内容正文:
第二节 阿基米德原理
第2课时 阿基米德原理及应用
物理 八年级下册 沪科版
100分闯关
知识点1:探究浮力的大小
1.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
3
(1)用弹簧测力计测出石块的重力为________N。
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中受到的浮力大小为________N。石块排开的水所受的重力可由________(填字母代号)两个步骤测出。
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于__________________。
(4)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能”或“不能”)得到与(3)中相同的结论。
(5)为了得到更普遍的结论,小军说用原来的方案和器材多次测量取平均值,小红说用原来的方案将水换成酒精进行实验。他们两个人的操作中________的比较合理。
1.4
3.8
AD
排开液体的重力
能
小红
4
知识点2:阿基米德原理的应用
2.如图所示为某市护城河上的水上观光巴士,当空船坐满人后与空船相比( )
A.船受到水的浮力不变
B.船受到水的浮力变小
C.船下沉了一些
D.船上浮了一些
C
5
3.(易错题)两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体,最后处于如图所示状态。若甲、乙排开液体的重力相等,则甲、乙所受浮力相比( )
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度,无法比较浮力大小
C
6
C
8
5.(2023·襄阳月考)刘星取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入桌面上同一杯水中,结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是( )
A.牙膏皮在甲中受到的浮力大
B.牙膏皮在乙中受到的浮力大
C.牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大
D.牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较
B
9
6.如图,把小石块挂在弹簧测力计上,示数为2.5 N,再将石块浸没在盐水中,示数变为1.5 N,利用以上信息能求解的物理量是( )
A.石块的体积
B.排开盐水的重力
C.石块的密度
D.盐水的密度
B
10
A
11
D
12
9.(2023·陕西)如图,用细线将一个质量为27 g、体积为10 cm3的铝块系在电子测力计的挂钩上,使铝块浸没在水中静止不动,此时,该铝块受到的浮力为________N,电子测力计的示数为________N。若使铝块在水中继续下降,它所受的浮力将________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,细线重力忽略不计)
0.1
0.17
不变
13
10.(2023·广安)水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为100 cm2,将重为4.8 N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为______N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了________Pa。
1
280
14
11.如图所示,是小鹰同学测量某种液体密度的过程,请你根据实验数据,求:(g取10 N/kg)
(1)小石块的体积。
(2)液体的密度。
15
16
4.如图所示,A为木块,B为铝块,C为铁球,而且VA=VB=VC,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系是( )
A.FA>FB>FC B.FA<FB<FC
C.FA=FB=FC D.FA>FB=FC
7.如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力,则可计算出该石料的密度为( )
A.2.8×103 kg/m3 B.2.3×103 kg/m3
C.0.6×103 kg/m3 D.3.2×103 kg/m3
8.(2023·武汉)铁架台的水平底座上有一只溢水杯,贴近溢水杯有一底面积为20 cm2的圆柱形小桶(不计侧壁厚度)。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上,下端悬挂一重力为1.2 N、密度为4×103 kg/m3的金属块。初始时,金属块有 eq \f(1,5) 的体积浸在水中,弹簧测力计的示数为F1,杯中水面恰好与溢水口相平,小桶中没有水,如图所示。接着竖直向上提溢水杯,当溢水杯刚好离开水平底座时(底座对溢水杯的支持力刚好为零),提绳竖直向上的拉力为T1;提着溢水杯竖直向上缓慢移动,当金属块刚好浸没在水中时,水对小桶底部的压强为p,弹簧测力计的示数为F2,提绳竖直向上的拉力为T2。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水,则下列说法正确的是( )
A.金属块体积为300 cm3
B.F1-F2=0.18 N
C.p=150 Pa D.T2=T1
解:(1)小石块浸没在水中受到的浮力F浮=G-F拉=3 N-2 N=1 N,小石块的体积V石=V排= eq \f(F浮,ρ水g) = eq \f(1 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg) =10-4 m3
(2)当石块浸没在液体中时受到的浮力F浮′=G-F拉′=3 N-2.2 N=0.8 N,该液体密度ρ液= eq \f(F浮′,gV排) = eq \f(0.8 N,10 N/kg×10-4 m3) =0.8×103 kg/m3
$$