10.2 阿基米德原理 练习-2025-2026学年人教版八年级下册物理

第十章 《浮力》练习 §10.2 阿基米德原理练习 【知识回顾】 一、阿基米德的灵感 1．物体浸在液体中的体积等于 。 2．物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，则排开的液体的 就越大，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 有关，而液体的 跟它的质量成正比，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 密切相关. 二、 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 1． 浸在液体中的物体受到______的浮力，浮力的大小等于______。这就是著名的阿基米德原理。阿基米德原理______（选填“适用”或“不适用”）于气体。 2． 阿基米德的表达式为：F浮______。推导公式：F浮=______。阿基米德原理中，ρ液表示______，V排表示______。 3． 在“探究浮力大小与排开液体所受重力关系”的实验中，用弹簧测力计测量浮力的方法是______法，即 F浮= ______（用测得的物理量表示）。 4． 测量物体排开液体所受重力G排的方法是：先用弹簧测力计测出______的重力G桶，再用同一弹簧测力计测出______的总重力G总，则 G排 =______。 三、阿基米德原理 1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它 。 公式：F浮= = = 。 2. 应注意的几个问题： （1）“浸在”的含义：一是物体有一部分浸在液体中，此时V排 V物；二是物体全部没入液体中，此时V排 V物。 （2）浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。这里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开的液体所受的重力，即F浮= 。 （3）影响浮力大小的因素：由F浮=ρ液gV排，可以看出，浮力的大小只跟 和 两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状，与在液体中的深度，在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 【精练】 1．如图所示，体积相同而材料不同的四个小球甲、乙、丙、丁静止在水中，这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，则（　　） A．F甲＝F乙 B．F丙＝F丁 C．F乙＞F丙 D．F甲＞F乙 ( 第 7 题图 ) ( 第 2 题图 ) ( 第 1 题图 ) 2．如图所示，在甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相等的不同液体，将三个完全相同的铁球分别放入液体中，当铁球静止时，均沉在容器底部，则三个铁球受到的浮力（　　） A．甲最小 B．乙最小 C．丙最小 D．大小一样 3．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 4．我国094型核潜艇从水面下30米处下潜至80米的过程中，关于压强和浮力的变化，下列说法正确的（　　） A．所受的压强变大，浮力变大 B．所受的压强不变，浮力不变 C．所受的压强不变，浮力变大 D．所受的压强变大，浮力不变 5．用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为1N，则该物体在水中受到的浮力是（　　） A．5N B．4N C．1N D．3N 6．甲、乙两金属块，甲的密度是乙的，乙的质量是甲的2倍，当甲、乙都浸没在水中时，甲所受浮力与乙所受浮力之比是（　　） A．4：5 B．5：4 C．1：5 D．5：1 7．如图所示，重为6N的木块，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为4N．木块所受浮力的大小和方向是（　　） A．2N，竖直向上 B．4N，竖直向下 C．6N，竖直向上 D．10N，竖直向上 8．将重5N的物体挂在弹簧测力计上，一半浸在水中未接触容器底部时，弹簧测力计的读数是3N，则物体放入酒精中排开酒精的重力为（ ）（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，g取10N/kg） A．3.2N B．3N C．2.8N D．4N 9．一个物体所受的重力为0.5N，将它轻轻放入装满水的容器中时，从容器里溢出的水的重力为0.3N，则该物体所受的浮力是（　 　） A．0.7 N B．0.5 N C．0.3 N D．0.2 N 10.将一金属块浸没在盛满酒精的杯中，溢出酒精8g；若将该金属块浸没在盛满水的杯中，从杯中溢出水的质量是（ ）（ρ酒=0.8×103kg/m3） A．15g B．10g C．12.5g D．8g 11．如图所示,将一个圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面.用p表示容器底受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间 t变化的大致图象正确的是( A ) A．只有①和④　　　B．只有①和③　　　C．只有②和③　　　D．只有②和④ 12.（多选）如图所示，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中，两球最后均沉至杯底。已知甲、乙两球排开液体受到的重力相等，则下列说法正确的是( ) A.甲所受浮力更大 B.乙所受浮力更大 C.甲、乙两球所受浮力大小相等 D.甲所在的容器中的液体密度小于乙所在的容器中的液体密度 13.（多选）水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体。现将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，此时三个容器中的液面相平。则下列说法错误的是( )    A.三个杯子中液体的密度 B.放入物体前液体对容器底的压强 C.放入物体后容器对桌面的压强 D.放入物体后液体对容器底增加的压强 14..（多选）如图甲所示，将一底面积为的长方体木块用细线系在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水，直到木块的上表面与液面相平。木块底部受到水的压强p随容器中水的深度h的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（，）( ) A.木块的重力是24N B.木块的体积是 C.木块完全浸没后受到的浮力是40N D.木块的密度是 15．铁块的体积是100 cm3,全部浸入水中时,排开水的体积是100cm3,排开水的重力是1N,受到的浮力是1N.如果将它全部浸入酒精中,受到的浮力是0 .8N.(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3,ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  16.体积为1×1 m3的物体浸没在水中时,受到的浮力方向是竖直向上的,受到的浮力大小为10N.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g＝10 N/kg)  17.2023年2月8日,“奋斗者”号载人潜水器在蒂阿曼蒂那海沟5 500 m深度发现了飞象章鱼.“奋斗者”号体积约为30 m3,满载时质量约为25 t.“奋斗者”号发现飞象章鱼处的压强是5.5107Pa;在水下5 500 m时受到的浮力是3105N.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  18.理学与日常生活]如图为防溺水自救手环,当手环停留在0.5 m深度以下的时间超过20 s时,手环上的充气开关被触发,手环内部的气囊自动充气,气囊膨胀后使人体浮出水面.感应开关被触发时的液体压强至少为5×103Pa;若一个充满气的安全气囊能够排开3 kg的水,则可以给溺水者提供3 0N的浮力.(安全气囊的重力忽略不计,g取10 N/kg,ρ水＝1.0×103 kg/m3)  19.如图甲所示,弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示.则物块受到的重力为1 5N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为1 0cm,未知液体的密度为0.9 103kg/m3.(g取10 N/kg)  20.．小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 （1）实验步骤的最佳顺序是 。 A．乙、甲、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙 （2）图乙中物体受到的浮力是 N。通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力大小 （选填“大于”“等于”或“小于”）它排开的液体所受的重力。 （3）以下情况会影响结论的是 。 A．图甲中水面未到达溢水杯的溢水口 B．图乙中物体未全部浸入水中 （4）将图乙中的水换成酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3），物体受到的浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （5）小红利用上述实验器材，继续探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）步骤不需要弹簧测力计。 21.如图甲所示,用弹簧测力计将长方体物块从装有水的杯底匀速直线拉出,拉力F随时间t的变化关系如图乙所示.(g取10 N/kg,ρ水＝1.0×103 kg/m3)求: (1)物体所受重力为5 N;  (2)物体浸没在水中时受到的浮力; (3)物体的体积; (4)物体的密度. 参考答案 【知识回顾】 一、阿基米德的灵感 1．物体浸在液体中的体积等于 物体排开液体的体积 。 2．物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，则排开的液体的 质量 就越大，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 质量 有关，而液体的 重力 跟它的质量成正比，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 重力 密切相关. 二、阿基米德原理 3．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它 排开液体所受的重力 。 公式：F浮= G排 = m排g = ρ液gV排 。 应注意的几个问题： （1）“浸在”的含义：一是物体有一部分浸在液体中，此时V排 小于 V物；二是物体全部没入液体中，此时V排 等于 V物。 （2）浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。这里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开的液体所受的重力，即F浮= G排 。 （3）影响浮力大小的因素：由F浮=ρ液gV排，可以看出，浮力的大小只跟 液体的密度 和 排开液体的体积 两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状，与在液体中的深度，在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 【精练】 1．如图所示，体积相同而材料不同的四个小球甲、乙、丙、丁静止在水中，这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，则（　B　） A．F甲＝F乙 B．F丙＝F丁 C．F乙＞F丙 D．F甲＞F乙 ( 第 7 题图 ) ( 第 2 题图 ) ( 第 1 题图 ) 2．如图所示，在甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相等的不同液体，将三个完全相同的铁球分别放入液体中，当铁球静止时，均沉在容器底部，则三个铁球受到的浮力（　A　） A．甲最小 B．乙最小 C．丙最小 D．大小一样 3．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 4．我国094型核潜艇从水面下30米处下潜至80米的过程中，关于压强和浮力的变化，下列说法正确的（　D　） A．所受的压强变大，浮力变大 B．所受的压强不变，浮力不变 C．所受的压强不变，浮力变大 D．所受的压强变大，浮力不变 5．用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为1N，则该物体在水中受到的浮力是（　D　） A．5N B．4N C．1N D．3N 6．甲、乙两金属块，甲的密度是乙的，乙的质量是甲的2倍，当甲、乙都浸没在水中时，甲所受浮力与乙所受浮力之比是（　B　） A．4：5 B．5：4 C．1：5 D．5：1 7．如图所示，重为6N的木块，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为4N．木块所受浮力的大小和方向是（　D　） A．2N，竖直向上 B．4N，竖直向下 C．6N，竖直向上 D．10N，竖直向上 8．将重5N的物体挂在弹簧测力计上，一半浸在水中未接触容器底部时，弹簧测力计的读数是3N，则物体放入酒精中排开酒精的重力为（A）（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，g取10N/kg） A．3.2N B．3N C．2.8N D．4N 9．一个物体所受的重力为0.5N，将它轻轻放入装满水的容器中时，从容器里溢出的水的重力为0.3N，则该物体所受的浮力是（　C　） A．0.7 N B．0.5 N C．0.3 N D．0.2 N 10.将一金属块浸没在盛满酒精的杯中，溢出酒精8g；若将该金属块浸没在盛满水的杯中，从杯中溢出水的质量是（ B ）（ρ酒=0.8×103kg/m3） A．15g B．10g C．12.5g D．8g 11．如图所示,将一个圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面.用p表示容器底受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间 t变化的大致图象正确的是( AAA ) A．只有①和④　　　B．只有①和③　　　 C．只有②和③　　　D．只有②和④ 12.（多选）如图所示，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中，两球最后均沉至杯底。已知甲、乙两球排开液体受到的重力相等，则下列说法正确的是( CD ) A.甲所受浮力更大 B.乙所受浮力更大 C.甲、乙两球所受浮力大小相等 D.甲所在的容器中的液体密度小于乙所在的容器中的液体密度 13.（多选）水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体。现将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，此时三个容器中的液面相平。则下列说法错误的是( BD )    A.三个杯子中液体的密度 B.放入物体前液体对容器底的压强 C.放入物体后容器对桌面的压强 D.放入物体后液体对容器底增加的压强 14..（多选）如图甲所示，将一底面积为的长方体木块用细线系在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水，直到木块的上表面与液面相平。木块底部受到水的压强p随容器中水的深度h的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（，）( AC ) A.木块的重力是24N B.木块的体积是 C.木块完全浸没后受到的浮力是40N D.木块的密度是 15．铁块的体积是100 cm3,全部浸入水中时,排开水的体积是110000cm3,排开水的重力是11N,受到的浮力是1N.如果将它全部浸入酒精中,受到的浮力是01.8N.(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3,ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  16.体积为1×1 m3的物体浸没在水中时,受到的浮力方向是竖竖直向上直向上的,受到的浮力大小为1100N.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g＝10 N/kg)  17.2023年2月8日,“奋斗者”号载人潜水器在蒂阿曼蒂那海沟5 500 m深度发现了飞象章鱼.“奋斗者”号体积约为30 m3,满载时质量约为25 t.“奋斗者”号发现飞象章鱼处的压强是55.5×10755.5107Pa;在水下5 500 m时受到的浮力是33133×1055N.(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)  18.理学与日常生活]如图为防溺水自救手环,当手环停留在0.5 m深度以下的时间超过20 s时,手环上的充气开关被触发,手环内部的气囊自动充气,气囊膨胀后使人体浮出水面.感应开关被触发时的液体压强至少为5×103×3103Pa;若一个充满气的安全气囊能够排开3 kg的水,则可以给溺水者提供333030N的浮力.(安全气囊的重力忽略不计,g取10 N/kg,ρ水＝1.0×103 kg/m3)  19.如图甲所示,弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示.则物块受到的重力为1155555N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为1105550cm,未知液体的密度为0.9×10300.103kg/m3.(g取10 N/kg)  20.．小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 （1）实验步骤的最佳顺序是 B 。 A．乙、甲、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙 （2）图乙中物体受到的浮力是 1 N。通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力大小 等于 （选填“大于”“等于”或“小于”）它排开的液体所受的重力。 （3）以下情况会影响结论的是 A 。 A．图甲中水面未到达溢水杯的溢水口 B．图乙中物体未全部浸入水中 （4）将图乙中的水换成酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3），物体受到的浮力 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （5）小红利用上述实验器材，继续探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 乙 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）步骤不需要弹簧测力计。 21.如图甲所示,用弹簧测力计将长方体物块从装有水的杯底匀速直线拉出,拉力F随时间t的变化关系如图乙所示.(g取10 N/kg,ρ水＝1.0×103 kg/m3)求: (1)物体所受重力为55 5 N;  (2)物体浸没在水中时受到的浮力; (3)物体的体积; (4)物体的密度. 【答案】（1）5N（2）2N（3）2×10-4m³（4）2.5×103 kg/m3 学科网（北京）股份有限公司 $