【物理】初中物理浮力解题技巧及练习题(含答案)及解析 下载本文

在这种情况下,物体的体积

则弹簧测力计下的物块浸没后的示数为:

由于溢水杯没有装满,则排开水的体积大于溢出水的体积,所以浮力应大于1N,物体的体积应大于100cm3;因为实际的浮力大于1N,所以测力计示数应小于1N,故BCD错误; 故选A。

21.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲中只有水,乙中有一小球漂浮于水面上,丙中悬浮着一个小物块,则下列四个说法正确的是( )

A.水对三个容器底部的压力关系:F甲<F乙<F丙 B.三个容器对桌面的压强关系:p甲<p乙<P丙 C.如果向乙中加入盐水,小球受到的浮力不变 D.如果向丙中加入酒精,物块受到的浮力不变 【答案】C 【解析】 【分析】

液体压强和压力、物体的浮沉条件 【详解】

A.由题意可知,水的密度ρ与深度h都相同,由液体压强公式:p=ρgh可知,水对三个容器底部的压强p甲=p乙=p丙,由于压强与容器底面积都相同,水对容器底的压力:F=pS,则水对容器底的压力:F甲=F乙=F丙,故选项A错误;

B.三个相同的容器内水面高度相同,这说明小球和物块排开水的体积,与甲容器中多出部分水的体积相同;即对于乙容器G水=G水′+G排,由于小球漂浮在水中,所以F浮= G球,由阿基米德原理可知,所以G球=G排;甲容器对于桌面的压力F乙=G水+G杯,乙容器对桌面的压力F甲=G水′+G球+G杯=G水′+G排+G杯,因为G水=G水′+G排,因此,甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力,同理甲容器对于桌面的压力等于丙容器对桌面的压力,即三个容器对桌面的压力F相等.故选项B错误;

C.小球漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水,液体密度增大,小球仍然漂浮在液面上,那么小球受到的浮力等于木块的重力,小球的重力没变,小球受到的浮力不变,故选项C正确;

D.因为物块悬浮在丙容器中,如果向丙容器中加入酒精,则液体密度减小,由F浮=ρgV排可知,物块受到的浮力变小,物块会下沉,故选项D错误.

22.如图所示,将三个完全相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中,鸡蛋在甲杯中沉底,在乙杯中悬浮,在丙杯中漂浮,且各杯中液体深度相同。则下列判断正确的是

A.三种液体的密度关系为:ρ甲=ρ乙>ρ丙

B.鸡蛋排开三种液体的质量关系为:m甲>m乙=m丙 C.鸡蛋受到三种液体的浮力关系为:F甲<F乙=F丙 D.三种液体对容器底部的压强关系为:p甲=p乙>p丙 【答案】C 【解析】 【详解】

A、鸡蛋在甲中下沉,甲的密度小于鸡蛋密度;在乙中悬浮,乙的密度等于鸡蛋密度;在丙中漂浮,丙的密度大于鸡蛋密度,所以

,故A错误;

B、鸡蛋在甲中下沉,浮力小于鸡蛋的重力,则排开液体的质量小于鸡蛋的质量;乙悬浮,丙中漂浮,则乙、丙受到的浮力等于鸡蛋的重力,即乙丙排开液体的质量等于鸡蛋的质量,所以

,故B错误; ,故C正确;

得,三种液体对容

,故D错误。

C、由B知,甲受到的浮力小于重力,乙丙受到的浮力等于重力,所以鸡蛋受到三种液体的浮力关系为:

D、三种液体的深度相同,丙的密度最大,甲的密度最小,根据器底的压强关系是:故选:C。 【点睛】

本题综合考查了物体浮沉条件的应用及液体压强大小的判断,解决此题的关键是掌握物体浮沉情况物体重力与浮力的关系、物体密度与液体密度的关系。

23.a、b两种物质的质量和体积关系如图所示,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,放手稳定后( )

A.甲漂浮,甲受浮力大 C.甲漂浮,乙受浮力大 【答案】D 【解析】

B.乙漂浮,乙受浮力大 D.乙漂浮,甲受浮力大

由图象知道,当ma =2.0g时,Va =1.0cm3 ,所以a的密度是:ρa

=ma/Va=2.0g/1.0cm3=2g/cm3,当mb =2.0g时,Va =3.0cm3 ,所以b的密度是:ρb

=mb/Vb=2.0g/3.0cm3≈0.67g/cm3 ,根据题意知道,当Va =Vb =V时,因为ρa>ρ水,所以a浸没在水中放手后会下沉,且受到的浮力是:Fa =ρ水gV,因为ρb<ρ水,所以b浸没在水中放

手后会上浮,最后漂浮在水面,且受到的浮力是:Fb=Gb =ρb gV,即Fa>Fb,故只有D正确,故选D.

24.如图所示,将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中,静止时木块有1/4的体积露出水面,这时容器底部受到水的压强跟木块未放入水中时相比增大了150Pa;若在木块上放一块铁块,使木块刚好全部压入水中,且木块没接触容器底部.以下说法正确的是

A.木块的密度为0.4g/cm3

B.则铁块的重力与木块重力之比是1:4 C.则铁块的重力与木块重力之比是1:5

D.这时容器底部所受水的压强跟木块未放入水中时相比,增加了200Pa 【答案】D 【解析】 【详解】

设木块的体积为V;木块重力为G1,铁块的重力为G2,水的密度为ρ. 由F浮=?水gV排得,当木块单独漂浮在水面上时, 此时木块受到的浮力:F浮1=G木=?水g3V 43V, 4因为木块漂浮,木块受到的重力等于浮力,即?木gV=?水g所以木块密度为 ?木?3?水=0.75?103kg/m3,A错误; 4当在木块上放一铁块,使木块刚好全部压入水中时,此时的木块和铁块整体处于漂浮,排开的水的体积等于木块的体积V,

所以整体受到的浮力等于木块和铁块总重力,即?水gV=?木gV?G铁, 所以G铁?1?水gV 41G铁4?水gV1?=,BC错误; 则铁块的重力与木块重力之比为:

G木3?gV34水3当V排=V时,压强增大了150Pa,

4150Pa?p?V?200Pa3则当V排=V时压强的增加量为,D正确. V4

25.将一支密度计先后放入A、B两容器中,如图所示,两容器中的液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到的浮力分别是FA、FB,则密度和浮力的关系分别满足

A.ρA<ρB,FA=FB B.ρA<ρB,FA>FB C.ρA=ρB,FA>FB D.ρA>ρB,FA=FB 【答案】A 【解析】

因为密度计在A、B两种液体中都是漂浮,所以,受到的浮力相等都等于密度计受到的重力G,即FA =FB=G,又因为ρ液gv排=G,由图知道,密度计排开液体的体积关系是:VA>VB,所以,A、B液体的密度关系是:ρA <ρB,故只有A正确,故选A.

26.如图所示,放于水平桌面上的台秤,其中央有一个盛水平底柱形烧杯。现将弹簧测力计下端吊着的实心铝块逐渐浸入,直至刚浸没于水中(不接触容器,无水溢出)在此过程中,下列说法正确的是

A.弹簧测力计的示数逐渐减小,台秤的示数不变 B.水对烧杯底部的压强变大,台秤的示数逐渐变小 C.水对杯底增加的压力等于铝块浮力的变化量 D.浮力逐渐变大,台秤对水平桌面的压强不变 【答案】C 【解析】 【详解】

AB.铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力,由平衡条件得: G铝=F+F浮, F=G铝-F浮,

在铝块完全浸没前,V排逐渐增大,根据阿基米德原理得到F浮逐渐增大,弹簧测力计的示数F逐渐减小;

铝块浸在水中,受到竖直向上的浮力,根据力的作用是相互的,可知铝块对水向下的压力