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物理浮力类问题的专项培优练习题(含答案)及答案

g 取 10 N/kg) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为 F 浮,工人对地面的压力为 F2. 则( )
A.v1=1 m/s 【答案】C 【解析】
B.η1=62.5%。
C.F2 =525 N
D.F 浮=120 N
【分析】
【详解】
A.物体下降速度为
v h 3m =1m/s t 3s
因为有 4 段绳子,所以工人放绳的速度为
kg
4N / m3
10N
/
kg
=4 10-4
m3

故 A 错误;
物体的密度:
m= V
G gV
10N
9N / kg 4 10-4 m3
2.25103 kg / m3 ,
故 C 正确。 故答案为 C。
2.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 5N,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 3N,现将物体从弹簧测力计上
v1 4v物 41m/s 4m/s
故 A 不符合题意; B.已知物体下降的距离为 3 m,因为有 4 段绳子,所以绳子运动距离
放绳子的做的有用功
s 4h 43m 12m
W有用 Gh 160N 3m 480J
放绳子的做的总功
滑轮组的效率
W总 Fs 50N 12m 600J
1
W有用 W总
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是 9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
由乙图可知,物体重 9N,全部浸入水中时受到的浮力是 9N-5N=4N,刚刚浸没时上表面受 到水的压力为 0,所以下表面受到水的压力等于浮力 4N,则 BD 错误; 物体浸没时
V物
=V排
=
F浮 液 g
=
1.0 103
F浮 G F拉


g
1 3
V
G 5N

当物体二分之一的体积浸入水中时,则有
F浮 G F拉

联立①②解得
水g
1V 2
G
3N

水 gV 12N ③
即物体浸没水中时,所受的浮力为
则物体的体积为
F浮 12N
将③代入①得
V
12N 水 g
12N
1.0 103 kg m3 10 N
kg
1.2 103 m3
一、初中物理浮力类问题
1.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓
下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数 F 与物体下降高度 h 变化关系的图像,则下列说法中正确的是
A.物体的体积是 500cm3 B.物体受到的最大浮力是 5N
C.物体的密度是 2.25103 kg / m3
G 9N
因物体浸没时所受的浮力大于物体的重力,故物体从弹簧测力计上取下放入水中,物体静 止时,物体漂浮于水面。故物体所受的浮力等于重力,即
物体的密度为
F浮 G 9N


m V
G gV
10 N
9N kg 1.2 103 m3
0.75103 kg
m3
故选 A。
3.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为 甲 和 乙 的两
取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ 水=1×103 kg/ m3 ,
g=10N/kg)( )
A.9N,0.75×103kg/m3B.9N,0.8×103kg/m3 C.8N,0.75×103kg/m3D.8N,0.8×103kg/m3 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 设物体的体积为 V,当物体三分之一的体积浸入水中时,则有
【解析】 【详解】 A.由图示可知,测力计的示数不为零,根据 F 浮= F1-F2,所以可知物块所受的浮力应小于 物块的重力 10N,故 A 错误; B.水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小,也小于 10N,故 B 错误; C.水对容器底部的压力变大(等于浮力),故 C 错误; D.容器对水平地面的压力增加量等于 10N 减去浮力,小于 10N,故 D 正确。
故选 B。
4.如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为 10 牛的实心物块 A 浸在水中,物块 A 处于静止状态,与物块 A 未浸入水中相比较,下列说法正确的是( )
A.物块 A 受到的浮力等于 10 牛 C.水对容器底部的压力保持不变 【答案】D
B.水对容器底部的压力增加量等于 10 牛 D.容器对水平地面的压力增加量小于 10 牛
100%
480J 600J
100%
80%
故 B 不符合题意;
CD.物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳
子的拉力,由
F
1 n
(G动
G)
可得,动滑轮重力
G动 4F G 4 50N 160N 40N
5.如图是工人将重 160 N 的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为 3 m,用时 3 s,工人的拉力为 50 N,工人质量为 50kg(物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时 工人放绳的速度为 v1, 滑轮组的效率 η1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为
η2,已知∶1 2 4∶3 (物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,
体积大于乙烧杯内液体的体积,又知 ρ 甲>ρ 乙,根据 m=ρV 和 G=mg 可知甲烧杯内液体的 重力大于乙烧杯内的重力,又因为两烧杯、两小球的重力均相等,故甲杯对水平桌面的压
力大于乙杯对水平桌面的压力;又因为烧杯的底面积相等,根据 p F 可知,甲杯对水平 S
桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,即 p甲 > p乙 ,故 C 错误。
种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面
的压强分别为 p甲 和 p乙 ,小球所受浮力分别为 F甲 和 F乙 ,下列判断正确的是( )
A. F甲 F乙
【答案】B 【解析】
B. 甲>乙
C. p甲 p乙
D. F甲 F乙
【分析】
【详解】
AD.由图可知,小球在甲中漂浮,则 F 甲=G,在乙中下沉,则 F 乙<G,又因为两球完全相 同,所以 F 甲>F 乙,故 AD 错误; B.由图可知,小球在甲中漂浮,则 ρ 球<ρ 甲,在乙中下沉,则 ρ 球>ρ 乙,所以 ρ 甲>ρ 乙, 故 B 正确; C.烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲、乙液体体积开 始时相同,放入小球后甲中漂浮、乙中下沉,乙中溢出的液体多,故甲烧杯内剩余液体的
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