试卷答案
寻你做寻,想你所想

人教版物理八年级下第十章10.2细化知识点同步练习———阿基米德原理计算浮力(2)

人教版物理八年级下第十章10.2细化知识点同步练习———阿基米德原理计算浮力(2)
一、单选题
1.(2022八下·海南期末)年月,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜到10058m,创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号在水下下潜的过程中,受到的压强和浮力变化情况正确的是(  )
A.压强变小,浮力不变 B.压强不变,浮力变小
C.压强变大,浮力不变 D.压强变大,浮力变大
2.(2022八下·绥滨期末)如图所示,三个球体积相同,都静止在水中,则(  )
A.A球所受浮力最大 B.B球所受浮力最大
C.C球所受浮力最大 D.三个球所受浮力一样大
3.(2022八下·临漳期末)如图所示,体积相等,形状不同的实心铜球、铁球和铝块浸没在水中不同深度处()则它们所受的浮力大小关系(  )
A.铁块所受的浮力大 B.铝块所受的浮力大
C.铜块所受的浮力大 D.它们所受的浮力一样大
4.(2022八下·高邑期末)将质量为0.5kg的物体,轻轻地放入盛有清水的溢水杯中,当物体静止时,溢出了0.2kg的水,关于此物体受到的浮力,下列判断正确的是(g取10N/kg)(  )
A.浮力可能大于2N B.浮力不可能等于2N
C.浮力不可能等于5N D.浮力可能大于5N
5.(2022八下·新泰期末)两个形状和体积都相同的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中,静止时它们在水中的位置如图所示。则下列说法正确的是(  )
①两个长方体的密度相同
②两个长方体下表面所受到的液体压强相等
③两个长方体所受到液体的上下压强差相等
④两个长方体所受到液体的上下压力差相等
A.只有①③ B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
6.(2022八下·蓬莱期末)体积相同的实心木球和铁球放入盛水的容器中,静止后状态如下图,则它们受到的浮力(  )
A.木球大 B.铁球大 C.一样大 D.无法确定
7.(2022八下·沙坪坝期末)如图,乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA;在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系(  )
A.pA>pB,FA=FB B.pAFB
C.pA=pB,FA=FB D.pA>pB,FA>FB
二、填空题
8.(2022八下·五华期末)如图所示是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,浮空艇的体积为9060m3,它升空到空气密度为ρ气=0.90kg/m3的地方时受到的浮力是    N;浮空艇用于观测青藏高原大气的相关数据,气压计显示的数据下降,说明海拔    。
9.(2022八下·竞秀期末)将重为 4.5N 的空心铜球浸没在水中,铜球排开水受到的重力为 5N,此时铜球受到的浮力为   N;放手后铜球会   (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),铜球静止后所受浮力为    N。
10.(2022八下·瑶海期末)如图所示,已知边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上,浸入水中深度h为6cm,木块下表面受到的水的压强为   Pa,木块受到的浮力为   N。
三、计算题
11.(2022八下·呼和浩特期末)如图所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上,木块A放在水中后处于漂浮状态,此时A浸在水中的体积为1.5×10-4m3,A的下表面面积为30cm2(水的密度为1.0×103kg/m3)。求:
(1)木块A受到的浮力;
(2)木块下表面受到水的压力;
(3)木块下表面处水的压强。
12.(2022八下·芜湖期末)如图所示,将一块重为3N,体积为100cm3的石块,用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水的深度由10cm上升到12cm。(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g=10N/kg)。 求:
(1)石块所受浮力;
(2)容器中水的重力;
(3)细线松动,石块沉到容器底静止后,容器对水平地面的压强。
13.(2022八下·锦州期末)周末小丽与家人去北湖公园玩脚踏游船,游船满载时排开水的体积是1.5m3,求:
(1)游船满载时所受的浮力是多少?
(2)游船底部距水面0.5m深处所受水的压强多大?(水的密度为1×103 kg/m3,g取10N/kg)
14.(2022八下·大余期末)如图在空气中用弹簧测力计测得某物块重10N;浸没在水中称量,弹簧测力计的示数为8N。按要求求解下列问题:(g取10N/kg)
(1)物块浸没在水中受到的浮力是多少?
(2)物块的质量是多少?
(3)物块的密度是多少?
15.(2022八下·庐阳期末)一边长为0.1m的正方体物块A底部连一根细绳,此时物块A上表面刚好与液面相平,容器底面积为300cm,如图所示,细绳所受力的大小为5N。(细绳的自重和体积以及细绳所受浮力忽略不计,假设物块A不吸水)求:
(1)当物块A全部浸没在水中时受到水的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)打开出水口放水,当细绳刚好不受力时停止放水,水面静止时(物块A上下表面与水面平行)容器内水面下降的深度。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】“奋斗者”号在水下下潜的过程中,水的密度不变,所处的深度不断增大,根据 知,“奋斗者”号所受的压强变大;“奋斗者”号在水下下潜的过程中,水的密度不变,排开水的体积等于潜水器的体积不变,根据可知,“奋斗者”号受到的浮力不变,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据,判断压强的变化;根据,判断浮力的变化。
2.【答案】D
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】由图可知,三个球全浸入,A,B,C球体积相同,排开水的体积相同,由 可得受到水的浮力相同,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:D
【分析】液体密度和排开液体的体积相同时,物体受到的浮力相等。
3.【答案】D
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】由题知,体积相等的实心铜球、铁块和铝块都完全浸入水中,因为物体浸没水中时,排开水的体积,所以铜球、铁球、铝块浸没在水中时,排开水的体积相同;又因为 所以铜球、铁块和铝块受浮力一样大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当液体密度和排开液体的体积相同时,物体受到的浮力相等。
4.【答案】A
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】把物体轻轻地放入盛有清水的溢水杯中,因不确定溢水杯中的水是不是满的,故不确定物体排开水的质量,若溢水杯中的水是满的,则物体排开水的质量等于0.2kg,若溢水杯中的水未满,则可知物体排开水的质量大于0.2kg,由题意可知,溢出的水的重力为G溢=m溢g=0.2kg×10N/kg=2N
则由阿基米德原理可得,物体受到水的浮力为F浮=G排≥G溢=2N
可知物体所受浮力大于等于2N,且由题意可知,物体所受重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
因物体处于静止状态,则由力的平衡可知,物体所受浮力应小于等于5N,若物体所受浮力大于5N,则此时物体将不能保持静止状态,故综上可知物体所受浮力应大于等于2N而小于等于5N,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】溢水杯装满时,物体所受浮力等于排开液体所受重力。
5.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】由图可知,两个长方体都悬浮在水中,两个长方体的密度都等于水的密度,所以两个长方体的密度相同,故①正确;两个长方体下表面的深度不同,水的密度不变,根据可知,两个长方体下表面所受到的液体压强不相等,故②错误;长方体上下表面受到的压力差等于浮力,两个长方体的体积相同,排开的水的密度相同,根据可知,两个长方体受到的浮力相同,所以长方体上下表面受到的压力差相同,两个长方体上下表面的面积不同,根据可知,两个长方体所受到液体的上下压强差不相等,故③错误,④正确,所以只有①④正确,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】悬浮时,物体密度等于液体密度;根据,判断下表面受到的压强大小;根据,判断上下表面受到的压力差;根据,判断受到液体的上下压强差。
6.【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】由图中可知,铁球排开水的体积大于木球排开水的体积,故由F浮=ρ液gV排可知,铁球所受浮力大于木球所受浮力,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据F浮=ρ液gV排,判断浮力大小。
7.【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】如图,A位置乒乓球排开水的体积大于B位置排开水的体积,由
可知FA>FB;乒乓球在A位置时水面的高度大于在B位置时水面的高度,由
可知pA>pB。
故答案为:D。
【分析】液体密度一定时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;液体密度和深度的乘积,计算液体压强。
8.【答案】79909.2;越高,大气压越小
【知识点】大气压强与高度的关系;浮力大小的计算
【解析】【解答】浮空艇受到的浮力大小
F浮=ρ气gV排=0.90kg/m3×9.8N/kg×9060m3=79909.2N
青藏高原海拔较高,气压计显示的数据下降,即大气压减小了,所以说明海拔越高,大气压越小。
【分析】根据气体密度和排开气体的体积,可以计算物体在空气中受到的浮力;海拔越高大气压越低。
9.【答案】5;上浮;4.5
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】将空心铜球全部浸没在水中时,已知排开的水受到的重力为 5N,由阿基米德原理知:此时物体所受的浮力也为 5N;由于空心铜球受到的浮力 5N 大于铜球的自重 4.5N,所以放手后物体上浮。待铜球静止时,漂浮在水面上此时所受的浮力等于铜球的重力,即 4.5N。
【分析】由阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力;浮力大于物体重力,物体上浮,最终漂浮;漂浮时,浮力等于重力。
10.【答案】600;6
【知识点】液体压强计算公式的应用;浮力及其产生原因;浮力大小的计算
【解析】【解答】由压强公式可得木块下表面受到的水的压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
因为木块下表面和水面相平,所以木块的重力大小等于木块对水的压力,而水对木块的浮力和木块对水的压力为一对相互作用力,大小相等,所以木块受到的浮力F浮=pS=pl2=600Pa×(0.1m)2=6N
【分析】根据p=ρgh,求出液体压强;水对木块的浮力和木块对水的压力为一对相互作用力,大小相等,根据F浮=pS=pl2,求出浮力。
11.【答案】(1)解:木块A受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3=1.5N
答:木块A受到的浮力为1.5N;
(2)解:由浮力产生的原因F浮=F下-F上可得,木块上表面没有受到水的压力,木块下表面受到水的压力F下=F浮+F上=F浮+0=1.5N
答:木块下表面受到水的压力为1.5N;
(3)解:木块下表面处水的压强
答:木块下表面处水的压强为500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力;
(2)根据物体上下表面压力差, 计算浮力;
(3)根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
12.【答案】(1)解:体积为100cm3的石块,浸没在圆柱形容器中,排开水的体积是石块的体积,则石块所受浮力F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
答:石块所受浮力为1N;
(2)解:容器底面积
容器中水的体积V水=Sh=50cm2×10cm=5×102cm3
则水的重力G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×5×102×10-6m3=5N
答:容器中水的重力为5N;
(3)解:容器对水平地面压强为
答:容器对水平地面的压强为1.6×103Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力的大小;
(2)根据物体的密度和体积计算质量,结合质量计算重力;
(3)根据总重力计算压力,结合压力和受力面积的比值, 计算压强。
13.【答案】(1)解:游船满载时所受的浮力
答:游船满载时所受的浮力是1.5×104 N;
(2)解:游船底部0.5m深处所受水的压强为
答:游船底部0.5m深处所受水的压强为5×103 Pa。
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,可以计算浮力;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体压强。
14.【答案】(1)解:物块浸没在水中受到的浮力
答:物块浸没在水中受到的浮力是2N;
(2)解:已知物块重10N,则物块的质量
答:物块的质量是1kg;
(3)解:物块的体积等于它浸没于水中时排开水的体积,故有
物块的密度
答:物块的密度是5×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的重力和进入液体中的拉力差, 计算浮力;
(2)根据重力计算质量;
(3)根据浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积;根据质量和体积的比值,计算密度。
15.【答案】(1)解:物块A刚好完全浸没在水中,物体排开水的体积为V排=VA=(0.1m)=1×10m
物块A受到水的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×10kg/m×10N/kg×1×10m=10N
答:当物块A全部浸没在水中时受到水的浮力为10N;
(2)解:物块A的重力G=F浮-F拉=10N-5N=5N
由G=mg可得,物体A的质量
物块A的密度
答:物块A的密度为0.5×10kg/m;
(3)解:当细绳刚好不受力时物块A处于漂浮状态,此时物体受到的浮力为F浮′=G=5N
则浮力的变化量ΔF浮=F浮-F浮′=10N-5N=5N
该过程中排开水的体积变化量
水面下降的高度
答:水面下降的深度为5cm。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力;
(2)利用物体受到浮力和拉力,计算物体的重力;根据重力计算质量,质量和体积的比值, 计算密度;
(3)根据浮力和液体密度可以骄傲排开液体的体积;结合底面积计算深度差。
人教版物理八年级下第十章10.2细化知识点同步练习———阿基米德原理计算浮力(2)
一、单选题
1.(2022八下·海南期末)年月,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜到10058m,创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号在水下下潜的过程中,受到的压强和浮力变化情况正确的是(  )
A.压强变小,浮力不变 B.压强不变,浮力变小
C.压强变大,浮力不变 D.压强变大,浮力变大
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】“奋斗者”号在水下下潜的过程中,水的密度不变,所处的深度不断增大,根据 知,“奋斗者”号所受的压强变大;“奋斗者”号在水下下潜的过程中,水的密度不变,排开水的体积等于潜水器的体积不变,根据可知,“奋斗者”号受到的浮力不变,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据,判断压强的变化;根据,判断浮力的变化。
2.(2022八下·绥滨期末)如图所示,三个球体积相同,都静止在水中,则(  )
A.A球所受浮力最大 B.B球所受浮力最大
C.C球所受浮力最大 D.三个球所受浮力一样大
【答案】D
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】由图可知,三个球全浸入,A,B,C球体积相同,排开水的体积相同,由 可得受到水的浮力相同,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:D
【分析】液体密度和排开液体的体积相同时,物体受到的浮力相等。
3.(2022八下·临漳期末)如图所示,体积相等,形状不同的实心铜球、铁球和铝块浸没在水中不同深度处()则它们所受的浮力大小关系(  )
A.铁块所受的浮力大 B.铝块所受的浮力大
C.铜块所受的浮力大 D.它们所受的浮力一样大
【答案】D
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】由题知,体积相等的实心铜球、铁块和铝块都完全浸入水中,因为物体浸没水中时,排开水的体积,所以铜球、铁球、铝块浸没在水中时,排开水的体积相同;又因为 所以铜球、铁块和铝块受浮力一样大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当液体密度和排开液体的体积相同时,物体受到的浮力相等。
4.(2022八下·高邑期末)将质量为0.5kg的物体,轻轻地放入盛有清水的溢水杯中,当物体静止时,溢出了0.2kg的水,关于此物体受到的浮力,下列判断正确的是(g取10N/kg)(  )
A.浮力可能大于2N B.浮力不可能等于2N
C.浮力不可能等于5N D.浮力可能大于5N
【答案】A
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】把物体轻轻地放入盛有清水的溢水杯中,因不确定溢水杯中的水是不是满的,故不确定物体排开水的质量,若溢水杯中的水是满的,则物体排开水的质量等于0.2kg,若溢水杯中的水未满,则可知物体排开水的质量大于0.2kg,由题意可知,溢出的水的重力为G溢=m溢g=0.2kg×10N/kg=2N
则由阿基米德原理可得,物体受到水的浮力为F浮=G排≥G溢=2N
可知物体所受浮力大于等于2N,且由题意可知,物体所受重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
因物体处于静止状态,则由力的平衡可知,物体所受浮力应小于等于5N,若物体所受浮力大于5N,则此时物体将不能保持静止状态,故综上可知物体所受浮力应大于等于2N而小于等于5N,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】溢水杯装满时,物体所受浮力等于排开液体所受重力。
5.(2022八下·新泰期末)两个形状和体积都相同的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中,静止时它们在水中的位置如图所示。则下列说法正确的是(  )
①两个长方体的密度相同
②两个长方体下表面所受到的液体压强相等
③两个长方体所受到液体的上下压强差相等
④两个长方体所受到液体的上下压力差相等
A.只有①③ B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】由图可知,两个长方体都悬浮在水中,两个长方体的密度都等于水的密度,所以两个长方体的密度相同,故①正确;两个长方体下表面的深度不同,水的密度不变,根据可知,两个长方体下表面所受到的液体压强不相等,故②错误;长方体上下表面受到的压力差等于浮力,两个长方体的体积相同,排开的水的密度相同,根据可知,两个长方体受到的浮力相同,所以长方体上下表面受到的压力差相同,两个长方体上下表面的面积不同,根据可知,两个长方体所受到液体的上下压强差不相等,故③错误,④正确,所以只有①④正确,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】悬浮时,物体密度等于液体密度;根据,判断下表面受到的压强大小;根据,判断上下表面受到的压力差;根据,判断受到液体的上下压强差。
6.(2022八下·蓬莱期末)体积相同的实心木球和铁球放入盛水的容器中,静止后状态如下图,则它们受到的浮力(  )
A.木球大 B.铁球大 C.一样大 D.无法确定
【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】由图中可知,铁球排开水的体积大于木球排开水的体积,故由F浮=ρ液gV排可知,铁球所受浮力大于木球所受浮力,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据F浮=ρ液gV排,判断浮力大小。
7.(2022八下·沙坪坝期末)如图,乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA;在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系(  )
A.pA>pB,FA=FB B.pAFB
C.pA=pB,FA=FB D.pA>pB,FA>FB
【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】如图,A位置乒乓球排开水的体积大于B位置排开水的体积,由
可知FA>FB;乒乓球在A位置时水面的高度大于在B位置时水面的高度,由
可知pA>pB。
故答案为:D。
【分析】液体密度一定时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;液体密度和深度的乘积,计算液体压强。
二、填空题
8.(2022八下·五华期末)如图所示是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,浮空艇的体积为9060m3,它升空到空气密度为ρ气=0.90kg/m3的地方时受到的浮力是    N;浮空艇用于观测青藏高原大气的相关数据,气压计显示的数据下降,说明海拔    。
【答案】79909.2;越高,大气压越小
【知识点】大气压强与高度的关系;浮力大小的计算
【解析】【解答】浮空艇受到的浮力大小
F浮=ρ气gV排=0.90kg/m3×9.8N/kg×9060m3=79909.2N
青藏高原海拔较高,气压计显示的数据下降,即大气压减小了,所以说明海拔越高,大气压越小。
【分析】根据气体密度和排开气体的体积,可以计算物体在空气中受到的浮力;海拔越高大气压越低。
9.(2022八下·竞秀期末)将重为 4.5N 的空心铜球浸没在水中,铜球排开水受到的重力为 5N,此时铜球受到的浮力为   N;放手后铜球会   (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),铜球静止后所受浮力为    N。
【答案】5;上浮;4.5
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】将空心铜球全部浸没在水中时,已知排开的水受到的重力为 5N,由阿基米德原理知:此时物体所受的浮力也为 5N;由于空心铜球受到的浮力 5N 大于铜球的自重 4.5N,所以放手后物体上浮。待铜球静止时,漂浮在水面上此时所受的浮力等于铜球的重力,即 4.5N。
【分析】由阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力;浮力大于物体重力,物体上浮,最终漂浮;漂浮时,浮力等于重力。
10.(2022八下·瑶海期末)如图所示,已知边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上,浸入水中深度h为6cm,木块下表面受到的水的压强为   Pa,木块受到的浮力为   N。
【答案】600;6
【知识点】液体压强计算公式的应用;浮力及其产生原因;浮力大小的计算
【解析】【解答】由压强公式可得木块下表面受到的水的压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
因为木块下表面和水面相平,所以木块的重力大小等于木块对水的压力,而水对木块的浮力和木块对水的压力为一对相互作用力,大小相等,所以木块受到的浮力F浮=pS=pl2=600Pa×(0.1m)2=6N
【分析】根据p=ρgh,求出液体压强;水对木块的浮力和木块对水的压力为一对相互作用力,大小相等,根据F浮=pS=pl2,求出浮力。
三、计算题
11.(2022八下·呼和浩特期末)如图所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上,木块A放在水中后处于漂浮状态,此时A浸在水中的体积为1.5×10-4m3,A的下表面面积为30cm2(水的密度为1.0×103kg/m3)。求:
(1)木块A受到的浮力;
(2)木块下表面受到水的压力;
(3)木块下表面处水的压强。
【答案】(1)解:木块A受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3=1.5N
答:木块A受到的浮力为1.5N;
(2)解:由浮力产生的原因F浮=F下-F上可得,木块上表面没有受到水的压力,木块下表面受到水的压力F下=F浮+F上=F浮+0=1.5N
答:木块下表面受到水的压力为1.5N;
(3)解:木块下表面处水的压强
答:木块下表面处水的压强为500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力;
(2)根据物体上下表面压力差, 计算浮力;
(3)根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
12.(2022八下·芜湖期末)如图所示,将一块重为3N,体积为100cm3的石块,用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水的深度由10cm上升到12cm。(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g=10N/kg)。 求:
(1)石块所受浮力;
(2)容器中水的重力;
(3)细线松动,石块沉到容器底静止后,容器对水平地面的压强。
【答案】(1)解:体积为100cm3的石块,浸没在圆柱形容器中,排开水的体积是石块的体积,则石块所受浮力F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
答:石块所受浮力为1N;
(2)解:容器底面积
容器中水的体积V水=Sh=50cm2×10cm=5×102cm3
则水的重力G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×5×102×10-6m3=5N
答:容器中水的重力为5N;
(3)解:容器对水平地面压强为
答:容器对水平地面的压强为1.6×103Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力的大小;
(2)根据物体的密度和体积计算质量,结合质量计算重力;
(3)根据总重力计算压力,结合压力和受力面积的比值, 计算压强。
13.(2022八下·锦州期末)周末小丽与家人去北湖公园玩脚踏游船,游船满载时排开水的体积是1.5m3,求:
(1)游船满载时所受的浮力是多少?
(2)游船底部距水面0.5m深处所受水的压强多大?(水的密度为1×103 kg/m3,g取10N/kg)
【答案】(1)解:游船满载时所受的浮力
答:游船满载时所受的浮力是1.5×104 N;
(2)解:游船底部0.5m深处所受水的压强为
答:游船底部0.5m深处所受水的压强为5×103 Pa。
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,可以计算浮力;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体压强。
14.(2022八下·大余期末)如图在空气中用弹簧测力计测得某物块重10N;浸没在水中称量,弹簧测力计的示数为8N。按要求求解下列问题:(g取10N/kg)
(1)物块浸没在水中受到的浮力是多少?
(2)物块的质量是多少?
(3)物块的密度是多少?
【答案】(1)解:物块浸没在水中受到的浮力
答:物块浸没在水中受到的浮力是2N;
(2)解:已知物块重10N,则物块的质量
答:物块的质量是1kg;
(3)解:物块的体积等于它浸没于水中时排开水的体积,故有
物块的密度
答:物块的密度是5×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的重力和进入液体中的拉力差, 计算浮力;
(2)根据重力计算质量;
(3)根据浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积;根据质量和体积的比值,计算密度。
15.(2022八下·庐阳期末)一边长为0.1m的正方体物块A底部连一根细绳,此时物块A上表面刚好与液面相平,容器底面积为300cm,如图所示,细绳所受力的大小为5N。(细绳的自重和体积以及细绳所受浮力忽略不计,假设物块A不吸水)求:
(1)当物块A全部浸没在水中时受到水的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)打开出水口放水,当细绳刚好不受力时停止放水,水面静止时(物块A上下表面与水面平行)容器内水面下降的深度。
【答案】(1)解:物块A刚好完全浸没在水中,物体排开水的体积为V排=VA=(0.1m)=1×10m
物块A受到水的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×10kg/m×10N/kg×1×10m=10N
答:当物块A全部浸没在水中时受到水的浮力为10N;
(2)解:物块A的重力G=F浮-F拉=10N-5N=5N
由G=mg可得,物体A的质量
物块A的密度
答:物块A的密度为0.5×10kg/m;
(3)解:当细绳刚好不受力时物块A处于漂浮状态,此时物体受到的浮力为F浮′=G=5N
则浮力的变化量ΔF浮=F浮-F浮′=10N-5N=5N
该过程中排开水的体积变化量
水面下降的高度
答:水面下降的深度为5cm。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力;
(2)利用物体受到浮力和拉力,计算物体的重力;根据重力计算质量,质量和体积的比值, 计算密度;
(3)根据浮力和液体密度可以骄傲排开液体的体积;结合底面积计算深度差。

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