初中物理阿基米德原理的应用试题

如图所示，一个质量为200g、体积为300cm³的木块漂浮在水面上，此时容器内水深为10cm，水的密度为1.0×10³kg/m³．下列说法正确的是（　　）

A．木块受到的重力为2N

B．木块受到的浮力为3N

C．木块排开水的体积为2×10^﹣4m³

D．容器底部受到水的压强是10⁵Pa

小明用手将小球浸没在水中，小球排开水的质量是0.1kg，此时小球受到的浮力是　　N（g＝9.8N/kg）．若小球的质量为0.3kg，松手后小球会　　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。

某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。

（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为　3.8　 $N$。

（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为　　 $N$．石块排开的水所受的重力可由　　（填字母代号）两个步骤测出。

（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于　　。

（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是　　。

$A$．用原来的方案和器材多次测量取平均值

$B$．用原来的方案将水换成酒精进行实验

$C$．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验

（5）另一实验小组在步骤 $C$的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则　　（选填“能”或“不能” $)$得到与（3）相同的结论。

如图所示，当溢水杯盛满密度为 ${\rho }_1$的液体时，把实心物块放入杯中，物块漂浮，静止后溢出的液体质量为 $m_1$；当溢水杯盛满密度为 ${\rho }_2$的液体时，把同一物块放入杯中，物块沉底，静止后溢出的液体质量为 $m_2$．则物块的密度为 $($　　 $)$

A． $\frac{m_2}{m_1}{\rho }_1$B． $\frac{m_1}{m_2}{\rho }_1$C． $\frac{m_2}{m_1}{\rho }_2$D． $\frac{m_1}{m_2}{\rho }_2$

水平桌面上放置一底面积为 $S$的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为 $m_A$、 $m_B$、 $m_C$，密度分别为 ${\rho }_A$、 ${\rho }_B$、 ${\rho }_C$的均匀实心小球 $A$、 $B$、 $C$放入液体中， $A$球漂浮， $B$球悬浮， $C$球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为 $F_A$、 $F_B$、 $F_C$．下列选项正确的是 $($　　 $)$

A．若 $m_A=m_B=m_c$，则 $F_A=F_B>F_C$

B．将 $C$球截去部分后，剩余部分可能上浮

C．只取出 $A$球，容器中液面的高度降低了 $\frac{m_A}{{\rho }_{B}S}$

D．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了 $(m_A+m_B+\frac{m_c{\rho }_B}{{\rho }_C})\frac{g}{S}$

如图所示，薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器的底面积 $S=8\times {10}^{-3}{m}^2$，容器高 $0.2m$，内盛 $0.17m$深的水。 $A_1$和 $A_2$为两个均匀实心立方体物块（不吸水）， $A_1$的质量为 $0.185\mathit{kg}$， $A_2$的体积为 $3.2\times {10}^{-4}{m}^3$，（已知 ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$。

（1）水对容器底部的压力为多少？

（2）将 $A_1$释放，浸没在水中，静止后受到容器底对它的支持力为 $0.6N$，求 $A_1$的体积。

（3）只将 $A_2$缓慢浸入在水中，当水对容器底部的压强最大时， $A_2$的密度至少为多少？

如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为 $F_{氢}$和 $F_{空}$，则下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A． $F_{氢}>F_{空}$B． $F_{氢}=F_{空}$

C． $F_{氢}<F_{空}$D．条件不足，无法比较

2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜（如图所示）。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　 （选填“变大”、“不变”或“变小” $)$，潜水器下表面受到的压强　　（选填“变大”、“不变”或“变小” $)$。

科技小组的同学用泡沫塑料盒灯泡制作了一个航标灯模具，如图所示。航标灯 $A$总重 $4N$， $A$底部与浮子 $B$用细绳相连。当水位上升时，浮子 $B$下降；水位下降时，浮子 $B$上升，使航标灯 $A$静止时浸入水中的深度始终保持为 $5\mathit{cm}$，航标灯 $A$排开水的质量为 $500g$。浮子 $B$重 $0.5N$（不计绳重和摩擦， $g=10N/\mathit{kg})$。求：

（1）航标灯 $A$底部受到水的压强是多大？

（2）航标灯 $A$静止时受到的浮力是多大？

（3）浮子 $B$的体积为多大？

一长方体铁块按图所示，从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小 $F_{浮}$与铁块下表面浸入液体深度 $h_{深}$关系的图象是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

如图所示将边长为 $10\mathit{cm}$的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时，从杯中溢出水的质量为 $0.6\mathit{kg}(g$取 $10N/\mathit{kg}$， ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3)$，试计算：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块的密度；

（3）木块下表面受到的水的压强。

水平桌面上放一盛满水的烧杯，水深 $12\mathit{cm}$。将一个质量为 $55g$的鸡蛋，轻轻放入烧杯后沉入底部，排出 $50g$的水，然后向烧杯中加盐并搅拌，直到鸡蛋悬浮为止，已知 $g=10N/\mathit{kg}$， ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$．求

（1）水对烧杯底的压强；

（2）鸡蛋在水中受到的浮力；

（3）当鸡蛋悬浮时，盐水的密度。

一个苹果的质量为 $160g$，密度约为 $0.8\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，苹果的体积 　 $m^3$，用手将苹果浸没在水中时，苹果受到的浮力是　　 $N$．（水的密度 $1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

如图所示，将物体 $A$放入水中时悬浮，将物体 $B$放入水中时有一半的体积露出水面，将物体 $A$置于物体 $B$上再放入水中时，物体 $B$有三分之一的体积露出水面，则两物体的体积 $V_A:V_B=$　，物体 $B$的密度是　　 $\mathit{kg}/m^3$

如图甲所示，盛有液体的柱形容器置于水平桌面上，容器对桌面的压强为 $1000\mathit{Pa}$；如图乙所示，用细线栓一铝块，将铝块的一半浸在液体中，容器对桌面的压强改变了 $80\mathit{Pa}$；如图丙所示，将细线剪断，铝块沉到容器底部，容器对桌面的压强又改变了 $460\mathit{Pa}$，以上过程中液体均不会溢出。容器的底面积为 $100c{m}^2$， ${\rho }_{铝}=2.7g/c{m}^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg}$。下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．铝块浸没在液体中时所受浮力是 $0.8N$

B．铝块的体积是 $100c{m}^3$

C．铝块沉底时对容器底部的压力是 $4.6N$

D．液体的密度是 $0.8g/c{m}^3$