 cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出),如图丙所示。求：(g取10 N/kg)(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力。(2)圆柱体的体积。(3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强。图K10-9|能力提升|12.2019南京两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等
7、的甲、乙两种液体,图K10-10为同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为甲和乙,鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙,容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙,则它们的大小关系是：甲乙,F甲F乙,p甲p乙。以下三种方案：在鸡蛋上开小孔,用注射器抽取鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔;在鸡蛋上开小孔,塞入大头针,用胶带封好小孔;在容器中加入比原液体密度更大的液体。若想使鸡蛋在乙液体中下沉,可行的方案有(填序号)。图K10-10【参考答案】1.A2.D3.A解析由图可知,此时鸡蛋处于悬浮状态,鸡蛋密度和盐水密度相同,当向盐水中加入清水后,盐水密度会减小,小于鸡蛋密度,鸡蛋会下沉,鸡蛋的重力不变
8、,鸡蛋受到的浮力变小,小于0.5 N,故选A。4.C解析根据阿基米德原理F浮=G排,由于甲、乙两球排开液体的重力相等,所以甲、乙所受浮力相等,故A、B、D错误,C正确。5.D解析由题知,A、B、C三个正方体的体积相同,由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排VB排VC排,根据F浮=液gV排可知,浮力的大小关系为FAFBFC,故A错误。由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条件可知FA=GA,FB=GB,FC=GC,由于FAFBFC,所以GAGBGC;由于正方体A、B、C的体积相同,所以根据=mV=GVg可知,三个正方体的密度大小关系为ABC,故B错误。正方体静止时,三个容
9、器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据p=gh可知,容器底受到水的压强关系为p甲=p乙=p丙,根据F=pS可知,容器底部受到水的压力大小关系为F甲=F乙=F丙,故C错误。因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,则三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,又因为三个容器的底面积相同,所以根据p=FS可知,容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,故D正确。6.D7.383.81
10、058.15100.9103解析由图乙可知,当h=0时,弹簧测力计的示数15 N,即物块受到的重力为15 N。物块刚好浸没在液体中时,继续向下运动,所受浮力不变,可知物块刚好浸没时,其下表面浸入的深度为10 cm。物块浸没在液体中时,受到的浮力为15 N-6 N=9 N,排开液体的体积等于物块的体积,即(0.1 m)3=0.001 m3,液体的密度为：液=F液gV排=9N10N/kg0.001m3=0.9103 kg/m3。9.漂浮12解析液体的体积之比为VAVB=SAhASBhB=2312=31,由于液体对两个容器底部的压力大小相等,则根据F=G=mg可知mA=mB,所以液体密度之比AB=m
11、AVAmBVB=VBVA=13。由于A中的小球悬浮,根据悬浮条件可知球=A;所以球B,根据物体的浮沉条件可知,B中的小球漂浮。将完全相同的两小球分别放入两容器中,液体均未溢出,则液体对容器底部的压力等于液体的重力和小球的重力之和,所以液体对容器底部的压力相等,即FA=FB;根据p=FS可得,pApB=FASAFBSB=FAFBSBSA=1112=12。10.(1)G-FG1-G2(2)(a)测量时弹簧测力计未保持静止等(b)小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等(3)能解析(1)根据称重法可知,浮力等于物体重力G减去物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F,即F浮=G-F;排开水的重力G排等于桶
12、与水的总重力G1减去空桶的重力G2,即G排=G1-G2。11.解：(1)由图乙可知,圆柱体未浸入水中时弹簧测力计示数F1=3 N,圆柱体浸没在水中后弹簧测力计示数F2=2 N,由称重法可得,圆柱体浸没在水中时所受到的浮力F浮=F1-F2=3 N-2 N=1 N。(2)圆柱体浸没时排开水的体积V排=F浮水g=1 N1103kg/m310 N/kg=110-4 m3=100 cm3。因圆柱体浸没在水中,则圆柱体体积V=V排=100 cm3。(3)圆柱体未浸入水中时水的体积V水=S容h=100 cm212 cm=1200 cm3,圆柱体沉入水底后,圆柱体与水的总体积V总=V水+V=1200 cm3+
13、100 cm3=1300 cm3,则圆柱体沉底后水的深度为h=V总S容=1300 cm3100 cm2=13 cm=0.13 m,此时水对容器底部的压强p=水gh=1103 kg/m310 N/kg0.13 m=1.3103 Pa。12.=,所以甲乙;鸡蛋在甲液体中悬浮,则F甲=G,鸡蛋在乙液体中漂浮,则F乙=G,所以F甲=F乙;由于甲、乙两种液体的体积相等,且液体的密度甲乙,根据G=Vg可知,液体的重力G甲G乙,由于是圆柱形容器,则容器底部所受液体压力F甲=G甲+G,F乙=G乙+G,所以F甲F乙,由于容器的底面积相同,根据p=FS可知,容器底部所受液体压强p甲p乙。乙液体中鸡蛋漂浮,若想使鸡蛋在乙液体中下沉,根据浮沉条件可知：应增大重力或减小浮力。在鸡蛋上开小孔,用注射器抽取鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔,此时鸡蛋的重力变小,故方案不可行。在鸡蛋上开小孔,塞入大头针,用胶带封好小孔,此时鸡蛋的重力变大,故方案可行。在容器中加入比原液体密度更大的液体,则鸡蛋会上浮,故方案不可行。
