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专题：浮力图像问题

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专题：浮力图像问题

浮力与图像
10．（3分）（2014•滨州）小滨同学看到鸡蛋浮在盐水上面，如图所示，于是，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是（　　）D

A．

B．

C．

D．

8．（3分）（2014•宜宾）深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备多块相同的压载铁，当其到达设定深度时，抛卸压载铁，使其悬浮、上浮等，并通过探测器观察窗观察海底世界．其深海探测器在一次海底科考活动中，经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后，顺利完成任务．如图所示，是该探测器观察窗所受海水压强随时间变化的P﹣t图象，以下说法正确的是（ ）C教育网版权所有

A．
探测器在AB、BC、CD三个阶段，所受浮力的大小关系是F浮AB＜F浮BC＜F浮CD

B．
探测器在下潜、悬浮、上浮三个阶段，在竖直方向的速度大小关系是v悬浮＜v下沉＜v上浮

C．
探测器在第3h、第5h和第8h的三个时刻，观察窗所受压力大小的关系是F5h＞F3h＞F8h

D．
探测器在下潜的最深处处于悬浮状态，受到重力、浮力和海水对探测器的压力的作用

15．（2分）（2014•凉山州）物体a、b的质量和体积的关系如图所示，由图可以判断出它们的关系为ρa　＞　ρb（填“＞”、“＜”或“=”），若用a、b两种物质分别制成质量相等的实心物体甲和乙，然后将甲、乙用细线拴在一起压入水面以下，放手后，它将　上浮　（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）．

3.（2015年重庆市B卷，第7题）弹簧测力计下挂一长方体物体，半物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图5甲；图5乙是弹簧测力计示数Ｆ与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是( )

A.物体的体积是 B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是 D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
14.（2015湖南郴州，第18题）如图所示，a、b 是两种物质质量与体积的 关系图像，分别用 a、b 两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。松手稳定后（ ）

A.乙漂浮，乙受到的浮力小 B.甲漂浮，甲受到的浮力大
C.乙下沉，甲受到的浮力大 D.甲下沉，乙受到的浮力大

25.（2015广东揭阳，第13题）a、b两种物质的质量和体积关系图像如图所示。分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两个实心物体，浸没在水中放手，待物体稳定后( )

A. 甲漂浮，甲受浮力大 B. 乙漂浮，乙受浮力大
C. 甲漂浮，乙受浮力大 D. 乙漂浮，甲受浮力大

1、在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降．直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为(g=10N/㎏)（ ）
A. 1 6×103kg／m3
B. 2 .3×103㎏／m3
C. 2. 8×l03㎏／m3
D .3 .2×103㎏／m3

2、如图甲所示，将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图乙中能正确反映弹簧秤示数F和圆柱体下表面到水面距离A关系的图是　（　　）

A B C D

3、将一半径为R的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。下图能反映金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，所受浮力的大小F与金属球浸入水中深度h的关系的是( )

4、一正方体物块放在密度可改变的盐水中，能漂浮在液面上或悬浮在盐水中，物块底面与液面保持平行，底面到液面的距离为h，盐水的密度为ρ．下列关于ρ与h的关系图象中，可能正确的是D

6、小明用相同的砝码作“力的测量”实验，弹簧伸长量和砝码个数的关系如图甲。若将悬挂的砝码浸在如图乙的水中，再重复上述实验，所得关系图可能是下列哪个图?(       )

7、图9是a、b两种物质的质量与体积的关系图像。分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙，下列说法中正确的是
A．将物体甲放入水中，一定漂浮在水面
B．将物体乙放入水中，一定沉入水底
C．将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面
D．将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面

8．某学生做以下实验：先在一只玻璃水槽中注入一定量的水，后将盛有一些小石子的塑料小船放入水里（如图12所示），测得船底到液面的距离为h，再每隔一定时间向水里加食盐并搅动，直至食盐有剩余。问在他所绘制的吃水线至船底距离h随加盐量而变化的图象中（如图13所示）正确的是（ 　）

3、一物体（长方体）漂浮在液面上，如图7（甲）所示，对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为F浮，p、F浮与h的关系如图7（乙）所示。其中正确的是【 】A

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④

图1
1．小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图10所示，他沿杯璧缓慢加入清水使鸡蛋下沉．在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的 （ ）

2.一个边长为a的立方体铁块从图3（左）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平）下降至图中的虚线位置，则图3（右）中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是 ( )
图3

3.用细线拉着一个边长为a的立方体铁块从图4（左）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平）下降至图中的虚线位置，则图4（右）中能正确反映铁块所受拉力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是 ( )
图4

4.如图所示，一个放有砝码的蒸发皿浮在水槽的水面上，蒸发皿底部到水面的距离为h。当不断地向水中加入食盐时，下列各图中，正确反映h与食盐质量之间关系的是 ( )

5.小芳要探究金属圆柱受到水的浮力与浸在水中深度的关系，实验装置如图9所示，将高为9cm横截面积为5cm2的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在金属圆柱体接触容器底之前，记下金属体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F，实验数据如下表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
14
16
F/N
6.75
6.25
575
5.25
4.75
4.5
4.5
4.5
4.25
图9

（１）第4次实验时，金属圆柱受到的浮力大小为 ___________．
（2）金属圆柱体浸没后容器底受到水的压强为 。
（3）第9次实验时，容器底受到金属块的压强为 。

图7
6．某地在湖面上修建一座大桥，图7甲是使用吊车向湖底投放圆柱形石料的示意图。在整个投放过程中，石料以恒定速度v=0.1m/s下降。图7乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像（从t=0时开始投放到石料刚好接触湖底前）。忽略水的摩擦阻力，g取l0N／kg求：
（1）小石料的质量；
（2）完全浸没后，石料所受的浮力；
（3）圆柱形石料的密度；
（4）湖底受到水的压强。

7、如图所示，—个边长为a的立方体铁块从图甲所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平)，下降至图中的虚线位置，则图乙是反映人给铁块的拉力F大小和铁块下表面在水中的深度h关系的图像，（ g=10N/kg ）
求（1）铁块的重力
（2）铁块浸没后所受的浮力
（3）铁块的体积

8．水平桌面上放置底面积为80cm2，质量为400g的圆筒，筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示。（圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出），求：

（1）圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少？
（2）筒内液体密度是多少？
（3）圆柱体浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？

24．（6分）（2014•黔东南州）如图甲所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中，如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象，若不计水的阻力（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），求：
（1）石料全部没入水中时受到的浮力是多少？
（2）石料的体积是多少？
（3）石料的密度是多少？

解：（1）由图乙所示图形学可知，
当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，即：F=G=1400N，
石料的质量：
m石===140kg，
当石块全浸入后，拉力等于重力减去浮力，
F浮=G﹣F′=1400N﹣900N=500N；
（2）根据阿基米德原理，F浮=ρ水gV排，得：
V排===5×10﹣2m3，
因为石料完全浸没，石料的体积：
V石=V排=5×10﹣2m3；
（3）石料的密度：
ρ石===2.8×103kg∕m3．
答：（1）石料浸没水中时受到的浮力为500N；
（2）石料的体积为5×10﹣2m3；
（3）石料的密度是2.8×103kg∕m3．

10.（2015浙江义乌、绍兴，第35题）将一密度比水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央。然后沿器壁缓慢匀速倒入水（忽略其他因素影响），容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，并说出各段变化的理由。（温馨提示：时木块恰好离开杯底，时绳子刚好拉直，时木块刚好完全浸没。）

答案：如图所示，因为，密度和g不变，越大，浮力越大；从0到加水过程中，木块没有离开杯底，木块排开水的体积增大，浮力增大；从到加水过程中，木块离开杯底处于漂浮状态，排开水的体积不变，浮力不变；从到加水过程中，绳子拉直，木块排开水的体积又不断变大，浮力再次变大；从到加水过程中，木块完全浸没，排开水的体积不再发生变化，浮力也不再发生变化。

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