4. 如图所示,水沸腾时,内部会产生大量气泡,在水中不断上升、变大。对于气泡所受压强和浮力的变化情况(气泡未露出液面时),下列说法正确的是 ()

A. 压强变小,浮力变小
B. 压强变小,浮力变大
C. 压强变大,浮力不变
D. 压强不变,浮力不变
A. 压强变小,浮力变小
B. 压强变小,浮力变大
C. 压强变大,浮力不变
D. 压强不变,浮力不变
答案:
B 解析:气泡在上升过程中,所处的深度变小,由 $ p=\rho g h $ 得,气泡受到的压强在不断变小;体积逐渐变大,气泡排开液体的体积变大,由公式 $ F_{\text {浮 }}=\rho g V_{\text {排 }} $ 得,气泡受到的浮力在不断变大。
5. 如图甲所示,弹簧测力计下挂着一个物体,将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,弹簧测力计示数F与物体下降高度h的关系如图乙所示。下列说法正确的是(g取10N/kg) ()

A. 物体的体积为$1200cm^{3}$
B. 物体受到的最大浮力是12N
C. 物体的密度是$3×10^{3}kg/m^{3}$
D. 当$h= 7cm$时,物体下表面受到水的压力为8N
A. 物体的体积为$1200cm^{3}$
B. 物体受到的最大浮力是12N
C. 物体的密度是$3×10^{3}kg/m^{3}$
D. 当$h= 7cm$时,物体下表面受到水的压力为8N
答案:
D 解析:B. 由图像知, $ G=12 \mathrm{~N} $,当物体完全浸没时,拉力 $ F= $ $ 4 \mathrm{~N} $,则该物体受到的最大浮力: $ F_{\text {浮 }}=G-F=12 \mathrm{~N}-4 \mathrm{~N}= $ $ 8 \mathrm{~N} $,故 B 错误;A. 当物体完全浸没时排开液体的体积等于物体的体积,由 $ F_{\text {浮 }}=\rho_{\text {液 }} g V_{\text {排 }} $ 得物体的体积: $ V=V_{\text {排 }}=\frac{F_{\text {浮 }}}{\rho_{\text {水 }} g}= $ $ \frac{8 \mathrm{~N}}{1.0 \times 10^{3} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg}}=8 \times 10^{-4} \mathrm{~m}^{3}=800 \mathrm{~cm}^{3} $,故 A 错误;C. 由 $ G=m g $ 可知,物体的质量: $ m=\frac{G}{g}=\frac{12 \mathrm{~N}}{10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg}}=1.2 \mathrm{~kg} $,物体的密度: $ \rho=\frac{m}{V}=\frac{1.2 \mathrm{~kg}}{8 \times 10^{-4} \mathrm{~m}^{3}}=1.5 \times 10^{3} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} $,故 C 错误;D. 由图像知,当 $ h=7 \mathrm{~cm} $ 时,物体刚好浸没,由选项 A 可知,此时物体受到的浮力 $ F_{\text {浮 }}=8 \mathrm{~N} $,由于此时物体上表面刚好与水面相平,所以物体上表面受到水的压力: $ F_{\text {向下 }}=0 \mathrm{~N} $,由浮力产生的原因可知,下表面受到水的压力: $ F_{\text {向上 }}=F_{\text {浮 }}+ $ $ F_{\text {向下 }}=8 \mathrm{~N}+0 \mathrm{~N}=8 \mathrm{~N} $,故 D 正确。
6. 重为5N的木块A在水中在拉力的作用下处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,此时木块A受到的浮力大小为$F_{1}$。剪断绳子后,木块A的运动情况和$F_{1}$大小情况是 ()

A. $F_{1}= 8N$,保持静止
B. $F_{1}= 8N$,向上运动
C. $F_{1}= 3N$,保持静止
D. $F_{1}= 3N$,向下运动
A. $F_{1}= 8N$,保持静止
B. $F_{1}= 8N$,向上运动
C. $F_{1}= 3N$,保持静止
D. $F_{1}= 3N$,向下运动
答案:
B 解析:木块此时受到竖直向下的重力、绳子竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的作用,木块在这三个力的作用下保持静止状态,则木块的浮力: $ F_{1}=G+F_{\text {拉 }}=5 \mathrm{~N}+3 \mathrm{~N}=8 \mathrm{~N} $;由于 $ F_{1}>G $,所以剪断绳子后,木块将向上运动,故 ACD 错误、B 正确。
7. (2024八年级下深圳期末)如图所示,我国自行研制的某型号驱逐舰在海上执行巡航任务。已知该驱逐舰的最大航速为54km/h,满载时排水量达$9×10^{8}kg$,海水密度约为$1.0×10^{3}kg/m^{3}$,g取10N/kg。求:
(1) 该驱逐舰在水下6m深处所受海水压强为多少?
(2) 该驱逐舰满载时受到海水的浮力及排开水的体积是多少?

(1) 该驱逐舰在水下6m深处所受海水压强为多少?
(2) 该驱逐舰满载时受到海水的浮力及排开水的体积是多少?
答案:
解:
(1)驱逐舰在水下 $ 6 \mathrm{~m} $ 深处所受海水压强为 $ p=\rho g h=1.0 \times 10^{3} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg} \times 6 \mathrm{~m}=6 \times 10^{4} \mathrm{~Pa} $。
(2)根据阿基米德原理可知,驱逐舰满载时受到海水的浮力 $ F_{\text {浮 }}=G_{\text {排 }}=m_{\text {排 }} g=9 \times 10^{8} \mathrm{~kg} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg}=9 \times 10^{9} \mathrm{~N} $, 根据 $ F_{\text {浮 }}=\rho_{\text {液 }} V_{\text {排 }} g $ 可知,排开水的体积 $ V_{\text {排 }}=\frac{F_{\text {浮 }}}{\rho g}=\frac{9 \times 10^{9} \mathrm{~N}}{1.0 \times 10^{3} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg}}=9 \times 10^{5} \mathrm{~m}^{3} $。
(1)驱逐舰在水下 $ 6 \mathrm{~m} $ 深处所受海水压强为 $ p=\rho g h=1.0 \times 10^{3} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg} \times 6 \mathrm{~m}=6 \times 10^{4} \mathrm{~Pa} $。
(2)根据阿基米德原理可知,驱逐舰满载时受到海水的浮力 $ F_{\text {浮 }}=G_{\text {排 }}=m_{\text {排 }} g=9 \times 10^{8} \mathrm{~kg} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg}=9 \times 10^{9} \mathrm{~N} $, 根据 $ F_{\text {浮 }}=\rho_{\text {液 }} V_{\text {排 }} g $ 可知,排开水的体积 $ V_{\text {排 }}=\frac{F_{\text {浮 }}}{\rho g}=\frac{9 \times 10^{9} \mathrm{~N}}{1.0 \times 10^{3} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg}}=9 \times 10^{5} \mathrm{~m}^{3} $。
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