期末极速提分练第5讲浮力苏科版八年级物理下学期

第5讲

浮力考点梳理与达标训练考点梳理达标训练一、选择题(每题4分，共20分)1．如图所示大小相同的两条鱼分别静止在甲、乙两个容器中，下列说法正确的是(

)A．甲鱼所受的压强和浮力都比乙鱼大B．甲鱼所受的压强和浮力都比乙鱼小C．甲鱼所受的压强比乙鱼大，所受浮力与乙鱼相同D．甲鱼所受的压强比乙鱼小，所受浮力与乙鱼相同【点拨】【答案】D两鱼大小相同，排开水的体积相同，由浮力的影响因素知甲鱼和乙鱼受到的浮力相同；由图知，乙鱼所在位置离水面较深，由公式p＝ρgh知乙鱼所受的压强大．2．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象．冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰．据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高．下列判断正确的是(

)A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力B．冰山所受的重力小于它排开海水所受的重力C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在液面上D．冰山熔化一部分后排开海水的体积不变【点拨】【答案】C冰山在海水中漂浮，所受到的浮力等于它所受的重力，故A错误；由阿基米德原理知，冰山所受的重力等于它排开海水所受的重力，故B错误；冰山熔化一部分后密度仍小于海水，仍会漂浮在液面上，故C正确；冰山熔化一部分后，重力变小，浮力变小，则排开海水的体积变小，故D错误．3．【2023·常州】2022年1月，海啸导致南太平洋岛国汤加淡水紧缺，为实施人道主义救援，中国海军五指山舰日夜兼程抵达汤加之后，停泊于码头旁并通过管道向陆地输送550t淡水．如图所示，输水过程中，五指山舰(

)A．舰体略上浮，受到的浮力不变B．舰体略上浮，受到的浮力变小C．舰体略下沉，受到的浮力不变D．舰体略下沉，受到的浮力变大【点拨】【答案】B输水过程中，五指山舰受到的重力减小，但五指山舰始终漂浮在海面上，所以受到的浮力大小等于重力大小，重力减小，所以浮力减小，根据F浮＝ρ液V排g可知，排开液体的体积变小，所以五指山舰上浮，故B符合题意．4．【2023·泸州】航天员王亚平在“天宫课堂”中展示了“浮力消失实验”．在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示；在中国科技馆的同学们做了同样的实验，用吸管把完全相同的乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮在水面，如图乙所示．请根据你所学的物理知识，判断下列说法正确的是(

)A．图甲中的乒乓球具有惯性，图乙中的乒乓球不具有惯性B．图甲中的乒乓球受到水对它向上与向下的压力差几乎为零C．图乙中的乒乓球在上浮过程中，受到水的浮力等于它受到的重力D．图乙中的乒乓球在水面漂浮时，往水中加盐，乒乓球会下沉【点拨】一切物体在任何情况下都具有惯性，乒乓球在空间站和地面上都具有惯性，故A错误；在中国空间站微重力环境中，图甲中的乒乓球和水所受重力几乎为零，即乒乓球所受压力及压力差都几乎为零，故B正确；图乙中的乒乓球在上浮过程中，露出水面之前受到的浮力大于重力，故C错误；【答案】B图乙中的乒乓球在水面漂浮时，受到的浮力等于乒乓球的重力，加盐后液体的密度增大，乒乓球仍处于漂浮状态，受到的浮力仍等于乒乓球受到的重力，由公式F浮＝ρ液V排g可知，乒乓球排开液体的体积减小，因此乒乓球将上浮一些，故D错误．5．【2023·凉山州】如图所示，两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体．将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时，A球悬浮，B球漂浮，h1＜h2，且两种液体对容器底的压强相等，下列说法正确的是(

)A．两个小球受到的重力GA＜GBB．两个小球受到的浮力FA浮＞FB浮C．两种液体的密度ρ甲＜ρ乙D．两个容器对桌面的压强p甲＞p乙【点拨】由题知，两种液体对容器底的压强相等，h1＜h2，由公式p＝ρgh可知，两种液体的密度关系为ρ甲＞ρ乙，故C错误；A球浸没在甲液体中，排开甲液体的体积等于A球的体积，B球漂浮在乙液体中，排开乙液体的体积小于B球的体积，因两球体积相等，故两球排开液体的体积关系为V排甲＞V排乙，由公式F浮＝ρ液gV排可知，两球受到的浮力关系为FA浮＞FB浮，故B正确；A球在甲液体中悬浮，GA＝F浮A；B球在乙液体中漂浮，GB＝F浮B，则两球的重力关系为GA＞GB，故A错误；两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，由公式F＝pS可知，甲和乙两种液体对容器底的压力相等；又容器为柱形容器，则液体对容器底的压力等于液体的重力和实心球重力之和，【答案】B二、填空题(每空2分，共18分)6．潜水器在水面下匀速下潜过程中(假定海水的密度不变)，受到的浮力________，潜水器下表面受到的压强________．(均填“变大”“不变”或“变小”)不变变大7．【2023·云南】科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示．为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d.密度计在水中时d为12cm，浮力大小为F1；在煤油中时d为10cm，浮力大小为F2，则F1________(填“＞”“＜”或“＝”)F2.若将密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d为________cm.(ρ水＝1.0g/cm3，ρ煤油＝0.8g/cm3)＝13.6【点拨】密度计在水和煤油中都处于漂浮状态，由物体沉浮条件可知F1＝F2＝G；设吸管长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小明将该密度计放入水中，密度计静止时d为12cm，ρ水＝1.0g/cm3＝1.0×103kg/m3，可得，[(h－0.12m)S]×1.0×103

kg/m3×9.8N/kg＝G①；小明将该密度计放入煤油中，密度计静止时d为10cm，ρ煤油＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3，可得：[(h－0.1m)S]×0.8×103kg/m3×9.8N/kg＝G②，由①②可得h＝0.2m；若将该密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，有[(h－d)S]×1.25×103kg/m3×9.8N/kg＝G③，将h＝0.2m分别代入①和③，联立①③解得d＝0.136m＝13.6cm.8．小明同学将一个苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，则此苹果的密度为________kg/m3.小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片，如图所示．1.0×103再将小片放入水中，发现小片沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会__________(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，大块的密度________(填“大于”“小于”或“等于”)小片的密度．(水的密度为1.0×103kg/m3)上浮小于【点拨】苹果在水中悬浮，表明苹果的平均密度等于水的密度．小片在水中沉底，说明小片的密度大于水的密度，由于苹果的平均密度等于水的密度，则大块的密度小于小片的密度．9．如图是一种简易的温度计，当外界温度升高时，液体体积膨胀，引起液体密度变化，导致小球受到的浮力变化而运动．小球运动会引起悬挂于下端的链条长度发生变化，最终使小球重新悬浮在液体的某一深度，指针指示温度值．(小球体积变化可忽略)(1)该温度计的刻度值自下而上变________．小【点拨】外界温度升高时，液体体积膨胀，液体密度变小，导致小球受到的浮力减小，链条拉力减小，则小球会下降，最终使小球重新悬浮时所处的深度变大，故该温度计的刻度值自下而上是变小的；(2)为了使该温度计更精确，请提出一条改进建议：_________________________.选用热胀冷缩更明显的液体【点拨】该温度计测量的原理是根据外界温度对液体密度产生的影响，引起小球在液体所处的深度不同，从而判断外界温度的高低，所以小球所处的深度与液体密度的变化有关，为了使小球悬浮在液体中的深度的变化更明显，可改用热胀冷缩更明显的液体．三、作图题(3分)10．如图，鸡蛋悬浮在盐水中，请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图．【解】如图所示．四、实验探究题(11题8分，12题10分，共18分)11.

如图所示为“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置．实验过程如下：先将盛有盐水的容器放在电子秤上，然后用手提着系有细线的圆柱体将其缓缓地浸入盐水中(盐水足够深)，同时记下圆柱体下表面所处的深度h和电子秤显示的相应的质量m示，记录数据如下表所示．已知圆柱体的高度为15cm，当h＝8cm时，用弹簧测力计测得细线对圆柱体的拉力为1.2N.h/cm024681012…m示/kg2.0002.0402.0802.1202.1602.2002.240…(1)实验过程中，电子秤示数逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐________(填“增大”或“减小”)．减小【点拨】将容器、盐水以及圆柱体看成一个整体，电子秤受到的压力等于整体受到的总重力与细线对圆柱体拉力的差值，设容器和盐水的总重力为G0，圆柱体重力为G柱，电子秤受到的压力为F，细线对圆柱体的拉力为F拉，则有F＝G0＋G柱－F拉，即m示g＝G0＋G柱－F拉，G0、G柱一定，当电子秤示数m示逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐减小；(2)当h＝8cm时，圆柱体受到的浮力大小为________(填“21.6”或“1.6”)N.分析表中数据可知：圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成________比．(g取10N/kg)1.6正【点拨】由表格数据知，当h＝0时，圆柱体还没有浸入盐水中，不受浮力，此时m示0g＝G0＝2.000kg×10N/kg＝20N，当h＝8cm时，电子秤示数m示8＝2.160kg，圆柱体受到的浮力F浮＝G柱－F拉，由m示g＝G0＋G柱－F拉，有G柱－F拉＝m示8g－G0＝2.160kg×10N/kg－20N＝1.6N；所以圆柱体受到的浮力F浮＝G柱－F拉＝1.6N；当h＝2cm、4cm、6cm、8cm、10cm、12cm……时，圆柱体浸入液体的体积与浸入深度成正比，受到的浮力分别为2.040kg×10N/kg－20N＝0.4N，2.080kg×10N/kg－20N＝0.8N，2.120kg×10N/kg－20N＝1.2N，2.160kg×10N/kg－20N＝1.6N，2.200kg×10N/kg－20N＝2.0N，2.240kg×10N/kg－20N＝2.4N，……据此可知，圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成正比；(3)圆柱体的密度与盐水的密度之比为________．14∶15【点拨】12.

小霞同学按照如图甲所示的操作，探究影响浮力大小的因素．(1)物体浸没在水中时，受到的浮力是________N.(2)观察A、B、C、D四幅图，可得出物体受到的浮力大小与________________有关．(3)由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与____________有关．1排开液体的体积液体密度(4)小明还想用图乙所示装置验证阿基米德原理：①将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度．当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，此时弹簧测力计乙的示数会________(填“变大”“变小”或“不变”)，若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排；变大【点拨】图乙中，将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，由公式F浮＝ρ液gV排可知重物受到的浮力变大，则弹簧测力计甲的示数F＝G－F浮变小；又因为重物浸入水中的体积变大时，溢出水的体积变大，溢出水的质量变大，溢出水受到的重力变大，则弹簧测力计乙的示数变大．②在图乙中，已知重物是底面积为100cm2，高为8cm，重为10N的实心长方体，从重物刚接触水面开始，将升降台缓慢上升6cm，则重物最终浸入的深度为________cm(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm，g取10N/kg)．变大【点拨】即F＝G－2N/cm×hcm，此时弹簧测力计的拉力、浮力与重物重力平衡，有F＋F浮＝G，即(10N－2N/cm×hcm)＋1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10－4m2×(6－h)×10－2m＝10N，解得h＝2，则重物浸入深度为6cm－2cm＝4cm.五、综合计算题(13题9分，14题18分，15题14分，共41分)13．【2023·南京模拟】如图是一款戴在手腕上的救生手环．人一旦淹没到水里发生危险时，开启阀门，会弹出一个体积约为4dm3的气囊．一个人的质量为51kg.ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ人＝1.02×103kg/m3，g取10N/kg，手环重忽略不计，求：(1)该人的体积多大？重是多少牛？(2)该人和气囊淹没在水中时，受到总的浮力多大？【解】该人和气囊淹没在水中时，受到总的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(4×10－3m3＋0.05m3)＝540N.(3)气囊能否帮助该人浮出水面？【解】由于F浮＞G人，所以气囊能帮助该人浮出水面．14．【2023·赤峰】小亮同学在测量浮力时发现：金属块浸没在密度不同的液体中，测力计示数不同．于是，他用测力计和重为4N、体积为1×10－4m3的金属块，组装成密度计，将金属块浸没在不同液体中静止，来探究液体密度与测力计示数的对应关系．(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103

kg/m3)(1)如图所示，金属块浸没在水中静止，受到的浮力是多少？【解】金属块浸没在水中，排开水的体积V排＝V金＝1×10－4m3，金属块受到的浮力F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×1×10－4m3×10N/kg＝1N.(2)若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3，这条刻度线的刻度值是多少牛？【解】若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103

kg/m3，这条刻度线的刻度值F示＝G金－F浮＝4N－1N＝3N.(3)该液体密度计的0kg/m3刻度标在多少牛