第十章《浮力》单元测试卷
(考试时间:60分钟试卷满分:100分)
一.填空题(每空2分,共28分)
1.中国改装的“瓦良格”号航空母舰出海试航,当航母在平静的水面航行时,它所受的浮力 它的总重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。当航空母舰上舰载飞机起飞后,它排开水的体积 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【解析】(1)因为航母漂浮,所以它受到的浮力等于总重力;
(2)战机从航母上起飞后,航母的总重力减小,根据漂浮物体的重力等于自身重力,所以浮力将减小,由阿基米德原理可知排开水的体积会减小。 故答案为:等于;减小。
2.2018年6月9日,在“上海市苏州河城市龙舟国际邀请赛”中,未载有运动员的龙舟静止在河面上时排开水的体积为0.9m,则它所受的浮力为 N.当运动员上船后,龙舟所受的浮力将 (选填“减小”、“不变”或“增大”)。(g=10N/kg) 【解析】龙舟受到的浮力:
F浮=ρ水V排g=1×10kg/m3×0.9m×10N/kg=9000N, 因为龙舟漂浮,
所以龙舟所受的重力F浮=G,
当运动员上船后,自重增大,龙舟仍漂浮,龙舟所受浮力增大。 故答案为:9000;增大。
3.某舰船满载时的排水量是4800t,此时舰船在水面上航行时所受的浮力是 N(g取10N/kg),当舰船从长江驶入大海(海水密度大于江水密度)时,舰船所受浮力 (填“变大”“变小”或“变”),舰船相对于水面将 (填“上浮”、“下沉”或“不变”)。 【解析】(1)舰船满载时的排水量:m排=4800t=4.8×10kg,
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由阿基米德原理可得,舰船受到的浮力:F浮=m排g=4.8×10kg×10N/kg=4.8×10N; (2)当舰船从长江驶入大海时,舰船一致处于漂浮状态,则浮力等于重力;由于重力不变,所以舰船从长江驶入大海舰船所受的浮力不变;
由于海水密度大于江水密度,根据阿基米德原理可得V排=故舰船相对于水面将上浮。 故答案为:4.8×10;不变;上浮。
4.如图甲,一个质量为270g的铝块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块的下表面刚好接触某未知液体的液面。将铝块缓慢浸入液体,弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙。则铝块浸没时所受的浮力为 N,液体的密度为 kg/m(g=10N/kg,ρ铝=2.7×10kg/m)。
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可知排开海水的体积将减小,
【解析】(1)m=270g=0.27kg, G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N, F浮=G﹣F=2.7N﹣1.5N=1.2N, (2)铝块浸没液体时: V排=V=
=
=10m
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受到液体的浮力: F浮=ρ液gV排
1.2N=ρ液10N/kg×10m 解得:
ρ液=1.2×10kg/m 故答案为:1.2;1.2×10。
5.木块A的体积为500cm,质量为300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,如图所示时(g取10N/kg),物体受到的浮力是 牛,绳子所受的拉力为 牛,当剪掉绳子后,木块A静止
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时露出液面的体积是 cm。
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【解析】(1)木块完全浸没,V排=V木=500cm=500×10m, 根据阿基米德原理得木块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1.0×10kg/m×10N/kg×500×10m=5N; (2)木块的重力G=mg=300×10kg×10N/kg=3N;
此时木块受到三个力的作用,向上的是浮力,向下的重力和拉力,即F浮=G+F拉; 故F拉=F浮﹣G=5N﹣3N=2N; (3)因为F浮>G,
所以,当剪掉绳子后,木块A静止时漂浮在水面上,则浸入水中的体积: V浸=
=
=
=3×10m=300cm,
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﹣33
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﹣63
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﹣63
=G=3N,
所以,木块A静止时露出液面的体积是: V露=V木﹣V浸=500cm﹣300cm=200cm, 故答案为:5;2;200。
6.晓彤在木棒的一端缠绕一些铜丝制成简易密度计,现将它分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。从观察到的现象可以判断:简易密度计在两种液体中所受浮力F甲 F乙,两个烧杯底部所受液体的压强P甲 P乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【解析】由图可知,简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态,此时F浮=G, 因同一支密度计的重力不变,
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