阿基米德原理练习题

阿基米德原理练习题一、选择题1.下列关于阿基米德原理的说法，正确的是：A.阿基米德原理只适用于液体B.阿基米德原理表明，物体在液体中所受的浮力等于物体排开液体的重量C.阿基米德原理与物体的密度有关D.阿基米德原理与物体的体积无关2.一个物体在空气中的重量为10N，在水中称重时为8N，那么物体在水中所受的浮力为：A.2NB.6NC.8ND.10NA.重力B.密度C.压强D.速度二、填空题1.阿基米德原理是由古希腊科学家______提出的，该原理表明：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于______。2.一个物体在空气中的重量为5N，在水中称重时为3N，那么物体在水中所受的浮力为______N。3.某物体在液体中所受的浮力为10N，液体的密度为1.2g/cm³，物体的体积为______cm³。三、计算题1.一块密度为2.5g/cm³的石头，体积为200cm³，求它在水中所受的浮力。2.一个边长为10cm的正方体木块，密度为0.6g/cm³，求它在水中漂浮时露出水面的体积。3.一艘船的质量为1000kg，船在水中排开水的体积为5m³，求船在水中所受的浮力。四、判断题1.物体在液体中所受的浮力与物体的形状无关。（）2.阿基米德原理适用于所有液体和气体。（）3.物体在液体中所受的浮力方向总是竖直向上。（）五、应用题1.一块铁块在空气中的重量为20N，在水中称重时为15N。求铁块的体积。2.一艘小船的质量为500kg，若要在水中漂浮，船至少需要排开多少水？3.一个物体在液体中称重时，弹簧测力计的示数为5N，在空气中称重时为10N。求物体在液体中所受的浮力。六、简答题1.请简述阿基米德原理的内容。2.为什么物体在液体中所受的浮力方向总是竖直向上的？3.当物体在液体中漂浮时，它所受的浮力与物体的重力有什么关系？七、作图题1.请画出物体在液体中所受浮力的示意图，并标出浮力的方向。2.请根据阿基米德原理，画出物体在液体中漂浮时，物体排开液体的体积与物体露出水面的体积的关系图。八、实验题1.设计一个实验，验证阿基米德原理。2.如何利用弹簧测力计测量物体在液体中所受的浮力？九、综合题1.一块密度不均匀的物体，部分浸没在水中时，浮力为10N；全部浸没在水中时，浮力为15N。求物体的平均密度。2.一块石头在空气中的重量为30N，在水中称重时为20N。若将石头放入另一种液体中，称重时为25N，求这种液体的密度。3.一艘船的质量为2000kg，满载时排开水的体积为10m³。若船载重增加500kg，求船排开水的体积。十、拓展题1.如果地球的重力加速度发生变化，阿基米德原理是否仍然成立？为什么？2.在太空中，物体是否受到浮力？请结合阿基米德原理进行分析。3.请探讨阿基米德原理在工程和日常生活中的应用。答案一、选择题1.B2.A3.D二、填空题1.阿基米德，物体排开液体的重量2.23.8333.33三、计算题1.浮力F=ρ液体V排开g其中ρ液体=1g/cm³（水的密度），V排开=200cm³，g=9.8m/s²F=1g/cm³200cm³9.8m/s²=1960g=19.6N所以石头在水中所受的浮力为19.6N。2.木块密度小于水，所以会漂浮。浮力等于木块重力，即F=G=mg木块体积V=10cm10cm10cm=1000cm³木块质量m=ρV=0.6g/cm³1000cm³=600g=0.6kg重力G=mg=0.6kg9.8m/s²=5.88N浮力F=G=5.88N浮力F=ρ液体V排开g5.88N=1g/cm³V排开9.8m/s²V排开=588g=600cm³所以露出水面的体积为VV排开=1000cm³600cm³=400cm³。3.浮力F=G=mgF=1000kg9.8m/s²=9800N所以船在水中所受的浮力为9800N。四、判断题1.√2.√3.√五、应用题1.浮力F=G空气G水中=20N15N=5NF=ρ液体V排开g5N=1g/cm³V排开9.8m/s²V排开=5/(1g/cm³9.8m/s²)=5/9.8cm³≈51.02cm³所以铁块的体积为51.02cm³。2.船漂浮时，浮力等于重力，F=G=mgF=500kg9.8m/s²=4900NF=ρ液体V排开g4900N=1g/cm³V排开9.8m/s²V排开=4900/(1g/cm³9.8m/s²)=4900/9.8cm³≈500cm³所以船至少需要排开500cm³的水。3.浮力F=G空气G水中=10N5N=5N所以物体在液体中所受的浮力为5N。六、简答题（略）七、作图题（略）八、实验题（略）九、综合题1.当物体部分浸没时，浮力F1=10N当物体全部浸没时，浮力F2=15N增加的浮力ΔF=F2F1=15N10N=5N增加的浮力是由增加排开液体的体积引起的，所以V排开增加=V物体ΔF=ρ液体V排开增加g5N=1g/cm³V排开增加9.8m/s²V排开增加=5/(1g/cm³9.8m/s²)=5/9.8cm³≈51.02cm³