第三节 阿基米德原理（举一反三讲义）物理新教材沪科版八年级全一册

本讲义聚焦阿基米德原理核心知识点，通过实验探究浮力与排开液体重力的关系，涵盖猜想提出、器材选取、称重法测浮力、排开液体重力测量等步骤，结合数据对比得出F浮=G排=ρ液gV排结论，配套思维导图梳理知识脉络，为浮力计算与应用提供学习支架。 该资料以科学探究为主线，从设计实验方案到多情境验证（不同液体、物体）培养科学探究能力，通过公式推导与注意事项解析深化科学思维，思维导图助力物理观念构建。巩固训练含选择、实验、计算等题型，课中辅助教师突破实验操作与原理理解难点，课后帮助学生强化应用、查漏补缺。

第九章浮力 第三节 阿基米德原理 原卷版 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：阿基米德原理的探究实验 …………………………………………………………………2 【方法技巧】……………………………………………………………………………………………6 使用阿基米德原理的注意事项 …………………………………………………………………………6 【巩固训练】 7 学习目标 1.能通过实验，认识阿基米德原理， 2.能对浮力问题进行简单计算， 3.能了解阿基米德原理在生产生活中的应用告。 教学重点： 1. 通过实验探究浮力与排开液体重力的关系，理解并掌握阿基米德原理的核心内容。 2、运用阿基米德原理解决实际问题，培养学生的科学探究能力和实践应用能力律 教学难点： 1.学生对阿基米德原理中浮力与排开液体重力关系的理解与实验操作。 2. 将阿基米德原理应用于解决实际问题时， 【思维导图】 【知识梳理】 知识点.阿基米德原理的探究实验 1．实验背景与猜想​ 相传阿基米德在解决 “王冠是否纯金” 问题时，发现 “物体浸入液体时，排开液体的体积等于物体浸入 体积，浮力大小与排开液体的重力有关”。基于此，提出实验猜想：浸在液体中的物体所受浮力，等于 物体排开液体所受的重力。​ 1.实验器材的组装与选取 2.制订实验方案 (1)浮力的测量:利用　称重　法测量物体浸在液体中所受到的浮力F浮。  (2)排开液体所受重力的测量:利用弹簧测力计测量小桶盛接排开液体前后的重力,再作差即可计算出排开液体所受的重力G排。 (3)比较数据,得出结论:比较F浮和G排的大小关系。 【进行实验与收集证据】 （1）用测力计测出石头所受重力G和小桶重力G桶 （2）把圆柱体浸入装满水的溢水杯中，同时用小桶收集物块所排开的水，读出弹簧测力计的示数F，算出物块所受浮力F浮。 （3）测出小桶和排开水的重力G总，计算出排开液体的的重力G排。 （4）测量数据填入记录表，分析数据，得出结论。 【实验数据】 以 “水” 为液体，石头” 为物体的实验数据示例： ①根据称重法计算浮力：​ F浮=G−F​=5N−3N=2N；​ ②计算排开液体的重力：​ G排=G水+杯​−G杯（如​G排​=3N−1N=2N）；​ ③对比​F浮与​G排的大小，得出初步结论。​ 多次实验：更换不同液体（如盐水）或不同物体，重复上述步骤，验证结论的普遍性。 ​【结论】 1．阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2．阿基米德原理公式： 3．从阿基米德原理可知：浮力的只决定于液体的密度、物体排开液体的体积（物体浸入液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。（适用于液体或气体）F浮= G排= m排g= ρ液 gV排 4． 阿基米德原理推导公式： 5． 浮力的计算 （1）压力差法： （2）称重法： （3）阿基米德原理法： （4）推导公式法： 例1 如图所示，小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验，按照A、B、C、D的顺序做了如下实验： (1)按照上述顺序的实验步骤所测 （选填“浮力”或“排开液体所受重力”）偏小，更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B，水对溢水杯底部的压强 （选填“变小”“变大”或“不变”）。 (2)按照合理的顺序进行实验，收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、，如果关系式 （用字母表达式表示）成立，即可验证阿基米德原理。 (3)为使实验结论具有科学性，接下来他们还应该用 （选填“相同”或“不同”）的液体重新实验。 (4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度，某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N，则金属块的质量为 kg，金属块的密度为 ，（，） 变式1-1（24-25八年级下·全国·课后作业）某实验小组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。 (1)先用 分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N； (2)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。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 排开水所受的重力（选填“大于”“等于”或“小于”）； (4)若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F浮 G排（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【方法技巧】 方法技巧：使用阿基米德原理的注意事项 【巩固训练】 1．（24-25八年级下·内蒙古乌兰察布·期末）如图所示，一条小鱼在水中游动，能正确表示该小鱼受到的浮力方向的是（   ） A B C D 2．（24-25八年级下·河南南阳·开学考试）如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（　　） A．A物体不一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体不一定受到浮力作用 D．D物体一定受浮力的作用 3．（24-25八年级下·广东深圳·期中）如图中，运动员受到的浮力逐渐变大的环节是（　　） A．由a到b B．由b到c C．由c到d D．由d到e 4．（24-25八年级下·福建漳州·期中）小泰发现家里洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，他在洗手盆中装一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，他用力F将柱状物体M完全压入水中，如图，关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A．水堵头没有受到水的压力 B．柱状物体M受到水的合力方向是竖直向上的 C．物体M此时只受到重力和浮力而静止 D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的 5．将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水中，放手后发现：实心球沉入水底，而乒乓球浮出水面，则（　　） A．乒乓球受到的浮力大 B．实心球受到的浮力大 C．它们受到的浮力一样大 D．不能确定 6.亲爱的同学，请你运用所学知识完成下列实验： (1)探究影响浮力大小的因素：如图A所示，为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是 ，并观察弹簧测力计示数的变化。将水换成酒精，比较物体在两种液体中浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与 的关系； (2)验证阿基米德原理：在如图B所示的实验中，将一个悬挂在弹簧测力计下、重力为10N的金属块浸在水中，弹簧测力计的示数为8N，则该金属块受到的浮力大小为 N。该实验是要研究物体所受浮力与它排开液体 之间的大小关系； (3)测液体的密度：如图C所示的是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块的重力是 N，金属块在水中受到的浮力是 N，所测液体的密度是 。（g取） 7．小明设计了两个实验来验证“阿基米德原理”。 实验一： 研究对象是密度大于水的合金块，实验步骤如图甲所示，弹簧测力计在4个步骤中的示数分别为、、、。 (1)按图甲中的顺序测出的排出水的重力将 （选填“偏大”或“偏小”）。 (2)图甲中合理的实验顺序是 （填序号）。 (3)当实验中的测量结果满足 时（均用图中测力计示数表示），说明物体浸没在水中时阿基米德原理成立。 (4)按照合理的顺序进行实验，下列情况会影响验证结果的是______（填字母）。 A．溢水杯内未盛满水 B．合金块未全部浸入水中 C．合金块浸入水中过深（不碰到容器底） (5)该实验中小明用了图乙中的弹簧测力计，实验前有A、B两个合金块（A．、  B．、）可供选择。 他应选 。原因是 。 实验二： 小明继续用密度小于水的物块C来研究，他设计了如下步骤。 A．用天平测量物块C的质量m。     B．在量筒中注入适量的水，记录水的体积。 C．将物块C放入量筒中，当其漂浮时，记录量筒此时的读数。 当 （利用题中所测及常用物理量符号表示，水的密度为）成立时，说明物体在水中处于漂浮状态时阿基米德原理也是成立的。 8.在“验证阿基米德原理”的实验中，当讨论到“如何测量？”时，小段提出：“可以将物体浸入装满水的容器中，将溢出的水接住测量其重力大小就是的大小。”你认为小段的方法可行吗？ 。请阐述理由 。 小周受到启发后，提出可用如图（a）器材进行优化。 ①如图（c）所示，是小周在使用 测量石块的 。该仪器在使用前需沿力的方向 ②若图中四个测量值、、、满足关系式 ，则阿基米德原理将得到验证。 ③以下关于实验过程中的操作，不会影响验证结果的是 。 A．图（a）中溢水杯内未盛满水    B．图（b）中小桶内有少量水 C．图（d）中石块未浸没水中      D．图（d）中石块碰到了容器底部 9.如图所示，将棱长为5cm的实心正方体木块（不吸水）轻轻地放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取）。求： (1)木块受到的浮力。 (2)木块的密度。 (3)木块下表面受到的水的压强。 (4)用细针压该木块时，木块刚好全部浸没时受到的浮力。 10.体积相同的三个小球分别放入同种液体中，所处状态如图所示，则下列说法正确的是（ ） A.小球受到的浮力F甲>F乙>F丙 B.小球受到的浮力F甲<F乙<F丙 C.小球受到的浮力F甲<F乙=F丙 D.小球受到的浮力F甲>F乙=F丙 11.重100 N的水可以产生的最大浮力（ ） A.一定小于100 N B.一定大于100 N C.一定等于100 N D.可以大于100 N / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第九章浮力 第三节 阿基米德原理 解析版 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：阿基米德原理的探究实验 …………………………………………………………………2 【方法技巧】……………………………………………………………………………………………8 使用阿基米德原理的注意事项 …………………………………………………………………………8 【巩固训练】 8 学习目标 1.能通过实验，认识阿基米德原理， 2.能对浮力问题进行简单计算， 3.能了解阿基米德原理在生产生活中的应用告。 教学重点： 1. 通过实验探究浮力与排开液体重力的关系，理解并掌握阿基米德原理的核心内容。 2、运用阿基米德原理解决实际问题，培养学生的科学探究能力和实践应用能力律 教学难点： 1.学生对阿基米德原理中浮力与排开液体重力关系的理解与实验操作。 2. 将阿基米德原理应用于解决实际问题时， 【思维导图】 【知识梳理】 知识点.阿基米德原理的探究实验 1．实验背景与猜想​ 相传阿基米德在解决 “王冠是否纯金” 问题时，发现 “物体浸入液体时，排开液体的体积等于物体浸入 体积，浮力大小与排开液体的重力有关”。基于此，提出实验猜想：浸在液体中的物体所受浮力，等于 物体排开液体所受的重力。​ 1.实验器材的组装与选取 2.制订实验方案 (1)浮力的测量:利用　称重　法测量物体浸在液体中所受到的浮力F浮。  (2)排开液体所受重力的测量:利用弹簧测力计测量小桶盛接排开液体前后的重力,再作差即可计算出排开液体所受的重力G排。 (3)比较数据,得出结论:比较F浮和G排的大小关系。 【进行实验与收集证据】 （1）用测力计测出石头所受重力G和小桶重力G桶 （2）把圆柱体浸入装满水的溢水杯中，同时用小桶收集物块所排开的水，读出弹簧测力计的示数F，算出物块所受浮力F浮。 （3）测出小桶和排开水的重力G总，计算出排开液体的的重力G排。 （4）测量数据填入记录表，分析数据，得出结论。 【实验数据】 以 “水” 为液体，石头” 为物体的实验数据示例： ①根据称重法计算浮力：​ F浮=G−F​=5N−3N=2N；​ ②计算排开液体的重力：​ G排=G水+杯​−G杯（如​G排​=3N−1N=2N）；​ ③对比​F浮与​G排的大小，得出初步结论。​ 多次实验：更换不同液体（如盐水）或不同物体，重复上述步骤，验证结论的普遍性。 ​【结论】 1．阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2．阿基米德原理公式： 3．从阿基米德原理可知：浮力的只决定于液体的密度、物体排开液体的体积（物体浸入液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。（适用于液体或气体）F浮= G排= m排g= ρ液 gV排 4． 阿基米德原理推导公式： 5． 浮力的计算 （1）压力差法： （2）称重法： （3）阿基米德原理法： （4）推导公式法： 例1 如图所示，小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验，按照A、B、C、D的顺序做了如下实验： (1)按照上述顺序的实验步骤所测 （选填“浮力”或“排开液体所受重力”）偏小，更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B，水对溢水杯底部的压强 （选填“变小”“变大”或“不变”）。 (2)按照合理的顺序进行实验，收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、，如果关系式 （用字母表达式表示）成立，即可验证阿基米德原理。 (3)为使实验结论具有科学性，接下来他们还应该用 （选填“相同”或“不同”）的液体重新实验。 (4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度，某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N，则金属块的质量为 kg，金属块的密度为 ，（，） 【答案】(1) 排开液体所受重力 D、A、B、C 不变 (2) (3)不同 (4) 【解析】（1）[1]若按图示顺序进行实验，D图中，因空桶中会沾有水，根据桶与水的重力减去空桶的重力计算出的排开液体的重力会偏小。 [2]为消除这个影响，实验时，先测出空桶的重力，然后测出石块的重力，再将石块浸在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据得出石块受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，从而测出石块排开水的重力，因此合理的实验步骤是D、A、B、C。 [3]从步骤A到步骤B水的深度不变，根据知水对溢水杯底部的压强不变。 （2）由称重法知石块浸没水中受到的浮力为 石块排开水的重力为 若 说明 即可验证阿基米德原理。 （3）由于只测了一组实验数据，这样得出的结论会具有片面性或偶然性，所以为了寻找普遍规律，做完一次实验后，需要换用不同液体重新实验。 （4）[1]由表格数据知浸没在水中的金属块所受的浮力 由阿基米德原理知物体的体积 根据知金属块的质量为 [2]金属块的密度为 变式1-1（24-25八年级下·全国·课后作业）某实验小组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。 (1)先用 分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N； (2)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。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 排开水所受的重力（选填“大于”“等于”或“小于”）； (4)若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F浮 G排（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】(1) 弹簧测力计 3.8 (2) 1.4 AD (3)等于 (4)大于 【解析】（1）[1]测量力的工具是弹簧测力计，所以应该用弹簧测力计测出空桶和石块的重力。 [2]由题图B可知，石块的重力为3.8N。 （2）[1]由称重法可知石块受到的浮力大小为 [2]根据D图可测出桶和排开水的总重力，根据A图可得到桶的重力，所以根据AD两个图能得到排开水的重力。 （3）根据（2）知F浮=1.4N，排开水的重力为 故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开水的重力，即F浮=G排。 （4）溢水杯的水没装满，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，导致排开水的重力偏小，则测得的浮力大于排开水的重力，即F浮>G排。 【方法技巧】 方法技巧：使用阿基米德原理的注意事项 【巩固训练】 1．（24-25八年级下·内蒙古乌兰察布·期末）如图所示，一条小鱼在水中游动，能正确表示该小鱼受到的浮力方向的是（   ） A B C D 【答案】D 【详解】物体浸在液体中时会受到液体对其竖直向上的浮力，故D正确，ABC错误。 故选D。 2．（24-25八年级下·河南南阳·开学考试）如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（　　） A．A物体不一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体不一定受到浮力作用 D．D物体一定受浮力的作用 【答案】B 【详解】浮力是由于液体对物体上下表面的压力差产生的。如果物体下表面没有液体（或下表面受到的压力为 0），则不受浮力。 AB．A漂浮在水面上，B物体完全浸没在水中，两物体的下表面有向上的水压力，一定受到浮力，故A错误，B正确； C．C物体是容器壁凸起的部分，下表面有水，受水的压力，所以C受到浮力作用，故C错误； D．D物体是容器底凸起的一部分，下表面没有水（与容器底部一体，没有水进入下表面）。下表面不受水的压力，因此没有向上的压力，只有上表面受到向下的水压力。所以D不受浮力，故D错误。 故选B 。 3．（24-25八年级下·广东深圳·期中）如图中，运动员受到的浮力逐渐变大的环节是（　　） A．由a到b B．由b到c C．由c到d D．由d到e 【答案】A 【详解】阿基米德原理的内容为：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，其推导式为，其中表示液体的密度，V排是物体排开液体的体积。 在本题中，水的密度不变，g为常量，所以浮力的大小取决于排开水的体积，V排越大，浮力越大。 A．在由a到b的过程中，运动员浸入水中的体积逐渐增大，即排开水的体积逐渐增大，所以运动员受到的浮力逐渐变大，故A符合题意； B．在由b到c的过程中，运动员完全浸没在水中，其排开水的体积等于自身体积，保持不变，所以运动员受到的浮力不变，故B不符合题意； C．在由c到d的过程中，运动员仍然完全浸没在水中，排开水的体积等于自身体积，保持不变，所以运动员受到的浮力不变，故C不符合题意； D．在由d到e的过程中，运动员逐渐浮出水面，浸入水中的体积逐渐减小，即排开水的体积逐渐减小，所以运动员受到的浮力逐渐变小，故D不符合题意。 故选A。 4．（24-25八年级下·福建漳州·期中）小泰发现家里洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，他在洗手盆中装一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，他用力F将柱状物体M完全压入水中，如图，关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A．水堵头没有受到水的压力 B．柱状物体M受到水的合力方向是竖直向上的 C．物体M此时只受到重力和浮力而静止 D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的 【答案】B 【详解】A．洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，上方有水，所以受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，故A错误； B．浮力是由于物体上下表面受到的压力差而产生的，浸在液体中的物体，浮力就是物体受到液体压力的合力，柱状物体M各表面都受到水的压力，水施加的压力的合力就是浮力，浮力的方向竖直向上，所以物体M受到水的合力方向是竖直向上的，故B正确； C．用力F将柱状物体M完全压入水中，物体M除了受到重力和浮力，还受人的压力，故C错误； D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向垂直于A点切线斜向下，故D错误。 故选B。 5．将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水中，放手后发现：实心球沉入水底，而乒乓球浮出水面，则（　　） A．乒乓球受到的浮力大 B．实心球受到的浮力大 C．它们受到的浮力一样大 D．不能确定 【答案】B 【详解】一个小乒乓球和一个大实心球同时没入水中，放手后发现，最终乒乓球漂浮在水面，实心球沉在水底，由于乒乓球的体积小，且浸入的体积更小，根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g知，乒乓球排开液体的体积较小，故受到的浮力较小；实心球排开液体的体积较大，故受到的浮力较大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6.亲爱的同学，请你运用所学知识完成下列实验： (1)探究影响浮力大小的因素：如图A所示，为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是 ，并观察弹簧测力计示数的变化。将水换成酒精，比较物体在两种液体中浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与 的关系； (2)验证阿基米德原理：在如图B所示的实验中，将一个悬挂在弹簧测力计下、重力为10N的金属块浸在水中，弹簧测力计的示数为8N，则该金属块受到的浮力大小为 N。该实验是要研究物体所受浮力与它排开液体 之间的大小关系； (3)测液体的密度：如图C所示的是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块的重力是 N，金属块在水中受到的浮力是 N，所测液体的密度是 。（g取） 【答案】(1) 减小物体排开水的体积 液体的密度 (2) 2 重力 (3) 4.8 2 【解析】（1）[1]要探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应在其它条件不变的情况下，改变物体排开液体的体积，接下来可以减小物体排开水的体积，并观察弹簧测力计的示数。 [2]将水换成酒精，物体在两种液体中浸没时，排开液体的体积相同，液体的密度不同，可探究物体所受浮力大小与液体密度的关系。 （2）[1]据称重法知，该金属块所受到的浮力大小 [2]图B中，水装在量筒中，将金属块浸没在水中，通过量筒水面的变化，可求得，金属块排开水的体积，从而求得，排开水的重力，通过测力计的示数变化，可求得金属块所受的浮力，则实验可探究物体所受浮力与它排开液体重力之间的大小关系。 （3）由图C知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为4.8N，则金属块的重力为4.8N。 [2]金属块浸没水中，测力计的示数为2.8N，所受的浮力。 [3]金属块浸没水中排开水的体积，即金属块的体积为 金属块浸没在某液体中，测力计的示数为2.4N，所受的浮力 液体的密度 7．小明设计了两个实验来验证“阿基米德原理”。 实验一： 研究对象是密度大于水的合金块，实验步骤如图甲所示，弹簧测力计在4个步骤中的示数分别为、、、。 (1)按图甲中的顺序测出的排出水的重力将 （选填“偏大”或“偏小”）。 (2)图甲中合理的实验顺序是 （填序号）。 (3)当实验中的测量结果满足 时（均用图中测力计示数表示），说明物体浸没在水中时阿基米德原理成立。 (4)按照合理的顺序进行实验，下列情况会影响验证结果的是______（填字母）。 A．溢水杯内未盛满水 B．合金块未全部浸入水中 C．合金块浸入水中过深（不碰到容器底） (5)该实验中小明用了图乙中的弹簧测力计，实验前有A、B两个合金块（A．、  B．、）可供选择。 他应选 。原因是 。 实验二： 小明继续用密度小于水的物块C来研究，他设计了如下步骤。 A．用天平测量物块C的质量m。     B．在量筒中注入适量的水，记录水的体积。 C．将物块C放入量筒中，当其漂浮时，记录量筒此时的读数。 当 （利用题中所测及常用物理量符号表示，水的密度为）成立时，说明物体在水中处于漂浮状态时阿基米德原理也是成立的。 【答案】(1)偏小 (2)④①②③/①④②③ (3) (4)A (5) 浸没后所受的浮力小于弹簧测力计的分度值，不能准确测出受到的浮力 【解析】（1）按甲中的顺序测出的排出水的重力，水桶中有水残留，所测的桶的质量偏大，排出水的重力将偏小。 （2）为了准确测量物体受到的浮力和排开液体的重力，合理顺序可以是先测量物体重力（即④步骤或①步骤放在前面），然后将物体浸没在水中测量此时弹簧测力计示数（即②步骤），接着收集排开的水，最后测量桶和水的总重力（即③步骤），所以甲中合理的实验顺序是④①②③(或①④②③ )。 （3）[1][2]根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于排开的水的重力，即 （4）A．溢水杯内未盛满水，会导致排出水的体积不准确，从而影响验证结果，故A符合题意； B．合金块 未全部浸入水中，不会影响验证结果， 因为实验中测量的是浮力，只要物体部分浸入水中浮力就会存在，故B不符合题意； C．合金块浸入水中过深(不碰 到容器底)，不会影响验证结果，因为只要物体不碰到容器底，就不会影响浮力的测量，故C不符合题意。 故选A。 （5）[1][2]A合金块体积 B合金块体积 金属块浸没时，排开液体的体积等于金属块的体积，则A金属块浸没在水中时，受到的浮力为 B金属块浸没在水中时，受到的浮力为 由于使用乙图所示的弹簧测力计，测力计的分度值为0.2N，A金属块受到的浮力小于测力计的分度值，不能准确测出A受到的浮力；B金属块的受到的浮力大于测力计的分度值，测量准确，故他应该选择B金属块。 [3]在量筒中注入适量的水，记录水的体积V1， 将物块C放入量筒中，当其漂浮时，记录水面此时体积V2， 故物块C排开水的体积， 物块C漂浮，则F浮=G=mg 根据阿基米德原理：， 因此，当成立时，说明物体在水中处于漂浮状态时阿基米德原理也是成立的。 8.在“验证阿基米德原理”的实验中，当讨论到“如何测量？”时，小段提出：“可以将物体浸入装满水的容器中，将溢出的水接住测量其重力大小就是的大小。”你认为小段的方法可行吗？ 。请阐述理由 。 小周受到启发后，提出可用如图（a）器材进行优化。 ①如图（c）所示，是小周在使用 测量石块的 。该仪器在使用前需沿力的方向 ②若图中四个测量值、、、满足关系式 ，则阿基米德原理将得到验证。 ③以下关于实验过程中的操作，不会影响验证结果的是 。 A．图（a）中溢水杯内未盛满水    B．图（b）中小桶内有少量水 C．图（d）中石块未浸没水中      D．图（d）中石块碰到了容器底部 【答案】 可行（或不可行） 只要能把溢出的水全部接住测量其重力，即得到的值（或因为水从容器四周溢出，会有较多水挂壁，测出接住的水的重力小于） 弹簧测力计 重力 调零 BC 【解析】[1][2]小段的方法可行，但要注意，需将溢出的水全部接住并测量其重力，即得到的值，不能洒出（或不可行，水从容器四周溢出，会有较多水挂壁，测出接住的水的重力小于）。 ①[3][4][5]由图（c）可知，小周使用弹簧测力计测量石块的重力。由于重力的方向是竖直向下的，所以在使用弹簧测力计前，为了测量准确，应将通过测力计在竖直方向上调零。 ②[6]由实验步骤可知，物体受到的浮力F浮=F2-F3；物体排开水的重力G排=F4-F1；如果F2-F3 = F4-F1，则阿基米德原理将得到验证。 ③[7]A.图（a）中溢水杯内未盛满水，会使溢出的水减少，会影响实验结果，故A不符合题意； B．图（b）中小桶内有少量水，石块排开水受到的重力仍然等于F4-F1，小桶中有水不会影响实验结果，故B符合题意； C．阿基米德原理是研究浸在液体中的物体受到浮力的大小与排开液体受到重力的关系，包括石块完全浸没和部分浸没，所以图（d）中石块未浸没水中不会对实验造成影响，故C符合题意； D．图（d）中石块碰到了容器底部，会使测力计示数减小，浮力测量偏大，大于G排，所以会对实验产生影响，故D不符合题意。 故选BC。 9.如图所示，将棱长为5cm的实心正方体木块（不吸水）轻轻地放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取）。求： (1)木块受到的浮力。 (2)木块的密度。 (3)木块下表面受到的水的压强。 (4)用细针压该木块时，木块刚好全部浸没时受到的浮力。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【解析】（1）木块受到的浮力 （2）正方体木块的体积 因为木块漂浮，所以 所以木块的密度 （3）由于木块漂浮，根据浮力产生的原因可知，木块下表面受到的水的压力 木块的底面积 木块下表面受到的水的压强 （4） 木块刚好全部浸没时受到的浮力 10.体积相同的三个小球分别放入同种液体中，所处状态如图所示，则下列说法正确的是（ ） A.小球受到的浮力F甲>F乙>F丙 B.小球受到的浮力F甲<F乙<F丙 C.小球受到的浮力F甲<F乙=F丙 D.小球受到的浮力F甲>F乙=F丙 【解析】由图知，三个球排开液体的体积关系为V甲<V乙=V丙，由F浮=ρ液gV排可知，三个球受到的浮力关系为F甲<F乙=F丙。 【答案】　C　 11.重100 N的水可以产生的最大浮力（ ） A.一定小于100 N B.一定大于100 N C.一定等于100 N D.可以大于100 N 【解析】所谓排开的水，并不是指“实际有多少水被挤出去”，而是指“物体若放进水里，能占多大体积”。由于形状上的差异，很少的水也能形成一个很大的“空心体积”，也就是排水体积，当然就能产生很大的浮力。 【答案】D　 / 学科网（北京）股份有限公司 $