内容正文:
9.2 阿基米德原理
一、单选题
1.利用鸬捕鱼是我国传承千年的古老技艺。如图所示,当捕到鱼的鸬从水中跳到渔船上时,下列关于渔船说法正确的是( )
A.排开水的质量不变
B.受到的浮力变大
C.船底受到的液体压强变小
D.所受浮力始终大于船及所载物的总重力
2.小明在家帮妈妈洗碗时发现,碗可以漂浮在水池里的水面上,也可以让其沉入水底,与漂浮时相比,碗沉入水底时( )
A.浮力不变 B.浮力变大
C.排开水的体积变小 D.排开水的质量不变
3.2022年5月11日,“探索二号”科考船搭载着深海载人潜水器“深海勇士”号返航,圆满完成2022年度深海原位科学实验站第一航段任务——深海原位实验室在南海冷泉区的海试任务。在潜水器“深海勇士”号浮出水面的过程中( )
A.浮力不变,受到的液体压强变大
B.浮力变小,受到的液体压强变小
C.浮力不变,受到的液体压强变小
D.浮力变小,受到的液体压强不变
4.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
二、填空题
5.一重为5N的物体挂在弹簧测力计下,将它全部浸没在酒精中时,测力计示数是如图所示,则物体受到的浮力是 N,浮力的方向 。
6.某长方体悬挂在弹簧测力计下,静止在空气中测力计的示数为10牛;若该立方体一半浸在水中测力计的示数变为5.1牛(如图所示),则此时长方体所受水的浮力为 N,浮力的方向为 。
7.伟大科学家 用大量的实验发现:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小 它排开液体所受的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
8.一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,如图所示。现将物体浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是 N(g取10N/kg)。物体浸没水中后继续下沉的过程中,水对杯底的压强 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
三、实验题
9.在学习浮力时,小明在家里做了一些有趣的小实验。
(1)把鸡蛋放入清水中,发现它会沉在水底,不断在清水中加盐,下沉的鸡蛋会浮到水面上。根据这个现象,我们可以猜想,物体受到的浮力大小可能跟 有关;
(2)将浮于水面的盆子向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多(如图乙)。针对这一现象,小明做了如下猜想:“物体在水中所受浮力大小可能与 有一定关系”;
(3)经过进一步思考后发现,盆子浸入水中的部分越多,盆子排开的水就越多,排开水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?在老师的帮助之下,小明又继续进行了实验。图丁是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的情景。请根据图示完成下面的填空。
①石块排开的水所受的重力G排= N;
②实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力 物体排开水所受到的重力;(选填“大于”、“等于”或“小于”)
③在实验中,小明发现石块排开水的重力明显小于所受的浮力,排除测量误差因素的影响,造成这种结果的原因可能是: 。(写出一种即可)
(4)这次实验完成后,还应 才能得出普遍性结论。
10.探究浮力大小及影响浮力的因素,李华在“验证阿基米德原理”的实验中,用图所示的溢水杯和小桶收集被石块排开的水,她的实验过程分别如图(a)、(b)、(c)、(d)所示。
(1)上图实验操作过程中,如果溢水杯内未盛满水,会导致排开水的重力 ;(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(2)上述实验不重复操作的合理顺序是 (选填a、b、c、d);
(3)在正确实验操作过程中。石块如果没有完全浸没在水中,则 (选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理;
(4)若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式 ,该原理将得到验证;
(5)如换用密度小于水的木块重复上述实验步骤,该实验 完成;(选填“可以”或“不可以)
(6)如图e所示,将弹簧测力计(或力传感器)下端吊着的金属块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至刚没入水中。在此过程中,金属块不接触容器壁,烧杯中无水溢出。在该过程中,观察台秤示数逐渐 ,(选填“变大”、“变小”或“不变”)
11.如图是小明验证阿基米德原理的实验步骤示意图:
(1)实验前需要在 方向对弹簧测力计校零,4个实验步骤合理的顺序是 ;
(2)根据实验中所测的物理量可列等式 (用字母表示);下面四个操作不会影响实验结论的