浮力及阿基米德原理练习1-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

浮力及阿基米德原理 考点一、浮力的本质 例1．下列物体没有受到浮力作用的是（　　） A．在水中嬉戏的小鸭 B．在蓝天飞翔的老鹰 C．深海潜游的鲸鱼 D．深入河底的桥墩 相似题 1．下列物体没有受到浮力的是（　　） A．在太空中遨游的“天宫一号” B．在海面上航行的航母“山东号” C．在海水中下潜的“奋斗者号” D．在空气中上升的热气球 2．如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（　　） A．不受水的浮力，也不受水对它的压力 B．受水的浮力，也受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．受到水的浮力，但浮力很小 3．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（　　） A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件 C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因 4．如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（　　） A．A物体一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体一定受到浮力作用 D．D物体一定受到浮力作用 例2．一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示，图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（　　） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 相似题 1．小王假期在外婆家边上的一条小溪中看到有一个小球随着溪流漂流而下（如图），请帮他分析一下小球所受浮力的方向应是（　　） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 2．某同学观察一条在水中游动的小鱼，下列选项中，能正确表示该小鱼受到浮力的方向的是（　　） A． B． C． D． 3．科学课上，老师将装满水的水槽放在斜面上，用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球（细绳的重力忽略不计），细绳的另一端固定在水槽底部，静止后乒乓球的状态最接近如图中的（　　） A．① B．② C．③ D．④ 考点二、阿基米德原理 例1.如图为探究阿基米德原理的实验装置图，请对实际步骤作出补充说明： （1）甲步骤：向溢水杯中 　 　。 （2）乙步骤：在空气中先称出物体所受的重力G，然后将物体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数G′，两次示数之差（G﹣G′）是 　 　。 （3）丙步骤：两次弹簧测力计示数之差（F1﹣F2）测出的是 　 　。比较（2）（3）两次实验的结果。 （4）改变物体的大小，重复实验，如果（G﹣G′） 　 　（选填“＝”或“＞”或“＜”）（F1﹣F2）成立，可得出阿基米德原理。 相似题 1.如图所示是小科同学探究“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形。 ①如图甲所示，将一定量的沙子放入桶A中，测沙子与桶A总重。 ②如图乙所示，测空桶B的重。 ③如图丙所示，使装有沙子的桶A漂浮在装满水的溢水杯中，用桶B收集溢出的水。 ④如图丁所示，测量装有水的桶B的重。 （1）分析下表中4组数据，可得空桶B的重为 　 　N，第三次实验中，装有沙子的桶A受到的浮力是 　 　N。 次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重/N 4.0 4.4 4.8 5.0 （2）小科同学进一步探究，她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中，桶A都保持漂浮状态，桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2，设水的密度为ρ水，则另一液体的密度表达式为 　 　。（用题中所给和所测物理量的字母表示） 2．某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验： 步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体（塑料圆筒内径和金属圆柱体直径相同），按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F1。 步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。 步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F3。 （1）如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为 　 　（用F1、F2、F3列式表示）。 （2）若实验中的测量结果满足 　 　的关系，则可以验证阿基米德原理。 （3）实验中小组发现圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。下列操作会引起该结果的有 　 　（填字母）。 A.步骤一中弹簧测力计未调零就使用 B.步骤二中液面未达到圆柱体上表面 C.步骤三中塑料圆筒中的水没有加满 D.步骤三未调节好铁夹的高度就读数 3．某班物理实验小组的同学，利用图甲验证阿基米德原理。 （1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤应该是 　 　。 ①ACDB ②ABCD ③BACD ④CADB （2）如图甲所示，通过探究，若等式 　 　成立，则阿基米德原理成立。（用测力计示数所对应的字母表示） （3）在采用图甲所示的方式进行实验时，若测力计在整个过程中都没有进行调零，则小明同学 　 　得出F浮＝G排；若小空桶的桶壁上一开始粘有水，则小明 　 　得出F浮＝G排。（两空均选填“能”或“不能”）。 （4）方案二：如图乙所示，小川将装满水的溢水杯放在升降台C上，当小川缓慢调高升降台，且容器不与重物接触时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量 　 　B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”），从而证明了F浮＝G排。在这个过程中溢水杯对升降台C的压力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 4．为验证阿基米德原理，小毛将弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计挂钩上；在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下端放一小杯；在金属块的正下方，有一个溢水杯，溢水杯放置在铁架台的支架上，溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。 （1）平稳缓慢地抬高溢水杯支架，使金属块完全浸没入水中（如图甲→乙→丙），在此过程中。弹簧测力计示数：F甲　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）F丙。 （2）再平稳缓慢地降低溢水杯支架，使金属块完全离开水面（如图丁）。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为 　 　N，分析操作过程，浮力的测量值比真实值偏大，原因是 　 　。 5．兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计） （1）小宾同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力 　 　（填“偏大”或“偏小”）。 （2）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为 　 　N。 （3）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5＞F3，说明物块受到的浮力大小与 　 　有关。换用酒精再次实验的目的是 　 　（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。 如图所示是用抽水法验证阿基米德原理，将待测物（装沙石的塑料瓶）挂在玻璃杯的吊篮的下面，再将放玻璃杯的吊蓝挂在弹簧秤挂钩上，记下读数F1，将广口瓶放在铁架台底板上，并注水至距瓶口5厘米处，刻上明显标记。降低弹簧秤使待测物浸没在水中但不能沉到底，记下读数F2，用注射器将广口瓶中的水抽出，使液面 　 　，此时弹簧秤的读数重新回到 　 　，这说明待测物受到的浮力等于排开水的重力，即验证了阿基米德定律。 例2．将一重为20牛的物体，放入一杯盛满水的溢水杯中，测得从杯中溢出了1.2千克的水，则物体受到的浮力为（　　） A．32N B．20N C．12N D．8N 相似题 1．把一个小球轻轻放入盛有水的杯子里，溢出了0.5N的水，则小球受到的浮力（　　） A．一定等于0.5N B．一定大于0.5N C．大于或等于0.5N D．小于或等于0.5N 2．一物体，用细绳系着挂在弹簧测力计的挂钩上，弹簧秤竖直放置，此时弹簧秤的读数为8牛；把物体慢慢浸入水中，当物体一半浸入水中时弹簧秤的读数为2牛。此时用剪刀把细绳剪断，当物体静止时，物体受到水的浮力为（　　） A．6N B．8N C．12N D．4N 3．用弹簧测力计竖直挂一物体，当物体浸入水中体积时，弹簧测力计示数为4N；当物体浸入水中体积时，弹簧测力计示数为1N．取下该物体放入水中，物体静止时受到的浮力是（　　） A．18N B．14N C．10N D．8N 例3.一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水＝1.0×103kg/m3．则下列说法中错误的是（　　） A．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa B．圆柱体的重力为12N C．圆柱体所受的最大浮力为8N D．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3 相似题 1、弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　） A．物体的体积是500cm3 B．物体受到的最大浮力是5N C．物体的密度是2.25×103kg/m3 D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是5N 2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：（g取10N/kg） （1）圆柱体的质量； （2）圆柱体受到的最大浮力； （3）圆柱体的密度； （4）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。 3、在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未浸入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙。（g取10N/kg） （1）圆柱体受到的最大浮力； （2）圆柱体的密度； （3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少？ 例4.有一个氢气球，其体积为1000米3，则氢气（空气的密度为1.29千克/米3．氢气的密度为0.09千克/米3）球在空中受到的浮力为多大？若氢气球本身、气球操作员及其他携带物体的总质量为1.0吨，则要用绳子拉住气球不至于飞走，绳子上的拉力至少多大？ 相似题 1．弹簧测力计下挂一铁块，弹簧测力计读数为14.7N，铁块全部浸没在水中，弹簧测力计读数为9.8N，铁块受到的浮力是 　 　。若将铁块全部浸没在酒精中，弹簧测力计读数是 　 　N。（） 2．如图所示，用弹簧测力计悬挂一物体，在空气中弹簧测力计示数为6N，当物体浸没在水中时弹簧测力计的示数是4N，（g＝10N/kg）．求： （1）物体的质量m物； （2）物体浸没在水中受到的浮力F浮； （3）物体浸没时排开水的体积V排和物体的密度ρ物。 3．如图，弹簧秤下悬挂一水桶，桶与水的总质量为5千克，用细线系一质量为1.78千克的金属块，用手提细线上端将金属块缓慢浸没在水中，使金属块在水中静止不动，且不与桶壁、桶底接触，桶中的水也没有溢出。（不计绳重、绳子体积。已知金属块的密度为8.9×103kg/m3，g＝10N/kg）。 （1）求金属块的体积。 （2）全部浸没时金属块受到的浮力为多大？ （3）如图中所示金属块在水中静止不动时弹簧秤示数为 　 　牛。 考点三、探究影响浮力大小的因素 例1.在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：（1）与物体浸入液体中的深度有关； （2）与物体排开液体的体积有关； （3）与液体的密度有关。 （1）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小 　 　N； （2）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）；分析 　 　三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 　 　（选填“越大”或“越小”）； （3）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体的密度为 　 　kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 相似题 1、在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，请你根据图所示实验操作，从中选出一些图，针对某一个因素进行研究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。 （1）探究的因素是：　 　。选用的图是：　 　（填图中的序号）。 （2）小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他找来薄铁片，烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底； 步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。 ①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力　 　第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； ②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片　 　的改变，忽视了　 　对浮力大小的影响。 2．兴趣小组探究影响浮力大小的因素。 （1）提出如下猜想 猜想1：与物体浸在液体中的深度有关 猜想2：与物体浸在液体中的体积有关 猜想3：与液体的密度有关 小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤进行实验： ①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块； ②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是 　 　； ③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图； ④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关； ⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与 　 　有关。 （2）小华把4个磁力块组合成图乙，她还能探究浮力大小与 　 　的关系。 （3）爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中，这时甲杯中水产生的浮力为 　 　N；这个实验说明，液体 　 　（能/不能）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg） 3．小明利用电子秤、长方体铁块、细线、圆柱形玻璃板、糖水，探究“影响浮力大小的因素”实验。 （1）如图甲，将搅拌均匀的糖水装入柱形杯中，置于电子秤上，示数为400.0g。用质量和体积均不计的细线系好铁块，缓慢浸入装有糖水的容器中，直到乙图所示的位置，发现该过程中电子秤示数逐渐增大。说明：铁块所受浮力大小与 　 　有关。 （2）继续将铁块缓慢浸没到图丙所示位置，通过观察与比较，小明认为物体所受浮力大小与浸没后的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）。 （3）将铁块沉入杯底，松开细线（细线已松弛），此时电子秤的示数如图丁所示，糖水密度为 　 　kg/m3。（铁的密度是7.9克/厘米3） （4）放置一段时间后，将铁块从糖水中慢慢提起。小明发现铁块离开杯底至上表面露出液面前，电子秤示数逐渐减小，造成这种现象的主要原因可能是 　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$