B.小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力 C.甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强 D.水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强
【分析】(1)根据A漂浮,B悬浮,可根据物体浮沉条件确定小球A和B的密度关系,又知小球A和B的体积关系,由m=ρV分析它们的质量关系;
(2)漂浮和悬浮都有F浮=G,由此分析两球的浮力关系;
(3)根据p=ρgh判断水对甲杯底的压强与水对乙杯底的压强关系;根据p=分析两容器底受到水的压力关系;然后比较甲烧杯对桌面的压力与乙烧杯对桌面的压力的大小关系,再根据p=分析解答。 【解答】解:由图知A漂浮,所以ρA<ρ水;B悬浮,所以ρB=ρ水,则ρA<ρB。
A、ρA<ρB,小球A和B的体积相同。由ρ=知,小球A的质量小于小球B的质量,故A正确; B、漂浮和悬浮时,F浮=G物,由于小球A的质量小于小球B的质量,故小球A的重力小于小球B的重力,所以小球A受到的浮力小于小球B受到的浮力,故B错误;
CD、由图可知,两杯水面高度相等,根据p=ρgh知,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强; 两容器相同,则底面积相同,根据p=知两容器底受到水的压力相等,容器重力相同,容器对桌面的压力相同,根据p=知甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强,故CD正确。 故选:B。
7.(2018?桂林)小关与同学们去游觉桂林两江四湖,登上游船后,船会下沉一些,那么( ) A.船的重力将减小 B.水对船的浮力将减小 C.水对船的浮力将增大 D.水对船的浮力将保持不变 【分析】(1)登上游船后,船和人总重变大;
(2)在同学们登上游船过程中,由于船都为漂浮,根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况。 【解答】解:(1)同学们登上游船过程中,使船的重力变大,故A错误; (2)登上游船过程中,游船一直处于漂浮状态,则F浮=G, 所以,游船受到的浮力变大,故BD错误,C正确。 故选:C。
8.(2018?湖州)圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的2种液体中,均处于漂浮状态,如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力依次是F1和F2,则( )
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A.ρ1>ρ2 F1>F2 B.ρ1<ρ2 F1<F2 C.ρ1<ρ2 F1=F2 D.ρ1>ρ2 F1=F2
【分析】根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系,根据阿基米德原理判断液体密度关系。 【解答】解:
(1)由图可知,圆柱体在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态, 由于物体漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,
所以,圆柱体在两液体中所受浮力相等,都等于圆柱体的重力,故AB错误,
(2)由于圆柱体在两液体中所受浮力F1=F2,由图可知:V排甲<V排乙,根据F浮=ρ液gV排得ρ液=可知:ρ1>ρ2 ,故C错误;D正确; 故选:D。
9.(2018?东营)三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙 B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p甲>p丙 C.容器对桌面的压强关系是p'甲>p'乙>p'丙 D.小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲
【分析】(1)当物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力;
(2)根据物体浮沉条件,结合图示得出三种液体的密度大小关系,然后利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的压强关系;
(3)烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力,受力面积相同,根据p=比较压强大小。
【解答】解:A、由于小球在丙中悬浮,故ρ丙=ρ物;在乙容器中漂浮,故ρ乙>ρ物;在甲中下沉,故ρ甲<ρ物;三种液体密度关系:ρ甲<ρ丙<ρ乙,故A错误;
B、静止时三个容器的液面恰好相平,即深度h相等,由于丙液体的密度最大,根据p=ρgh可知,乙容器底受到的液体压强最大;故B错误;
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C、烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力;
由图知,三个相同容器内液体体积相同,又知ρ甲<ρ丙<ρ乙,根据ρ=和G=mg可知乙烧杯内液体的重力大于丙烧杯内液体的重力,丙烧杯内液体的重力大于甲烧杯内液体的重力,烧杯以及两小球的重力均相等,烧杯的底面积相等,根据p=可知,容器对桌面的压强p'乙>p'丙>p'甲,故C错误; D、由图知,小球在并容器中悬浮,在乙容器中漂浮,所以小球所受的浮力与自身的重力相等;在甲中下沉,浮力小于其重力,故小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲.故D正确。 故选:D。
10.(2018?眉山)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )
A.物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC B.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC C.容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙 D.容器底部受到水的压强大小关系为P甲>P乙>P丙
【分析】(1)由图得出A、B、C三个正方体排开水的体积关系,根据阿基米德原理即可判断物体受到的浮力大小关系;
(2)由图得出A、B、C三个正方体所处的状态,利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系; (3)根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力; (4)利用p=ρgh判断容器底受到水的压强关系。 【解答】解:由题知,A、B、C三个正方体的体积相同;
A、由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排, 根据F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,故A错误; B、由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮, 则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC, 由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC; 由于正方体A、B、C的体积相同, 所以根据ρ==
可知,物体密度的大小关系:ρA<ρB<ρC,故B错误;
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C、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,能看出三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,故C正确;
D、正方体静止时,三个容器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强关系为p甲=p乙=p丙,故D错误。 故选:C。
11.(2018?遂宁)如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体,现将密度为0.6×103kg/m3的正方体木块A放人容器中,木块静止时露出液面的体积与浸人液体的体积之比为1:3;在木块上表面轻放一个物块B(VA=2VB),A的上表面刚好与液面相平,如图乙所示。若将物块B单独放人此液体中,它静止时将( )
A.悬浮 B.漂浮 C.沉底 D.无法判断
【分析】根据物体漂浮时浮力等于重力,算出物体B的密度,作出判断。
【解答】解:甲图中,木块A在液体中漂浮,木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1:3,则V排=VA,
漂浮时浮力等于重力,所以ρ液gV排=ρ木gVA, 即:ρ液g×VA=ρ木gVA,
则液体的密度:ρ液=ρ木=×0.6×10kg/m=0.8×10kg/m;
在木块上表面轻放一个物块B(VA=2VB,则VB=VA),A的上表面刚好与液面相平,如图乙所示,因为整体漂浮,所以浮力等于总重力, 即:ρ液gVA=ρ木gVA+ρBgVB, ρ液gVA=ρ木gVA+ρBg×VA, 化简可得:ρ液=ρ木+ρB,
则B的密度:ρB=2(ρ液﹣ρ木)=2(0.8×103kg/m3﹣0.6×103kg/m3)=0.4×103kg/m3<ρ液,
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