1、第1节浮力一填空题(共5小题)1浮力是由于液体对物体向上和向下的产生的,浮力的方向总。【解析】浸没在液体中的物体,由于下表面受到向上的压强大于上表面受到向下的压强,即下表面受到向上的压力大于上表面受到向下的压力,这个向上和向下的压力差,就是液体对物体的浮力。浮力方向是竖直向上;故答案为:压力差;竖直向上。2 如图所示,将去盖的农夫山泉矿泉水瓶截去底后倒置,放入一乒乓球后压着球向里注水,然后放手,则乒乓球将,同时观察到有少量水流出;再用手将瓶口堵住,过一会儿,观察到乒乓球将。该实验表明产生浮力的根本原因是。【解析】开始时乒乓球受到上面液体压强,下部没有液体(流向地面),向上的压强小于向下的压强,
2、向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮,静止不动;用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强,但乒乓球受到向上的液体压强大于向下的液体压强,向上的压力大于向下的压力,乒乓球上浮。故答案为:不上浮;上浮;向上的压力大于向下的压力。3如图所示,在容器中放一个均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓(选填“受”或“不受”)浮力。【解析】由图可知,石鼓中间粗、两端细,浸在水中,因为水有流动性和受到重力作用,所以水对浸在其中的石鼓有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。故答案为:受。4如图所示,一个棱长为10cm的正方体悬浮在某
3、液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N则正方体受到的浮力为N,正方体上表面到液面的距离cm(g10N/kg)【解析】(1)由浮力产生的原因F浮F下F上可得,正方体受到的浮力:F浮F2F113N5N8N;(2)因物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,V排VL3(10cm)31000cm31103m3,由F浮gV排可得,液体的密度:0.8103kg/m3,正方体上表面的面积:SL2(10cm)2100cm21102m2,液体对物体上表面的压强:p500Pa,由pgh可得,正方体上表面到液面的距离:h上0.0625m6.25cm。故答案为:8;6.25。5
4、(2023年绍兴)小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。(1)将一长方体金属块横放,部分体积浸入水中时,在液面所对的烧杯壁作一标记线,读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲)为牛;再把金属块竖放浸入同一杯水中,当时,读出弹簧测力计示数F乙(如图乙)。比较发现F乙F甲,小敏得出:浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。(2)图中两种状态时,金属块底部受到水的压强p甲p乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。【解析】(1)弹簧测力计的分度值为0.2N,示数F甲为1.6N;在液体密度一定时,物体受到的浮力与排开液体的体积成正比,故当水面与标记线相平时,即控制排开液体体积不变,读出弹
5、簧测力计示数F乙,比较发现F乙F甲,得出:浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。(2)图中两种状态时,h乙h甲,根据pgh知金属块底部受到水的压强p甲小于p乙;故答案为:(1)1.6;水面与标记线相平;(2)小于。二选择题(共8小题)6下列关于浮力的说法,正确的是()A浮力的方向总是垂直向上的B浸没在液体中的物体不受浮力的作用C只有浮在液体表面上的物体才会受到浮力D浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力【解析】A浮力的方向与重力的方向是相反的,重力的方向是竖直向下的,则浮力的方向是竖直向上的,故A错误;B浮力的产生原因是液体对物体上下表面的压力差,当物体的下表面不受液体的压力时(即物体下表
6、面与容器底紧密接触时),物体就不受浮力的作用,否则,浸没在液体中的物体受浮力的作用,故B错误;C浮在液体表面上的物体会受到浮力,在液体中悬浮和下沉的物体也受到浮力,故C错误;D浸入液体中的物体由于受到的向上的压力大于向下的压力,则物体上下表面存在着压力差,所以受到液体对它施加竖直向上的浮力,故D正确。故选:D。7(2023年春天津)如图所示,将鸡蛋浸入容器里的盐水中,鸡蛋所受浮力的施力物体是()A盐水B鸡蛋C容器D地球【解析】浸入盐水中的鸡蛋,会受到盐水对鸡蛋上下表面的压力差,这个压力差就是浮力,故浮力的施力物体是盐水。故选:A。8下列物体中不受浮力的情况是()A水中的气泡B水中的桥墩C漂浮在
7、水面的树叶D水中正在下沉的石块【解析】ACD、水中的气泡、漂浮在水面的树叶、水中正在下沉的石头,都受到液体向上的压力,由浮力的产生原因可知,都受到浮力;选项ACD不符合题意;B、桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用;选项B符合题意;故选:B。9如图,一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下,则此小球所受浮力的方向应是()AF1BF2CF3DF4【解析】小球随着溪流漂流而下,所受浮力与重力是一对平衡力,浮力的方向总是竖直向上的,即与重力的方向相反。故选:C。10(2023年春安阳)如图所示,用细绳将一物体系在容器底部,若物体所受浮力为10N,上
8、表面受到水向下的压力为4N,则物体下表面受到水向上的压力为()A4NB6NC14ND7N【解析】根据浮力产生的原因:F浮F向上F向下则F向上F浮+F向下10N+4N14N。故选:C。11如图所示,同一物体以两种方法浸入水中,其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为()AF甲F乙BF甲F乙CF甲F乙D条件不足,无法确定【解析】同一物体以两种方法浸入水中,V排V,根据F浮水gV排得,受到的浮力相等,根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面所受液体的压力差,所以同一物体以两种方法浸入水中,受到水向上和向下的压力差相等。故选:C。12(2023年武汉)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验
9、情景。实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N若盐水的密度为1.2103kg/m3,则下列结论正确的是()A物体A的密度为3.2103kg/m3B实验乙中,物体A受到的拉力为1.0NC实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5ND实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3N【解析】A、实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N,由F浮GF拉可得,F浮盐水g V排,物体A全部浸没,所以V排等于V物,则:盐水gV排GF拉,V排V物,将盐水1.2103kg/m3、G4N、F拉2.8N代入上式可得:V排V物1104m3,物体A的质量m0.4kg,物体A的密度4103k
10、g/m3,故A错误;B、物体A在水中受到的浮力,F浮水水gV排1103kg/m310N/kg1104m31N,在乙中物体A受到的拉力:FGF浮水4N1N3N,故B错误;C、在实验丙中,弹簧测力计的示数:F丙拉2.8N,在乙中物体A受到的拉力:F3N,弹簧测力计的示数比乙中小:3N2.8N0.2N,故C错误;D、由甲、丙,F浮盐水GF丙拉4N2.8N1.2N,根据实验丁中物体A对烧杯底部的压力等于支持力,F支GF浮F丁拉4N1.2N2.5N0.3N,容器底部也受到盐水对它的压力,故压力大于0.3N,故D正确。故选:D。13(2023年杭州)小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是
11、实心圆柱体,根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图象如图乙,从图乙可知()A物体受到的重力为2NB当物体浸没在水中时受到的浮力为2NC该物体的密度为1.0103kg/m3D浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比【解析】A、由图示图象可知,物体没有浸入液体时测力计示数为4N,则物体重力:G4N,故A错误;B、由图示图象可知,物体完全浸没在水中时受到的浮力:F浮GF4N2N2N,故B正确;C、由浮力公式:F浮gV排可知,物体的体积:VV排2104m3,由Gmg可知,物体的质量:m0.4kg,物体的密度:物体2103kg/m3,故C错误;D、由图示图象可知,物体没有完全浸没在
12、液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比,物体完全进入液体后受到的浮力不变,故D错误;故选:B。三作图题(共2小题)14如图所示,请画出静止漂浮在水面的小球所受力的示意图。【解析】小球漂浮在水面上,则小球受到的重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,如下图所示:15如图所示,大石块浸没在水中,试在图中作出大石块下沉时所受浮力的示意图。【解析】石块在下沉的过程中,重力大于所受浮力,两个力都作用在重心,方向相反,如图所示:四实验探究题(共2小题)16(2023年赤峰)如图所示,是探究同一物体所受浮力大小于哪些因素有关的实验过程。(1)两次实验证明物体所受浮力随物体排开
13、液体积的变化而变化(选填实验序号)(2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与关系。(3)由丙、丁两次实验可知:完全浸没在同种液体中的物体,所受浮力大小与无关【解析】(1)要实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化,应控制液体的密度不变,改变物体排开液体的体积,由图可知,甲、乙两次实验符合;(2)进行乙、丙两次实验时,物体排开液体的体积相同,而液体的密度不同,探究物体所受浮力大小与液体的密度关系;(3)由丙、丁两次实验可知:排开液体的体积和液体的密度相同,而所处的深度不同,弹簧测力计的示数不变即物体受到的浮力不变,则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。故答案为:(1)甲、乙;(2
14、)液体密度;(3)物体浸没的深度。17(2023年阜新)在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:a将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。b向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1F5。c如图乙中所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。(1)图乙中(选填序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图中,金属体所受到的浮力F浮(用测量量的字母来表示)。(2)图乙中(选填序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V(用已知量水、g和测量量的字母来表示)。(3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图、中,F5F6(选填“、”),图中盐水密度:盐水(用已知量水和测量量的字母来表示)。【解析】(1)根据控制变量法知,要探究浮力的大小跟物体排开液体的体积的关系,需要控制液体的密度不变,改变排开液体的探究,图符合题意;根据称量法知,在图中,金属体所受到的浮力F浮F1F5;(2)要探究浮力的大小跟物体浸没的深度的关系需要控制