内容正文:
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g
①G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。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=ρ液 g V排
(2)求解物体排开液体的体积的大小,即 V排 =F浮/ρ液 g
(3)求解液体的密度的大小,即ρ液 =F浮/g V排
(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.(2022春·安徽合肥·八年级统考期中)将重为2N的物体,放入盛有水的溢水杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到的浮力不可能为( )
A.0.4N B.0.5N C.0.6N D.1.5N
2.(2022春·重庆璧山·八年级校联考期中)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像。下列说法正确的是( )
A.圆柱体受到的重力是8N
B.圆柱体受到的最大浮力是4N
C.圆柱体的体积为8×10-4m3
D.圆柱体的密度是2.0×103kg/m3
3.(2022秋·浙江杭州·八年级杭州外国语学校校考期末)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。根据图象信息,下列判断正确的是( )
A.该金属块重力的大小为136N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C.该金属块的密度是7.8×103kg/m3
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
题型二:二次称重法测密度
4.(2022春·山东济宁·八年级校考期末)在弹簧测力计下悬挂一个实心小球,弹簧测力计的示数是8N。把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中,弹簧测力计的示数是6N,下列说法不正确的是( )
A.小球受到的浮力是2N B.小球的质量是0.8kg
C.小球的体积是2.5×10-4m3 D.小球的密度是4×103kg/m3
5.(2022春·山东泰安·八年级统考期末)某校创新实验小组自制简易“浸没式液体密度计”,过程为:a:将实心小球悬挂在弹簧测力计下方,静止时示数如图甲所示;b:将小球浸没在水中,弹簧测力计示数如图乙所示;c:将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如图丙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,则下列判断中( )
①该小球的体积为1×10﹣4m3
②该小球的密度为4×103kg/m3
③该液体的密度为3×103kg/m3
④该密度计的最大测量值为5×103kg/m3
A.只有①④正确 B.只有①②正确
C.只有②③正确 D.只有③④正确
6.(2021春·四川资阳·八年级统考期中)如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9N,若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F(ρ水=1.0×103kg/m3)。则下列说法正确的是( )
A.丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为90g
B.丙图中浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.9N
C.丁图中,弹簧测力计的示数F应为6.9N
D.鹅卵石的密度为1.56g/cm3
题型三:用阿基米德原理解析生活现象
7.(2022春·福建福州·八年级统考期中)潜水员在某海域的海面下持续下潜的过程中,他受到的( )
A.压强增大,浮力增大 B.压强不变,浮力增大
C.压强增大,浮力不变 D.压强减小,浮力不变
【答案】C
8.(2021春·福建莆田·八年级校考期中)如图,金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力和压强变化情况是( )
A.压强变小,浮力变小 B.压强变小,浮力变大
C.压强变大,浮力变小 D.压强不变,浮力不变
9.(2023秋·河北邢台·八年级校考期末)2020年10月