第十章 浮力- 2024-2025学年人教版（2024）物理八年级下册

第十章 浮力 一、单选题 1．图中小球受到的浮力的方向是（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 2．如图所示，三个体积相同的小球A、B、C分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（    ） A．A球所受的浮力最小 B．A球所受的浮力最大 C．B球所受的浮力最小 D．C球所受的浮力最小 3．把重为5N，体积为0.0006m3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（　　） A．物体上浮，浮力为6N B．物体悬浮，浮力为6N C．物体漂浮，浮力为5N D．物体沉在水底，浮力为6N 4．如图甲，实心正方体石块在钢绳牵引下从水面上方匀速降入水中，未触及容器底部。图乙是钢绳拉力F随时间t的变化图像。若不计水的阻力，则可算出该石块的密度为（    ）（，g取10N/kg） A． B． C． D． 5．质量相等、体积不等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲受到的浮力小于乙受到的浮力 B．甲的密度小于乙的密度 C．甲下表面受到水的压强等于乙下表面受到水的压强 D．甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力 6．把一实心小球投入到甲液体中，能漂浮在液面上；若把它投入到乙液体中，呈悬浮状态，这说明（　　） A．小球在甲液体中所受的浮力较大 B．小球在甲、乙两种液体中所受浮力一样大 C．甲液体的密度较乙小 D．甲、乙两种液体的密度都比小球的密度小 二、填空题 7．在“验证阿基米德原理”的实验中，用 测量浮力的大小，为了达成实验目的，需要将所测的浮力大小与该物体 的大小进行比较。根据液体内部压强的大小和方向的知识可以解释浮力产生的原因，并以此推导阿基米德原理。请判断，图中的 不适合作为模型推导阿基米德原理。（填写图序） 8．有A、B两个铁块，体积之比为，将A浸没在煤油中，将B浸没在水中，则两个铁块所受的浮力之比为 （ρ煤油=0.8g/cm3，ρ水=1.0g/cm3，ρ铁=7.9g/cm3）。 9．重为10N的木块漂浮在水中，则木块受到的浮力为 N，若用力将木块全部压入水中，则它受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 10．某大桥在施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐断增大，构件所受浮力F1和钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示，其中浮力F1随h变化的图像是图乙中的 （选填图乙中序号）；当构件的下表面距江面4m深时，构件上表面受到江水的压强为 Pa；根据图乙可知该构件的密度为 kg/m3（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）。 11．如图所示，重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是 N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将 。 三、实验题 12．在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中，如图甲所示，用弹簧测力计测出物块所受的重力，然后将物块逐渐浸入水中。 （1）在图乙位置时，物块受到的浮力是 N； （2）将物块逐渐浸入水中时，发现弹簧测力计的示数逐渐变小，说明物体所受浮力大小随其排开液体的体积增大而 ； （3）继续将物块逐渐浸入水中，发现弹簧测力计的示数会保持不变，说明物体所受浮力的大小与浸入液体的 无关。 四、计算题 13．资江风光带管理处为了活跃市民文化，购进了一艘旅游观光艇，其部分技术参数如表所示。求：（g取10N/kg） 商品名称 ××观光艇 商品尺寸 9.0m×2.0m×0.9m 空船质量 900kg 发动机最大输出功率 45kW 最大载客人数 20人 经济航速 30km/h （1）该观光艇空船停泊在码头时排开水的体积是多少？ （2）设每位乘客的平均质量为60kg，这艘观光艇满载时受到的浮力是多少？ 五、简答题 14．西溪湿地的河流旁，有不少钓鱼的人群，水面上有各种各样的浮标，请回答下列问题： （1）浮标的密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度； （2）某同学取了一只浮标，并测得浮标的体积为15cm3，放入水中时，露出水面的体积为5cm3，则该浮标的重力为 N； （3）如果地球的引力变成原来的一半，浮标在水中的位置将 （选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”）。 15．如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢馒上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化） 16．小阳在探究影响浮力大小的因素时，联想到人在水中越往深处走就觉得所受的浮力越大，于是他猜想物体浸入液体的体积越大，物体所受浮力的大小就会越大。请你利用满足实验要求的弹簧测力计、装有适量水的量筒、细线和一个金属铝柱，设计实验验证小阳的猜想。写出主要的实验步骤，并画出实验数据记录表格。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A A C C D B 1．A 【详解】浮力的方向是竖直向上的，图中1方向是竖直向上，故小球受到的浮力的方向是1方向。 故选A。 2．A 【详解】由题图可知，三个体积相同的小球A、B、C分别静止在不同深度的水里，A排开水的体积最小，B球和C球排开水的体积相等，所以，根据阿基米德原理可知，B球和C球所受的浮力相等，A球所受的浮力最小，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．C 【详解】物体全部浸入水中受到的浮力 物体压入水中，将会上浮，最后漂浮 F浮1=G物=5N 故选C。 4．C 【详解】由图乙可知，石块的重为G=1400N，石块浸没后钢绳的拉力为F拉=900N，则石块受到的浮力大小为 F浮=G-F拉=1400N-900N=500N 根据阿基米德原理，石块所受的浮力为 F浮=ρ水gV排=ρ水gV石=500N……① 石块的重力为 G=m石g=ρ石gV石=1400N……② 由①②联立可得，石块的密度为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】A．由图可知，甲、乙两实心正方体物块分别悬浮、漂浮在水中，根据漂浮和悬浮条件可知 ， 由于两正方体质量相等，重力相等，所以浮力相等，故A错误； B．物体悬浮时 物体漂浮时 甲悬浮在水中，乙漂浮在水面上，所以 故B错误； C．由图知甲的下表面所处的深度更深，根据可知，甲下表面受到水的压强大于乙下表面受到水的压强，故C错误； D．根据 可知物体下表面受到向上的压力 由于甲悬浮，乙漂浮，则 ， 所以 故D正确。 故选D 6．B 【详解】AB．根据物体的浮沉条件可知，实心小球在甲液体中漂浮，受到的浮力等于小球受到的重力；小球悬浮在乙液体中，受到的浮力等于小球受到的重力，所以，小球在甲、乙两种液体中所受浮力一样大，故A不符合题意，B符合题意； CD．根据物体的浮沉条件可知，实心小球在甲液体中漂浮，甲液体的密度大于小球的密度；在乙液体中悬浮，乙液体的密度等于小球的密度；所以，乙液体的密度小于甲液体的密度，故CD不符合题意。 故选B。 7． 弹簧测力计 排开液体所受的重力 c 【详解】[1]浮力也是一种力，测量力的工具是弹簧测力计，由此可知，用弹簧测力计来测量浮力的大小。 [2]由阿基米德原理可知，浮力的大小等于物体排开液体的重力，故实验中需要测量浮力的大小和物体排开液体所受的重力的，然后比较两者的大小。 [3]根据浮力产生的原因可知： 上下表面所受的力为： 而上下表面受到的压强为： 因此，为了便于推导要使用上下底面横截面积相同的模型，由此可知c不适合作为推导阿基米德原理的模型。 8．6∶5 【详解】AB两个铁块，体积之比为，将A浸没在煤油中，将B浸没在水中，则排开液体的体积之比为 所以两个铁块所受的浮力之比为 == 9． 10 变大 【详解】[1]重为10N的木块漂浮在水中，物体处于静止状态，根据二力平衡的知识，则木块受到的浮力等于物体的重力，故受到的浮力为10N。 [2]若用力将木块全部压入水中，物体排开水的体积变大，根据阿基米德原理，则它受到的浮力将变大。 10． ② 2×104 3×103 【详解】[1]由图可知，构件在浸入水的过程中排开水的体积逐渐变大，所以浮力F1也逐渐变大，当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此反映浮力F1随h变化的图像是图乙图中的图线是②，钢绳拉力F2随h的变化的图线是①。 [2]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时的高度为2m，则构件边长为2m；当构件的下表面距江面4m深时，构件上表面受到江水的压强为 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×(4m-2m)=2×104Pa [3]由图乙可知，构件完全淹没时，拉力F2=1.6×105N，构件体积为 V=l3=(2m)3=8m3 构件完全淹没时，排开水的体积为 V排=V=8m3 构件受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N 由称重法可知，构件的重力为 G=F浮+F2=8×104N+1.6×105N=2.4×105N 所以构件的密度为 11． 0.5 不变 【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，根据浮与沉的条件可知，鸡蛋受到的浮力 F浮=G=0.5N [2]若再往玻璃杯中加盐，盐水的密度变大，鸡蛋仍然处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，鸡蛋的重力不变，浮力不变。 12． 0.6 增大 深度 【详解】（1）[1]由甲图知，物体的重为3.0N，乙图中测力计示数为2.4N，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力，则浮力为 F浮=G-F=3.0N-2.4N=0.6N （2）[2]将物块逐渐浸入水中时，物体排开的水的体积变大，弹簧测力计的示数逐渐变小，由称重法可得 说明受到的浮力变大，可知物体所受浮力大小随其排开液体的体积增大而增大。 （3）[3]继续将物块逐渐浸入水中，发现弹簧测力计的示数保持不变，由称重法可知，物体受到的浮力不变，物块完全浸没到水中后，排开水的体积不再变化，深度发生变化，但是浮力不再变化，说明物体所受浮力的大小与浸入液体的深度无关。 13．（1）0.9m3；（2）2.1×104N 【详解】解：（1）该观光艇空船停泊在码头时处于漂浮状态，浮力大小为 F浮=G艇=m艇g=900kg×10N/kg=9000N 根据阿基米德原理得到排开水的体积 （2）满载时艇和20人总质量 m=m艇+nm人=900kg+60kg×20=2100kg 满载时人、观光艇总重 G=mg=2100kg×10N/kg=2.1×104N 满载时处于漂浮状态，受到的浮力 F浮=G=2.1×104N 答：（1）该观光艇空船停泊在码头时排开水的体积是0.9m3； （2）设每位乘客的平均质量为60kg，这艘观光艇满载时受到的浮力是2.1×104N。 14． 小于 0.1 不变 【详解】（1）[1]因为浮标漂浮在水面上，所以由浮沉条件可知，浮标的密度小于水的密度。 （2）[2]由题意可知，浮标排开水的体积 因为浮标漂浮在水面上，所以浮力等于浮标的重力，则浮标的重力为 （3）[3]由，可知，浮标漂浮时，F浮=G，即，如果地球的引力变成原来的一半，而浮标和水的密度都没有变化，浮标仍漂浮在水面上，满足，即F浮=G，排开水的体积大小不变，则它在水中的位置不变。 15．见解析 【详解】气泡不断附着在蛋壳表面，整体（鸡蛋）V排增大，ρ液不变，由F浮=ρ液gV排可知，F浮增大，G蛋不变，当F浮>G蛋，鸡蛋上浮。（或气泡不断附着在蛋壳表面，整体（鸡蛋）V总增大，整体（鸡蛋）m不变，整体（鸡蛋）平均密度ρ减小，ρ液不变，ρ＜ρ液，鸡蛋上浮。） 16．见解析 【详解】第一步：将铝柱挂在已调零的弹簧测力计下，测出铝柱受到的重力G，记录量筒中水面对应的刻度和G；第二步：将铝柱的一部分浸入在量筒的水中（不碰量筒底和壁），静止时记录弹簧测力计的示数F和量筒中水面对应的刻度V；第三步：改变铝柱浸入水中的体积，仿照第二步再做2次实验；第四步：根据 求出铝柱排开水的体积，根据 求出铝柱受到的浮力，并记录在表格中。 实验数据记录表格 F/N F浮/N 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$