第3节 水的浮力 知识点题库

如图是一盏漂浮在水面的太阳能荷花灯,白天太阳能发电板给电池充满电,晚上电池给LED灯照明供电。该灯的铭牌上标有“6V 0.3W”字样,阅读说 明书后可知,该灯的电池最大输出电能为8640焦耳。

  1. (1) 白天此灯把光能最终转化为 能储存在电池中。

  2. (2) 若某公园想采购一批太阳能荷花灯,要求每天亮灯不小于6小时。那么此灯是否符合要求?

  3. (3) 该灯正常工作时的电流是多少安培?

  4. (4) 若每盏灯的质量为0.2千克,漂浮时浸在水中的体积是多少米3 ?

取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮.若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来.此实验说明了(  )

A . 大气存在压强 B . 连通器原理 C . 浮力产生的原因 D . 液体的压强与液体的密度和深度有关

如图所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图:

  1. (1) 如果是你做这个实验,为了减小误差,则图中的操作步骤顺序为   .

  2. (2) 图中  两个步骤是为了测量浮力的大小.

  3. (3) 下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据

    实验

    次数

    物重

    G/N

    物体浸没水中测力计示数F/N

    桶与排出水总重G1/N

    空桶重

    G0/N

    浮力

    F/N

    排开水重

    G/N

    1

    1.2

    0.7

    1.1

    0.6

    0.5

    0.5

    2

    2.0

    1.5

    1.0

    0.6

    0.5

    0.4

    3

    2.4

    1.7

     

    0.6

    0.7

    0.7

    ①请你将该表格第三行数据补充完整.

    ②小新同学在进行数据分析时,发现第二次实验数据与其他两次反映的规律不相符,为了得到结论,他将第二次实验中G1的数据改为1.1N,G的数据改为0.5N.

    请你对他的做法进行评估:

    如果是你,对这种情况采用的做法是:

物理小组制作的潜水艇模型如图所示.通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮.当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若 从A管吸气,烧瓶将会(  )

A . 上浮,它受到的浮力增大 B . 下沉,它受到的浮力减小 C . 下沉,它受到的浮力不变 D . 上浮,它受到的浮力不变
已知ρ>ρ>ρ , 等体积的铜、铁、铝球浸没在水中,受到的浮力(   )
A . F铜浮>F铁浮>F铝浮 B . F铜浮<F铁浮<F铝浮 C . F铜浮=F铁浮=F铝浮 D . 无法确定
如图所示,烧杯的底面积是 200cm2 , 里面装有一定量水(图甲),用弹簧测力计吊着未知物体,先将物体浸没在水中(图乙),水位升高到 B 处,示数是 18N;再将物体缓慢提出,使水位下降到 AB 的中点 C 处,示数是 23N(不计物体带出的水)。g 取 10N/kg,下列判断中正确的是( )

①物体的质量是 2.8kg;②物体的体积是 1×10-3m3

③物体浸没时受到的浮力是 15N;④从乙到丙,水

对烧杯底面的压强减小了 260Pa。

A . 只有①、②、④正确 B . 只有①、②、③正确 C . 只有①、②正确 D . 只有③、④正确
如图是使用汽车打捞水下重物示意图,在重物从水底拉到井门的过程中,汽车以恒定速度向右运动,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率(P)随时间(t)变化的图象(如图),其中正确的是(    )
A . B . C . D .
某课外兴趣小组同学学习了浮力后,做了以下实验。

  1. (1) 利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”,设计了如下实验步骤和数据记录表格:

    ①在量筒中加入水,读出量筒内水面位置的刻度。

    ②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上,测出铁块的重力。

    ③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里, 再次读出弹簧测力计的示数。

    ④读出量筒内水面位置升高后的刻度。

    ⑤计算铁块排开水的体积。求出铁块排开的水受到的重力。

    实验过程中,小组同学发现设计的表格中缺少一项,该项是

    补充完整后,完成实验。分析数据得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。实验后,该组同学进行了反思:

    a. 量筒中不能加入太多的水,否则无法直接测出,从而不能得出实验结论。

    b. 通过以上实验得出结论不可靠,理由是

    A.没有进行多次重复实验

    B.没有换用其它液体进行实验

    C.没有进行物体部分浸入水中时的实验-

  2. (2) 该小组同学又利用如右图的实验器材做实验,通过观 察图中b、e两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理?并说明理由

如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力(g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3),求:

  1. (1) 石料全部没入水中时受到的浮力是N,此时钢绳的拉力是N。
  2. (2) 石料的体积是多少?
  3. (3) 石料的密度是多少?
A、B是两个完全相同的物体,物体C与A、B体积相等,将它们放入同种液体中,静止时的状态如图13所示。若它们所受的浮力大小分别为FA、FB、FC , 则FAFB , FBFC。(选填“>”、“<”或“=”)

将四个形状不同、高度均为L的实心金属块,用细线拉着,匀速缓慢地放入水深为L的盛水容器中,直至容器底部,此时水未溢出。四个实验中与左下图所描绘的浮力大小F与金属块浸入水中深度h的关系一致的是(    )

A . B . C . D .
如图所示,容器内装水,一个小球连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定在容器的底部(弹簧处于伸长状态)。设想当地球的引力减为一半时,则图中的小球将(    )

A . 球受到的重力减小,浮力减小,小球向下运动 B . 球受到的重力减小,浮力不变,小球向下运动 C . 球受到的重力减小,浮力减小,小球向上运动 D . 球受到的重力减小,浮力不变,小球向上运动
如图,在池塘底淤泥中冒出的小气泡,在向上升的过程中(      )

A . 水对它的压强变小,浮力不变 B . 水对它的压强不变,浮力变大 C . 水对它的压强变小,浮力变大 D . 水对它的压强不变,浮力不变
如图所示,密度均匀的木块漂浮在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将()

A . 上浮一些 B . 静止不动 C . 下沉一些 D . 无法确定
如图所示,某中学科学小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在金属块接触容器底之前,分别记下金属块下表面所处不同深度h和弹簧测力计相应的示数F。实数据如下:  

 

次数

1

2

3

4

5

6

7

8

h/cm

0

2

3

6

8

10

12

14

F/N

6.75

6.25

5.75

5.25

4.75

4.25

4.25

4.25

  1. (1) 分析表中实验数据,可以得出物体重N;第4次实验时,物体所受到的浮力为N。
  2. (2) 分析表中6~8次实验数据,说明:
  3. (3) 图2能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图象是
  4. (4) 金属块的密度为kg/m3
小常同学从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗?
  1. (1) 小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲)。再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙)。然后他(填操作),发现木块仍然漂浮。经分析可知,木块两次受到的浮力都为牛。从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关。

  2. (2) 小常进一步开展了如图丙实验。往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10牛的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮。这时B盆所受浮力:F=GB+10N>10N。继续往B盆内加30牛水,B盆仍漂浮。此实验的结论是:
  3. (3) 小常在如图乙的基础上用手拿针将木块缓缓压入水中(进入水中针的体积忽略不计)来感受浮力大小的变化,你认为小常手受到的力F随木块浸入水中的深度h(定义乙图状态下h=0m)的变化图像是:(选填“①”或“②”)。
图片有助于知识的记忆。某同学记录的有关科学知识与图片对应错误的是(    )

A . ①中甲地在高气压控制下,会有晴朗天气,乙地在低气压控制下,会有阴雨天气 B . ②中冷水流到P点时,水的流速大压强小,把热水吸上来,所以Q点出的是温水 C . ③中负极产生的气体能燃烧,并产生淡蓝色火焰 D . ④中表示鸡蛋所受的浮力方向的是F2
  2022年4月28日,“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m,超过珠峰8848.86m的高度,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。

  1. (1) 该浮空艇总质量约2625kg,它受到重力的大小约为
  2. (2) 已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m。如图所示,该浮空艇在营地升空前体积达9060m3 , 此时浮空艇受到的浮力大小约为N。
  3. (3) “极目一号”浮空艇内部有三层:上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多),中间隔开,下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要(填“上浮”或“下降”)的时候,可以用上层的氦气排出下层的部分空气,以此改变自身重力,同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。
在“探究浮力的大小跟液体种类的关系”的实验中,小宣找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计、橡皮泥(不溶于水),进行如下实验:

  1. (1) 将橡皮泥用细线拴好悬挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数F1

    把橡皮泥浸没在清水中,读出弹簧测力计的示数F2 , 求出橡皮泥受到的浮力F

  2. (2) 把橡皮泥,并读出弹簧测力计的示数,求出橡皮泥此时受到的浮力。
  3. (3) 比较橡皮泥在清水和盐水中受到的浮力大小,若两个力的大小 (填“相等”或“不相等”),说明浮力的大小和液体的密度有关;反之,则无关。
  4. (4) 实验结束后,小宣发现通过实验还可以知道橡皮泥的密度ρ,请用实验过程中测得的数据,写出计算橡皮泥密度ρ的表达式: (用符号表示)。
如图A所示,杯子放在水平桌面上,放入茶叶,再倒入开水,茶叶先漂浮在水面上,过一段时间,茶叶逐渐下沉到杯底。

  1. (1) 茶叶漂浮在水面上是因为浮力(填“大于”“小于”或“等于”)重力。
  2. (2) 一段时间后茶叶逐渐下沉,是因为浮力(填“大于”“小于”或“等于”)重力。