7. 将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则()

A.大块沉入杯底,小块漂浮在水面上
B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都漂浮在水面上
D.大块、小块都悬浮在水中
A.大块沉入杯底,小块漂浮在水面上
B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都漂浮在水面上
D.大块、小块都悬浮在水中
答案
D
解析
由图可知,实心物体静止时悬浮在水中,根据悬浮条件可知该物体的密度等于水的密度。将该实心物体分成大小不同的两块后,两块的密度仍与原物体密度相等,即都等于水的密度,因此两块都满足悬浮条件,都会悬浮在水中。
8. 有一支密度计,浮在水中时,所受的浮力为$F_1$,浸入水中的体积为$V_1$;将它放在煤油中,所受的浮力为$F_2$,浸入煤油中的体积为$V_2$。那么$F_1$与$F_2$、$V_1$与$V_2$相比较 ()
A.$F_1=F_2,V_1=V_2$
B.$F_1=F_2,V_1<V_2$
C.$F_1>F_2,V_2>V_1$
D.$F_1>F_2,V_1=V_2$
A.$F_1=F_2,V_1=V_2$
B.$F_1=F_2,V_1<V_2$
C.$F_1>F_2,V_2>V_1$
D.$F_1>F_2,V_1=V_2$
答案
B
解析
密度计在水和煤油中均处于漂浮状态,根据物体漂浮条件,所受浮力都等于密度计自身重力,同一支密度计重力不变,因此可得$F_1=F_2$。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,变形得$V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}$,已知水的密度大于煤油的密度,即$\rho_{水}>\rho_{煤油}$,在浮力相等的情况下,液体密度越大,排开液体的体积越小,因此浸入水中的体积$V_1$小于浸入煤油中的体积$V_2$,即$V_1<V_2$。
9. 某海滨浴场,水底布满石头,在海水中游泳的人由深水走向浅水的过程中,以下体验和分析合理的是()
A.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大
B.脚越来越疼,是因为人受到的重力越来越大
C.脚不疼,是因为人越来越轻
D.脚不疼,是因为水底对人的支持力越来越大
A.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大
B.脚越来越疼,是因为人受到的重力越来越大
C.脚不疼,是因为人越来越轻
D.脚不疼,是因为水底对人的支持力越来越大
答案
A
解析
人由深水走向浅水的过程中,排开海水的体积逐渐减小,根据阿基米德原理F浮=ρ海水gV排,人受到的浮力逐渐减小;对人受力分析可得G=F浮+N,人的重力G保持不变,浮力减小时,水底对人的支持力N逐渐变大,脚受到的压力随之增大,压强变大,因此脚越来越疼,只有A的分析合理。
10. 下列从物理学的角度给出的认识中正确的是 ()
A.骆驼的脚掌很大,可以减小压强
B.泥鳅的体表有层黏液,可以增大摩擦
C.啄木鸟有尖硬的喙,可以减小压强
D.蚯蚓腹部有许多刚毛,可以减小摩擦
A.骆驼的脚掌很大,可以减小压强
B.泥鳅的体表有层黏液,可以增大摩擦
C.啄木鸟有尖硬的喙,可以减小压强
D.蚯蚓腹部有许多刚毛,可以减小摩擦
答案
A
解析
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,压力一定时,增大受力面积可减小压强,减小受力面积可增大压强;摩擦力大小与接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙摩擦力越大,接触面越光滑摩擦力越小。
对各选项判断:
A. 骆驼脚掌很大,压力一定时,通过增大受力面积减小压强,说法正确。
B. 泥鳅体表的黏液使接触面更光滑,作用是减小摩擦,说法错误。
C. 啄木鸟尖硬的喙,压力一定时,通过减小受力面积增大压强,说法错误。
D. 蚯蚓腹部的刚毛增大了接触面粗糙程度,作用是增大摩擦,说法错误。
对各选项判断:
A. 骆驼脚掌很大,压力一定时,通过增大受力面积减小压强,说法正确。
B. 泥鳅体表的黏液使接触面更光滑,作用是减小摩擦,说法错误。
C. 啄木鸟尖硬的喙,压力一定时,通过减小受力面积增大压强,说法错误。
D. 蚯蚓腹部的刚毛增大了接触面粗糙程度,作用是增大摩擦,说法错误。
11. 三个实心正方体对水平地面的压强相同,它们的密度分别为$\rho_1$、$\rho_2$、$\rho_3$,且$\rho_1>\rho_2>\rho_3$,则这三个正方体对水平地面的压力$F_1$、$F_2$、$F_3$的大小关系是( )
A.$F_1=F_2=F_3$
B.$F_1<F_2<F_3$
C.$F_1>F_2>F_3$
D.不能确定
A.$F_1=F_2=F_3$
B.$F_1<F_2<F_3$
C.$F_1>F_2>F_3$
D.不能确定
答案
B
解析
实心正方体对水平地面的压强可推导为:$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{mg}{S}=\frac{\rho Vg}{S}=\rho gh$。已知三个正方体对地面压强$p$相同,由$h=\frac{p}{\rho g}$可知,密度越大,正方体边长越小。因为$\rho_1>\rho_2>\rho_3$,所以边长$h_1<h_2<h_3$,正方体底面积$S=h^2$,因此底面积$S_1<S_2<S_3$。再由$F=pS$,压强$p$相同时,底面积越小对地面的压力越小,可得$F_1<F_2<F_3$。
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