内容正文:
10.2 阿基米德原理 练习
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【知识回顾】
1、阿基米德原理内容
浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小 它排开的液体所受的重力。
2、公式:F浮=
3、推导公式
F=G排= =
在代入公式时要注意力F的单位为 ,质量m的单位为 ,密度ρ的单位为 ,体积V的单位为 。
4、适用范围
阿基米德原理不仅适用于 体,也适用于 体。
【精练】
1.小华在海里游完泳,从水里向岸上走的过程中,他所受浮力大小( )
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
2.将两个物体分别挂在弹簧测力计上,同时浸没在同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的( )
A.质量 B.密度 C.体积 D.形状
3.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
4.小杰同学在“海底世界”游玩时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡受到的水的压强分析正确的是( )
A. 浮力变大,压强变小 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大 D.浮力不变,压强不变
5.在探究阿基米德原理的实验中,有以下四步实验操作,最合理的实验顺序是( )
A.甲→乙→丙→丁 B.丙→甲→丁→乙
C.甲→丙→乙→丁 D.丁→丙→乙→甲
6.下列关于图中的描述,正确的是( )
A.图甲:把自制水气压计从山脚移到山顶,细管内水柱上升
B.图乙:A、B、C三个体积相同而材料不同的小球静止在不同深度水里时,A球所受浮力最大
C.图丙:利用吸力使饮料上升到嘴里
D.图丁:人在高铁站候车时须站在安全线外,是因为人与行驶的列车之间空气流速大,压强大
7.小贺同学用如图所示的装置探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。下列说法正确的是( )
A.甲图中溢水杯应盛有水
B.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
C.乙图中圆柱体浸入水中越深,圆柱体底部所受水的压力越小
D.乙图中圆柱体受到的浮力大小等于丙图中水受到的重力大小
8.(多选)5.小明做了如图所示的三次测量,已知水的密度为1.0×103kg/m3,则关于实验下列说法正确的是( )
A.图甲中,物体的下表面刚好接触水面,所受浮力为3N
B.图乙中,物体完全浸没在水中,所受浮力为2N
C.图丙中,盐水的密度是1.8×103kg/m3
D.计算可得,此物体的体积是1.0×10﹣4m3
9.(多选)建设桥梁的过程中,要向水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逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(ρ水=1×103kg/m3)。下列判断正确的是( )
A.构件的边长为 2m
B.构件的密度为 3×103kg/m3
C.构件所受的最大浮力为 1.6×105N
D.构件所受的重力为 2×105N
10.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.
11.一金属块在空气中称重为2.4N。把它全部浸没在水中弹簧测力计的读数为0.8N,把它全部浸没在某种液体中弹簧测力计的读数为1.2N,则该金属块受到水对它的浮力是 N,液体的密度为 kg/m3。
12.将一金属块放入盛满水的杯中后沉入杯底,有20g的水溢出,此时金属块所受的浮力为 N(g取10N/kg);若将它放入盛满酒精的杯中,则溢出酒精 g(酒精的密度为0.8g/cm3)。
13.如图所示,水平桌面上有A、B两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平,A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2,则ρ1 ρ2,F1 F2(均选填“>”“<”或“=”)。
13.容器中装有一定量的水,水中有一木块由细线系着与容器底部相连,如图所示。木块的体积为4×10﹣3m3,此时木块所受浮力为 N,细线的拉力为 N。(ρ木=0.6×103kg/m3,g取10N/kg)
14.画出图中漂浮在水面上的苹果所受的浮力;
( )
15.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4 N;在情景图B中存在的错误是溢水杯中未装.
(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=1 N;圆柱体排开的液体所受的重力G排=1 N.
(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”).
3.如图所示,容器中装有一定量的水,一个重7.8 N 的石块挂在弹簧测力计上并浸没在水中,石块静止时弹簧测力计示数为4.2 N,容器的底面积为180 cm2,g取10 N/kg.求:
(1)石块浸没在水中受到的浮力;
(2)石块的密度(结果保留一位小数);
(3)若将石块从水中取出,容器中的水位将下降多少厘米?(附在石块上的水忽略不计)
参考答案:
【精练】
1.小华在海里游完泳,从水里向岸上走的过程中,他所受浮力大小(C )
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
2.将两个物体分别挂在弹簧测力计上,同时浸没在同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的( C )
A.质量 B.密度 C.体积 D.形状
3.下列有关浮力的说法正确的是( DD )
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
4.小杰同学在“海底世界”游玩时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡受到的水的压强分析正确的是( A )
B. 浮力变大,压强变小 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大 D.浮力不变,压强不变
5.在探究阿基米德原理的实验中,有以下四步实验操作,最合理的实验顺序是(B )
A.甲→乙→丙→丁 B.丙→甲→丁→乙
C.甲→丙→乙→丁 D.丁→丙→乙→甲
6.下列关于图中的描述,正确的是( A )
A.图甲:把自制水气压计从山脚移到山顶,细管内水柱上升
B.图乙:A、B、C三个体积相同而材料不同的小球静止在不同深度水里时,A球所受浮力最大
C.图丙:利用吸力使饮料上升到嘴里
D.图丁:人在高铁站候车时须站在安全线外,是因为人与行驶的列车之间空气流速大,压强大
7.小贺同学用如图所示的装置探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。下列说法正确的是(D )
A.甲图中溢水杯应盛有水
B.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
C.乙图中圆柱体浸入水中越深,圆柱体底部所受水的压力越小
D.乙图中圆柱体受到的浮力大小等于丙图中水受到的重力大小
8.(多选)小明做了如图所示的三次测量,已知水的密度为1.0×103kg/m3,则关于实验下列说法正确的是(BD )
A.图甲中,物体的下表面刚好接触水面,所受浮力为3N
B.图乙中,物体完全浸没在水中,所受浮力为1N
C.图丙中,盐水的密度是1.8×103kg/m3
D.计算可得,此物体的体积是1.0×10﹣4m3
9.(多选)建设桥梁的过程中,要向水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逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(ρ水=1×103kg/m3)。下列判断正确的是(AB )
A.构件的边长为 2m
B.构件的密度为 3×103kg/m3
C.构件所受的最大浮力为 1.6×105N
D.构件所受的重力为 2×105N
10.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 越大 大,受到的浮力越 越大 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. 1.5 5N.
11.一金属块在空气中称重为2.4N。把它全部浸没在水中弹簧测力计的读数为0.8N,把它全部浸没在某种液体中弹簧测力计的读数为1.2N,则该金属块受到水对它的浮力是 1.6 N,液体的密度为 0.75×103 kg/m3。
12.将一金属块放入盛满水的杯中后沉入杯底,有20g的水溢出,此时金属块所受的浮力为 0.2 N(g取10N/kg);若将它放入盛满酒精的杯中,则溢出酒精 0.16 g(酒精的密度为0.8g/cm3)。
13.如图所示,水平桌面上有A、B两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平,A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2,则ρ1 > ρ2,F1 > F2(均选填“>”“<”或“=”)。
13.容器中装有一定量的水,水中有一木块由细线系着与容器底部相连,如图所示。木块的体积为4×10﹣3m3,此时木块所受浮力为 0.4 N,细线的拉力为 0.16 N。(ρ木=0.6×103kg/m3,g取10N/kg)
14.画出图中漂浮在水面上的苹果所受的浮力;
图略
15.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444 N;在情景图B中存在的错误是溢溢水杯中的水没有加到溢水口水杯中未装.
(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=1 11 N;圆柱体排开的液体所受的重力G排=1 1 N.
(3)实验结果表明:浸在液体中的物体受到的浮力等于它物体排开液体受到的重力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不变(选填“变大”“变小”或“保持不变”).
3.如图所示,容器中装有一定量的水,一个重7.8 N 的石块挂在弹簧测力计上并浸没在水中,石块静止时弹簧测力计示数为4.2 N,容器的底面积为180 cm2,g取10 N/kg.求:
(1)石块浸没在水中受到的浮力;
(2)石块的密度(结果保留一位小数);
(3)若将石块从水中取出,容器中的水位将下降多少厘米?(附在石块上的水忽略不计)
(1)3.6N(2)2.2×103kg/m3(3)2cm
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