(物理)物理浮力专项含解析.doc
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- 物理 浮力 专项 解析
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1、【物理】物理浮力专项含解析一、浮力1将重为4.5N、体积为0.5dm3的小球投入水中静止后,小球 A沉底 浮力大小为5N B悬浮 浮力大小为4.5NC漂浮 浮力大小为4.5N D漂浮 浮力大小为5N【答案】C【解析】(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,因为F浮=G排=m排g,浮力相同,所以鸡蛋排开盐水的质量相同(2)因为液物时物体漂浮,液=物时物体悬浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,因为p=gh,且两杯中液面相平,所以乙杯底压强大于甲杯底压强故选:C2下列
2、关于浮力的说法正确的是A漂浮的物体浮力大于重力B钢铁比水的密度大,所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体D悬浮在水中的潜水艇,若水舱中水位在上升,那么潜水艇一定会上浮【答案】C【解析】A、根据物体浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于重力,故A错误;B、钢铁的密度大于水的密度,若卷成团,则其受到的浮力小于重力而下沉。若把它做成空心的,则它的重力没变,由于体积变大,其排开液体的体积变大,所以受到的浮力变大,因此可以浮在水面上。故B错误;C、气球中气体的密度小于空气密度,气球受到的空气的浮力大于自身重力,所以漂浮在空中。故C正确;D、原来潜水艇悬
3、浮,浮力等于重力,若水舱中水位在上升,则重力应大于浮力,则潜水艇下沉,故D错误。故选C。【点睛】此题主要考查了物体的浮沉条件,关键是力和所受浮力之间的关系(或物体密度与液体密度之间的关系)同时考查了学生对阿基米德原理的应用,空心问题就是通过增大排开的液体,从而增大物体所受到的浮力。3如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底则下列判断中正确的是 A它们的体积关系是:VaVb=VcB它们的重力关系是:Ga=GbGcC它们的密度关系是:abcD它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc【答案】C【解析】【分析】(1)当物体的重力大于
4、受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮【详解】(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排aVa,V排b=Vb,因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以Fa=Ga,Fb=Gb;因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力Fa=Fb;因为F浮=gV排,所以V排a=V排b,所以VaVb,由题干可知:Vb=Vc,所以VaVb=Vc,故A错误;(2)因为b悬浮,c沉
5、入底部,所以Fb=Gb,FcGc;因为b与c体积相同,所以根据F浮=gV排可知:Fb=Fc,所以GbGc;则Ga=GbGc,故B错误;(3)因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:abc,故C错误;(4)由上分析可知:浮力Fa=Fb=Fc,故D正确故选D4如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到
6、盐水的浮力不变C鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B5如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态下列判断正确的是A鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力B鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力C甲杯中
7、盐水的密度大于乙杯中盐水的密度D甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度【答案】C【解析】【详解】AB鸡蛋在甲中漂浮,所以浮力等于重力,在乙中悬浮,所以浮力等于重力,所以甲乙中受到的浮力相等,则AB错误;CD同一个鸡蛋在甲中漂浮,所以鸡蛋的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以鸡蛋的密度等于乙盐水的密度,所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度,故C正确,D错误6水平桌面上有两个相同的烧杯甲和乙,内盛有密度不同的盐水将同一鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个烧杯中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙,鸡蛋排开盐水的质量分别是m甲和m乙则Ap甲=p乙m甲=m乙B
8、p甲p乙m甲m乙Cp甲p乙m甲=m乙Dp甲p乙m甲m乙【答案】C【解析】试题分析:(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为液物时物体漂浮,液=物时物体悬浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,因为p=gh,且两杯中液面相平,所以乙杯底压强大于甲杯底压强(2)因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,因为F浮=G排=m排g,浮力相同,所以鸡蛋排开盐水的质量相同故选C7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
9、大致图象正确的是ABCD【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=gh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=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=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、
10、D错误,故选A。8当轮船从大海驶往长江的过程中(海水的密度大于江水的密度),下列说法正确的是A它受到的浮力变大 B它受到的浮力变小C它下沉了一些 D它上浮了一些【答案】C【解析】【分析】轮船从大海驶往长江的过程中,处于漂浮状态,根据漂浮条件得到浮力的变化;海水的密度大于江水的密度,根据阿基米德原理得到排开液体体积的变化。【详解】当轮船从大海驶往长江的过程中,处于漂浮状态,轮船的重力不变,受到的浮力不变,海水的密度大于江水的密度,根据阿基米德原理得到,所以轮船下沉一些。故选C。9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
11、( )AF甲F乙BF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。10如图所示,甲、乙两杯液体静止放在水平桌面上。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,此时两液面相平。下列说法中正确的是A鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力相等B两杯液体的密度相等C两杯液体对容器底部的压强相等D在甲杯液体中加入食盐溶化后,鸡蛋会下沉一些【答案】A【解析】【分析】(1)根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系;(2)液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关;(3)根据浮力公式判断液
12、体密度与排开液体体积的关系。【详解】AB由题意可知,鸡蛋在甲、乙两杯液体中分别处于漂浮和悬浮状态,因为物体漂浮或悬浮时,物体受到的浮力与自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯液体中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,则A正确,B错误;C时,鸡蛋漂浮,时,鸡蛋悬浮,故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,因为两杯中液面相平,由可知,甲容器底部所受液体压强比乙的大,则C错误;D在甲杯液体中鸡蛋的重力等于受到的浮力,向其中加入食盐溶化后液体密度增大,鸡蛋仍处于漂浮状态,所受浮力大小不变,由可知,鸡蛋排开液体的的体积变小,即鸡蛋会上浮一些,则D错误。11装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,
13、当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P甲、P乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是()AP甲P乙,F甲=F乙BP甲=P乙,F甲F乙CP甲P乙,F甲=F乙DP甲=P乙,F甲F乙【答案】A【解析】【详解】两木块完全相同,它们在液体内都是静止的,故受力平衡,即浮力都等于物体的重力;F甲=F乙,由于物体在甲中浸入液面的体积比乙中的小,故由F浮=液gV排得:甲乙,p=液gh得,由于液面高度相同,p甲p乙故选A12将重为4N,体积为610-4m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中,溢出水300g若不计水的阻力,当物体静止时,下列判断正确的是( )A物
14、体上浮,F浮=6 N B物体悬浮,F浮=4 NC物体漂浮,F浮=4 N D物体沉在水底,F浮=3N【答案】C【解析】因为物体的重力是:G=4N,体积是:V=610-4m3,所以根据G=mg=Vg,可得物体的密度是:=G/vg=4N/6104m310N/kg=0.67103 kg/m3 ,即水,所以物体在水中会漂浮;物体漂浮,浮力会等于重力,所以F浮=G=4N,故选C。13如图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,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是A小球A 的质量大于小球 B 的质量
15、B甲液体的密度大于乙液体的密度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甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强【答案】D【解析】【详解】A、在乙液体中,A漂浮,则A的密度小于乙液体的密度;B下沉,B的密度大于乙液体的密度;比较可知,A的密度小于B的密度;两个小球的体积相同,根据m=V可知,A的质量小于B的质量,故A错误; B、A、B实心小球在甲液体中均下沉,则甲液体的密度均小于两个小球的密度,由A项解答可知,乙液体的密度大于A的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,故B错误; C、由图可知,在甲液体中A球下沉,则GAF浮甲,在乙液体中A球漂浮,则GA=F浮乙,所以F浮甲F浮乙
16、,故C错误; D、甲液体的密度小于乙液体的密度,两容器中液面相平,根据p=gh可知,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强故D正确14下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中,正确的是 ( )A飞机获得升力起飞流体压强与流速的关系B热气球升空大气压与温度的关系C水下潜水艇能够上浮液体压强与深度的关系D航空母舰漂浮在海面浮力与液体密度的关系【答案】A【解析】【详解】A飞机飞行时获得升力,是因为飞机的机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力,故A正确;B热气球浸在空气中时,浮力大于氢气球自身的重力,从而升空,故B错误;C水下潜水艇能够上浮,是因为浮力大于潜水艇的重力,故C错误;D
17、航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力,故D错误;15将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有81g水从大烧杯中溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有72g酒精从大烧杯中溢出。已知酒精=0.8103kg/m3,则物块在水中的状态及物块的密度是A悬浮1.0103kg/m3B漂浮0.92103kg/m3C下沉 1.2103kg/m3D漂浮0.90103kg/m3【答案】D【解析】【详解】假设物水,物体将在水中悬浮或下沉在杯底,在酒精中下沉在杯底,此时排开水或酒精的体积相同,根据F浮=液V排g可知受到的浮力关系为5:4,而现在根据F浮=G排=G溢=m溢g,可知浮力关系为9:8,所
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