内容正文:
第八章 浮力
第1课时 浮力 阿基米德原理
1.(2023·济宁二模)2021年12月9日下午15:40“天宫课堂”再次开讲,“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示“浮力消失”实验的情景。下列说法中正确的是( )
A.乒乓球不受浮力
B.乒乓球在水中静止时所受的重力与浮力平衡
C.乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力
D.若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水中
2.(2023·济南三模)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则在水中受到浮力最小的是( )
A.甲球 B.乙球
C.丙球 D.丁球
3.(2023·济南)把一块石头和一个西红柿同时放入水中,它们静止时西红柿漂在水面上,而石头沉入了水底,如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较( )
A.石头受到的浮力更大些
B.西红柿受到的浮力更大些
C.石头和西红柿受到的浮力一样大
D.无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
4.(2023·枣庄二模)一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到水的压力为5 N,下表面受到水的压力为13 N,这个圆柱体受到水的浮力为( )
A.18 N B.5 N
C.13 N D.8 N
5.(2023·上海)体积为1×10-3 m3的物体浸没在水中时,浮力的方向是________的,物体受到的浮力大小为________N。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
6.(2023·四川乐山)如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为________N。
(2)比较D和E,可以得出:浮力大小与______________有关。
(3)比较________和________,可以得出:当物块浸没后,浮力大小与所处深度无关。
(4)本实验采用的物理方法是__________(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(5)该小组的同学根据阿基米德原理计算出上述实验中所用物块的密度:
①物块浸没于水中所受浮力为________N;
②物块密度为________kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)
7.(2023·江西)【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关:
【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后,还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是,该同学进行了如下探究。
【证据】该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线,按如下步骤进行实验。
①如图a所示,用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为______N;
②如图b所示,将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
③如图c所示,将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
④如图d所示,将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数。
【解释】
(1)图b中橡皮泥受到的浮力大小为__________N。
(2)由以上实验可知,浮力大小与物体的形状________。
【交流】
(1)本实验在其他因素都相同的前提下,只改变物体的形状来进行探究。在物理学中,这种研究方法称为______________。
(2)在第④步实验中,将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时,深度增加,橡皮泥所受浮力大小________(选填“变大”“变小”或“不变”),说明浮力大小与________无关。
(3)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计,能否完成本实验的探究?______。
8.(2023·济宁)小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验时,将一底面积为4 cm2的圆柱体浸入水中,改变其浸入水中的体积,观察弹簧测力计示数的变化,如图所示。图甲中,圆柱体有体积浸入水中,弹簧测力计的示数为1.1 N;图乙中,圆柱体有体积浸入水中,弹簧测力计的示数为0.9 N。取 g=10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,求:
(1)圆柱体全部浸入水中时受到的浮力;
(2)图乙中,圆柱体底部受到水的压强。
9.(2023·济宁二模)某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐水等器材,进行如图所示的实验探究。下列说法错误的是( )
A.石块在水中受到的浮力方向竖直向上
B.石块浸没在水中时,排开水的体积为1.2×10-4 m3
C.石块的密度为2×103 kg/m3
D.丙图中食盐水的密度为1.2×103 kg/m3
10.(2023·内蒙古赤峰)小亮同学在测量浮力时发现:金属块浸没在密度不同的液体中,测力计示数不同。于是,他用测力计和重为4 N、体积为1×10-4 m3的金属块,组装成密度计,将金属块浸没在不同液体