第十二讲 浮力强化练习
1.如图所示，把一个圆锥体按两种方式浸没在水中，两种情况下锥体受到水的上下压力差的大小是 ( )
A.底面朝上的大
B.底面朝下的大
C.一样大
D.都等于零
2.某冰块中有一小石头，冰和石头的总质量是64 克，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中.当冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.6厘米，若容器的底面积为10厘米 ，则石头的密度为 ( )
A.2.0×10 千克/米 千克/米
C.3.0×10 千克/米 D.3.5×10 千克/米
3.如图所示，在盛有某种液体的圆柱形容器内放有一木块A，在木块A的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块 B.金属块 B 浸没在液体内，而木块 A 漂浮在液面上，液面正好与容器口齐平.某瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了h ，然后取出金属块 B，液面又下降了h ，最后取出木块A，液面又下降了h ，由此可以判断A 与B的密度之比为 ( )
4.把盛有小石子和泡沫塑料块的小烧杯，放入盛有水的大水槽里，小烧杯能漂浮在水面上，且水面位置如图所示.
(1)若将小烧杯里泡沫塑料块全部投入水里，且泡沫塑料块浮在水面，大水槽里的水面将 ( )
(2)再将小烧杯里的小石子全部投入水里，大水槽里的水面将 ( )
A.上升 B.下降 C.不变 D.均有可能
5.水面上漂浮着一块0℃冰，冰中包有其他的实心物体，当冰全部熔化后，关于液面升降，下列说法不正确的是
( )
A.如果冰中包的是铁，冰全部熔化后，水面下降
B.如果冰中包的是0℃的水，冰熔化后，水面上升
C.如果冰中包的是密度比水小的木块，冰全部熔化后，水面不变
D.如果冰中包的是密度比水小的液状油，且油不溶于水，当冰全部熔化后，油面将和原来水面一样高
6.一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有160g煤油溢出；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有180g水溢出.已知煤油的密度是0.8×10 kg/m ,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是( )
A.下沉,
B.漂浮,
C.悬浮,
D.漂浮,
7.重20 N的铁桶内盛满水，水重为100 N，今用手提着铁桶浸没在河水中，但不接触河底，则铁桶静止时手对桶的拉力 ( )
A.小于 20N
B.等于20 N
C.介于20N和120N之间
D.等于 120 N
8.如图所示，烧杯中装有某种液体，A为圆柱形木块，用外力 F 缓慢将A 压入其中，h表示木块的下表面到液面的距离，下列关于木块所受浮力 F浮和h 的关系图像正确的是
9.如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球 ( )
A.不受水的浮力，也不受水对它的压力
B.仍受水的浮力
C.不受水的浮力，但受水对它的压力
D.无法判断
10.如图所示，在容器中放一个上、下底面积相等，体积为80 cm 的均匀对称石鼓，下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力 ( )
A.等于0 B.大于0.8 N
C.等于0.8 N D.大于0小于0.8 N
11.在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水上面.当二分之一的冰熔化之后，发现容器里的液面上升h，当剩余的冰全部熔化之后，液面又会上升 ( )
A B. h C D.0.5h
12.物理小组制作的一个模型如图所示.通过胶管 A 从烧瓶中吸气(进水)或向烧瓶中吹气(排水)，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮.当烧瓶处于如图所示悬浮状态时，若向胶管 A 吹气，烧瓶将 ( )
A.下沉，它受到的浮力不变
B.下沉，它受到的浮力减小
C.上浮，它受到的浮力增大
D.上浮，它受到的浮力不变
13.高空中漂浮着一只热气球，以下有关它的说法中正确的是 ( )
A.为使静止的热气球下降，必须继续给热气球中的空气加热
B.为使静止的热气球下降，只需把热气球上的物体抛掉一部分
C.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将立即上升
D.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将先下降后上升
14.如图所示，将甲、乙两个容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为S甲和 Sz.甲容器中盛有密度为ρ 的液体，乙容器中盛有密度为ρ 的液体.现将体积相等的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体A 悬浮，物体B 漂浮且有一半体积露出液面，此时两容器液面相平.液体对甲容器底部的压强为p ，压力为 F ；液体对乙容器底部的压强为 p ，压力为F .已知物体A 与物体B 的密度之比为2:3, Sz=3S甲.则下列判断正确的是 ( )
15.如图，小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是 ( )
A.浮力变大，压强变小 B.浮力变小，压强变小
C.浮力变大，压强变大 D.浮力不变，压强不变
16.如图，水平地面上柱形盛水容器A，内有质量为400 g、体积为 的正方体物块B，通过一根10 cm的绳子与容器底部相连，此时水面距容器底30 cm.下列说法正确的是(g 取10 N/ kg) ( )
A.物块B 受到重力、浮力两个力的作用，两力平衡
B.物块 B 受到水向上和向下压力差是10 N
C.剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强不变
D.剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压力变小
17.有三个质量相同的小球A、B和C,(ρA>ρB>ρc),投入三只满水的杯子里都沉入杯底，溢出水的体积关系为 则 ( )
A.球A一定空心
B.球B 一定空心
C.球C一定空心
D.球C一定实心
18.在水平桌面上有一个盛有水的容器.将木块用细线系住没入水中时，情景如图甲所示；将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有2/5的体积露出水面，此时的情景如图乙所示.有关说法不正确的是 ( )
A.在图甲和图乙中，木块受到的浮力之比是5：3
B.在图甲和图乙中，水对容器底部的压强大小相等
C.图甲中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比为2:5
D.图甲中容器对水平桌面的压力等于图乙中容器对水平桌面的压力
19.设有密度为ρ 和ρ 的两种液体可以充分混合，且 ，若取体积分别为V 和V 的这两种液体混合，且 并且混合后总体积不变.则混合后液体的密度为 ( )
20.铝、铁、铜三个实心球分别用细线拴好，吊在弹簧测力计下，三个球浸没在水中不碰底不碰壁时，弹簧测力计的示数相同，则这三个球的重力关系是(ρ馏<ρ铁
B.铜球受到的重力大
C.铝球受到的重力大
D.三个球受到的重力一样大
21.如图所示，在一块长方形的泡沫塑料上用细线缚着一块卵石，使它漂浮在玻璃缸内的水面上.这时泡沫塑料恰好露出一半体积，玻璃缸里的水面在缸壁的a处.现将泡沫塑料和卵石翻个身，使卵石在泡沫塑料的下面，并仍放在原来玻璃缸的水中，当它平衡时，玻璃缸中的水面位置 ( )
A.在a 处以上
B.在a 处以下
C.仍在a处
D.条件不足，无法判断
22.如图所示，容器内有水，有一试管下面挂一小铁块，浮在水面上.现将小铁块取下放入试管中，试管仍浮在水面，则 ( )
A.液面上升
B.试管底部受到液体的压强变大
C.液面下降
D.试管所受到的浮力不变
23.如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球(ρ船>ρ绍),将其全部没入水中，此时两容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为 T 和 T ，磅秤的示数分别为 F 和F ,则 ( )
24.将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是
( )
A.三个小球的质量大小关系是
B.三个小球受到的浮力大小关系是
C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲> pz> pm
D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p'甲>
25.在一个足够深的容器内有一定量的水，将一个长10cm、横截面积50cm 的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧秤示数为4N，如图甲所示.已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到 1 N 的拉力时伸长1 cm，g 取10N/ kg.若往容器内缓慢加水，当所加水的体积为1400cm 时，弹簧秤示数恰好为零.此过程中水面升高的高度△H 与所加水的体积V 的关系如图乙所示.根据以上信息，能得出的不正确结论是 ( )
A.容器的横截面积为250cm
B.塑料块的密度为(
C.弹簧秤的示数为1N时，水面升高8cm
D.加水700cm 时，塑料块受到的浮力为2N
26.一木块漂浮在水面上，露出水面体积为其总体积的一半，把露出部分切去后，再将露出部分切去，如此反复，10次后问木块剩余的体积V剩及浸没在水中的体积Ⅴ设(设原体积为Ⅴ)为 ( )
27.冰块漂浮在水面，露出水面部分的体积为V ，冰的密度为ρ ，水的密度为ρ ，则这块冰所受到的重力为
( )
A.ρ gV
28.将一冰块用细线拴住慢慢地浸入到酒精中，并保持悬置状态(如图)，在冰块浸入的过程中，台秤的读数将 (选填“增大”“减小”或“不变”)，在冰块熔化过程中，容器内液面将 (选填“上升”“下降”或“不变”)，台秤的读数将 (选填“增大”“减小”或“不变”).(已知：冰的密度为( 酒精的密度为 ；整个过程中无液体溢出)
29.如图所示，某圆柱形容器装有适量的水，底面积为20 cm ，将物体 B 放入水中时，通过磅秤测得总质量为150g；使用一绳子提起物体 B，物体 B 刚好有一半体积露出水面时保持静止不动.此时磅秤示数为70g.测得容器内液面下降了 1 cm.则物体 B 的密度为 kg/m .(g取 10 N/ kg)
30.小明用装有适量水的薄壁小试管、螺母和细线制成一个测量小石块密度的装置.将此装置放入水中静止时，试管露出水面的高度h 为5cm，如图甲所示；在试管中轻轻放入小石块，此装置在水中静止时，试管露出水面的高度h 为2cm，如图乙所示.已知小石块放入试管前后，试管中的液面差h 为2cm .则石块的密度为 kg/m .
31.如图所示，在柱形容器内装有适量的水，水对容器底的压强为p，将质量为0.05 kg的木块浸没在水中，用细线系在容器底，此时水对容器底的压强为1.5p，细线对木块的拉力是容器底所受水的压力的1/5，则木块的密度为 kg/m .(g)取 10 N/ kg)
32.如图是一支密度计，密度计是测量 B 的仪器.把它放在密度较大的液体中，它排开的液体体积 (选填“较大”或“较小”).它的玻璃管上标有刻度，如图所示，从底部 A 到上部B 所表示的刻度值是 (选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”)的.
33.某同学想通过实验来验证阿基米德原理.以下是他的实验过程：
(1)将矿泉水瓶的底部切除掉，乒乓球上粘上一根黑线，穿过带小孔的瓶盖，黑线另一端系一颗不太重的螺丝.用图甲和图乙做两次实验，加水后均发现乒乓球慢慢上浮.此实验说明浮力的方向是 的.
(2)该同学实验步骤如图：
A.剪去大饮料瓶底，穿一根铁丝，用弹簧测力计测出大饮料瓶的重力G ；
B.在小矿泉水瓶的侧壁开一小孔，插入一根饮料管，用蜡密封好缝隙.再将大饮料瓶和矿泉水瓶用一根铁丝穿在一起；
C.往矿泉水瓶中加水，直到水面刚好和小孔相平.将金属块完全浸入水中，读出弹簧测力计的示数 F；
D.测出带有水的大饮料瓶的重力 G ；
E.分析数据，归纳总结实验结论，整理器材.
①上述实验步骤中缺少一步，请补充完整.
②需要如何处理实验数据才能验证阿基米德原理
34.如图所示，某圆柱形容器装有适量的水，底面积为20 cm ，将物体B 放入水中时，通过磅秤测得总质量150g；使用一个杠杆提起物体B，发现当杠杆C端挂钩码A 时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体 B 刚好有一半体积露出水面.此时天平示数为70g.测得容器内液面下降了 1 cm.则物体 B 的密度为多少 (g取10 N/ kg)
35.如图所示，小容器A 底部有一个半径略小于R的圆洞，上面用一个半径为R 的小球盖住，容器A内的液体密度为ρ ，大容器B 内的液体密度为ρ ，两容器液面相平，距容器A底部高为h.求小球重力G 至少多大时，才能盖住圆洞.(提示：球的体积公式为
36.一个体积为V的实心长方体，放入水里，静止时长方体能浮在水面.现将它露出水面的部分切去，再把它剩余部分放入水里.若要求长方体剩余部分静止时，露出水面的体积V'与长方体的体积V的比值为最大，则长方体的密度为多少
37.容器水平底面上有一个大小为a×b的长方形洞.用半径为a，长度为b的圆柱体盖住此洞(如图所示为其侧视图).现往容器里慢慢注入密度为ρ的液体，试分析说明圆柱体的质量M应该多大，才能使它在任何液位下不会浮起.
38.我们已经知道，肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体的体积，单位是毫升(mL).肺活量是身体机能的重要指标之一，对青少年的成长及日后身体是否健康都关系重大.我们要注意增强自身的肺活量.如图所示的是一种测定肺活量的实用方法，图中A为倒扣在水中的开口薄壁圆筒，测量前排尽其中的空气(即测量前筒内充满水).测量时，被测者吸足空气，再通过B 尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管进入A 内，使A 浮起.测得圆筒质量为m，横截面积为S，筒底浮出水面的高度为 H，大气压强为p ,求:
(1)此时圆筒内气体的体积.
(2)此时筒内气体的压强.
(3)“肺活量体重指数”是人体重要的呼吸机能指数，它主要通过人体的肺活量与体重的比值来反映肺活量和体重的相关程度，用以对不同年龄、性别的个体与群体进行客观的定量比较分析.
肺活量体重指数=肺活量/体重，单位是mL/ kg
例如，我国初三年级男生肺活量体重指数标准：67 以上为优秀;50~66为良好;33~49为及格;32以下为不及格.
如果体重60kg的小强用上面的肺活量仪测肺活量，测得 H=18cm,已知筒A的质量为200g,横截面积为200cm ，请计算他的肺活量体重指数是多少.
1. C 2. B 3. A 4. C,B 5. B 6. D 7. A 8. C 9. C10. D 11. D 12. D 13. D 14. B 15. A 16. B 17. A18. B 19. A 20. C 21. C 22. D 23. C 24. D 25. D26. B 27. C
28.增大 下降 不变
29.【解答】第一次通过磅秤测得总质量为 150 g，则由G= mg 可知,
)由“物体B刚好有一半体积露出水面时保持静止不动，测得容器内液面下降了 1 cm.”
可得
则
第二次此时磅秤示数为70g：全部浸入时浮力为F浮，这里一半体积浸入，故此时的浮力为
则 0.7 N ②
由①—②得, ③
第二幅图中液面比第一幅图中液面降低了1 cm，圆柱形容器装有适量的水，底面积为 20 cm ，物体受到的浮力等于排开的水的重力，
即浮力
将F浮=0.4 N代入③，解得 则
液面下降1 cm或者说液面下体积减少 20 cm ，对应B 的一半体积,说明 B 的体积为40 cm ,
则物体 B 的密度 10 kg/m .
故答案为:2.5×10 .
30.【解答】解：比较甲、乙两图可知，两次受到的浮力之差就是小石块的重力为 (0.05m—0.02m)S容=ρ水gS容×0.03m,
则小石块的质量 ×0.03m,
根据小石块放入试管前后，试管中的液面差h 为2cm，所以小石块的体积为 (0.05m—0.02m—0.02m)S容=0.01m×S容,
则小石块的密度 10 kg/m .
故答案为:3×10 .
31.【解答】解：因为筒是圆形的，所以： 1.5p-p=0.5p,
又：
即：
所以:G=0.2pS,即pS=5G,
则
即：
所以
故答案为:400.
32.液体密度 较小 逐渐减小
33.(1)竖直向上;
(2)①用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力G ； 比较G —F是否等于 如果相等，则验证阿基米德原理；否则，不能验证阿基米德原理.
34.【解答】解：第一次通过磅秤测得总质量15g：则有G= mg 可知,
①
由“物体B 刚好有一半体积露出水面时保持静止不动，测得容器内液面下降了1cm.”
可得
则
第二次此时磅秤示数为70g：全部浸入时浮力为F浮，这里一半体积浸入，故此时的浮力为 Fye,
则 ②由①—②得, ③
第二幅图中液面比第一幅图中液面降低了 1 cm，圆柱形容器装有适量的水，底面积为 20 cm ，物体受到的浮力等于排开的水的重力，
即浮力
将F浮=0.4 N代入③，解得 则
液面下降1 cm或者说液面下体积减少 20 cm ，对应B 的一半体积，说明B 的体积为40cm ，则物体B 的密度
答：物B的密度为
35.【解答】解：这里只能用浮力产生的原因：压力差来求解，小球的上表面是一个半球面，且各部分压强都不相等，但是我们观察下面两个图，液体对下半球的压力 F 应该是相等的，即 那么由图中 所以
同理下图中 所以小球上下面压力差：
-F
答：小球重力G 至少等于( ρ )ghπR 时,才能盖住圆洞.
36.【解答】解：设体积为V 的实心体静止在水面时，水下体积为V ，实心体密度为ρ ；
根据浮力公式，
得出等式
即
削掉浮出水面部分后，浮在水面的体积为V'，即水下部分为
根据漂浮条件和阿基米德原理公式得出：
即：
所I以，
要VV最大，把各个数值代入可得：
即
设 即方程为:Y=(1—X)X,Y的值最大,
解得：
即
所以， 10 kg/m .
即：当实心体密度为 时,V//易最大.
故答案为：
37.【解答】解：首先，圆柱的高度为b，则圆柱的体积> πa b
三角形面积
120度弓形的面积
当液体淹没圆柱体时，圆柱体所受的浮力最大，最大浮力为：
则
M应该至少为
答：圆柱体的质量M应为 才能使它在任何液位下不会浮起.
38.(1)因为圆筒漂浮在水面上，所以有
又据阿基米德原理
所以
筒内气体的总体积
(2)如题图，筒外水面比筒内水面高出高度为h=
由分析得：筒内气体压强为
(3)他的肺活量为
肺活量体重指数=肺活量/体重=3800 mL/60 kg≈63 mL/ kg.
