人教版物理八年级下学期期末总复习 第10章 《浮力》易错题汇编
展开1.水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体,将两个不同材料制成的正方体A、B(VA<VB),按如图两种方式放入两种液体中,待静止后B刚好浸没在甲液体中,A刚好浸没在乙液体中,两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
A.甲液体密度大于乙液体的密度
B.甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C.甲液体对B下表面的压强等于乙液体对A下表面的压强
D.装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力
2.如图A、B体积相同,B、C质量相等,将他们放入水中静止后,A漂浮,B悬浮,C沉底。下列说法,正确的是( )
A.A所受浮力可能大于B所受浮力
B.C所受浮力一定小于A所受浮力
C.B物体所受浮力一定是最大的
D.A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力
3.如图所示,两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上,用细线悬挂着质量相同的实心铅球和铝球,逐渐将它们全部浸没在水中(球未接触到容器底,水未溢出),此时台秤甲、乙示数分别为N1和N2,绳的拉力分别为T1和T2,已知ρ铅>ρ铝,则下列关系正确的是( )
A.N1=N2 T1>T2B.N1>N2 T1>T2
C.N1<N2 T1>T2D.N1>N2 T1<T2
4.如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉。则( )
A.用力捏大瓶,小瓶不能实现悬浮
B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大
C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉
D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉
5.如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,g取10N/kg,则下列说法中正确的是( )
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时,金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
6.某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的,将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是( )
A.木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于水对其浮力
B.木棒浸入液体的体积越大,说明该液体密度越小
C.读数时需用手扶住密度计
D.木棒越细,测量误差越小
7.如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,则下列说法中正确的是( )
A.M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力
B.M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小
C.M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力
D.M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力
8.如图,盛有水的圆柱形小容器漂浮在盛有水的圆柱形大容器中,大容器的底面积是小容器的4倍(大、小容器壁的厚度均不计)。现将体积相等的小球A、B投入小容器中,投入后,两容器内的水对各自容器底部压强的増加量相等。小球A的密度的最大值为( )
A.4×103kg/m3B.5×103kg/m3C.6×103kg/m3D.7×103kg/m3
9.A、B是两个不溶于水的物块,用一根细线连接在一起,先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中,处于如图甲、乙所示的静止状态。试判断两种情况下,烧杯中水面的高度h甲、h乙的大小关系为( )
A.h甲<h乙B.h甲>h乙C.h甲=h乙D.无法判断
10.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体,将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是80g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是80g,小球露出液面体积与浸入液体中体积之比为1:4.已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,下列说法中正确的是( )
A.小球静止于甲溢水杯的底部
B.小球的体积是80cm3
C.液体的密度是1.0×103kg/m3
D.小球的密度是0.9×103kg/m3
二.填空题(共4小题)
11.如图所示是我国调查水下海山的“发现”号潜水器。海山的山顶位于海面以下800m处,山高为1400m。当潜水器漂浮在水面时,受到的浮力 (填“大于”、“等于”或“小于”)自身的重力;潜水器从山顶下降的过程中,受到的浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”);到达山底部时它受到海水的压强是 Pa.(不考虑海水密度的变化ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
12.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮 G总(选填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将 (选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。
13.2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜(如图所示)。潜水器在水面下匀速下潜过程中(假定海水的密度不变),受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”),潜水器下表面受到的压强 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
14.如图所示,柱形容器的底面积为400cm2,边长为10cm的正方体实心冰块悬浮在油水分层液体中,则冰块浸在水中部分的体积为 cm3.当冰块完全熔化后,油水分界面的高度变化了 cm.(已知浸在分层液体中的物体受到浮力大小等于排开所有液体的重力,ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,ρ油=0.75×103kg/m3,g取10N/kg。)
三.实验探究题(共3小题)
15.小明学习了浮力知识后,利用家中的物品做了几个小实验。
(1)小明把小萝卜放入水中,小萝卜漂浮在水面上,此时它受到的浮力为F浮,重力是G萝,那么F浮 G萝(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)小明把小萝卜从水里捞出擦干,再放入足够多的白酒中,小萝卜沉底了,此时排开白酒的体积V排与小萝卜的体积V萝的关系是V排 V萝(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)小明还想测量小萝卜的密度,于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下:
①如图甲所示,在茶杯中倒入适量的水,在水面处用记号笔做好标记,用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距离为h0;
②如图乙所示,将小萝卜轻轻地放入水中静止后,用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为h1;
③将茶杯中的水全部倒出,取出小萝卜擦干,再向杯中慢慢地倒入白酒直至 为止;
④如图丙所示,将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后,用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为h2。
(4)水的密度用ρ水来表示,请你用ρ水、h0、h1、h2写出小萝卜的密度表达式ρ萝= 。
16.在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:
a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。
b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。
c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。
(1)图乙中 (选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮= (用测量量的字母来表示)。
(2)图乙中 (选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V= (用已知量ρ水、g和测量量的字母来表示)。
(3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5 F6(选填“>、=、<”),图⑥中盐水密度:ρ盐水= (用已知量ρ水和测量量的字母来表示)。
17.学习浮力知识后,小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验:
(1)将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计),拧紧瓶盖后测出重力G。
(2)如图甲所示,将小瓶放入盛有适量水的容器中,小瓶静止时竖直漂浮。小瓶受到的浮力为F浮,则F浮 G(选填“>”“=”或“<”)。
(3)用数显测力计将小瓶缓慢压入水中,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与 有关。
(4)如图乙所示,将小瓶放入另一种液体中,小瓶静止时竖直漂浮。比较甲、乙两图可知ρ液
ρ水(选填“>”“=”或“<”)。测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h1。
(5)将小瓶倒放在图乙的液体中,小瓶静止时竖直漂浮,测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h2.比较可知△h1 △h2(选填“>”、“=”或“<“)。
试题解析
1.水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体,将两个不同材料制成的正方体A、B(VA<VB),按如图两种方式放入两种液体中,待静止后B刚好浸没在甲液体中,A刚好浸没在乙液体中,两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
A.甲液体密度大于乙液体的密度
B.甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C.甲液体对B下表面的压强等于乙液体对A下表面的压强
D.装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力
解:
A、把A、B两物体作为一个整体,由图知,该整体在两液体中都处于漂浮状态,
由漂浮条件可知F浮=GA+GB,所以该整体在两液体中受到的浮力相等;
由图知V排甲=VB,V排乙=VA,且VA<VB,
所以V排甲>V排乙;
因整体在两液体中受到的浮力相等,且排开甲液体的体积较大,
所以,由F浮=ρ液gV排可知,两液体的密度关系:ρ甲<ρ乙,故A错误;
B、已知两液体的深度h相同,且ρ甲<ρ乙,由p=ρgh可知,甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强,故B错误;
C、因整体受到的浮力相等(即甲液体中B物体受到的浮力等于乙液体中A物体受到的浮力),且两物体上表面没有受到液体的压力,
所以,由浮力产生的原因可知,甲液体中B物体与乙液体中A物体的下表面受到的液体压力相等,
由图知B的底面积更大,由p=可知,甲液体对B下表面的压强小于乙液体对A下表面的压强,故C错误;
D、两容器中液面恰好相平且容器相同,则液体与物块排开液体的体积之和相同,但V排甲>V排乙,所以甲液体的体积较小,又知ρ甲<ρ乙,则根据G液=m液g=ρ液gV液可知,甲液体的重力较小;
整个容器水平桌面的压力F=G容+GA+GB+G液,因容器相同、其重力相同,且A、B两物体的重力不变,甲液体的重力较小,所以,装甲液体的容器对水平桌面的压力较小,故D正确。
故选:D。
2.如图A、B体积相同,B、C质量相等,将他们放入水中静止后,A漂浮,B悬浮,C沉底。下列说法,正确的是( )
A.A所受浮力可能大于B所受浮力
B.C所受浮力一定小于A所受浮力
C.B物体所受浮力一定是最大的
D.A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力
解:(1)由图可知,A漂浮,B悬浮,则V排A<VA,V排B=VB,
由于A与B体积相同,则:V排A<V排B;
根据F浮=ρgV排可知:F浮A<F浮B;故A错误;
(2)放入水中静止后,B悬浮,C沉底,
根据浮沉条件可知:F浮B=GB,F浮C<GC;
已知B、C质量相等,则:GB=GC;
所以,F浮B>F浮C,
由于F浮A<F浮B;F浮B>F浮C。
所以,B物体所受浮力一定是最大的,A、C的浮力大小关系无法比较,故B错误,C正确;
(3)根据浮力产生原因可知:
F浮A=FA下﹣FA上,F浮B=FB下﹣FB上,
由图可知:FA上=0,FB上>0,
所以,FA下=F浮A,FB下=F浮B+FB上,
由(1)中可知:F浮A<F浮B;
则:FB下>FA下,即B下表面所受的压力大,故D错误。
故选:C。
3.如图所示,两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上,用细线悬挂着质量相同的实心铅球和铝球,逐渐将它们全部浸没在水中(球未接触到容器底,水未溢出),此时台秤甲、乙示数分别为N1和N2,绳的拉力分别为T1和T2,已知ρ铅>ρ铝,则下列关系正确的是( )
A.N1=N2 T1>T2B.N1>N2 T1>T2
C.N1<N2 T1>T2D.N1>N2 T1<T2
解:(1)由题知,两只完全相同的容器分别装等质量的水,则水的质量G1水=G2水;
已知ρ铅>ρ铝,根据ρ=得V=,所以质量相同的实心铅球和铝球的体积关系是:V铅<V铝:
当实心铅球和铝球全部没入水中时V排=V物,则:V铅排<V铝排,
根据F浮=ρ液gV排可知:F铅浮<F铝浮;
根据物体间力的作用是相互的可知,实心球对水的压力F向下=F浮,
由于台秤的示数N=G容器+G水+F向下,则两台秤的示数分别为:
N1=G容器+G1水+F1向下=G容器+G水+F铅浮;
N2=G容器+G2水+F2向下=G容器+G水+F铝浮;
所以,N1<N2,故ABD错误。
(2)由于实心铅球和铝球质量相同,则根据G=mg可知:G铅=G铝;
对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G、水对它的浮力F浮和悬线对它的拉力T三个力的作用而处于平衡,则绳的拉力为T=G﹣F浮;
则T1=G铅﹣F铅浮,T2=G铝﹣F铝浮;
所以,T1>T2;故C正确。
故选:C。
4.如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉。则( )
A.用力捏大瓶,小瓶不能实现悬浮
B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大
C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉
D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉
解:
AB、挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,小瓶内的气体密度变大,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉;当刚刚浸没时,就处于悬浮状态,故A错误、B正确;
C、盖上小瓶瓶盖,挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,水不能压入小瓶中,小瓶的重力不变,浸入水里的体积不变,故C错误;
D、松开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,大瓶上方的气压不变,水不能进入小瓶中,所以小瓶不会下沉松开手;故D错误。
故选:B。
5.如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,g取10N/kg,则下列说法中正确的是( )
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时,金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
解:
A、由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为46N,此时金属块处于空气中,根据二力平衡条件可知,金属块的重力:G=F拉1=46N;故A错;
BC、金属块的质量:
m===4.6kg;
由图象可知,当h=50cm之后,弹簧测力计示数不变,金属块浸没水中,受到的浮力:F浮=G﹣F拉2=46N﹣26N=20N;
由F浮=ρ液gV排可得金属块体积:
V=V排===2×10﹣3m3,
金属块的密度:
ρ===2.3×103kg/m3,故B正确、C错;
D、金属块刚浸没时下表面距水面距离:h=50cm﹣30cm=20cm=0.2m,
金属块下底面受到水的压强:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa,故D错。
故选:B。
6.某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的,将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是( )
A.木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于水对其浮力
B.木棒浸入液体的体积越大,说明该液体密度越小
C.读数时需用手扶住密度计
D.木棒越细,测量误差越小
解:A、同一支自制密度计的重力不变,不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,根据漂浮时浮力等于重力知,重力不变,浮力不变,故A正确,
B、根据F浮=ρ液gV排知,在浮力不变时,木棒浸入液体的体积越大,液体密度越小,故B正确;
C、读数时自制密度计在液体中处于漂浮状态,且下部较重,能直立在水中,不需要用手扶住密度计,故C错误;
D、根据F浮=ρ液gV排=ρ液gSh知,在浮力、液体密度不变时,排开液体的体积不变,若木棒越细,刻度值越稀,测量误差越小,故D正确。
故选:C。
7.如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,则下列说法中正确的是( )
A.M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力
B.M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小
C.M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力
D.M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力
解:
AB、正方体物块M悬浮在水中,则F浮=G,
其上表面与水面平行,根据浮力产生的原因可知,M上、下表面受到水压力的合力大小F合=F浮,
所以F合=F下﹣F上=F浮=G,故A错误,B正确;
CD、由图知,M上表面所处的深度较小,根据p=ρgh可知,M上表面受到水的压强小于M下表面受到水的压强,而上下表面的面积相同,则由F=pS可知,上表面受到水的压力小于M下表面受到水的压力,所以,M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力不是一对平衡力,故CD错误;
故选:B。
8.如图,盛有水的圆柱形小容器漂浮在盛有水的圆柱形大容器中,大容器的底面积是小容器的4倍(大、小容器壁的厚度均不计)。现将体积相等的小球A、B投入小容器中,投入后,两容器内的水对各自容器底部压强的増加量相等。小球A的密度的最大值为( )
A.4×103kg/m3B.5×103kg/m3C.6×103kg/m3D.7×103kg/m3
解:
体积相等的小球A、B投入小容器中,设球的体积为V,由于A、B两个小球浸没在水中,则排开水的体积为V排1=2V;
所以,小容器中水面上升的高度:△h1==,
则小容器中的水对其底部压强的増加量为:△p小=ρ水g△h1=ρ水g×;
由于小容器漂浮在圆柱形大容器中,
所以A、B投入小容器后,水对大容器底部压力的増加量为:△F=GA+GB=ρAgV+ρBgV,
则大容器底部压强的増加量为:△p大==;
由题意可知:△p大=△p小,
所以,=ρ水g×﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
已知:S大=4S小﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②可得:ρA+ρB=8ρ水﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③;
由于B球是需要浸没在水中的,所以B球的最小密度为ρB最小=ρ水;
则由③可得,小球A的最大密度:
ρA最大=8ρ水﹣ρB最小=8ρ水﹣ρ水=7ρ水=7×1×103kg/m3=7×103kg/m3。
故选:D。
9.A、B是两个不溶于水的物块,用一根细线连接在一起,先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中,处于如图甲、乙所示的静止状态。试判断两种情况下,烧杯中水面的高度h甲、h乙的大小关系为( )
A.h甲<h乙B.h甲>h乙C.h甲=h乙D.无法判断
解:把AB当做一个物体进行受力分析:
因为漂浮,所以,甲图物体受到的浮力:F甲=GA+GB;
因为漂浮,所以,乙图物体受到的浮力:F乙=GA+GB;
故两种情况下,F甲=F乙;根据F浮=ρ水V排g可知,排开液体的体积也相同,h=,所以h甲=h乙;
故选:C。
10.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体,将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是80g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是80g,小球露出液面体积与浸入液体中体积之比为1:4.已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,下列说法中正确的是( )
A.小球静止于甲溢水杯的底部
B.小球的体积是80cm3
C.液体的密度是1.0×103kg/m3
D.小球的密度是0.9×103kg/m3
解:
A、由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态,则:F浮乙=G球=G排液,可得小球质量:m=m排=80g;
则小球的重力G球=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N,
小球浸没在酒精中时,由阿基米德原理可知小球受到的浮力F浮甲=G排酒精=m排酒精g=0.08kg×10N/kg=0.8N,
则F浮甲=G球,所以小球在甲溢水杯(在酒精中)处于悬浮状态,故A错误;
B、由题知,小球浸没在酒精中,则小球的体积就等于排开酒精的体积,
由ρ=可得小球的体积:
V=V溢酒精===100cm3;故B错误;
C、因为小球在乙液体中漂浮,所以小球受到的浮力:F浮乙=G球,
由阿基米德原理和G=mg=ρVg可得:ρ液V排g=ρ液×Vg=mg,
所以,ρ液×100cm3=80g,
解得液体的密度:
ρ液=1g/cm3=1.0×103kg/m3;故C正确;
D、小球的密度ρ球===0.8g/cm3=0.8×103kg/m3;故D错误。
故选:C。
11.如图所示是我国调查水下海山的“发现”号潜水器。海山的山顶位于海面以下800m处,山高为1400m。当潜水器漂浮在水面时,受到的浮力 等于 (填“大于”、“等于”或“小于”)自身的重力;潜水器从山顶下降的过程中,受到的浮力 不变 (填“变大”、“变小”或“不变”);到达山底部时它受到海水的压强是 2.2×107 Pa.(不考虑海水密度的变化ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
解:
(1)当潜水器漂浮在水面时,处于漂浮状态,则潜水器受到的浮力等于自身的重力;
(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,物体在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关,与其它因素都无关。
当潜水器从山顶下降的过程中,因为ρ海水、V排都不变,所以潜水器受到的浮力不变;
(3)到达山底部时它受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(800m+1400m)=2.2×107Pa。
故答案为:等于;不变;2.2×107。
12.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮 < G总(选填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将 上浮 (选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。
解:(1)气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。
则F浮气球+F浮石块=G总,
所以则气球受到的浮力F浮气球<G总;
(2)水温升高时,气球内空气的体积变大,排开水的体积变大,
由F浮=ρ水V排g,
气球受到的浮力将变大;
石块受到的重力不变,
此时气球和石块受到的浮力大于自重,石块将上浮。
故答案为:<;上浮。
13.2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜(如图所示)。潜水器在水面下匀速下潜过程中(假定海水的密度不变),受到的浮力 不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”),潜水器下表面受到的压强 变大 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
解:(1)潜水器在水面下匀速下潜,海水的密度不变,潜水器浸没在水中,其排开水的体积不变,
根据F浮=ρ液gV排可知,潜水器受到的浮力不变。
(2)由于潜水器在水中的深度逐渐增加,所以根据公式p=ρgh可知,潜水器受到的压强增大。
故答案为:不变;变大。
14.如图所示,柱形容器的底面积为400cm2,边长为10cm的正方体实心冰块悬浮在油水分层液体中,则冰块浸在水中部分的体积为 600 cm3.当冰块完全熔化后,油水分界面的高度变化了 0.75 cm.(已知浸在分层液体中的物体受到浮力大小等于排开所有液体的重力,ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,ρ油=0.75×103kg/m3,g取10N/kg。)
解:
(1)因为冰块悬浮,
所以冰块受到的浮力:F浮=G,
即:ρ油gV1+ρ水gV2=ρ冰g(V1+V2)
此时冰块在油中的体积V1与在水中的体积V2之比是:
V1:V2===2:3,
而V冰=(10cm)3=1000cm3,
V1=400cm3,V2=600cm3,
冰块浸在水中部分的体积为600cm3;
(2)冰块的质量:
m冰=ρ冰V=0.9g/cm3×1000cm3=900g,
冰化成水后,质量不变,m水=m冰=900g,
化成水的体积:
V水===900cm3,
因为冰块在油中的体积与在水中的体积之比V1:V2=2:3,
V排水=V2=600cm3,
化成水后V水=900cm3>V排水=600cm3
因此水面上升,圆柱形容器体积V=Sh,则液面上升高度为:
△h===0.75cm。
故答案为:600;0.75。
15.小明学习了浮力知识后,利用家中的物品做了几个小实验。
(1)小明把小萝卜放入水中,小萝卜漂浮在水面上,此时它受到的浮力为F浮,重力是G萝,那么F浮 = G萝(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)小明把小萝卜从水里捞出擦干,再放入足够多的白酒中,小萝卜沉底了,此时排开白酒的体积V排与小萝卜的体积V萝的关系是V排 = V萝(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)小明还想测量小萝卜的密度,于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下:
①如图甲所示,在茶杯中倒入适量的水,在水面处用记号笔做好标记,用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距离为h0;
②如图乙所示,将小萝卜轻轻地放入水中静止后,用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为h1;
③将茶杯中的水全部倒出,取出小萝卜擦干,再向杯中慢慢地倒入白酒直至 标记线 为止;
④如图丙所示,将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后,用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为h2。
(4)水的密度用ρ水来表示,请你用ρ水、h0、h1、h2写出小萝卜的密度表达式ρ萝= 。
解:(1)由题可知,小萝卜漂浮在水面上,可得娄受到的浮力F浮与重力是G萝相等,即F浮=G萝;
(2)由题可知,小萝卜放在酒中沉底了,可得:V排=V萝;
(3)由题可知,萝卜在酒中沉底,测出萝卜放入酒后液面上升的高度,即可根据V=Sh计算萝卜的体积,容器为柱形,因此只需测出变化的高度即可,根据题意,在未放入萝卜时,应把白酒倒至与水面齐平的位置,即标记处;
(4)设圆柱形苶杯的底面积为S,萝卜在酒中沉底,可知其排开酒的体积等于萝卜的体积,即V萝=S(h2﹣h0),
萝卜在水中漂浮,F浮=G萝;其排开水的体积V排水=S(h1﹣h0),
可得:ρ水V排水g=ρ萝V萝g,
解得萝卜的密度:
ρ萝===。
故答案为:(1)=;(2)=;(3)③标记处;(4)。
16.在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:
a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。
b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。
c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。
(1)图乙中 ①②③④ (选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮= F1﹣F5 (用测量量的字母来表示)。
(2)图乙中 ①④⑤ (选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V= (用已知量ρ水、g和测量量的字母来表示)。
(3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5 > F6(选填“>、=、<”),图⑥中盐水密度:ρ盐水= •ρ水 (用已知量ρ水和测量量的字母来表示)。
解:(1)根据控制变量法知,要探究浮力的大小跟物体排开液体的体积的关系,需要控制液体的密度不变,改变排开液体的探究,图①②③④符合题意;根据称量法知,在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮=F1﹣F5;
(2)要探究浮力的大小跟物体浸没的深度的关系需要控制液体的密度和排开液体的体积相同,改变深度,图①④⑤符合题意;
根据阿基米德原理F浮=F1﹣F5=ρ水gV排,
则金属体的体积V=V排=;
(3)浮力的大小跟液体的密度有关,液体的密度越大,浮力越大,因为盐水的密度大于水的密度,物体在盐水中的浮力大,根据称量法F浮=G﹣F知盐水中的弹簧测力计的拉力小,即F5>F6;
图⑥中物体受到的浮力为:F盐水=F1﹣F6,
根据阿基米德原理知F盐水=ρ盐水V排g=F1﹣F6,
盐水密度:ρ盐水==•ρ水。
故答案为:(1)①②③④;F1﹣F5;(2)①④⑤;;(3)>;•ρ水。
17.学习浮力知识后,小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验:
(1)将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计),拧紧瓶盖后测出重力G。
(2)如图甲所示,将小瓶放入盛有适量水的容器中,小瓶静止时竖直漂浮。小瓶受到的浮力为F浮,则F浮 = G(选填“>”“=”或“<”)。
(3)用数显测力计将小瓶缓慢压入水中,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与 物体排开液体的体积 有关。
(4)如图乙所示,将小瓶放入另一种液体中,小瓶静止时竖直漂浮。比较甲、乙两图可知ρ液 >
ρ水(选填“>”“=”或“<”)。测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h1。
(5)将小瓶倒放在图乙的液体中,小瓶静止时竖直漂浮,测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h2.比较可知△h1 > △h2(选填“>”、“=”或“<“)。
解:(2)根据漂浮的特点,F浮=G;
(3)压入水中的过程中,液体的密度和小瓶的重力不变,变化量只有排开液体的体积,根据数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与排开液体的体积有关;
(4)根据漂浮条件可知,两次受到的浮力等于小瓶的重力,小瓶的重力不变,故两次受到的浮力相等,因图乙中排开液体的体积较小,根据F浮=ρ液gV排可知,ρ液>ρ水;
(5)根据漂浮条件可知,F浮=G;
因小瓶的重力不变,所以无论倒放还是正放,小瓶受到的浮力不变,则根据F浮=ρ液gV排可知排开液体的体积不变,从而容器中的液面高度保持不变。因瓶子内的液体体积不变,由于瓶子的形状是上面窄,所以倒放时瓶内液面高度会比正放时瓶内液面高度要高,即△h1>△h2。
故答案为:(2)=;(3)物体排开液体的体积;(4)>;(5)>
人教版物理八年级下学期期末总复习 第10章 《浮力》易错题汇编: 这是一份人教版物理八年级下学期期末总复习 第10章 《浮力》易错题汇编,共28页。
人教版物理八年级下学期期末总复习 第9章 《压强》易错题汇编: 这是一份人教版物理八年级下学期期末总复习 第9章 《压强》易错题汇编,共25页。
人教版物理八年级下学期期末总复习 第8章 《运动和力》易错题汇编: 这是一份人教版物理八年级下学期期末总复习 第8章 《运动和力》易错题汇编,共22页。试卷主要包含了教室的门关不紧,常被风吹开等内容,欢迎下载使用。