1.如图,木块的下表面和上表面受到水的压力分别为f1=5n,f2=2n,则水对木块的浮力是( )
考点:阿基米德原理;浮力大小的计算.
专题:计算题.
分析:根据浮力产生的原因:物体所受浮力的大小等于物体下底面受到的压力与上地面受到的压力之差进行计算.
解答:解:已知:f1=5n,f2=2n,木块受到水的浮力f浮=f1-f2=5n-2n=3n
故选b.点评:本题考查了浮力大小的计算,关键是学生对浮力产生原因的理解和掌握.
2.一个铜球浸没在水中受到的浮力为f1,浸没在煤油中受到的浮力为f2,比较铜球两次受到的浮力,则( )
考点:浮力大小的计算.
专题:应用题.
分析:铜球在水中和煤油中都是完全浸没,已知水的密度大于煤油的密度,根据公式f浮=ρ**排可求铜球两次受到的浮力大小.
解答:解:水的密度大于煤油的密度,铜球的体积不变;根据公式f浮=ρ**排可知,铜球在水中受到的浮力大于在煤油中受到的浮力.
故选a.点评:本题考查浮力大小的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道影响物体所受浮力大小的因素是物体排开液体的体积和液体的密度.
3.质量相等的实心铜块和铝块浸没在水里,比较它们受到的浮力,则有( )铜>ρ铝)
考点:阿基米德原理;密度公式的应用.
专题:推理法.
分析:已知实心铜块和铝块的质量相同,而铜的密度大于铝的密度,根据密度公式得出二者的体积(浸没水中排开水的体积)大小关系,再根据阿基米德原理得出二者受到的浮力大小关系.
ρ铜>ρ铝,m铜=m铝,v铜<v铝,实心铜块和铝块浸没在水里,v排=v物,v铜排<v铝排,f浮=ρ水v排g,二者受到的浮力:
f铜<f铝.
故选b.点评:本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用,根据密度公式得出实心铜块和铝块的体积(浸没水中排开水的体积)大小关系是本题的关键.
4.(2003永州)浸没在同一种液体中的三个物体甲、乙、丙,其受力情况如图所示,则下面判断正确的是( )
考点:力与运动的关系;物体的浮沉条件及其应用.
专题:运动和力;图像综合题.
分析:物体的浮沉条件:浸没液体中的物体,如果f浮>g,物体将上浮,最后漂浮在液体面上;如果f浮<g,物体将下沉;如果f浮=g,物体将悬浮.
解答:解:由图知:
甲物体受到的浮力:f浮>g甲,甲物体受到的合力:f合=f浮-g甲,合力方向和甲物体受到的浮力方向相同(竖直向上),甲物体将上浮,最后漂浮在水面上;
f浮=g乙,所以乙物体将悬浮;
丙物体受到的浮力:f浮<g丙,丙物体受到的合力:f合=g丙-f浮,合力方向和丙物体受到的重力方向相同(竖直向下),所以丙物体将下沉.
故选b.点评:此题考查的是物体的浮沉条件的应用,需要通过力的示意图比较浮力与重力的大小关系,确定物体的浮沉.
5.潜水艇在水面下60米深处受到的浮力为f1,在水面下20米深处受到的浮力为f2,比较潜水艇两次受到的浮力,则有( )
考点:阿基米德原理.
专题:应用题.
分析:阿基米德原理的数学表达式为:f浮=ρ液**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.据此分析判断.
解答:解:潜水艇在水面下60m、20m,无论深度如何,v排不变,水的密度不变,f浮不变,即f1=f2.
故选a.点评:物体浸没在液体中,受到液体的浮力,其大小与液体的密度和排开液体的体积有关,而与深度无关.
6.用水、一只量筒和一根细针做实验,来测木块的某些物理量,下列说法中正确的是( )
考点:阿基米德原理;密度的计算;物体的浮沉条件及其应用.
专题:实验题.
即可求出木块的密度.
ρ(v2-v1),木块的体积v=v3-v1,木块的密度再根据ρ=
因此木块的体积、受的浮力、质量和密度都能测出来.
故选d.点评:该题考查了利用量筒测量固体密度的一种方法,而且固体的密度还小于水的密度,是借助浮力求出固体的质量,难度较大,容易出错.
7.弹簧测力计下挂一重物,在下列情况中,弹簧测力计示数最小的是( )
考点:阿基米德原理.
专题:应用题;浮力.
分析:物体浸没在水中,物体受到重力、拉力、浮力作用,物体处于静止状态,物体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力、浮力是平衡力.
根据平衡力的条件得,物体在水中受到的浮力f浮=g-f拉.
根据阿基米德原理得,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力.
解答:解:设重物的重力为g,则挂在弹簧测力计下的重物受重力、拉力的作用,若浸没在液体中,还受到浮力作用,因为物体处于静止状态,物体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力、浮力是平衡力,所以,重物在空气中,测力计示数f1=g-f空气浮;
重物在真空中,测力计示数f2=g;
重物全部浸入水中,f3=g-f水浮;
重物全部浸入煤油中,f4=g-f煤油浮。
ρ水>ρ煤油>ρ空气,根据f浮=g排=ρ液**排可知:
f水浮>f煤油浮>f空气浮,f3<f4<f1<f2.
故选c.点评:计算浮力有以下几种方法,根据已知条件选择合适的方法.
知道物体的重力g,物体浸没在液体中称的示数为f,物体受到的浮力为:f浮=g-f.
物体漂浮在液面上,物体受到的浮力为:f浮=g.(此方法比较常用)
根据阿基米德原理求浮力,物体受到的浮力为:f浮=g排=ρ液**排.(此方法比较常用)
根据物体受到向上的和向下的压力,物体受到的浮力为:f浮=f向上-f向下.
8.2003桂林)体积相同的甲乙两个实心球,同时轻轻放人盛水的烧杯中,最终甲球悬浮在水中,乙球下沉入水底,如图,则下列说法中正确的是( )
考点:物体的浮沉条件及其应用.
专题:错解分析题;浮沉的应用.
分析:根据物体的浮沉条件可判断出甲所受浮力和重力的大小关系以及乙的密度范围;
利用阿基米德原理可判断出甲、乙两物体所受浮力的大小关系;
对乙物体进行受力分析即可判断出乙物体是否对杯底有压力.
解答:解:对于甲物体:悬浮在水中,说明甲受到的浮力等于甲的物重,且ρ甲=ρ水;
对于乙物体:沉入水底,说明乙受到的浮力小于乙的物重,且ρ乙>ρ水,即乙的密度大于1.0×103kg/m3;
此时乙物体对杯底的压力大小为:f压=g乙-f乙浮.
所以选项a、b错误,c正确;
由于物体甲、乙的体积相同,且均完全浸入水中,根据阿基米德原理知:两个物体所受的浮力相同;
故d错误;故选c.
点评:解答此题要熟练掌握物体的沉浮条件以及阿基米德原理;
9.容器中的水面上漂浮着一块冰,冰完全熔化后,容器中的水面高度将( )
考点:物体的浮沉条件及其应用.
专题:应用题;推理法.
分析:冰漂浮于水面上,要想判断冰熔化之后,水面是否变化,则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小.若二者体积相等,则水面不变;若增大,则水面上升;若减小,则水面下降.
解答:解:∵冰漂浮于水面上,f浮=ρ水**排=g冰。
又∵冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,**=ρ水**水=g冰。
由①②可得:ρ水**排=ρ水**水,v排=v水,即:冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积.
容器中的水面高度不变.
故选a.点评:本题关键:一是冰化水质量不变,二是阿基米德原理和漂浮条件联合运用.
10.如图中的铁圆柱挂在弹簧测力计下,浸没在水中,现匀速缓慢向上提测力计使圆柱体上升,直到其下底面恰好离开水面,在这整个过程中( )
考点:阿基米德原理;液体的压强的特点.
专题:错解分析题;压强、液体的压强;浮力.
分析:铁圆柱在水中,受到的重力等于拉力(弹簧测力计的示数)加上受到水的浮力,重力不变,而浮力先不变后变小,据此分析拉力大小(弹簧测力计的示数)变化;
铁圆柱在水中上升时,下底面所处的深度在减小,利用液体压强公式判断圆柱下底面受到的水的压强变化,而铁圆柱底面积不变,再利用压强定义式判断压力变化.
解答:解:铁圆柱在水中上升时,露出水面之前,排开水的体积不变,根据阿基米德原理知道受到的浮力不变;露出水面到全部露出,排开水的体积变小,根据阿基米德原理知道受到的浮力变小,所以整个过程铁圆柱受到水的浮力先不变后变小;而铁圆柱受到的拉力(弹簧测力计的示数)f拉=g-f浮,所以弹簧测力计的示数是先不变后变大;故a错、b正确;
铁圆柱在水中上升到全部露出之前,下底面所处的深度一直在减小,由液体压强公式p=ρgh可知铁圆柱下底面受到水的压强一直在减小,而下底面积不变,由f=ps可知圆柱下底面受到的水的压力一直不断变小,故c、d都错.
故选b.
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