10.2 阿基米德原理（考点练）-2024-2025学年八年级物理下册同步考点练习（人教版2024）

10.2 阿基米德原理 基础训练 知识点一 探究浮力大小与排开液体所受重力的关系 1．某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 (1)弹簧测力计使用前要先进行竖直 ； (2)探究实验的实验步骤如图中甲、乙、丙、丁所示，合理的实验顺序是 ； (3)把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N，所测出排出水的重力为 N； (4)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它 ； (5)以下情况会影响结论的是 ； A．未放入石块前溢水杯中水面未到达溢水口 B．图甲中物体未全部浸没在水中 (6)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中如图戊所示，在铝块浸入水的过程中 （始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力 ，电子秤的读数 。  （均选填“变大”、“不变”或“变小”） 知识点二 阿基米德原理 2．一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，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（　　） A．圆柱体所受的最大浮力为8N B．圆柱体的密度为2.5×103kg/m3 C．圆柱体的重力为9N D．圆柱体的体积为8×10﹣3m3 3．体积相同的铜块、铝球和木块，浸在液体中的情况如下图所示。则它们受到的浮力情况为（   ） A．铝球受到的浮力最大 B．木块受到的浮力最大 C．铜块受到的浮力最大 D．它们受到的浮力一样大 4．为拯救濒危物种中华鲟，生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后，胶囊与潜入水中的中华鲟脱离，最终漂浮于江面并发射定位信号。脱离后，胶囊受到的浮力随时间变化的关系为如图中的（　　） A． B． C． D． 5．如图所示的是全球首艘智能型无人系统科考船“珠海云”号。“珠海云”号排水量为2000吨，满载时受到的浮力为 N。（g取） 6．如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块底部下表面受到水的压强 ；下表面受到水的压力 ，金属块受到的浮力大小 （后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 7．将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的质量忽略不计，容器中水的重力G水=10N，现将一体积为500cm3的钢球放入水中，球在水中下落过程中水未溢出，此时金属球未碰触容器底和容器壁，如图所示，球完全进入水中受到的浮力为 N，容器底部受到的压力为 N。（钢球的密度） 8．如图所示，将一个重为2.7N的实心金属块挂在弹簧测力计下端，使之浸没在水中，当测力计指针静止时，示数为1.7N。（g取，水的密度为） (1)金属块浸没在水中时，所受浮力是多少？ (2)金属块的体积是多少？ 9．如图所示，水平桌面上有底面积为250厘米2、质量忽略不计的薄壁盛水圆柱形容器，内装有7.8千克的某液体，边长为10厘米的正方体物块A，其质量为0.9千克。通过一根细线与容器底部相连，细线对A的拉力为2.94牛。求： (1)物体所受的浮力； (2)液体的密度。 能力提升 10．现有一容器装满水后总质量为150g。在该容器中轻轻放入一质量为27g的金属块A，待A完全浸没后，擦干容器表面的水，测得容器总质量为；继续往该容器中轻轻放入另一个质量为的金属块B，待B完全浸没后，继续擦干容器表面的水，测得此时容器总质量为。则金属块A和金属块B的密度之比为（　　） A． B． C． D． 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 10.2 阿基米德原理 基础训练 知识点一 探究浮力大小与排开液体所受重力的关系 1．某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 (1)弹簧测力计使用前要先进行竖直 ； (2)探究实验的实验步骤如图中甲、乙、丙、丁所示，合理的实验顺序是 ； (3)把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N，所测出排出水的重力为 N； (4)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它 ； (5)以下情况会影响结论的是 ； A．未放入石块前溢水杯中水面未到达溢水口 B．图甲中物体未全部浸没在水中 (6)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中如图戊所示，在铝块浸入水的过程中 （始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力 ，电子秤的读数 。  （均选填“变大”、“不变”或“变小”） 【答案】(1)调零 (2)丁、乙、甲、丙 (3) 2 2 (4)排开液体的重力 (5)A (6) 不变 不变 【详解】（1）由于弹簧测力计需要在竖直方向上测量石块的重力，为了减小测量误差，所以在使用前，需要先在竖直方向上调零。 （2）为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力，减小误差，应先测量空桶的重；实验中利用二次称重法得到石块浸入水中受到的浮力，则应先测量石块在空气中的重力，再将石块直接浸入水中观察测力计的示数，然后求出石块浸入水中的浮力，最后测量小桶和水的总重力，得到石块排出的水的重力，最合理的顺序应为：丁、乙、甲、丙。 （3）[1]乙图中弹簧测力计分度值为0.2N，示数为3.4N，则石块的重力为3.4N，由甲图可知，石块浸没在水中，弹簧测力计对石块的拉力为1.4N，根据称重法可知，石块受到的浮力 [2]由图丙可知，小桶和水的总重力为3.2N，由图丁可知，小桶的重力为1.2N，则石块排开的水所受的重力 （4）由以上计算结果可知 即石块受到的浮力等于石块排开水的重力，所以可得结论是浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力。 （5）A．未放入石块前，溢水杯中水面未到达溢水口，则放入石块后，排开水的体积小于石块浸入水中的体积，所以会影响结论，故A符合题意； B．图甲中物体未全部浸没在水中，排开水的体积仍等于物体浸入水中的体积，所以不会影响结论，故B不符合题意。 故选A。 （6）[1]铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，水对溢水杯底的压强不变，溢水杯底面积不变，所以水对溢水杯底的压力不变。 [2]由于溢水杯中装满水，铝块浸没在水中静止时，铝块对水的压力大小与浮力相等，所以电子秤示数不变。 知识点二 阿基米德原理 2．一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，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（　　） A．圆柱体所受的最大浮力为8N B．圆柱体的密度为2.5×103kg/m3 C．圆柱体的重力为9N D．圆柱体的体积为8×10﹣3m3 【答案】A 【详解】AC．由图象可知，当h=0cm时，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体的重力 浸入水中7cm后，圆柱体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力 F浮＝G﹣F´示＝12N﹣4N＝8N 故A正确，C错误； BD．物体浸没时受到的浮力为8N，由得物体排开水的体积，则物体的体积 圆柱体质量为 则圆柱体的密度为 故BD错误。 故选A。 3．体积相同的铜块、铝球和木块，浸在液体中的情况如下图所示。则它们受到的浮力情况为（   ） A．铝球受到的浮力最大 B．木块受到的浮力最大 C．铜块受到的浮力最大 D．它们受到的浮力一样大 【答案】D 【详解】已知体积相同的铜块、铝球和木块，浸在液体中，液体的密度相等，排开液体的体积相等，根据可知，铜块、铝球和木块受到的浮力大小相等，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．为拯救濒危物种中华鲟，生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后，胶囊与潜入水中的中华鲟脱离，最终漂浮于江面并发射定位信号。脱离后，胶囊受到的浮力随时间变化的关系为如图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】脱离后，胶囊由浸没在水中，再慢慢浮出水面，最终漂浮在水面上，此过程中胶囊排开水的体积先不变，再变小，最后不变，由得，胶囊受到的浮力先不变，再变小，最后不变，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．如图所示的是全球首艘智能型无人系统科考船“珠海云”号。“珠海云”号排水量为2000吨，满载时受到的浮力为 N。（g取） 【答案】 【详解】“珠海云”号排水量为2000吨，即“珠海云”号满载时排开的水的质量为2000吨，由阿基米德原理可知，“珠海云”号满载时受到的浮力为 6．如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块底部下表面受到水的压强 ；下表面受到水的压力 ，金属块受到的浮力大小 （后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 4 变大 变大 不变 【详解】[1]用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小 [2][3]剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块底部下表面在水中的深度变深，由得，金属块底部下表面受到水的压强变大；由得，下表面受到水的压力变大。 [4]金属块浸没在水中，排开水的体积不变，由得，金属块受到的浮力大小不变。 7．将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的质量忽略不计，容器中水的重力G水=10N，现将一体积为500cm3的钢球放入水中，球在水中下落过程中水未溢出，此时金属球未碰触容器底和容器壁，如图所示，球完全进入水中受到的浮力为 N，容器底部受到的压力为 N。（钢球的密度） 【答案】 5 15 【详解】[1]球完全进入水中受到的浮力为 [2]力的作用是相互的，钢球下落时对水向下的压力为 容器底部受到的压力为 8．如图所示，将一个重为2.7N的实心金属块挂在弹簧测力计下端，使之浸没在水中，当测力计指针静止时，示数为1.7N。（g取，水的密度为） (1)金属块浸没在水中时，所受浮力是多少？ (2)金属块的体积是多少？ 【答案】(1)1.0N (2) 【详解】（1）金属块浸没在水中时，所受浮力是 （2）由得金属块的体积是 9．如图所示，水平桌面上有底面积为250厘米2、质量忽略不计的薄壁盛水圆柱形容器，内装有7.8千克的某液体，边长为10厘米的正方体物块A，其质量为0.9千克。通过一根细线与容器底部相连，细线对A的拉力为2.94牛。求： (1)物体所受的浮力； (2)液体的密度。 【答案】(1)11.76牛 (2)1200千克/米3 【详解】（1）物块A受到的重力为 对物块A受力分析可知，其受到竖直向下的重力、向下的拉力以及竖直向上的浮力作用，此时处于平衡状态，受到平衡力的作用，则 所以，物块A受到的浮力为 （2）物块A的体积为 如图所示，物块A浸没在水中，排开水的体积等于物块A的体积，根据阿基米德原理可得，物块所受的浮力为 所以，液体的密度为 能力提升 10．现有一容器装满水后总质量为150g。在该容器中轻轻放入一质量为27g的金属块A，待A完全浸没后，擦干容器表面的水，测得容器总质量为；继续往该容器中轻轻放入另一个质量为的金属块B，待B完全浸没后，继续擦干容器表面的水，测得此时容器总质量为。则金属块A和金属块B的密度之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】金属块A完全浸没后， 排开水的质量 根据阿基米德原理知道，受到的浮力 故A的体积 同理B完全浸没后，排开水的质量 B的体积 故金属块A和金属块B的密度之比为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$