10.2 阿基米德原理 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第十章 浮力 第2节 阿基米德原理 01探究阿基米德原理 1 [2021 云南中考]某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 图1 图2 (第1题图) 保分班 (1)弹簧测力计使用前要先进行 校零 。 解析:(1)弹簧测力计使用前指针要指向零刻线,如果没指向零刻线,需要校零。 (2)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和图丁可知物体受到的浮力F浮= F1-F3 。 解析:(2)由题图甲可知物体的重力G=F1,由题图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F'=F3,则物体受到的浮力F浮=G-F'=F1-F3。 校零 F1-F3 保分班 (3)下列选项中若 B 成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 A.F1-F2=F3-F4 B.F1-F3=F4-F2 C.F3-F2=F1-F4 解析:(3)由题图乙可知空烧杯的重力为F2,由题图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4,则物体浸没时排开液体的重力G排=F4-F2,当F浮=G排,即F1-F3=F4-F2时,可得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等。 B 保分班 (4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐 变小 ,B的示数逐渐 变大 ,且A、B示数的变化量 相等 (填“相等”或“不相等”)。 解析:(4)如图2所示,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法F浮=G-F示可知弹簧测力计A的示数变小,重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计B的示数越大,薄塑料袋的质量忽略不计时,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A、B示数的变化量相等。 变小 变大 相等 保分班 (5)(多选)比较两种实验方案,改进后的优点是 BC 。 A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小 B.实验器材生活化,弹簧测力计固定、示数更稳定 C.能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化 解析:(5)比较两种实验方案可知,改进后,弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力,A错误;由题图2的实验装置和器材(两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋)可知,实验器材生活化,弹簧测力计固定、示数更稳定,B正确;不计薄塑料袋的质量,能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系,C正确。 BC 保分班 02对阿基米德原理的理解 2 [2022 福建福州模拟]把甲、乙两个体积相等的物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是( B ) A.甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力 B.甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力 C.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力 D.无法判断谁受到的浮力大 (第2题图) 解析:由题图知,甲、乙两物体排开水的体积V甲<V乙,由F浮= 水V排g可得,甲、乙两物体受到的浮力F甲<F乙。故选B。 B 保分班 3 一长方体铁块按图所示,从下表面与液面刚刚接触时下降至图中虚线位置。能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图像是( B ) (第3题图) B A B C D 解析:铁块下表面与液面接触慢慢下降的过程中,排开液体的体积慢慢变大,所受浮力也越来越大,图像是倾斜上升的;铁块浸没后,铁块受到的浮力大小不变,图像为平直的。故选B。 保分班 4 [2022 河南南阳模拟]两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比( C ) (第4题图) C A.甲所受浮力更大 B.乙所受浮力更大 C.甲、乙所受浮力一样大 D.不知道液体密度无法比较浮力大小 解析:由于甲、乙排开液体的重力相等,根据阿基米德原理得,甲、乙受到的浮力相等。故选C。 保分班 5 [2022 山西太原外国语学校期末]某海滨浴场,水底布满石头,在海水中游泳的人由深水处走向浅水处的过程中,脚会感觉越来越 痛 (填“痛”或“不痛”),这是因为人受到的浮力越来越 小 (填“大”或“小”)。 解析:人在水中由深水处走向浅水处的过程中,排开水的体积减小,根据阿基米德原理可知,人受到的浮力减小,石头对人的支持力F增大,所以人的脚会越来越痛。 痛 小 保分班 03利用阿基米德原理及推导公式计算浮力的大小 6 [2022 湖南怀化中考]某物理兴趣小组做了如图所示的实验来测量物体浸在液体中受到的浮力,则由图可知,物体受到的浮力为 1.0