初中物理试卷 沪科版 八下 9.1 认识浮力
一、单选题
1.(2022八下·崂山期末)如图,将一枚鸡蛋放入一杯水中。松手后,鸡蛋浸入水中下沉。下面对鸡蛋入水后,没有与杯子底部接触前的受力分析正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,根据物体浮沉条件可知,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力。
2.(2022八下·乐亭期末)下列物体没有受到浮力作用的是( )
A.在水中嬉戏的小鸭 B.长在海底的海带
C.在深海潜游的鲸鱼 D.深入河底的桥墩
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】ABC.物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,故水中嬉戏的小鸭、海底的海带、深海潜游的鲸鱼均受浮力作用,ABC不符合题意;
D.桥墩由于底面埋在地下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,所以桥墩不受浮力作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。
3.(2022八下·高邑期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比 ( )
A.底面朝下的锥体受到的压力差较大
B.底面朝上的锥体受到的压力差较大
C.一样大
D.无法确定
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】体积相同的两圆锥体浸入水中,两圆锥体排开水的体积相同,则浮力相同,两圆锥体受到的水的压力差即为浮力,所以两圆锥体受到的水的压力差相同,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浮力等于液体对物体上下表面压力差,结合阿基米德原理进行判断。
4.(2022八下·宝安期末)如图所示,物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A. 在空中飞行的足球
B. 悬浮在水中的鱼
C. 随传送带水平向右匀速运动的箱子
D. 静置在斜面上的杯子对斜面的压力
【答案】C
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】A.不计空气阻力,在空中飞行的足球只受重力的作用,没有推力,A不符合题意;
B.悬浮在水中的鱼,所受的浮力和重力是平衡力,大小相等,两条线段长度应相等,B不符合题意;
C.随传送带水平向右匀速运动的箱子,水平方向不受力的作用,竖直方向上受到的重力和支持力二力平衡,大小相等,线段等长,C符合题意;
D.杯子对斜面的压力作用点在斜面上,压力方向与斜面垂直,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的浮力竖直向上;压力的作用点在受力物体上。
5.(2022八下·阳信期末)2021年12月9日,神舟十三号的航天员在太空中演示了乒乓球在水中浮力消失的实验,如图所示,对这个现象的解释最准确的说法是( )
A.乒乓球的质量消失了
B.乒乓球没有排开水
C.太空中失重状态下,水的密度变为零
D.太空中失重状态下,水对乒乓球上下表面的压力差为零
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.质量是物体的固有属性,它不会随物体所在的位置的改变而发生改变,A不符合题意;
B.乒乓球在浸没在水中,故乒乓球排开了水,B不符合题意;
C.太空中的水仍然有一定的质量和体积,根据密度公式 可知它的密度不为零,C不符合题意;
D.在太空中的乒乓球处于失重状态,故其受到的水对其上下表面压力差为零时,乒乓球才会处于平衡状态而悬浮在水中,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在失重状态下,物体不受重力,浸入液体中的物体不受浮力。
6.(2022八下·武城期末)下列实验或现象中运用了相同物理知识的是( )
①用吸管吸饮料
②热气球升空
③向硬币上方水平吹气,硬币跳到小盘内
④飞机起飞机翼受到升力
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
【答案】C
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;浮力及其产生原因
【解析】【解答】①用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压。②热气球升空利用了空气浮力。③对着硬币上方吹气时,使硬币上方的空气流速变大,压强变小,下方气压大于上方,给硬币一个向上的动力,故硬币跳到小盘内,运用的是流体压强和流速的关系。④飞机起飞机翼受到升力利用了流体压强和流速的关系,飞机起飞时机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,飞机受到向上的压力差即升力。则运用了相同物理知识的是③④。
故答案为:C。
【分析】吸管喝饮料利用了大气压;热气球升空利用了浮力;飞机升空利用了流速与压强的关系。
7.(2022八下·福田期末)下列物体中,不受浮力的是( )
A.水中长方体桥墩 B.空中上升的气球
C.浮在水上的轮船 D.水中下沉的铁块
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,则桥墩不受浮力作用,A符合题意;
BCD.空中上升的气球、浮在水面上的轮船和水中下沉的铁块,都受到液体或气体向上托的力,它们都受到浮力作用,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体在液体中受到上下表面的压力差, 受到浮力。
8.(2022八下·深圳期末)“天宫课堂”第一课上,王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,如图。下列有关该现象的解释正确的是( )
A.乒乓球受到的浮力方向向下
B.乒乓球受到的浮力小于重力
C.太空中重力消失时,浮力也就消失了
D.浮力是由重力产生的
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因:物体受到液体向上的压力大于向下的压力,上下表面的压力差即为浮力,在太空中水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失,C符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在太空中,重力消失,浮力消失。
9.(2022八下·霍邱期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比( )
A.底面朝下时受到的压力差较大
B.底面朝上时受到的压力差较大
C.底面朝上和朝下时受到的压力差一样大
D.底面朝上和朝下时受到的压力差大小无法比较
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】底面朝下和底面朝上两种浸法排开液体的体积相同,由可知,两种情况下锥体受到水的浮力的大小相同,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
故答案为:C。
【分析】根据,判断浮力的大小,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
10.(2022八下·邗江期末)如图所示是小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作的“浮沉子”。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法不正确是( )
A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.适当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”可能悬浮在水中
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
D.松开手“浮沉子”上浮时,小玻璃瓶内上方气压增大
【答案】D
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】A.挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉,A正确,不符合题意;
B.当浮力等于重力,就会悬浮在水中,B正确,不符合题意;
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的,C正确,不符合题意;
D.松开手,小瓶内的气体会将瓶内的水排出,气体体积变大,压强变小,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】浮力小于重力时,物体下沉;浮力等于重力,物体悬浮;潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的;气体体积变大,压强变小。
二、填空题
11.(2022八下·五华期末)如图所示是王亚平在“天宫课堂”中演示的浮力消失实验,将乒乓球放到水里以后,乒乓球不再上浮,而是停在水中,这是因为浮力来源于 力引起的液体在不同深度的压力差,当此力消失,液体的内部压强 (选填“相同”或“不同”),浮力也就消失了,所以乒乓球不会上浮。
【答案】重;相同
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强的特点;浮力及其产生原因
【解析】【解答】将乒乓球放到水里以后,乒乓球不再上浮,而是停在水中,这是因为浮力的产生原因是物体在液体中上下表面的压力差,而重力是造成液体在不同深度的压强不同的原因,进而造成了压力差。
当重力消失时,液体内部不同深度的压强都相同,所以没有压强差,浮力也就消失了,所以乒乓球不会上浮。
【分析】物体受到重力时,进入液体中受到浮力;液体内部的压强向各个方向相等。
12.(2022八下·百色期末)如图所示,当向两端开口的容器内注水时,乒乓球 (填“会”或“不会”)浮起来,因为球的上下表面 (填“受”或“不受”)到液体向上的压力差。
【答案】不会;不受
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】由于容器是两端开口,下端的水对乒乓球没有向上的压力,水对乒乓有向下的压力,故小球不会上浮。
【分析】浮力产生原因:浸在液体中的物体,存在上下表面压力差。
13.(2022八下·亳州期末)我国航天员王亚平老师在“太空授课”直播课中,展示了关于太空中浮力的实验。在太空这个失重的环境中,液体会发生很多奇妙的变化。液体中的物体将 (选填“会”或“不会”)受到浮力影响,理由是失重环境中的环境中 (选填“会”或“不会”)产生压力差。
【答案】不会;不会
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】在太空这个失重的环境中,液体对放入其中的物体不会产生压强和压力,不存在压力差,所以物体不受浮力。
【分析】在太空这个失重的环境中,不存在压力差,所以物体不受浮力。
三、作图题
14.(2022八下·五华期末)请在图中画出重为2N的小球所受浮力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球漂浮中,处于平衡状态,所受浮力F浮=G=2N
浮力方向为竖直向上,作用点在小球的球心,小球所受浮力的示意图如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
15.(2022八下·琼海期末)如图,小球静止在水中,画出该球所受的浮力F浮。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】因为小球静止在水中,所以浮力与重力是一对平衡力,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,作用点画在小球的重心上,如图所示:
【分析】浮力方向竖直向上。
16.(2022八下·屯昌期末)画出方形木块在水中漂浮时所受到的浮力。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】方形木块在水中漂浮时受到竖直向上的浮力,作用点在重心上,如下图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
17.(2022八下·乐亭期末)如图,实心物体被绳子拉着浸没在水中,画出物体所受力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】物体用细线拉着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的共同作用,处于静止状态,由力的平衡条件可得
过重心分别沿力的方向画一条有向线段,并标上力的符号,如下图所示:
。
【分析】重力方向竖直向上;浮力方向竖直向下;拉力方向沿绳向下。
18.(2022八下·新会期末)如图所示为悬浮在浓盐水中的鸡蛋,请画出鸡蛋所受的力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】由图可知,鸡蛋悬浮在浓盐水中,处于平衡状态,鸡蛋受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相等,即F浮=G,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,两个力的作用点都画在重心上,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下,物体受到的浮力竖直向上。
19.(2022八下·沧州期末)图中的物体分别处于上浮、悬浮和下沉状态,请画出物体在不同状态下的受力示意图.
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】浸没在液体中的三个物体都受到重力和浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上.对于上浮的物体,向上的浮力大于向下的重力,合力向上,所以物体向上运动;对于悬浮的物体,它处于平衡状态,受到的浮力和重力是一对平衡力,两个力大小相等方向相反;对于下沉的物体,向下的重力大于向上的浮力,合力向下,所以物体向下运动.故答案为
【分析】物体受到的重力竖直向下,物体受到的浮力竖直向上;力大小不同时,物体的运动状态会改变。
20.(2022八下·耒阳期末)请画出图中浮在水面上的小球受到的力。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球漂浮在水面上,处于平衡状态,对小球受力分析可知,小球受到自身重力G和水给小球的浮力F浮。根据二力平衡两者大小相等,方向相反,重力的方向总是竖直向下,则浮力的方向为竖直向上。如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下,物体受到的浮力竖直向上。
21.(2022八下·绥滨期末)另一重为2牛的小球悬浮在水中,画出小球所受的浮力的示意图;如果将题中的小球投入盛有酒精或盐水的容器中,请在图(a)(b)中分别画出小球静止时的大致位置。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球悬浮在水中,处于平衡状态,受到的浮力与重力是一对平衡力,浮力的大小为2N,作用在重心上,方向为竖直向上;小球能在水中悬浮,根据物体的浮沉条件可知,小球的密度与水的密度相等,酒精的密度比水的密度小,则酒精的密度也小于小球的密度,根据物体的浮沉条件可知,小球在酒精中会下沉,最终沉底;盐水的密度比水的密度大,则盐水的密度也大于小球的密度,根据物体的浮沉条件可知,小球在盐水中会上浮,最终漂浮在盐水面上;如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
22.(2022八下·伊通期末)如图所示,重为G的小船静止在水面上,画出小船所受力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】小船静止在水面上,受到重力和浮力的作用,从小船重心O,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F浮表示,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等。如图所示
【分析】重力方向竖直向下;浮力方向竖直向上;平衡力大小相等。
23.(2022八下·灌阳期末)如图所示的是盛有水的杯子静止在斜面上,小球漂浮在水面上,画出小球静止时所受浮力的示意图(O为重心)。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】根据浮力的定义,浮力的方向始终是竖直向上的,过小球的重心做一条竖直向上的力的作用线,末尾处标好箭头,并在箭头位置标好力的字母,如下图
【分析】浮力的方向始终是竖直向上的。
24.(2022八下·永年期末)如图所示,鸡蛋悬浮在盐水中,请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋所受浮力的方向是竖直向上的,从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出符号F;鸡蛋悬浮在盐水中,根据物体的浮沉条件得,鸡蛋受到的重力与浮力大小相等,方向相反,作用点都在重心,同理作出重力的示意图,并标出符号G,如下图所示
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的浮力竖直向上。
四、综合题
25.(2022八下·镇江期末)2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲了:
(1)环绕地球飞行的空间站中可近似看作“零重力”环境,“太空教师”王亚平从水袋里挤出了一些水,这些水变成球形,悬浮在天宫中,接着向水球内注入一个气泡,气泡会悬在水球中央,此时气泡 (受到/不受)浮力作用;
(2)如图乙所示,王亚平老师用冰墩墩演示了“太空抛物实验”,当冰墩墩离开王老师的手之后,它将处于 状态,该实验可以用 定律来解释。
(3)弹簧测力计和托盘天平,可以在空间站中正常使用的是 。
【答案】(1)不受
(2)匀速直线运动;牛顿第一
(3)弹簧测力计
【知识点】弹簧测力计及其使用;牛顿第一定律;浮力及其产生原因
【解析】【解答】(1)她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡,由于水处于失重状态,所以不会对气泡产生压力,气泡在水球中不受浮力。
(2)重力忽略不计,当冰墩墩离开王老师的手之后,根据牛顿第一定律可知,冰墩墩不受力的作用将保持匀速直线运动,该实验用牛顿第一定律解释。
(3)太空中,用弹簧测力计不能测重力,但可以测拉力;托盘天平是等臂杠杆,使用时靠物体和砝码对托盘的压力使杠杆平衡来测量质量的,物体在失重状态下,托盘天平不能使用。
【分析】(1)在失重状态时,进入液体中的物体,不受浮力;
(2)根据牛顿第一定律,运动的物体不受力,做匀速直线运动;
(3)失重状态时,弹簧可以测量拉力。
初中物理试卷 沪科版 八下 9.1 认识浮力
一、单选题
1.(2022八下·崂山期末)如图,将一枚鸡蛋放入一杯水中。松手后,鸡蛋浸入水中下沉。下面对鸡蛋入水后,没有与杯子底部接触前的受力分析正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2022八下·乐亭期末)下列物体没有受到浮力作用的是( )
A.在水中嬉戏的小鸭 B.长在海底的海带
C.在深海潜游的鲸鱼 D.深入河底的桥墩
3.(2022八下·高邑期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比 ( )
A.底面朝下的锥体受到的压力差较大
B.底面朝上的锥体受到的压力差较大
C.一样大
D.无法确定
4.(2022八下·宝安期末)如图所示,物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A. 在空中飞行的足球
B. 悬浮在水中的鱼
C. 随传送带水平向右匀速运动的箱子
D. 静置在斜面上的杯子对斜面的压力
5.(2022八下·阳信期末)2021年12月9日,神舟十三号的航天员在太空中演示了乒乓球在水中浮力消失的实验,如图所示,对这个现象的解释最准确的说法是( )
A.乒乓球的质量消失了
B.乒乓球没有排开水
C.太空中失重状态下,水的密度变为零
D.太空中失重状态下,水对乒乓球上下表面的压力差为零
6.(2022八下·武城期末)下列实验或现象中运用了相同物理知识的是( )
①用吸管吸饮料
②热气球升空
③向硬币上方水平吹气,硬币跳到小盘内
④飞机起飞机翼受到升力
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
7.(2022八下·福田期末)下列物体中,不受浮力的是( )
A.水中长方体桥墩 B.空中上升的气球
C.浮在水上的轮船 D.水中下沉的铁块
8.(2022八下·深圳期末)“天宫课堂”第一课上,王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,如图。下列有关该现象的解释正确的是( )
A.乒乓球受到的浮力方向向下
B.乒乓球受到的浮力小于重力
C.太空中重力消失时,浮力也就消失了
D.浮力是由重力产生的
9.(2022八下·霍邱期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比( )
A.底面朝下时受到的压力差较大
B.底面朝上时受到的压力差较大
C.底面朝上和朝下时受到的压力差一样大
D.底面朝上和朝下时受到的压力差大小无法比较
10.(2022八下·邗江期末)如图所示是小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作的“浮沉子”。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法不正确是( )
A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.适当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”可能悬浮在水中
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
D.松开手“浮沉子”上浮时,小玻璃瓶内上方气压增大
二、填空题
11.(2022八下·五华期末)如图所示是王亚平在“天宫课堂”中演示的浮力消失实验,将乒乓球放到水里以后,乒乓球不再上浮,而是停在水中,这是因为浮力来源于 力引起的液体在不同深度的压力差,当此力消失,液体的内部压强 (选填“相同”或“不同”),浮力也就消失了,所以乒乓球不会上浮。
12.(2022八下·百色期末)如图所示,当向两端开口的容器内注水时,乒乓球 (填“会”或“不会”)浮起来,因为球的上下表面 (填“受”或“不受”)到液体向上的压力差。
13.(2022八下·亳州期末)我国航天员王亚平老师在“太空授课”直播课中,展示了关于太空中浮力的实验。在太空这个失重的环境中,液体会发生很多奇妙的变化。液体中的物体将 (选填“会”或“不会”)受到浮力影响,理由是失重环境中的环境中 (选填“会”或“不会”)产生压力差。
三、作图题
14.(2022八下·五华期末)请在图中画出重为2N的小球所受浮力的示意图。
15.(2022八下·琼海期末)如图,小球静止在水中,画出该球所受的浮力F浮。
16.(2022八下·屯昌期末)画出方形木块在水中漂浮时所受到的浮力。
17.(2022八下·乐亭期末)如图,实心物体被绳子拉着浸没在水中,画出物体所受力的示意图。
18.(2022八下·新会期末)如图所示为悬浮在浓盐水中的鸡蛋,请画出鸡蛋所受的力的示意图。
19.(2022八下·沧州期末)图中的物体分别处于上浮、悬浮和下沉状态,请画出物体在不同状态下的受力示意图.
20.(2022八下·耒阳期末)请画出图中浮在水面上的小球受到的力。
21.(2022八下·绥滨期末)另一重为2牛的小球悬浮在水中,画出小球所受的浮力的示意图;如果将题中的小球投入盛有酒精或盐水的容器中,请在图(a)(b)中分别画出小球静止时的大致位置。
22.(2022八下·伊通期末)如图所示,重为G的小船静止在水面上,画出小船所受力的示意图。
23.(2022八下·灌阳期末)如图所示的是盛有水的杯子静止在斜面上,小球漂浮在水面上,画出小球静止时所受浮力的示意图(O为重心)。
24.(2022八下·永年期末)如图所示,鸡蛋悬浮在盐水中,请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图。
四、综合题
25.(2022八下·镇江期末)2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲了:
(1)环绕地球飞行的空间站中可近似看作“零重力”环境,“太空教师”王亚平从水袋里挤出了一些水,这些水变成球形,悬浮在天宫中,接着向水球内注入一个气泡,气泡会悬在水球中央,此时气泡 (受到/不受)浮力作用;
(2)如图乙所示,王亚平老师用冰墩墩演示了“太空抛物实验”,当冰墩墩离开王老师的手之后,它将处于 状态,该实验可以用 定律来解释。
(3)弹簧测力计和托盘天平,可以在空间站中正常使用的是 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,根据物体浮沉条件可知,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,鸡蛋浸入水中下沉,鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力。
2.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】ABC.物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,故水中嬉戏的小鸭、海底的海带、深海潜游的鲸鱼均受浮力作用,ABC不符合题意;
D.桥墩由于底面埋在地下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,所以桥墩不受浮力作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体浸在液体或气体中,因为液体、气体有流动性,因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。
3.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】体积相同的两圆锥体浸入水中,两圆锥体排开水的体积相同,则浮力相同,两圆锥体受到的水的压力差即为浮力,所以两圆锥体受到的水的压力差相同,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】浮力等于液体对物体上下表面压力差,结合阿基米德原理进行判断。
4.【答案】C
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】A.不计空气阻力,在空中飞行的足球只受重力的作用,没有推力,A不符合题意;
B.悬浮在水中的鱼,所受的浮力和重力是平衡力,大小相等,两条线段长度应相等,B不符合题意;
C.随传送带水平向右匀速运动的箱子,水平方向不受力的作用,竖直方向上受到的重力和支持力二力平衡,大小相等,线段等长,C符合题意;
D.杯子对斜面的压力作用点在斜面上,压力方向与斜面垂直,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的浮力竖直向上;压力的作用点在受力物体上。
5.【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.质量是物体的固有属性,它不会随物体所在的位置的改变而发生改变,A不符合题意;
B.乒乓球在浸没在水中,故乒乓球排开了水,B不符合题意;
C.太空中的水仍然有一定的质量和体积,根据密度公式 可知它的密度不为零,C不符合题意;
D.在太空中的乒乓球处于失重状态,故其受到的水对其上下表面压力差为零时,乒乓球才会处于平衡状态而悬浮在水中,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在失重状态下,物体不受重力,浸入液体中的物体不受浮力。
6.【答案】C
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;浮力及其产生原因
【解析】【解答】①用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压。②热气球升空利用了空气浮力。③对着硬币上方吹气时,使硬币上方的空气流速变大,压强变小,下方气压大于上方,给硬币一个向上的动力,故硬币跳到小盘内,运用的是流体压强和流速的关系。④飞机起飞机翼受到升力利用了流体压强和流速的关系,飞机起飞时机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,飞机受到向上的压力差即升力。则运用了相同物理知识的是③④。
故答案为:C。
【分析】吸管喝饮料利用了大气压;热气球升空利用了浮力;飞机升空利用了流速与压强的关系。
7.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,则桥墩不受浮力作用,A符合题意;
BCD.空中上升的气球、浮在水面上的轮船和水中下沉的铁块,都受到液体或气体向上托的力,它们都受到浮力作用,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体在液体中受到上下表面的压力差, 受到浮力。
8.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因:物体受到液体向上的压力大于向下的压力,上下表面的压力差即为浮力,在太空中水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失,C符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在太空中,重力消失,浮力消失。
9.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】底面朝下和底面朝上两种浸法排开液体的体积相同,由可知,两种情况下锥体受到水的浮力的大小相同,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
故答案为:C。
【分析】根据,判断浮力的大小,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
10.【答案】D
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】A.挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉,A正确,不符合题意;
B.当浮力等于重力,就会悬浮在水中,B正确,不符合题意;
C.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的,C正确,不符合题意;
D.松开手,小瓶内的气体会将瓶内的水排出,气体体积变大,压强变小,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】浮力小于重力时,物体下沉;浮力等于重力,物体悬浮;潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的;气体体积变大,压强变小。
11.【答案】重;相同
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强的特点;浮力及其产生原因
【解析】【解答】将乒乓球放到水里以后,乒乓球不再上浮,而是停在水中,这是因为浮力的产生原因是物体在液体中上下表面的压力差,而重力是造成液体在不同深度的压强不同的原因,进而造成了压力差。
当重力消失时,液体内部不同深度的压强都相同,所以没有压强差,浮力也就消失了,所以乒乓球不会上浮。
【分析】物体受到重力时,进入液体中受到浮力;液体内部的压强向各个方向相等。
12.【答案】不会;不受
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】由于容器是两端开口,下端的水对乒乓球没有向上的压力,水对乒乓有向下的压力,故小球不会上浮。
【分析】浮力产生原因:浸在液体中的物体,存在上下表面压力差。
13.【答案】不会;不会
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】在太空这个失重的环境中,液体对放入其中的物体不会产生压强和压力,不存在压力差,所以物体不受浮力。
【分析】在太空这个失重的环境中,不存在压力差,所以物体不受浮力。
14.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球漂浮中,处于平衡状态,所受浮力F浮=G=2N
浮力方向为竖直向上,作用点在小球的球心,小球所受浮力的示意图如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
15.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】因为小球静止在水中,所以浮力与重力是一对平衡力,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,作用点画在小球的重心上,如图所示:
【分析】浮力方向竖直向上。
16.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】方形木块在水中漂浮时受到竖直向上的浮力,作用点在重心上,如下图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
17.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】物体用细线拉着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的共同作用,处于静止状态,由力的平衡条件可得
过重心分别沿力的方向画一条有向线段,并标上力的符号,如下图所示:
。
【分析】重力方向竖直向上;浮力方向竖直向下;拉力方向沿绳向下。
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】由图可知,鸡蛋悬浮在浓盐水中,处于平衡状态,鸡蛋受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相等,即F浮=G,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,两个力的作用点都画在重心上,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下,物体受到的浮力竖直向上。
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】浸没在液体中的三个物体都受到重力和浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上.对于上浮的物体,向上的浮力大于向下的重力,合力向上,所以物体向上运动;对于悬浮的物体,它处于平衡状态,受到的浮力和重力是一对平衡力,两个力大小相等方向相反;对于下沉的物体,向下的重力大于向上的浮力,合力向下,所以物体向下运动.故答案为
【分析】物体受到的重力竖直向下,物体受到的浮力竖直向上;力大小不同时,物体的运动状态会改变。
20.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球漂浮在水面上,处于平衡状态,对小球受力分析可知,小球受到自身重力G和水给小球的浮力F浮。根据二力平衡两者大小相等,方向相反,重力的方向总是竖直向下,则浮力的方向为竖直向上。如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下,物体受到的浮力竖直向上。
21.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】小球悬浮在水中,处于平衡状态,受到的浮力与重力是一对平衡力,浮力的大小为2N,作用在重心上,方向为竖直向上;小球能在水中悬浮,根据物体的浮沉条件可知,小球的密度与水的密度相等,酒精的密度比水的密度小,则酒精的密度也小于小球的密度,根据物体的浮沉条件可知,小球在酒精中会下沉,最终沉底;盐水的密度比水的密度大,则盐水的密度也大于小球的密度,根据物体的浮沉条件可知,小球在盐水中会上浮,最终漂浮在盐水面上;如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上。
22.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】小船静止在水面上,受到重力和浮力的作用,从小船重心O,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F浮表示,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等。如图所示
【分析】重力方向竖直向下;浮力方向竖直向上;平衡力大小相等。
23.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】根据浮力的定义,浮力的方向始终是竖直向上的,过小球的重心做一条竖直向上的力的作用线,末尾处标好箭头,并在箭头位置标好力的字母,如下图
【分析】浮力的方向始终是竖直向上的。
24.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋所受浮力的方向是竖直向上的,从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出符号F;鸡蛋悬浮在盐水中,根据物体的浮沉条件得,鸡蛋受到的重力与浮力大小相等,方向相反,作用点都在重心,同理作出重力的示意图,并标出符号G,如下图所示
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的浮力竖直向上。
25.【答案】(1)不受
(2)匀速直线运动;牛顿第一
(3)弹簧测力计
【知识点】弹簧测力计及其使用;牛顿第一定律;浮力及其产生原因
【解析】【解答】(1)她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡,由于水处于失重状态,所以不会对气泡产生压力,气泡在水球中不受浮力。
(2)重力忽略不计,当冰墩墩离开王老师的手之后,根据牛顿第一定律可知,冰墩墩不受力的作用将保持匀速直线运动,该实验用牛顿第一定律解释。
(3)太空中,用弹簧测力计不能测重力,但可以测拉力;托盘天平是等臂杠杆,使用时靠物体和砝码对托盘的压力使杠杆平衡来测量质量的,物体在失重状态下,托盘天平不能使用。
【分析】(1)在失重状态时,进入液体中的物体,不受浮力;
(2)根据牛顿第一定律,运动的物体不受力,做匀速直线运动;
(3)失重状态时,弹簧可以测量拉力。