资料简介
9.3研究物体的浮沉条件1．一个实心物体，放在水中静止时，有2/5的体积露出水面，则该物体的密度是____________kg／m3。2．有一个木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出10g水，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出______g酒精（酒精密度是0.8×103kg/m3，水的密度是1.0×l03kg/m3，木块的密度是0.5×103kg/m3）．图13．如图1所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则：小球质量是________g，甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲：ρ乙________4：5（选填“＞”“=”或“＜”＝图24．甲、乙是两个体积相同而材料不同的实心球，它们静止在某种液体中的情况如图2所示，那么两球所受的浮力F甲F乙，两球的密度ρ甲ρ乙（填“大于”“小于”或“等于”）图35．如图3所示，同一物体浸在甲液体中悬浮（图a），浸在乙液体中漂浮（图b）。比较物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙的大小，及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小，可以确定正确的是（）A．F甲=F乙，ρ甲=ρ乙B．F甲=F乙，ρ甲＜ρ乙C．F甲＜F乙，ρ甲=ρ乙D．F甲＞F乙，ρ甲＞ρ乙图46．在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图4所示．其中标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线．当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度和的关系，有（ ）A．浮力增大，＝ B．浮力减小，＝C．浮力不变，＞ D．浮力不变，＜7．两实心球a、b的密度之比为4∶3，体积之比为1∶2，放入水中静止后所受浮力之比为2∶3，则可能是 （ ）A．两球均沉入水底 B．两球均漂浮在水面上C．a球下沉，b球漂浮 D．a球漂浮，b球下沉图58．如图5所示，一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全熔化为50℃的水后，容器中水面的位置将（）A．上升B．下降C．保持不变D．水面的升或降决定于冰和容器内水的体积图69．三个完全相同的实心铜球，分别在如图6所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力分别为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（）A．F甲=F乙＞F丙B．F甲＜F乙＜F丙C．F甲=F乙＜F丙D．F丙＜F甲＜F乙10．曾经有人向诺贝尔奖获得者、一位著名科学家求教一道题，题意大致如下：池中有一条船，船上装有石头，如果把船上的石头投入水中，池内水位将如何变化？这位科学家立刻判断水面会上升，因为船中石头投入水中后，池水因为石头占去一定体积而“膨胀”，水位应该上升。事实说明这位诺贝尔奖获得者的解释错了，此事因而成为名人的一则趣闻，请分析一下他到底错在何处？11．已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的。为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的，某同学设计并进行了以下实验：(1)把该小球放人盛有足够多酒精的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的液面由60mL处升高到90mL处（已知酒精的密度是0.8×103kg/m3）；(2)再把该小球放人另一只盛有足够多水的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的水面由60mL处升高到87mL处。由以上实验数据，可推知该塑料小球的质量是_________kg，组成该小球的材料是____________。甲乙12．为了测出普通玻璃的密度，小明同学利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水．做了如下实验： （1）在量筒内倒入50cm3的水；图7 （2）让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上（如图7甲所示），此时水面与80cm3刻线相平； （3）让小瓶口朝下沉没水中（如图7乙所示），这时水面与62cm3刻线相平．则根据以上测出的数据可知：小瓶漂浮在水面时，它排开水的体积＝_______；制造小瓶的玻璃的密度＝________．图813．如图8甲所示，一圆柱形容器竖直放置在水平桌面上，其侧壁有一溢水口C，容器内的液面恰好与溢水口C齐平．先将一个由均匀材料制成的船形物A5开口向上放入容器中，当船形物漂浮。在液面上（如图8乙所示），从溢水口溢出液体的体积为V；然后使船形物A反转90°，当它浸没在液体中后容器内的液面下降了h（在船形物由漂浮到浸没的过程器内的液体未溢出）．已知圆柱形容器的底面积为S，液体的密度为，则（1）船形物A的质量mA＝__________； （2）组成船形物A材料的密度＝________．14．一方形木块体积为2.6×l0－3m3，放入盛有清水的圆柱形容器中，木块浸入水中部分的体积是1.56×10－3m3，容器的底面积为9×l0－2m2．（＝1.0×l03Kg/m3，g取10N/Kg）求： ①木块受到的浮力； ②木块的质量和密度； ③木块放入后，容器底部受到水的压强增加多少？15．旅游用的游艇上常常备有救生衣（一种颜色比较鲜艳的背心，并用密度比较小的发泡材料做成内胆），请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣：①按能救护的人的质量为80Kg设计；②为了保护人的安全，穿上该救生衣能使人的10％的体积露出水面；③发泡材料的密度为0.01×103Kg/m3；④做救生衣的面料及其他辅料的质量不计；⑤人的密度可近似地取1×103Kg/m3． 请回答： （1）为什么要用颜色比较鲜艳的面料来做救生衣？ （2）计算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量．16．小明用实验测量粗细均匀竹棍的横截面积。他用短细线在竹棍的下端系一小石块，然后将它们放到水中，竹棍竖直立在水中，水面距竹棍上端16.8cm；再将系石块的竹棍放到煤油中，竹棍竖直立在煤油中，煤油的液面距竹棍上端9.8cm，两次实验中石块都不跟容器底接触。已知竹棍长40cm，质量是24g，石块的质量是18g，煤油的密度是水的密度的。由上述所给条件求 （1）细竹棍的横截面积。（2）石块的密度。答案1．0.6×1032．103．50<4．大于大于5．B6．C7．B提示：浮力之比恰好等于它们的重力之比，所以可能a、b都漂浮，或a悬浮、b漂浮8．A提示：冰熔化前所受的浮力冰不等于重力59．B10．这位科学家的粗略分析中忽略了一点，在石头未投入水池前，石头借助小船的结构漂浮在水面上，其受力满足F浮=G石，式中的F浮为由于石头在船上，使漂浮的船因此而多受到的那部分浮力。由ρ水gV排=ρ石gV石可得漂浮的船上由于石头而多排开的液体体积而投入水池后，石头下沉，，所以池水水位应该是下降的。11．0.027kg材料是聚丙烯析：小球在酒精中静止不动时，V1排=30cm3，受到的浮力F1浮=0.24N；小球在水中静止不动时，V2排=27cm3，受到的浮力F2浮=0.27N。确定小球在酒精和水中的状态是解决本题的关键。讨论：（1）如果小球在酒精中漂浮，则它在水中一定液漂浮。小球在酒精和水中的浮力应相等，但F1浮
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