中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
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中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
一、浮力
1.如图所示,在水平桌面上的盛水容器中漂浮一个质量分布均匀的正方体木块,若将木块露出水面的部分截去并取走,那么( )
A .木块余下部分下沉,容器底所受水的压强增大
B .木材余下部分上浮,容器底所受水的压强减小
C .木块余下部分上浮,容器对桌面的压强不变
D .木块余下部分不上浮也不下沉,容器对桌面的压强不变 【答案】B 【解析】
试题分析:将露出水面的部分截去后,木块的密度不变,仍然小于水的密度,所以没入水中的那部分木块将要上浮;
截取露出水面的部分后,木块重变小,因为仍漂浮,受到的浮力变小,根据F 浮=ρ水v 排g 可知木块排开水的体积变小,容器内水位变低,水深变小,根据p=ρgh 可知水对容器底的压强变小. 故选B .
2.如图所示是小明同学在探究“浮力大小”的实验,实验中弹簧测力计的示数分别为F 1、F 2、F 3、F 4,下列等式正确的是
A .F 浮=F 2–F 1
B .F 浮=F 4–F 3
C .F 浮=F 2–F 3
D .F 浮=F 2–F 4
【答案】C 【解析】
如图所示探究“浮力大小”的实验,F 2为物体在空气中时,测力计的示数,即物体的重; F 3为物体浸没在水中时,测力计的示数,根据称重法测浮力的原理,23F F F 浮-=,故C 正确;
图中,F 4为排出的水加上空桶的重,F 1为空桶的重,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重,所以41F F F =浮-,故ABD 都不正确. 选C .
3.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()
A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力
B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力
C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同
D.丙液体的密度最小
【答案】D
【解析】
由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.
A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.
B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮
丙<G,因此F
浮丙
<F
浮乙
,故B错误.
C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.
D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.
4.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图甲所示).图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断()
A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大C.乙烧杯中液体的密度较大D.丙烧杯中液体的密度较大
【答案】D
【解析】
试题分析:由于两个密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,而密度计本身的重力是一定的,所以在两种液体中所受的浮力是相等的,故A、B都错;当浮力相等
时,排开液体的体积越小,液体的密度就越大,由图示可知,排开丙液体的体积小,所以丙液体的密度大,故C错,D正确;应选D.
【考点定位】密度计的应用
5.如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面。用p表示圆柱体底部受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间t变化的大致图象正确的是
A.B.
C.D.
【答案】A
【解析】
【分析】
将一圆柱体从水中匀速提起至下表面刚好离开水面,分为两个过程:一是圆柱体露出水面前,二是露出水面后至下表面刚好离开水面。
【详解】
AB、由于圆柱体被匀速提起,故而深度h与时间t成一次函数关系,由p=ρgh可得:圆柱体底受到水的压强随时间成一次函数关系,故而A正确,B错误;
CD、圆柱体露出水面前,排开水的体积不变,水的密度不变,由F浮=ρ水gV排知道,圆柱体受到水的浮力不变;在圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中,排开水的体积变小,水的密度不变,由F浮=ρ水gV排知道,圆柱体受到水的浮力变小,所以,整个过程中圆柱体受到水的浮力先不变、后变小,故C、D错误,故选A。
6.把同一个小球分别放入甲、乙两只盛有不同液体的杯子里,静止时小球位置如图所示,则小球所受的浮力F甲和F乙的关系正确的是()
A.F甲=F乙
B.F甲 C.F甲>F乙 D.无法确定 【答案】A 【解析】由浮沉条件知道,同一小球尽管放在不同的液体中,但漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,故A符合题意,故选A。 7.如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器的底部所受的水的压强相比较,正确的是() A.p甲>p乙>p丙B.p甲=p乙>p丙 C.p甲 【答案】B 【解析】 【详解】 由图可知,木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,图丙中木块A处于漂浮状态,所以A、B两物体受到的浮力 F甲AB=G A+G B, F乙AB=G A+G B, F丙AB=G A+F B浮, 因为金属块B在水中会下沉,所以,G B>F B浮,所以 F甲AB=F乙AB>F丙AB; 根据阿基米德原理可知V排= F g 浮 水 ,则 V甲AB=V乙AB>V丙AB, 则水面上升的高度关系为: h甲升=h乙升>h丙升 在三个相同的容器中装有质量相同的水,原来水面高度相同,故待A、B静止时,水面高度的大小关系为: h甲=h乙>h丙, 根据p=ρgh可知水对容器底部压强的关系为: p甲=p乙>p丙, 故B符合题意,ACD不符合题意. 8.某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误 ..的是()