2020-2021【物理】物理浮力类问题的专项培优易错试卷练习题附答案解析
一、初中物理浮力类问题
1.桌面上容器内盛有水,在一试管里面放一小球后,浮在水面上。如图所示,现将小球取出,放入水中,下沉容器底部,试管仍浮在水面上,则( )
A .液面下降
B .液面上升
C .容器底受到水的压强不变
D .桌面受到的压强变小
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
AB .当小球在试管中时,试管处于漂浮状态,浮力等于试管和小球的总重力;当将小球取出并放入杯内水中时,小球下沉,试管仍竖直漂浮在水面上,小球受到的浮力小于重力,试管受到的浮力等于其重力,即总浮力减小;由F gV ρ=浮水排可知,排开水的体积减小,即大烧杯中的水面降低,故A 符合题意,B 不符合题意;
C .烧杯中的水面降低,由p gh ρ=可知,大烧杯底部受到的液体的压强变小,故C 不符合题意;
D .将小球取出,放入水中,烧杯、水、试管、小球的总重力不变,对桌面的压力不变,
根据F
p S
=
知桌面受到的压强不变,故D 不符合题意。 故选A 。
2.如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器重8N ,容器的底面积为 100cm 2,在弹簧测力计下悬挂一个长方体金 属块,从水面上方开始以恒定的速度,缓慢直至全部浸没入水中,容器内水的深度由16cm 升高到20cm 在金属块未触底且水未溢出的过程中,弹簧测力计示数F 随时间t 变化的图像如图乙所示。若不计水的 阻力,则下列分析不正确的是( )
A .金属块未浸入水中时,水对容器底的压强为1600Pa
B .金属块浸没后受到的浮力为4N
C .金属块的密度为2.5×103kg/m 3
D .金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为2400Pa 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A .物块未放入水中时,容器底受到的水的压强
p=ρgh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.16m=1600Pa
故正确,不符合题意;
B .由图乙可知,空气中弹簧测力计的示数等于物体重力为10N ,浸没后弹簧测力计的示数为6N ,由称重法可知金属块浸没后受到的浮力为
10N-6N=4N
故正确,不符合题意; C .物块浸没后,水的深度增加量
20cm-16cm =4cm =0.04m h ?=
物块浸没在水中时物体排开水的体积
2430.01m 0.04m =410m V V S h -==?=??排物
物块的质量
10N =1kg 10N /kg
G m g =
= 物块的密度
33 43
1kg 2.510kg /m 410m
m V ρ-=
==??物物 故正确,不符合题意;
D .由于力的作用是相互的,液体给物块4N 的浮力,则物块给装置4N 的压力,容器中水
的重力为
3322=10kg/m 110m 0.16m 10N /kg=16N G m g V g ρ-==????水水水水
因此金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为
322
8N +16N +4N = 2.810Pa 110m S G F G F p S -===??++压容器水
故错误,符合题意。 故选D 。
3.水平桌面上有甲、乙两个相同的溢水杯,装满不同密度的液体。现将小球A 分别放入两溢水杯中,小球静止时的情景和溢出的液体如图所示,从甲杯中溢出的液体所受重力为G 甲 =0.9N ,从乙杯中溢出的液体所受重力为G 乙=0.8N ,小球在甲杯中所受的浮力为F 甲,在乙杯中所受的浮力为F 乙。则下列说法中正确的是( )
A .因为A 在乙杯中排开的液体体积较大,所以有F 乙>F 甲
B .A 的重力为0.9N ,它在乙杯中受到浮力为0.8N
C .液体对甲杯底的压强等于液体对乙杯底的压强
D .甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
AB .由阿基米德原理可知,浮力等于排开液体的重力,G 甲>G 乙,因此F 甲> F 乙,又因为甲中A 漂浮,浮力等于重力为0.9N ,乙中浮力等于排开液体的重力为0.8N ,故A 错误,B 正确;
C .由图像可知甲中A 漂浮,A ρρ甲>,乙中A 沉底,A ρρ乙<,因此ρρ甲乙>,由
p gh ρ=可知深度相同时,液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强,故C 错误;
D .甲杯对桌面的压力为
A =F G G G ++甲杯液甲
乙杯对桌面的压力
A =F G G G ++乙杯液乙
由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积,同时甲的密度大于乙的密度,由
G mg Vg ρ==
可知
G G 液甲液乙>
因此可得
F F 甲乙>
故D 错误。 故选B 。
4.如图所示,两个相同的圆柱形容器被分别盛有甲、乙两种不同液体,液体对容器底部的压强分别为 p 甲、p 乙,现将两个体积相同的同样材质小球分别浸入这两种液体中,小球在图示位置静止,此时两液面刚好齐平,液体对容器底部压力的变化量分别为ΔF 甲、ΔF 乙,下列关系式正确的是( )
A .p 甲>p 乙,ΔF 甲>ΔF 乙
B .p 甲>p 乙,ΔF 甲=ΔF 乙
C .p 甲<p 乙,ΔF 甲<ΔF 乙
D .p 甲<p 乙,ΔF 甲=ΔF 乙
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
将两个体积相同的材质相同的小球分别浸入这两种液体中,由图可知,甲中小球漂浮,则
ρ甲>ρ球
乙中小球悬浮,则
ρ乙=ρ球
故
ρ甲>ρ乙
由图可知
V 排甲<V 排乙
因为放入小球后液面相平,同时可知放入小球前液体的深度
h 甲>h 乙
所以,根据p =ρgh 可知
p 甲>p 乙
两个体积相同的同样材质的小球,由m =ρV 可知小球的质量相等,由G =mg 可知小球重力相等,根据漂浮和悬浮可知,浮力都等于球的重力,则将球放入后,容器底部增加的压力都等于球的重力,故增加的压力相等,即
ΔF甲=ΔF乙
故选B。
5.如图甲,将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时,木球露出液面的体积为它自身
体积的1
4
,当把细绳剪断后,金属球沉底,木球露出液面的体积是它自身体积的一半,这时
金属球受到池底对它的支持力为2N,如图乙,若已知金属球和木球的体积之比是1:8,则
A.金属球的重力为2N
B.绳子剪断前,木球所受的浮力为8N
C.金属球的密度为3×103kg/m3
D.绳子剪断前后,两球所受的总浮力相差1N
【答案】C
【解析】
【详解】
ABC.把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,此时金属球处于平衡状态,受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用,由力的平衡条件可得:
F支持+F浮金=G金--------①
由物体漂浮条件可得:G木=F浮木----------------②
绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F,由力的平衡条件可得:
F+F浮金=G金------③,
F浮木′=G木+F------④
由①③可得:F=F支持=2N-------⑤
由②④⑤可得:
F浮木′-F浮木=2N,
因绳子剪断前木球排开水的体积
V排′=(1-1
4
)V木=
3
4
V木,
绳子剪断后木球排开水的体积
V排=(1-1
2
)V木=
1
2
V木
由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量:
ρ水g×3
4
V木 -ρ水g×
1
2
V木=2N,
解得:ρ水gV木=8N---------------⑥
则绳子剪断前,木球所受的浮力:
F浮木′=ρ水g(1-1
4
)V木=
3
4
ρ水gV木=
3
4
×8N=6N,
把G=mg=ρVg和F浮金=ρ水gV金代入①式可得:
F支持+ρ水gV金=ρ金gV金,
整理可得:
(ρ金-ρ水)gV金=F支持=2N-------⑦
由⑥⑦、金属球和木球的体积之比是1:8可得:
ρ金=3ρ水=3×1.0×103kg/m3=3×103kg/m3,
G木=F浮木′-F=6N-2N=4N,
已知V金:V木=1:8,则金属球受到的浮力
F金浮=ρ水gV金=ρ水g×1
8
V木=
1
8
×8N=1N;
金属球的重力
G金=F金浮+F=1N+2N=3N,
故C符合题意,AB不符合题意;
D.绳子剪断前,木球和金属球整体漂浮,则总浮力
F浮前=G木+G金,
绳子剪断前后,两物体所受的总浮力之差为:
F浮前-F浮后=(G木+G金)-(G木+F金浮)=G金-F金浮=F=2N,
故D不符合题意.
6.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,容器中水的深度为40cm时,物块A刚好完全浸没在水中,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,打开阀门B,使水缓缓流出,当物块A有2/5的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变),此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F 跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水)则下列分析不正确的是()
A.打开阀门前物块A受到的浮力10N
B.物块A的密度0.6×10kg/m3
C.物块A刚好完全浸没在水中时,弹簧伸长了2cm
D.弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强3.6×103Pa
【答案】D
【解析】 【分析】 【详解】
A .打开阀门前,物块A 刚好完全浸没在水中,则
V 排=V A =(0.1 m)3=1×10?3m 3
所以
F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×1×10?3m 3=10N
故A 正确;
B .当弹簧恰好处于自然伸长状态,物块A 是处于漂浮状态,故F 浮=G 得
ρ水gV 排=ρA gV A
所以
ρ水×
3
5
V A =ρA V A 则
ρA =A V V 排ρ水=A A
3
5V V ρ水=35×1.0×103kg/m 3=0.6×103kg/m 3
故B 正确;
CD .漂浮时,物块受平衡力,由题意知
G =F ′浮=ρ水gV ′排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×(1?
3
5
)×1×10?3m 3=6N 全部浸没时,根据物块A 受平衡力作用可知:弹力
F =F 浮?
G =10N?6N =4N
由图象可知此时弹簧伸长了ΔL =2cm ,所以弹簧处于自然状态时水深
h =40cm?25×10cm?2cm =34cm =0.34m
水对容器底部压强
p =ρ水gh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.34m =3.4×103Pa
故C 正确,D 错误。 故选D 。
7.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F 与物体下降高度h 变化关系的图像,则下列说法中正确的是
A .物体的体积是500cm 3
B .物体受到的最大浮力是5N
C .物体的密度是332.2510kg /m ?
D .物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
由乙图可知,物体重9N ,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N ,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N ,则BD 错误; 物体浸没时
-43
33
4==
==4101.010/10/F N V V m g kg m N kg
ρ???浮物排液, 故A 错误; 物体的密度:
33
-43
9= 2.2510/10/410m G N kg m V gV N kg m ρ=
==???, 故C 正确。 故答案为C 。
8.如图所示,甲容器内只有水,乙容器内有冰块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,三个相同的容器内水面高度相同.则下列说法正确的是
A .冰块的密度大于球的密度
B .若向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力变小
C .水对三个容器底的压力不同
D .三个容器中,甲容器对水平桌面的压力最小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A .冰块漂浮在乙容器中,
ρρ水冰块<,
小球悬浮在丙容器中,
ρρ=小球水,
所以
ρρ小球冰块<
故A 错误;
B .小球悬浮在丙容器中,
ρρ=小球水,
如果向丙容器中加入酒精,则液体密度减小,由浮排F gV ρ=可知,物块受到的浮力变
小,小球将下沉,故B 正确;
C .由题意可知,水的密度ρ与深度h 都相同,由液体压强公式:p gh ρ=可 知,
p p p ==甲乙丙,
由F
p S
=
可知,水对容器底的压力:F pS =,由于压强与容器底面积都相同,则水对容器底的压力:
F F F ==甲乙丙,
故C 错误;
D .在乙容器中,根据作用力和反作用力,容器(包括水和玻璃杯)施加给冰块一个竖直向上的浮力即F 浮,冰块会反过来施加给容器(包括水和玻璃杯)一个竖直向下的压力即
F 压,而
F F =压浮
这个压力会通过容器传导给桌面.冰块因为漂浮,所以
F G G ==浮排冰块.
所以,甲容器对于桌面的压力
F G G =+甲水杯,
乙容器对桌面的压力
F G G G G G G ='++='++乙水排杯水杯冰块,
因为
G G G G G ='+='+水水排水冰块,
因此,甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力;同理丙容器对于桌面的压力等于甲容器对桌面的压力,故D 错误.
9.如图所示为我国首艘国产航母山东舰,航母在行驶过程中不发生变化的是( )
A .质量
B .重力方向
C .浮力大小
D .排开水的体积
【答案】B 【解析】 【详解】
航母在行驶过程中,上面的舰载机飞离或者降落航母时,航母的整体质量都会发生变化,但重力的方向不变,总是竖直向下,由于航母是漂浮,所受的浮力大小等于其重力,重力在变化,那么浮力也会变化,根据F gV ρ=浮液排可知,排开水的体积也会发生变化,故选B 。
10.将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中(密度为3
3
0.810kg /m ?),金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是( )
A .在水中受到的浮力为2N
B .在酒精中受到的浮力比较大
C .体积为310cm
D .密度为333.010kg /m ? 【答案】D
【解析】 【详解】
A .金属块浸没在液体中受到重力、浮力、拉力的作用,这个关系是
G F F =+浮拉
浸没在水中时,可得到
G F F =+浮拉
即
-2N G gV ρ=水排
浸没在酒精中时,可得到
''
G F F =+浮拉
即
- 2.2N G gV ρ=酒排
由上述可得到-4
3
110m V =?排,3N G =,那么在水中受到的浮力是
33-431.010kg/m 10N/kg 110m 1N F gV ρ==????=浮水排
A 错误;
B .由于ρρ<酒精水,根据浮排F gV ρ=可知,在酒精中受到的浮力比较小;
B 错误;
C .由上述可知
-433110m 100cm V V ==?=金属排
C 错误;
D .该金属块的质量是
3N 0.3kg 10N/kg
G m g =
==金属 可知该金属块的密度是
33
-43
0.3kg 310kg/m 110m m V ρ=
=
=??金属金属金属
D 正确。 故选D 。
11.如图所示,在盛有水的圆柱形容器内,体积为100cm 3实心物块甲放在实心木块乙上,木块乙漂浮在水面上,木块受的浮力为F 1,水对容器底部的压强为p 1;现将甲取下并浸没水中,静止时,容器对甲的支持力为N ,木块静止时受的浮力为F 2,水对容器底部的压强为p 2,水面深度变化5cm 。已知木块乙的质量为400g ,圆柱形容器的底面积为200cm 2(g 取10N/kg ),则下列说法中正确的是( )
A .p 1
B .容器对甲的支持力N 为2N
C .甲的密度为2.1×103kg/m 3
D .F 1与F 2的差值为11N 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A .甲和乙漂浮可知
1G G F +=甲乙
将物块甲取下并沉入水中静止时,木块乙仍漂浮,可知
ρρρ>>甲乙水
此时乙所受浮力
0.4kg 10N/kg=4N F G m g ===?乙乙乙
此时甲所受浮力
33-63
110kg/m 10N/kg 10010m =1N F gV ρ==????甲甲浮水
甲放在实心木块乙上是排开液体的体积
1
1G G F V g g
ρρ+=
=甲乙排水水 甲取下并浸没水中,静止时排开液体的体积
2G G
V V V g g
ρρ=+=
+甲乙甲排乙排甲水 比较两个式子可得
12V V >排排
故水面下降,根据p=ρgh 可知,水对容器底部的压强
12p p >
故A 选项错误; B .排开液体体积的变化量
2-3312200cm 5cm=1000cm=110m V V S h -=?=??排排
即
33-10m -1G G G G G V g
g g g
ρρρρ??++= ? ????=甲乙甲甲乙甲甲
水水水
因此
()()-3333-63-33110m =110kg/m 10N/kg 10010m +110m =11N G g V ρ=+??????甲甲水
甲静止容器底时容器对甲的支持力为
N 11N-1N=10N -F G F ==甲浮甲
故B 选项错误; C .甲的密度为
33
-6311N =1110kg/m 1001m 10N/kg
G V g ρ=
=???甲甲 故C 选项错误; D .F 1与F 2的差值
1211N F F G G G G =+-==-甲乙乙甲
故D 选项正确。 故选D 。
12.小李把同一个物体依次放人装有不同液体的三个相同的容器内,待物体静止后液面高度相同,如图所示,则下列四种说法正确的是( )
A .三个容器中,木块受到的浮力关系是:F 丙>F 甲>F 乙
B .三个容器内的液体质量相等
C .三个容器中,甲容器内的液体密度最小
D .三个容器中,容器对水平桌面的压强关系是:P 丙>P 乙>P 甲 【答案】C 【解析】 【详解】
由于丙悬浮,故ρρ=丙物;乙漂浮,故ρρ乙物>;甲下沉,故ρρ甲物<;由于物体的密度相同,所以乙液体的密度最大,其次是丙,再次是甲,即ρρρ甲乙丙<<;
A .由于甲下沉,所以甲的浮力小于重力,
B 、
C 悬浮和漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故
A B C F F F =浮浮浮<
故A 错误;
BC .且据图可知,乙浸入液体的深度最少,而此时液面相平,所以若将物体取出后,乙中液体的体积最大,且由于乙的密度最大,所以据m V ρ=可知,乙液体中的液体的质量最大,故B 错误,C 正确;
D.由于物体的重力相同,乙液体的质量最大,所以乙容器总的重力最大,由于杯子的底
面积相同,所以据
F
p
S
可知,乙容器对水平桌面的压强最大,故D错误。
故选C。
13.相同的柱形容器内分别盛有不同液体。将两个完全相同的物体浸入液体中,当物体静止后两液面刚好相平,如图所示,则下列判断中正确的是
A.容器对地面的压力F甲>F乙B.液体密度ρ甲<ρ乙
C.液体对容器底部的压强p甲=p乙D.物体排开液体的质量m甲 【答案】A 【解析】 【详解】 AB.因为物体在甲液体中漂浮,所以 ρ甲>ρ物, 物体在乙液体中悬浮,所以 ρ乙=ρ物, 所以 ρ甲>ρ乙, 由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积,且甲液体的密度大于乙液体的密度,根据 m=ρV可知甲液体的质量大于乙液体的质量,根据G=mg可知,甲液体的重力大于乙液体的重力,又因为容器的重力相等、物体重力相等,且在水平面上压力大小等于重力大小,所以 F甲>F乙, 故A正确,B错误; C.因为p=ρgh,h相同,ρ甲>ρ乙,所以对容器底部的压强p甲>p乙,故C错误; D.物体在甲液体中漂浮,物体受到的浮力等于物体重力;在乙液体中悬浮,物体受到的浮力等于物体重力,所以物体受到的浮力相等,即 F甲=F乙; 根据阿基米德原理可知, G甲排=G乙排, 根据G=mg可知物体排开液体的质量 m甲=m乙, 故D错误。 14.两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取 两块相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图2所示。以下判断正确的是 A .液体的密度ρ甲>ρ乙 B .液体对容器底部的压强p 甲 C .橡皮泥受到的浮力F 甲 D .容器对地面的压强p 地甲>p 地乙 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同。根据阿基米德公式F gV ρ=浮液排可得 F V g ρ= 浮 液排 由题意可知,两相同柱形容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙,而由图可知,盛有甲液体的容器液面较高,则碗状橡皮泥排开的液体体积大于球形橡皮泥排开乙液体体积,所以两液体密度关系为 ρρ<甲乙 故A 项错误; B .由密度公式的变形式m V ρ=可知,相同体积的甲乙两液体的质量关系为 m m <甲乙 且相同橡皮泥的重力相等,所以乙液体和橡皮泥的总重较大;因橡皮泥漂浮或悬浮时,液体对容器底部的压力等于液体和橡皮泥的重力之和,所以乙液体对容器底部的压力较大,由F p S = 可知,液体对容器底部的压强关系为 p 甲 故B 项正确; C .将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球 形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,故C 项错误; D .水平面上容器对地面的压力等于容器重力、液体重力、物体重力之和,因为乙液体的重力比较甲大,所以乙液体、橡皮泥、容器对地面的压力较大,由=F p S 可知容器对地面的压强 p p <地甲地乙 故D 项错误。 故选B 15.如图所示,两只完全相同的盛水容器放在磅秤上,用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球,全部浸没入水中,此时容器中水面高度相同,设绳的拉力分别为1T 和2T ,磅秤的示数分别为1F 和2F ,则( ) A .1212 F F T T == B .1212 F F T T >< C .1212 F F T T => D .1212 F F T T <> 【答案】C 【解析】 【详解】 对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G 、水对它的浮力F 和悬线对它的拉力T 三个力的作用而处于平衡,则此三力间应有关系为: T G F =- 以题述的铅球和铝球相比较,由于两者是质量相等的实心球,故: 12G G = 由于铅的密度大于铝的密度,则铅球的体积小于铝球的体积,由于两者均浸没于水中,所以铅球所受水的浮力1F 浮小于铝球所受水的浮力2F 浮,即: 12F F 浮浮< 故: 12T T > 把容器、水和小球当作一个整体,整体受到向上的支持力、向上的拉力和向下的总重力,根据力的平衡条件可得: F T G G G +=++支容器水球 压力和支持力是一对相互作用力,则磅秤受到的压力: F F G G G T ==++-压支容器水球① 以小球为研究对象,则绳子向上的拉力: T G F =-浮球② 由①②结合阿基米德原理可得: F G G F G G G G gV gV G g V V ρρρ=++=++=++=++压浮容器水容器水排水容器水水水排水容器水水排水()③ 因为液面高度相同、容器完全相同,则容器中的水和排开水的总体积相等,根据③式可知,磅秤受到的压力(即磅秤的示数)相同,即: 12F F = 故C 项符合题意;ABD 项不符合题意; 16.如图所示,在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的实心小球1、2、3 分别放入两个容器中,放入小球后两个容器中的液面高度相同,且 1、3 两球排开液体体积相同,2 球在甲液体中悬浮,在乙液体中下沉。则下列选项正确的是( ) A .1、3 两球所受的浮力相等 B .甲液体比乙液体对容器底的压强大 C .三个小球中密度最小的是 2 球 D .把 1、3 两球对调,1 球在乙液体中不会下沉 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .由图可知,2 球在甲液体中悬浮,在乙液体中下沉,则 2ρρ甲=,>ρρ甲乙 1、3 两球排开液体体积相同,由 F gV ρ=浮液排 可知1球在甲液体中所受浮力大于3球在乙液体中所受的浮力,故A 项错误; B .两容器中的液体深度相同,又因为 >ρρ甲乙 所以对容器底部的压强关系 p p 甲乙> 故B 项正确; C .1球在甲液体中漂浮,2球在甲液体中悬浮,所以有 1=ρρρ>甲2 3球在乙液体中漂浮,2球在乙液体中沉底所以有 2ρρρ>>乙3 所以三个小球中密度最大的是2球,故C 项错误; D .因为21ρρ>,2ρρ>乙,而1ρ与ρ乙的关系不能确定,把 1、3 两球对调,1 球在乙液体的沉浮情况不能确定,故D 项错误。 故选B 。 17.先把一个重为0.5N 的木块放人装有水的烧杯中,木块处于漂浮状态;再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒人浓盐水并观察现象。本实验下列判断错误的是( ) A .在水中静止时,木块受到的浮力为0.5N B .加入盐水后,木块受到的浮力将变大 C .加入盐水后,木块排开盐水的体积将变小 D .加入盐水后,木块排开盐水的质量将不变 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .静止时漂浮,浮力大小等于重力为0.5N ,故A 正确,A 不符合题意; B .加入盐水后,木块仍然漂浮,所以浮力大小等于重力,保持不变,故B 错误,B 符合题意; C .加入盐水后,浮力不变,根据公式=F V g ρ浮 排液 可知,ρ液变大,所以排开盐水的体积变小,故C 正确,C 不符合题意; D .加入盐水后,浮力不变,根据阿基米德原理,浮力大小等于排开液体的重力,所以排开盐水的重力不变,质量不变,故D 正确,D 不符合题意。 故选B 。 18.如图所示,弹簧测力计上端固定,将挂在弹簧测力计下端高为10cm 、横截面积为200cm 2的柱形物块缓慢放入底面积为400cm 2,质量为200g 且足够高的圆柱形容器内的水中。当柱形物块直立静止时,物块浸入水中深度为4cm ,弹簧测力计的示数为16N , 已知弹簧测力计的称量范围为0~30N ,刻度盘上0~30N 刻度线之间的长度为30cm ,则下列说法中正确的是 A .柱形物块所受重力大小为16N B .向容器中加水, 注入水的质量为7.2kg 时,物块刚浸没 C .物块刚浸没时,相对于如图状态,容器对桌面的压强的变化量为1200Pa D .向容器中加水, 当注入水的质量为5kg 时弹簧测力计的示数为6N 【答案】D 【解析】 【分析】 本题考查浮力,压强等知识,综合性强,根据浮力压强公式求解。需要注意的是注水时物体位置也会上升。注入水的体积不等于排开水的体积。 【详解】 A .物块浸入水中深度为4cm ,排开水的体积 23200cm 4cm 800cm V S h ==?=浸排物 物块受到的浮力 63331.01g N 0kg 10N k 800108m m F gV ρ-==???=?浮水排 物块受到的重力 8N 16N 24N G F F =+=+=浮拉 故A 项错误; B .物块刚浸没时排开水的体积 23200cm 10cm 2000cm V S h '==?=排 物物 物块受到的浮力 33631.010kg m 10N kg 200010m 20N F gV ρ-''==????=浮 水排 物块受到的拉力 24204F G F N N N ''=-=-=浮拉 弹簧测力计拉力的变化量 16N 4N 12N F F F '?=-=-=拉拉拉 弹簧测力计刻度盘上0~30N 刻度线之间的长度为30cm ,弹簧测力计的受到的拉力和伸长量成正比,伸长1cm ,拉力增大1N ,所以弹簧缩短 121cm 12cm l ?=?= 则物体在原来位置向上移动12cm ,所以注入水的的体积是弹簧缩短距离乘以容器的底面积与物体增加浸入深度乘以容器和物体的底面积的之差的和。 物块刚浸没时注入水的体积 ()()2223+40012+4000066000V S l S S h cm cm cm cm cm cm =??=??-=-2注容容露物 注入水的质量 3363110kg/m 600010m 6kg m V ρ-==???=注注 故B 项错误; C .物块刚浸没时,容器增加水的重力 6kg 10N/kg 60N G m g ==?=注增加 同时弹簧测力计拉力减小了12N ,则容器对桌面的压力的变化量 =60N+12N=72N F ?压 容器对桌面的压强的变化量 -42 72N = =1800Pa 40010m F p S ??=?压容 故C 项错误; D .倒水之前弹簧测力计对物块的拉力是16N ,假设倒水之后弹簧测力计的对物块的拉力是6N ,拉力减小了 =16610F N N N ''?-=拉 则物体所受浮力减小10N ,则排开水的体积增加 3333 10N ==110m 1.010kg m 10N kg F V g ρ-?'?=???排 弹簧缩短10cm ,物块被向上拉动10cm ,注入水的体积