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一、初中物理浮力類問(wèn)題1.如圖所示,水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四個(gè)完全相同的圓柱形容器。其中甲容器內(nèi)只有水;乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上;丙容器內(nèi)有一個(gè)裝有鋁塊的平底塑料盒漂浮在水面上,塑料盒底始終與容器底平行,且塑料盒的底面積等于圓柱形容器底面積的一半;丁容器中用細(xì)線懸吊著一個(gè)實(shí)心的鋁球浸沒(méi)在水中。已知四個(gè)容器中的水面一樣高,ρ木=0.6×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ鋁=2.7×103kg/m3,對(duì)于這一情景,有如下一些說(shuō)法:①各容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)相同;②向乙容器中倒入酒精后,木塊底部受到的壓強(qiáng)將增大;③將塑料盒內(nèi)的鋁塊取出放到水平桌面上,塑料盒底距容器底的距離的增大值等于水面下降的高度值;④將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后,丁容器對(duì)水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受重力的大小。上述說(shuō)法中正確的一組是()A.①② B.②③ C.③④ D.①③【答案】D【解析】【分析】①綜合分析四個(gè)容器的受力情況,利用P=可比較它們對(duì)桌面的壓強(qiáng)大??;②利用物體漂浮時(shí)受到浮力不變,底部受到液體壓力不變分析;③利用物體從水中出來(lái)的體積等于水在容器中下降的體積可解得;④將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后,丁容器對(duì)水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受細(xì)線拉力值的大小來(lái)判斷?!驹斀狻竣偌住⒁?、丙、丁容器中水面相平,由,F(xiàn)=pS又底面積相等,得容器底部受水的壓力相等,而容器的底部只受水的壓力,又是圓柱形容器,容器壁不承受液體壓力,也不因液體作用對(duì)底部產(chǎn)生附加壓力,故容器底部受到的壓力等于容器中所有物體的向下壓力,所以四個(gè)容器中,各容器中所有物體向下壓力相等,而容器又相同,故四個(gè)容器對(duì)桌面的壓力相等;由于四個(gè)容器底面積相等,由P=可知各容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)相同故①正確。②向乙容器中倒入酒精后,使水的密度減小,但木塊還漂浮,木塊受到浮力不變,上表面沒(méi)有水,所以木塊受到水向上壓力大小沒(méi)變,等于浮力,木塊底面積也沒(méi)變,故木塊底部受到的壓強(qiáng)不變,故②錯(cuò)誤;③將塑料盒內(nèi)的鋁塊取出放到水平桌面上,由于前、后都漂浮,塑料盒的總重力減小,受到浮力減小,造成排開(kāi)水的體積減小,設(shè)為,盒底相對(duì)水面上升為h升,由題意有又塑料盒底距容器底的距離的增大值為故③正確;④將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后,丁容器對(duì)水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受細(xì)線拉力的大小,因?yàn)槔π∮谥亓?。故④錯(cuò)誤。故選D。2.如圖彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一物體,當(dāng)物體三分之一的體積浸入水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為5N,當(dāng)物體二分之一的體積浸入水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N,現(xiàn)將物體從彈簧測(cè)力計(jì)上取下放入水中,則該物體靜止時(shí)所受浮力和該物體的密度分別為(ρ水=1×kg/,g=10N/kg)()A.9N,0.75×103kg/m3 B.9N,0.8×103kg/m3 C.8N,0.75×103kg/m3 D.8N,0.8×103kg/m3【答案】A【解析】【分析】【詳解】設(shè)物體的體積為V,當(dāng)物體三分之一的體積浸入水中時(shí),則有即①當(dāng)物體二分之一的體積浸入水中時(shí),則有即②聯(lián)立①②解得③即物體浸沒(méi)水中時(shí),所受的浮力為則物體的體積為將③代入①得因物體浸沒(méi)時(shí)所受的浮力大于物體的重力,故物體從彈簧測(cè)力計(jì)上取下放入水中,物體靜止時(shí),物體漂浮于水面。故物體所受的浮力等于重力,即物體的密度為故選A。3.甲、乙兩個(gè)完全相同的燒杯,裝滿放在水平桌面上。將體積相同的兩個(gè)小球A、B分別放在甲、乙燒杯中,小球靜止時(shí)如圖所示,A、B兩個(gè)小球的密度分別為和,甲、乙兩杯水對(duì)容器底的壓強(qiáng)分別為和,A、B兩個(gè)小球受到的浮力分別是FA和FB,容器對(duì)桌面的壓力分別為F1和F2,下列判斷中正確的是()A.> B.F1>F2 C.FA<FB D.>【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.讀圖可知A小球在甲杯中漂浮,;B小球在乙杯中沉底,則,所以有,故A錯(cuò)誤;B.A小球受到的重力為B小球受到的重力為因?yàn)?,所以因?yàn)锳漂浮在水面上,以及阿基米德原理,所以有放入A小球后,原來(lái)滿杯水的重力等于排開(kāi)水的重力和剩余在燒杯中水的重力,即因?yàn)闊谒阶烂嫔?,所以燒杯?duì)桌面的壓力等于燒杯、水、小球的總重力,則容器甲對(duì)桌面的壓力為同理容器乙對(duì)桌面的壓力為放入B小球后,原來(lái)滿杯水的重力等于排開(kāi)水的重力和剩余在燒杯中水的重力,即根據(jù)阿基米德原理,所以有,因?yàn)锽小球沉在容器底,所以有所以有即綜上分析得,,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,A小球在甲杯中排開(kāi)水的體積小于B小球在乙杯中排開(kāi)水的體積,即,由得,,故C正確;D.由圖可知,甲乙兩杯水面高度相等,根據(jù)知,水對(duì)甲杯底的壓強(qiáng)等于水對(duì)乙杯底的壓強(qiáng),故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示,甲、乙兩只完全相同的杯子盛有密度和體積都不同的鹽水,將兩個(gè)完全相同的小球分別放入兩杯中,當(dāng)小球在鹽水中靜止時(shí)兩杯中的液面相平,則()A.甲杯中小球受到鹽水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力B.甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度C.小球在鹽水中時(shí),鹽水對(duì)甲杯底的壓強(qiáng)小于鹽水對(duì)乙杯底的壓強(qiáng)D.放人小球前后,液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)變化量相等【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.由圖可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中懸浮,根據(jù)浮沉條可知,它們此時(shí)所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A錯(cuò)誤;B.小球在甲杯中漂浮,則ρ甲>ρ球在乙杯中懸浮,則ρ乙=ρ球所以ρ甲>ρ乙故B錯(cuò)誤;C.兩杯中液面相平,液體深度h相等,ρ甲>ρ乙,由公式p=ρgh可知p甲>p乙故C錯(cuò)誤;D.由A知,小球在甲、乙中受到的浮力相同,則它們排開(kāi)液體的重力相同,因?yàn)榧?、乙兩只杯子完全相同且為柱體,故液體對(duì)杯子壓力的增加量相同,則放人小球前后,液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)增加量相等,故D正確。故選D。5.小雪和小雨姊妹兩個(gè)隨家長(zhǎng)去飯店吃飯時(shí),在水平桌面上有完全相同的甲、乙兩個(gè)圓柱形玻璃杯,其家長(zhǎng)根據(jù)小雪和小雨的個(gè)人愛(ài)好分別倒入質(zhì)量相同的雪碧和桃汁(如圖甲、乙),姊妹兩個(gè)又將果盤內(nèi)的兩個(gè)小柑橘分別投入雪碧和桃汁中(假設(shè)兩個(gè)柑橘完全相同),靜止時(shí)如圖丙、丁所示,小雪和小雨對(duì)此現(xiàn)象展開(kāi)討論得到如下結(jié)論,其中正確的是()①甲、乙兩種情況時(shí),甲玻璃杯底受到雪碧的壓強(qiáng)大②丙、丁兩種情況時(shí),丁玻璃杯中桃汁內(nèi)的柑橘受到的浮力大③丙、丁兩種情況時(shí),丁玻璃杯中桃汁對(duì)玻璃杯底的壓強(qiáng)大④丙、丁兩種情況時(shí),丙玻璃杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)大A.只有②③正確 B.只有②④正確C.只有①②正確 D.只有③④正確【答案】A【解析】【詳解】①甲、乙兩種情況時(shí),雪碧和桃汁質(zhì)量相同,則重力相同,對(duì)容器底部的壓力相同,甲、乙兩個(gè)圓柱形玻璃杯完全相同,則內(nèi)底面積相同,由可知甲玻璃杯底受到雪碧的壓強(qiáng)等于乙玻璃杯底受到的桃汁的壓強(qiáng),①錯(cuò)誤;②丙中柑橘沉底,浮力小于重力,丁中柑橘漂浮,浮力等于重力,兩個(gè)柑橘完全相同,則重力相等,所以丙、丁兩種情況時(shí),丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大,②正確;③丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大,根據(jù)相互作用可知,柑橘對(duì)丁容器底部的壓力大,雪碧和桃汁質(zhì)量相同,則重力相同,對(duì)容器底部的壓力相同,所以丙、丁兩種情況時(shí),丁玻璃杯底受到的壓力大,根據(jù)知,丁玻璃杯中桃汁對(duì)玻璃杯底的壓強(qiáng)大,③正確;④容器對(duì)桌面的壓力等于容器、容器內(nèi)液體和柑橘的重力之和,兩個(gè)柑橘完全相同,則重力相等,甲、乙兩個(gè)圓柱形玻璃杯完全相同,則重力相同,雪碧和桃汁質(zhì)量相同,則重力相同,所以丙、丁玻璃杯對(duì)桌面的壓力相等,甲、乙兩個(gè)圓柱形玻璃杯完全相同,則外底面積相同,根據(jù)知,丙、丁兩種情況時(shí),丙、丁玻璃杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)相等,④錯(cuò)誤;故選A。6.如圖所示,三個(gè)相同的容器內(nèi)水面高度相同,靜止放在水平桌面上,甲容器內(nèi)只有水,乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,丙容器中懸浮著一個(gè)小球,則下列說(shuō)法正確的是()A.三個(gè)容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)相等 B.三個(gè)容器中,乙杯的水對(duì)杯底的壓力最大C.三個(gè)容器中,丙杯對(duì)水平桌面的壓力最大 D.如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不變【答案】A【解析】【分析】【詳解】AC.甲圖中容器對(duì)桌面的壓力是容器的重力加上水的重力,即乙圖中容器對(duì)桌面的壓力又因?yàn)?,木塊漂浮在水中,所以木塊所受的浮力等于木塊的重力,即根據(jù)阿基米德原理,木塊受到的浮力等于木塊排開(kāi)水的重力,即所以,木塊重力等于木塊排開(kāi)水的重力,即所以,乙圖中容器對(duì)桌面的壓力為又因?yàn)榧缀鸵沂窍嗤娜萜髑宜娓叨认嗤酝砜傻?,丙圖中容器對(duì)桌面的壓力則三個(gè)容器對(duì)桌面的壓力大小相等,故C錯(cuò)誤;甲乙丙圖中是三個(gè)相同的容器,所以底面積S是相同的,根據(jù)公式可得,三個(gè)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)相等,故A正確;B.三個(gè)相同的容器內(nèi)水面高度相同,所以容器底所處的深度相同,由公式可得,容器底受到的壓強(qiáng)相等,甲乙丙圖中是三個(gè)相同的容器,所以底面積S是相同的,根據(jù)公式,所以三個(gè)容器底受到水的壓力相同,故B錯(cuò)誤;D.如果向丙容器中加入酒精,丙容器中液體的密度變小,根據(jù)公式可得,小球所受的浮力變小。故選A。7.如圖,底面積為100cm2的薄壁圓柱形容器盛有適量的水。體積為2×10-3m3的木塊A漂浮在水面上,有2/5的體積露出水面,如圖甲?,F(xiàn)將一底面積為25cm2、體積為250cm3的合金塊B放在木塊A上方,木塊A恰好有4/5的體積浸入水中,如圖乙。再將B從A上取下來(lái),直接放入容器中,如圖丙。下列說(shuō)法正確的是()A.木塊A受到的重力為8NB.丙圖中,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相對(duì)于乙圖減小了150PaC.合金塊B的密度為3.2×103kg/m3D.丙圖中,物塊B對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為1600Pa【答案】B【解析】【詳解】A.體積為2×103cm3的木塊A漂浮在水面上,有的體積露出水面,則排開(kāi)水的體積為:由阿基米原理,根據(jù)漂浮的特點(diǎn):①故物體的重力:故A項(xiàng)錯(cuò)誤;BC.在圖乙中,由漂浮的特點(diǎn):②②-①得:由阿基米德原理:故,合金塊B的密度為:乙圖中,AB都處于漂浮狀態(tài),而丙中,A仍漂浮,B沉于容器底部,乙圖中:丙中B受到的浮力:故兩圖相比,B受到的浮力減小了:③由阿基米德原理,即排開(kāi)水的重力減小了1.5N,因?yàn)橹稳萜?,故水?duì)容器底部的壓力減小了1.5N,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相對(duì)于乙圖減小:故B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.以B為研究對(duì)象,受到的重力和浮力及容器底部對(duì)其的支持為平衡力,故有:由③得:由力的相互性,物塊B對(duì)容器底部的壓力為1.5N,物塊B對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為:故D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.用圖中實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證阿基米德原理,當(dāng)物塊浸入溢水杯時(shí),水會(huì)流入空桶中。下列說(shuō)法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿水,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響B(tài).溢水杯裝滿水后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),物塊從接觸液面至浸入水中任一位置,兩側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)變化量總相等C.物塊浸入水中越深,左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大D.通過(guò)計(jì)算可知實(shí)驗(yàn)所用物塊的密度為1.5×103kg/m3【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.物體放入水中前,溢水杯應(yīng)該是裝滿水的,否則小桶內(nèi)所盛的水將小于物體排開(kāi)水的體積。所以實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿水,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)稱重法可知:左邊的彈簧秤示數(shù)F=G?F浮則彈簧秤變化量F=F浮右邊的彈簧秤示數(shù)F′=G桶+G排則彈簧秤變化量F′=G排根據(jù)阿基米德原理可知F浮=G排所以物塊從接觸液面至浸入水中任一位置,兩側(cè)彈簧秤變化量總相等,故B正確;C.左側(cè)實(shí)驗(yàn)中,在物塊完全浸沒(méi)水中前,隨著物塊浸入水中深度的增加,排開(kāi)水的體積增大,溢出去的水增多,故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大;物塊完全浸沒(méi)水中,排開(kāi)水的體積不變,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不再變化,故C錯(cuò)誤;D.由測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知,物體的重力G=2N物體的質(zhì)量物體浸沒(méi)水中后的浮力F?。紾?F=2N?1N=1N由阿基米德原理可得,物體的體積物體的密度故D錯(cuò)誤。故選B。9.將一底面積為的長(zhǎng)方體木塊用細(xì)線栓在個(gè)空容器的底部,然后向容器中緩慢加水直到木塊上表面與液面相平,如圖甲所示,在此整個(gè)過(guò)程中,木塊底部受到水的壓強(qiáng)隨容器中水的深度的變化如圖乙所示,則下列說(shuō)法不正確的是()A.木塊所受到的最大浮力為15N B.木塊重力為9NC.細(xì)線對(duì)木塊的最大拉力為6N D.木塊剛剛漂浮時(shí)其底部受到水的壓強(qiáng)為1500Pa【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)圖象可知,木塊剛剛漂浮時(shí),木塊浸入水中的深度為L(zhǎng)1=9cm;由于從9cm到16cm,木塊一直處于漂浮,浸入水中的深度不變;當(dāng)水面的高度為16cm時(shí)細(xì)線剛好張緊,線的拉力為零;直到木塊上表面與液面相平,此時(shí)水面的高度為22cm;所以木塊的高度:L=9cm+(22cm-16cm)=15cm=0.15m;則木塊的體積:V木=S木L=0.01m2×0.15m=1.5×10-3m3,木塊全部淹沒(méi)時(shí)受到的浮力最大為:F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=15N,故A正確,不符合題意;BD.由圖象可知,木塊剛剛漂浮時(shí)木塊底部受到水的壓強(qiáng)為900Pa,此時(shí)木塊的重力等于木塊受到的浮力,也等于下表面受到水的壓力,G=F浮=F下表面=p下表面S=900Pa×0.01m2=9N,故B正確,不符合題意,D錯(cuò)誤,符合題意;C.直到木塊上表面與液面相平時(shí),木塊受到的浮力最大,由力的平衡條件可得,細(xì)線對(duì)木塊的最大拉力為:F拉=F浮-G=15N-9N=6N,故C正確,不符合題意;故選D。10.將一密度均勻的正方體輕輕放入盛滿濃鹽水的大燒杯中,靜止后有72g濃鹽水溢出;若將該物體輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中,靜止后有64g煤油溢出(濃鹽水密度為1.2×103kg/m3,煤油密度為0.8×103kg/m3),則以下選項(xiàng)不可能的是()A.該物體前后兩次所受浮力之比為9:8B.該物體前后兩次排開(kāi)液體體積之比為3:4C.該物體的密度為0.9×103kg/m3D.該物體在煤油中可能沉底或懸浮【答案】D【解析】【詳解】A.因?yàn)榇鬅瓋?nèi)原來(lái)裝滿濃鹽水,所以,由阿基米德原理可知,物體在鹽水中受到的浮力F浮鹽水=G排=G溢水=m溢水g=0.072kg×10N/kg=0.72N物體在煤油中受到的浮力F浮煤油=G排=G溢煤油=m溢煤油g=0.064kg×10N/kg=0.64N故該物體前后兩次所受浮力之比為0.72N:0.64N=9:8故A不符合題意;B.該物體前后兩次排開(kāi)液體體積之比為:=:=3:4故B不符合題意;D.由F浮=ρ水V排g得排開(kāi)水的體積V排水===6×10?5m3假設(shè)物體在鹽水中懸浮或下沉,則物體的體積V=V排水=6×10?5m3由于煤油的密度小于鹽水,所以物體在煤油中一定下沉,則排開(kāi)煤油的體積V排煤油=V=6×10?5m3排開(kāi)煤油的質(zhì)量應(yīng)該為m排煤油=ρ煤油V排煤油=0.8×103kg/m3×6×10?5m3=0.048kg=48g因?yàn)閙排煤油<64g,所以物體在鹽水中不能懸浮或下沉;可見(jiàn),物體在鹽水中一定漂浮,則物體的重力G=F浮=0.72N,物體受到煤油的浮力F浮煤油=G排=G溢煤油=m溢煤油g=0.064kg×10N/kg=0.64N因?yàn)镕浮煤油<G,所以物體在煤油中下沉,故D符合題意;C.則物體的體積V=V排煤油=V溢煤油===80cm3物體的質(zhì)量m===0.072kg=72g物體的密度ρ===0.9g/cm3=0.9×103kg/m3故C不符合題意。故選D。11.甲、乙、丙三個(gè)相同的柱形容器分別盛有不同液體,均放在水平桌面中央。將同—正方體物體先后放入這三個(gè)容器中,所處的位置如圖所示。則下面判斷正確的是()A.比較物體所受到的浮力,則F浮甲<F浮乙<F浮丙。B.比較杯底對(duì)桌面的壓強(qiáng),則p甲>p乙>p丙。C.比較容器底部受到液體的壓力,則F′甲<F′乙<F′丙。D.比較物體下表面所受的壓強(qiáng),則p′甲<p′乙<p′丙?!敬鸢浮緽【解析】【詳解】A.根據(jù)題圖可知,物體分別處于漂浮和懸浮狀態(tài),此時(shí)浮力都是等于重力的,因?yàn)槭峭晃矬w,因此所受浮力應(yīng)相等,A不符合題意;B.根據(jù)圖示的狀態(tài)甲容器露出液面最多,丙為懸浮,則甲中液體密度最大,乙次之,丙中最小,因?yàn)橐好娓叨认嗤虼思滓后w體積最大,丙液體體積最小,因此甲液體重力最大,丙液體重力最小,所以甲對(duì)桌面壓力最大,丙對(duì)左面壓力最小,因此p甲>p乙>p丙,B符合題意;C.甲密度最大,深度相同,因此甲對(duì)容器底部壓強(qiáng)最大,則甲對(duì)容器底部壓力也最大,C不符合題意;D.根據(jù)浮力產(chǎn)生原因可知,甲、乙下表面所受壓力相等,則其下表面所受壓強(qiáng)也相等,D不符合題意。12.質(zhì)量相等的甲、乙兩實(shí)心小球,密度之比ρ甲:ρ乙=3:2,將它們分別放入水中靜止時(shí),兩球所受的浮力之比F甲:F乙=4:5,設(shè)水的密度為ρ水。則甲球的密度為()A.ρ水 B.ρ水 C.ρ水 D.ρ水【答案】B【解析】【分析】【詳解】由于甲、乙兩球質(zhì)量相同,則由G=mg可知兩球重力相等,又由可知,兩球體積之比等于密度的反比,即V甲:V乙=ρ乙:ρ甲=2:3若兩球均漂浮,由漂浮浮力等于重力可知,浮力應(yīng)相等,與題目浮力比例沖突,則兩球不都漂??;若兩球均浸沒(méi),排開(kāi)液體體積等于物體體積,則由可知,在液體密度相同的情況下,浮力之比等于排開(kāi)液體體積之比,即F甲:F乙=V甲:V乙=2:3與題目浮力比例不符,則綜合可知,兩球一個(gè)漂浮,一個(gè)浸沒(méi),根據(jù)浮沉條件可知,密度較小的漂浮,密度較大的浸沒(méi),即甲球浸沒(méi),乙球漂??;設(shè)甲、乙重力均為G,由于乙球漂浮,則乙球所受浮力等于重力,根據(jù)甲、乙浮力之比可求甲球所受浮力為根據(jù)可得整理可得故選B。13.雞蛋浮在鹽水面上,如圖所示,沿杯壁緩慢加入清水使雞蛋下沉。在此過(guò)程中,雞蛋受到的浮力F隨著加水量m的變化圖像可能是圖中的()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】雞蛋漂浮在水面上,浮力等于雞蛋的重力,逐步加入清水,鹽水的密度減小,當(dāng)雞蛋密度與鹽水密度相同時(shí),雞蛋懸浮,浮力還等于雞蛋的重力,隨著清水的逐漸加入,鹽水的密度逐漸減小,雞蛋逐漸下降,當(dāng)完全浸沒(méi)后雞蛋排開(kāi)水的體積不變,根據(jù)浮力公式可知雞蛋所受浮力逐漸減小。【詳解】加入清水的過(guò)程中,當(dāng)雞蛋漂浮和懸浮時(shí),所受浮力等于雞蛋的重力,則浮力不變;雞蛋完全浸沒(méi)后隨著鹽水密度減小,但雞蛋排開(kāi)水的體積不變,根據(jù)公式可知,雞蛋所受浮力逐漸減小,但浮力最小為排開(kāi)水的重,不會(huì)減小為0,所以浮力最終趨于不變。故選D。14.如圖一個(gè)裝有石塊的小船漂浮在水面,如果將石頭投入水中,容器的水位將A.升高 B.降低C.不變 D.無(wú)法確定【答案】B【解析】【分析】【詳解】石頭在船上,船和石頭受到的浮力:①,石塊放入水中后,船和石頭受到的浮力等于船受到的浮力F船加上石頭受到的浮力F石,,由于船漂?。海^沉入水底:,∴②,∵,由①②可得:,
即:石頭在船上時(shí),船和石頭受到的浮力大,由阿基米德原理可知石頭在船上時(shí),船和石頭排開(kāi)水的體積大、水位高,所以把船上的石頭投入水中,池內(nèi)水位下降。故ACD項(xiàng)不符合題意,B項(xiàng)符合題意;故選B。15.桌面上容器內(nèi)盛有水,在一試管里面放一小球后,浮在水面上。如圖所示,現(xiàn)將小球取出,放入水中,下沉容器底部,試管仍浮在水面上,則()A.液面下降 B.液面上升C.容器底受到水的壓強(qiáng)不變 D.桌面受到的壓強(qiáng)變小【答案】A【解析】【分析】【詳解】AB.當(dāng)小球在試管中時(shí),試管處于漂浮狀態(tài),浮力等于試管和小球的總重力;當(dāng)將小球取出并放入杯內(nèi)水中時(shí),小球下沉,試管仍豎直漂浮在水面上,小球受到的浮力小于重力,試管受到的浮力等于其重力,即總浮力減??;由可知,排開(kāi)水的體積減小,即大燒杯中的水面降低,故A符合題意,B不符合題意;C.燒杯中的水面降低,由可知,大燒杯底部受到的液體的壓強(qiáng)變小,故C不符合題意;D.將小球取出,放入水中,燒杯、水、試管、小球的總重力不變,對(duì)桌面的壓力不變,根據(jù)知桌面受到的壓強(qiáng)不變,故D不符合題意。故選A。16.重為5N的小球輕放入裝滿水的燒杯中,溢出重為4N的水?若將該小球輕放入盛有酒精的燒杯中,已知ρ酒<ρ水,則溢出酒精的重力大?。ǎ〢.一定小于4牛 B.可能等于5牛C.一定等于4牛 D.可能大于5牛【答案】A【解析】【分析】【詳解】由于小球輕放入裝滿水的燒杯中,溢出重為4牛的水,則由阿基米德原理可知,小球在水中受到的浮力為F浮=G排=4N小球的重力G=5N,則G>F浮,所以由浮沉條件可知,小球在水中會(huì)下沉到燒杯的底部,小球的密度ρ球>ρ水,根據(jù)F浮=ρ水gV排可知小球的體積為由于ρ酒<ρ水,ρ球>ρ水則ρ球>ρ酒;根據(jù)物體的浮沉條件可知,該小球輕放入盛有酒精的燒杯中,一定會(huì)下沉;則小球此時(shí)受到浮力由于ρ酒<ρ水,所以F浮′<F浮=4N根據(jù)阿基米德原理可知,溢出酒精的重力大小一定小于4N。故選A。17.如圖所示,試管A漂浮在水面上,試管B懸浮在水中,試管A與試管B都封閉有一定量的空氣,以下說(shuō)法正確的是:()A.將試管A上提一微小距離放手后試管A不會(huì)回到原來(lái)位置B.將試管A下壓一微小距離,放手后試管A會(huì)回到原來(lái)位置C.將試管B上提一微小距離,放手后試管B會(huì)回到原來(lái)位置D.將試管B下壓一微小距離,放手后試管B會(huì)回到原來(lái)位置【答案】B【解析】【分析】【詳解】AB.A試管:設(shè)試管中空氣的壓強(qiáng)為p,大氣壓強(qiáng)為p0,試管中水面到容器中水面的距離為h,試管重為G,頂部的面積為S,則試管受到內(nèi)部空氣對(duì)它向上的壓力,其大小為,大氣對(duì)它向下的壓力為試管靜止時(shí)即解得所以p不變,由于,可知h不變,則不變,試管所受浮力不變,不管上提、下壓,放手后,試管還會(huì)回到原來(lái)位置,A錯(cuò)B對(duì);CD.B試管:上提時(shí),試管內(nèi)空氣柱的下表面受到水的壓強(qiáng)減小,氣體體積增大,即增大,所受到的浮力增大,所以放手后會(huì)上?。幌聣簳r(shí),相反會(huì)下沉,CD錯(cuò)誤。故選B。18.甲、乙兩容器分別裝有密度為ρ甲、ρ乙的兩種液體,現(xiàn)有A、B兩個(gè)實(shí)心小球,質(zhì)量分別為mA、mB,體積分別為VA、VB,密度分別為ρA、ρB,已知它們的密度大小關(guān)系為ρ甲>ρA>ρB>ρ乙,下列判斷正確的是()A.若VA=VB,將兩球都放入甲容器中,靜止時(shí)兩球所受浮力之比為1:1B.若VA=VB,將兩球都放入乙容器中,靜止時(shí)兩球所受浮力之比為ρA:ρBC.若mA=mB,將A、B兩球分別放入乙、甲容器中,靜止時(shí)兩球所受浮力之比為1:1D.若mA=mB,將A、B兩球分別放入甲、乙容器中,靜止時(shí)兩球所受浮力之比為ρB:ρ乙【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.當(dāng)VA=VB時(shí),mA>mB,將兩球都放入甲容器中,兩球都將漂浮,浮力等于各自的重力,所以A受到的浮力大于B受到的浮力,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)VA=VB時(shí),將兩球都放入乙容器中,兩球都將下沉,由公式F浮=ρ液gV排可知,兩球排開(kāi)液體的體積相同,兩球所受浮力相等,故B錯(cuò)誤;C.若mA=mB時(shí),將A、B兩球分別放入乙、甲容器中,A在乙中下沉,所受浮力小于自身重力,B在甲中漂浮,浮力等于自身的重力,所以兩球所受浮力不相等,故C錯(cuò)誤;D.若mA=mB時(shí),將A、B兩球分別放入甲、乙容器中,A在甲中漂浮,浮力等于自身的重力,F(xiàn)浮A=GA=mAg=mBg,B在乙中下沉,所受的浮力F浮B=ρ乙gVB,F(xiàn)浮A:F浮B=ρB:ρ乙,故D正確;應(yīng)選D。19.如圖(1)所示,邊長(zhǎng)為10cm的立方體木塊A通過(guò)細(xì)線與圓柱形容器底部相連,容器中液面與A上表面齊平。從打開(kāi)容器底部的抽液機(jī)勻速向外排液開(kāi)始計(jì)時(shí),細(xì)線中拉力F隨時(shí)間t的變化圖像如圖(2)所示。木塊密度ρ=0.5×103kg/m3,容器底部面積為200cm2,g=10N/kg。下列說(shuō)法中正確的是()A.隨著液體的排出,木塊受到的浮力不斷減小B.容器中的液體是酒精C.抽液機(jī)每秒鐘排出液體的質(zhì)量是10gD.第30s時(shí),木塊露出液面的高度是2cm【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.隨著液體的排出,液面下降,浮力減小,繩子的拉力減小,但減小到0以后,再隨著液體的排出,木塊所受到的浮力就不變了,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)t=0時(shí),A與液面的上表面相平,此時(shí)A受到重力、繩子的拉力及液體對(duì)它的浮力的作用,故存在平衡關(guān)系F因?yàn)槟緣K的重力G=mg故木塊受到的浮力F由F浮ρ這種液體是水,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)繩子的拉力為0時(shí),木塊漂浮F由F浮V木塊浸入液體中的深度為h=故排出液體的質(zhì)量m排出液體的時(shí)間為50s,故每秒鐘排出液體的質(zhì)量10g,故C正確;D.第30s時(shí),抽出水的質(zhì)量為m故露出液面的高度為h=故D錯(cuò)誤。故選C?!军c(diǎn)睛】二力平衡、浮力及阿基米德原理的綜合計(jì)算。20.在三個(gè)完全相同的杯子中均盛滿某種液體后,將一木塊放在乙杯中后,木塊漂浮在液體中,將另一個(gè)完全相同的木塊浸沒(méi)在丙杯中,并用細(xì)線將其系在丙杯的杯底,如圖所示,此時(shí)三個(gè)杯子對(duì)桌面的壓力分別為、、,液體對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)分別為、、,則()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】本題考查物體的浮沉條件、液體壓強(qiáng)?!驹斀狻咳齻€(gè)完全相同的杯子,杯子中均裝滿同種液體,設(shè)杯子中液體的重力為,則甲杯與乙杯相比較:甲杯對(duì)桌面的壓力:,乙杯對(duì)桌面的壓力:,因?yàn)槟緣K在乙杯中漂浮,,所以,;丙杯與乙杯相比較:丙杯對(duì)桌面的壓力:,木塊在丙杯中用細(xì)線將其系在杯底上,,所以,則.綜上所述,可知;三杯中液體的深度相同,由得,A、B、D錯(cuò)誤,C正確。故選C?!军c(diǎn)睛】較難題。選項(xiàng)失分的原因AC有繩子拉著物體浸沒(méi)在液體中時(shí)不會(huì)分析物體的受力情況BD忽略題中“液體的密度和高度均相同”這一隱含條件21.如圖甲所示。重5N、高40cm、底面積為的圓柱形容器置于水平桌面上。在容器內(nèi)放入一個(gè)底面積為、高為15cm的圓柱形物塊,物塊底部的中心通過(guò)一段細(xì)線與容器底部相連。向容器內(nèi)緩慢注入水直至將其注滿,如圖乙所示。已知在注入水的過(guò)程中細(xì)線對(duì)物塊的拉力F隨水深度h的變化關(guān)系圖象如圖丙所示,下列說(shuō)法正確的是()A.物體的密度為B.繩子的最大拉力為1NC.杯中注有400g的水時(shí),杯底對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為4800PaD.杯中注滿水后,若再將細(xì)線剪斷,當(dāng)物塊靜止時(shí),液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為2090Pa【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.由圖丙可知,當(dāng)水深為30cm以后,繩子的拉力不再發(fā)生變化,則h=30cm時(shí),圓柱體恰好完全浸沒(méi),所以,繩子的長(zhǎng)度L=h-h圓柱體=30cm-15cm=15cm由圖丙可知,當(dāng)h′=25cm時(shí),圓柱體處于臨界狀態(tài),受到的浮力和自身的重力相等,此時(shí)圓柱體下表面所處的深度h1=h′-L=25cm-15cm=10cm圓柱體排開(kāi)水的體積V排=S圓柱體h1=20cm2×10cm=200cm3=2×10-4m3則圓柱體的重力由G=mg可得,圓柱體的質(zhì)量圓柱體的體積V圓柱體=S圓柱體h圓柱體=20cm2×15cm=300cm3=3×
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