第十章浮力第3节物体的浮沉条件及其应用练习题

第3节物体的浮沉条件及应用1．[2013·宜昌]两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力(　　)A．木块受的浮力大B．石块受的浮力大C．两者受的浮力一样大D．条件不足，无法比较2．[2013·云南]“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列，其满载时排水量(满载时排开水的质量)为6.75万吨，则满载时其受到的浮力为(　　)A．6.75×108NB．6.75×107NC．6.75×104ND．6.75×103N3．把质量相等的实心木球和实心铝球浸没于某种液体中，放手后，木球悬浮而铝球下沉，静止后它们所受浮力的大小关系是(　　)A．F木＝F铝　　　　　　　B．F木＜F铝C．F木＞F铝D．无法确定4．把重5N、体积为6×10－4m3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是(　　)A．物体上浮，F浮＝6NB．物体悬浮，F浮＝5NC．物体漂浮，F浮＝5ND．物体沉在水底，F浮＝6N5．“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中(　　)A．潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力B．潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力C．潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力D．潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力第8页共8页 图10－3－3[来源:学科网ZXXK]6．[2013·株洲]如图10－3－3所示，质地均匀的长方体木块，第一次如甲图所示直立浮在水面上，所受浮力为F1，此时水对其底部压强为p1；第二次变为如图乙所示横浮在水面上，所受浮力为F2，此时水对其底部压强为p2；则(　　)A．F1＝F2，p1＞p2B．F1＞F2，p1＞p2C．F1＜F2，p1＜p2D．F1＝F2，p1＝p27．如图10－3－4所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数(　　)图10－3－4A．甲放上时大B．乙放上时大C．甲或乙放上一样大D．无法判断8．同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时，鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底，如图10－3－5所示。由此可知(　　)[来源:Zxxk.Com]图10－3－5A．甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力B．乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力第8页共8页 C．甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等D．乙图中的液体是盐水9．[2013·泰州]如图10－3－6甲所示，弹簧测力计示数为5N，如图乙所示，小球一半浸在水中，测力计示数为2N。则小球受到的浮力为________N，小球的体积为__________cm3。剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为________N。(g取10N/kg)图10－3－610．[2013·庆阳]将重为5N的木块放入装水的烧杯中(水未溢出)，静止时木块所受浮力的大小为________N，方向为____________。放入木块后，烧杯底部所受水的压强比原来________(填“变大”、“变小”或“不变”)。图10－3－711．如图10－3－7所示，体积相同的A、B两个实心小球静止在水中，A球处于漂浮状态，B球处于悬浮状态，分别用ρA、ρB表示A、B两球的密度，FA、FB表示A、B两球受到的浮力，比较它们的大小，有：ρA________ρB，FA________FB。12．如图10－3－8所示，放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计，向杯中倒入200g的水，水深20cm；再轻轻放入质量为40g的木块，木块静止后漂浮，水面升高了4cm(水未溢出，g＝10N/kg)。求此时：(1)水对杯子底部的压强为多少？(2)木块受到的浮力是多少？第8页共8页 (3)杯子底部对水平桌面的压力是多少？图10－3－813.[2013·滨州]钓鱼常用的一种橡皮艇满载时排开水的体积是0.3m3，橡皮艇的自重为300N，为安全起见，该橡皮艇最多承载的质量是多少？(ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg)图10－3－914．有一个实心圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的读数为10第8页共8页 N，当把物体一半体积浸入水中时，测力计的读数为4N(g取10N/kg)。求：(1)物体的体积。(2)把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力。15．[2013·绥化]如图10－3－10所示，一个实心小球，质量是51g，放入盛满水的容器中，沉入水底，溢出了0.5N的水。(g取10N/kg)求：图10－3－10(1)小球受的重力？(2)小球的体积？(3)现在将小球放入密度为1.05×103kg/m3的盐水中，小球在盐水中静止时，受到的浮力是多少？答案解析1．B　【解析】小木块的体积小于大石块，所以浸没在水中时，第8页共8页 大石块排开液体的体积大于小木块排开液体的体积，根据阿基米德原理公式F浮＝ρgV排可知，大石块所受的浮力大于小木块所受的浮力，虽然小木块上浮，大石块下沉，但松手时小木块和大石块仍然浸没在水中，所以大石块所受的浮力仍然大于小木块所受的浮力，A、C、D不符合题意，只有B符合题意。2．C3．A　【解析】该舰满载时所受浮力：F浮＝G排＝m排g＝67500×103kg×10N/kg＝6.75×108N，故选A。4．C5．C6．A7．A　【解析】∵木块漂浮，∴F浮＝G木，∵木块放法不同，但自重不变，∴木块受到水的浮力不变，即F1＝F2，∵木块直立浮在水面上，底部距离水面的深度比横浮在水面上的深度大。∴由p＝ρgh，可知，水对其底部压强：p1＞p2，故选A。8．C9．B10．3　600　5【解析】(1)小球受到的浮力：F浮＝G－F示＝5N－2N＝3N。(2)∵F浮＝ρ水gV排，∴V排＝＝＝3×10－4m3，∴物体的体积：V＝2×3×10－4m3＝6×10－4m3＝600cm3。(3)∵G＝mg＝5N，第8页共8页 ∴m＝＝＝0.5kg，ρ物＝＝≈0.83×103kg/m3；∴物体的密度小于水的密度，物体漂浮在水面上，物体受到的浮力：F浮′＝G＝5N。11．5　竖直向上　变大【解析】∵木块漂浮，木块受到的浮力：F浮＝G＝5N，浮力方向竖直向上；放入木块后，水的深度h变大，∵p＝ρgh，∴容器底所受压强变大。12．<　<13．(1)2.4×103Pa　(2)0.4N　(3)2.4N[来源:学。科。网Z。X。X。K]【解析】(1)p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.24m＝2.4×103Pa(2)木块在水中处于漂浮，根据浮沉条件可得F浮＝G＝mg＝0.04kg×10N/kg＝0.4N(3)F＝G总＝m总g＝(0.2kg＋0.04kg)×10N/kg＝2.4N14．270kg【解析】橡皮艇满载时所受的浮力是F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m3＝3×103N。橡皮艇的自重总重为G1；最多可承载物体的重力为G2；由F浮＝G1＋G2得最多可承载物体的重力G2＝F浮－G1＝3×103N－300N＝2700N；所以质量为m2＝＝＝270kg。[来源:Z。xx。k.Com]15．(1)1.2×10－3m3　(2)10N【解析】(1)F浮＝G－F＝10N－4N＝6N，第8页共8页 F浮＝ρ水gV，解得V＝1.2×10－3m3[来源:Zxxk.Com](2)物体的密度ρ物＝≈0.83×103kg/m3因为物体的密度小于水的密度，所以物体漂浮，F浮＝G＝10N16．(1)0.51N　(2)5×10－5m3　(3)0.51N【解析】(1)小球的重力：G＝mg＝0.051kg×10N/kg＝0.51N；(2)∵F浮＝G排＝ρ水gV排∴小球的体积V＝V排＝＝＝5×10－5m3；(3)小球的密度：ρ＝＝＝1.02×103kg/m3，因为ρ＜ρ盐水，所以小球在盐水中处于漂浮状态，F浮′＝G＝0.51N。第8页共8页