
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文檔簡介
TOC\o"1-3"\h\u初物培優(yōu)(重高自招競賽)之第10章浮力較易 2原題 2一.浮力產(chǎn)生的原因(共1小題) 2二.阿基米德原理的應(yīng)用(共16小題) 2三.浮力大小的計(jì)算(共3小題) 6五.物體的浮沉條件及其應(yīng)用(共28小題) 8參考答案與試題解析 17一.浮力產(chǎn)生的原因(共1小題) 17二.阿基米德原理的應(yīng)用(共16小題) 18三.浮力大小的計(jì)算(共3小題) 31五.物體的浮沉條件及其應(yīng)用(共28小題) 35___________校__________老師
初物培優(yōu)(重高自招競賽)之第10章浮力較易原題一.浮力產(chǎn)生的原因(共1小題)1.(2017?市南區(qū)校級自主招生)如圖所示,A和B是能自由運(yùn)動的正方體,C和D是容器自身凸起的一部分,現(xiàn)在往容器中注入一些水,則下列說法中錯誤的是()A.A物體一定受到浮力作用 B.B物體一定受到浮力作用 C.C部分一定受到浮力作用 D.D部分一定受到浮力作用二.阿基米德原理的應(yīng)用(共16小題)2.(2018?寧波自主招生)在煮餃子時,將餃子投入沸騰的水中,并用勺子輕輕推動沉下的餃子,等到水重新沸騰后,加上些涼水繼續(xù)煮一會兒使水再次沸騰,這時煮熟的餃子會浮出水面。熟餃子會浮起來的主要原因是()A.鍋里的水量多了 B.餃子在水里經(jīng)過燒煮變輕了 C.水溫低時餃子受到的重力較大,水溫高時餃子受到的重力較小 D.水沸騰后,餃子內(nèi)的部分水汽化變成水蒸氣,使餃子體積增大3.(2013?赫山區(qū)校級自主招生)潛水員從水下15m的地方上浮到距水面1m的地方,則潛水員所受的浮力和壓強(qiáng)()A.壓強(qiáng)和浮力都將變大 B.壓強(qiáng)和浮力都將變小 C.壓強(qiáng)減小,浮力不變 D.壓強(qiáng)不變,浮力變小4.(2019?寧波自主招生)在高臺跳水比賽中,??吹竭\(yùn)動員高高跳起在空中完成各項(xiàng)動作后躍入水中,然后在水面下游過一段距離后再露出水面游向池邊。如圖象中能粗略反應(yīng)運(yùn)動員從跳起到躍入水中再游向池邊這段時間內(nèi)所受水的浮力大小的圖象是()A. B. C. D.5.(2012?岐山縣自主招生)若給你一只彈簧秤、一杯水、細(xì)線和一個金屬塊,你能完成下列四種實(shí)驗(yàn)中的哪幾種?()①測金屬塊的質(zhì)量;②測金屬塊浸沒在水中的浮力;③金屬塊的體積;④測金屬塊的密度。A.① B.①② C.①②③ D.①②③④6.(2010?順慶區(qū)校級自主招生)一艘漂浮在小水池上的小船,一人進(jìn)行如下操作時,能使池中水面升高的是()A.將船上的鐵塊投入水中 B.將水中的石塊撈入船中 C.從水面撈木塊入船中 D.將池中的水裝一些入船中7.(2018?青羊區(qū)自主招生)甲、乙兩個相同的溢水杯分別盛滿密度為ρ1、ρ2的液體,若將質(zhì)量為m的小球A輕放入甲溢水杯,小球A浸沒在液體中,從甲杯溢出16g液體。若將小球A輕放入乙溢水杯,小球A靜止時有1/5的體積露出液面,從乙杯溢出20g液體。若用細(xì)線拉住小球A使其分別浸沒在兩杯液體中,如圖所示,細(xì)線對小球A的拉力分別為T1、T2取。則下列判斷正確的是()A.T1=0.4N B.T2=0.1N C.ρ1:ρ2=16:25 D.ρA:ρ1=4:58.(2018?寧波自主招生)如圖所示,圓筒內(nèi)盛有水,水的上方被活塞A密封住一部分空氣,一試管B開口朝下,豎直漂浮在水面上,管內(nèi)封有一段長為L的空氣柱(試管壁的體積不計(jì)),試管所受浮力為F,管內(nèi)外水面高度差為h,現(xiàn)將活塞A向上稍拉一小段距離后,試管又重新平衡(試管內(nèi)氣體沒有溢出)。那么下列敘述正確的是()A.h,F(xiàn),L均增大 B.h、F不變,L增大 C.h減小,F(xiàn)不變,L增大 D.h、F減小,L增大9.(2017?李滄區(qū)校級自主招生)將一個重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中,雞蛋漂浮,然后逐漸向杯中加入清水,當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時停止加水,如圖所示,圖中的圖象能粗略描述這個過程中浮力隨時間變化關(guān)系的是()A. B. C. D.10.(2017?牡丹江自主招生)如圖所示,A、B、C是三個用不同材料制成的體積相同的物體?,F(xiàn)將它們用相同的彈簧連接于容器底部,然后在容器中注入水使A、B、C三物體浸沒于水中,三物體靜止時彈簧拉伸的情況如圖所示,則()A.A物體的密度最大 B.B物體的密度最大 C.C物體的密度最大 D.三物體密度相等11.(2015?武漢校級自主招生)在一只鐵桶里裝滿水,水重120N,然后用蓋子將水桶密封(桶內(nèi)沒有空氣),桶和蓋子總重為50N.用手提住鐵桶,將鐵桶浸沒在水里保持靜止,此時手提水桶所用的力為()A.170N B.50N C.小于50N D.大于50N且小于170N12.(2013?南平校級自主招生)四個邊長為L的立方體木塊用膠粘在一起放入水中,露出水面的高度為L2A.a(chǎn)、b露出水面高度為L2,c、d不露出水面B.a(chǎn)、b露出水面高度為L2,c、d沉入水底C.a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為L2D.a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為L13.(2013?思明區(qū)校級自主招生)一個足夠大的燒杯中盛有鹽水,在放入冰塊后,容器中的液面如圖所示,當(dāng)冰塊完全熔化后,()A.液面高度不變 B.液面降低 C.液面升高 D.無法確定14.(2013?河南校級自主招生)如圖所示,是一條小魚在吐氣泡,氣泡上升過程中,浮力將變,壓強(qiáng)將變。15.(2017?雨城區(qū)校級自主招生)如圖所示,科技小組的同學(xué)用長方體泡沫塑料A、三腳架和燈泡等制作了一個總重為4N的航標(biāo)燈模型。A底部與浮子B用細(xì)繩相連。水位上升時,浮子B下降;水位下降時,浮子B上升。如果航標(biāo)燈靜止時泡沫塑料A浸入水中的體積始終為500cm3,浮子B重0.5N,不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦,浮子B的體積為m3.(g=10N/kg)16.(2014?北京校級自主招生)在一個圓柱形玻璃容器底部放置一個邊長為10cm的正方體物塊,然后逐漸向容器中倒水(水始終未溢出).物體受的浮力F與容器中水的深度的關(guān)系如圖所示,則物塊的密度是kg/m3.(g=10N/kg)17.(2013?黃石自主招生)一個質(zhì)量是50g的雞蛋,懸浮在未飽和的鹽水中不動,它受到的浮力的大小是N,此時,如果在鹽水中加鹽,雞蛋將;如果在鹽水中加清水,雞蛋將。(選填“上浮”、“下沉”或“不動”)g取10N/kg。三.浮力大小的計(jì)算(共3小題)18.(2018?下陸區(qū)校級自主招生)如圖所示,用彈簧測力計(jì)稱得盛滿水的溢水杯總重為6.0N,將一鵝卵石用細(xì)線系好后測得其重力為1.4N,將這一鵝卵石沒入溢水杯后測力計(jì)的示數(shù)為0.9N,若將溢出水后的溢水杯和浸沒在水中的鵝卵石一起掛在彈簧測力計(jì)上,靜止時彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F.已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。下列說法正確的是()A.丙圖中溢水杯溢到小桶中的水的質(zhì)量為90g B.丙圖中,浸沒在水中的鵝卵石所受浮力0.9N C.丁圖中,彈簧測力計(jì)的示數(shù)F應(yīng)為6.9N D.鵝卵石的密度為2.8g/cm319.(2013?攸縣校級自主招生)氣象探測氣球在充滿氫氣后,所受到的浮力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其重力。將該氣球放出去后,若氣球不破裂,氣球的運(yùn)動情況不可能的是()A.一直不停地上升 B.氣球勻速上升 C.氣球只能上升到一定的高度,并停留在這個高度 D.升到一定的高度后會下降,下降到一定的高度后又會上升,并反復(fù)運(yùn)動下去20.(2013?北京校級自主招生)中國是繼美、法、俄、日之后世界上第五個掌握大深度載人深潛技術(shù)的國家。北京時間6月27日11時47分,中國“蛟龍”再次刷新“中國深度”﹣﹣下潛7062米,創(chuàng)造了作業(yè)類載人潛水器新的世界紀(jì)錄。中國蛟龍?zhí)枺ㄈ鐖D)長、寬、高分別是8.2米、3.0米與3.4米,假設(shè)海水的密度不隨深度變化,且跟淡水的密度差不多,則蛟龍?zhí)栐谙聺摰倪^程中,受到海水的浮力是(填變大、不變、變?。┑?,在最深處,蛟龍?zhí)柺艿降母×s為牛,海水對它的壓強(qiáng)約為帕。g=10N/kg。四.浮力的利用(共2小題)21.(2009?蚌山區(qū)校級自主招生)自然界的許多動物為了適應(yīng)生存環(huán)境,進(jìn)化出了符合一定物理規(guī)律的身體部位。對此,以下從物理學(xué)的角度給出的解釋中錯誤的是()A.魚類主要是靠鰾的調(diào)節(jié)作用從而改變自身重力來實(shí)現(xiàn)下沉和上浮的 B.蚊子細(xì)尖的口器,可以增大壓強(qiáng),易于刺穿皮膚汲取人和動物體內(nèi)的血液 C.泥鰍體表有一層滑黏的液體,可減小摩擦以利于鉆入泥洞 D.地震、海嘯等自然災(zāi)害發(fā)生前,貓、狗、老鼠和蛇等動物大都會有異常表現(xiàn),是因?yàn)檫@些動物可感知地殼內(nèi)部運(yùn)動引發(fā)的次聲波22.(2015?杭州自主招生)如圖所示,有一個盛水玻璃容器,水中浮著一個倒立的玻璃杯,杯中封有部分空氣,處于圖示靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)小管中水位發(fā)生變化時,關(guān)于玻璃杯狀態(tài)的敘述正確的是()A.往小管中加水,玻璃杯將向上運(yùn)動 B.往小管中加水,玻璃杯仍然保持靜止?fàn)顟B(tài) C.打開閥門,小管中水位下降,玻璃杯將向上運(yùn)動 D.不管小管中水位升還是降,玻璃杯永遠(yuǎn)保持靜止五.物體的浮沉條件及其應(yīng)用(共28小題)23.(2018?青羊區(qū)自主招生)如圖所示,將蘋果和梨子放入水中后,蘋果漂浮,梨子沉底,若蘋果的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m1、V1和F1,梨子的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m2、V2和F2,以下判斷正確的是()A.若m1>m2,則F1一定小于F2 B.若m1=m2,則F1一定小于F2 C.若V1=V2,則F1一定小于F2 D.若V1>V2,則F1一定大于F224.(2017?寧波自主招生)如圖所示,密度分布均勻的圓柱形棒的一端懸掛一個小鐵塊并一起浸入水中,平衡時棒浸入水中長度是浮出水面的長度的2倍。若水的密度為ρ,則棒的密度為()A.13ρ B.49ρ C.12ρ 25.(2015?樂清市校級自主招生)如圖所示,杯中盛有水,一長方形木塊漂浮于水面,其下用細(xì)線系住一實(shí)心鐵球,則下列說法正確的是()①木塊所受到的浮力與它排開的水重不相等②鐵球所受到的浮力與它排開的水重不相等③木塊所受到的重力與它排開的水重不相等④鐵塊所受到的重力與它排開的水重不相等⑤若細(xì)線斷開,鐵球沉到杯底(未撞破玻璃),則杯中液面升高⑥若細(xì)線斷,鐵球沉到杯底(未撞破玻璃),則杯中液面降低。A.①③⑤ B.①②⑥ C.③④⑤ D.③④⑥26.(2015?蕪湖自主招生)一質(zhì)量均勻。高為H的木塊漂浮在水面上,如圖所示,木塊高度的在14A.剩下部分將下沉 B.剩下部分將靜止不動 C.木塊露出水面部分的高度為H16D.木塊露出水面部分的高度為3H27.(2012?南充自主招生)質(zhì)量均勻的物體,懸浮在某種液體中,如果把此物體分成輕重不同的兩塊,則()A.輕重兩塊都仍懸浮在液體中 B.輕重兩塊都下沉 C.輕重兩塊都上浮 D.重的下沉,輕的上浮28.(2019?寧波自主招生)如圖所示,在盛有鹽水的燒杯內(nèi)放置一冰塊,冰塊的下表面與杯底接觸,水面正好與杯口相齊,當(dāng)冰熔化時是否有水溢出?(不考慮分子間間隔)()A.當(dāng)冰塊的下表面對杯底有壓力時,冰融化后水才會溢出 B.當(dāng)冰塊的下表面對杯底有壓力時,冰融化后水一定不會溢出 C.無論冰塊的下表面對杯底是否有壓力,冰融化后都會溢出 D.無論冰塊的下表面對杯底是否有壓力,冰融化后水都不會溢出29.(2019?江西自主招生)如圖所示,是同一枚雞蛋放入不同濃度的鹽水中的受力示意圖,其中雞蛋將會下沉的是()A. B. C. D.30.(2019?黃岡自主招生)如圖所示,大水槽里有不相溶的A、B兩種液體,A液體的密度為ρ,B液體的密度為2ρ.一個邊長為a的小立方體物塊,一半浸沒在A液體中,另一半浸沒在B液體中,物塊的上表面與A液體上表面齊平,則下列說法正確的是()A.物塊的密度為3ρ B.物塊的密度為1.5ρ C.如果在物塊上再加一小鐵塊,物塊仍然靜止,物塊受的浮力會減小 D.如果在物塊上再加一小鐵塊,物塊仍然靜止,物塊受的浮力不變31.(2019?寧波自主招生)如圖所示,容器內(nèi)盛有部分水,氣球下面懸掛一石塊,它們恰好懸浮在水中,若大氣壓增大,則石塊將()A.上浮 B.下沉 C.靜止 D.先上浮后下沉32.(2012?青羊區(qū)校級自主招生)在煮餃子時,將餃子投入沸騰的水中,并用勺子輕輕在鍋底推動沉下的餃子,等到水重新沸騰后,加上些涼水繼續(xù)燒煮一會兒使水再次沸騰,這時煮熱的餃子會浮出水面。熟餃子會浮起來的主要原因是()A.鍋里的水量多了 B.餃子在水里經(jīng)過燒煮變輕了 C.水溫低時水對餃子的浮力小,水溫高時水對餃子的浮力大 D.水沸騰后,餃子內(nèi)的小部分水汽化后變成水蒸氣,使餃子體積增大33.(2011?永春縣校級自主招生)如圖所示,密度均勻的木塊漂浮在水面上,現(xiàn)沿虛線將下部分截去,則剩下的部分將()A.上浮一些 B.靜止不動 C.下沉一些 D.無法確定34.(2018?夏津縣校級自主招生)如圖所示,小東讓一密度計(jì)漂浮在水面上,然后往水中加適量食鹽,下列說法中正確的是()A.密度計(jì)會上浮一些 B.液體對容器底部的壓強(qiáng)變小 C.漂浮時密度計(jì)受到的浮力大于重力 D.密度計(jì)靜止時,液體對它的浮力變小35.(2018?鹿城區(qū)校級自主招生)如圖所示,在三個相同的容器中裝有質(zhì)量相同的水,將木塊A、金屬塊B按不同的方式放入水中,待A、B靜止時,三個容器中木塊露出液面部分的體積V甲、V乙和V丙相比較,正確的是()A.V甲>V乙>V丙 B.V甲<V乙<V丙 C.V甲=V乙<V丙 D.V甲=V乙=V丙36.(2017?武侯區(qū)校級自主招生)如圖所示,金屬塊A通過輕繩系于木塊C的下方,靜止在水中;金屬塊B平放在木塊D的上表面,靜止在水面上。已知長方體木塊C和D密度、體積、形狀均完全相同,密度是水密度的一半,它們的上表面均正好與水面相平;金屬塊A和B的體積、形狀完全相同,它們各自的體積是單個木塊體積的一半,則A、B的密度之比為()A.3:1 B.2:1 C.6:1 D.4:137.(2014?李滄區(qū)校級自主招生)如圖所示,將一個鐵塊A放在一大木塊B上,大木塊B浮于容器內(nèi)水面上,當(dāng)將鐵塊A從大木塊上取下放入水中,對容器內(nèi)水面的變化判斷正確的是()A.水面上升 B.水面下降 C.水面位置不變 D.水面位置變化取決于鐵塊的體積大小38.(2012?成都校級自主招生)由于隱蔽的需要,我軍的一艘潛水艇從長江水面以下同一深度潛行至大海中。在此過程中,潛水艇受到的()A.浮力增加,重力不變 B.浮力增加,重力增加 C.浮力不變,重力不變 D.浮力減小,重力不變39.(2012?鏡湖區(qū)校級自主招生)取一片金屬箔做成中空的桶,它可以漂浮在盛有水的燒杯中,如果將此金屬箔揉成團(tuán),它會沉入水底。比較前后兩種情況,則下列說法正確的是()A.金屬箔漂浮時受到的重力比它沉底時受到的重力小 B.金屬箔漂浮時受到的浮力比它沉底時受到的浮力大 C.金屬箔沉底時受到的浮力等于它的重力 D.金屬箔沉底時排出水的體積與它漂浮時排開水的體積相等40.(2012?汕尾自主招生)把甲、乙兩個實(shí)心球投入酒精中,如圖所示。若它們的體積相同,下面說法正確的是()A.它們受到的浮力一樣大 B.甲、乙兩球的質(zhì)量相等 C.乙球的密度比甲球的密度大 D.乙球的密度是0.8×103千克/米341.(2019?寧波自主招生)容器內(nèi)原來盛有水,有一只蠟球浮在水面上,如圖(a)所示?,F(xiàn)再向里倒入油(油浮于水面上),使蠟球完全浸沒在這兩種液體中,如圖(b)所示,則下列說法不正確的是()A.蠟球受到的浮力不變 B.蠟球受到的浮力增大 C.蠟球受到油的壓力而下沉了些 D.蠟球保持原來的位置不動42.(2017?市南區(qū)校級自主招生)如圖所示,甲圖中圓柱形容器裝有適量的水。將密度均勻的木塊A放入水中靜止時,有25的體積露出水面,如圖乙所示,此時水對容器底部的壓強(qiáng)比圖甲水對容器底部的壓強(qiáng)增加了300Pa.若在木塊A上表面輕放一個質(zhì)量為m1的物塊,平衡時木塊A仍有部分體積露出水面,如圖丙所示,此時水對容器底部的壓強(qiáng)比圖甲水對容器底部的壓強(qiáng)增加了400Pa.若將容器中的水換成另一種液體,在木塊A上表面輕放一個質(zhì)量為m2的物塊,使平衡時木塊A露出液面部分與丙圖相同,如圖丁所示。若m1:m2A.木塊A的密度為0.6×103kg/m3 B.在丁圖中,液體的密度為0.8×103kg/m3 C.木塊A的質(zhì)量mA與m1之比為1:3 D.在圖丙中,木塊A露出水面的體積與木塊A的體積之比是5:143.(2019?市南區(qū)校級自主招生)如圖所示,粗細(xì)均勻的蠟燭長l0,底部粘有一質(zhì)量為m的小鐵塊?,F(xiàn)將它豎直立放于水中,它的上端露出水面h。如果將蠟燭點(diǎn)燃,假定蠟燭燃燒時無蠟油流下來,蠟燭每分鐘燃燒的長度為△l,從點(diǎn)燃蠟燭開始計(jì)時,蠟燭熄滅需要的時間t=(用物理量的符號表示),已知蠟燭的密度為ρ,水的密度為ρ1,鐵的密度為ρ2。44.(2019?江西自主招生)鋼鐵制成的航母能浮在海面上是因?yàn)槠涫艿降母×Γㄌ睢按笥凇薄靶∮凇被颉暗扔凇保┳陨淼闹亓?。潛水艇在水中能?shí)現(xiàn)上浮或下潛是靠改變達(dá)到目的。45.(2018?寧波自主招生)有甲、乙兩個溢水杯,甲溢水杯盛滿酒精,乙溢水杯盛滿某種液體。將一不吸水的小球輕輕放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的質(zhì)量是40g;將小球從甲溢水杯中取出擦干,輕輕放入乙溢水杯中,小球漂浮且有111的體積露出液面,溢出液體的質(zhì)量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,則液體的密度為,小球的密度為46.(2015?長沙校級自主招生)甲、乙兩溢水杯放在實(shí)驗(yàn)桌上,分別盛滿水和酒精,酒精的密度為0.8×103kg/m3.將密度為0.9×103kg/m3的小球M輕輕放入甲溢水杯的水中,小球M靜止時從甲溢水杯中溢出9g的水,則小球體積為cm3;將小球M輕輕放入乙溢水杯的酒精中,小球M靜止時從乙溢水杯中溢出g的酒精。47.(2014?北京校級自主招生)小明將裝有適量水的圓柱形杯子放入槽內(nèi)的水中,使杯子豎直漂浮在水面上,如圖甲所示,用刻度尺測得杯底到槽中水面的深度h1=6cm,杯底到杯內(nèi)水面深度h2=4cm;然后把小石頭放入杯內(nèi)水中,杯子仍然豎直漂浮在水面上,如圖乙所示,用刻度尺測得杯底到槽中水面的深度h3=9cm,杯底到杯內(nèi)水面深度h4=5.5cm.小明還測得杯子底面積S為20cm2.則小石頭的密度是kg/m3。48.(2013?赫山區(qū)校級自主招生)如圖,密度計(jì)是利用原理來測量液體密度的儀器。同一支密度計(jì)分別放置在甲、乙兩種液體里均靜止不動,則密度計(jì)在兩種液體中所受的浮力F甲F乙.兩種液體的密度ρ甲ρ乙.(選填“>”、“<”或“=”)49.(2016?嶗山區(qū)校級自主招生)無之海是一個水生動植物的樂園,每年都會在湖內(nèi)放養(yǎng)魚苗。一員工駕小船攜帶兩滿桶魚苗到湖內(nèi)放流。如果人及船的質(zhì)量為200kg,桶中魚苗與水的混合物共重50kg(設(shè)魚苗與水密度相同,桶重及壁厚不計(jì),g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)。(1)當(dāng)人把魚苗全部放流(桶內(nèi)魚及水一起倒入湖中)后,船在水中的體積減小了多少?(2)如果此人把桶都裝滿水掛在船兩側(cè)的釘子上,水桶剛好全部沒入水中,小船在水下的體積與(1)問比較,怎樣改變?改變了多少?(3)如果此人把桶都裝滿水掛在船兩側(cè)的釘子上,水桶剛好有一半體積沒入水中,小船在水下的體積與(2)比較,怎樣改變?改變了多少?50.(2019?寧波自主招生)如圖所示容器裝有一定量的水,內(nèi)放有一長方體木塊M,上面壓有一鐵塊m,木塊浮出水面的高度為h1(圖a);用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面時,木塊浮出水面的高度為h2(圖b);(1)將細(xì)繩剪斷后(圖c),木塊浮出水面的高度h3=(已知鐵塊的密度為ρ鐵,水的密度為ρ水,結(jié)果用h1、h2、ρ鐵、ρ水表示)。(2)三幅圖所對應(yīng)的容器內(nèi)液面高度分別是ha、hb、hc,其大小關(guān)系是。
參考答案與試題解析一.浮力產(chǎn)生的原因(共1小題)1.(2017?市南區(qū)校級自主招生)如圖所示,A和B是能自由運(yùn)動的正方體,C和D是容器自身凸起的一部分,現(xiàn)在往容器中注入一些水,則下列說法中錯誤的是()A.A物體一定受到浮力作用 B.B物體一定受到浮力作用 C.C部分一定受到浮力作用 D.D部分一定受到浮力作用【考點(diǎn)】浮力產(chǎn)生的原因.【專題】應(yīng)用題;定性思想;浮力.【分析】根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因是液體(或氣體)對物體上下表面的壓力差;對A、B、C、D逐一分析即可。【解答】解:A、由圖知,水對A物體的上下表面都有壓力,有向上和向下的壓力差,所以A物體一定受浮力的作用,故A正確;B、B物體的上表面沒有受到水的壓力,但下表面受到水的壓力,則水對B物體有向上和向下的壓力差,所以B物體也受浮力的作用,故B正確;C、C物體的上表面受到水的壓力,但下表面沒有受到水的壓力(C是容器自身凸起的一部分),則水對C物體沒有向上和向下的壓力差,所以C物體不受浮力的作用,故C錯誤;D、由圖可知,水對D物體有向上和向下的壓力差,所以D物體受浮力的作用,故D正確。故選:C。【點(diǎn)評】此題考查了浮力產(chǎn)生的原因,明確物體上下表面是否產(chǎn)生了壓力差是解答此題的關(guān)鍵。二.阿基米德原理的應(yīng)用(共16小題)2.(2018?寧波自主招生)在煮餃子時,將餃子投入沸騰的水中,并用勺子輕輕推動沉下的餃子,等到水重新沸騰后,加上些涼水繼續(xù)煮一會兒使水再次沸騰,這時煮熟的餃子會浮出水面。熟餃子會浮起來的主要原因是()A.鍋里的水量多了 B.餃子在水里經(jīng)過燒煮變輕了 C.水溫低時餃子受到的重力較大,水溫高時餃子受到的重力較小 D.水沸騰后,餃子內(nèi)的部分水汽化變成水蒸氣,使餃子體積增大【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】浮力.【分析】一切浸在液體或氣體中的物體都受到豎直向上的浮力,物體所受浮力的大小既與物體排開液體的體積有關(guān),又與排開液體的密度有關(guān);物體的沉浮與物體的重力大小以及物體所受浮力的大小無關(guān),它是由物體所受重力與浮力的合力決定。當(dāng)合力向上則物體上浮;當(dāng)合力向下,則物體下沉;當(dāng)合力為0,則物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)?!窘獯稹拷猓核母×εc水溫?zé)o關(guān),與水量也無關(guān),同時餃子的重量也不會變輕;其上浮的原因是因?yàn)轱溩觾?nèi)的水受熱汽化后形成水蒸氣,使餃子膨脹體積變大,故使餃子所受浮力變大;當(dāng)浮力大于餃子的重力時,餃子上浮。故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查物體的浮沉條件在生活中的應(yīng)用,要注意根據(jù)物體的狀態(tài)變化分析其浮力、重力等的變化。3.(2013?赫山區(qū)校級自主招生)潛水員從水下15m的地方上浮到距水面1m的地方,則潛水員所受的浮力和壓強(qiáng)()A.壓強(qiáng)和浮力都將變大 B.壓強(qiáng)和浮力都將變小 C.壓強(qiáng)減小,浮力不變 D.壓強(qiáng)不變,浮力變小【考點(diǎn)】液體的壓強(qiáng)的特點(diǎn);阿基米德原理的應(yīng)用.【分析】由(1)阿基米德原理:F?。溅岩篻V排,公式表明了物體受到的浮力大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)。浸沒的物體,v排不變,故F浮大小不變;(2)液體壓強(qiáng)公式p=ρ液gh表明了物體受到的壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān),與其他因素?zé)o關(guān),潛水員從水下15m的地方上浮到距水面1m的地方,密度沒變,深度減小,故壓強(qiáng)減??;【解答】解:根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排:物體浸沒在水中,無論深度如何,V排不變,水的密度不變,F(xiàn)浮不變。液體壓強(qiáng)公式p=ρ液gh表明了物體受到的壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān),與其他因素?zé)o關(guān),深度減小,所以壓強(qiáng)變小。故選:C?!军c(diǎn)評】本題可以用排除法,由“根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排:物體浸沒在水中,無論深度如何,V排不變,水的密度不變,F(xiàn)浮不變。”即可排除A、B、D三個選項(xiàng)。4.(2019?寧波自主招生)在高臺跳水比賽中,??吹竭\(yùn)動員高高跳起在空中完成各項(xiàng)動作后躍入水中,然后在水面下游過一段距離后再露出水面游向池邊。如圖象中能粗略反應(yīng)運(yùn)動員從跳起到躍入水中再游向池邊這段時間內(nèi)所受水的浮力大小的圖象是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題;圖析法;浮力.【分析】將運(yùn)動員高高跳起在空中完成各項(xiàng)動作后躍入水中,然后在水面下游過一段距離后再露出水面游向池邊整個過程進(jìn)行分解,分解成運(yùn)動員高高跳起在空中完成各項(xiàng)動作后躍入水中之前、運(yùn)動員開始接觸水面到全部沒入水中之前、運(yùn)動員在水面下游過一段距離的過程中、運(yùn)動員露出水面游向池邊的過程中四個環(huán)節(jié),根據(jù)F?。溅裧V排分析其受到的浮力變化,然后對照選項(xiàng)中的圖象做出判斷?!窘獯稹拷猓哼\(yùn)動員高高跳起在空中完成各項(xiàng)動作后躍入水中之前沒有收到水的浮力;在運(yùn)動員開始接觸水面到全部沒入水中之前,排開水的體積不斷變大,根據(jù)F浮=ρgV排可知,受到水的浮力不斷變大;在運(yùn)動員在水面下游過一段距離的過程中,排開水的體積不變,根據(jù)F?。溅裧V排可知,受到水的浮力大小不變;在運(yùn)動員露出水面游向池邊的過程中,排開水的體積不斷變小,根據(jù)F?。溅裧V排可知,受到水的浮力不斷變小。綜上分析可知,只有C圖象符合要求。故選:C?!军c(diǎn)評】此題考查阿基米德原理,難度不大,關(guān)鍵是將運(yùn)動員高高跳起在空中完成各項(xiàng)動作后躍入水中,然后在水面下游過一段距離后再露出水面游向池邊整個過程進(jìn)行分解,然后利用F?。溅裧V排分析其受到的浮力變化。5.(2012?岐山縣自主招生)若給你一只彈簧秤、一杯水、細(xì)線和一個金屬塊,你能完成下列四種實(shí)驗(yàn)中的哪幾種?()①測金屬塊的質(zhì)量;②測金屬塊浸沒在水中的浮力;③金屬塊的體積;④測金屬塊的密度。A.① B.①② C.①②③ D.①②③④【考點(diǎn)】彈簧測力計(jì)的使用與讀數(shù);阿基米德原理的應(yīng)用;浮力大小的計(jì)算.【專題】實(shí)驗(yàn)題.【分析】在所給的實(shí)驗(yàn)器材中,有細(xì)線和彈簧秤,可測出金屬塊的重力,依據(jù)重力的變形公式可得到金屬塊的質(zhì)量;又給出了一杯水,可聯(lián)想到用“稱重法”來測得金屬塊完全浸沒在水中時,受到的浮力大??;然后再根據(jù)阿基米德原理看能間接得到什么條件,進(jìn)一步確定能測出的物理量。【解答】解:利用彈簧秤可以直接測出物體的重力,結(jié)合公式G=mg的變形公式m=G把金屬塊用細(xì)線懸掛在彈簧秤上,將金屬塊完全浸沒在杯內(nèi)的水中,此時彈簧秤示數(shù)變小,根據(jù)彈簧秤的示數(shù)差可求金屬塊浸沒在水中的浮力F?。挥砂⒒椎略恚篎?。溅阉甮V排可得:V排=F浮ρ水g,已測得金屬塊的質(zhì)量為m,根據(jù)密度公式可得:ρ=m因此所給的四個條件都能用所給的實(shí)驗(yàn)器材測出,故選D?!军c(diǎn)評】在此題中,利用“稱重法”來測得金屬塊完全浸沒在水中時所受到的浮力,是解題的關(guān)鍵所在。6.(2010?順慶區(qū)校級自主招生)一艘漂浮在小水池上的小船,一人進(jìn)行如下操作時,能使池中水面升高的是()A.將船上的鐵塊投入水中 B.將水中的石塊撈入船中 C.從水面撈木塊入船中 D.將池中的水裝一些入船中【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】浮力.【分析】根據(jù)阿基米德原理求出物體在水時排開水的體積和在小船時排開水的體積,然后比較即可得出水面變化?!窘獯稹拷猓何矬w的重力為G,在水中排開水的體積為V排,撈到船上后漂浮在水面排開水的體積為V排′,鐵塊浸沒在水中時,V排=V=Gρg,漂浮時G=F?。溅阉甮V排′,所以V排′=Gρ水g則V排′>V排,將船上的鐵塊投入水中,水面下降;同理石塊浸沒在水中時,V排=V=Gρg,漂浮時G=F?。溅阉甮V排′,所以V排′=Gρ水g則V排′>V排,將水中的石塊撈入船中,水面上升;木塊漂浮在水面上時和撈到船上后,所受浮力相同等于木塊的重力,排開水的體積相等;水懸浮在水中時和撈到船上后,所受浮力相同等于水的重力,排開水的體積相等。水、木塊放到船上后,水面高度不變。故選:B?!军c(diǎn)評】本題考查阿基米德原理的應(yīng)用,根據(jù)是本題需要知道前后兩種狀態(tài)小船本身排開水的體積不變,只需要比較撈上的物體前后兩種狀態(tài)排開水的體積變化即可。7.(2018?青羊區(qū)自主招生)甲、乙兩個相同的溢水杯分別盛滿密度為ρ1、ρ2的液體,若將質(zhì)量為m的小球A輕放入甲溢水杯,小球A浸沒在液體中,從甲杯溢出16g液體。若將小球A輕放入乙溢水杯,小球A靜止時有1/5的體積露出液面,從乙杯溢出20g液體。若用細(xì)線拉住小球A使其分別浸沒在兩杯液體中,如圖所示,細(xì)線對小球A的拉力分別為T1、T2取。則下列判斷正確的是()A.T1=0.4N B.T2=0.1N C.ρ1:ρ2=16:25 D.ρA:ρ1=4:5【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】推理法;浮力.【分析】先根據(jù)阿基米德原理求出小球在甲、乙中受到的浮力,并利用漂浮時浮力等于重力求出小球的質(zhì)量;然后再用密度和體積分別表示出浮力和重力,進(jìn)一步得出密度之間的關(guān)系;并對甲乙中用細(xì)線分別拉住的小球進(jìn)行受力分析,分別求出T1、T2的值。【解答】解:A、根據(jù)題意和阿基米德原理可得,小球完全浸沒在甲中時,受到的浮力F浮甲=mg=0.016kg×10N/kg=0.16N;小球在乙中漂浮,則小球浸沒45的體積,此時小球在乙中受到的浮力為F浮乙=G=G排小球的質(zhì)量等于排開液體的質(zhì)量,即m=20g;由甲圖可得:T1=G﹣F浮甲=0.2N﹣0.16N=0.04N;故A錯誤;B、因?yàn)樾∏蚪]45的體積,此時小球在乙中受到的浮力為F浮乙=0.2N;則當(dāng)小球全部浸沒在乙中時,小球受到的浮力:F浮乙′=故由乙圖可得:T2=F浮乙′﹣G=0.25N﹣0.2N=0.05N.故B錯誤;C、小球在乙中漂浮,即F?。紾,ρ2×45VAg=ρAV即ρA:ρ2=4:5;F浮甲=ρ1gVA=0.16N,F(xiàn)浮乙=ρ2×45Vρ1D、ρA:ρ1=ρAρ2:故選:C?!军c(diǎn)評】本題考查阿基米德原理的應(yīng)用、重力公式和密度公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是根據(jù)阿基米德原理分別求出物體和液體的密度之間的關(guān)系以及對甲、乙進(jìn)行正確受力分析。8.(2018?寧波自主招生)如圖所示,圓筒內(nèi)盛有水,水的上方被活塞A密封住一部分空氣,一試管B開口朝下,豎直漂浮在水面上,管內(nèi)封有一段長為L的空氣柱(試管壁的體積不計(jì)),試管所受浮力為F,管內(nèi)外水面高度差為h,現(xiàn)將活塞A向上稍拉一小段距離后,試管又重新平衡(試管內(nèi)氣體沒有溢出)。那么下列敘述正確的是()A.h,F(xiàn),L均增大 B.h、F不變,L增大 C.h減小,F(xiàn)不變,L增大 D.h、F減小,L增大【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】浮力.【分析】要解決此題需掌握:(1)一定質(zhì)量的氣體,體積變大時,壓強(qiáng)減??;(2)物體漂浮時浮力與重力相等?!窘獯稹拷猓河深}意得A向上提,所以試管內(nèi)液面處壓強(qiáng)變小,試管內(nèi)氣壓大于該處壓強(qiáng),所以試管內(nèi)氣體體積變大,即L變大。由于漂浮,所以浮力始終與重力相等,F(xiàn)?。紾,所以浮力不變,由于浮力不變,所以V排不變,可知h不變。故選:B?!军c(diǎn)評】本題考查了對阿基米德原理的應(yīng)用及封閉氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系,能夠得出浮力與重力相等是解決此題的關(guān)鍵。9.(2017?李滄區(qū)校級自主招生)將一個重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中,雞蛋漂浮,然后逐漸向杯中加入清水,當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時停止加水,如圖所示,圖中的圖象能粗略描述這個過程中浮力隨時間變化關(guān)系的是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題;圖析法;浮力.【分析】當(dāng)ρ液>ρ物時,物體漂浮,浮力等于重力;當(dāng)ρ液=ρ物時,物體懸浮,浮力等于重力;當(dāng)ρ液<ρ物時,物體下沉,浮力小于重力。根據(jù)物體的浮沉條件和阿基米德原理判斷雞蛋所受浮力的變化。【解答】解:當(dāng)雞蛋在濃鹽水中漂浮時,此時雞蛋所受浮力等于雞蛋的重力;當(dāng)給濃鹽水中緩慢加入水時,混合液的密度開始減小,當(dāng)此時混合液的密度仍大于雞蛋的密度,雖然雞蛋開始緩慢下沉,不過雞蛋仍處于漂浮狀態(tài),只是浸入液體中的體積在增大,而露出的體積在減小,所以此時雞蛋受到的浮力仍等于雞蛋的重力;當(dāng)混合液的密度逐漸減小到等于雞蛋的密度時,此時雞蛋在液體中處于懸浮狀態(tài),雞蛋受到的浮力仍等于雞蛋的重力;當(dāng)濃鹽水中的水越來越多而引起混合液的密度比雞蛋密度小的時候,此時雞蛋受到的浮力就會小于重力,雞蛋出現(xiàn)下沉直至沉到杯子的底部。由此可知,雞蛋受到的浮力是先不變,然后減小,所以選項(xiàng)C符合。故選:C?!军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵:一是浮沉條件的使用,二是雞蛋自重和體積不變(隱含條件),三是利用阿基米德原理時要同時考慮影響浮力的兩個因素(液體的密度和排開液體的體積)。10.(2017?牡丹江自主招生)如圖所示,A、B、C是三個用不同材料制成的體積相同的物體?,F(xiàn)將它們用相同的彈簧連接于容器底部,然后在容器中注入水使A、B、C三物體浸沒于水中,三物體靜止時彈簧拉伸的情況如圖所示,則()A.A物體的密度最大 B.B物體的密度最大 C.C物體的密度最大 D.三物體密度相等【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】推理法.【分析】三個物體的體積相同,判斷出它們的質(zhì)量大小,就可以確定它們的密度了。根據(jù)彈簧所受拉力越大伸長越長的原理,可判斷出誰受到的向下的拉力更大,也就能判斷出誰的重力最大,進(jìn)而可確定誰的質(zhì)量最大。【解答】解:三個物體體積相同,根據(jù)阿基米德原理,它們排開了相同的水,浮力是相同的。對物體進(jìn)行受力分析可知,物體受到向下的拉力=浮力﹣重力。根據(jù)彈簧所受拉力越大伸長越長,讀圖可知,物體所受向下拉力的大小順序?yàn)锳>B>C,因此,三個物體的重力大小順序?yàn)锳<B<C(質(zhì)量的大小順序與之相同).在體積相同的情況下,根據(jù)公式ρ=m故選:C。【點(diǎn)評】在此題中,我們運(yùn)用了阿基米德原理、彈簧的伸長原理、密度的公式以及對物體進(jìn)行受力分析等知識,只有對所學(xué)知識真正的理解才能做到活學(xué)活用,運(yùn)用自如。11.(2015?武漢校級自主招生)在一只鐵桶里裝滿水,水重120N,然后用蓋子將水桶密封(桶內(nèi)沒有空氣),桶和蓋子總重為50N.用手提住鐵桶,將鐵桶浸沒在水里保持靜止,此時手提水桶所用的力為()A.170N B.50N C.小于50N D.大于50N且小于170N【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題;浮力.【分析】當(dāng)鐵桶未露出水面時,桶內(nèi)水受到的重力和浮力是相等的,可以忽略,對鐵通沒有力的作用,所以鐵桶浸沒在水中,受到重力、浮力和人的拉力作用,并且鐵桶受到的重力等于鐵桶受到的水的浮力加上繩子的拉力,據(jù)此人對鐵桶的作用力?!窘獯稹拷猓阂?yàn)殍F桶里裝滿水,就相當(dāng)于里外的水是一個整體,放到水里時,只剩桶和蓋子總重為50N,而且這部分還要受到浮力,所以小于50N,故C正確,ABD錯誤;故選:C?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要理清思路:如果鐵桶不受水的浮力,繩子的拉力等于鐵桶受到的重力;鐵桶在水中受到了水的浮力,繩的拉力一定小于鐵桶受到的重力。12.(2013?南平校級自主招生)四個邊長為L的立方體木塊用膠粘在一起放入水中,露出水面的高度為L2A.a(chǎn)、b露出水面高度為L2,c、d不露出水面B.a(chǎn)、b露出水面高度為L2,c、d沉入水底C.a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為L2D.a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為L【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】推理法;浮力.【分析】根據(jù)漂浮條件F?。紾結(jié)合阿基米德原理F?。溅阉甮V排解答?!窘獯稹拷猓河深}意可知:V排=2L×L×(2L?12L)=3L3,V木=4×L×L×L=4L因?yàn)槠?,所以F?。紾,則ρ水gV排=ρ木gV木,∴ρ木又散開后,由于木塊密度不變,木塊a、b、c、d仍漂浮,則Va排∴Va露Va所以露出水面的高度為木塊高的14,即1故選:D?!军c(diǎn)評】此題考查學(xué)生對漂浮條件與阿基米德原理的理解,可以根據(jù)物體和液體的密度大小判斷物體的浮沉。13.(2013?思明區(qū)校級自主招生)一個足夠大的燒杯中盛有鹽水,在放入冰塊后,容器中的液面如圖所示,當(dāng)冰塊完全熔化后,()A.液面高度不變 B.液面降低 C.液面升高 D.無法確定【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】推理法;浮力.【分析】(1)冰漂浮在濃鹽水中,求出冰塊排開濃鹽水的體積。(2)求出當(dāng)冰熔化之后水的體積。(3)比較上面的兩個體積,如果冰化成水的體積大于冰塊排開濃鹽水的體積,液面上升;如果冰化成水的體積等于冰塊排開濃鹽水的體積,液面不變;如果冰化成水的體積小于冰塊排開濃鹽水的體積,液面下降?!窘獯稹拷猓海?)冰塊漂浮在水面上,所以,F(xiàn)?。紾冰,ρ鹽水gV排=ρ冰gV冰,V排=ρ(2)冰熔化成水之后,狀態(tài)變化,質(zhì)量不變,所以,m冰=m水,ρ冰V冰=ρ水V水,V水=ρ(3)∵ρ鹽水>ρ水,∴V水>V排,∴若冰完全熔化,杯中液面上升。故選:C。【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對質(zhì)量是物體屬性、密度公式、阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運(yùn)用,根據(jù)冰化水質(zhì)量不變和漂浮條件找出關(guān)系式V排<V水是本題的解題關(guān)鍵。14.(2013?河南校級自主招生)如圖所示,是一條小魚在吐氣泡,氣泡上升過程中,浮力將變大,壓強(qiáng)將變小?!究键c(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題.【分析】在水中上浮過程中,氣泡所處的深度減小,由液體壓強(qiáng)公式分析氣泡內(nèi)壓強(qiáng)的變化;氣泡的體積變大,由阿基米德原理分析氣泡受到浮力的大小變化。【解答】解:∵氣泡上升時,h變小,∴由P=ρgh得:氣泡外液體的壓強(qiáng)p變小,會使氣泡的體積變大;∵氣泡的體積變大,排開水的體積變大,∴由F?。溅阉畍排g得:氣泡受到水的浮力變大。故答案為:大;小?!军c(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對液體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理公式的掌握和運(yùn)用,能分析出氣泡的深度變化和體積變化情況是本題的關(guān)鍵。15.(2017?雨城區(qū)校級自主招生)如圖所示,科技小組的同學(xué)用長方體泡沫塑料A、三腳架和燈泡等制作了一個總重為4N的航標(biāo)燈模型。A底部與浮子B用細(xì)繩相連。水位上升時,浮子B下降;水位下降時,浮子B上升。如果航標(biāo)燈靜止時泡沫塑料A浸入水中的體積始終為500cm3,浮子B重0.5N,不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦,浮子B的體積為1.5×10﹣4m3.(g=10N/kg)【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】計(jì)算題;浮力;浮沉的應(yīng)用.【分析】航標(biāo)燈靜止時,浮子B受的浮力(豎直向上)等于豎直向下的重力加上拉力,而拉力等于泡沫塑料A受到的浮力減去航標(biāo)燈模型的總重,再利用阿基米德原理求浮子B的體積?!窘獯稹拷猓汉綐?biāo)燈靜止時:F?。溅岩篻V排=1×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N;A受到的繩子的拉力為:FA=F浮﹣G=5N﹣4N=1N,繩子對B向下的拉力為:FB=FA=1N,浮子B受到的浮力為:F浮′=GB+FB=0.5N+1N=1.5N浮子B的體積為:V=V排′=F浮ρ水g故答案為:1.5×10﹣4?!军c(diǎn)評】本題考查了力的合成(力的平衡)、阿基米德原理、物體的浮沉條件(漂浮條件),正確對浮子B進(jìn)行受力分析是本題的關(guān)鍵。16.(2014?北京校級自主招生)在一個圓柱形玻璃容器底部放置一個邊長為10cm的正方體物塊,然后逐漸向容器中倒水(水始終未溢出).物體受的浮力F與容器中水的深度的關(guān)系如圖所示,則物塊的密度是0.8×103kg/m3.(g=10N/kg)【考點(diǎn)】密度的計(jì)算;阿基米德原理的應(yīng)用.【專題】密度及其應(yīng)用;浮力.【分析】首先確定物塊的浮沉情況,便可根據(jù)圖中的浮力得出物塊的重力,再利用密度公式即可求出物塊的密度?!窘獯稹拷猓河蓤D象可知,當(dāng)水深度是8cm后,物體受到的浮力不再隨水深度的變化而變化,物體處于漂浮狀態(tài),物體的重力G物=F?。?N,因?yàn)镚=mg,所以物體的質(zhì)量m物=G物體的密度ρ=m物V=0.8kg故答案為:0.8×103?!军c(diǎn)評】閱讀圖象,從中獲取有用的數(shù)據(jù)是本題解決的關(guān)鍵。其中通過比較水深與物塊邊長判斷物塊的浮沉狀況,決定了能否順利求出物塊的重力與密度,值得我們學(xué)習(xí)與借鑒。17.(2013?黃石自主招生)一個質(zhì)量是50g的雞蛋,懸浮在未飽和的鹽水中不動,它受到的浮力的大小是0.5N,此時,如果在鹽水中加鹽,雞蛋將上??;如果在鹽水中加清水,雞蛋將下沉。(選填“上浮”、“下沉”或“不動”)g取10N/kg?!究键c(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】計(jì)算題;控制變量法;推理法.【分析】知道雞蛋的質(zhì)量,先根據(jù)重力公式求雞蛋重,再根據(jù)物體的懸浮條件F浮=G,求雞蛋受到鹽水的浮力。向鹽水中加清水,鹽水的密度會減??;向鹽水中再加鹽,食鹽溶化后,鹽水的密度增大;雞蛋的體積不變,排開鹽水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理判斷兩種情況雞蛋受到的浮力大小情況,而雞蛋重不變,再根據(jù)物體的浮沉條件判斷雞蛋的浮與沉?!窘獯稹拷猓海?)雞蛋重:G=mg=50×10﹣3kg×10N/kg=0.5N,∵雞蛋懸浮,∴F浮=G=0.5N。(2)雞蛋懸浮在鹽水中,是因?yàn)殡u蛋受到的重力和浮力相等,若向杯中加入純水,使鹽水的密度減小,而雞蛋的體積(排開鹽水的體積不變),由阿基米德原理知道雞蛋受到的浮力變小,又因?yàn)殡u蛋重不變,所以此時雞蛋受到的浮力小于雞蛋重,雞蛋將下沉;若向杯中繼續(xù)加鹽,使鹽水的密度增大,而雞蛋的體積(排開鹽水的體積不變),由阿基米德原理知道雞蛋受到的浮力變大,又因?yàn)殡u蛋重不變,所以此時雞蛋受到的浮力大于雞蛋重,雞蛋將上浮。故答案為:0.5;上?。幌鲁??!军c(diǎn)評】根據(jù)物體的懸浮條件求浮力大小,難度不大,計(jì)算時要注意統(tǒng)一使用國際單位制單位。本題還考查了阿基米德原理、物體的浮沉條件,將二者聯(lián)合使用是解此類題目的關(guān)鍵,敘述結(jié)論注意使用控制變量法。三.浮力大小的計(jì)算(共3小題)18.(2018?下陸區(qū)校級自主招生)如圖所示,用彈簧測力計(jì)稱得盛滿水的溢水杯總重為6.0N,將一鵝卵石用細(xì)線系好后測得其重力為1.4N,將這一鵝卵石沒入溢水杯后測力計(jì)的示數(shù)為0.9N,若將溢出水后的溢水杯和浸沒在水中的鵝卵石一起掛在彈簧測力計(jì)上,靜止時彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F.已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。下列說法正確的是()A.丙圖中溢水杯溢到小桶中的水的質(zhì)量為90g B.丙圖中,浸沒在水中的鵝卵石所受浮力0.9N C.丁圖中,彈簧測力計(jì)的示數(shù)F應(yīng)為6.9N D.鵝卵石的密度為2.8g/cm3【考點(diǎn)】密度的計(jì)算;阿基米德原理的應(yīng)用;浮力大小的計(jì)算.【專題】應(yīng)用題;浮力.【分析】(1)根據(jù)阿基米德原理,由F?。紾排=m排g計(jì)算小桶中水的質(zhì)量;(2)稱重法求鵝卵石沒入溢水杯所受的浮力;(3)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為應(yīng)為溢水杯、水及鵝卵石的總重力,據(jù)此解題;(4)物體浸沒時,由V=V排,由阿基米德原理計(jì)算排開水的體積,由密度公式計(jì)算物體的密度。【解答】解:AB、由圖乙和丙,根據(jù)稱重法可知,丙圖中鵝卵石受到的浮力:F?。紾石﹣F拉=1.4N﹣0.9N=0.5N;根據(jù)阿基米德原理可得,溢水杯溢到小桶中的水的重力:G排=F?。?.5N,則溢到小桶中水的質(zhì)量:m排=GC、將溢出水后的溢水杯和浸沒在水中的鵝卵石一起掛在彈簧測力計(jì)上,如圖丁,則丁圖中彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為:F=G總﹣G排=(6.0N+1.4N)﹣0.5N=6.9N,故C正確;D、由密度公式和阿基米德原理公式可得,鵝卵石的密度:ρ石=m石V石=G石V石g=G石F浮故選:CD?!军c(diǎn)評】本題考查了稱重法測浮力、阿基米德原理的應(yīng)用、密度的計(jì)算,要知道物體浸沒時物體體積等于排開液體的體積。19.(2013?攸縣校級自主招生)氣象探測氣球在充滿氫氣后,所受到的浮力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其重力。將該氣球放出去后,若氣球不破裂,氣球的運(yùn)動情況不可能的是()A.一直不停地上升 B.氣球勻速上升 C.氣球只能上升到一定的高度,并停留在這個高度 D.升到一定的高度后會下降,下降到一定的高度后又會上升,并反復(fù)運(yùn)動下去【考點(diǎn)】浮力大小的計(jì)算.【分析】氣球升到一定的高度后,空氣密度減小,氣球的體積不變,氣球所受浮力減小,上升到一定高度時浮力等于重力,由于慣性氣球繼續(xù)向上運(yùn)動,浮力繼續(xù)減小,重力開始大于浮力,氣球開始減速直到速度為零,因重力大于浮力,開始向下加速運(yùn)動,空氣密度增加,浮力增大,下降到一定高度,浮力等于重力時,由于慣性繼續(xù)向下運(yùn)動,浮力繼續(xù)增大開始大于重力,則開始做減速下降運(yùn)動,直到速度為零。而此時因浮力大于重力,又開始做加速上升運(yùn)動。然后就如此循環(huán)。氣球一會上升一會下降,如此往復(fù)。【解答】解:隨著高度的增加,空氣密度減小,氣球所受浮力減小,氣球下降,降到一定高度,密度增加,浮力增大,氣球上升。故選:ABC?!军c(diǎn)評】本題考查影響浮力大小的因素,關(guān)鍵是空氣密度的變化。20.(2013?北京校級自主招生)中國是繼美、法、俄、日之后世界上第五個掌握大深度載人深潛技術(shù)的國家。北京時間6月27日11時47分,中國“蛟龍”再次刷新“中國深度”﹣﹣下潛7062米,創(chuàng)造了作業(yè)類載人潛水器新的世界紀(jì)錄。中國蛟龍?zhí)枺ㄈ鐖D)長、寬、高分別是8.2米、3.0米與3.4米,假設(shè)海水的密度不隨深度變化,且跟淡水的密度差不多,則蛟龍?zhí)栐谙聺摰倪^程中,受到海水的浮力是不變(填變大、不變、變?。┑模谧钌钐帲札?zhí)柺艿降母×s為8.364×105牛,海水對它的壓強(qiáng)約為7.062×107帕。g=10N/kg?!究键c(diǎn)】液體的壓強(qiáng)的計(jì)算;浮力大小的計(jì)算.【專題】壓強(qiáng)和浮力.【分析】(1)蛟龍?zhí)栐谙聺摰倪^程中,排開水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理分析受到的浮力變化;(2)已知“蛟龍?zhí)枴钡拈L、寬、高,可以求其體積,也就是浸沒海水中排開海水的體積,利用阿基米德原理F?。溅岩篻V排求受到海水的浮力;(3)知道水深,根據(jù)p=ρgh求解海水對“蛟龍?zhí)枴钡膲簭?qiáng)?!窘獯稹拷猓海?)蛟龍?zhí)栐谙聺摰倪^程中,排開水的體積不變,海水的密度不變,由F浮=ρ液gV排可知受到海水的浮力不變;(2)“蛟龍?zhí)枴钡捏w積:V=8.2m×3.0m×3.4m=83.64m3,“蛟龍?zhí)枴苯]水中V排=V=83.64m3,F(xiàn)?。溅押K甮V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×83.64m3=8.364×105N;(3)在最深處,h=7062m,海水對它的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7062m=7.062×107Pa。故答案為:不變;8.364×105;7.062×107?!军c(diǎn)評】本題考查了阿基米德原理的公式F浮=ρ液gV排和液體壓強(qiáng)公式p=ρgh的直接運(yùn)用,利用好相關(guān)公式是本題的關(guān)鍵。四.浮力的利用(共2小題)21.(2009?蚌山區(qū)校級自主招生)自然界的許多動物為了適應(yīng)生存環(huán)境,進(jìn)化出了符合一定物理規(guī)律的身體部位。對此,以下從物理學(xué)的角度給出的解釋中錯誤的是()A.魚類主要是靠鰾的調(diào)節(jié)作用從而改變自身重力來實(shí)現(xiàn)下沉和上浮的 B.蚊子細(xì)尖的口器,可以增大壓強(qiáng),易于刺穿皮膚汲取人和動物體內(nèi)的血液 C.泥鰍體表有一層滑黏的液體,可減小摩擦以利于鉆入泥洞 D.地震、海嘯等自然災(zāi)害發(fā)生前,貓、狗、老鼠和蛇等動物大都會有異常表現(xiàn),是因?yàn)檫@些動物可感知地殼內(nèi)部運(yùn)動引發(fā)的次聲波【考點(diǎn)】增大或減小摩擦的方法;增大壓強(qiáng)的方法及其應(yīng)用;浮力的利用;超聲波與次聲波.【專題】錯解分析題;其他綜合題.【分析】(1)物體的沉浮取決于物體所受浮力與重力的關(guān)系,根據(jù)魚鰾的特點(diǎn)可知魚沉浮的原因;(2)固體壓強(qiáng)與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)。在壓力一定時,受力面積越小,壓強(qiáng)就越大;(3)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān),壓力越小,接觸面越光滑,摩擦力越小;(4)地震、海嘯等都會發(fā)出次聲波,而很多動物可以感知這種次聲波。【解答】解:A、魚鰾中充滿的是氣體,它是利用魚鰾的充氣或放氣來改變自身的體積從而來實(shí)現(xiàn)下沉和上浮的,故A錯誤;B、蚊子通過減小受力面積來增大壓強(qiáng)的,從而易于刺穿皮膚,故B正確;C、泥鰍的體表滲出的黏液,是在壓力一定時,減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力,利于鉆入泥洞。故C正確;D、地震、海嘯等自然災(zāi)害都會放出大量次聲波,很多小動物都能感受到這種次聲波,從而表現(xiàn)出異常行為來,故D正確。因本題選錯誤的,故選A?!军c(diǎn)評】此題綜合性較強(qiáng),考查了浮力、壓強(qiáng)、摩擦及次聲波等知識;通過本題應(yīng)注意在生活中要認(rèn)真觀察,做有心人,多思索身過的物理現(xiàn)象。22.(2015?杭州自主招生)如圖所示,有一個盛水玻璃容器,水中浮著一個倒立的玻璃杯,杯中封有部分空氣,處于圖示靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)小管中水位發(fā)生變化時,關(guān)于玻璃杯狀態(tài)的敘述正確的是()A.往小管中加水,玻璃杯將向上運(yùn)動 B.往小管中加水,玻璃杯仍然保持靜止?fàn)顟B(tài) C.打開閥門,小管中水位下降,玻璃杯將向上運(yùn)動 D.不管小管中水位升還是降,玻璃杯永遠(yuǎn)保持靜止【考點(diǎn)】浮力的利用.【專題】浮沉的應(yīng)用.【分析】(1)當(dāng)向小管內(nèi)加水時,容器中水的壓強(qiáng)會變大,水的壓強(qiáng)大了,杯子中氣體的體積會減小,那么杯子受到的浮力就小了,會下沉;(2)當(dāng)打開閥門時,小管中水位下降,對應(yīng)的容器壓強(qiáng)減小,小杯子內(nèi)的氣體因壓強(qiáng)減小導(dǎo)致體積變大,V排變大,浮力變大,會上浮?!窘獯稹拷猓盒」芘c容器相通,容器內(nèi)的水壓與小管水位成正比;當(dāng)小管水位上升,容器內(nèi)水壓增加,玻璃杯中的空氣被壓縮,玻璃杯受到的浮力隨之減小,玻璃杯向下運(yùn)動。同理,當(dāng)小管水位下降,容器內(nèi)水壓減小,玻璃杯中的空氣體積增大,玻璃杯受到的浮力隨之增大,玻璃杯向上運(yùn)動。故選:C?!军c(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對阿基米德原理知識的掌握,具有一定的難度。五.物體的浮沉條件及其應(yīng)用(共28小題)23.(2018?青羊區(qū)自主招生)如圖所示,將蘋果和梨子放入水中后,蘋果漂浮,梨子沉底,若蘋果的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m1、V1和F1,梨子的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m2、V2和F2,以下判斷正確的是()A.若m1>m2,則F1一定小于F2 B.若m1=m2,則F1一定小于F2 C.若V1=V2,則F1一定小于F2 D.若V1>V2,則F1一定大于F2【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】定性思想;浮力;浮沉的應(yīng)用.【分析】(1)根據(jù)浮沉條件分別判斷出所受浮力與重力的關(guān)系,即可比較;木塊與冰塊的質(zhì)量相同,由重力公式可知重力相同,都漂浮在水面上,根據(jù)漂浮條件確定受到的浮力關(guān)系;由此可比較排開水的體積。(2)根據(jù)問物體所處狀態(tài)判斷出排開液體的體積關(guān)系,利用阿基米德原理即可判斷浮力大小?!窘獯稹拷猓海?)由于蘋果漂浮,梨子沉底,則根據(jù)浮沉條件可知:F1=G1=m1g,G2=m2g>F2,A、若m1>m2,則F1>F2,故A錯誤;B、若m1=m2,則F1>F2,故B錯誤;由于蘋果漂浮,梨子沉底,則:V排1<V1,V排2=V2,(2)由于都是浸在水中,根據(jù)F?。溅阉甮V排可知:C、若V1=V2,因蘋果有一部分露出水面,所以V排1<V排2,則F1<F2;故C正確;D、若V1>V2,則V排1與V排2的大小不能比較,所以F1不一定大于F2,故D錯誤。故選:C。【點(diǎn)評】本題考查了物體的浮沉條件及其應(yīng)用以及阿基米德原理,是一道難題。24.(2017?寧波自主招生)如圖所示,密度分布均勻的圓柱形棒的一端懸掛一個小鐵塊并一起浸入水中,平衡時棒浸入水中長度是浮出水面的長度的2倍。若水的密度為ρ,則棒的密度為()A.13ρ B.49ρ C.12ρ 【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】定量思想;浮力;浮沉的應(yīng)用.【分析】設(shè)出棒的橫截面積和水中棒的長度,進(jìn)一步可知整個棒的長度,根據(jù)ρ=m【解答】解:設(shè)棒的橫截面積為S,露出的長度為L,則由題意可知浸入的長度為2L,整個棒的長度為3L,如圖所示:由ρ=mm棒=ρ棒V棒=ρ棒S×3L,棒的重力:G棒=m棒g=ρ棒S×3Lg,棒受到的浮力:F浮=ρgV排=ρgS×2L,以C為支點(diǎn),A是棒的重心(即棒的中心),則CA=12×浮力的作用點(diǎn)在浸入部分的中點(diǎn)處,所以CB=1由相似三角形對應(yīng)邊成比例可得:CECD由杠桿的平衡條件可得:G棒×CE=F浮×CD,即ρ棒S×3Lg×CE=ρgS×2L×CD,則ρ棒=2CD3CEρ=23故選:B?!军c(diǎn)評】本題考查了密度的計(jì)算,涉及到密度公式和阿基米德原理以及杠桿平衡條件的應(yīng)用,利用好相似三角形對應(yīng)邊成比例的性質(zhì)較關(guān)鍵。25.(2015?樂清市校級自主招生)如圖所示,杯中盛有水,一長方形木塊漂浮于水面,其下用細(xì)線系住一實(shí)心鐵球,則下列說法正確的是()①木塊所受到的浮力與它排開的水重不相等②鐵球所受到的浮力與它排開的水重不相等③木塊所受到的重力與它排開的水重不相等④鐵塊所受到的重力與它排開的水重不相等⑤若細(xì)線斷開,鐵球沉到杯底(未撞破玻璃),則杯中液面升高⑥若細(xì)線斷,鐵球沉到杯底(未撞破玻璃),則杯中液面降低。A.①③⑤ B.①②⑥ C.③④⑤ D.③④⑥【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】推理法;浮力;浮沉的應(yīng)用.【分析】此題中,應(yīng)先將木塊與鐵球看成一個整體,它處于漂浮狀態(tài),再分別對木塊和鐵塊進(jìn)行受力分析,就可以知道它們各自的重力與單獨(dú)受到的浮力的關(guān)系了。液面最終的變化取決于整個物體排水體積的變化情況?!窘獯稹拷猓河砂⒒椎略砜芍?,物體受到的浮力就等于它排開的液體受到的重力,故①②都是錯誤的;圖中木塊受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向下的拉力,則木塊所受到的重力不等于它受到的浮力,即木塊所受到的重力不等于它排開的水重,故③正確;圖中鐵球受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向上的拉力,則鐵球所受到的重力不等于它受到的浮力,即鐵球所受到的重力不等于它排開的水重,故④正確;細(xì)線斷了以后,鐵球沉到杯底,木塊所受浮力會大于自身的重力,因此會向上浮起一些,此時液面會降低,故⑤錯誤,⑥正確。綜上分析,正確的是③④⑥。故選:D?!军c(diǎn)評】在此題的分析過程中,要根據(jù)題目中要求的變化,來確定是將木塊和鐵球看成一個整體,還是要單獨(dú)分析其中的一個,只有明確了這一點(diǎn),再運(yùn)用相關(guān)的原理與知識才能準(zhǔn)確做出判斷。26.(2015?蕪湖自主招生)一質(zhì)量均勻。高為H的木塊漂浮在水面上,如圖所示,木塊高度的在14A.剩下部分將下沉 B.剩下部分將靜止不動 C.木塊露出水面部分的高度為H16D.木塊露出水面部分的高度為3H【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】壓軸題;比較思想;圖析法;浮力;浮沉的應(yīng)用.【分析】(1)漂浮在水面上的木塊,當(dāng)水下的一部分被截去后,其浮沉的變化取決于它的浮力與重力關(guān)系的變化。以被截去部分所受的浮力與重力為研究對象,可比較出二者的大小,可得出變化后重力與浮力的關(guān)系。(2)設(shè)木塊的底面積為S,把木塊露出水面部分截去后木塊浸入水中的高度為h,木塊露出水面部分截去之前,木塊漂浮,浮力等于重力,把木塊露出水面部分截去后,木塊仍然漂浮,浮力等于重力的34【解答】解:方法一、AB、因?yàn)槟緣K漂浮,所以浮力與重力相等,同時也說明木塊的密度小于水的密度。把木塊露出水面部分截去后,木塊重力減小,排開水的體積不變,浮力不變,浮力大于重力,所以剩下部分會上浮。故AB錯誤;CD、設(shè)木塊的底面積為S,把木塊露出水面部分截去后木塊浸入水中的高度為h浸,把木塊露出水面部分截去之前,木塊漂浮,浮力等于重力,即F?。溅阉甮V排=34ρ水gV=3把木塊露出水面部分截去后,剩余木塊的高度為H?14H把木塊露出水面部分截去后,木塊仍然漂浮,浮力F浮'=34G=34×34根據(jù)阿基米德原理有:F浮′=ρ水gSh浸②根據(jù)①②兩式有:916ρ水gSH=ρ水gSh浸則h浸=9截去后,木塊露出水面部分的高度為h′=34H方法二、物體漂浮時G物=F浮,G物=m物g=ρ物gV物,根據(jù)阿基米德原理,F(xiàn)?。紾排=ρ液gV排,所以,ρ物gV物=ρ液gV排,因此有:ρ物由題意知木塊有14ρ木把木塊露出水面部分截去之后,木塊的密度和水的密度不變,所以剩余木塊依舊漂?。荒緣K的截面積S不變,木塊剩余的體積為(1?14)木=(1?1ρ木解得h=3H故選:D?!军c(diǎn)評】此題考查物體浮沉條件的應(yīng)用和阿基米德原理,解決此題的關(guān)鍵:一是明確一開始重力是等于浮力的,然后以截去部分為研究對象,相當(dāng)于原來重力減去截去重力,原來浮力不變,這樣分析出被截去部分重力與浮力的大小,就可以比較出結(jié)果了;二是設(shè)木塊的底面積為S,把木塊露出水面部分截去后木塊浸入水中的高度為h,根據(jù)阿基米德原理列出關(guān)于木塊所受浮力的等式。屬于難題!27.(2012?南充自主招生)質(zhì)量均勻的物體,懸浮在某種液體中,如果把此物體分成輕重不同的兩塊,則()A.輕重兩塊都仍懸浮在液體中 B.輕重兩塊都下沉 C.輕重兩塊都上浮 D.重的下沉,輕的上浮【考點(diǎn)】物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】錯解分析題;浮力.【分析】均勻物體懸浮在液體中,物體的密度等于液體的密度;把物體分成大小不等的兩部分時,密度不變,仍等于液體的密度,再放到液體中,仍為懸浮。【解答】解:∵均勻物體懸浮在液體中,∴ρ物=ρ液,∵把此物體分成大小不同的兩部分時密度不變,∴再放入液體中,兩者仍為懸浮。故選:A。【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對懸浮條件的掌握和運(yùn)用,利用好當(dāng)ρ物=ρ液時物體將懸浮是本題的關(guān)鍵。28.(2019?寧波自主招生)如圖所示,在盛有鹽水的燒杯內(nèi)放置一冰塊,冰塊的下表面與杯底接觸,水面正好與杯口相齊,當(dāng)冰熔化時是否有水溢出?(不考慮分子間間隔)()A.當(dāng)冰塊的下表面對杯底有壓力時,冰融化后水才會溢出 B.當(dāng)冰塊的下表面對杯底有壓力時,冰融化后水一定不會溢出 C.無論冰塊的下表面對杯底是否有壓力,冰融化后都會溢出 D.無論冰塊的下表面對杯底是否有壓力,冰融化后水都不會溢出【考點(diǎn)】物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題;浮力;分析、綜合能力.【分析】根據(jù)冰和鹽水的密度判斷出相同質(zhì)量時體積的關(guān)系,當(dāng)冰對燒杯底有壓力時,判斷出冰排開鹽水的質(zhì)量與冰的質(zhì)量的關(guān)系,從而判斷出冰融化后水后鹽水是否會溢出;若冰塊對杯底無壓力,冰塊剛好漂浮于鹽水中,冰所受的浮力等于它排開鹽水的所受的重力,根據(jù)冰的體積與鹽水的體積的關(guān)系判斷出冰融化后鹽水是否溢出?!窘獯稹拷猓喝舯鶋K對杯底有壓力,冰塊受重力、支持力以及浮力,所以冰受到的浮力小于冰的重力,小于熔化后水的重力,即ρ鹽水gV排<ρ水gV化水,由于水的密度小,所以化成水的體積大,所以會溢出,故A正確,B錯誤;若冰塊對杯底無壓力,則冰塊剛好漂浮于鹽水中,冰所受的浮力等于它排開鹽水的所受的重力,由于漂浮,冰受到的浮力等于冰的重力,等于熔化后水的重力,即ρ鹽水gV排=ρ水gV化水,由于水的密度小,所以化成水的體積大,所以會溢出;綜上所述,C正確。故選:C?!军c(diǎn)評】解題時應(yīng)對冰塊的下表面對杯底有壓力及冰塊的下表面對杯底沒有壓力兩種情況進(jìn)行討論。29.(2019?江西自主招生)如圖所示,是同一枚雞蛋放入不同濃度的鹽水中的受力示意圖,其中雞蛋將會下沉的是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題;浮沉的應(yīng)用;應(yīng)用能力.【分析】(1)力的示意圖中,用一條帶箭頭的線段表示力,線段的長度表示力的大小,箭頭表示力的方向,起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn);(2)物體浮沉條件:物體受到的浮力大于受到的重力時上浮,物體受到的浮力等于重力時漂浮或懸浮,物體受到的浮力小于重力時下沉?!窘獯稹拷猓篈.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力大于自身的重力,雞蛋會上浮,故A不符合題意;B.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力等于自身的重力,雞蛋會懸浮,故B不符合題意;C.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力小于自身的重力,雞蛋會下沉,故C符合題意;D.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力大于自身的重力,雞蛋會上浮,故D不符合題意。故選:C?!军c(diǎn)評】本題考查了物體浮沉條件的應(yīng)用,會根據(jù)力的示意圖中線段的長度比較浮力和重力的大小是關(guān)鍵。30.(2019?黃岡自主招生)如圖所示,大水槽里有不相溶的A、B兩種液體,A液體的密度為ρ,B液體的密度為2ρ.一個邊長為a的小立方體物塊,一半浸沒在A液體中,另一半浸沒在B液體中,物塊的上表面與A液體上表面齊平,則下列說法正確的是()A.物塊的密度為3ρ B.物塊的密度為1.5ρ C.如果在物塊上再加一小鐵塊,物塊仍然靜止,物塊受的浮力會減小 D.如果在物塊上再加一小鐵塊,物塊仍然靜止,物塊受的浮力不變【考點(diǎn)】物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】計(jì)算題;錯解分析題;推理法;浮沉的應(yīng)用.【分析】(1)物體在兩種液體中懸浮,根據(jù)物體的浮沉條件可知物體的重力和受到的總浮力相等,物塊的總浮力等于在A液體中的浮力和在B液體中的浮力之和,再利用G=mg=ρVg可列出等式,解之即可求出物塊的密度。(2)當(dāng)在物塊上加壓力時,物體仍靜止,再根據(jù)物體向下的重力和壓力等于受到的浮力相等,即可判斷?!窘獯稹拷猓海?)因物體在兩種液體中懸浮,所以物塊受到的總浮力F?。紽浮A+F浮B=G物,由F?。溅岩篻V排,G=mg=ρVg可得:ρAgV排A+ρBgV排B=ρ物gV,則:ρg×12V+2ρg×12解得:ρ物=1.5ρ.故A錯誤,B正確;(2)如果在物塊上再加一小鐵塊,物塊因收到鐵塊壓力的作用而向下移動,排開液體B的體積增大,排開液體A的體積減小,因ρB>ρA則受到的浮力增大,所以與原來物塊懸浮相比較,物塊受到的浮力變大。故CD錯誤。故選:B?!军c(diǎn)評】本題綜合考查了物體的浮沉條件和阿基米德原理,以及重力的計(jì)算等,關(guān)鍵是知道物體懸浮時物體的重力和受到的總浮力相等。31.(2019?寧波自主招生)如圖所示,容器內(nèi)盛有部分水,氣球下面懸掛一石塊,它們恰好懸浮在水中,若大氣壓增大,則石塊將()A.上浮 B.下沉 C.靜止 D.先上浮后下沉【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】推理法.【分析】若大氣壓增大,增大的壓強(qiáng)大小不變的傳給氣球,氣球受到的壓強(qiáng)增大,氣球的體積減小,排開水的體積變小,根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排可知,氣球受到的浮力減小,自重不變,由物體的浮沉條件分析判斷。【解答】解:原來石塊和氣球懸浮在水中,F(xiàn)浮=G;若大氣壓增大,增大的壓強(qiáng)大小不變的傳給氣球,氣球受到的壓強(qiáng)增大,氣球的體積減小,排開水的體積變小,由公式F浮=ρ液gV排知,氣球受到的浮力減小,使得石塊和氣球受到的浮力小于總重而下沉。故選:B。【點(diǎn)評】此題將石塊和氣球連接在一起,使其懸浮在水中,解析時應(yīng)把兩者看成一個整體加以分析,同時還要注意氣球的特點(diǎn)(體積可變)。32.(2012?青羊區(qū)校級自主招生)在煮餃子時,將餃子投入沸騰的水中,并用勺子輕輕在鍋底推動沉下的餃子,等到水重新沸騰后,加上些涼水繼續(xù)燒煮一會兒使水再次沸騰,這時煮熱的餃子會浮出水面。熟餃子會浮起來的主要原因是()A.鍋里的水量多了 B.餃子在水里經(jīng)過燒煮變輕了 C.水溫低時水對餃子的浮力小,水溫高時水對餃子的浮力大 D.水沸騰后,餃子內(nèi)的小部分水汽化后變成水蒸氣,使餃子體積增大【考點(diǎn)】阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題.【分析】一切浸在液體或氣體中的物體都受到豎直向上的浮力,物體所受浮力的大小既與物體排開液體的體積有關(guān),又與排開液體的密度有關(guān);物體的沉浮與物體的重力大小以及物體所受浮力的大小無關(guān),它是由物體所受重力與浮力的合力決定。當(dāng)合力向上則物體上??;當(dāng)合力向下,則物體下沉;當(dāng)合力為0,則物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)?!窘獯稹拷猓核母×εc水溫?zé)o關(guān),與水量也無關(guān),同時餃子的重量也不會變輕;其上浮的原因是因?yàn)轱溩觾?nèi)的水受熱汽化后形成水蒸氣,使餃子膨脹體積變大,故使餃子所受浮力變大;當(dāng)浮力大于餃子的重力時,餃子上浮。故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查物體的浮沉條件在生活中的應(yīng)用,要注意根據(jù)物體的狀態(tài)變化分析其浮力、重力等的變化。33.(2011?永春縣校級自主招生)如圖所示,密度均勻的木塊漂浮在水面上,現(xiàn)沿虛線將下部分截去,則剩下的部分將()A.上浮一些 B.靜止不動 C.下沉一些 D.無法確定【考點(diǎn)】物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】推理法.【分析】漂浮在水面上的木塊,當(dāng)水下的一部分被截去后,其浮沉的變化取決于它的浮力與重力關(guān)系的變化。以被截去部分所受的浮力與重力為研究對象,可比較出二者的大小,再用最初的浮力與重力減去這兩個量,可得出變化后重力與浮力的關(guān)系?!窘獯稹拷猓阂?yàn)槟緣K漂浮,所以浮力與重力相等,同時也說明木塊的密度小于水的密度。那么,截去部分所排開水的重力,也就是這部分受的浮力大于這部分木塊自身的重力,因此,對整個木塊來講,同時去掉這部分的重力與浮力后,其新的重力大于浮力,所以剩下部分會下沉一些。故選:C?!军c(diǎn)評】解決此題的關(guān)鍵是明確一開始重力是等于浮力的,然后以截去部分為研究對象,相當(dāng)于原來重力減去截去重力,原來浮力減去截去浮力,這樣分析出被截去部分重力與浮力的大小,就可以比較出結(jié)果了。34.(2018?夏津縣校級自主招生)如圖所示,小東讓一密度計(jì)漂浮在水面上,然后往水中加適量食鹽,下列說法中正確的是()A.密度計(jì)會上浮一些 B.液體對容器底部的壓強(qiáng)變小 C.漂浮時密度計(jì)受到的浮力大于重力 D.密度計(jì)靜止時,液體對它的浮力變小【考點(diǎn)】液體壓強(qiáng)計(jì)算公式的應(yīng)用;阿基米德原理的應(yīng)用;物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【專題】定性思想;壓強(qiáng)、液體的壓強(qiáng);浮沉的應(yīng)用.【分析】加食鹽前后,密度計(jì)都漂浮,自重不變,根據(jù)物體的漂浮條件分析判斷密度計(jì)受浮力變化情況,而液體的密度增大,再根據(jù)阿基米德原理判斷排開水的體積變化,判斷上浮還是下沉;
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