编辑:sx_houhong
2014-03-05
物理浮力的应用同步练习题及答案如下
1.物体浸没在液体中时,受到_______的浮力F浮,同时还受到方向_______的重力G。当F浮G时,物体就会____________。
思路解析:物体所受浮力的大小与物体排开液体的重力有关系,排开的液体重力越大,受到的浮力也越大。当浮力小于物体的重力,物体会下沉;当浮力等于重力时,物体就可以停留在液体内部任一位置,这样的现象叫悬浮;当浮力大于重力时,物体将浮在水面上。
答案:向上 竖直向下 下沉 悬浮 上浮
2.轮船是根据_______制成的。潜水艇的工作原理是______________,它是靠改变______________实现上浮和下沉的。热气球是靠加热球内的空气,使其密度_________,相当于充入了_______的气体,当F浮_______G时就升空了,若需要下降则要_______,这时,球内空气的密度_______,当F浮_______G时就下降了。
答案:漂浮的条件F浮=G 物体的浮沉条件 自身重力 减小 密度小于空气密度 大于 停止加热 变大 小于
3.下列说法正确的是( )
A.浮力等于重力,一定悬浮
B.浮力等于重力,一定漂浮
C.物体在水中上浮,在没有露出水面之前浮力不变
D.在水中匀速下沉的物体重力大于浮力
思路解析:浮力等于重力,有两种可能,即漂浮或悬浮。匀速下沉的物体,浮力等于重力。上升的物体,在露出水面之前 V物不变,浮力不变,故只有C是正确的。
答案:C
10分钟训练(强化类训练,可用于课中)
1.(2010北京四中模拟模拟)浸没在盐水中的鸡蛋(不沉底),所排开盐水的重力大约为( )
A.0.5 N B.5 N
C.50 N D.500 N
思路解析:浸没在盐水中的鸡蛋将悬浮,因此鸡蛋的重力等于排开水的重力,而一个鸡蛋的重力大约为0.5 N。
答案:A
2.把重5 N、体积为0.6 cm3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )
A.物体上浮,F浮=6 N B.物体悬浮,F浮=5 N
C.物体漂浮,F浮=5 N D.物体沉在水底,F浮=6 N
思路解析:假设体积为0.6 cm3的物体能浸没于水中,则F浮=ρ液gV排=1.0 g/cm3×10 N/kg×0.6 cm3=6 N,大于物体自身的重力,因此物体最终漂浮于水面上,由漂浮条件可得F浮=G=5 N。
答案:C
3.质量相同的木块和铝块都放入水中,木块浮在水面上,铝块沉入水底。它们受的浮力大小是( )
A.木块大 B.铝块大
C.一样大 D.无法比较
思路解析:此题无法直接用阿基米德原理比较木块的浮力和铝块的浮力,因为虽然木块体积大于铝块的体积,但由于漂浮在水面上,它在水下部分的体积与铝块的体积无法直接比较。此题可将相同的质量(重力)作为比较的桥梁,利用浮沉条件中浮力与重力的关系得出结论。木块在水中受的浮力等于木块的重力,铝块受到的浮力小于铝块的重力,而木块与铝块的重力相等,所以木块受的浮力大于铝块受的浮力。
答案:A
4.(2010河北课改区)如图14-6-1所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙悬浮、丙下沉,在甲露出水面之前,关于它们所受浮力的说法正确的是( )
图14-6-1
A.甲受到的浮力大 B.乙受到的浮力大
C.丙受到的浮力大 D.甲、乙、丙受到的浮力一样大
思路解析:三球体积相同,由图示可以知道,甲乙丙排开的液体体积相同,所受浮力也一定相同。之所以甲上浮,是因为甲的浮力大于重力;乙悬浮说明了它受到的浮力等于它的重力;丙下沉说明它受到的浮力小于它的重力。所以D正确,ABC错。
答案:D
5.轮船的排水量指的是___________,若排水量为1万吨的货轮,自身质量为2 000 t,则最多能装货物为_______t。轮船是采用_________的办法来增大可利用的浮力。
思路解析:轮船满载时,浮力等于其总重力,即总轮船的重力等于排开水的重力,也就是轮船的总质量等于排开水的质量,又轮船自身质量为2000 t,所以最多能装货物为10 000 t-2 000 t=8 000 t。
轮船是用密度大于水的材料制成的,若要能够浮在水面上,可以把它做成空心的,以使它能排开更多的水。
答案:轮船满载货物时,排开水的质量 8 000 “空心”
6.对于完全浸没在液体中的物体,若F浮>G,则___________;若F浮=G,则___________;若F浮
图14-6-2
思路解析:本题考查物体的浮沉条件及漂浮的条件,若用密度比较,可表示为ρ物>ρ(下沉)、ρ物=ρ(悬浮)、ρ物<ρ(上浮,最终漂浮)。
答案:上浮 悬浮 下沉 =
如图所示。
快乐时光
博格是大学篮球队的主力,但他考试成绩却总是不太好。数学教授对博格说:“你的球艺那么好,为什么考试却不行呢?”博格说:“打篮球时有人配合,可考试的时候没有合作呀。”
30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)
1.若要质量相等的铜块和铁块所受浮力相等,要把它们放在( )
A.水中 B.酒精中
C.水银中 D.盐水中
思路解析:质量相等的铜块、铁块体积不等,若放到A、B、D中,都要下沉,排开液体的体积不等,浮力不等,只有放到水银中才能漂浮(水银的密度较铜、铁的大),浮力等于重力,故C是正确的。
答案:C
2.完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小的变化情况是( )
A.浮力不断变大,但小于重力
B.浮力不变,但浮力大于重力
C.浮力先大于重力,后小于重力
D.浮力先不变,后变小,且始终大于重力直至静止时,浮力才等于重力
思路解析:浸没后物体排开液体的多少不再改变,浮力大小与物体在液体内深度无关。因此乒乓球在水中运动时所受浮力不变。当球露出水面的过程中,它排开液体的体积逐渐变小,浮力开始变小。当浮力等于重力时,球静止在水面上,呈漂浮状态。
答案:D
3.一塑料块,放入水中静止时,有 的体积没入水中,放入另一种液体中静止时,有 的体积没入液体中,则另一种液体的密度为( )
A. ρ水 B. ρ水
C. ρ水 D. ρ水
思路解析:根据漂浮的条件,F1=G=F2,
Vρ水g= Vρ液g,ρ液= ρ水,故C正确。
答案:C
4.由同种物质做成的实心正方体,放在水中后有1/3部分露出水面,现将露出水面的部分切去,则剩余的部分( )
A.将有 部分露出水面 B.将悬浮在水中
C.将下沉入水底 D.将有1/2部分露出水面
思路解析:假设将露出水面的部分切掉后,正方体仍保持原来的位置不动,那它受到的浮力也将不变,但此时它的重力已减小,小于它的浮力,当它受到的浮力大于重力时,它将上浮。由于切割后它的密度是不变的,因此它排开液体的体积占总体积的比例是不变的。
答案:A
5.(2010江苏南京)如图14-6-3甲所示,一只烧杯中盛有石蜡油、水和水银三种液体,液体之间不相溶合。将一实心铅块(铅的密度是11.3 g/cm3)轻轻放入该烧杯中,图14-6-3乙中能正确显示出铅块静止时位置的图是( )
图14-6-3
思路解析:实心铅球的密度比水银的密度小,所以一定会漂浮在水银液体上。则A错,B对。水的密度比铅的小,所以一定会沉入水中,则CD均错。
答案:B
6.一个漂浮在小型游泳池水面上的小船,一个人从池中捞上几种物体放入船中,其中能使池中水面升高的是( )
A.从池中捞铁块 B.从水面上捞木块
C.从池中捞石块 D.将池中的一些水装入船中
思路解析:物体的重力为G,在水中排开水的体积为V排,捞到船上后漂浮在水面排开水的体积为V排′,石块、铁块浸没在水中时,V排=V= ,漂浮时G=F浮=ρ水gV排′,V排′= ,由于ρ>ρ水,则V排>V排′,石块、铁块捞到船上后,水面上升;木块漂浮在水面上时和捞到船上后,所受浮力相同等于木块的重力,排开水的体积相等;水悬浮在水中时和捞到船上后,所受浮力相同等于水的重力,排开水的体积相等。水、木块放到船上后,水面高度不变。
答案:AC
7.(2010江苏南通)如图14-6-4所示,纵坐标表示物体的质量,横坐标表示物体的体积。图象a、b分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。下列说法中正确的是( )
图14-6-4
A.将物体甲放入水中一定浮在水面
标签:物理同步练习
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