内容正文:
第2节 阿基米德原理
第1课时 阿基米德原理
1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到 向上 的浮
力,浮力的大小等于它排开液体所受的 重力 ,用
公式表示就是 F浮 =G排 .
2.阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于 气体 .
知识点一 验证阿基米德原理
1.(6分)(黄石中考)在探究“物体浮力的大小跟它排开
液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步
骤如图甲、乙、丙和丁所示.为方便操作和减小测量
误差,最合理的操作步骤应该是( D )
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、甲、乙、丙
2.(12分)小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用
弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等器材进行实验,甲、
乙、丙、丁是四个步骤的示意图,其中乙测量空桶受到的
重力 ;由甲、丙两图中弹簧测力计的读数可求出小
石块受到的浮力为 0.5 N;由乙、丁两图中弹簧测力
计的读数可求出小石块排开液体受到的重力为 0.5
N;比较物体受到的浮力和排开液体受到的重力,可得
出结论 浮力大小等于物体排开液体所受重力 ,这
就是著名的阿基米德原理.
知识点二 关于阿基米德原理的简单计算
3.(9分)距水面0.2米深处水的压强为 1960 帕.体
积为1×10-3 m3 的物体浸没在水中,受到浮力的大
小为 9.8 N;若物体受到的浮力小于重力,则这两
个力的合力 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)
重力.(g=9.8N/kg)
4.(6分)将重6N 的物体浸没在装满水的杯中,溢出了
4N的水,物体受到的浮力是( C )
A.10N B.6N C.4N D.2N
5.(6分)先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),然
后放入一块重2N的木块,溢出的水全部用小烧杯接
住(如图所示),则( B )
A.溢水杯底部受到水的压强不变,小烧
杯中水的重力大于2N
B.溢水杯底部受到水的压强不变,小烧
杯中水的重力等于2N
C.溢水杯底部受到水的压强减小,小烧杯中水的重力
等于2N
D.溢水杯底部受到水的压强增大,小烧杯中水的重力
小于2N
6.(11分)悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3×
106kg(g 取10N/kg,海水的密度取1×103kg/m3).
(1)画出潜艇的受力示意图(以点代替潜艇).
(2)潜艇排开海水的体积是多少?
(3)潜艇所受浮力多大?
解:(1)悬浮时受到的重力等于浮力,如图所示
(2)因为悬浮时,潜艇排开海水的质量m=3×106kg,
所以 由 密 度 公 式 得 V排 =
m
ρ海
=
3×106kg
1×103kg/m3
=
3000m3;
(3)由阿基米德原理得:F浮 =G排 =mg=3×106kg×
10N/kg=3×107 N.
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7.(6分)(北京中考)为验证阿基米德原理,小明将电子
秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤
上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系
住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝
块始终不与溢水杯接触,则下列四个选项中,判断正
确的是( D )
A.铝块浸没在水中静止时与铝
块未浸入水中时相比,水对溢
水杯底的压力变小
B.铝块浸没在水中静止时与铝
块未浸入水中时相比,水对溢
水杯底的压强变大
C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块
排开水的重力
D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,
若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理
8.(5分)(岳阳中考)关于物体受到的浮力,下列说法正
确的是( D )
A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B.物体的密度越大,受到的浮力越小
C.物体没入水中越深,受到的浮力越大
D.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
9.(5分)(临沂中考)将两物体分别挂在弹簧测力计下,
让它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小
值相同,则这两个物体必定有相同的( B )
A.密度 B.体积 C.质量 D.重量
10.(6分)把一个物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的
示数为3N;把它浸没在水(密度为1.0g/cm3)中时,
弹簧测力计示数变为2N.假设物体的质量为m,物
体的密度为ρ,浸没在水中时物体上下表面所受的压
力差和压强差分别为 ΔF 和 Δp,则无法求得的是
( D )
A.m B.ρ C.ΔF D.Δp
11.(6分)(上海中考)质量为5kg的物体受到重力的大
小为 49 N,方向 竖直向下 ;若该物体的体积
为2×10-3m3,浸没在水中时受到的浮力的大小为
19.6 N.(g 取9.8N/kg)
12.(6分)(陕西中考)小明自制了一个简易实用的“救生
圈”,用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定,
如图所示,已知每个