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1、 專題八　浮　力 第1節(jié)　阿基米德原理 (建議時間：30分鐘) 基礎(chǔ)練習(xí) 一、選擇題 1. (2019菏澤)人們常用“生沉熟浮”來判斷餃子是否煮熟，煮熟后的餃子會漂起來的原因是(　　) A. 餃子的重力減小了 B. 餃子的重力和浮力都增大了 C. 餃子的重力不變，浮力增大 D. 餃子的重力和浮力都減小了 2. (2019成都A卷)將一枚重為0.5 N的雞蛋放入一杯均勻鹽水中，靜止時如圖所示，然后向杯子里加入一些清水，則(　　) 第2題圖 A. 雞蛋會下沉 B. 雞蛋的重力增加 C. 雞蛋所受浮力變大 D. 雞蛋所受浮力為0.5 N 3. (2019西寧)一

2、個質(zhì)量為60 g、體積為100 cm3的物體放入酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)中，物體靜止時，物體在酒精中的體積與物體總體積的比值為(　　) A. 3∶4　 　B. 3∶5　 　C. 1∶2　 　D. 2∶3 4. (2019自貢)如圖所示，一個邊長為10 cm的正方體豎直懸浮在某液體中，上表面受到液體的壓力F1為5 N，下表面受到液體的壓力F2為13 N(g取10 N/kg)．下列說法錯誤的是(　　) 第4題圖 A. 正方體受到的浮力為8 N B. 液體的密度為0.8×103 kg/m3 C. 正方體上表面到液面的距離h＝5

3、cm D. 液體對正方體下表面的壓強(qiáng)為1.3×103 Pa 二、填空題 5. (2019甘肅省卷)2018年4月20日，我國最先進(jìn)的自主潛水器“潛龍三號”首次下潛(如圖所示)．潛水器在水面下勻速下潛過程中(假定海水的密度不變)，受到的浮力________(選填“變大”“不變”或“變小”)，潛水器下表面受到的壓強(qiáng)________(選填“變大”“不變”或“變小”)． 第5題圖 6. (2019桂林)如圖所示，將一重為8 N的物塊用細(xì)線系在彈簧測力計的掛鉤上，將它浸沒在水中靜止，彈簧測力計示數(shù)為5 N，則物塊受到的浮力是________ N，浮力的方向是________． 　

4、第6題圖 7. (2019宜昌)如圖是我國自主研制的首款大型水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍AG600”，某次執(zhí)行任務(wù)時它的質(zhì)量為38 t，當(dāng)它停在水面上時，排開水的體積是________ m3，受到的浮力為________ N．(g取10 N/kg，ρ水＝1×103 kg/m3) 　　 　 第7題圖 8. (2019達(dá)州)將密度為0.9×103 kg/m3、體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中(無水溢出)，冰塊靜止時露出水面的體積V露＝______V；當(dāng)冰塊完全熔化后(總質(zhì)量不變)容器中的水面將________(選填“升高”“降低”或“

5、不變”)． 三、實驗探究題 9. (2019綏化)如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗裝置和實驗過程中彈簧測力計掛著同一金屬塊的示數(shù)． 第9題圖 (1)金屬塊浸沒在水中時，受到的浮力是________ N. (2)分析圖丙、丁可知，浮力大小跟物體浸沒在水中的深度________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)． (3)分析________兩圖可知，浸在液體中的物體所受浮力大小跟液體密度有關(guān)．戊圖中鹽水的密度是________ kg/m3.如果在實驗中不小心使戊圖中的金屬塊接觸了容器底且與容器底有力的作用，此時測量出的鹽水密度值將如何變化，并分析原因____________

6、____________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (4)實驗中由于握著測力計的手臂易晃動，導(dǎo)致測力計示數(shù)不穩(wěn)定，讀數(shù)困難．請你寫出一種改進(jìn)措施_______________________________________________________________ ____________________________________________________

7、____________________. 四、計算題 10. (2019永州)偉大的中華民族正在走向復(fù)興，人民海軍走向深藍(lán).2019年4月23日，為慶祝中國人民海軍成立七十周年，中國完全自主研制的055大型驅(qū)逐艦首次在山東青島公開亮相．該艦是中國第一款排水量超過萬噸的主力驅(qū)逐艦，艦長183 m、寬23 m，滿載時吃水深度為8 m，排水量可達(dá)12 500 t，(g取10 N/kg，海水密度取ρ海水＝1.0×103 kg/m3) (1)求055驅(qū)逐艦滿載時所受的浮力； (2)若一架總質(zhì)量為13 t的直升機(jī)為了執(zhí)行偵察任務(wù)飛離驅(qū)逐艦，求055驅(qū)逐艦浸在水里的體積減少了多少． 第10題

8、圖 　 能力提升 1. (2019眉山)有甲、乙兩個溢水杯，甲溢水杯盛滿酒精，乙溢水杯盛滿某種液體，將一個不吸水的小球輕輕放入甲溢水杯中，小球浸沒在酒精中，溢出酒精的質(zhì)量是80 g; 將小球從甲溢水杯中取出擦干，輕輕放入乙溢水杯中，溢出液體的質(zhì)量是80 g，小球露出液面體積與浸入液體中體積之比為1∶4.已知ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，下列說法中正確的是(　　) A. 小球靜止于甲溢水杯的底部 B. 小球的體積是80 cm3 C. 液體的密度是1.0×103 kg/m3 D. 小球的密度是0.9×103 kg/m3 2. (2018西寧)實心正方體木

9、塊(不吸水)漂浮在水面上，如圖所示，此時浸入水中的體積為6×10－4 m3，然后在其上表面放置一個重4 N的鋁塊，靜止后木塊上表面剛好與水面相平(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)．則該木塊(　　) 第2題圖 A. 未放置鋁塊前，木塊受到的浮力是10 N B. 放置鋁塊后，木塊排開水的體積是1×10－3 m3 C. 木塊的密度是0.7×10－3 kg/m3 D. 放置鋁塊后，木塊下表面受到水的壓強(qiáng)增大了600 Pa 3. (2019南充)彈簧測力計下懸掛一物體，當(dāng)物體的體積浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為5 N，當(dāng)物體的體積浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為3 N，現(xiàn)

10、將物體從彈簧測力計上取下放入水中，則該物體靜止時所受浮力是________N，該物體的密度為________ kg/m3.(ρ水＝1×103 kg/m3，g＝10 N/kg) 4. (2019郴州模擬)如圖甲所示，彈簧測力計示數(shù)為5 N，如圖乙所示，小球一半浸在水中，測力計示數(shù)為2 N，則小球此時受到的浮力為________N．剪斷懸吊小球的細(xì)線后，小球在水中穩(wěn)定時的狀態(tài)為________(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，此時受到的浮力為________N. 第4題圖 5. (2019樂山)如圖甲所示，一個質(zhì)量為270 g的鋁塊懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，鋁塊的下表面剛好接觸某未知液

11、體的液面．將鋁塊緩慢浸入液體，彈簧測力計的示數(shù)隨浸入深度的變化如圖乙所示．則鋁塊浸沒時所受的浮力為________N，液體的密度為________kg/m3.(g取10 N/kg，ρ鋁＝2.7×103 kg/m3) 第5題圖 參考答案及解析 基礎(chǔ)練習(xí) 1. C　【解析】餃子煮熟后，重力不變，但受熱膨脹，其體積變大，則餃子受到的浮力變大，當(dāng)浮力大于重力時，餃子會上?。瓹正確．故選C. 2. A　【解析】雞蛋懸浮在鹽水中，說明鹽水和雞蛋的密度相等，當(dāng)給鹽水中加水時，因為水的密度較小，所以鹽水的密度會減小，這樣就會導(dǎo)致鹽水的密度小于雞蛋的密度，所以雞蛋就會下沉，A正確

12、；雞蛋的質(zhì)量不變，重力也不變，B錯誤；雞蛋排開鹽水的體積不變，而鹽水的密度減小，所以根據(jù)F?。溅岩篻V排可知，雞蛋受到的浮力減小，C錯誤；雞蛋懸浮時受到的浮力等于其重力為0.5 N，當(dāng)加水后雞蛋下沉，受到的浮力減小，此時雞蛋受到的浮力小于0.5 N，D錯誤．故選A. 3. A　【解析】由ρ＝可得物體的密度為：ρ物＝＝＝0.6 g/cm3；由于ρ物<ρ酒，根據(jù)物體的浮沉條件，把物體放入酒精中，物體靜止后處于漂浮狀態(tài)，則F浮＝G物＝mg＝0.06 kg × 10 N/kg＝0.6 N，物體浸入酒精中的體積為V排＝＝＝7.5×10－5 m3＝75 cm3，所以＝＝，A正確．故選A. 4. C　【

13、解析】正方體受到的浮力大小F?。?F2－ F1＝ 13 N－5 N＝8 N，A正確；液體密度ρ＝＝＝0.8×103 kg/m3，B正確；正方體上表面受到的壓強(qiáng)p＝＝＝500 Pa，又因為p ＝ρ液gh，h＝＝＝6.25 cm，C錯誤；正方體下表面受到的壓強(qiáng)p＝＝＝1 300 Pa，D正確．故選C. 5. 不變　變大　【解析】潛水器在水面下勻速下潛過程中，海水的密度和潛水器排開水的體積都不變，由F浮＝ρgV排可知，浮力大小不變；因下潛過程中深度變大，海水密度不變，由p＝ρgh可知，潛水器下表面受到的壓強(qiáng)變大． 6. 3　豎直向上　【解析】浸在液體(或氣體)中的物體都會受到液體(或氣體)豎直向

14、上的浮力作用；根據(jù)題意可得，物塊受到的浮力F?。紾－F示＝8 N－5 N＝3 N. 7. 38　3.8×105　【解析】 因水陸兩棲飛機(jī)在水中處于漂浮狀態(tài)，F(xiàn)浮＝G＝mg＝38×103 kg×10 N/kg＝3.8×105 N，則由F?。溅阉甮V排得V排＝＝＝38 m3. 8. 0.1　不變　【解析】冰塊浮在水面上，則冰塊所受的浮力F浮＝G冰，即ρ水g V排＝ρ冰g V，則冰塊排開水的體積V排＝，冰塊靜止時露出水面的體積 V露＝ V－ V排＝ V－＝(1－)V＝(1－)V＝0.1V；因為冰塊漂浮于水面上，所以F浮＝ρ水g V排＝G冰 ①；又因為冰塊熔化成水后，其質(zhì)量不變，重力不變，所以G水

15、＝ρ水g V水＝G冰 ②；由①②可得ρ水g V排＝ρ水g V水，所以 V排＝ V水，即冰熔化為水的體積等于冰排開水的體積，所以冰完全熔化后水位不變． 9. (1)2　(2)無關(guān)　(3)丁、戊　1.2×103　偏大，因為容器底對金屬塊有支持力，彈簧測力計示數(shù)減小，根據(jù)F?。紾－F可知，金屬塊在鹽水中受到的浮力測量值偏大，V排不變，由ρ鹽水＝可知，測量出的鹽水密度值偏大；(4)將盛有適量液體的燒杯放在鐵架臺上，把彈簧測力計固定在鐵圈上，通過改變鐵圈的高度來改變金屬塊浸在液體中的體積(先將盛有適量液體的燒杯放在升降臺上，然后把彈簧測力計固定在鐵架臺的鐵圈上，并調(diào)節(jié)到適當(dāng)高度，接著用升降臺調(diào)節(jié)燒杯的

16、高度來改變金屬塊浸在液體中的體積) 【解析】(1)由圖甲可知，金屬塊在空氣中的示數(shù)為4.8 N，即金屬塊重力為4.8 N，由圖丙或圖丁可知，金屬塊完全浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)為2.8 N，則金屬塊受到的浮力F?。紾－F示＝4.8 N－2.8 N＝2 N；(2)圖丙和圖丁彈簧測力計示數(shù)相同，則浮力大小跟物體浸沒在水中的深度無關(guān)；(3)分析丁、戊兩圖可知，浸在液體中的物體所受浮力大小跟液體的密度有關(guān)；在鹽水中金屬塊受到的浮力F鹽?。?.8 N－2.4 N＝2.4 N，金屬塊的體積為V＝V排＝＝＝2×10－4 m3，由F鹽浮＝ρ鹽水gV排得，鹽水的密度為ρ鹽水＝＝＝＝1.2×103kg/m3；

17、如果在實驗中不小心使戊圖中金屬塊接觸了容器底且與容器底有力的作用時，此時測量出的鹽水密度值將偏大．因為容器底對金屬塊有支持力，彈簧測力計示數(shù)減小，根據(jù)F浮＝G－F可知，金屬塊在鹽水中受到的浮力測量值偏大，V排不變，由ρ鹽水＝可知，測量出的鹽水密度值偏大；(4)改進(jìn)措施：將盛有適量液體的燒杯放在鐵架臺上，把彈簧測力計固定在鐵圈上，通過改變鐵圈的高度來改變金屬浸在液體中的體積(先將盛有適量液體的燒杯放在升降臺上，然后把彈簧測力計固定在鐵架臺的鐵圈上，并調(diào)節(jié)到適當(dāng)高度，接著用升降臺調(diào)節(jié)燒杯的高度來改變金屬塊浸在液體中的體積)． 10. 解：(1)驅(qū)逐艦滿載時所受的浮力 F浮＝G排＝m排g＝12

18、500×103 kg×10 N/kg＝1.25×108 N (2)直升機(jī)飛離驅(qū)逐艦，055驅(qū)逐艦所受的浮力減小，則減小的浮力 F浮′＝G機(jī)＝m機(jī)g＝13×103 kg×10 N/kg＝1.3×105 N 由阿基米德原理F?。溅裧V排可知 055驅(qū)逐艦浸在水中的體積減小了 V排＝＝＝13 m3 能力提升 1. C　【解析】因為小球排開酒精的質(zhì)量為80 g，所以小球在酒精中受到的浮力為F酒?。紾排＝m酒g＝0.08 kg×10 N/kg＝0.8 N，由F酒浮＝ρ酒精gV排酒得，小球的體積為V球＝V排酒＝＝＝1×10－4 m3＝100 cm3，B錯誤；由于小球在某種液體中時，小球露出

19、液面的體積與浸入液體中的體積之比為1∶4，則浸沒在某種液體中的體積為V浸液＝V球＝×1×10－4 m3＝8×10－5 m3，小球在某種液體中受到的浮力為F液浮＝G液體＝m液體g＝0.08 kg×10 N/kg＝0.8 N，由F液浮＝ρ液體gV排液 得，液體的密度為ρ液體＝＝＝1.0×103 kg/m3，C正確；由于小球漂浮在液體中，小球的重力與受到的浮力是一對平衡力，小球的重力為G＝F液?。?.8 N，小球的密度為ρ球＝＝＝0.8×103 kg/m3，D錯誤；由于小球的密度等于酒精的密度，所以小球在酒精中處于懸浮狀態(tài)，A錯誤．故選C. 2. B　【解析】未放鉆塊前，木塊受到的浮力F?。溅阉甮

20、V排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×10－4 m3＝6 N，木塊漂浮，故G木＝F?。? N，A錯誤；木塊的質(zhì)量m木＝＝＝0.6 kg，當(dāng)木塊上放4 N的鋁塊靜止時，木塊完全浸沒在水中，G鋁＋G木＝F浮′，即G鋁＋G木＝ρ水gV木，則木塊的體積為V木＝＝＝1×10－3 m3，B正確；木塊的密度為ρ木＝＝＝0.6×103 kg/m3，C錯誤；V木＝a3，即a3＝1×10－3 m3，a＝0.1 m，木塊下表面兩次的深度差為h2－h(huán)1＝a－＝0.1 m－＝0.04 m，木塊下表面增大的壓強(qiáng)為p2－p1＝ρ水g(h2－h(huán)1)＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m＝4

21、00 Pa，D錯誤．故選B. 3. 9　0.75×103　【解析】當(dāng)物體的體積浸入水中時，受到的浮力F1?。溅阉甮×V物＝G物－5 N…①；當(dāng)物體的體積浸入水中時，受到的浮力F2?。溅阉甮×V物＝G物－3 N…②；由①②解得：G物＝9 N；由②得，當(dāng)物體的體積浸入水中時，受到的浮力F2?。紾物－3 N＝9 N－3 N＝6 N，由此可推出，當(dāng)物體全部浸入水中時，受到的浮力為12 N，此時受到的浮力大于物體的重力，所以物體在水中最終應(yīng)處于漂浮狀態(tài)，漂浮靜止時受到的浮力等于重力，即靜止時受到的浮力F?。? N；把G物＝9 N代入②，解得物體的體積為V物＝1.2×10－3 m3，則物體的密度為ρ物＝

22、＝＝0.75×103 kg/m3. 4. 3　漂浮　5　【解析】小球一半浸沒在水中時受到的浮力：F?。紾－F示＝5 N－2 N＝3 N；由于此時小球的一半體積浸入水中時，由F?。溅阉甮V排得，小球全部浸沒在水中所受浮力為6 N，而G＝5 N，所以小球在水中穩(wěn)定時會漂浮在水面上，根據(jù)漂浮條件可知，此時小球所受到的浮力：F浮′＝G＝5 N. 5. 1.2　1.2×103　【解析】鋁塊所受的重力G＝mg＝270×10－3 kg×10 N/kg＝2.7 N，由圖乙可知，當(dāng)深度h＞10 cm時，彈簧測力計的示數(shù)不變，即鋁塊浸沒，此時所受的浮力F?。?G－F＝2.7 N－1.5 N＝1.2 N；ρ鋁＝2.7×103kg/m3＝2.7 g/cm3，浸沒時，鋁塊排開液體的體積等于鋁塊的體積，即V排＝V＝＝＝100 cm3＝10－4m3，液體的密度ρ液＝＝＝1.2×103 kg/m3. - 9 -