北师大版八年级下册物理压强和浮力重要知识点练习附答案 教师版

北师大版八年级下册物理压强和浮力重要知识点练习附答案 教师版
北师大版八年级下册物理压强和浮力重要知识点练习附答案 教师版

北师大版八年级下册物理压强和浮力重要知识点练习附详细答案

一、单选题(共12题;共24分)

1.如图,水平桌面上有一长为L ,质量分布均匀的木板M ,右端与桌边相齐,在水平力F 的作用下,沿直线向右匀速离开桌边,在此过程中,下列说法正确的是()

A. M 对桌面的压强变小,压力不变

B. M 对桌面的压强不变,压力不变

C. M 对桌面的压强变大,摩擦力不变

D. M 对桌面的压强变大,摩擦力变小

【答案】C

2.如图所示三个容器,底面积相等,若都装入相同质量的酒精,则酒精对容器底部的压力()

A. A最大

B. B最大

C. C最大

D. 一样大

【答案】C

3.如图所示的敞口容器中加水,则水能达到的最高位置是()

A. 容器a的顶端

B. 容器b的顶端

C. 容器c的顶端

D. 条件不足,无法确定

【答案】A

4.下列装置中,不是利用大气压强工作的是()

A. 用注射器注射药液

B. 吸管吸饮料

C. 吸盘挂钩

D. 吸尘器

【答案】A

5.如图所示的容器中装有水,没有受到浮力的是()

A. 物体A

B. 物体B

C. C部分

D. D部分

【答案】C

6.关于浮力的方向,正确的是( )

A. 浮力的方向总是垂直向上的

B. 浮力的方向与物体所受液体压力方向有关

C. 浮力的方向总是竖直向上的

D. 浮力的方向总是竖直向下的

【答案】C

7.如图所示,重为6N的木块,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为4N.木块所受浮力的大小和方向是()

A. 2N,竖直向上

B. 4N,竖直向下

C. 6N,竖直向上

D. 10N,竖直向上

【答案】 D

8.将一枚重为0.5N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示.然后向杯子里加入一些清水,则()

A. 鸡蛋会下沉

B. 鸡蛋的重力增加

C. 鸡蛋所受浮力变大

D. 鸡蛋所受浮力为0.5N

【答案】A

9.如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是()

A. A液面上升

B. A液面下降

C. B液面下

降 D. A、B液面高度均不变

【答案】B

10.一密封的圆台形容器,其横截面如图所示,内装一定质量的水,若把它倒置,则水对容器底面的作用情况是()

A. 压强减小,压力增大

B. 压强减小,压力减小

C. 压强增大,压力增大

D. 压强增大,压力减小

【答案】D

11.如图所示,一个未装满水的矿泉水瓶,正立放置在水平桌面上时,瓶子对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;倒立放置时瓶子对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2。下列关系正确的是()

A. p1<p2 F1>F2

B. p1>p2F1<F2

C. p1<p2 F1<F2

D. p1>p2F1>F2

【答案】A

12.水平桌面上,甲、乙、丙三个同规格容器内各装有液体,小明将完全相同的三个小球分别放入三个容器内,小球静止时状态如图所示,此时三个容器中的液面相平。三个容器底部受到的液体压强大小关系是()

A. p甲=p乙=p丙

B. p甲>p乙>p丙

C. p甲>p乙=p丙

D. p甲

【答案】C

二、填空题(共5题;共12分)

13.如图所示,底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上,底面积分别为S1、S2,对地

面的压强为p1、p2,现将甲、乙分别切去高度为?

1、?

2

的部分,使甲、乙剩余部分的高度均为

h,若此时甲,乙的剩余部分对地面的压力相等,则p1________ p2,甲、乙原先对地面的压力F1 ________ F2(选填>、“ =”成“ <” )。

【答案】<;<

14.如图所示,放在水平桌面上的一个瓶子,内部盛有大半瓶饮料。若把瓶口塞紧再倒过来放在桌面上,液体对瓶塞的压强比对瓶底的压强变________,其原因是________;瓶子对桌面的压强变________,其

原因是________。

【答案】大;液体的深度变大;大;压力不变,受力面积减小

15.小明同学利用上面器材进行了浮力的探究实验:

(1)图A中用细线将合金块挂在弹簧测力计下,测出它的________大小;

(2)将合金块浸入装满水的溢水杯中如图B所示,合金块所受浮力是________ N;

(3)比较图B和图C可知,合金块在水中所受浮力与浸没的________无关.

【答案】重力;0.5;深度

16.某同学帮实验室老师搞卫生,在清洗甲.乙两个体积相等的球时,发现它们在水中静止后处于如图所示的状态,这时甲球受到的浮力________乙球受到的浮力(填“大于”.“等于”或“小于”)。

【答案】小于

17.图中a、b所示的是将相同的密度计分别放入两种不同液体中的情形,由图可知:两种液体的密度相比较:ρa________ρb;密度计在两种液体中受到的浮力相比较:Fa________Fb 。(两空均填“>”、“=”、“<” )

【答案】>;=

三、计算题(共12题;共155分)

18. 2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就﹣“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36kg。

(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少牛?(g取10N/kg)

(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强为多少帕?

【答案】(1)解:模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力:

F=G=mg=36kg×10N/kg=360N

答:模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为360N

(2)解:车对地面的压强:

p=F

S =360N

4×10?2m2

=9×103Pa

答:若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强9×103Pa

19.如图所示,在水平桌面上放着一个玻璃杯,水面距杯底10cm,水的质量是0.13kg,玻璃杯重0.5N,玻璃杯的底面积是12cm2.请分别求出:

(1)水对杯底的压强;

(2)水对杯子底部的压力;

(3)杯子对桌面的压力;

(4)杯子桌面的压强.

【答案】已知:深度h=10cm=0.1m,质量m=0.13kg,杯子重力G杯=0.5N,g=10N/kg求:(1)水对杯底部的压强p1=?;(2)杯子对桌面的压强p2=?解:(1)水对杯底部的压强:

p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=;(2)玻璃杯的底面积是S=12cm2=12×10﹣4m2,由p=F

S

得:压力

F=pS=1×103Pa×12×10﹣4m2=1.2N;(3)水的重力G水=mg=0.13kg×10N/kg=1.3N,杯子对桌面的压力F′=G总=G

水+G

=1.3N+0.5N=1.8N,(4)杯子对桌面的压强P′=F′

S

= 1.8N

12×10?4m2

=1500Pa.答:(1)水对杯底部的压强

为1×103Pa;(2)水对杯底部的压力为1.2N;(3)杯子对桌面的压力为1.8N,(4)杯子对桌面的压强为1500Pa.

20.如图所示,有一块边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上,其下表面距水面

6cm,取ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:

(1)水对木块下表面的压强大小;

(2)木块受到的重力大小.

【答案】解:(1)木块下表面的深度h=6cm=0.06m;

水对木块下表面的压强:

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;

(2)木块浸入水中的体积V排=Sh=L2h=(10cm)2×6cm=600cm3=6×10﹣4m3,

木块在水中受到的浮力:

F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N;

由于正方体木块漂浮在水面上,根据物体的漂浮条件可知:

木块受到的重力G=F浮=8N.

答:(1)木块下表面受到的压强为600Pa;

(2)木块受到的重力为6N.

21.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:

(1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大?

(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小?

【答案】(1)水对容器底的压强P=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,

木块受到的浮力是:F浮=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-3m3=40N;

(2)木块将漂浮在水面上F浮=G=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×4×10-3m3=24N,因水面下降,所以水对容器底的压强比(1)中的小.

22.据报道,中国首艘001A型17号国产航母于2017年4月23日前后下水并进行相关测试。从外观上来看该国产航母与16号辽宁舰大致相同,也是常规动力航母,最少可以搭载36架歼-15舰载机。它的满载排水量80000吨,此时的吃水深度为12m。为了方便计算,ρ海=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:

(1)满载时该航母受到的浮力;

(2)满载时该航母最底处受到海水的压强;

(3)若该航母以36km/h的速度匀速航行6h,则航母航行的总路程是多少;

(4)一架舰载机飞离该航母后,若排开的海水体积减少了5m3,则该舰载机的质量是多少?【答案】(1)满载时,F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N

(2)p=ρ海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12m=1.2×105Pa

(3)s=vt=36km/h×6h=216km

(4)因为航母漂浮在水面上,则F浮=G=ρ海gV排,V排=Gρ

海g

……(1分)

舰载机重G1=m1g,飞离航母后,F′浮=G-G1=ρ海gV′排,V ′

排=G-G1

ρ

g

……(1分)

所以海水减少的体积ΔV=V排-V ′

排=G

ρ

g-

G-G1

ρ

g

=G1

ρ

g

=m1g

ρ

g

,则

该舰载机的质量m1=ρ海ΔV=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg=5t 答:舰载机的质量是5t

23.图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景.图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取

10N/kg).求:

①长方体A的高度.

②长方体A浸没在水中后受到的浮力.

③长方体A的密度.

【答案】①由图乙可知,长方体A从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间:t=15s﹣10s=5s,

根据v= s

t

可得,长方体A的高度:s=vt=0.3m/s×5s=1.5m;

②由图乙可知,前10s钢绳的拉力不变,等于物体A的重力,此时物体在水面以上,

所以拉力与重力是一对平衡力,则:G=F=3×104N,

10~15s,钢绳的拉力减小,是物体A从与水面接触到完全浸没,

由图可知,当A完全浸入水中时,拉力F′=1×104N,

所以石料受到的浮力:F浮=G﹣F′=3×104N﹣1×104N=2×104N;

③根据F浮=ρ水gV排可得,A的体积:

V=V排=

F

ρ

g

= 2×104N

1×103kg/m3×10N/kg

=2m3,

所以A的密度:

ρ= m

V = G

Vg

= 3×104N

2m3×10N/kg

=1.5×103kg∕m3;

答:①长方体A的高度为1.5m.②长方体A浸没在水中后受到的浮力为2×104N.③长方体A的密度为1.5×103kg∕m3.

24.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3.求:

(1)物块受到的重力;

(2)物块完全浸没在水中受到的浮力; (3)物块的密度。

【答案】 (1)解:由图知,物块未浸入水中时,即深度为0时,测力计的拉力即为物体的重力,则重力为: G =F 最大=18N

(2)解:如图,物体浸入水中后,受到浮力,所以拉力减小,当拉力不变时,说明物体已全部浸没在水中,所以物块完全浸没在水中受到的浮力为:

F 浮=

G ﹣F =18N ﹣10N =8N

(3)解:根据 F 浮=ρ液gV 排 求得物体的体积为: V =V 排=F 浮

ρ

g =8N

1.0×103kg/m 3×10N/kg =8×10?4

m 3 , 根据 G =mg =ρVg 得物体的密度为:

ρ=

G Vg =18N

8×10?4m 3×10N/kg

=2.25×103kg/m 3 25.如图所示,体积为V=400cm 3的木块在绳子拉力F=1.6N 的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg ,ρ水=1.0×103kg/m 3,绳子重力不计)。求:

(1)木块此时受到浮力。 (2)木块的重力。 (3)木块的密度。

(4)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。 【答案】 (1)木块体积V=400cm 3=4×10-4m 3 , 所以木块完全浸没在水中时,V 排=V=4×10-4m 3 ,

则受到的浮力为F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×4×10-4m 3=4N .

(2)木块浸没在水中时受三个力作用:竖直向下的重力G 、竖直向下的拉力F 、竖直向上的浮力F 浮 , 因木块静止, 所以,F 浮=G+F ,

则木块重力G=F 浮-F=4N-1.6N=2.4N

(3)ρ=m

V =G

gV = 2.4N

10N/kg×4×10?4m 3=0.6×103kg/m 3 (4)因木块浸没在水中时,F 浮>G ,

所以,剪断绳子后木块最终会漂浮在水面上, 则静止时受到的浮力F 浮′=G=2.4N ,

由F 浮=ρgV 排可得,木块静止时排开水的体积: V 排′=

F 浮′ρ水g

= 2.4N

1.0×103kg/m 3×10N/kg =

2.4×10-4m 3 ,

26.如图甲所示,一实心圆柱体静止在水平桌面上,用弹簧测力计挂着此圆柱体从盛水的烧杯上方某一高复缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,真到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,整个过程所用时间为10s ,图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数下随圆柱体下降高度h 变化的图象,求:

(1)圆柱体在整个运动过程中平均速度? (2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力? (3)圆柱体的密度?

(4)该圆柱体静止在水平桌面上时,对桌面的压强?

【答案】 (1)解:由图可知圆柱体下降的高度为20cm=0.2m , 圆柱体在整个运动过程中的平均速度:v= s t =0.2m 10s

=0.02m/s

(2)解:由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为18N , 此时圆柱体在空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体重G=F=18N ,

从h=10cm 开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析可知,浸没时的浮力:F 浮=G-F 示=18N-8N=10N

(3)解:由公式G=mg 可求出圆柱体的质量m= G g =18N

10N/kg =1.8kg , 由阿基米德原理得圆柱体的体积:V=V 排= F 浮

ρ水g

= 10N

1.0×103kg/m 3×10N/kg =10-3m 3

圆柱体的密度:ρ= m V = 1.8kg

10?3m 3 =1.8×103kg/m 3

(4)解:分析图象,B 点刚浸入、C 点全浸入,由此可知圆柱体的高:h=10cm-5cm=5cm=0.05m , 圆柱体的底面积:S=

V

?

=

10?3m 30.05m

=0.02m2

圆柱体对地面的压力:F=G=18N,

圆柱体对地面的压强:P= F

S =18N

0.02m2

=900Pa

27.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求(g取10N/kg)

(1)水对容器底面的压强是多少?

(2)木块受到的浮力是多大?

(3)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?

【答案】(1)解:水对容器底面的压强是p=ρ液g?=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa 答:水对容器底面的压强是5000Pa;

(2)解:因为木块完全浸没,木块排开液体的体积即为木块的体积,所以木块受到的浮力是F浮=

ρ液gV

=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10?3m3=40N

答:木块受到的浮力是40N;

(3)解:若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力F

浮′=G

=m

g=ρ

V

g=

0.6×103kg/m3×4×10-3m3×10N/kg=24N

答:绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为24N

28.工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上,如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:

(1)该物件的质量是多少?

(2)物件浸没在水中时,受到的浮力为多大?

(3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为多少?

【答案】(1)解:由图乙可知,h=5.5m时,拉力达到最大且不再变化,说明物件完全露出水面,则G= F=2500N;

物件的质量为:m=G

g

=2500N

10N/kg

=250kg

(2)解:由图知,底面距离水底的高度h达到5m以前,拉力不变,说明物体浸没,则浸没时浮力为:

F

=G?F’=2500N?1250N=1250N

(3)解:由图乙可知,高度h达到5m时开始露出水面,达到5.5m时离开水面,所以正方体物件的边长为:l=5.5m?5m=0.5m,则物体下表面的深度为0.5m;

所以物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为:

p=ρg?=ρgl=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa

29. 2017年4月16日,国产大飞机C919在上海浦东国际机场4号跑道进行首次高速滑行测试。假如测试当天,C919的总质量为60t,飞机轮与地面的总接触面积2m2,在水平跑道上匀速直线运动的过程中受到的摩擦阻力是飞机总重的0.1倍,g取10N/kg,求:

(1)C919的重力大小;

(2)C919静止停放在水平跑道上时对地面的压强大小;

(3)C919匀速直线运动的过程中牵引力的大小。

【答案】(1)G=mg=60×103kg×10N/kg=6×105N

(2)因为静止停放在水平跑道上,所以F=G=6×105N …………(1分);

则:p=F

S =6×105N

2m2

=3×105Pa

(3)因为做匀速直线运动,

所以,F牵=f=0.1G=0.1×6×105N=6×104N

四、实验探究题(共7题;共40分)

30.某学习小组对“影响压力作用效果的因素”进行了探究,他们采取了如下的方法:甲图把小桌放在海绵上;乙图在小桌上放一个砝码;丙图把小桌翻过来,桌面朝下并在它上面放一个砝码.

(1)实验中通过观察________来比较压力作用的效果;

(2)比较________两图可知,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;

(3)对比乙、丙两图,可以得出:________;

(4)此实验________(选填“能”或“不能”)用硬纸板代替海绵,原因是________;

【答案】(1)海绵被压下的深浅

(2)甲、乙

(3)当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显

(4)不能

;相同情况下,硬纸板的形变程度不明显,不容易比较

31.在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:

(1)实验中,探究液体压强的工具是________.

(2)使用前应检查装置是否漏气.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置________(选镇“漏气”或“不漏气”).

(3)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状________(选填“有关”或“无关”).(4)甲、乙两图是探究液体压强与________的关系,结论是:________.

(5)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用________两图进行对比.

(6)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小________.【答案】(1)U型压强计

(2)漏气

(3)无关

(4)深度;液体内部压强随着深度的增加而增大

(5)乙丙

(6)相等

32.某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素.

(1)物体受到的重力为________N.

(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是________N.

(3)由________两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关.

(4)由________两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关.

(5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的________有关.

【答案】(1)4

(2)1

(3)B、C

(4)C、D

(5)密度

33.小华同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下面悬挂一个实心圆柱体(如图甲所示),当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到浸没在溢水杯内的水中,用小桶收集溢出的水。(g取10N/kg)

(1)圆柱体的质量为________kg。

(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为________N;圆柱体的密度是________ kg/m3。

(3)比较________两图可知:浸在同种液体中的物体所受浮力的大小跟物体排开液体体积有关。

(4)比较c、d两图可知:当物体浸没在同种液体中,所受浮力不随________而改变。

(5)小华完成图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的拉力F随物体下降高度h变化的图象,那么物体浸没在这种液体中受到的浮力为

________N,这表明浸在液体中的物体所受浮力的大小还跟________有关。

【答案】(1)0.6

(2)4;1.5×103

(3)b、c

(4)深度

(5)3;液体密度

34.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小刚利用了两个相同的木块和一块海绵,进行了如图所示的实验.

(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下

________(选填“A"、“B”或“C”)实验中

A.在用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点

B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系

C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱

(2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,________越小,压力的作用效果越明显

(3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点________(选填“正确”或“错误”),并说明理由:________。

【答案】(1)C

(2)受力面积

(3)错误;没有控制受力面积一定

35.在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。求:

(1)分析图像可知,圆柱体重力是________N;

(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是________N;

(3)圆柱体的体积是________m3;

(4)圆柱体的密度是________kg/m3;

(5)分析图像BC段,可得结论:物体浸没液体之前,浸入液体的深度越深,受到的浮力越________(选填“大”或“小”);

(6)分析图像CD段,可得结论:________。

【答案】(1)解:由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N

(2)解:从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析可知,F浮=G-F拉=12N-4N=8N

(3)8×10-4

(4)1.5×103

(5)大

(6)物体浸没到液体中后,浮力大小不变或者说物体浸没到液体中后,物体所受的浮力与物体浸入的深度无关

36.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压强的值,如图:

(1)用手指堵住注射器的小孔,发现要拨出活塞很费力,这是因为________的作用。

(2)实验时先把注射器的活塞推至注射器的底端,如果筒内空气全部排尽,筒内________(选填“有”或“没有”)大气压。

(3)然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到F=28N时,注射器中的活塞刚开始滑动,已知活塞的面积是S=2.8×10﹣4m2,则可求出大气压强是P=________Pa。

(4)实验时若筒内空气没有排尽,将导致测得的大气压值________;若活塞与注射器内壁间的摩擦力较大,将导致测得的大气压值________。(选填“偏大”“偏小”“不变”)

【答案】(1)大气压

(2)没有

(3)1×105

(4)偏小;偏大

五、综合题(共14题;共195分)

37.中国首艘国产航母001A于2017年4月26日正式下水(如图).下水方式采用了漂浮式下水,这也是现代航母建造中普遍使用的下水方式.漂浮式下水是打开闸门让海水注入船坞(停泊、修理或制造船只的地方),船依靠浮力浮起后驶离船坞.(g取10N/kg,海水密度取1.0×103kg/m3)问:

(1)航母001A设计满载排水量约7万吨,那么它满载时受到的浮力是多少?

(2)水面下4m处海水产生的压强是多少?

(3)一位质量为60kg的歼15舰载机飞行员来到航母的水平甲板上,若双脚与甲板的接触面积是

0.04m2,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?

【答案】(1)解:满载时排水量:m排=70000t=7×107kg,

航母满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g=7×107kg×10N/kg=7×108N

(2)解:水面下4m处海水产生的压强:

p=ρ海水gh=1.0×103kg/kg×10N/kg×4m=4×104pa

(3)解:在水平甲板上,对地面的压力:F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,

站立时着地面积:S=0.04m2,

双脚站立时对甲板的压强:

p= F

S = 600N

0.04m2

=1.5×104Pa

38.将一边长是0.1m的实心正方体,缓慢放入盛满水的烧杯内,待它静止时,从杯中溢出0.6kg的水.(g 取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).

(1)求正方体受到的浮力;

(2)求正方体受到的浮力;

(3)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮、还是沉底,并写出判断依据;

(4)求正方体的密度.

【答案】(1)【解答】解:根据阿基米德原理可知,正方体受到的浮力:

F 浮=

G 排=m 排g=0.6kg×10N/kg=6N ;

(2)由ρ=m

v 得,正方体排开水的体积: V 排水==0.6kg

1.0×103kg/m 3=6×10﹣4m 3;

(3)正方体的体积V=(0.1)3=1×10﹣

3m 3>V 排水 ,

所以,正方体在水中静止时处于漂浮状态.

(4)因为正方体在水中静止时漂浮,所以G=F 浮=6N ,

正方体的质量为m=G g =6N

10N/kg =0.6kg ,

正方体的密度ρ=m v =0.6kg

1×10m =0.6×103kg/m 3 .

39.随着人们生活水平的逐渐提高,小轿车已经走进了千家万户.前不久,小明家也新买回来了一辆小汽

车,好奇的小明找出了小汽车如下表列出的有关数据:(g=10N/kg ,1L=10﹣

3m 3)

求:

(1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?

(2)若该小汽车行驶100km ,则需耗油多少千克?

(3)小明发现该小汽车在水平路面上以额定功率匀速运动的速度是72km/h ,请计算该车行驶100km 牵引力所做的功.

(4)假如小明还想知道小汽车发动机正常工作时的效率大约是多少,则小明还需查阅的信息有哪些? 【答案】 (1)解:该小汽车静止在水平地面上时,

对地面的压强:

p= F

S =G

S

=mg

s

=1200kg×10N/kg

4×500×10?4m2

=6×104Pa;

(2)解:10L=10×10﹣3m3=10﹣2m3,

汽车行驶100km耗油质量:

m=ρV=0.71×103kg/m3×10﹣2m3=7.1kg.

答:若该小汽车行驶100km,则需耗油7.1kg;(3)解:汽车行驶的时间:

t= s

v =100km

72km/?

=25

18

?=25

18

×3600s=5000s,

牵引力做的功:

W=Pt=90×103W×5000s=4.5×108J.

答:该车行驶100km牵引力所做的功为4.5×108J;

(4)解:已知100km耗油的质量和牵引力做的功,根据η= W

Q

=W

mq

可知,要测发动机正常工作时的效

率,还需查阅汽油的热值.

答:小明还需查阅汽油的热值.

40.如图所示是托里拆利实验,根据图示完成下面的问题。

(1)实验中测得玻璃管内水银柱的高度为________mm。

(2)通过计算可知当时的气压为________pa。

(3)实验过程中,若像图丁中一样将玻璃管倾斜,则水银柱的高度将________,水银柱的长度将

________。(均选填“变长”“变短”“不变”)

(4)若实验过程中,玻璃管中的水银没有装满,则测量的大气压值比真实值要________。(选填“偏大”或“偏小”)

(5)实验中不小心将玻璃管的顶部打破,则你能看到的现象是________。

【答案】(1)760

(2)1.0336×105

(3)不变;变长

(4)偏小

(5)试管中水银会下降到与管外水银相平

41.底面积为100 cm2的圆柱形容器内装有适量的液体,将其竖直放置在水平桌面上.把体积是250 cm3、质量为160 g的木块A放入容器内的液体中,静止时,木块A有1/5的体积露出液面,此时液体的深度为20 cm.如果在木块A上放一个金属块B,使木块A恰好没入液体中,如图所示.求:(g取10 N/kg)

(1)液体的密度.

(2)金属块B受到的重力.

(3)木块A恰好没入液面时,液体对容器底的压强.

【答案】(1)解:A物体漂浮在液面上,所以,F浮=G A=m A g,所以,ρ液gV排=m A g,所以,ρ液=

m A V 排=0.16kg(1?1

5

)×250×10?6m3=800kg/m3;

答:答:液体的密度为800kg/m3;

(2)解:当B物体放在A物体上,A物体刚好浸没在液体中,A、B整体漂浮在液面上,所以,F浮′=

G A+G B,所以,G B=F浮′?G A=ρ液gV排′?G A=800kg/m3×10N/kg×250×10?6m3?

0.16kg×10N/kg=0.4N;

答:金属块B受到的重力为4N。

(3)解:当B物体放在A物体上,液面上升的体积为A物体体积的五分之一,所以液面上升的高度为:?′

=1

5V A S=1

5

×250×10?6m3100×10?4m2=0.005m,液面深度为:?=?

+?′=0.2m+0.005m=

0.205m,所以液体对容器底的压强为p=ρ液gh=800kg/m3×10N/kg×0.205m=1640Pa.

答:木块A恰好没入液面时,液体对容器底的压强为 1640Pa.

42.如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央试求:

(1)水对茶壶底部的压强;

(2)茶壶对桌面的压力;

(3)茶壶对桌面的压强.

【答案】(1)解:水对茶壶底部的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.12m=1176Pa;

答:水对茶壶底部的压强是1176Pa.

相关主题
相关文档
最新文档