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水的浮力(3)1.兩個物體分別掛在彈簧測力計上,將它們同時浸沒到水中,發(fā)現(xiàn)兩個彈簧測力計的示數(shù)不為零,但減小值相同。由此可以判斷(B)A.兩個物體一定處在液體中相同深度B.兩物體所受的浮力相同C.在水中時,彈簧測力計示數(shù)是相同的D.在空氣中時,彈簧測力計示數(shù)是相同的2.如圖所示,兩個完全相同的燒杯放在水平臺上,分別裝有密度不同的鹽水甲、乙,將兩個完全相同的小球分別放入兩燒杯中靜止時,兩杯鹽水液面相平,下列說法不正確的是(A)(第2題)A.兩杯鹽水的密度ρ甲<ρ乙B.鹽水對燒杯底部的壓強p甲>p乙C.小球在兩杯鹽水中所受的浮力F甲=F乙D.若將乙杯中的鹽水倒入甲杯中一部分,則甲杯中小球靜止時受到的浮力不變3.如圖甲所示,彈簧測力計下掛一長方體物體,將物體從盛有適量水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩下降,然后將其逐漸浸入水中,圖乙是彈簧測力計示數(shù)F與物體下降高度h變化關(guān)系的圖像,則下列說法中正確的是(C)A.物體的體積是500厘米3B.物體受到的最大浮力是5牛C.物體的密度是×103千克/米3D.開始時物體下表面距離水面8厘米(第3題)(第4題)4.如圖所示,將邊長10厘米的正方體木塊放入裝有水的燒杯中,木塊靜止時,上表面距離水面4厘米,g取10牛/千克,則(B)A.木塊受到的浮力為4牛B.使木塊完全浸沒需要4牛向下的力C.木塊的密度是克/厘米3D.將木塊露出水面部分切掉,木塊將處于懸浮狀態(tài)5.密度為×103千克/米3的實心木塊,輕放于足夠深的水中,木塊靜止后,浸入水中的體積與木塊體積之比為(A)A.4∶5B.4∶1C.1∶4D.1∶16.把體積為2×10-3米3、重為12牛的物塊放入水中,當它靜止時所處的狀態(tài)及受到的浮力大小分別為(g取10牛/千克)(B)A.漂浮,F(xiàn)?。?0牛B.漂浮,F(xiàn)?。?2牛C.沉底,F(xiàn)浮=20牛D.沉底,F(xiàn)浮=12牛7.用手將一重為5牛的物體全部壓入水中,物體排開的水重8牛,此時物體受到的浮力為8牛,放手后物體將上浮(填“上浮”或“下沉”),待物體靜止時所受浮力為5牛。8.小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。(第8題)(1)分析圖甲、乙、丙,說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)。(2)為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系,可選用圖丙、丁所示的實驗。(3)圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是4牛,圓柱體的體積是4×10-4米3。(g取10牛/千克)(4)用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是×103千克/米3。9.假如地球的引力減小一半,那么對于漂浮在水面上的某艘船來說,它所受的重力和吃水深度(吃水深度指水面到船底的距離)與原來相比,下列說法正確的是(C)A.船受到的重力和船的吃水深度都不變B.船受到的重力和船的吃水深度都減小C.船受到的重力減小,船的吃水深度不變D.船受到的重力不變,船的吃水深度減小【解析】地球引力減半,即g變成eq\f(1,2)g。G船=mg,變成G′船=m·eq\f(1,2)g=eq\f(1,2)mg=eq\f(1,2)G船。又由于船漂浮,F(xiàn)?。紾船,ρ水gV排=mg,V排=eq\f(m,ρ水),可見只要船質(zhì)量m不變,V排就不變。10.在一個足夠深的容器內(nèi)有一定量的水,將一個長10厘米、橫截面積50厘米2的圓柱形實心塑料塊掛于彈簧測力計上,當塑料塊底面剛好接觸水面時,彈簧測力計示數(shù)為4牛,如圖甲所示。已知彈簧的伸長與受到的拉力成正比,彈簧受到1牛的拉力時伸長1厘米,g取10牛/千克。若往容器內(nèi)緩慢加水,當所加水的體積至1400厘米3時,彈簧測力計示數(shù)恰為零。此過程中水面升高的高度ΔH與所加水的體積V的關(guān)系如圖乙所示。根據(jù)以上信息,能得出的正確結(jié)論是(C)(第10題)A.容器的橫截面積為225厘米2B.塑料塊的密度為×103千克/米3C.彈簧測力計的示數(shù)為1牛時,水面升高9厘米D.加水400厘米3時,塑料塊受到的浮力為2牛【解析】加水1400厘米3時,彈簧測力計示數(shù)為零,說明塑料塊處于漂浮狀態(tài),即G物=F?。?牛,V排=eq\f(F浮,ρ水g)=eq\f(4牛,×103千克/米3×10牛/千克)=4×10-4米3=400厘米3;因此,容器的橫截面積=eq\f(1400厘米3+400厘米3,12厘米)=150厘米2,A錯誤。塑料塊的密度ρ=eq\f(m,V物)=eq\f(G,gV物)=eq\f(4牛,10牛/千克×5×10-4米3)=×103千克/米3,B錯誤。彈簧測力計示數(shù)為1牛時,塑料塊所受浮力為3牛,V排=300厘米3,h?。?厘米。塑料塊漂浮時,h?。絜q\f(400厘米3,50厘米2)=8厘米,離原水面的距離h′=12厘米-8厘米=4厘米,當浮力為3牛時塑料塊下降1厘米,離原水面3厘米,所以此時液面升高6厘米+3厘米=9厘米,C正確。如果浮力是2牛,則同理可得,V排=200厘米3,h?。?厘米,離原水面的距離為4厘米-2厘米=2厘米,液面升高4厘米+2厘米=6厘米,由圖乙可知加水700厘米3,D錯誤。11.如圖所示,在盛有水的圓柱形容器內(nèi),體積為100厘米3的實心物塊甲放在實心木塊乙上,木塊乙漂浮在水面上,木塊受的浮力為F1,水對容器底部的壓強為p1;現(xiàn)將甲取下并浸沒水中,靜止時,容器對甲的支持力為N,木塊乙靜止時受的浮力為F2,水對容器底部的壓強為p2,水面深度變化5厘米。已知木塊乙的質(zhì)量為400克,圓柱形容器的底面積為200厘米2,則下列說法中正確的是(g取10牛/千克)(D)(第11題)A.p1<p2B.容器對甲的支持力為2牛C.甲的密度為×103千克/米3D.F1與F2的差值為11?!窘馕觥恳驗榧缀鸵移?,所以G甲+G乙=F1,將物塊甲取下并沉入水中靜止時,木塊乙仍漂浮,故ρ甲>ρ水>ρ乙,則F2=G乙=m乙g=千克×10牛/千克=4牛,F(xiàn)甲?。溅阉甮V甲=1×103千克/米3×10牛/千克×100×10-6米3=1牛,V排1=eq\f(F1,ρ水g)=eq\f(G甲+G乙,ρ水g),V排2=V甲+V乙排=eq\f(G甲,ρ甲g)+eq\f(G乙,ρ水g),所以V排1>V排2,故水面下降,根據(jù)p=ρgh可知,水對容器底部的壓強為p1>p2,故A選項錯誤。V排1-V排2=SΔh=200厘米2×5厘米=1000厘米3=1×10-3米3,即eq\f(G甲+G乙,ρ水g)-(eq\f(G乙,ρ水g)+eq\f(G甲,ρ甲g))=eq\f(G甲,ρ水g)-V甲=1×10-3米3,所以G甲=ρ水g(V甲+1×10-3米3)=1×103千克/米3×10牛/千克×(100×10-6米3+1×10-3米3)=11牛,甲靜止容器底時容器對甲的支持力為N=G甲-F浮甲=11牛-1牛=10牛,故B選項錯誤。甲的密度為ρ甲=eq\f(G甲,V甲g)=eq\f(11牛,100×10-6米3×10牛/千克)=11×103千克/米3,故C選項錯誤。F1-F2=G甲+G乙-G乙=G甲=11牛,故D選項正確。12.彈簧測力計吊著物塊在空氣中稱重,示數(shù)為牛,當把物塊總體積的eq\f(1,2)浸入水中稱時示數(shù)為牛,則物體受到的浮力為__1__牛,物塊的密度為×103千克/米3。當把物塊總體積的eq\f(4,5)浸入水中稱時示數(shù)為__0__牛。物塊排開水的質(zhì)量為千克。(g取10牛/千克)【解析】F浮1=牛-牛=1牛,V排1=eq\f(F浮1,ρ水g)=eq\f(1牛,×103千克/米3×10牛/千克)=1×10-4米3,V物=2V排1=2×10-4米3。m物=eq\f(G,g)=eq\f牛,10牛/千克)=千克,ρ物=eq\f(m物,V物)=eq\f千克,2×10-4米3)=×103千克/米3。V排2=eq\f(4,5)V物=eq\f(4,5)×2×10-4米3=×10-4米3,F(xiàn)浮2=ρ水gV排2=×103千克/米3×10牛/千克××10-4米3=牛,G物-F浮2=牛-牛=0,G排2=F浮2=牛,m排2=eq\f(G排2,g)=eq\f牛,10牛/千克)=千克。13.將一邊長為米的實心正方體緩慢放入盛滿水的燒杯內(nèi),待它靜止時,從杯中溢出千克的水。(g取10牛/千克,ρ水=×103千克/米3)(1)求正方體受到的浮力。(2)求正方體排開水的體積。(3)判斷正方體在水中靜止時處于漂浮、懸浮還是沉底,并寫出判斷依據(jù)。(4)求正方體的密度?!窘狻?1)根據(jù)阿基米德原理可知,正方體受到的浮力F?。紾排=m排g=千克×10牛/千克=6牛。(2)由ρ=eq\f(m,V)得,正方體排開水的體積:V排水=eq\f(m排水
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