初中物理浮力培优专练

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物理浮力类问题的专项培优练习题(含答案)及答案

物理浮力类问题的专项培优练习题(含答案)及答案
g 取 10 N/kg) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为 F 浮,工人对地面的压力为 F2. 则( )
A.v1=1 m/s 【答案】C 【解析】
B.η1=62.5%。
C.F2 =525 N
D.F 浮=120 N
【分析】
【详解】
A.物体下降速度为
v h 3m =1m/s t 3s
因为有 4 段绳子,所以工人放绳的速度为
kg
4N / m3
10N
/
kg
=4 10-4
m3

故 A 错误;
物体的密度:
m= V
G gV
10N
9N / kg 4 10-4 m3
2.25103 kg / m3 ,
故 C 正确。 故答案为 C。
2.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 5N,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 3N,现将物体从弹簧测力计上
v1 4v物 41m/s 4m/s
故 A 不符合题意; B.已知物体下降的距离为 3 m,因为有 4 段绳子,所以绳子运动距离
放绳子的做的有用功
s 4h 43m 12m
W有用 Gh 160N 3m 480J
放绳子的做的总功
滑轮组的效率
W总 Fs 50N 12m 600J
1
W有用 W总
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是 9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
由乙图可知,物体重 9N,全部浸入水中时受到的浮力是 9N-5N=4N,刚刚浸没时上表面受 到水的压力为 0,所以下表面受到水的压力等于浮力 4N,则 BD 错误; 物体浸没时
V物
=V排

中考物理 浮力类问题 培优练习(含答案)附答案

中考物理 浮力类问题 培优练习(含答案)附答案

一、初中物理浮力类问题1.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F 与物体下降高度h 变化关系的图像,则下列说法中正确的是A .物体的体积是500cm 3B .物体受到的最大浮力是5NC .物体的密度是332.2510kg /m ⨯D .物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由乙图可知,物体重9N ,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N ,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N ,则BD 错误; 物体浸没时-43334====4101.010/10/F NV V m g kg m N kgρ⨯⨯⨯浮物排液, 故A 错误; 物体的密度:33-439= 2.2510/10/410m G N kg m V gV N kg mρ===⨯⨯⨯, 故C 正确。

故答案为C 。

2.在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。

以下相关判断不正确的是( )A .两个简易密度计所受浮力F 甲等于F 乙B .两杯液体的密度ρ甲大于ρ乙C .两个烧杯底部所受液体的压强P 甲小于P 乙D .取出密度计以后,两个烧杯对桌面的压力F 甲小于F 乙 【答案】B 【解析】 【详解】A .由图可知,密度计在两液体中均处于漂浮状态,根据物体浮沉条件可知,F 浮=G 密,两个密度计完全相同,则重力相同,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;即F 甲=F 乙,故A 正确,不符合题意;B .由图知,甲中密度计排开液体的体积大于乙中排开液体的体积,根据F 浮=ρgV 排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即ρ甲<ρ乙,故B 错误,符合题意;C .因ρ甲<ρ乙,液面高度相同,则根据p=ρgh 可知,两个烧杯底部所受液体的压强p 甲<p乙,故C 正确,不符合题意;D .由图可知两液体液面相平,并且V 排甲>V 排乙,则液体的体积V 甲<V 乙,由于ρ甲<ρ乙,根据m=ρV 可知:m 甲<m 乙,所以G 甲<G 乙,又因为在水平面上压力等于重力,所以F 甲<F 乙,故D 正确,不符合题意。

备战中考物理 浮力类问题 培优练习(含答案)及答案解析

备战中考物理 浮力类问题 培优练习(含答案)及答案解析

一、初中物理浮力类问题1.如图所示,浸入某液体中的物体恰好悬浮。

物体的上、下表面积1S 和2S ,并且12<S S ;此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为F ∆;现用手将物体缓慢下压一段距离,松手后( )A .物体保持悬浮,因为F ∆不变B .物体保持悬浮,但F ∆变大C .物体将上浮,因为F ∆变大D .物体将下沉,因为F ∆变小 【答案】B 【解析】 【详解】物体悬浮在液体中,说明其密度等于液体的密度;现用手将物体缓慢下压一段距离后,物体和液体的密度均不变,该物体仍然悬浮。

根据F gV ρ=浮液排知,用手将物体缓慢下压一段距离后,液体密度不变,排开液体的体积不变,浮力不变;因为浮力产生的原因:上下表面所受的压力差,此时浮力=下表面压力-上表面压力-侧面压力,当深度增加时,侧面压力变大,所以F ∆变大,故B 项符合题意、ACD 项不符合题意;2.在水平桌面上,有甲、乙两个完全相同的烧杯,甲、乙两杯中盐水的密度分别为ρ甲和ρ乙。

把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面,而在乙杯中却悬浮在盐水中,经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同,如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F 甲和F 乙,鸡蛋所受的浮力分别为'F 甲 和'F 乙 ,盐水对杯底的压强分别为p 甲和p 乙。

则下列结论中正确的是( )A .F 甲<F 乙B .'F 甲>'F 乙C .ρ甲<ρ乙D .p 甲>p 乙【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB .由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力,甲中鸡蛋漂浮,浮力等于重力,乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力,因此F 甲=F 乙,'F 甲='F 乙,故AB 错误; CD .甲中鸡蛋漂浮,因此ρ甲>ρ蛋,乙中鸡蛋悬浮,因此ρ乙=ρ蛋,因此ρ甲>ρ乙,由p gh ρ= 可知,深度相同,p 甲>p 乙,故C 错误,D 正确; 故选D 。

【物理】物理浮力类问题的专项培优练习题(含答案)

【物理】物理浮力类问题的专项培优练习题(含答案)

一、初中物理浮力类问题1.鸡蛋浮在盐水面上,如图所示,沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。

在此过程中,鸡蛋受到的浮力F 随着加水量m 的变化图像可能是图中的( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】鸡蛋漂浮在水面上,浮力等于鸡蛋的重力,逐步加入清水,盐水的密度减小,当鸡蛋密度与盐水密度相同时,鸡蛋悬浮,浮力还等于鸡蛋的重力,随着清水的逐渐加入,盐水的密度逐渐减小,鸡蛋逐渐下降,当完全浸没后鸡蛋排开水的体积不变,根据浮力公式可知鸡蛋所受浮力逐渐减小。

【详解】加入清水的过程中,当鸡蛋漂浮和悬浮时,所受浮力等于鸡蛋的重力,则浮力不变;鸡蛋完全浸没后随着盐水密度减小,但鸡蛋排开水的体积不变,根据公式F gV ρ=浮液排可知,鸡蛋所受浮力逐渐减小,但浮力最小为排开水的重,不会减小为0,所以浮力最终趋于不变。

故选D 。

2.在水平桌面上,有甲、乙两个完全相同的烧杯,甲、乙两杯中盐水的密度分别为ρ甲和ρ乙。

把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面,而在乙杯中却悬浮在盐水中,经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同,如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F 甲和F 乙,鸡蛋所受的浮力分别为'F 甲 和'F 乙 ,盐水对杯底的压强分别为p 甲和p 乙。

则下列结论中正确的是( )A .F 甲<F 乙B .'F 甲>'F 乙 C .ρ甲<ρ乙 D .p 甲>p 乙【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB .由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力,甲中鸡蛋漂浮,浮力等于重力,乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力,因此F 甲=F 乙,'F 甲='F 乙,故AB 错误; CD .甲中鸡蛋漂浮,因此ρ甲>ρ蛋,乙中鸡蛋悬浮,因此ρ乙=ρ蛋,因此ρ甲>ρ乙,由p gh ρ= 可知,深度相同,p 甲>p 乙,故C 错误,D 正确; 故选D 。

物理 浮力类问题的专项 培优练习题附答案

物理 浮力类问题的专项 培优练习题附答案

一、初中物理浮力类问题1.如图,底面积为100cm 2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。

体积为2×10-3m 3的木块A 漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,如图甲。

现将一底面积为25cm 2、体积为250cm 3的合金块B 放在木块A 上方,木块A 恰好有4/5的体积浸入水中,如图乙。

再将B 从A 上取下来,直接放入容器中,如图丙。

下列说法正确的是()A .木块A 受到的重力为8NB .丙图中,水对容器底部的压强相对于乙图减小了150PaC .合金块B 的密度为3.2×103kg/m 3D .丙图中,物块B 对容器底部的压强为1600Pa 【答案】B 【解析】 【详解】A .体积为2×103cm 3的木块A 漂浮在水面上,有25的体积露出水面,则排开水的体积为:333333210cm 1.210c 3m 1.210m 5V -=⨯⨯=⨯=⨯排由阿基米原理A F gV ρ=浮水排,根据漂浮的特点:A A G F =浮①故物体的重力:3331.010kg/m 10N/kg 1.210m 12N A G gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=水排故A 项错误;BC .在图乙中,由漂浮的特点:B A A G G F +='浮②②-①得:B A G F =∆浮由阿基米德原理:333331.010kg/m 10N/kg 210m 4N 545A A F g V ρ-∆=∆=⨯⨯⨯-⨯⨯=浮水排()故4N B G =,合金块B 的密度为:33634N1.610kg/m 10N/kg 25010mB B B G gV ρ-===⨯⨯⨯ 乙图中,AB 都处于漂浮状态,而丙中,A 仍漂浮,B 沉于容器底部,乙图中:B B F G =浮丙中B 受到的浮力:B B B F gV G ρ'=浮水<故两图相比,B 受到的浮力减小了:33634N 1.010kg/m 10N/kg 25010m 1.5N B B B F G gV ρ-∆=-=-⨯⨯⨯⨯=水③由阿基米德原理,即排开水的重力减小了1.5N ,因为柱形容器,故水对容器底部的压力减小了1.5N ,水对容器底部的压强相对于乙图减小:42150Pa 100110m.5NS F p -∆∆===⨯ 故B 项正确, C 项错误;D .以B 为研究对象,受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力,故有:B B B G F F gV F ρ='+'=+'浮水由③得:1.5N B B F G gV ρ'=-=水由力的相互性,物块B 对容器底部的压力为1.5N ,物块B 对容器底部的压强为:421.5N 600Pa 2510mB B F p S -'===⨯ 故D 项错误。

初中物理培优测试:浮力及答案

初中物理培优测试:浮力及答案

初中物理培优测试:浮力及答案一、单选题1.关于浮力的说法中错误的是()A.浮力的方向总是竖直向上的B.所有浸在液体里的物体都会受到浮力C.物体所受浮力大小与浸在液体的密度有关D.浮力产生的原因是液体对物体下表面的压力大于对物体上表面的压力2.如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中,从铁块下表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中()A.铁块受到的浮力一直变大B.溢水杯底部受到水的压力一直变大C.铁块底部受到水的压强一直变大D.弹簧测力计对手的拉力先变小,后变大3.将重为5牛的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出2牛的水,物体受到的浮力()A.浮力一定是2N B.浮力一定等于5NC.浮力可能等于2N D.浮力可能是3N4.夏季临近,交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,遮阳伞虽能遮挡阳光,但是当电动车快速行驶时,伞面被向上吸,存在较大的安全隐患,如图甲所示。

下列情景与其原理不同的是()A.南铁站站台上划定安全线B.气垫船船体脱离水而行驶C.飞机的机翼设计成流线型装D.赛车尾部安气流偏导器5.2020年11月10日8时12分,中国载人潜水器“奋斗者”号在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了中国载人深潜的新纪录,标志着我国的深潜事业又迈上了一个崭新的台阶,如图所示。

假设海水的密度不变,下列分析合理的是()A.“奋斗者”号潜水器下潜时所受海水的压强不变B.“奋斗者”号潜水器从科考船上放入海水过程中,科考船受到的浮力不变C.“奋斗者”号潜水器浸没海水中后继续下潜过程中,所受浮力增大D.“奋斗者”号潜水器在下潜的过程中,所受浮力始终等于排开海水的重力6.将金属块浸没在某液体中,如图甲所示。

将金属块缓缓竖直提起过程中,拉力F随提起高度h的关系图像如图乙。

不考虑液面变化,则()A.金属块的质量是20g B.金属块的高度是4cmC.金属块的密度为2.67×103kg/m3D.浸没时,金属块受到的浮力为0.15N 7.对下列四幅图片涉及的物理知识分析正确的是()A.图甲,木块能漂浮在水面上是由于它所受的浮力大于重力B.图乙,破窗锤敲击端做成锥状,目的是为了增大压力C.图丙,托里拆利实验中,若封闭端混入了空气,大气压的测量值会偏小D.图丁,AG600水陆两栖飞机升空利用了“流速大压强大”的原理8.如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,正方体受到的浮力为8N(g取10N/kg)。

物理浮力类问题的专项培优易错试卷练习题(含答案)及答案解析

物理浮力类问题的专项培优易错试卷练习题(含答案)及答案解析

一、初中物理浮力类问题1.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,静止放在水平桌面上,甲容器内只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,则下列说法正确的是( )A .三个容器对水平桌面的压强相等B .三个容器中,乙杯的水对杯底的压力最大C .三个容器中,丙杯对水平桌面的压力最大D .如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不变 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AC .甲图中容器对桌面的压力是容器的重力加上水的重力,即F G G =+甲水容乙图中容器对桌面的压力F G G G =++乙乙水木容又因为,木块漂浮在水中,所以木块所受的浮力等于木块的重力,即F G =木浮木根据阿基米德原理,木块受到的浮力等于木块排开水的重力,即F G =木浮木排所以,木块重力等于木块排开水的重力,即G G =木木排所以,乙图中容器对桌面的压力为=F G G G G G G =++++乙乙水木乙水木容容排又因为甲和乙是相同的容器且水面高度相同,所以===F G G G G G F +++乙甲乙水木水容排容同理可得,丙图中容器对桌面的压力=F F 甲丙则三个容器对桌面的压力大小相等,故C 错误;甲乙丙图中是三个相同的容器,所以底面积S 是相同的,根据公式Fp S=可得,三个容器对桌面的压强相等,故A 正确;B .三个相同的容器内水面高度相同,所以容器底所处的深度相同,由公式p gh ρ=可得,容器底受到的压强相等,甲乙丙图中是三个相同的容器,所以底面积S 是相同的,根据公式F pS =,所以三个容器底受到水的压力相同,故B 错误;D .如果向丙容器中加入酒精,丙容器中液体的密度变小,根据公式F gV ρ=浸浮液可得,小球所受的浮力变小。

故选A 。

2.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙,小球所受浮力分别为F 甲和F 乙,下列判断正确的是( )A .F F =甲乙B .ρρ甲乙>C .p p =甲乙D .F F <甲乙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AD .由图可知,小球在甲中漂浮,则F 甲=G ,在乙中下沉,则F 乙<G ,又因为两球完全相同,所以F 甲>F 乙,故AD 错误;B .由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中下沉,则ρ球>ρ乙,所以ρ甲>ρ乙,故B 正确;C .烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲、乙液体体积开始时相同,放入小球后甲中漂浮、乙中下沉,乙中溢出的液体多,故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据m =ρV 和G =mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力,又因为两烧杯、两小球的重力均相等,故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力;又因为烧杯的底面积相等,根据Fp S=可知,甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,即p 甲>p 乙,故C 错误。

【物理】培优浮力类问题辅导专题训练含答案

【物理】培优浮力类问题辅导专题训练含答案

一、初中物理浮力类问题1.如图所示,装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,池底对石块的支持力为N ,这时( )A .石块所受的浮力为12F F N --B .池底所受压力减小了NC .石块所受的重力大于12F F -D .船所排开水的体积减少了2N F g ρ+水【答案】A 【解析】 【详解】AC .装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,由漂浮条件可知:1F G G =+石船当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,则:2F G =船所以:12G F F =-石故C 项不符合题意;石块静止在池底时受力平衡,所以:F NG +=石浮石块所受的浮力:12F G N F F N =-=--石浮故A 项符合题意;B .由图可知,由图水池粗细均匀,所以池底受到的压力等于池中物体的总重力,石块投入水中前面,水、小船、石块的总重力不变,所以池底受到的压力不变,故B 项不符合题意;D .由A 知,石块放入水中后船受到的浮力减小:12F F F G ∆=-=石浮船由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:12F F V gρ-∆=排水 石块沉入中静止时:G F N =+石浮则:12F F F N -=+浮所以:2112N F F F F F +=+-浮>故D 项不符合题意;2.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙,小球所受浮力分别为F 甲和F 乙,下列判断正确的是( )A .F F =甲乙B .ρρ甲乙>C .p p =甲乙D .F F <甲乙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AD .由图可知,小球在甲中漂浮,则F 甲=G ,在乙中下沉,则F 乙<G ,又因为两球完全相同,所以F 甲>F 乙,故AD 错误;B .由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中下沉,则ρ球>ρ乙,所以ρ甲>ρ乙,故B 正确;C .烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲、乙液体体积开始时相同,放入小球后甲中漂浮、乙中下沉,乙中溢出的液体多,故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据m =ρV 和G =mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力,又因为两烧杯、两小球的重力均相等,故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力;又因为烧杯的底面积相等,根据Fp S=可知,甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,即p 甲>p 乙,故C 错误。

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一.选择题(共5小题)
1.柱状容器内放入一个体积大小为200厘米3的柱状物体,现不断向容器内注入水,并

h(厘米)
5 10 15 19 22
25
A.物体的底面积S为8厘米2
.B.C.D.
处,使天平平衡.然后往杯里放一木块,天平左端下降,同时木块排开的水从管口流入空量筒中.等排开的水流完后,天平又恢复平衡,如图所示.同学们对此发表了以下观点:
①木块在水中受到浮力、重力和水的压力;
②木块的重量等于它排入量筒中水的重量;
③木块受到的浮力等于量筒中水的重量;
④天平重新平衡时,左盘中物体的总质量等于右盘中珐码的总质量.
其中正确的是()
A.①②③B.②③④C.②③D.③④
4.如图所示,三个实心匀质小球(球的体积公式)静止在液体中,甲球有一半
体积在液面之上.小球的半径之比为r甲:r乙:r丙=3:2:1,甲与丙的密度之比为ρ甲:ρ丙=1:3,则()
入水,直至小球在如图乙所示位置静止,此时小球露出水面的体积与图甲中小球露出水面的体积相同,则()
二.填空题(共9小题)
6.如图所示,一个与地面接触面积为500cm2,重600N的人站在水平地面上,用轻绳竖直拉着光滑长木板AB的A端,AB可绕O点转动,在离O点40cm的B处挂有重力为8N 的圆柱体,当圆柱体浸入水中静止时,从盛满水的溢水杯中溢出水的体积为5×10﹣4m3.(AB 质量不计,且始终保持在水平位置,g=10N/kg)
(1)圆柱体受到的浮力是N.
(2)当一质量为0.4kg的球从O点沿木板向A端匀速运动,要使系在A端的绳拉力刚好为零,小球应距O点cm,此时人对地面的压强是Pa.
7.如图所示,天平平衡后将天平制动,再把一实心物体A放入左盘盛满水的溢杯中(溢出的水将落在盘外的杯中),待物块在水中稳定后,再松开制动观察天平,若物块A的密度大于水的密度,则天平将会,若物块A的密度小于水的密度,则天平将
会.
8.学习浮力知识后,小刚用一根粗细均匀的吸管自制了一支密度计.他在吸管的下端装入适量的钢珠后用蜡封住并使底部平整.做好后测出该密度计的总质量为2.4g,吸管总长为0.12m.
(1)如图1所示是小刚将该密度计放入水中静止时的情形,A是他在吸管上标记的此时水面的位置.则图中密度计受到的浮力是N.
(2)若将该密度计从水中取出擦干、放到密度为1.1×103kg/m3的盐水中,漂浮时密度计受到的浮力为N,此时吸管上盐水液面的位置在A的(选填“上方”或“下方”).
(3)小刚将自制好的密度计放入另一种液体中,沉到容器底,不好测量这种液体密度,如图2,可采取的办法是.
9.某救援小组使用如图所示的装置打捞水下的物块,AOB为杠杆,O点为支点.配重C 通过竖直绳子a拉住杠杆刚好处于水平状态.B处下悬挂的电动机运转时可带动物块上升.当物块上表面刚好贴近水面时,缆绳a上的拉力比b上的拉力(“大”或“小”).物块从此位置匀速上升到水面以上的过程中,缆绳b上承受的拉力将变(“大”或“小”),配重对地面的压强将变(“大”或“小”).
10.如图所示,一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,现将物体完全浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是N(g取10N/kg),此时静止,绳子受到的拉力为N.物体浸没水中后继续下沉的过程中,水对杯底的压强(填“增大”、“不变”或“减小”).释放绳子后,物体将(填“上浮”或“下沉”).
11.如图所示,重力为20牛、体积为0.4×10﹣3m3的金属球一半浸入水中,金属球所受浮力为牛.若在杯中继续加水直到金属球全部浸没,若水深0.1米,则水对容器底部的压强为帕,该球受到重力与支持力的合力大小为牛.
12.小明用弹簧测力计吊着一个300cm3的梨放入水中,发现梨刚好悬浮在水中,则梨所受的浮力为N,弹簧测力计的示数为N,将梨切开一小片放入水中,发现小片梨下沉,据此推算,若将剩下的大片梨放入水中,大片梨将.(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)
13.科技小组为研究在提升水中物体时,滑轮不同的组装方式对滑轮组机械效率的影响,用完全相同的定滑轮和动滑轮以不同的方式组装了两个滑轮组,如图甲、乙所示.分别用这两个滑轮组打捞水中的同一物体A,甲图中绳端的拉力为F1、拉力的功率为P1,物体在水中上升的速度为v1,此时滑轮组的机械效率为η1;乙图中绳端的拉力为F2、拉力的功率为P2,物体在水中上升的速度为v2,此时滑轮组的机械效率为η2,.已知:物体A的体积为2×10﹣2m3,动滑轮重G
=100N,v1=v2,P1:P2=20:19.不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力,g

取10N/kg.求:
(1)物体A在水中受到的浮力F浮.
(2)两图中绳端拉力F1与F2的差.
(3)图甲中滑轮组在打捞水中物体A时机械效率η1.
14.如图所示,一个半径为r的实心球体处于某种液体中,球体最上端距离液面的距离为h0,已知液体的密度为ρ,球体的体积为πr3.若将此球沿图中虚线切成两个半球,求:(1)上半球的横切面受到液体向上的压力;
(2)上半球所受的浮力;
(3)液体对球体向下的压力.
三.解答题(共15小题)
15.图是八浮子(编号为1﹣8)波浪发电机的俯视图.当浮子随着海面波浪向上浮动时,会通过传动装置带动发电机发电.已知每个浮子的重力为20N,体积为0.016m3,若它在水中上浮带动发电机发电时,露出水面的体积为0.004m3,则:
(1)每个浮子上浮带动发电机发电时,受到的浮力是多少牛?
(2)当海浪的波高为3m、起伏周期为6s时,假设浮子沿竖直方向运动,平均每秒每个浮子带动发电机发电时匀速上浮的高度为0.8m,传动装置和发电机的总效率为30%,求:
①每个浮子对与之相连的硬杆产生的竖直向上的推力是多少牛?
②波浪发电机的输出功率是多少瓦?
16.将质量为0.8kg、体积为1×10﹣3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上.现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如图所示.g=10N/kg
求:
(1)求木块的密度;(2)液体的密度;
(3)当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积.
17.如图所示,一个质量为500g,面积100cm2,高为15cm的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有1000cm3水,将一个重3N,高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当物体A刚好浸没在水中时,弹簧测力计的读数为2N,(g取10N/kg)
(1)求物体A受到的浮力;
(2)求物体A的密度;
(3)当物体A刚好浸没在水中时,容器对水平桌面的压强;
(4)把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4.5cm后,使物体A保持静止,则此时弹簧测力计的读数为多少牛?
18.晓亮同学为了检验某种材料的物理性质,将此材料制成底面积为S1的圆柱形浮体A.然后在水平放置的底面积为S2的圆柱形容器中,装一定质量的水(如图甲所示).圆柱形浮体A通过细绳与滑轮组相连静止在水中,浮体A有的体积露出水面,此时测力计
读数为F,之后浮体A在测力计的拉动下匀速浸入水中,直到刚好完全浸没(如图乙所示),此过程中水面上升了h.(细绳和滑轮的质量、摩擦力均忽略不计).
(1)此过程中浮体A所受的浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)分析浮体A的受力情况,判断此过程中测力计读数如何变化,并写出推导过程.
(3)请推导出浮体A刚好完全浸没时,水在浮体A底面处产生压强P的表达式.
19.如图,光滑长木板AB可绕O转动,质量不计,A端用竖直绳与地板上拉着,在离O 点0.4m的B处挂一密度为0.8×103kg/m3;长20cm的长方形物体,当物体浸入水中10cm深处静止时,从盛水到溢水口的杯中溢出0.5N的水(g=10N/kg),求:
①物体受到的浮力
②物体的重力
③当一质量为200g的球从0点以2cm/s的速度沿木板向A端匀速运动时,问球由O点出
发多少时间,系在A端的绳拉力刚好为零?
20.如图所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来.汽车速度为υ,且保持恒定.水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1.不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响.请完成下列有关分析和计算.
(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;
(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)
(3)在图中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象.
21.如图所示是很多公共厕所的自动冲水装置.浮筒A是边长为0.2m的正方体,盖片B 的面积为0.8×10﹣2m2(盖片B质量、厚度不计),连接AB的是长为0.3m,体积和质量都不计的硬杆.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所.
(1)浮筒A的体积为多少m3?
(2)浮筒A完全浸没时所受到的浮力是多少N?
(3)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压强是多少Pa?
(4)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒A的质量是多少?
22.某学校课外科技小组的同学为学校的厕所设计了一个自动冲刷水箱.这种水箱能够把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后,自动开启放水阀,将水集中放出,这样就可以以较大的水流冲刷便池.如图所示,A是一面积为S1的圆形放水阀门,其质量和厚度均忽略不计,且恰好能将排水管口盖严.阀门的左端与排水管口的边缘相连并能绕垂直纸面的轴O向上转动,右端通过一很小的挂钩及连杆与浮子B相连,连杆的长度为h1,连杆质量和阀门转动受到的摩擦均不计.若将浮子B设计为一个质量为m、高为h2的空心圆柱体,它能将阀门拉起的最小横截面积S2是多少?。

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