人教版初中物理八年级下册第十章浮力1浮力拓展同步练习.docx

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1、第十章浮力第 1 节浮力基础闯关全练拓展训练1.(2019 四川成都武侯模拟)王老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止(如图所示),然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,以下分析正确的是()A. 乒乓球在图中位置静止时没有受到浮力作用B. 乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变C. 乒乓球上浮过程中,受到的液体压强保持不变D. 乒乓球在图中位置静止,是由于受到大气压的作用答案 A 图中乒乓球静止时,有少量水从瓶口流出,所以乒乓球下表面受到的压力小于上表面受到的压力,乒乓球不受浮力作用,乒乓球上浮过程中至露

2、出水面,排开水的体积变小,受到的浮力会变小,乒乓球上浮过程中,距离水面的深度h 变小,水的密度不变,受到的液体压强变小,乒乓球静止时,受重力、水的压力和支持力,在这三个力的作用下处于平衡状态, 不是由于受到大气压的作用。故 A 正确,B、C、D 错误。2.如图所示,正方体物块浸没在水中,所受浮力是 10 N,下表面受到的压力是 15 N,上表面受到的压力是 N。答 案 5解析 F 上表面=F 下表面-F 浮=15 N-10 N=5 N。3.(2018 山东临沂平邑一模)小红在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。请你根据她的实验探究回答下列问题:(1) 铁块缓慢放入水中的过程中,发

3、现弹簧测力计的示数逐渐变 ,说明物体受到的浮力大小与 有关;(2) 比较 两幅图可知,物体受到的浮力大小与液体的密度有关;(3) 浸没在水中的铁块受到的浮力大小为 N。答案 (1)小 物体排开液体的体积 (2)C、E (3)1解析 (1)由图知铁块缓慢放入水中的过程中,弹簧测力计的示数逐渐变小;由于 F=G-F 浮,在铁块逐渐浸入水中的过程中, 排开水的体积增大,重力不变,弹簧测力计示数逐渐变小,说明浮力逐渐变大,即物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关;(2)在 C、E 图中,其他条件相同,液体的密度不同,因 F 浮水=1 NF 浮酒=0.8 N,所以,比较 C、E 两幅图可知,物体受到的浮

4、力大小与液体的密度有关;(3)由图 A、C(或 A、D)知,铁块浸没在水中时受到的浮力 F 浮水=G-F=4 N-3 N=1 N。能力提升全练拓展训练1. 小民在学习浮力时用同一装置做了图所示的实验,目的是()A. 探究浮力与物体的质量的关系B. 探究浮力与物体的体积的关系C. 探究浮力与物体的密度的关系D. 探究浮力与物体所处深度的关系答案 D 由图可知,物体所处的深度不同,弹簧测力计的示数不变,而物体的体积、质量、密度和液体的密度均相同,故探究的是浮力与物体所处深度的关系。2.(2018 北京石景山二模)在“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中,实验室备有符合实验要求的如下器材:量筒、细线

5、、水、实心圆柱体和弹簧测力计,请选用上述器材设计实验,证明:物体在水中所受的浮力大小与排开水的体积成正比。(1) 写出实验步骤;(2) 画出实验数据记录表格。答案 (1)实验步骤:在量筒里装入适量的水,读出此时量筒中水的体积为 V0,将实心圆柱体挂在弹簧测力计挂钩上竖直静止,测出圆柱体的重力 G,将 V0、G 记录在表格中;将实心圆柱体的一部分浸入量筒内的水中,不碰量筒的底和壁,读出量筒中水面所对刻度为V,此时弹簧测力计的示数为 F,将 V、F 记录在表格中;逐渐增加实心圆柱体浸入量筒内水中的体积,仿照步骤再做 2 次,分别读出对应的示数,填入表格中;利用 F 浮=G-F,V 排=V-V0 分

6、别计算出每一次实心圆柱体所受的浮力和实心圆柱体排开水的体积,填入表格中。(2)实验数据记录表格:3V0/cmV/cm33V 排/cmG/NF/NF 浮/N123提示 根据控制变量法设计实验,利用“称重法”测浮力大小。3.(2018 安徽铜陵义安一模)一均匀的长方体浸没在密度为液的液体中,如图所示。已知它的底面积为 S,上表面所处的深度为 h1,下表面所处的深度为 h2,请根据浮力产生的原因,推导出此时长方体受到液体浮力的数学表达式。答案 长方体上表面受到的压力 F1=p1S=液gh1S,下表面受到的压力 F2=p2S=液 gh2S,由浮力的产生原因可知,长方体所受的浮力等于它受到液体向上和向下

7、的压力差,所以 F 浮=F 差=F2-F1=液gh2S-液 gh1S=液g(h2-h1)S。解析 见答案。三年模拟全练拓展训练1.(2019 山东临沂蒙阴期中,9,)下列物体不受浮力作用的是()A.水中的气泡B.漂在水面上的树叶C.水中的桥墩D.水中正在下沉的石头答案 C 水中的气泡、漂在水面上的树叶和水中正在下沉的石头下方都有水,都受水向上的压力,由浮力产生的原因知, 它们都受浮力,而水中的桥墩下方没有水,不受水向上的压力,故不受浮力。2.(2018 四川南充营山期末,16,)浮力是由于液体对物体向上和向下的 产生的,浮力的方向总是 。答案 压力差 竖直向上解析 浸没在液体中的物体,由于下表

8、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产生了浮力。浮力方向竖直向上。3.(2018 北京房山一模,33,)为了探究浮力大小与液体密度的关系,某兴趣小组的同学用重 3 N 的物体进行了如图所示的操作,记下物体静止时弹簧测力计的示数,并根据 F 浮=G-F 拉求出浮力大小。根据计算结果发现:物体在密度大的液体中受到的浮力小。(1) 请分析出现上述实验结果的原因是: ;(2) 请写出正确的实验操作: 。答案 (1)物体在水中触底了 (2)将物体浸没在水中,不触底、不触壁解析 (1)由图知物体浸没在水中时由于物体接触了容器底,物

9、体受到重力、浮力、容器底对物体的支持力和弹簧测力计的拉力四个力的作用,所以 F 浮=G-F 支-F 拉;而在盐水中物体只受到重力、浮力和弹簧测力计的拉力,所以F 浮=G-F 拉,故得出物体在密度大的液体中受到的浮力小的错误结论;(2)将物体浸没在水中,即 V 排水=V 排盐水,不要接触容器底和壁,记下此时弹簧测力计的示数,然后根据计算结果进行分析。4.(2019 山东泰安新泰一模,22,)小宇同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究过程及有关数据,请根据图示完成下列问题:(1) 分析、四组图,说明物体所受

10、浮力大小跟 有关。(2) 分析 三组图,说明浮力大小跟液体的密度有关,此过程所用的实验研究方法是 。(3) 物体浸没在酒精中所受的浮力是 N。(4) 根据图中的实验数据,该金属块的密度是 kg/m3。(g 取 10 N/kg)答案 (1)物体排开液体的体积 (2) 控制变量法 (3)2.4 (4)3.33103浮酒精拉金属排V解析 (1)由图可知,物体排开液体的密度不变,排开液体的体积不同,可得物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关;(2)图中,排开液体的体积都等于物体的体积,排开液体的体积保持不变,排开液体的密度不同,比较可知,物体受到的浮力大小与液体的密度有关;此过程所用的实验研究方法是控

11、制变量法;(3)由图可知,物体浸在酒精中所受的浮力 F=G-F =10 N-7.6 N=2.4 N;(4)由图可知,V=V =800 mL-500 mL=300 mL=30010-6 m3=310-4m3,物体重力为 10 N,则金属块的密度=m 金 属 = G=10N3.33103 kg/m3。五年中考全练拓展训练金属金属gV金属10N/kg310-4 m31.潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,他受到的浮力()A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终不变D.先增大后不变答案 B 潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,潜水员排开水的体积逐渐减小,而水的密度不变,故其受到的浮力逐渐减小,故选 B。2.(20

12、19 四川内江中考,14,)质量为 8 kg 的木块漂浮在水面上,它受到的浮力大小为 N。浮力的方向是 。(g=10 N/kg)答案 80 竖直向上解析 木块漂浮在水面上,受到的浮力与重力是一对平衡力,故它受到的浮力 F 浮=G=mg=8 kg10 N/kg=80 N;浮力与重力大小相等,方向相反,所以受到浮力的方向是竖直向上的。3.一重物挂在弹簧测力计下,弹簧测力计示数为 2 N,将重物浸没在水中,弹簧测力计示数为 1.2 N,此时重物所受浮力为 N;若改变重物浸没在水中的深度,重物所受浮力大小 。答案 0.8 不变解析 将重物浸没在水中时受到的浮力 F 浮=G-F=2 N-1.2 N=0.

13、8 N;因改变重物浸没在水中的深度时,重物浸在水中的体积不变,水的密度不变,故重物所受浮力大小不变。4.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:A. 可能跟物体浸入液体的深度有关;B. 可能跟物体的重力有关;C. 可能跟物体浸入液体的体积有关;D. 可能跟液体的密度有关。为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:(6 分)(1) 铁块从位置的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到的浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),可以验证猜想 是正确的;(2 分)(2) 从位置的过程中,弹簧

14、测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,可以验证猜想 是错误的;(1 分)(3) 分析比较实验与,可以验证猜想 是错误的;(1 分)(4) 分析比较实验 可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;(1 分)(5) 该实验探究主要运用的科学探究方法是: 。(1 分)答案 (1)变大 C (2)A (3)B (4)(或) (5)控制变量法解析 (1)铁块从位置的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块所受浮力变大;同时,观察到铁块浸在水中的体积变大,说明浮力的大小跟物体浸入液体的体积有关,故可验证猜想C 是正确的;(2)从位置的过程中,铁块浸在水中的体积不变,只改变了其深度,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,即浮力的大小与物体浸入液体的深度无关,故 A 猜想错误;(3)分析比较实验可知,铁块受到的浮力为 3.0 N-1.0 N=2.0 N,分析比较实验可知,铜块受到的浮力为 4.0 N-2.0 N=2.0 N,则浮力的大小跟物体的重力无关,故猜想 B 错误;(4)根据中弹簧测力计的示数可知, 同一物体浸没在盐水中受到的浮力大于浸没在水中受到的浮力,由此可得,浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。