中考物理浮力解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
一、浮力
1.质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙 =3:2,将它们都放入水中,静止时两球受到的浮力之比为F甲:F乙=4:5,则乙球的密度为 ( )
2554ρ水 B.ρ水 C.ρ水 D.ρ水 3465【答案】C
A.
【解析】根据题意知道,m甲=m乙,ρ甲:ρ乙=3:2,由ρ=m/V知道, V甲:V乙=2:3;当两球在水中静止时的状态有下面几种情况:
(1)甲乙都下沉:则排开水的体积之比等于V甲:V乙=2:3,由阿基米德原理知道受到的浮力等于排开水的体积之比,应是2:3,故不符合题意;
(2)甲乙都漂浮:所以受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;
(3)甲漂浮、乙下沉:因为甲漂浮,所以F甲=G甲=mg;乙下沉,F乙<G乙=mg,即F甲 >F
乙
,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;
:F乙=4:5,故符合题意;甲下沉乙漂浮时,甲受到的浮力F甲=ρ水V甲g,乙受到的浮力F=m乙g=ρ乙V乙 g;因为F甲:F乙=4:5,即ρ水V甲g:ρ乙V乙 g=4:5,ρ乙=5ρ水V甲 /4V乙=5ρ×2 /4×3=5/6ρ水,故选C。
(4)甲下沉、乙漂浮:甲下沉,F甲<G甲=mg;乙漂浮,F乙=G乙=mg,所以F甲<F乙,而F
甲乙水
2.如图所示,边长为10cm的实心正方体,静止在乙液体中。h1等于10cm,其上表面受到液体向下的压力F1=8N,下列说法正确的是
A.液体的密度为0.8×103g/cm3 【答案】B 【解析】 【详解】
AC.根据题意知道,正方体的上表面积是:
B.正方体受到的浮力为8N
C.正方体上表面受到液体的压强为8×104pa D.正方体下表面受到液体的压力为18N
S=L2 =(10cm)2 =100cm2 =0.01m2 ,
由于上表面受到液体向下的压力F1 =8N,所以,上表面受到液体向下的压强是:
p上=由p=ρgh知道,液体的密度是:
F18N??800Pa S10.01m2??故AC不符合题意;
p上800Pa= =0.8×103 kg/m3 , gh110N/kg?0.1mBD.下表面受到液体的压强是:
p下 =ρgh2 =0.8×103 kg/m3×10N/kg×(0.1m+0.1m)=1600Pa,
由p?F知道,下表面受到液体的压力是: SF下=p下S=1600Pa×0.01m2 =16N,
由浮力产生的原因知道,正方体受到的浮力是:
F浮 =F下 -F1 =16N-8N=8N,
故B符合题意,D不符合题意。
3.如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中.甲上浮、乙悬浮、丙下沉,在甲露出水面之前,关于它们受到的浮力,下列说法正确的是
A.甲受到的浮力大 C.丙受到的浮力大 【答案】D 【解析】
B.乙受到的浮力大 D.它们的浮力一样大
∵甲、乙、丙三个物体浸没在水中,并V甲=V乙=V丙,根据F浮=ρV排g,∴F甲浮=F乙浮=F丙
浮
,
故选D.
4.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 ( )
A.F甲=F乙 B.F甲
【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。
5.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则,
B.F1=F2,p1>p2 D.F1=F2,p1 A.F1>F2,p1>p2 C.F1 鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F1=F2; 鸡蛋悬浮在甲杯中,?鸡蛋=?盐水甲; ?鸡蛋??盐水乙; 鸡蛋漂浮在乙杯中, 盐水深度相同,根据液体压强公式p??gh,则p1?p2, ABC.不符合题意,错误。 D.符合题意,正确。. 6.如图所示,利用弹簧测力计将一处于容器底部的物块缓慢上提,在物块从上提到离开水面的过程中,下列图象能正确表示弹簧测力计的读数F与物块底部离容器底的高度h的关系是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】 物块从容器底部到露出水面之前,物块排开水的体积不变,即V排不变,由F浮=ρ水V排g可知,物块受到的浮力不变;又∵F浮=G?F,物块重G不变,∴弹簧测力计示数F不变;物块从上表面露出水面到下表面离开水面,∵物块排开水的体积变小,∴物块受到的浮力变小;又∵F′浮=G?F′,物块重G不变,∴弹簧测力计示数F变大;所以在物块从容器底提到离开水面的过程中,弹簧测力计的示数先不变、后变大. 10﹣3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力7.把体积为2× 大小分别为(g取10N/kg)( ) A.漂浮,F浮=20N C.沉底,F浮=20N 【答案】B 【解析】 【详解】 由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力: F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N>12N, 根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上; 根据漂浮的条件知:受到的浮力 F浮′=G=12N. B.漂浮,F浮=12N D.沉底,F浮=12N 8.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把质量相等体积不同的 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。则下列说法正确的是( ) A.小球 B 排开甲液体质量小于小球 A 排开乙液体的质量 B.在甲液体中容器底对小球 A 的支持力等于对小球 B 的支持力 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.小球 A 排开甲液体质量小于小球 B 排开乙液体的质量 【答案】A 【解析】A. 在乙液体中,A漂浮,A排开的乙液体的重力等于A的重力,在甲液体中,B下沉,B排开的甲液体的重力小于B的重力,A、B质量相等,因此小球 B 排开甲液体质量小于小球 A 排开乙液体的质量,故A正确;B. mA此 B,由 mB,在乙液体中,A漂浮,乙沉底,因 FB浮, 则根据G=F浮 A =可得,VAVB, 在甲液体中, VA排VB排,所以FA浮 N可知支持力N=G?F浮,所以,NA 点睛:根据两个小球的浮沉情况及物体的浮沉条件,可判断出物体密度和液体密度的大小关系,物体漂浮,则物体密度小于液体密度;物体下沉,则物体密度大于液体密度.根据物体的浮沉条件结合阿基米德原理分析;根据物体的受力平衡即可判断支持力. VB,小球 A 排开甲液体质量和小球 B 排开乙液体的质量 9.把一个体积为100cm3,质量为60g的物体放入水中.物体静止时,它所受到的浮力及浸入水中的体积分别为 A.1N 100cm3 C.0.6N 40cm3 【答案】B 【解析】 【分析】 在此题的计算与判断中,既用到了阿基米德原理,又要利用浮沉条件. 【详解】 物体的密度: B.0.6N 60cm3 D.0.5N 50cm3 ?物?m60g??0.6g/cm3; 3V100cm因为?物<?水,所以物体静止时在水中漂浮,则物体在水中受到的浮力: F浮?G?mg?0.06kg?10N/kg?0.6N; 又因为F浮??水gV排,所以物体浸入水的体积: F浮0.6N?533V浸?V排???6?10m?60cm. ?水g1?103kg/m3?10N/kg 10.把一个铁球放入盛满酒精的杯子中(铁球全部浸在液体中),从杯中溢出8克酒精(ρ 酒精 =0.8×103kg/m3),若将该铁球放人盛满水的杯中时,从杯中溢出水的质量是 B.小于8g C.等于8g D.都相同 A.大于8g 【答案】A 【解析】
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