满分:100分 时间:60分钟 分数:
一、选择题(每题5分 共35分)
1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图8所示,关于三个小球下面说法正确的是( A )
A. 三个球受到的浮力关系为F甲=F乙>F丙 B. 三个球受到的浮力关系为F甲<F乙=F丙 C. 三个球的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙 D. 三个球的密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙
2、某物体重为0.5N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力( D )
A.一定为0.3N B.可能为0.2N C.一定为0.5N D.可能为0.4N
3、如图所示,一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中.已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力,则当冰完全融化为0℃的水后.容器中水面的位置将( A )
A、升高 B、不变 C、下降 D 、无法判断
4、把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g(酒精=0.8×10kg/m),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( C ) A.15g B.12.5g C.10g D.8g
5、如图所示,木块下方吊着一铁块悬浮在水中,如果将绳子剪断,当铁块和木块静止时,水对容器底部的压强和压力的变化( D ) A.压强不变,压力不变 B.压强变小,压力变大如 C.压强变大,压力变小 D.压强变小,压力变小
6、如图1—5—3中,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是 ( B )
A.5 N,竖直向下 B.3N,竖直向上 C.2N,竖直向上 D.8N,竖直向下
7、将铁、铜、铅制成三个实心金属球,用细线拴好,分别挂在三个完全相同的弹簧秤下,将三个金属球没入水中,但不碰容器底,此时三只弹秤的示数相同.现将三个金属球提出水面后静止,则( A )(铁<铜<铅)
A.挂着铁球的弹簧秤示数最小 C.挂着铅球的弹簧秤示数最小
1
3
3
B.挂着铜球的弹簧秤示数最小 D.三个弹簧秤示数相同
二、填空题(每空4分 共28分) 8、将一物体挂在弹簧秤下,示数是1.96N,若把它浸没水中时,弹簧秤示数是1.47N,
则物体的体积是_0.5×10_m3,物体的密度是_4×10_kg/m3。 9、质量相等的木块和冰块漂浮在水中(ρ木=0.6×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3,)则木块受到的浮力__等于_____冰块受到的浮力,木块排开水的体积__等于_______冰块排开水的体积。(填“大于”“等于”或“小于”)
10、某物体浸没水中时,弹簧秤的示数是它在空气中称时的4/5,则物体的密度是
3
___5×10 kg/m3。
11、在弹簧秤下挂一个密度为3×103kg/m3的物体,当物体浸没水中时,弹簧秤示数是98N,当物体浸没在另一种液体中时,弹簧秤示数是58.8N,求这种液体的密度是
3
_1.8×10_kg/m3。
12、将铁块浸在水银中,当它静止时排开水银的体积是它总体积的__79:136_ (ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ水银=13.6×103kg/m
三、计算题(13题13分,14题和15题12分 共37分)
13、如图3所示,底面积为80cm2的容器中盛有深30cm的水。将一质量为540g的实心铝球投入水中。问:
(1)铝球浸没在水中时受到的浮力是多大?
(2)投入铝球后,水对容器底部的压强增加了多少?
(3)若用一根最多能承受4N拉力的细绳系住铝球缓慢向上拉,当铝球露出水面的体积为多大时绳子会拉断?(已知ρ铝=2.7×103kg/m3,取g=10N/kg)。
-43
解析:(1)根据阿基米德原理,铝球在水中受到的浮力为F浮=ρ水·g·V
排
由题意可知,V排= ,得V排=0.2×10-3m3
所以,F浮=1×103kg/m3×10N/kg×0.2×10-3m3=2N
(2)设投入铝球后水面上升的高度为H,则:
-
H=V/S=0.2×103m3/80×104m2=0.025m 水对容器底部增加的压强是:
-
P=ρ水·g·H=1×103kg/m3×10N/kg×0.025m=2.5×102Pa
(3)设当铝球露出水面的体积为V露时,绳子会断,此时的浮力为F浮',则:F浮'=G-F拉
即ρ水·g·V排'= G-F拉
V排'= =1.4×104m3
-
V露=V-V排'=0.2×10-3m3-1.4×10-4m3=0.6×10-4m3
2
14、如图1—5—6(a)所示,一个木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm3,时,细绳对木块的拉力为0.6N.将细绳剪断,木块上浮,
5静止时有2的体积露出水面,如图(b)所示,求此时木块受到的浮力.(g取10N/kg)
(a) (b) 图1—5—6 解 图(a),木块静止:F拉+G=F浮1 ① ①-②F拉=F拉1-F拉2
2V) 532 F拉=水g(V-V露1-V)=水g(V-V露1)
55—52333
代入数值:0.6N=10kg/m×10N/kg×(V—2×10m)
5 F拉=水g(V-V露1)-水g(V- V=2×10m
图(b)中:F浮乙=水g
3
3
—4
3
3V 535—4
=1.0×10kg/m×10N/kg××2×10m
=1.2N
答案 木块在图(b)中受浮力1.2N.
15、如图所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9×103kg/m3。求:甲、乙铁块的质量比。
3
解
甲在木块上静止:F浮木=G木+G甲 ①
乙在木块下静止:F浮木+F浮乙=G水+G乙 ② 不要急于将公式展开而是尽可能简化 ②-① F浮乙=G乙-G甲
水g V乙=铁g V乙-铁g V甲
先求出甲和乙体积比
铁V甲=(甲—乙)V乙
3
铁水(7.91)103kg/m369 === 3379铁V乙7.910kg/mV甲铁V甲V甲69 质量比:===
m乙铁V乙V乙79m甲 答案 甲、乙铁块质量比为
69. 79 4
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容