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第九講 浮力 一、選擇題 1. (2016連云港)下列關于浮力的說法正確的是(　B　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 輪船從長江駛入大海，所受的浮力變大 B. 懸浮在液體中的物體所受的浮力大小等于物體的重力 C. 阿基米德原理說明物體所受的浮力大小等于物體的重力 D. 雞蛋放入清水中沉在杯子底部，是因為雞蛋在清水中不受浮力 (導學號　57532247) 2. (2016廈門)某些魚的浮沉靠鰾的脹縮實現(xiàn)。原來靜止在水中的魚(　B　)(導學號　57532248) A. 鰾膨脹時浮力小于重力會下沉 B. 鰾膨脹時浮力大于重力會上浮 C. 鰾收縮時浮力等于重力仍懸浮 D. 鰾收縮時浮力大于重力會漂浮 3. (2016桂林)如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩球分別懸浮、漂浮在水中，下列說法正確的是(　D　) A. 甲球受到的浮力大 B. 乙球受到的浮力大 C. 甲球浸在水中的體積大 D. 兩球浸在水中的體積一樣大 (導學號　57532249) 4. (2016宿遷)如圖，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列說法正確的是(　D　)(導學號　57532250) A. 碗沉入水底時比漂浮在水面上時重力變大了 B. 碗沉入水底時受到的浮力等于它的重力 C. 碗沉入水底時比漂浮時所受的浮力變大了 D. 碗沉入水底時容器底部受到水的壓強變小了 5. (2016聊城)兩個容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體，把體積相同的A、B兩個實心小球放入甲液體中，兩球沉底；放入乙液體中，兩球靜止時的情況如圖乙所示。則下列說法不正確的是(　C　) A. 小球A的質(zhì)量小于小球B的質(zhì)量 B. 甲液體的密度小于乙液體的密度 C. 小球A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中的浮力 D. 在甲液體中容器底對小球A的支持力小于對小球B的支持力 (導學號　57532251) 6. (2016福州)將一個重為G的雞蛋放進盛有濃鹽水的杯中，雞蛋漂浮，然后逐漸向杯中加入清水，當雞蛋下沉至杯底靜止時停止加水，圖中的圖象能粗略描述這個過程中浮力隨時間變化關系的是(　C　) (導學號　57532252) 7. (2016南平)如圖所示，壓在杯底的乒乓球，上浮時會彈離水面。下列說法正確的是 (　D　) A. 乒乓球上浮過程中，受到的浮力始終不變 B. 乒乓球彈離水面后上升，是由于水的浮力作用 C. 乒乓球上浮過程中，水對杯底的壓強始終不變 D. 乒乓球上浮過程中，水對杯底的壓強先不變，后減小 (導學號　57532253) 8. (2016本溪)如圖所示，水平桌面上放著一個裝有適量水的圓柱形容器，水面上漂浮著一個小桶，桶底用細線吊著金屬球；若將細線剪斷后，金屬球下沉到容器底部，和細線剪斷前相比，下列說法正確的是(　C　)(導學號　57532254) A. 金屬球受到的浮力變大 B. 小桶下表面受到水的壓力不變 C. 容器底受到水的壓強變小 D. 容器對桌面的壓強變小 9. (2015巴中)用彈簧測力計豎直掛一鐵球，當鐵球露出水面體積時，彈簧測力計示數(shù)為4 N；當鐵球浸入水中體積時，彈簧測力計示數(shù)為1 N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時受到的浮力是(　D　) A. 18 N B. 14 N C. 8 N D. 10 N (導學號　57532255) 10. (2015眉山)一物塊輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中，靜止后有160 g煤油溢出；將其輕輕放入盛滿水的大燒杯中，靜止后有180 g水溢出。已知煤油的密度是0.8103 kg/m3，則物塊在水中靜止時的狀態(tài)及物塊的密度分別是(　D　)(導學號　57532256) A. 下沉，1.1103 kg/m3 B. 漂浮，0.85103 kg/m3 C. 懸浮，1.0103 kg/m3 D. 漂浮，0.90103 kg/m3 二、填空題 11. (2016永州)潛水艇能潛入水下航行，進行偵察和襲擊，是一種很重要的軍用艦艇。潛水艇漂浮在水面時，某所受浮力與重力的大小關系為F?。紾(填“>”、“<”或“＝”)；當潛水艇水艙充水時，潛水艇將下沉。(選填“上浮”、“下沉”或“懸浮”)。 12. (2016哈爾濱)小明用手將小球浸沒在水中，小球排開水的質(zhì)量是0.1 kg，此時小球受到的浮力是0.98 N(g＝9.8 N/kg)。若小球的質(zhì)量為0.3 kg，松手后小球會下沉(選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”)。(導學號　57532257) 13. (2016陜西)小明清洗甜瓜時發(fā)現(xiàn)它漂浮在水面，此時甜瓜受到浮力的大小等于(選填“大于”、“小于”或“等于”)重力，小明想知道甜瓜的密度，于是將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時溢出水410 mL，再使甜瓜向下浸沒在水中，又溢出水25 mL，此時甜瓜受到的浮力比漂浮時增大了0.25N(g取10 N/kg)，甜瓜的密度為0.9(0.94)g/cm3。(導學號　57532258) 14. (2016南寧)彈簧測力計下掛著一重為2 N的物體，物體一半體積浸入水中靜止時，彈簧測力計示數(shù)如圖所示，其示數(shù)為1.2N，物體體積為1.610－4m3(已知水的密度為ρ水＝1.0103 kg/m3)。(導學號　57532259) 第14題圖 　　　第15題圖 15. (2016丹東)取一只空牙膏皮，一次將它擠癟，一次將它撐開，兩次都擰緊蓋后，先后放入同一杯水中，如圖所示。兩次牙膏皮的質(zhì)量m甲和m乙的大小關系為m甲等于m乙；兩次所受的浮力F甲和F乙的大小關系為F甲小于F乙；兩次杯底受到水的壓強p甲和p乙的大小關系為p甲小于p乙(均選填“大于”、“小于”或“等于”)。(導學號　57532260) 16. (2016揚州)小明用如圖所示的實驗裝置，驗證下沉的物體是否受到浮力的作用。由圖可知彈簧測力計前后示數(shù)變化了0.2N。為了使彈簧測力計前后示數(shù)變化更明顯，他可采取的措施有換用體積更大的物體(密度大于液體)、換用密度更大的液體(密度小于物體)(填兩種方法)。(導學號　57532261) 第16題圖 三、簡答題 17. (2014龍東)元宵佳節(jié)是中華民族的傳統(tǒng)節(jié)日，象征著團圓美滿的元宵是每個餐桌不可或缺的美食。細心的小紅在看媽媽煮元宵時發(fā)現(xiàn)，元宵剛下鍋時，先沉入鍋底，加熱一段時間后，元宵好像變“胖了”又浮上來。請用所學的物理知識解釋：為什么元宵剛下鍋時下沉，加熱一段時間后，會浮上來？(導學號　57532262) 答：沉入鍋底的元宵，受到的浮力小于重力，加熱一段時間后，元宵的體積變大，受到的浮力變大，當浮力大于重力時，元宵上浮。(或剛下鍋的元宵密度大于水的密度，沉入鍋底，加熱一段時間后，質(zhì)量一定的元宵，體積變大，密度變小，當元宵的密度小于水的密度時，元宵上浮。)(合理即可) 四、計算題 18. (2016云南)“054A型”護衛(wèi)艦是中國人民解放軍最先進的護衛(wèi)艦之一。該艦滿載時吃水深度5 m，排水量4 053 t，最大航速27節(jié)。 (1)求“054A型”護衛(wèi)艦滿載時受到的浮力。 (2)求滿載時艦底受到的海水壓強(海水密度為1.03103 kg/m3)。 (3)艦隊通常采用前后縱向偏隊形式前行，而不是“并排前行”。請僅利用液體壓強與流速的關系進行解釋。(導學號　57532263) 解：(1)F?。紾排＝m排g＝4.053106 kg10 N/kg＝4.053107 N (2)p＝ρ液gh＝1.03103 kg/m310 N/kg5 m＝5.15104 Pa (3)艦與艦之間的水流速度快，壓強小，易發(fā)生“相吸”碰撞的現(xiàn)象。 五、實驗探究題 19. (2016蘇州)小明在研究物體的浮沉時，發(fā)現(xiàn)鐵塊放入水中下沉，塑料塊浸沒在水中后上浮，為進一步探究物體的浮沉條件，他找來了下列器材：彈簧測力計、一杯水、細線、鐵塊A、塑料塊B和塑料塊C(B與A體積相同，C與A質(zhì)量相同)。 (1)他按圖甲和乙進行了實驗，測出鐵塊受到的浮力大小為F1－F2，并與重力比較，由此得出了物體下沉的條件。 (2)實驗時，他無意中發(fā)現(xiàn)增大鐵塊浸沒在水中的深度，某一時刻測力計的示數(shù)會突然變小，示數(shù)變小的原因是：鐵塊接觸到容器的底部。 (3)為探究物體上浮的條件，他選擇了合適的塑料塊，利用現(xiàn)有器材在題中(1)實驗的基礎上，增加一個實驗步驟就完成了探究。 ①選擇的塑料塊是B(選填“B”或“C”)。 ②增加的步驟是測出塑料塊B的重力G(用字母表示測得的物理量)。 ③當滿足F1－F2>G(用測得的物理量表示)條件時，物體上浮。(導學號　57532264) 【解析】(3)①前面探究了物體下沉的條件，要想進一步探究物體上浮的條件，只能改變物體的重力，而物體受到的浮力不能改變，所以選B塑料塊；②為了測出塑料塊在水中受到的浮力，要先測量出塑料塊的重力，所以增加的步驟是：測塑料塊B的重力G；③浮力大于重力時物塊上浮，所以滿足F?。紾－F拉＝F1－F2>G時，物塊上浮。 20. (2016牡丹江)在“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”實驗中，小明的實驗步驟如下： 如圖甲，用彈簧測力計測出物體所受的重力。 如圖乙，讀出物體浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)，計算出物體所受的浮力。 如圖丙，測出小桶和溢出水的重力。 如圖丁，測出小桶所受的重力，計算出溢出水的重力。分析歸納，得出結論。 小明的實驗順序存在不足，你認為更合理的順序是丁甲乙丙(甲丁乙丙)。實際操作過程中，還需要注意的問題有(請說出一條)彈簧測力計要調(diào)零(彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定時再讀數(shù)、彈簧測力計讀數(shù)時與刻度板垂直、溢水杯要裝滿水、物體要緩慢浸入水中、物體不要碰到溢水杯底和側壁，要等溢水杯中的水不再流出時再讀數(shù)或將物體取出等)(答出一點即可)。(導學號　57532265)