10.2 阿基米德原理-2021-2022学年八年级物理下册《考点·题型·技巧》高分突破系列(人教版)_第1页
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10.2阿基米德原理【考点梳理】考点一、阿基米德原理浸在液体里的物体受的浮力,大小等于物体排开的液体的重力。用公式表示为F浮=G排(2)对浮力公式的认识F浮

=G排=ρ液V排g①G排是物体排开液体的重力而不是液体自身的重力。②ρ液是指液体的密度,而不是物体的密度。[来源:学+科+网Z+X+X+K]③V排是排开液体的体积,不一定是物体的体积。对阿基米德原理的理解1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。2.数学表达式:F浮=G排=ρ液gV排。

3.注意:浸在液体中的物体所受的浮力只与液体的密度和排开液体的体积有关;浸没在液体中的物体所受的浮力与浸没的深度无关。4.适用范围:对气体也是用。考点二、阿基米德原理的应用(1)求解浮力的大小,即F浮=(2)求解物体排开液体的体积的大小,即=F浮/(3)求解液体的密度的大小,即=F浮/(4)还可以求解其它相关的物理量。比如:物体的体积,物体的密度,物体的质量,物体的重力等。【题型归纳】题型一:阿基米德原理公式的应用1.(2021·河南商丘·八年级期末)把一木块轻轻放入盛满密度为0.8×103kg/m3的酒精的杯中,木块浮在液面上,此时杯中溢出酒精10g。若将此木块轻轻放入盛满水的杯中,从杯中溢出水的质量为()A.大于10g B.等于10gC.小于10g D.无法确定2.(2021·广东肇庆·八年级期末)如图所示,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中测量时示数是4N,浸没在水中测量时示数是1N,则此时物块受到水的浮力为______N,如果物块继续下沉,此物块所受到的浮力______(选填“增大”“减小”或“不变”),已知水的密度为,则物块的密度为______kg/m3。(结果保留2位小数)3.(2021·青海西宁·八年级期末)满载时排水量为10000t的轮船在长江中航行,轮船满载时受到的浮力是______N,轮船排开江水的体积是______m3(ρ江水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。题型二:阿基米德原理的应用4.(2021·广西贵港·八年级期末)体积相等的三个实心球甲乙丙在同一液体中静止时的位置如图所示,其中受到浮力最大的是()A.甲球 B.乙球 C.丙球 D.无法判断5.(2021·西藏林芝·八年级期末)在浅海中潜入海底观光是人们旅游休闲的方式之一。人从水下2m继续下潜的过程中他受到海水的浮力和压强变化的情况是()A.浮力逐渐变小,压强逐渐变大 B.浮力逐渐变大,压强逐渐变大C.浮力不变,压强逐渐变小, D.浮力不变,压强逐渐变大6.(2021·浙江·杭师大附中八年级期中)如图所示,用手将一气球浸没在水中。松手后,在气球浮出水面以前()A.气球所受重力、浮力都变大B.气球所受重力变大、浮力不变C.气球所受重力不变、浮力变大D.气球所受重力、浮力都不变题型三:二次称重法测密度7.(2022·北京房山·八年级期末)测量某种液体密度的实验步骤如图甲、乙、丙所示。三次测量弹簧测力计的示数分别为、、,水的密度用表示,待测液体的密度用表示。则下列关于的表达式中正确的是()A. B.C. D.8.(2020·北京交通大学附属中学八年级期末)小华利用弹簧测力计、细线、柱形容器和水按照图甲、乙所示依次进行实验,测量密度大于水的实心物体A的密度ρ。两次测量弹簧测力计的示数分别为F1和F2,水的密度用ρ水表示,则下列四个选项中,ρ的表达式正确的是()A. B. C. D.9.(2020·湖北·思源实验学校八年级阶段练习)如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器的底面积为S,弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面开始缓慢浸入水中,在金属块未触底且水未溢出的过程中,测力计示数F随金属块浸入水中深度h的关系图像如图乙所示。下列分析不正确的是()

A.金属块逐渐浸入水的过程,受到的浮力先增大,后不变B.金属块的高度为C.金属块的密度为D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压强增加题型四:用阿基米德原理解析生活现象10.(2021·安徽淮北·八年级期末)2020年10月27日,我国研发的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米达到10058米,创造了中国载人深潜的新纪录。关于“奋斗者”号下列说法正确的是()A.悬浮和漂浮时受到的浮力相等B.匀速下潜的过程中受非平衡力C.从悬浮到下潜过程中受到的浮力变大D.匀速下潜过程中底部受到的海水压强变大11.(2021·湖北武汉·八年级期末)如图所示,一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,若使这两次药瓶在水里的位置相同,则下列说法正确的是()A.甲图中瓶口的橡皮膜向外凸,乙图中瓶口的橡皮膜向内凹B.甲图中瓶口的橡皮膜向内凹,乙图中瓶口的橡皮膜向外凸C.甲图中药瓶受到的浮力等于乙图中药瓶受到的浮力D.甲图中药瓶受到的浮力略大于乙图中药瓶受到的浮力12.(2021·四川·自贡市第二十八中学校八年级期中)如图所示,是一条小鱼在吐气泡,气泡在水中上升过程中,气泡受到水的压强和浮力的变化情况是()A.压强减小,浮力减小 B.压强增大,浮力增大C.压强减小,浮力增大 D.压强增大,浮力减小题型五:浮力和深度图像问题13.(2020·湖北武汉·八年级期中)小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,用弹簧测力计悬挂A缓慢浸入水中、他根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像如图乙,下列说法错误的是()A.当物体浸没在水中时受到的浮力为2NB.圆柱体A的高为8cmC.该物体的密度为D.当h在0∼8cm范围内,浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比14.(2021·广西·南宁市第三十五中学八年级期末)如图甲所示,弹簧测力计下挂有一个底面积为160cm2的实心圆柱体,把它从盛有足量水的容器上方离水面某一高度处缓慢下降(其底面始终与水面相平),使其逐渐浸没入水中某一深度。如图乙所示是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。下列说法错误的是()A.圆柱体的重力为12NB.圆柱体的高度为5cmC.圆柱体刚浸没时,下表面受到水的压力为4ND.圆柱体的密度为1.5g/cm315.(2020·湖北省水果湖第一中学八年级期中)预计2019年通车的青山长江大桥施工时,要向江中沉放大量的施工构件。假设一正方体构件从江面被缓缓吊入江水中(如图甲),在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示。下列判断正确的是()A.浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线B.构件的重力为9.6×105NC.构件的密度为3×103kg/m3D.构件在如图④位置时,h为3m,则底部受到江水压强为2×104Pa题型六:阿基米德原理的探究实验16.(2021·广西钦州·八年级期末)小明利用如图所示的器材探究物体所受浮力的大小跟排开液体的重力的关系。(1)图中的四个实验步骤(甲乙丙丁)的最佳顺序是______;(2)小明按照最佳的步骤顺序进行操作,并记录弹簧测力计的示数如图所示,由______两实验步骤可以测出物块所受浮力为______N;由丙丁两实验步骤可以测出物体排开水的重力为______N;(3)分析数据,得出结论:物体所受浮力______排开的液体所受的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);(4)在乙步骤的操作中,若只将物块的一部分浸在水中,其他步骤操作不变,则______(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;(5)若甲图中的水未达到溢水口,会得到物体所受浮力______排开的液体所受的重力的结论。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。17.(2021·广东·深圳市高级中学八年级期末)某班物理实验小组的同学,利用图甲验证阿基米德原理。(1)方案一:小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验,为减小测量误差并使操作最简便,最合理的操作步骤应该是___________。①ACDB

②ABCD

③BACD

④CADB(2)如图甲所示,通过探究,若等式______成立,则阿基米德原理成立。(用测力计示数所对应的字母表示)(3)在采用图甲所示方式进行实验时,若测力计在整个过程中都没有进行调零,则小明同学________得出;若小空桶的桶壁上一开始粘有水,则小明________得出。(两空均选填“能”或“不能”)。(4)方案二:如图乙所示,小川将装满水的溢水杯放在升降台上,当小川缓慢调高升降台,且容器不与重物接触时,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”),且弹簧测力计示数的变化量________示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了。在这个过程中溢水杯对升降台的压力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。18.(2021·福建三明·八年级期中)小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,做了以下实验:(1)由(b)、(c)得物体所受浮力的大小与物体排开液体的________有关。要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关应选择(c)图和_________图;(2)根据上图(a)、(c)可得出圆柱体在水中受到的浮力为_________N,圆柱体的体积_______m3,得出盐水的密度是________kg/m3;(3)实验结束后小明想到,如果在丙图中测力计7N的位置标出水的密度值,就可以把这个改装成一个密度秤。用来测量液体的密度,该密度秤的零刻度应标在________N处,该密度秤的刻度是_______(选填“均匀”或“不均匀”)的;(4)小明在实验过程的中发现浮力的实验也可以用来测量物体的密度:A.利用弹簧测力计测出物体的重力G物;B.将物体放入水(ρ水)并完全浸没,测出此时的浮力F浮,物体的密度表达式为_______(用G物、F浮和ρ水来表达)。【课堂达标】一、单选题19.(2021·广西钦州·八年级期末)壮乡“三月三”俗称“歌圩节”,当天,饮州的人们会登上游船,在铁江举行山歌对唱。小明发现当人们登上游船后,船会下沉一些,那么()A.游船的重力将会减小 B.船排开水的体积增大C.水对船的浮力将减小 D.水对船的浮力将不变20.(2021·河北石家庄·八年级期末)如图所示,甲、乙、丙三只实心球的体积相等,在同种液体中静止,由图中三个球的位置可知()A.甲球受的浮力最小 B.甲球受的浮力最大C.丙球受的浮力最小 D.三个球受到的浮力大小相等21.(2021·浙江·杭州市钱学森学校八年级期中)轮船的铁锚从水下深处向上提起,直至完全提出水面,该过程中,铁锚受到的浮力()A.逐渐变小B.保持不变C.先保持不变,后逐渐变小D.先逐渐变小,后保持不变22.(2021·浙江·杭州市紫金港中学八年级阶段练习)两个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时将能悬浮在水中,如图,则木球和铁球所受到的水的压强和水的浮力的大小情况,下列说法正确的是()A.浮力相同,压强相同B.浮力木球大,压强相同C.浮力铁球大,压强铁球小D.浮力相同,压强铁球大23.(2021·宁夏固原·八年级期末)金鱼吐出的气泡在水中上升(变大)的过程中,下列说法正确的是

()A.气泡受到水的压强变小、浮力变小 B.气泡受到水的压强变小、浮力变大C.气泡受到水的压强变大、浮力变小 D.气泡受到水的压强变大、浮力变大24.(2020·重庆·通惠中学八年级期中)如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示,g取10N/kg,下列说法正确的是()A.圆柱体受到的最大浮力是3NB.圆柱体的高度为8cmC.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3D.当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为800Pa25.(2021·河南鹤壁·八年级期中)如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,用弹簧测力计挂一个实心铁块,示数为F1;将铁块缓慢浸没水中(未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2。下列判断正确的是()A.水对溢水杯底部的压强p甲<p乙 B.水对溢水杯底部的压力F甲>F乙C.铁块受到的浮力F浮=F2﹣F1 D.小烧杯中水的重力G=F1﹣F226.(2021·浙江·杭州市文海实验学校八年级期中)如图所示,将一个体积为重6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g=10N/kg)求:(1)木球浸没在水中受到的浮力;(2)细线对木球的拉力;(3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积多大?【高分突破】一:选择题27.(2021·河北保定·八年级期末)关于物体受到的浮力,下列说法正确的是()A.物体的密度越大受到的浮力越小B.物体浸没在水中越深受到的浮力越大C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大D.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大28.(2021·天津·南开翔宇学校八年级期末)如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,取g=10N/kg。根据图象信息,下列判断不正确的是()A.该金属块重力的大小为54NB.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20NC.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大D.该金属块的密度是2.7×103kg/m329.(2021·内蒙古通辽·八年级期末)体积相同、形状一样的甲、乙、丙、丁四个小球放入盛水的容器中静止后如图所示,则四个小球受到的浮力的大小关系为()A.F丁>F丙>F乙>F甲 B.F丁=F丙=F乙<F甲C.F丁=F丙=F乙>F甲 D.F丁<F丙<F乙<F甲30.(2021·湖北武汉·八年级期末)如图是小江在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验①②和③中,弹簧测力计的示数分别为2.2N、1.4N和1.5N,下列说法正确的是()A.实验中酒精的密度是0.875g/cm3B.物体A的密度为2.2×103kg/m3C.实验②中物体A上下表面受到水施加的压力差为1.4ND.实验③物体A全部没入酒精中后烧杯底部所受的压力增大了1.5N31.(2021·陕西·西安高新第一中学初中校区八年级期末)当轮船经过大坝时,有一种升船机能将船只从下游以“坐电梯”的方式抬升至上游;如图所示,船只在下游驶入装满水的钢箱,拾升机构把钢箱匀速竖直托举至上游,则下列说法错误的是()A.钢箱被匀速竖直托举至上游的过程中处于平衡状态B.船只驶入装满水的钢箱后,钢箱底部受到水的压强不变C.钢箱内的船所装货物越重,因为船始终漂浮,所以浮力不变D.钢箱内的船所装货物无论轻重,抬升机构托举钢箱匀速竖直至上游的力均相同二、填空题32.(2021·重庆潼南·八年级期末)2020年11月10日,“奋斗号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,深度达10909米,创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号凝聚了中国深潜人的巨大智慧。从百米浅海到万米深海,是中国载人深潜事业劈风斩浪的几十年,我国先后突破了多项核心深潜技术。随着技术的改进“奋斗者”的密闭性、抗压能力、舒适性等得到明显提升。“奋斗号”在海面下深潜过程中它受到的______增大,______不变。33.(2021·天津市建华中学八年级期中)如图所示,质量为300g的小球放入盛水的杯子中,静止后小球对杯子底部的压力为2N,则小球的体积为______m3;若将此小球放入某种液体中,浸没时排开液体重力为1.2N,则该液体的密度为______kg/m3。(g取10N/kg)34.(2021·广西钦州·八年级期末)如图,水平桌面有一个底面积为200cm²、内盛有水的圆柱形容器A,不吸水的正方体物块B重3N,边长为10cm,被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部,细线受到拉力为1N,物块B受到的浮力______N,拉直的细线长为l=4cm,容器底部受到水的压强______Pa,剪断细线,物块B静止时,水对容器底部压强变化了______Pa。35.(2020·重庆潼南·八年级期末)如图所示,将三个体积相同、材料不同的小球投入水中静止后,所受浮力最小的是______,乙、丙两小球所受浮力关系为F乙______F丙。(选填“>”、“<”或“=”)36.(2020·安徽·金寨县教师发展中心八年级期末)如图所示,有一圆柱形容器,放在水平桌面上。现将一体积为2×10-4m3,质量为0.54kg的矩形金属块放在容器底部,再向容器中加入水至14cm深时,物体受到的浮力为___N,金属块对容器底部的压力是___N(金属块与容器底部不是紧密接触)。37.(2020·重庆云阳·八年级期末)把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,静止时的状态如图所示,甲杯中溢出液体4N,乙杯中溢出液体4.8N,则甲、乙两杯中液体的密度______(选填“>”、“<”或“=”),小球的重力为______N,若甲杯中的液体是水,则小球的密度为______。三、实验题38.(2021·广东东莞·八年级期末)小红物理学习小组在“测量物质的密度”的实验中,所用器材有:天平、小石块、烧杯,水、细线等,她的实验过程如下。(1)调节天平平衡时,应将游码移至_______处,若发现天平的指针偏向分度盘的右侧,应将平衡螺母向_______(填“左”或“右”)调,直至天平平衡;(2)用天平测出石块的质量m1;(3)如图甲所示,将烧杯中装入适量的水,置于天平上,平衡时的读数为m2;(4)如图乙所示,用细线将小石块系住,使之慢慢浸没在水中,标记水面位置;(5)如图丙所示,取出小石块,往烧杯中加水至标记处,并用天平测出烧杯和水的总质量为m3;(6)若水的密度为ρ水,则石块排开水的质量为_______,石块的体积为_______;(7)石块的密度表达式为ρ石=_______;(8)此实验方法所测密度_______(填“偏大”、“不变”、“偏小”)。39.(2021·陕西汉中·八年级期末)小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。(1)实验的最佳操作顺序是______;(2)分析实验数据可知,物体受到的浮力为______N,排开液体所受的重力为______N。得出的初步结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它______;(3)将图乙中的水换成酒精(),物体受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”);(4)小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中步骤______不需要弹簧测力计。40.(2021·江西南昌·八年级期末)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系:(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力,其中石块的重力大小为____N;(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为_____N,石块排开的水所受的重力可由______(填字母代号)两个步骤测出;(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于________;(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是______;A.用原来的方案和器材多次测量取平均值B.用原来的方案将水换成酒精进行实验C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验(5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;(6)图乙是弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入深度h变化的关系图(仅画出h为6﹣12cm范围的图线),已知圆柱体高为4cm,请结合图甲中测量数据,在图乙中画出h为0﹣6cm范围时的F﹣h图线。______四、计算题41.(2021·广西河池·八年级期末)如图所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1kg,求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度。42.(2021·辽宁盘锦·八年级期末)如图所示,将密度为0.6×103kg/m3、高度为10cm、底面积为20cm2的圆柱体放入底面积为50cm2的容器中,并向容器内加水(容器重2N,g取10N/kg)。问:(1)圆柱体的重力多大?(2)当水加到4cm深时,此时圆柱体对容器底的压强为多少?(3)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,容器对桌面的压力为多少?43.(2021·广西钦州·八年级期末)重0.05kg、底面积为100cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上,如图甲所示容器内盛有2kg的水,现用弹簧测力计将浸没在水中的长方体物块A从容器底部缓慢竖直向上提起,弹簧测力计的示数F与物块A下表面离容器底部的距离h的关系如图乙。求:(1)物块A浸没在水中受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)物块A出水前后,水对容器底部压强的变化量;(4)当弹簧测力计提升物块A,使其一半体积露出水面时,容器对桌面的压强。44.(2021·广西·八年级期末)如图所示,是个底面积为200cm²的带阀门的圆柱形容器,内装有14cm深的水,现将重25N的正方体M用细绳悬挂放入水中,有的体积浸入水中,已知正方体的棱长为10cm。求:(1)正方体M受到的浮力;(2)此时水对容器底部的压强;(3)若细绳能承受的最大拉力是20N,从图示状态开始,通过阀门K缓慢放水,当细绳刚好被拉断时,容器中水面下降的高度。45.(2020·安徽·金寨县教师发展中心八年级期末)有一实心正方体物块A,其边长为10cm,现将它放入水中,等到物体静止时漂浮在水面上,且有五分之一的体积露在水面外,已知ρ水=1.0×103kg/m3。求:(1)物块A漂浮时,受到的浮力是多少?(2)物块A的密度是多少?(3)已知容器的底面积为0.02m2,则A物体放入后,水对容器底部压强的变化量是多少?【答案详解】1.B【解析】【详解】根据阿基米德原理,木块浮在液面上,所受浮力大小等于自重,溢出酒精的重力即为木块自重;由于水的密度更大,若将此木块轻轻放入盛满水的杯中仍会漂浮,从杯中溢出水的质量不会变化。故选B。2.

3

不变

【解析】【详解】[1]根据题意,物体浸没在水中时主要受到三个力的作用,竖直向上的拉力和浮力,竖直向下的重力,这三个力处于平衡状态,所以物块浸没在水中受到浮力[2]因物块浸没以后排开水的体积等于物体的体积,所以继续下沉时排开水的体积不变,由可知,物块所受的浮力不变。[3]物块浸没以后排开水的体积等于物体的体积,由可知,物块的体积为由可得,物块的质量为则物块的密度为3.

1×108

1×104【解析】【分析】【详解】[1]轮船的排水量是10000t,则轮船满载时受到的浮力是[2]轮船排开江水的体积是4.C【解析】【详解】已知甲、乙、丙三个实心球体积相等,由图可知,甲漂浮,只有小部分排开液体,乙漂浮,有大部分排开液体,丙球悬浮,整体排开液体,则三个球排开液体的体积关系V甲排<V乙排<V丙排根据F浮=ρ液V排g得三个球所受浮力的关系F甲浮<F乙浮<F丙浮故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。5.D【解析】【详解】游客在水面下不断下潜的过程中,海水的密度ρ不变,由p=ρgh可知,游客所处的深度h变大,游客受到的海水的压强变大;由F浮=ρV排g可知,排开水的体积不变,游客受到的浮力不变。故选D。6.C【解析】【详解】质量是物体的一种基本属性,其大小不随物体的形状、状态、位置和温度变化而变化,所以气球上浮的过程中,质量不变,由G=mg可知,气球的重力不变;根据图示可知气球浮出水面前,排开液体的体积变大,由F浮=ρ水gV排可知,在水的密度一定时,气球受到的浮力变大。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。7.C【解析】【分析】【详解】由甲、乙可知物体A浸没在水中受到的浮力F浮水=F1-F2由F浮水=ρ水gV排得,A的体积由甲、丙可得物体A浸没在液体中受到的浮力F浮液=F1-F3物体A分别浸没在水和液体中,则物体A排开液体的体积等于排开水的体积,即由F浮液=ρ液gV排得,待测液体的密度故ABD错误,C正确。故选C。8.C【解析】【详解】物体A浸没在水中受到的浮力F浮水=F1-F2A的体积V=V排水=物体A的重力GA=F1物体A的密度故选C。9.C【解析】【详解】A.金属块在逐渐浸入水的过程中,排开水的体积变大,当浸没后排开水的体积不变,根据可知受到的浮力先变大,后不变,故A正确,不符合题意;B.由图像可知,金属块浸入水中的深度为h1后,圆柱体受到的拉力不变、即金属块刚刚浸没,所以金属块的高度等于此时金属块浸入水中的深度h1,故B正确,不符合题意;C.由图像可知,当h=0时金属块在空气中,弹簧测力计示数为F1,则金属块重力,金属块质量金属块浸没水中,圆柱体受到的最大浮力;根据可得所以,金属块密度故C错误,符合题意;D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压力所以,水平桌面受到的压强变化量故D正确,不符合题意。故选C。10.D【解析】【详解】A.载人潜水器悬浮和漂浮时,排开的水的体积不同,水的密度不变,根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,受到的浮力不相等,故A错误;B.匀速下潜的过程中,潜水器受力平衡力,受平衡力的作用,故B错误;C.从悬浮到下潜过程中,潜水器排开的水的体积不变,水的密度不变,根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,受到的浮力不变,故C错误;D.匀速下潜过程中,深度变大,水的密度不变,根据公式p=ρ水gh可知,潜水器底部受到的海水压强变大,故D正确。故选D。11.D【解析】【分析】【详解】AB.液体内部朝各个方向都有压强,所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹,故AB错误;CD.在同种液体中,液体的压强随深度的增加而增大,所以橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,所以甲图中药瓶排开水的体积要大一些,由F浮=ρ液gV排可知,甲图中药瓶受到的浮力略大于乙图中药瓶受到的浮力,故C错误,D正确。故选D。12.C【解析】【分析】【详解】如图所示,气泡上升时,在水中的深度变浅,据p=ρgh知,受到的水的压强减小,而气泡内压强不变,于是气泡体积增大,排开水的体积变大,据阿基米德原理知,受到的浮力增大,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。13.C【解析】【详解】A.由图示图像可知,物体没有浸入液体时测力计示数为4N,则物体重力为,物体完全浸没在水中时受到的浮力为故A正确,不符合题意;B.由图示图像可知,圆柱体A从接触水面到完全浸没的高度为8cm,即圆柱体A的高为8cm,故B正确,不符合题意;C.完全浸没时,物体的体积和排开水的体积相同,由可知,物体的体积为由可知,物体的质量为物体的密度为故C错误,符合题意;D.由图示图像可知,物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比,物体完全浸入液体后受到的浮力不变,故D正确,不符合题意。故选C。14.C【解析】【分析】【详解】A.由图像可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体重力G=F拉1=12N故A正确,不符合题意;D.圆柱体完全浸入水中,此时圆柱体受到的拉力F拉2=4N,圆柱体浸没时受到的浮力F浮=G﹣F拉2=12N﹣4N=8N圆柱体完全浸入水中时排开水的体积V排==8×10﹣4m3圆柱体的质量m==1.2kg圆柱体的密度ρ==1.5×103kg/m3=1.5g/cm3故D正确,不符合题意;B.圆柱体全部浸没后排开水的体积等于圆柱体的体积,故V=V排=8×10﹣4m3圆柱体的高度h==0.05m=5cm故B正确,不符合题意;C.圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度为h=5cm=0.05m因此刚浸没时下表面受到的液体压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa下表面受到水的压力F=pS=500Pa×160×10﹣4m2=8N故C错误,符合题意。故选C。15.C【解析】【详解】A.由图可知,构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大,所以浮力逐渐变大;当构件浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变,因此浮力随h变化的图线是图乙中的②;故A错误;BC.从乙图中可以看出,当构件完全淹没时的深度为2m,则构件边长为2m,构件体积构件完全淹没时,有即代入数值得解得由可得构件的质量则构件的重力故B错误,C正确;D.当时,构件底部受到江水的压强故D错误。故选C。16.

丁、甲、乙、丙

甲、乙

1

1

等于

大于【解析】【详解】(1)[1]最合理的实验顺序是:丁、测出空桶的重力;甲、测出物体所受到的重力;乙、把物体浸在装满水的溢杯中,测出测力计的示数;丙、测出桶和排开的水受到的重力;故正确顺序为:丁、甲、乙、丙。(2)[2][3]由图甲知,物体的重力为G=2N;由图乙知物块浸没在水中时弹簧测力计的示数为,物体在水中受到的浮力为由甲、乙两实验步骤可以测出物块所受浮力为1N。[4]由图丁可知,空桶的重力,由图丙可知,水和桶的重力,所以物体排开水的重力为(3)[5]根据计算结果,可见说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力,即。(4)[6]只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,即。(5)[7]若甲图中的水未达到溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,排出的水的重力偏小,浮力大小的测量不少影响,故物体受到的浮力大于排出的水的重力。17.

F1﹣F3=F4﹣F2##F4﹣F2=F1﹣F3

变小

等于

不变【解析】【分析】【详解】(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力,再测量石块的重力,随后将石块浸没在液体中读出测力计的示数,最后称出小桶和排开水的重力,故最合理的操作步骤应该是BACD。故③符合题意,①②④不符合题意。故选③。(2)[2]根据称重法测浮力F浮=G﹣F可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮=F1﹣F3排开水的重力G排=F4﹣F2若等式F1﹣F3=F4﹣F2成立,则阿基米德原理成立。(3)[3]若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果与对应的准确的测量值每次相差的值是不变的,故对应的两次测力计示数相减差值不变,那么所得浮力大小与排开水的重力大小应不变,则小明同学能得出[4]若小空桶的桶壁上一开始粘有水,排开水的重力G排=F4﹣F2则排开水的重力G排不受影响,因此小明仍能得出F浮=G排(4)[5]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,根据称重法测测力F浮=G﹣F示所以弹簧测力计A的示数F示=G﹣F浮变小。[6]弹簧测力计A示数的变化量即为物体受到的浮力大小,弹簧测力计B示数的变化量即为物体排开液体的重力,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。[7]将烧杯、水和物体看作一个整体,容器对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力(大小等于测力计的示数),即F压=G杯+G杯内水+G物﹣F示因G物﹣F示=F浮所以F压=G杯+G杯内水+F浮根据阿基米德原理F浮=G排水所以F压=G杯+G杯内水+G排水由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水,是个定值,所以在这个过程中容器对升降台C的压力不变。18.

体积

(d)

1

10-4、

1.1×103

8

均匀

【解析】【分析】【详解】(1)[1]图(b)、(c)中,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即物体在两个图所示的实验中,所受的浮力不同,这说明物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。[2]要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度的关系,应让物体在不同的液体中排开相同的体积,所以应选择图(c)和(d)。(2)[3]由图(a)(c)知,圆柱体在浸没在水中所受的浮力F浮=G-F示=8N-7N=1N[4]此时圆柱体排开水和体积与圆柱体的体积相同,据阿基米德原理知[5]由图(a)(d)知,圆柱体浸没在盐水中所受的浮力F浮1=G-F示1=8N-6.9N=1.1N据阿基米德原理知,盐水的密度(3)[6]当物体所受浮力为0N时,液体的密度为0.,此时物体静止在空中,测力计的示数F示ˊ=G=8N[7]本探究中物体浸在液体中时,受到的浮力满足F浮=G-F示即F示=G-F浮=8N-ρgV排=-ρgV排+8N而gV排和8是常数,所以F示与ρ是一次函数关系,其变化是均匀的,所以密度秤的刻度也是均匀的。(4)[8]由题意可求出物体的质量据阿基米德原理可知,物体浸没水中时,排开水的体积(此时排开水的体等于物体的体积)那么物体的密度19.B【解析】【详解】A.人们登上游船过程中,船的重力变大,故A错误,A不符合题意;B.当人们登上游船后,游船一直处于漂浮状态,船的浮力增大,根据阿基米德原理可得,船排开水的体积增大,故B正确,B符合题意;CD.登上游船过程中,游船一直处于漂浮状态,浮力等于重力,即F浮=G,所以,游船受到的浮力变大,故CD错误,CD不符合题意。故选B。20.A【解析】【详解】已知三只球的体积是相等的,甲漂浮,乙悬浮,丙沉入液体底部,由图知,三个球排开液体的体积关系为V甲排<V乙排=V丙排因为F浮=ρ液gV排,所以三球受到的浮力F甲<F乙=F丙即甲球受的浮力最小,乙球和丙球受到的浮力相等。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。21.C【解析】【详解】轮船的铁锚从水下深处向上提起没有提出水面时,排开水的体积不变;当提出水面的过程中,排开水的体积变小;水的密度ρ不变,由可知,该过程中,铁锚受到的浮力先保持不变,后逐渐变小,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。22.D【解析】【详解】两球虽然质量不同,但由于体积相同且浸没在水中,故排开水的体积相同;由阿基米德原理可知,两球所受浮力相同;木球和铁球悬浮在水中,液体密度相同,由图可知h铁>h木根据p=ρgh可知,铁球受到水的压强大于木球受到水的压强。故选D。23.B【解析】【详解】气泡在水中上升,深度变小,根据可知,气泡受到水的压强变小,气泡的体积变大,排开液体的体积变大,故根据可知,浮力变大。故选B。24.C【解析】【详解】为了便于分析,弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象线段标上A、B、C、D四个点如下图:A.由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为9N,此时圆柱体处于空气中,圆柱体重力G=F拉=9N图象中CD段圆柱体完全浸入水中,排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,圆柱体受到的拉力F=3N,则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=9N-3N=6N故A错误;B.圆柱体从B点开始下表面接触水面,到C点刚好浸没水中,圆柱体的高度为h=8cm-4cm=4cm故B错误;C.圆柱体完全浸没时,其体积等于排开水的体积,物体的体积圆柱体密度故C正确;D.由图可知,物体从接触水面到刚好浸没时,物体下降了4cm,但同时水面会上升,由于容器底面积未知,所以不能确定圆柱体下表面所处的深度,也就不能确定下表面受到水的压强,故D错误。故选C。25.D【解析】【详解】A.甲乙液面相平,且液体均为水,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底部的压强相等,故A错误;B.铁块浸没在水中后,水面高度不变,水对杯底的压强不变,根据F=pS可知,水对杯底的压力不变,即F甲=F乙,故B错误;C.F1为铁块浸没水中前的拉力(等于铁块的重力),F2为铁块浸没水中后的拉力,根据称重法测浮力可知,铁块受到的浮力F浮=F1-F2故C错误;D.根据阿基米德原理可知,铁块所受浮力等于排开水的重力,所以小烧杯中水的重力G=F浮=F1-F2故D正确。故选D。26.(1)10N;(2)4N;(3)【解析】【详解】解:(1)木球浸没在水中受到的浮力为(2)细线对木球的拉力为(3)木球静止时,根据二力平衡条件可得所以木球排开水的体积为故木球露出水面的体积为答:(1)木球浸没在水中受到的浮力为10N;(2)细线对木球的拉力为4N;(3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积为。27.C【解析】【分析】【详解】A.根据阿基米德原理,物体受到的浮力大小只与排开液体的密度和排开液体的体积有关,而与物体的密度无关,故A错误;B.物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体本身的体积,由阿基米德原理,受到的浮力与浸没在水中的深度无关,故B错误;C.根据阿基米德原理,物体排开水的体积越大受到的浮力越大,故C正确;D.比较漂在水面的物体和沉在水底的物体受到的浮力大小,根据阿基米德原理,要比较两物体排开水的体积大小,因不知两物体排开水的体积大小,故无关确定受到的浮力大小,故D错误。故选C。28.C【解析】【分析】【详解】A.当金属块完全露出液面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,由图可知,该金属块重力为G=F拉=54N故A正确,不符合题意;B.当金属块未露出液面时,即为图中的AB段,由图中可知,此时绳子的拉力为34N,则金属块浸没时受到的浮力为F浮=G﹣F拉=54N﹣34N=20N故B正确,不符合题意;C.从图可知,绳子的拉力在t1至t2时间段内逐渐变大,由F浮=G﹣F拉可知,浮力逐渐变小,故C错误,符合题意;D.由F浮=ρgV排可得,金属块的体积为由G=mg可得,金属块的质量为故金属块的密度为故D正确,不符合题意。故选C。29.C【解析】【分析】【详解】由图知,四个球排开水的体积V甲<V乙=V丙=V丁由F浮=ρ水V排g得,四个球受到的浮力F甲<F乙=F丙=F丁故选C。30.A【解析】【分析】【详解】AB.实验①、②中,弹簧测力计的示数分别为2.2N、1.4N,物体在水中受到的浮力为F浮=G﹣F拉=2.2N﹣1.4N=0.8N根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体的体积为根据G=mg知物体A的质量为物体A的密度为故B错误;物体在酒精中受到的浮力为F浮′=G﹣F拉′=2.2N﹣1.5N=0.7N由阿基米德原理F浮=ρ液gV排知酒精的密度为:故A正确;C.浮力产生的原因为上下表面受到水施加的压力差,由A知实验②中物体A受到的浮力为0.8N,所以实验②中物体A上下表面受到水施加的压力差为0.8N,故C错误;D.由A知实验③物体A全部没入酒精中受到的浮力为0.7N,即水给物体A一向上的浮力,根据力的作用是相互的可知,物体也会给水一向下的压力,所以烧杯中的酒精对烧杯底部增大的压力故D错误。故选A。31.C【解析】【分析】【详解】A.因钢箱做匀速直线运动,故处于受力平衡状态,故A正确,不符合题意;B.船只驶入装满水的钢箱后,排开的水会溢出,水的深度不变,故由p=gh可知,钢箱底部受到水的压强不变,故B正确,不符合题意;C.钢箱内的船所装货物越重,船的重力越大,因漂浮时所受浮力等于重力,故所受浮力变大,故C错误,符合题意;D.因船只所受的浮力等于重力,由阿基米德原理可知,船只所受浮力等于排开水的重力,因排开的水溢出钢箱,故抬升机构托举钢箱的力不变,故D正确,不符合题意。故选C。32.

压强

浮力【解析】【详解】[1]根据液体压强公式,液体压强与深度、密度有关,在海水密度一定时,深度越大,压强越大。故“奋斗号”在海面下深潜过程中它受到的压强变大。[2]根据阿基米德原理,由于潜水器浸没后,潜水器体积和海水密度不变,故下潜时受到的浮力不变。33.

1.0×10-4

1.2×103【解析】【详解】[1]小球的重力为G=mg=300×10-3kg×10N/kg=3N因为小球对杯子底部的压力与杯子对小球的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以杯子对小球的支持力为F支持力=F压=2N因为小球静止,处于平衡状态,小球受到的重力、支持力和浮力的合力为0,所以小球受到的浮力为F浮=G-F支持力=3N-2N=1N根据公式F浮=ρ液gV排可得,小球的体积为[2]根据阿基米德原理可得,小球放入某种液体中,浸没时受到的浮力为F浮1=G排1=1.2N根据公式F浮=ρ液gV排可得,液体的密度为34.

4

800

50【解析】【详解】[1]木块受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力作用,根据力的平衡条件可得,木块B受到的浮力为[2]由阿基米德定理可得,排开水的体积为木块的底面积木块浸入水中的深度则水的深度为容器底部受到水的压强为[3]剪断细线,物块B静止时,处于漂浮状态,所受浮力为由阿基米德定理可得,此时排开水的体积为则水面下降的高度为水对容器底部压强变化量为35.

=【解析】【详解】[1][2]由图示知,甲漂浮,乙悬浮,丙下沉,而三个小球的体积相同,所以乙、丙排开水的体积相等,甲排开水的体积最少,据阿基米德原理知,甲所受的浮力最小,乙、丙所受的浮力相等。36.

2

3.4【解析】【详解】[1][2]根据阿基米德原理可知物体受到的浮力为金属块的重力为对容器底部的压力是37.

4.8

【解析】【详解】[1]由图可知,甲中小球沉入容器底部、乙中小球漂浮在液面上,因物体的密度大于液体的密度时下沉、沉入容器底部,物体密度小于液体密度时上浮、最终漂浮,所以即[2]因小球在乙液体中漂浮,所以,乙中小球受到的浮力由阿基米德原理可知小球的质量为[3]已知甲杯中溢出液体4N,则图甲中小球沉入容器底部,由可得,小球的体积为小球的密度为38.

零刻度线

m3﹣m2

不变【解析】【详解】(1)[1][2]调节天平平衡时,应将游码移到零刻度线处;指针偏向右侧,所以左盘较高,平衡螺母应向左移动。(6)[3][4]对比图甲可知,烧杯底部增加的压力即为浮力的大小,因为水对石头有一个向上的浮力,根据力的作用是相互的,石头对水有一个向下的压力,故增加的压力即为浮力,而根据阿基米德原理,浮力的大小等于排开水的重力,故石头排开水的重力等于增加的压力多少,等于用丙图中烧杯和水的总质量减去甲图中烧杯中水的质量即为石块排开的水的质量,即石块体积等于排开的水的体积,即(7)[5]石块的密度为(8)[6]增加的水的质量等于,与石块带出水的多少无关,不管水带出多少,水始终都要加到标记处,故此实验方法所测密度不变。39.

丁、甲、乙、丙

1

1

排开的液体受到的重力

变小

乙【解析】【详解】(1)[1]最合理的实验顺序是:丁、测出空桶的重力;甲、测出物体所受到的重力;乙、把物体浸在装满水的溢杯中,测出测力计的示数;丙、测出桶和排开的水受到的重力;故正确顺序为:丁、甲、乙、丙。(2)[2][3][4]空气中物体的重力为G=2N水中弹簧测力计的示数为物体在水中受到的浮力为由图丁可知,空桶的重力由图丙可知,水和桶的重力所以溢出水的重力为根据计算结果,可见说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。(3)[5]木块在水中浸没,将图乙中的水换成酒精(),液体的密度减小,则木块在酒精中也是浸没,则排开液体体积没有变,根据阿基米德原理知浮力变小。(4)[6]物体漂浮在水面上,受到的浮力等于它的重力,测量漂浮的物体受到的浮力时,不需要用弹簧测力计提着物体,即乙步骤不需要弹簧测力计。40.

3.8

1.4

A、D

物体排开水受到的重力

A

【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则石块的重力为3.8N。(2)[2]把石块浸没在盛满水的溢水杯中,弹簧测力计的示数是2.4N,根据称重法测浮力可知[3]比较D、A两图可知石块排开的水所受的重力为(3)[4]由以上步骤可

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