内容正文:
10.2 阿基米德原理
01:利用阿基米德原理解释生活中的现象 1
02:二次称重法测量物体的密度 4
03:利用阿基米德原理计算浮力 8
04:浮力与深度的关系 10
05:实验:探究阿基米德原理 16
01:利用阿基米德原理解释生活中的现象
1.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。正常游泳时,连接线是松弛的,气囊漂在水面上,跟人如影相随。在人的体力不支等情况下,人将气囊压入水中,可防止人下沉,在此情况下( )
A.人的重力减小了
B.人所受的重力方向改变了
C.气囊排开水的体积变大了,受到的浮力变大了
D.气囊浸没水中后,浸入的越深,受到的浮力越大
2.欢欢观察到鱼缸的金鱼吐出的小气泡,在自深水处向上冒的过程中,下列对小气泡的描述正确的是( )
A.气泡体积不变,浮力变大 B.气泡体积变大,浮力变大
C.气泡体积变大,浮力变小 D.气泡体积变小,浮力不变
3.关于浮力,下列说法中正确的是( )
A.一切浸在液体中的物体都受到浮力
B.浮力的方向都是竖直向上的
C.浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大
D.阿基米德原理说明物体所受的浮力大小等于物体的重
4.如图是我国的“095型”攻击核潜艇,下列关于该潜艇的分析正确的是( )
A.上浮过程中所受浮力增大 B.漂浮和悬浮时所受浮力相等
C.与悬浮时相比,漂浮时潜艇底部所受海水压强更大 D.潜行过程中排开海水的重力不变
5.下列说法正确的是( )
A.在液体中下沉的物体不受浮力作用
B.只有浮在液面上的物体才受浮力作用
C.在液体表面上的物体或全部浸入液体内部的物体都受浮力作用
D.物体在液体中浸没得越深,所受浮力越大
02:二次称重法测量物体的密度
6.如图所示,质量为300g的小球放入盛水的杯子中,静止后小球对杯子底部的压力为2N,则小球的体积为 m3;若将此小球放入某种液体中,浸没时排开液体重力为1.2N,则该液体的密度为 kg/m3。(g取10N/kg)
7.实验课上,小淘子拿到一块重力为2.4N的小石块,浸没在水中后,弹簧测力计的示数如图所示,此时小石块在水中所受的浮力为 N,密度为 g/cm3(已知ρ水=1g/cm3,g取10N/kg)。
8.一个装满水的溢水杯放在电子秤上,溢水杯的溢水口下方放一烧杯.将一金属块从下表面接触液面开始,慢慢浸入溢水杯至恰好浸没时,手受到的绳子拉力 (填“变大”、“变小”或“不变”),电子秤示数的大小变化是 .若金属块重54牛,溢出的水为20牛,则该金属块的密度为 g/cm3.
9.如图所示,烧杯内盛有某种液体,把一体积为1× 10-4m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中,静止时弹簧测力计的示数为1.5N,已知铝的密度为2.7×103kg/m3。则铝块在液体中受到的浮力等于 N,液体的密度为 kg/m3。
10.如图所示,一个底面积为50cm2的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有适量的水。将一个重3N,高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当物体A刚好有一半浸在水中时,水不溢出,弹簧测力计的读数为2. 5N,则物体A的密度是 kg/m3;把物体A再竖直向下缓慢下降2cm后,A没有接触杯底且水不溢出,则此时弹簧测力计的读数为 N。(g取10N/kg)
03:利用阿基米德原理计算浮力
11.如图所示,体积相同的铁球、铝块和木块,浸在液体中的情况如图所示,则( )
A.木块受到的浮力最大 B.铁球受到的浮力最小
C.铝块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大
12.重为0.5N、体积为的实心小球,其密度是 ,浸没在水中受到的浮力为 N,水面下20cm深度处,水的压强是 Pa。(g取10N/kg)
13.如图所示,将体积为1×10-4m3实心物块A用弹簧测力计拴着浸没在水中,若A下表面离水面的距离为0.2m,则下表面受到水的压强为 Pa,此时物体A受到的浮力大小为 N,读出弹簧测力计的示数是4N,则物体A的重力是 N。(g取10N/kg)
14.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠在空气中时测力计的示数为5N,浸没在水中时示数为4.7N,g取10N/kg,求:
(1)这顶王冠浸没在水中所受的浮力F浮,它排开的水重G排;
(2)这顶王冠浸没在水中时排开水的体积V排;
(3)这顶王冠的密度ρ。
04:浮力与深度的关系
15.如图甲,用