第一章第3節 水的浮力同步練習 解析(優生加練)_第1頁
第一章第3節 水的浮力同步練習 解析(優生加練)_第2頁
第一章第3節 水的浮力同步練習 解析(優生加練)_第3頁
第一章第3節 水的浮力同步練習 解析(優生加練)_第4頁
第一章第3節 水的浮力同步練習 解析(優生加練)_第5頁
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1、Word文檔,下載后可任意編輯 第一章第3節 水的浮力同步練習 解析(優生加練)中小學教育資源及組卷應用平臺浙教版科學八上第一章第第3節 水的浮力同步練習(優生加練)一、單項選擇題1.如圖所示,自制密度計由輕質密閉細管和配重M組成,P、Q為自制密度計上的兩根刻度線,其中一根與其靜止于酒精中時的液面重合,另一根與其靜止于水中時的液面重合;現自制密度計靜止于X液體中,其液面位置到P、Q的距離相等。下列分析正確的是(? )A.?P與自制密度計靜止于酒精時的液面重合B.?該密度計靜止于水中和酒精中時所受的浮力相等C.?X液體的密度等于水和酒精密度的平均值D.?用直徑更大的輕質細管可使PQ間距變大,提高

2、精度2.2020年8月18日,我國自行設計制造的首艘插樁式搶險打撈工程船”華祥龍”號搶險打撈工程船正式入列。如圖所示,該船在打撈過程中,船體受到的浮力變化情況與下列哪一選項最接近( ?) A.?B.?C.?D.? 3.某同學洗水果時發現:有些水果浮在水面上,而有些水果卻沉在底部,如圖所示。由此,可以判斷這四個水果密度最小的是(? ?) A.?蘋果?B.?梨?C.?橙子?D.?番石榴 4.如圖所示,盛有水的溢水杯放在水平桌面上,水面低于溢水口;將一塊質量為m、體積為V的物塊甲輕輕放入溢水杯中,溢出的水全部用空的小燒杯接住;物塊甲靜止時排開水的體積為V排。則下列說法中,正確的是(? ) A.?物塊

3、甲受到的浮力一定等于mg?B.?物塊甲受到的浮力一定等于水gV C.?小燒杯中水的重力一定等于mg?D.?小燒杯中水的重力一定小于水gV排5.如圖所示,密度均勻的長方體木塊漂浮在水面上。將木塊沿虛線部分切開,下列說法中正確是(? )A.?沿ab切開,左右兩部分都將上浮一點?B.?沿cd切開,拿走下部分,剩下的木塊上浮一點C.?沿ab切開,左右兩部分還是漂浮?D.?沿cd切開,上半部分漂浮,下半部分懸浮在水中6.在“自制密度計”的綜合實踐活動中,小明按照教材的要求制作了簡易密度計,取一根粗細均勻的飲料吸管,在其下端塞入適量金屬絲并用石鈉封口(如圖所示)。為了給密度計標上測度,他進行了如下操作:

4、A.將其放入水中,豎立靜止后,在密度計上與水面相平處標上1.0g/cm3;b.將其放入密度0.9g/cm3植物油中,用同樣的方法在密度計上標上0.9g/cm3;c.接著他以兩刻度線間的長度表示0. 1g/cm3,整個飲料吸管均勻標上刻度;針對他的實驗步驟,下列說法正確的是(? )A.?小明制作的密度計,刻度0.9應該在B點B.?若所測的鹽水的實際密度為1. 1g/cm3 . 則實際液面處在此密度計B點的上方C.?若所測的酒精的實際密度為0.8g/cm3 ,則實際液面處在此密度計0. 8g/cm3刻度線的下方D.?在實驗步驟c中,小明這樣均勻標示刻度是正確的7.一彈簧測力計下掛一圓柱體,將圓柱體

5、從盛水的燒杯上方離水面某一高度處緩慢下降,然后將圓柱體逐漸浸入水中。如圖是整個過程中彈簧測力計的示數F與圓柱體下降高度h變化美系圖象(g取10N/kg)。下列說法正確的是(? )A.?圓柱體受到的重力是8N?B.?圓柱體的高度是9cmC.?四柱體浸沒時受到的浮力是4N?D.?圓柱體的密度是1.5103kg/m3 8.將四個形狀不同、高度均為L的實心金屬塊,用細線拉著,勻速緩慢地放入水深為L的盛水容器中,直至容器底部,此時水未溢出。四個實驗中與右圖所描繪的浮力大小F與金屬塊浸入水中深度h的關系一致的是(? )A.?B.?C.?D.?9.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,

6、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,溢出酒精的質量是80g;將小球從甲溢水杯中取出擦干,輕輕放入乙溢水杯中,溢出液體的質量是80g,小球露出液面體積與浸入液體中體積之比為1 :4。已知酒精=0.8103kg/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80cm3C.?液體的密度是1.0103kg/m3?D.?小球的密度是0.9103kg/m310.甲、乙體積相同,乙、丙質量相等,將它們放入水中靜止時如圖所示,其中丙為沉底,則下列說法正確的是( ?)A.?甲所受的浮力大于甲所受的重力?B.?乙受到的浮力最大C.?丙物體的密度最小?D.

7、?若三個物體均由同種材料制成,則丙一定為實心11.用手將一個密度為0.9103kg/m3的實心小球先后浸沒在水和酒精中。松手后,小球靜止時,排開水和酒精的體積分為V1和V2 , 小球在水和酒精中所受的浮力分別為F1和F2 , 以下判斷正確的是(酒精0.8103kg/m3)(? ?)A.?V1V211? ?F1F254?B.?V1V2910? F1F298C.?V1V245? ?F1F211?D.?V1V289? ?F1F210912.如圖所示,兩個相同的容器都盛滿水,甲中有一體積是6cm3、密度是0.6g/cm3的木塊漂浮在水面上,下列有關說法正確的是(? ?)A.?甲容器對地面的壓力和壓強大

8、于乙容器對地面的壓力和壓強B.?將木塊緩慢下壓至浸沒的過程中,木塊受到的浮力不變C.?將木塊取出后,甲、乙兩容器對地面的壓力和壓強相等D.?木塊漂浮時受到的浮力等于自身重力,并且有 的體積露出水面13.如圖所示,彈簧測力計下端懸掛一高度為1cm、質量為m的圓柱體,它在水中受到最大浮力為 ,圓柱體下表面剛剛與水面接觸到全部浸沒后,測力計示數F拉及圓柱體所受的浮力F浮分別與浸入水中深度h關系圖正確的是(? ) A.?B.?C.?D.? 14.如圖甲,圓柱形薄壁容器中有一個用細繩與容器底相連的正方形小木塊,細繩體積忽略不計,某同學先后分別用清水和鹽水以同樣緩慢的速度加入杯中,直至木塊完全浸沒(如圖乙

9、)。物塊所受浮力F浮(虛線表示鹽水中,實線表示清水中)與時間t的圖像是( ?)A.?B.?C.?D.? 15.質量相等的兩個實心小球甲和乙,已知它們的密度之比是甲:乙=1:3,現將甲、乙兩球放入盛有足夠多水的燒杯中,當甲、乙兩球處于靜止狀態時,水對兩球的浮力之比F甲:F乙=3:2,下列結論中錯誤的是(? ?)A.?甲球受到的浮力與它的重力相等?B.?甲球漂浮,乙球沉底C.?甲球的密度為0.8103kg/m3? ?D.?乙球的密度為1.5103kg/m316.如圖甲所示,長方體金屬塊在細繩豎直向上拉力作用下,從水中開始一直豎直向上做勻速直線運動。上升到離水面一定的高度處,圖乙是繩子拉力F隨時間t

10、變化的圖象。根據圖象信息,下列判斷正確的是(? ?)A.?該金屬塊重力的大小為136N?B.?浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是136NC.?該金屬塊的密度是7.8103kg/m3?D.?在t1至t2時間段金屬塊在水中受到的浮力逐漸增大17.在甲、乙、丙三個完全相同的試管內裝入砂粒后依次將它們直立于酒精、水、鹽水三種液體中呈漂浮。若試管浸入液體部分深度都相同,則試管中所裝砂粒(? )A.?三管一樣多?B.?甲試管最多?C.?乙試管最多?D.?丙試管最多18.一個大物塊甲,先后再次分別在小物塊乙和小物塊丙的作用下,其上表面恰好與水面相平,甲、乙之間用細繩連接,如圖所示。則下列說法錯誤的是(? )

11、A.?兩種情況下,甲物塊所受浮力相等?B.?繩的拉力與丙物塊的重力大小相等C.?乙物塊的質量比丙物塊小?D.?乙物塊的密度比水大 19.如圖所示,在三個相同的容器中裝有質量相同的水,將木塊A、金屬塊B按不同的方式放入水中,待A、B靜止時,水面高度的大小關系相比較,正確的是(? )A.?h甲h乙h丙?B.?h甲h乙h丙?C.?h甲h乙h丙?D.?h甲h乙h丙20.如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體,現將密度為0.6103kg/m3的正方體木塊A放入容器中,木塊靜止時露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1:3;在木塊上表面輕放一個物塊B(VA=2VB),A的上表面剛好與液面相平,如圖乙所示

12、。若將物塊B單獨放入此液體中,它靜止時將( ?) A.?懸浮?B.?漂浮?C.?沉底?D.?無法判斷 二、填空題21.如圖所示,在彈簧測力計的掛鉤下懸掛一個小水桶,桶與水的總質量為5kg,用細線系一個質量為1.78kg的實心銅球,用手提細線上端將小球緩慢浸沒在水中,使其在水中靜止,且不與桶壁、桶底接觸;當銅球在水中靜止時,小球受到的浮力是_N,彈簧測力計的示數是_N.(銅=8.9x103kg/m3) 22.將體積相同、材料不同的甲、乙、丙三個實心小球,分別輕輕放入三個裝滿水的相同燒杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球懸浮,如圖所示。(1)三個小球的浮力F甲、F丙、F乙大小關系是_。(2)三個燒

13、杯底部對桌面的壓強P甲、P丙、P乙大小關系是_。23.如圖為A、B和C三個物體靜止在甲乙丙三杯液體中的情形,三個容器是相同的。(1)若A、B和C三個物體體積相同,甲、乙和丙是同種液體,則受到重力最大的物體是_(選填“A”、“B”或“C”)。(2)若A、B和C是三個相同的物體,則甲、乙和丙三杯液體中密度最大的是_(選填“甲”、“乙”或“丙”);若將A、B和C三個物體都從容器中取出(忽略帶出液體的質量),則三個容器底部壓強減小量_(選填“甲最多”、“乙最多”、“丙最多”或“一樣多”)。24.我國某新型戰略核潛艇,它在海面航行時排水量為810 6千克,那么它排開海水的體積是_?米3 。當向潛艇充入2

14、10 6 千克海水后潛艇懸浮在100米深的海水中,此時潛艇受到的浮力是_?牛。( 海水 取1.010 3千克/米3 ,g取10牛/千克)25.一支密度計先后放在A.B兩種液體中,靜止時如圖,則A液體的密度比B液體的密度_,(填“”“=”或“”、“酒 , 所以小球在酒精中下沉; 那么它受到的浮力F2=酒精gV; 因此在水中和酒精中浮力之比為:F1:F2=球gV:酒精gV=球:酒=0.9103kg/m3:0.8103kg/m3=9:8; (2)小球在水中漂浮時,它排開水的體積:; 小球在酒精中下沉,那么它排開水的體積V2=V; 小球在水中和酒精中排開水的體積之比:V1:V2=; 故選B。 12.

15、D解析:(1)在水平面上,物體受到的壓力等于上面所有物體的重力之和; (2)根據阿基米德原理F浮力=液gV排分析浮力的變化; (3)根據(1)中的原理分析; (4)根據漂浮條件計算即可。 A.木塊在甲容器中漂浮,那么它受到的浮力等于重力,即它排出水的重力等于木塊的重力,因此甲容器中水和木塊的重力之和等于乙容器中水的重力。根據容器對地面的壓力F=G容器+G水可知,甲容器對地面的壓力等于乙容器對地面的壓力。甲和乙容器的底面積相等,根據公式可知,兩個容器對地面的壓強相等,故A錯誤; B.將木塊緩慢下壓至浸沒的過程中,木塊排開水的體積增大,根據F浮力=液gV排可知,木塊受到的浮力增大,故B錯誤; C.

16、將木塊取出后,甲中水的重力將小于乙中水的重力,根據容器對地面的壓力F=G容器+G水可知,甲對地面的壓力小于乙。根據公式可知,甲對地面的壓強小于乙對地面的壓強,故C錯誤; D.當木塊漂浮在水面上時,它受到的浮力等于重力, 即F浮力=G; 水gV排=gV; 1g/cm3V排=0.6g/cm3V; 解得:; 因此: , 故D正確。 故選D。 13. A解析:(1)根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,浮力的大小與排開液體的體積成正比; (2)當物體在水中靜止時,它受到的浮力F浮力=G-F拉 , 據此對浮力和拉力與深度的關系進行判斷即可。 當圓柱體的下表面開始入水時,此時浮力為0,那么測力計的示數F=G

17、=mg。隨著深度的不斷增大,V排變大,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,圓柱體受到的浮力不斷變大。當圓柱體完全浸沒后,它的浮力達到最大 , 此后V排不變,它受到的浮力保持不變,故C、D錯誤; 開始時,測力計的示數F=G=mg。根據F浮力=G-F拉可知,隨著浮力的不斷增大,測力計的示數不斷減小。當浮力達到最大時,測力計的示數得到最小為: , 此后示數保持不變,故A正確,B錯誤。 故選A。 14. B解析:小木塊的密度比水小在水中小木塊能漂浮在水面上。物體在液體中所受的浮力大小與浸在液體中的體積和液體的密度有關,體積越大所受浮力越大,密度越大浮力也越大。圖中木塊隨液體逐漸加入分為這樣幾個階段,一

18、、木塊在容器底部,隨液體加入,浮力逐漸增加到等于重力,木塊開始上浮;二、液體繼續加入木塊上浮浮力不變;三、細線拉直,液體繼續加入由于木塊不能上升,排開液體的體積增大浮力繼續增加;四、木塊完全浸沒,排開液體體積不變,浮力不變。由分析可知,隨著水的加入木塊受到的浮力分為這樣四個階段:一、木塊在容器底部,隨液體加入,浮力逐漸增加到等于重力,木塊開始上浮;二、液體繼續加入木塊上浮浮力不變;三、細線拉直,液體繼續加入由于木塊不能上升,排開液體的體積增大浮力繼續增加;四、木塊完全浸沒,排開液體體積不變,浮力不變。在清水和鹽水中的都是浮力等于重力時開始上浮,區別是鹽水中V排比較小時就上浮。細線拉直后浮力繼續

19、增加,此時在鹽水中的浮力會大于清水中的浮力,由此可知與B圖線變化相符,B選項正確。 故選B 15. C解析:首先根據密度公式計算出兩個球的體積之比,分別假設全部漂浮和全部浸沒,求出浮力之比與實際的數據比較,進而確定最終狀態一漂一沉,最后利用浮沉條件和浮力之比列式計算出即可。 因為兩球質量相等,密度之比是甲:乙=1:3, 根據密度公式得到:它們的體積之比為V甲:V乙=3:1; 若兩球在水中都漂浮,則它們受到的浮力等于自身重力, 就即F甲:F乙=G甲:G乙=m甲:m乙=1:1,因此它們不都是漂浮; 若兩球在水中都是全部浸沒, 則它們受到的浮力之比:F甲:F乙=水gV甲:水gV乙=V甲:V乙=3:1

20、,因此它們不能全部浸沒; 那么只能是密度小的甲球漂浮,密度大的乙球下沉; 因為甲球漂浮,所以它受到的浮力等于重力,故A正確不合題意; 綜上分析,甲球漂浮,乙球下沉,故B正確不合題意; 當甲、乙兩球處于靜止狀態時, 它們受到的浮力之比:F甲:F乙=甲V甲g:水V乙g=甲V甲:水V乙=3:2; 即:(甲3):(103kg/m31)=3:2; 解得:甲=0.5103kg/m3。 因為甲:乙=1:3, 所以乙=1.5103kg/m3 故C錯誤符合題意,D正確不合題意。 故選C。 16. C解析: 本題所要運用到的知識點包括重力、浮力、質量、密度的計算,還有阿基米德原理。 A、當金屬塊完全露出液面,沒有

21、浸入水中時,金屬塊不受浮力,此時拉力等于重力,即為圖中的CD段,從圖可知,該金屬塊重力為:G=F拉=156N,A不符合題意。 ? B、當金屬塊未露出液面時,即為圖中的AB段,從圖可知,此時繩子的拉力為136N,則金屬塊受到的浮力大小為:F浮=G-F拉=156N-136N=20N,B不符合題意。? C、由F浮=水V排g可知:? 金屬塊排開水的體積(金屬塊的體積): 則由G=mg=Vg得金屬塊的密度為: , C符合題意。 D、從圖可知,繩子的拉力在t1至t2時間段內逐漸的變大,則由公式F浮=G-F拉可知, 金屬塊的重力不變,而拉力逐漸的變大,所以浮力逐漸變小,C不符合題意。 故答案為:C 17.

22、D解析:首先根據F浮=水gV排確定三個試管受到的浮力的大小關系,然后根據F浮=G試管+G沙粒比較三個試管中沙粒的多少。根據公式F浮=水gV排可知,當V排相等時,液體的密度越大,物體受到的浮力越大; 因為三種液體中鹽水的密度最大, 所以丙試管受到的浮力最大; 根據F浮=G試管+G沙粒可知,試管的重力G試管相同, 那么丙試管中沙粒的重力最大。 故選D。 18. C解析:(1)根據公式F浮=液gV排判斷甲受到浮力的變化; (2)根據浮沉條件對甲進行受力分析,比較繩的拉力和丙的重力的大小; (3)根據浮沉條件對乙進行受力分析,比較繩的乙和丙的質量大小; (4)分析細繩剪斷后乙的狀態,然后根據浮沉條件判

23、斷和水的密度的大小關系。 兩種情況下,甲都完全浸沒在水中,它排開水的體積相等;根據公式F浮=液gV排可知,甲受到的浮力相等,故A正確不合題意; 左邊甲在水中懸浮,處于靜止狀態,那么它受到的浮力F浮甲=G甲+F拉;右邊甲在水中仍然處于靜止狀態,它受到的浮力F浮甲=G甲+G丙;因此繩的拉力和丙的重力相等,故B正確不合題意; 乙在水中靜止,那么它受到的重力G乙=F浮乙+F拉;因為G丙=F拉 , 所以G乙G丙;根據公式G=mg可知,m乙m丙 , 故C錯誤符合題意; 剪斷細線后,乙肯定下沉,那么它的密度肯定大于水的密度,故D正確不合題意。 故選C。 19. B解析:(1)將A、B兩個物體放入水中后,由于

24、它們都會排開水,因此水面都會升高,那么水面的高低取決于它們排開水的體積大小; (2)根據浮沉條件判斷三幅圖中兩個物體受到總浮力的大小關系,然后根據阿基米德原理判斷排開水的體積大小關系,最后根據“V排越大,水面越高”判斷水面的高度即可。 在甲、乙兩圖中,木塊A和金屬塊B都是處于漂浮狀態, 那么它受到的浮力都等于自身重力,即F甲AB=F乙AB=GA+GB; 圖丙中:木塊A處于漂浮狀態, 所以A受到的浮力F丙A=GA; 金屬塊B在水中會下沉, 所以FB浮F乙 (2)P甲P丙=P乙解析:(1)根據阿基米德原理F浮=液gV排比較小球受到浮力的大小關系; (2)首先根據F浮力=G排和浮沉條件確定排出水的重

25、力與小球重力的大小關系,然后比較容器對桌面的壓力大小,最后根據比較容器對桌面壓強的大小關系。 (1)根據圖片可知,排開水的體積V甲=V丙V乙 , 根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,受到浮力的大小關系為:F甲=F丙F乙; (2)甲在水中下沉,那么它受到的浮力F甲F乙=F丙。根據公式?可知,容器與桌面的接觸面積相同,那么受到的壓強p甲p丙=p乙。 23. (1)C(2)乙;一樣解析:(1)根據浮沉條件比較三個物體的密度大小,再根據公式G=mg=Vg比較物體的重力大小; (2)根據浮沉條件比較三種液體的密度大小關系。首先根據相互作用力原理比較物體對液體壓力的大小,進而確定三個容器底部壓力的大小變化

26、,最后根據F=pS比較容器底部壓強的變化量。 (1)當物體漂浮時,它受到的浮力等于重力, 即F浮力=G; 液gV排=gV; 液V排=V; 解得:; 那么當液體密度相同,物體排開液體的體積越大,物體密度越大; 根據圖片可知,A、B漂浮,排開液體的體積VAVB , 那么液體密度液AB; C在液體中懸浮,那么C=液; 因此三者的密度CAB; 三者的體積相同,根據公式G=mg=Vg可知,重力最大的是C。 (2) 若A、B和C是三個相同的物體,那么它們的重力相等,根據浮沉條件可知,A、B漂浮,C懸浮,那么它們三者受到的浮力相等。根據阿基米德原理F浮力=液gV排可知,液體的密度與排開液體的體積成反比。因為

27、排開液體的體積VB甲丙 , 密度最大的是乙。 ? ? ? ? 物體對液體的壓力和液體對物體的浮力為相互作用力,因此物體對液體的壓力都相同。當將三個物體拿出后,容器底部壓力的減小量相同。根據公式可知,容器底部壓力的減小量一樣。? 24. 8000;108解析:(1)根據阿基米德原理計算排開海水的體積; (2)根據懸浮條件計算潛艇受到的浮力。 (1)根據阿基米德原理得到:F浮力=G排; 水gV排=m排g; 水V排=m排; 103kg/m3V排=8106kg; 解得:V排=8000m3. (2)當潛艇在水面漂浮時,它受到的浮力等于重力; 那么潛艇的重力為:G=F浮力=m排g=8106kg10N/kg

28、=8107N。 當潛艇懸浮在海水中時,它受到的浮力F浮力=G+G海水=8107N+2106kg10N/kg=108N。 25. VB , 所以液體的密度AV乙 , 所以液體的密度水解析:(1)根據浮沉條件比較輪船受到浮力的大小關系; (2)根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,當浮力相同時,液體的密度與排開液體的體積成反比,據此比較液體密度的大小。 (1)輪船在海水中始終漂浮,那么它受到的浮力始終等于自身重力;因為輪船的重力保持不變,所以它受到的浮力相等,即F1=F2; (2)根據圖片可知,B在A的上面,那么輪船在甲海水中的V排2。 30. 不變;減小;F3F1=F2F4解析:(1)根據浮沉條件

29、判斷受到浮力的變化,根據阿基米德原理F浮=液gV排分析排開水的體積變化; (2)當潛艇浸沒時,根據阿基米德原理F浮=液gV排比較受到浮力的大小;當潛艇漂浮時,根據浮沉條件比較浮力的大小。 (1)一艘船從內河駛入海里,它始終在水面漂浮,那么它受到的浮力始終等于自身重力。因為它的重力保持不變,所以它受到的浮力不變。根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,當浮力相等時,排開液體的體積V排與液體密度液成反比;因為海水密度大于淡水密度,所以排開水的體積減小; (2)浮力的大小與深度無關;潛艇在100m深處和200m深處時,水的密度相同,排開水的體積相同,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,受到的浮力相同,即

30、F1=F2; ? ? ? 在海水300m深處潛伏時,海水的密度大于淡水的密度,而V排不變,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,它受到的浮力變大,即F3F1=F2; ? ? ?當潛艇漂浮在水面上時,它排開水的體積變小,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,則它受到的浮力變小,因此F4F1=F2F4。 三、解答題31. (1)奮斗者”號空載漂浮在水面時受到的浮力: F浮=G排=m排g=24103kg10N/kg=2.4105N。 (2)奮斗者”號從水面上方進入水面直到坐底成功的過程中,它排開水的體積先增大再保持不變,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,它受到的浮力先變大后不變。(3)重力減小,浮力先

31、不變后減小解析:(1)根據阿基米德原理F浮=G排=m排g計算空載時“奮斗者”受到的浮力; (2)首先分析“奮斗者”號在此過程中排開水的體積變化,再根據F浮=液gV排判斷它受到浮力的變化; (3)根據阿基米德原理F浮=液gV排分析“奮斗者”號上浮過程中的浮力變化。 (1)奮斗者”號空載漂浮在水面時受到的浮力: F浮=G排=m排g=24103kg10N/kg=2.4105N。 (2)奮斗者”號從水面上方進入水面直到坐底成功的過程中,它排開水的體積先增大再保持不變,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,它受到的浮力先變大后不變。 (3)在潛水器上浮的過程中,它排開水的體積先不變再減小,根據阿基米德原理

32、F浮=液gV排可知,它受到的浮力先不變后減小。 32. (1)所受浮力(2)F浮= G = m總g = 55Kg10N/Kg = 550N(3)V排= ?= =0.055m3V囊=V油= ?= =0.025m3V露=0.04 m3+0.025 m3-0.055 m3=0.01 m3解析:(1)當殼體內的油進入油囊時,油囊的體積變大,于是浮標排開水的體積變大,根據阿基米德原理F浮=液gV排可知,浮標受到的浮力變大;當油囊內的油流回殼體時,油囊的體積減小,浮標受到的浮力減小,據此實現浮沉狀態的改變。 (2)根據漂浮條件F浮= G計算出浮標漂浮在水面時受到的浮力; (3)首先根據 計算出浮標漂浮時排

33、開水的體積,再根據 ?計算出油囊的體積,接下來用殼體體積+油囊體積得到浮標的總體積,再減去排開水的體積就是露出水面的體積。 33. (1)40(2)(3)根據阿基米德原理,F 浮=G 排=液 gV 排AG600 完成吸水后漂浮于水面即 F 浮=G 總G 總=mg=53.5103kg10N/Kg=5.35105NV 排=F 浮/液g=G 總/液g=5.35105N/(1.0103kg/m310N/Kg)=53.5m3解析:(1)根據圖乙可知,飛機在吸水的過程中,重力不斷增大。根據漂浮條件可知,浮力等于重力,因此飛機排開水的體積在不斷增大。當飛機飛離水面時,排開水的體積逐漸減小。因為B點時排開水的

34、體積達到最大,此后逐漸減小,那么此時吸水結束,據此確定完成吸水的時間。 (2)飛機吸滿水的總質量為53.5噸,而水的質量為12噸,那么飛機的自重為:53.5噸-12t=41.5噸。根據阿基米德原理計算出此時飛機受到的浮力,然后與它的重力比較,從而確定飛機的狀態。 (3)根據圖乙可知,當排開水的體積為V時,飛機排開水的體積最大,即此時恰好吸滿水,總質量為53.5t,根據浮沉條件計算出飛機受到的浮力,再根據阿基米德原理計算即可。 (1)由圖乙可知,飛機從開始吸水到完成吸水的過程,共花時間40秒; (2)飛機吸滿水的總質量為53.5噸,而水的質量為12噸,那么飛機的自重為:53.5噸-12t=41.

35、5噸。 此時飛機的重力為:G=mg=41.5103kg10N/kg=4.15105N; 曲線中A點對應的排開水的體積為41.5m3 , 此時飛機受到的浮力:F浮=液gV排=103kg/m310N/kg41.5m3=4.15105N; 那么此時飛機的浮力等于重力, 因此飛機漂浮在水面,對應圖丙中的。 (3)AG600 完成吸水后漂浮于水面即 F 浮=G 總=mg=53.5103kg10N/Kg=5.35105N; 根據阿基米德原理F 浮=G 排=液 gV 排得到: 此時飛機排開水的體積。 34. (1)航母漂浮,F浮=G,根據V排=F浮液g=G液g,因為大連港口水的密度小于海水密度,排開液體的體

36、積變小,故吃水深度減小。(2)F浮=G排=m排g=6104103kg10N/kg=6108N(3)設杯子的底面積為S,杯子在水中和在海水中受的浮力相等,F浮水=F浮海水水gV排=海水gV排水g(V水+Sh2)=海水g(V水+Sh3)水g(Sh1+Sh2)=海水g(Sh1+Sh3)h1=0.10m,h2=0.032m,h3=0.02m海水=1.1103kg/m?解析:(1)航母始終漂浮在水面上,首先根據浮沉條件分析浮力是否改變,然后根據阿基米德原理結合水的密度變化判斷航母排開液體的體積變化,進而推測吃水深度的變化。 (2)根據阿基米德原理F浮=G排=m排g計算滿載時航母受到的浮力大小; (3)在

37、杯子內裝入一定深度的水,然后將它倒置在水和海水中。由于它始終在水面漂浮,那么它們受到的浮力都等于瓶子的總重力。因為瓶子的總重力不變,所以瓶子在海水和水中受到的浮力相等,據此列出等式,然后根據V排=V水+V增=V水+Sh增和阿基米德原理將公式拆開,最后代入數據計算即可。 35. (1)失水(2)解:浮子在水中漂浮時,F浮G0.02N,根據F水gV排水gSh1.0103kg/m310N/kg0.5104m2h0.02N,解得:h0.04m。(3)解:營養液對漂浮的浮子底面的壓強p 400Pa。解析:根據浮力公式求出物體的浮力,根據壓強公式,求出壓強大小即可。 (1)從植物細胞吸水或失水原理分析,若

38、儲水盆內所用營養液濃度過高,會導致植物細胞失水。 四、實驗探究題36. (1)材料、穩定性、載重量、形狀等(合理即可)(2)方法一:船模放在水面上,逐漸往船中裝物體(如細沙等合適的物質)直到水面恰好到載重線,稱出往船模中所裝物體的總質量即為船模的載重量。 方法二:利用一個大的溢水杯能放下船模,在溢水杯中放滿水,將船模放入杯中,用手將船模下按到水面剛好到達載重線,測出排出水的體積,利用公式計算出溢出水的質量就為船模的載重量。(3)A,B,D(4)船滿載時漂浮在海面上受到的浮力等于重力且不變,在不同的海域,海水的密度不同,根據公式F浮=G物=液gV排可知,海水密度越大,排開水的體積越小,北大西洋海

39、水密度大于印度洋海水的密度,所以S在上,W在下。解析:(1)可從船體的材料、穩定性、載重量和形狀等角度思考解答; (2)船的最大載重量即水面達到載重線時,裝在船內貨物的總質量。 直接測量。將船放在水中,不斷的向船內加入輕小的物體,直到水面到達載重線,然后測量里面物體的質量; 間接測量。當水面到達載重線時,它排開水的總質量等于船和里面貨物的總質量。如果先在溢水杯中放入模型,再加水至裝滿狀態,此時船的質量正好和少裝水的質量相互抵消。再加入物體,直到到達載重線,測量溢出水的質量即可。 (3)可從船的最大裝載能力、行駛的安全性,是否超載等角度分析判斷; (4)首先根據漂浮條件判斷輪船受到浮力的大小,再

40、根據阿基米德原理F浮=G物=液gV排 , 結合印度洋和北大西洋的海水密度大小判斷V排的大小即可。 (1)設計制作船模的過程中,同學們應該重點考慮船的因素有:材料、穩定性、載重量、形狀等; (2)根據載重線測出這艘船模的最大載重量,測量的方法是: 方法一:船模放在水面上,逐漸往船中裝物體(如細沙等合適的物質)直到水面恰好到載重線,稱出往船模中所裝物體的總質量即為船模的載重量。 方法二:利用一個大的溢水杯能放下船模,在溢水杯中放滿水,將船模放入杯中,用手將船模下按到水面剛好到達載重線,測出排出水的體積,利用公式計算出溢出水的質量就為船模的載重量。 (3)我覺得在輪船上勘繪載重線標志的目的是:最大限

41、度地利用船舶的裝載能力、保證船舶行駛過程中保持穩定、判斷船舶是否超載,故選ABD。 (4)現“S”在上, “W”在下的原因:船滿載時漂浮在海面上受到的浮力等于重力且不變,在不同的海域,海水的密度不同,根據公式F浮=G物=液gV排可知,海水密度越大,排開水的體積越小,北大西洋海水密度大于印度洋海水的密度,所以S在上,W在下。 37. (1)當物體密度相同時,排開液體的體積越大,受到浮力越大。(2)1、4或2、5或3、6(3)0.7解析:(1)分析序號1、2、3中哪個因素相同,哪個因素不同,然后描述實驗結論; (2)根據控制變量法的要求選擇對比實驗; (3)根據阿基米德原理求出物體在水中受到的浮力

42、,然后列出物體浸沒在水中和酒精中受到浮力的表達式,接下來作比計算出它在酒精中受到的浮力,根據稱重法求出彈簧測力計的示數,即為此時在彈簧測力計刻度盤的位置。 (1)分析比較實驗序號1、2和3(或4、5和6)可知,液體的密度相同,物體浸入液體中的體積越大,彈簧測力計的示數越小,即所受的浮力變大,因此得到結論:當液體的密度相同時,排開液體的體積越大,受到的浮力越大。 (2)在探究浮力的大小與液體密度的關系時,應控制排開液體的體積不變,改變液體的密度,故選1、4或者2、5或者3、6。 (3)當小明把物塊浸沒在水中時,受到的浮力: F浮=G-F=1.5N-0.5N=1N, 根據阿基米德原理得: 1N=水

43、gV排? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 當把物塊浸沒在酒精中時, F浮酒=酒gV排? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 兩式相比可得:F浮酒=0.8N, 此時彈簧測力計的示數為:F示數=G-F浮酒=1.5N-0.8N=0.7N; 那么應該將彈簧測力計刻度盤上0.7N處標上0.8g/cm3字樣。 38. (1)2;F1(2)b;F2=F1-F3(3)否解析:(1)根據圖丙,確定測力計的分度值,根據指針的位置讀出物體的重力G。當物體沒有進入水中時,它不受浮力,此時只受重力和測力計的拉力,因此此時測力計的示數最大,據此判斷重力在圖乙中的數值; (2)根據阿基米德原理F浮=液gV排分析浮力的變化規律,然后確定圖乙中對應的圖線。根據二力平衡的知識分析三個拉力數值之間的數量關系。 (3)當物體完全浸沒后,如果浮力還是隨深度的變化而變化,那么二者之間就有關系,否則,就沒有關系。 (1)根

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