1. 一艘潜水艇保持深度不变从海里潜行到河里,则该潜水艇受到的(
A.重力不变,浮力不变
B.重力增加,浮力减小
C.重力增加,浮力增加
D.重力减小,浮力减小
D
)A.重力不变,浮力不变
B.重力增加,浮力减小
C.重力增加,浮力增加
D.重力减小,浮力减小
答案
D
解析
潜水艇潜行时排开液体体积V排等于自身体积,保持不变。海水密度ρ海大于河水密度ρ河,根据F浮=ρ液gV排,从海里到河里,ρ液变小,故浮力F浮减小。潜水艇潜行时处于悬浮状态,浮力等于重力(F浮=G),为保持悬浮,重力需随浮力减小而减小。因此重力和浮力均减小。
2. 如图所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为$F_{浮1}$。然后把它按入水面下,发现它沉入水底,此时它受到的浮力大小为$F_{浮2}$。则$F_{浮1}与F_{浮2}$的大小关系是(

A.$F_{浮1}>F_{浮2}$
B.$F_{浮1}= F_{浮2}$
C.$F_{浮1}<F_{浮2}$
D.无法比较
A
)A.$F_{浮1}>F_{浮2}$
B.$F_{浮1}= F_{浮2}$
C.$F_{浮1}<F_{浮2}$
D.无法比较
答案
A
解析
漂浮时,浮力$F_{浮1}=G$(西瓜皮重力);按入水底时,西瓜皮排开水的体积小于漂浮时(漂浮时西瓜皮呈碗状,排开水体积大,沉入水底后呈扁平状,排开水体积小),根据$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$,水的密度和g不变,$V_{排2}<V_{排1}$,则$F_{浮2}<F_{浮1}$,即$F_{浮1}>F_{浮2}$。
3. 小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图所示),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。下列说法错误的是(

A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
B
)A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
答案
B
解析
A选项:“浮沉子”下沉时,根据物体浮沉条件,所受重力大于它受到的浮力,该说法正确。
B选项:当挤压矿泉水瓶侧面,使小玻璃瓶内空气体积变化,从而改变浮沉子自身重力,当重力等于浮力时,“浮沉子”可以悬浮在水中,该说法错误。
C选项:“浮沉子”上浮时,小瓶内压缩空气体积增大,压强减小,会将内部的水压出,使自身重力减小,该说法正确。
D选项:潜水艇与“浮沉子”都是通过改变自身重力来实现浮沉的,浮沉原理相同,该说法正确。
B选项:当挤压矿泉水瓶侧面,使小玻璃瓶内空气体积变化,从而改变浮沉子自身重力,当重力等于浮力时,“浮沉子”可以悬浮在水中,该说法错误。
C选项:“浮沉子”上浮时,小瓶内压缩空气体积增大,压强减小,会将内部的水压出,使自身重力减小,该说法正确。
D选项:潜水艇与“浮沉子”都是通过改变自身重力来实现浮沉的,浮沉原理相同,该说法正确。
4. 密度计分为“比重计”和“比轻计”。测量密度大于水的液体时用比重计,比重计的最小刻度线是“1”;测量密度小于水的液体用比轻计,比轻计的最大刻度线是“1”。图中A、B两支密度计,一支是比重计,另一支是比轻计,它们的外形完全相同,B中配重质量大于A。下列说法正确的是(

A.图中密度计A上面的刻度值“a”大于刻度“b”
B.密度计A是比轻计,刻度线“1”在密度计刻度的下端
C.密度计B是比重计,刻度线“1”在密度计刻度的下端
D.将A、B两支密度计放入水中,漂浮时露出水面较长的是B
【解析】本题的难点是阿基米德原理和浮沉条件的综合应用。通过分析密度计的状态漂浮可知密度计的受力平衡,再结合阿基米德原理可知密度计的刻度特点。根据阿基米德原理可知,b的刻度大于a,所以选项A不正确;由于B的配重质量大于A,所以当$V_{排}$相等时,B密度计所测量的液体密度大,所以B密度计为比重计,A为比轻计,因为密度计的刻度从上向下逐渐增大,且比重计的刻度线“1”最小,所以比重计的刻度线“1”在最上端,比轻计的刻度线“1”最大,所以比轻计的刻度线“1”在最下端,故选项B正确、选项C不正确;将A、B两支密度计放入水中,它们都在水面漂浮,即受到的浮力都等于自身重力,所以它们受到的浮力$F_{A}<F_{B}$;根据$F_{浮}= ρ_{液}gV_{排}$可知,当液体密度相同时,浮力越大,$V_{排}$越大,因此排开水的体积$V_{A}<V_{B}$,所以选项D不正确。
【答案】B
B
)A.图中密度计A上面的刻度值“a”大于刻度“b”
B.密度计A是比轻计,刻度线“1”在密度计刻度的下端
C.密度计B是比重计,刻度线“1”在密度计刻度的下端
D.将A、B两支密度计放入水中,漂浮时露出水面较长的是B
【解析】本题的难点是阿基米德原理和浮沉条件的综合应用。通过分析密度计的状态漂浮可知密度计的受力平衡,再结合阿基米德原理可知密度计的刻度特点。根据阿基米德原理可知,b的刻度大于a,所以选项A不正确;由于B的配重质量大于A,所以当$V_{排}$相等时,B密度计所测量的液体密度大,所以B密度计为比重计,A为比轻计,因为密度计的刻度从上向下逐渐增大,且比重计的刻度线“1”最小,所以比重计的刻度线“1”在最上端,比轻计的刻度线“1”最大,所以比轻计的刻度线“1”在最下端,故选项B正确、选项C不正确;将A、B两支密度计放入水中,它们都在水面漂浮,即受到的浮力都等于自身重力,所以它们受到的浮力$F_{A}<F_{B}$;根据$F_{浮}= ρ_{液}gV_{排}$可知,当液体密度相同时,浮力越大,$V_{排}$越大,因此排开水的体积$V_{A}<V_{B}$,所以选项D不正确。
【答案】B
答案
B
解析
密度计漂浮时F浮=G,刻度上小下大(上刻度值<下刻度值)。B配重质量大则G_B>G_A。
A选项:A的刻度a在b上方,a应小于b,错误。
B选项:A配重小(G小)为比轻计(测ρ<水,最大刻度“1”),比轻计最大刻度“1”是最大刻度值,因刻度上小下大,“1”在下端,正确。
C选项:B为比重计(测ρ>水,最小刻度“1”),最小刻度“1”应在最上端,错误。
D选项:水中漂浮F浮=G,G_B>G_A则V排B>V排A,B浸入深,露出短,错误。
A选项:A的刻度a在b上方,a应小于b,错误。
B选项:A配重小(G小)为比轻计(测ρ<水,最大刻度“1”),比轻计最大刻度“1”是最大刻度值,因刻度上小下大,“1”在下端,正确。
C选项:B为比重计(测ρ>水,最小刻度“1”),最小刻度“1”应在最上端,错误。
D选项:水中漂浮F浮=G,G_B>G_A则V排B>V排A,B浸入深,露出短,错误。
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