9、三个相同的容器内水面高度相同,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.三个容器中的水对容器底的压强不相等
B.三个容器中,丙容器对水平桌面的压力最大
C.如果向乙容器中加人盐水,木块受到的浮力变大
D.如果向丙容器中加人酒精,小球受到的浮力变小
10、如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示,g取,下列说法正确的是()
A.圆柱体受到的重力是6N
B.圆柱体受到的最大浮力是3N
C.圆柱体的密度是
D.当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为800Pa
11、体积相同的甲、乙两物体,都浸没在同种液体中时,所受浮力大小( )
A.F甲>F乙B.F甲=F乙C.F甲<F乙D.12、无法判断两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,则下列说法不正确的是()
A.小球A的质量小于小球B的质量
B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
13、如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,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.松手稳定后( )
A.乙漂浮,乙受到的浮力小
B.甲漂浮,甲受到的浮力大
C.乙下沉,甲受到的浮力大
D.甲下沉,乙受到的浮力大
14如图所示,质量相等体积不同的三个小球静止在水中,则它们受到的浮力大小是()
A、B、
C、D、
15、将一个实心球分别放入水、盐水和水银中,如图所示,实心球受到的浮力分别用F1、F2、F3表示,比较浮力大小,正确的是( )
A.F1=F2>F3
B.F2>F1>F3
C.F3>F2>F1
D.F3>F1=F2
三实验探究
16如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图。
(1)实验步骤的合理顺序是______,步骤C和______可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮=______N,步骤B和______可以测出物块排开的水所受重力G排;比较F浮与G排,可以得到结论是______。
(2)图乙是物块缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象。
分析图象,可得关于浮力大小的初步结论:
①物块浸没前,______,物块所受的浮力越大;
②物块浸没后,所受的浮力大小与______无关。
(3)此物块的密度是______g/cm3。
四、计算题
17、如图甲所示,水平桌面上有一底面积为5.0×10﹣3m2的圆柱形容器,容器中装有一定量的水,现将一个体枳为6.0×10﹣5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为总体积的。
求:
(1)物块受到的浮力;
(2)物块的质量;
(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出)。
此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少?
【答案】
(1)0.45N
(2)0.045kg(3)30Pa
【解析】
(1)物块漂浮在水面上,排开水的体积:
,
则物块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.5×10–5m3=0.45N;
(2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力:
G=F浮=0.45N,
物块的质量:
;
(3)使物块恰好完全浸没在水中,排开水的体积变化量:
△V=V物–V排=6×10–5m3–4.5×10–5m3=1.5×10–5m3,
水的深度变化量(水面上升的高度):
,
水对容器底的压强增加量:
△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.003m=30Pa。
如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计).求:
(1)木块此时受到浮力.
(2)木块的重力.
(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.
18如图1所示,小明用弹簧测力计吊着一重为3.2N的实心圆柱体,将它竖直逐渐浸入水中,记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮,并画出F浮-h的图象(如图2所示),g取10N/kg。
求:
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱体浸入水中的深度h=10cm处,静止时弹簧测力计的示数;
(3)圆柱体的密度。
答案
一1、5.0×107;1.2×107
2、增大;大于;大
3、0.6
4、10;1.5×103
5、1.2;1.2×103
二6C7B8D9D10C11B12C13A14D15C
三、16
(1)DCAB;A;1.2;D;浮力大小跟物体排开的水所受重力大小相等;
(2)①物体浸入水中的体积越大;②浸没的深度;
(3)2.5。
四17解:
(1)木块体积V=200cm3=2×10-4m3,
所以木块完全浸没在水中时,V排=V=2×10-4m3,
则受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N;
(2)木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;
所以G木+F=F浮,
则G木=F浮-F=2N-0.8N=1.2N;
(3)剪断绳子,因为F浮>G木,
所以木块上浮,静止时会漂浮在水面上,
所以F浮′=G木,
即:
ρ水V排′g=G木
所以排开水的体积V排′===1.2×10-4m3。
18解:
(1)圆柱体的质量m=G/g==0.32kg,
(2)由图2可知圆柱体浸入水中的深度h=10cm处时的浮力F浮=0.6N,
则静止时弹簧测力计的示数F拉=G-F浮=3.2N-0.6N=2.6N;
(3)由图2可知,圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力:
F浮‘=1.2N,
由F浮=ρ水gV排=ρ水gV,可得圆柱体的体积:
V===1.2×10-4m3,
ρ物≈2.67×103kg/m3。