9.4浮力（2）------2024-2025学年苏科版物理八年级下学期

四、浮力 第2课时 阿基米德原理及其应用 【基础训练】 1.用图所示的装置研究浮力的大小跟物体排开液体重力的关系，可以得出，物体受到的浮力大小等于小杯A中液体的（　　） A．体积 B．质量 C．重力 D．密度 2.潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中，体积不断增大。关于气泡所受液体的压强和浮力的变化情况，下列说法正确的是（　　） A．压强变大，浮力变大 B．压强变小，浮力变大C．压强变大，浮力变小 D．压强变小，浮力变小 3.下面关于浮力的说法中，正确的是（　　） A．只要液体的密度大，对浸在其中物体的浮力就一定大 B．同一木块在北京和广州浸入湖水中所受的浮力不同 C．只要物体的体积大，所受的浮力就一定大 D．阿基米德原理适用于气体 4.两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。甲、乙排开液体的重力相等，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 5.某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则（　　） A.F浮＝F2﹣F1 B．F浮＝F2﹣F3 C．F浮＝F2﹣F4 D．F浮＝F4﹣F3 6.小明为了验证下沉的物体是否受到浮力的作用，他用弹簧测力计拉着物体浸入液体中。如图可知弹簧测力计前后示数变化了　 　N，物体所受的浮力为 N，为了使弹簧测力计前后示数变化更明显，他可采取的措施有　 　 、　 　 （填两种方法）。 7.如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为4N、体积为100cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为 N，石块静止时，测力计示数为 N. (ρ水＝1.0×103kg/m3, g＝10 N/kg） 8.为了验证阿基米德原理，小明在一只塑料袋（塑料袋很轻很薄）中装入大半袋水，用弹簧测力计测出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中，观察到测力计的示数变　 　，说明　 　越大，受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中，当观察到　 　 现象时，弹簧测力计的示数为零，由此验证了阿基米德原理。 【能力提升】 9.如图所示为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景。已知系于地面拉住标语的细绳的拉力为13.2N，气球（含内部气体）、标语的总质量为9kg。不计绳重，ρ空气＝1.29kg/m3，g＝10N/kg，则气球的体积为（　　） A．7m3 B．8m3 C．9 m3 D．10 m3 10.如图所示是物体浸没在水中前后弹簧测力计的示数，由此可知水对物体的浮力和物体的体积正确的是（　　） A．1N 1×10﹣4m3 B．1N 3×10﹣4 C．3N 1×10﹣4m3 D．3N 3×10﹣4m3 11.如图甲所示，均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定速度下降，直至全部没入水中，并沉底。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的阻力，g取10N/kg，则下列说法中（　　） ①石料的质量为150kg ②石料完全浸没后受到的浮力为1000N ③石料的密度为3×103kg/m3 ④石料沉底撤去钢绳后，水平池底对它的支持力为1000N A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有②③④正确 D．只有①③④正确 12.同学在岸上最多只能搬得起质量是60kg的鹅卵石。如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3，则该同学在水中最多能搬得起质量是　 　 kg的鹅卵石（石头不露出水面）。 13.一个重为10N的金属块，挂在弹簧测力计下并浸入水中，当金属块三分之一的体积浸入水中静止时，弹簧测力计的示数为8.8N，此时金属块在水中所受的浮力为　 　N；当把金属块浸没水中（未碰到容器底）时，弹簧测力计的示数是　 　N。 14.如图，“验证阿基米德原理”的实验步骤如下： ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G（图甲）； ②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时测力计的示数F（图乙）； ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）； ④将小桶中的水倒出，测岀小桶所受的重力G2（图丁）； ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力，并比较它们的大小是否相同。 回答下列问题： （1）物体浸没在水中，受到水的浮力F浮＝　 　，被排开的水所受的重力G排＝　 　。（用上述测得量的符号表示） （2）指出本实验产生误差的原因（写出两点）： （a）　 　； （b）　 　。 （3）物体没有完全浸没在水中，　 　（选填“能”或“不能”）用实验验证阿基米德原理。 15.把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，先用弹簧测力计测得铁块重为4.74N，把铁块浸没在水中时弹簧测力计的示数是4.14N，再把铁块浸没在某种液体中时弹簧测力计的读数是4.11N。 求：（1）铁块在某种液体中受到的浮力； （2）铁块的体积； （3）该液体的密度。 【拓展提优】 16.如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验，根据图回答下列问题： （1）从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是　 　N。 （2）若选用的操作是①④⑤，可探究浮力的大小与　 　的关系。 （3）若探究浮力大小与物体浸没深度的关系，应选用的操作是　 　（填序号）。 （4）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是　 （填序号）。 （5）另一小组在实验结束后，绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入液体深度变化的两条图线。如图2所示。分析图象可知： ①曲线　 　（选填“a”或“b”）描述的是物体B所受浮力的变化情况。 ②物体B所受重力为　 　N，物体B的密度为为　 　 kg/m3。 参考答案 1. C2. B3. D4. C5. B 6. 0.2；0.2；增加液体的密度；换用体积更大的物体（即增大物体排开液体的体积）7. 1；3 8.小；排开液体的体积（合理即可）；塑料袋内外液面相平9. B 10. A11. D 解析：①由图象乙知，t1时间内AB段拉力大小不变，此时物体未接触水面，根据测力计的示数可得物体的重力G＝1500N，则质量m＝＝＝150kg，故①正确；②t1﹣t2时间内拉力示数逐渐减小，说明物体慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在t2时刻恰好完全浸没，此时测力计的示数为1000N，所以，根据称重法可知浮力：F浮＝G﹣F＝1500N﹣1000N＝500N；故②错误；③由F浮＝ρ液gV排可得，石料的体积：V＝V排＝＝＝0.05m3； 则石料的密度：ρ＝＝＝3×103kg/m3，故③正确；④石料沉底后水平池底对石料的支持力：F支＝G﹣F浮＝1500N﹣500N＝1000N，故④正确。故选：D。 12.100 解析：该同学能施加的最大力：F大＝G石＝m石g＝60kg×10N/kg＝600N； 该同学在水中搬鹅卵石时，在水中最多能搬得起鹅卵石的最大重力：G大＝F浮+F大， 设该鹅卵石的体积为V，则ρ石Vg＝ρ水Vg+F大， 即：2.5×103kg/m3×V×10N/kg＝1×103kg/m3×V×10N/kg+600N，解得：V＝4×10﹣2m3， 在水中最多能搬得起鹅卵石的最大质量： m＝ρ石V＝2.5×103kg/m3×4×10﹣2m3＝100kg。 13. 1.2；6.4 14.（1）G﹣F；G1﹣G2；（2）（a）测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；（b）小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等； （3）能。 15.（1）0.63N；（2）6×10﹣5m3；（3）1.05×103kg/m3 解析：（1）铁块在某种液体中受到的浮力：F浮液＝G﹣F＝4.74N﹣4.11N＝0.63N； （2）铁块在水中受到的浮力：F浮水＝G﹣F′＝4.74N﹣4.14N＝0.6N；根据F浮＝ρgV排可得，铁块的体积： V铁＝V排水＝＝＝6×10﹣5m3； （3）由于铁块在水和液体中都处于浸没，则铁块排开液体的体积：V排液＝V铁＝6×10﹣5m3； 根据F浮＝ρgV排可得，该液体的密度： ρ液＝＝＝1.05×103kg/m3。 16.（1）0.4；（2）液体的密度；（3）①③④； （4）①②③（或①②④）；（5）①a； ②2.7； 2.7×103 解析：（1）由①知，物体的重力G＝4N，由②知，F＝3.6N，所以F浮＝G﹣F＝4N﹣3.6N＝0.4N； （2）由①④知，物体浸没在水中时受到的浮力为F浮水＝4N﹣3N＝1N完全浸没在盐水中受到的浮力为F浮盐水＝4N﹣2.8N＝1.2N；两种情况排开液体的体积相同，液体的密度不同，浮力不同，可探究浮力大小与液体密度的关系；（3）要探究浮力大小与物体浸没深度的关系，则需控制液体的密度相同，且浸没的深度不同，所以应选择①③④两图；（4）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，则应控制液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，所以应选择①②③或①②④；（5）①完全浸没前，深度越大，物体排开水的体积越大，所受浮力越大；完全浸没后，排开水的体积不变，所受的浮力不变，所以浮力随深度的变化是先变大后不变，应为a；则b是拉力随深度的变化情况； ②由图象知，当F浮＝0时，测力计的示数为2.7N，则G＝2.7N；当物体完全浸没时的浮力为1.0N，根据F浮＝ρ液gV排得： V＝V排＝＝＝1.0×10﹣4m3 则ρ＝＝＝＝2.7×103kg/m3。 学科网（北京）股份有限公司 $$