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1、沪科版八年级物理第九章 浮力课时练习 考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、一体积为100cm3的实心铁块放在一装满水银的容器里(容器足能放入铁块),铁7.9103kg/m3,水银13.6103k
2、g/m3,静止时,铁块受到的浮力大小为()A7.9NB13.6NC1.0ND5.7N2、如图信息中没有受到浮力的物体是()A升空的热气球B航行的“辽宁号”C遨游的“天宫二号”D下潜的“蛟龙号”3、如图所示,三个完全相同的玻璃缸,缸装满了水,缸装满了水且水面上漂浮着一只小鸭子,缸装满了酒精且液面上漂浮着一只大鸭子(大、小鸭子的密度相同)。若将三个玻璃缸分别放到台秤上称量,则台秤的示数大小情况是()A比大B比大C最小D一样大4、2021年12月9日下午15:40“天宫课堂”时隔8年再次开讲,“太空教师”翟志刚、王亚平、叶富光在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。下图是演示浮力消失实验
3、时的情况。下列说法中正确的是()A乒乓球不受浮力B乒乓球在水中静止时受平衡力C乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力D若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水中5、有力的证实了大气压强存在且很大的实验是( )A托里拆利实验B阿基米德实验C马德堡半球实验D水的电解实验6、一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。下列说法正确的是()A圆柱体的密度是B圆柱体的体积为C圆柱体受到的重力是8ND圆柱体受到的最大浮力是4N7、渔民利用鸬鹚捕鱼是我国传承千年的古老技艺,如图所
4、示,关于鸬鹚捕鱼的场景,下列说法正确的是()A渔船所受浮力始终大于它的总重力B鸬鹚全部下水后,渔船所受的浮力不变C鸬鹚全部上船后,渔船排开水的重力变大D鸬鹚全部下水后,渔船底部受到水的压强变大8、在温度60时,一只盛有不饱和蔗糖水的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。而后,温度降低到20,乒乓球仍处于漂浮状态。其中一定没有发生变化的是()A乒乓所受到的浮力B乒乓露出液面的体积C蔗糖的溶解度D溶液质量分数9、如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力分别为、和,梨子的质量、体积及受到的浮力分别为、和,以下正确的选项有()(1)若,则一定小于;(2)
5、若,则一定大于(3)若,则一定小于;(4)若,则一定大于A1个B2个C3个D4个10、形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里,受到的浮力相同,由此可知它们的()A质量相同B体积相同C密度相同D物重相同第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题2分,共计10分)1、我国科技近年来飞速发展,C919国产大客机采用铝锂合金来减轻机身重力,这是应用了_知识。辽宁号航母满载时的质量约为6.5万吨,能平稳浮在海面上,这主要应用了_原理。奋斗者号潜水器能下潜至深海而不被压扁,是因为它的外壳能承受海水产生的巨大_。2、周末的始湖边,钓鱼的人三五成群,水面上漂浮着颜色不一的浮标。(1)浮标的密度_(选填“
6、大于”、“小于”或“等于”)水的密度;(2)某同学选取了一只浮标,测得浮标的体积为15cm3,放入水中时露出水面的体积为5cm3,则该浮标的重力为_N;(3)如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半,浮标在水中的位置将_。3、为了安全航行,在远洋轮船体上标有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”,即“吃水线”。如图所示,其中F表示淡水线,S表示夏季海洋线,W表示冬季海洋线,除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。海洋表层平均盐度(%)中心最高盐度(%)地理位置特点北大西洋3.553.82在靠近北极海附近。大西洋3
7、.543.79在南、北美洲,欧洲、非洲,南极洲之间。太平洋3.503.65在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间。印度洋3.483.60在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带。若该船在不同水域、季节航行时,水(海水)面正好与某条“吃水线”相平,则下列对于该船装载货物的质量的判断中,正确的是_。(a)在“F”处所装载的货物质量最大。(b)在“1”处所装载的货物质量最大。(c)在“2”处所装载的货物质量最大。(d)在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量一样大。“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是_。结合表格中的信息可以知道,图5中1号横线表示_(均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线
8、”)。4、如图甲所示,在一水槽中漂浮着一空瓷碗,此时水槽内水的深度为h1。若把水槽中的水取一部分倒入碗中,瓷碗仍漂浮在水面上,则水槽中的水面将_;若把瓷碗沉入水底,则水盆中的液面将_。(以上两空均选填“上升”、“下降”、“不变”)。现将一鹅卵石放在空碗中,碗仍在水中漂浮,如图乙所示。此时水槽内水的深度为h2,再将碗中的鹅卵石放入水槽中,如图丙所示,此时水槽中水的深度为h3。已知水的密度为水,利用上述测量的物理量和已知条件,写出鹅卵石密度的表达式为石_。5、意大利科学家_首先用水银做实验测定了大气压的值;如图(a)所示,轮船在通过大坝时,需经过船闸才能完成“跳坝”的壮举,船闸是利用了_原理;如图
9、(b)所示,液体密度计是利用二力平衡知识和_原理来判断液体密度大小的。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、如图,一个柱形容器乙放在水平桌面上,高为0.3米,底面积为0.02米2,里面装有0.2米深的水。(1)求乙容器中水对容器底部的压强;(2)将物体甲轻轻放入乙容器的水中,要使容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量之比最小,求出甲物体的密度范围,并计算该最小比值。2、如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处,如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的
10、数据图像(容器厚度不计,忽略液面变化,g10N/kg),求:(1)圆柱体的重力为 _N,圆柱体完全浸没时受到的浮力为 _N;(2)圆柱体的密度?_(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强?_(4)若盛水容器的底面积为100cm2,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较(水未溢出),水对容器底产生的压强增加了多少?_3、如图所示,在水中漂浮的正方体木块,排开水的体积为米。(1)求木块受到的浮力;(2)求木块受到的重力;(3)若该正方体木块的边长为0.1米,求木块底部受到的液体压强?4、如图所示,盛有水的圆柱形容器,侧壁上固定了一块水平挡板,挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个体积为110-4
11、m3、重力为0.6N的实心小球。求:(g=10N/kg,水=1103kg/m3)(1)小球浸没在水中时受到的浮力;(2)挡板对小球的压力;5、如图所示,水平地面上有一圆柱形容器,容器中装有一定量的水,水对容器底部的压强p=5000Pa。一个体积V=1l0-3m3的正方体物块A通过一根细线与容器底部相连,细线对物块的拉力F=4N,g取10N/kg,水的密度=1.0l03kg/m3,求:(1)画出A的受力示意图;(2)容器中水的深度;(3)物块A受到的浮力;(4)剪断细线时,判断物块A的运动情况,并写出判断过程。四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、物理实验小组的同学在测量密度时用到
12、如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计、金属块a、金属块b、相同的柱形容器若干、水、密度未知的某种液体、细线等。(1)小重同学进行了如图1所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为 _N;用弹簧测力计挂金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:实验步骤BCDEF测力计示数/N2.32.11.71.71.8(2)在实验步骤B中金属块a所受浮力F浮=_N;(3)分析实验步骤A、B、C、D可以说明浮力大小跟 _有关,分析实验步骤A、E、F可以说明浮力大小跟 _有关。(4)由表格中的数据可知金属块a的密度为 _g/cm3,图F中液体的密度为 _k
13、g/m3。(5)小庆同学只有刻度尺这一测量工具,她想测量金属块b的密度,于是他进行如下操作:在圆柱形容器中装有适量的水,将另一平底烧杯放入圆柱形容器的水中,烧杯静止时容器中水的深度H1为12cm,如图2甲,此时烧杯处于 _状态;将待测金属块b吊在烧杯底部,测出烧杯静止时露出水面的高度h1为5cm,容器中水的深度H2为18cm,如图2乙,大圆柱形容器底面积为300cm2,则金属块质量为 _g;将金属块b放在烧杯中,烧杯静止时露出水面的高度h2为2cm,如图2丙,已知大圆柱形容器底面积为烧杯底面积的3倍,则金属块b的密度为 _kg/m3。2、某同学按如图所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实
14、验,每次弹簧测力计的示数如图所示。(1)由(b)(c)实验步骤得到的数据可以得出物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积_(有关/无关);(2)由(c)(d)实验步骤得到的数据可以得出,浸没在液体中的物体所受的浮力大小与_无关;(3)由实验得到的数据可以求出该物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为_N;(4)通过以上实验数据计算出物体的密度是_kg/m3,浓盐水的密度_kg/m3;(5)设计出探究“浮力大小与液体密度的关系”的表格。_-参考答案-一、单选题1、A【详解】实心铁块的体积V100cm31104m3根据密度公式可得,铁块的质量m铁V7.9103kg/m1104m30.79kg铁块的重力G
15、mg0.79kg10N/kg7.9N因为铁水银将实心铁块放在一装满水银的容器里,根据物体的浮沉条件,静止时,实心铁块在水银中漂浮,则铁块受到的浮铁块受到的浮力F浮G7.9N故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。2、C【详解】A升空的热气球,受到空气的浮力,热气球之所以上升,就是因为受到的浮力大于重力,故A不符合题意;B航行的“辽宁号”,能浮在海水面上,就是因为受到的浮力等于重力,故B不符合题意;C太空中没有空气,故遨游的“天宫二号”不受浮力,故C符合题意;D下潜的“蛟龙号”浸没在水中,受到水的浮力,故D不符合题意。故选C。3、C【详解】AB缸装满了水,放到台秤上称量时,台秤受到的压力大小等于
16、水和缸的总重力,缸中,因为鸭子漂浮,所以由漂浮条件和阿基米德原理可得F浮=G排=G鸭即:放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力,所以缸和的总重相同,则放到台秤上称量时,和的台秤示数相等,故AB不符合题意;CD由于缸装满了酒精且漂浮着一只大鸭子,由漂浮条件和阿基米德原理可得F浮=G排=G鸭所以缸中酒精和大鸭子的总重与只装满酒精时酒精的重力相同;由于三个玻璃缸完全相同,酒精的密度小于水的密度,则根据G=mg=gV可知,只装满酒精时酒精的重力小于只装满水时水的重力;所以,缸中缸、酒精和大鸭子的总重最小,放到台秤上称量时,的台秤示数最小,故C符合题意,D不符合题意。故选C。4、A【详解】AC由于空间站处
17、于失重状态,乒乓球和水在太空中处于失重,浮力是由物体上下表面的压力差产生的,乒乓球在水中没有受到水的压力,所以乒乓球在水中不受到浮力,故A正确,C错误;B乒乓球在水中静止时,没有受到重力和浮力,不受力的作用,故B错误;D若此时在水中放一个实心铁球,没有受到重力,铁球不会沉入水中,故D错误。故选A。5、C【详解】历史上,在德国的马德堡市广场上做过一个著名的实验,将两铜制的半球合在一起,抽出里面的空气,用两支马队向相反方向拉,两个半球未被拉开,是大气压将两个半球压在一起,这就是著名的马德堡半球实验,它有力地证明了大气压的存在,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。6、B【详解】如图所示C由图象可
18、知,当时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N,故C错误;D图象中CD段是圆柱体完全浸没在水中的情况,此时圆柱体受到的拉力,则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N故D错误;B又因为 ,所以物体的体积为故B正确;由公式可求出物体的质量则圆柱体密度故A错误。故选B。7、C【详解】A渔船在水中漂浮,受到的浮力等于自身的重力,故A错误;B鸬鹚全部下水后,船仍然漂浮,船的总重减小,由漂浮条件F浮G物可知,船受到的浮力减小,故B错误;C鸬鹚全部上船后,渔船的重力变大,渔船漂浮,受到的浮力等于自身的重力,所以浮力变大,根据阿基米德原理可知,渔船
19、排开水的重力变大,故C正确;D鸬鹚全部下水后,由阿基米德原理F浮水gV排可知,水的密度不变,浮力减小,排开水的体积减小,所以小船上浮一些,船底的深度变小,根据pgh可知,船底受到的压强变小,故D错误。故选C。8、A【详解】A不饱和蔗糖水温度降低前后,乒乓球始终漂浮,其重力不变,所受浮力一定不变,故A符合题意;B不饱和蔗糖水温度降低前后,若密度发生变化,根据F浮=gV排可知,其排开蔗糖水的体积一定发生变化,露出液面的体积也一定发生变化,故B不符合题意;C温度越低,蔗糖的溶解度越小,所以蔗糖的溶解度一定发生变化,故C不符合题意;D温度降低后,不饱和蔗糖水有可能变为饱和蔗糖水,其溶液质量分数一定发生
20、变化,故D不符合题意。故选A。9、C【详解】由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知若,则,一定小于;若,则,故。由于苹果漂浮,则苹果排开水的体积小于苹果的总体积,即;梨子沉底,则梨子排开水的体积等于梨子的总体积,即。由于都是浸在水中,根据可知,若,则,;若,则与的大小不能比较,所以,不一定大于。由此分析可知,(1)(2)(3)正确,正确的选项有3个,故ABD错误,C正确。故选C。10、B【详解】已知受到的浮力相同,根据公式可知,排开的水的体积相同,因为形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里,所以排开的水的体积与物体的体积相等。则由此可知它们的体积相同。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
21、二、填空题1、密度 阿基米德 压强 【详解】1因为铝锂合金密度较小,根据知,在同体积的情况下,密度小的质量轻。所以是应用了密度的知识。2 辽宁号航母满载时的质量约为6.5万吨,能平稳浮在海面上,就是采用空心的方法,根据阿基米德知,这样可以使排开水的体积增大,从而增大浮力,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。这主要应用了阿基米德原理。3在深海中海水会产生很大的压强,但是潜水器能下潜至深海而不被压扁,因为它的外壳能承受海水产生的巨大压强。2、小于 0.1 不变 【详解】(1)1因为浮标漂浮在水面上,所以由浮沉条件可知,浮标的密度小于水的密度。(2)2由题意可知,浮标排开水的体积V排15cm35cm3
22、10cm3110-5m3因为浮标漂浮在水面上,所以浮力等于浮标的重力,则浮标的重力GF浮水gV排1.0103kg/m310N/kg110-5m30.1N(3)3如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半,即1kg的物体受到的重力为5Ng5N/kg而浮标和水的密度都没有变化,所以由F浮水gV排GmggV可知,浮标的浮力和重力都将减小一半,但仍然满足F浮G浮标仍然处于平衡状态,则它的位置不变。3、d 同一艘轮船在不同水域、季节航行时受到的浮力不变,冬季海水的密度变大,轮船排开海水的体积变小 印度洋线 【详解】1 由于远洋轮船体上“吃水线”都是满载时的。满载时远洋轮船体的重力不变,该船在不同水域、季节
23、航行时,水(海水)面正好与某条“吃水线”相平,都是漂浮,受到的浮力都等于远洋轮船体的重力,所以,受到的浮力相同,在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量也就一样大。2 “冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是由于冬天海水的密度更高,物体在海水中都是漂浮,受到的浮力相同,所以排开海水的体积更小。3由表格中数据知, 印度洋在亚洲,大洋洲,非洲,南极洲之间,大部分处于热带,气温较高,且表层平均盐度较小,根据F浮=液gV排,排开液体的体积更大,则其吃水线应在上方,所以1应该是印度洋线。4、不变 下降 水 【详解】1因为瓷碗漂浮于水面上,所以F浮1G碗水gV排1所以V排1当水槽中的水取一部分倒入瓷
24、碗中,由力的平衡有F浮2G水+G碗水gV排2所以V排2设水槽中的水取出的部分水为G水,水的体积为V水所以V排2V水-= V排1即水槽中的水面高度不变。2当水槽中瓷碗漂在水面上,由物体的漂浮条件可知,此时浮力F浮1等于重力G;当把瓷碗沉入水底时,则此时浮力F浮21小于重力G,重力没变,所以F浮1F浮21因为都是在水中,则根据阿基米德原理F浮水gV排可知V排1V排21所以水面下降。3设水槽的底面积为S,将一鹅卵石放在空碗中,碗仍在水中漂浮,如图乙所示,根据漂浮的条件-得由甲、乙两图可知,瓷碗多排开水的体积甲、乙两图相比增加的浮力由得由漂浮条件和阿基米德原理可得,鹅卵石的质量m石由甲、丙图可知,鹅卵
25、石的体积V石(h3h1)S鹅卵石的密度石5、托里拆利 连通器 阿基米德 【详解】1意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76cm,约,这也就是后来规定的1个标准大气压的大小。2闸室和上下游上端是开口的,下端有阀门,阀门打开时,上游与闸室或下游与闸室相连,当上游与闸室或下游与闸室水面流动到相平时,船就可以通过了,完成“跳坝”的壮举,故这是利用了连通器原理。3密度计工作时漂浮在液体中,根据二力平衡,由阿基米德原理,密度计重力一定,即浮力一定,排开液体的体积与密度成反比,即浸入体积越大,表明液体密度越小。三、计算题1、(1)2103Pa;(2)当时,最小比值为1【
26、详解】解:(1)乙容器中水对容器底的压强(2)由于容器对桌面的压力等于物体的总重力,容器乙对桌面的压力变化量等于甲的重力;由力的相互作用可知,水对容器底的压力变化量等于水对甲的浮力,在受力面积都等于容器的底面积时,由公式可知由与之比有最小值,说明物体的重力不可能小于物体受到的浮力,所以当F浮G甲时,容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量的比值最小,由物态的沉浮条件可知,当时,最小比值为1。答:(1)乙容器中水对容器底部的压强为2103Pa;(2)当时,容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量 的比值最小,最小值为1。2、12 8 【详解】解:(1)由图像可知,当时,弹簧测力计
27、示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体重力为图像中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力为圆柱体浸没时受到的浮力为(2)由得圆柱体完全浸入水中时排开水的体积为圆柱体的质量为圆柱体的密度:(3)若忽略液面变化,由图像可知,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4cm,下表面所处的深度为因此刚浸没时下表面受到的液体压强为(4)物体完全浸没时排开水的体积为水面升高的深度为水对容器底压强的增加量为答:(1)圆柱体的重力为12N,圆柱体完全浸没时受到的浮力为8N。(2)圆柱体的密度为。(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为。(4)当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前
28、相比较,水对容器底产生的压强增加了。3、(1)5.88牛;(2)5.88牛;(3)588帕【详解】解:(1)由阿基米德原理知木块受到的浮力(2)因正方体木块在水中漂浮所以木块受到的重力(3)木块在水中的深度木块底部受到的液体压强答:(1)木块受到的浮力是;(2)木块受到的重力是;(3)木块底部受到的液体压强是。4、(1)1N;(2)0.4N【详解】解:(1)因为此时小球全部浸没在水中,所以V排=V球=110-4m3则小球受到的浮力F浮=水gV球=1.0103kg/m310N/kg110-4m3=1N(2)此时小球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力的作用,且处于静止状态,由力的平衡条件可知
29、,F浮=G+F压挡板对小球的压力为F压=F浮-G=1N-0.6N=0.4N答:(1)小球浸没在水中时受到的浮力为1N;(2)挡板对小球的压力为0.4N。5、(1) ;(2)0.5m;(3)10N;(4)见解析【详解】解:(1)正方体物块受竖直向下的重力和沿绳的竖直向下的拉力,竖直向上的浮力,如图所示:(2)容器中水的深度(3)物块A全部浸入水中,排开水的体积等于物块A的体积,受到的浮力F浮=水gV排=水gV=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10N(4)物块A的重力G=F浮-F=10N-4N=6N因为F浮G剪断细线时,物块A上浮。答:(1)如上图所示;(2)容器中水的深度是0.
30、5m;(3)物块A受到的浮力是10N;(4)剪断细线时,物块A上浮。四、实验探究1、2.7 0.4 排开液体的体积 排开液体的密度 2.7 0.9103/900 漂浮 1800 6103/6000 【详解】(1)1弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.1N,弹簧测力计示数是2.7N。(2)2根据表中数据,由称重法测浮力,在实验步骤B中金属块所受浮力F浮B=GF=2.7N2.3N=0.4N(3)3实验步骤B、C、D排开液体的密度相同,物体排开液体的体积逐渐变大,弹簧测力计示数逐渐变小,物体受到的浮力不断增大,说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。4分析实验步骤E、F可知,排开液体的密度不
31、相同,排开的液体的体积相同,弹簧测力计示数不相同,根据称重法测浮力,受到的浮力不相同,可以说明浮力大小跟排开液体的密度有关。(4)5金属块的重力G=2.7N,金属块的质量是m0.27kg实验步骤D中,金属块浸没在水中受到的浮力F浮水=GF=2.7N1.7N=1.0N根据阿基米德原理,金属块排开水的体积V排水104m3金属块浸没在水中,金属块的体积V=V排水=104m3金属块的密度2.7103kg/m3=2.7g/cm36F实验中,金属块浸没在液体中受到的浮力F浮液=GF=2.7N1.8N=0.9N根据阿基米德原理可知,液体的密度为液0.9103kg/m3(5)7在圆柱形容器中装有适量的水,将另
32、一平底烧杯放入圆柱形容器的水中,烧杯静止时容器中水的深度H1为12cm,如图2甲,烧杯处于静止状态,即此时烧杯处于漂浮状态。8比较甲、乙两图可知,都是漂浮,受到的浮力都等于自重,则两图中浮力的变化量等于金属块重力,两图中浮力的变化量F浮=水gV排=水g(H2H1)S容所以金属块b的重力为G=水g(H2H1)S容金属块b的质量m代入数据有m=水(H2H1)S容=1.0103kg/m3(0.18m0.12m)300104m2=1.8kg=1800g9比较乙、丙可知,都是漂浮,烧杯和金属块的总重不变,故总浮力不变,则乙图中金属块受到的浮力等于这两次烧杯受到的浮力变化量。设烧杯的深度为l,这两次烧杯排
33、开水的体积的变化为(l- h2)S烧杯-(l- h1)S烧杯=(h1h2)S烧杯金属块b受到的浮力水gVb排=水gVb=水g(h1- h2)S烧杯所以金属块b的体积为Vb=(h1h2)S烧杯b的密度为2、有关 浸没在液体中的深度 1.1 实验次数液体密度物体重力测力计示数浮力123 【解析】【详解】(1)1如图,物体浸在液体中受三个力即竖直向下的重力,竖直向上的浮力和拉力处于平衡状态,故则图b、c中物体受到的浮力分别为,所以,而图b排开的水的体积小于图c,故物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。(2)2如图,根据题意图d中物体受到的浮力为所以,图c与图d中物体浸没在水中的深度不相同,故浸没在液体中的物体所受的浮力大小与浸没在液体中的深度无关。(3)3如图,根据题意图e中物体在浓盐水中受到的浮力为(4)4根据题意,物体的质量为由浸没在水中受到的浮力,根据可得物体的体积为由密度计算公式可得物体的密度为5根据题意,图e中物体在浓盐水中受到的浮力为,根据可得浓盐水的密度为(5)6根据题意,要探究“浮力大小与液体密度的关系”,需测量和记录的数据有液体密度、物体重力、测力计示数、浮力等,为了提高实验的普遍性,应多次实验。设计表格如下实验次数液体密度物体重力测力计示数浮力123