10.2 阿基米德原理 课后作业 -2023-2024学年人教版物理八年级下册

第2节　阿基米德原理(第1课时) 基础练习 验证阿基米德原理 1．[科学探究]下列A、B、C、D四幅图是探究浮力的大小与排开的液体所受重力关系的过程情景.请根据图示完成下面的填空. (1)实验中所用圆柱体的重力为4N;在情景图B中存在的错误是溢水杯中未装满液体.  (2)纠正错误后,继续实验,在情景图C中圆柱体受到的浮力F浮＝1N;圆柱体排开的液体所受的重力G排＝1N.  (3)实验结果表明:浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体所受的重力.  (4)实验中,圆柱体从刚接触液面到浸没在液体中,液体对溢水杯底的压强保持不变(选填“变大”“变小”或“保持不变”).  阿基米德原理的简单应用 2．[物理观念]下列有关浮力的说法正确的是( D ) A．物体的密度越大,受到的浮力一定越大 B．物体的体积越大,受到的浮力一定越大 C．物体浸没在水中越深,受到的浮力越大 D．物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 3．铁块的体积是100 cm3,全部浸入水中时,排开水的体积是100cm3,排开水的重力是1N,受到的浮力是1N.如果将它全部浸入酒精中,受到的浮力是0.8N.(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3,ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  4．(2023·上海)体积为1×1 m3的物体浸没在水中时,受到的浮力方向是竖直向上的,受到的浮力大小为10N.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g＝10 N/kg)  强化训练 5．(2023·淄博二模改编)2023年2月8日,“奋斗者”号载人潜水器在蒂阿曼蒂那海沟5 500 m深度发现了飞象章鱼.“奋斗者”号体积约为30 m3,满载时质量约为25 t.“奋斗者”号发现飞象章鱼处的压强是5.5×107Pa;在水下5 500 m时受到的浮力是3×105N.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  6．[物理学与日常生活]如图为防溺水自救手环,当手环停留在0.5 m深度以下的时间超过20 s时,手环上的充气开关被触发,手环内部的气囊自动充气,气囊膨胀后使人体浮出水面.感应开关被触发时的液体压强至少为5×103Pa;若一个充满气的安全气囊能够排开3 kg的水,则可以给溺水者提供30N的浮力.(安全气囊的重力忽略不计,g取10 N/kg,ρ水＝1.0×103 kg/m3)  7．[科学思维](2023·成都改编)如图所示,将一块长方体木块放入水中,已知木块的下表面到水面的距离是10 cm,木块的下表面面积是0.04 m2.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求: (1)木块下表面受到的压强; (2)木块受到的浮力. 8．[科学探究]同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师所做的演示实验(如图甲所示).课后复习时,兴趣小组的同学们经过反复地思考、讨论,提出了改进意见,并动手制作出了如图乙所示的实验装置.其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞及弯曲玻璃管自制的溢水杯,杯中加入红色的水,F是升降平台(摇动手柄,可使平台缓慢上升、下降),G为铁架台. (1)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数减小;弹簧测力计B的示数增大(前两空选填“增大”“减小”或“不变”);比较弹簧测力计A的示数变化量FA'和弹簧测力计B的示数变化量FB',它们的大小关系是FA'＝FB'(选填“>”“<”或“＝”).  (2)对比甲、乙两组实验,改进后的实验与原实验比较有哪些优点?①溢水杯中加红色水,增加可见度;②能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开的液体所受的重力大小(答案合理即可).  第2节　阿基米德原理(第2课时) 利用阿基米德原理进行与浮力有关的计算 1．如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力为30 N,受到水向上的压力为110 N,则物体受到的浮力为80N,物体的体积为8×10-3m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  第1题图 2．如图所示,有一个圆柱形容器,放在水平桌面上.现将一个体积为2×10-4 m3,质量为0.54 kg的矩形金属块放在容器底部,再向容器中加水至14 cm深时,水对容器底的压强是1400Pa,金属块受到的浮力是2N,金属块对容器底部的压力是3.4N.(金属块与容器底部不是紧密接触,ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  第2题图 3．(2023·汕头潮南区期末)如图甲所示,弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示.则物块受到的重力为15N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为10cm,未知液体的密度为0.9×103kg/m3.(g取10 N/kg)  第3题图 应用阿基米德原理比较浮力的大小 4．四个体积、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,则它们在水中所受的浮力相等的是( C ) A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．乙和丁 5．把质量相等的实心铜块和铝块浸没在水中(ρ铜>ρ铝),下列说法中正确的是( B ) A．铜块受到的浮力较大 B．铝块受到的浮力较大 C．铜块和铝块受到的浮力一样大 D．以上情况均有可能 6．(2023·云浮罗定市期末)如图所示,小冬把装满水的烧杯放在空盘子里,将一个重0.5 N的空饮料罐按入水中,饮料罐浸没之前,饮料罐浸入水中越深,罐底所受水的压强越大,受到的浮力越大(前两空选填“越大”“越小”或“不变”).溢出的水流入盘中,收集并测量出盘中水的重力为1.5 N,则饮料罐受到的浮力大小为1.5N.  7．甲、乙是两个体积和形状均相同的实心长方体,在水中静止时如图所示,则下列说法正确的是( B ) A．甲、乙物体在水中受到的浮力相等 B．甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力 C．甲、乙两物体排开水的重力大小相等 D．甲、乙两物体下表面受到水的压强相等 8．(2022·广州)两个量筒均装有20 mL的水,往量筒中分别放入甲、乙两个不吸水的物块,物块静止后如图所示,水的密度为1 g/cm3,g取10 N/kg,则( B ) A．甲的体积为40 cm3 B．甲受到的浮力为0.4 N C．乙排开水的体积小于20 mL D．乙受到的浮力小于甲受到的浮力 9．[科学思维]如图甲所示,用弹簧测力计将长方体物块从装有水的杯底匀速直线拉出,拉力F随时间t的变化关系如图乙所示.(g取10 N/kg,ρ水＝1.0×103 kg/m3)求: (1)物体所受重力为5N;  (2)物体浸没在水中时受到的浮力; (3)物体的体积; (4)物体的密度. 10．如图所示,将一个圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面.用p表示容器底受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间 t变化的大致图象正确的是( A ) A．只有①和④　　　 B．只有①和③　　　 C．只有②和③　　　 D．只有②和④ 学科网（北京）股份有限公司 $$