周周练13 浮力的相关实验-【支点·同步系列】2025-2026学年八年级下册物理(沪粤版·新教材)
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内容正文:
周周练十三
浮
类型1探究浮力大小与哪些因素有关
1.下列图片所示的是物理兴趣小组做“探究影
响浮力大小的因素”的实验过程,根据实验
数据,请你回答下列问题:(ρ水=1.0×
103kg/m3,g取10N/kg)
1.75N
.5
1.5N
小水
精
(1)由图可知,物体浸没在水中时受到的浮
力F浮
N。
(2)由图A、C、D可知,浮力大小与物体浸没
的深度
(选填“无关”或“有
关”)。
(3)分析此实验可得出结论:物体受到的浮
力大小与
和
有关。
(4)经进一步计算可知,物体体积V=
m3,物体的密度p=
kg/m3。
2.(2025云南)实验小组探究浮力大小与哪些
因素有关的实验过程如下。
4
4N自oN8N
水
盐水
b
d
e
(1)a中将铁块缓慢浸入水中,随着深度增
加,弹簧测力计示数逐渐变小,铁块受到的
浮力逐渐
,表明浮力与深度有
关;铁块浸没后,继续增加深度,弹簧测力计
示数不变,表明浮力与深度无关,前后结论
力的相关实验
不一致。分析发现以上实验某过程中同时
改变了深度和
d
(2)改用b中的物块继续探究,此物块重
N,c、d中物块所受浮力均为
N。由此可知,浸在同种液体中的物
体所受浮力大小与浸在液体中的深度
关。
(3)根据b、d、e三次实验可知,浸在同种液
体中的物体所受浮力大小与排开液体的体
积有关,排开液体的体积越大,所受浮力
。分析b、
三次实验
可知,排开液体的体积相同时,物体所受浮
力大小与液体密度有关。
(4)若将b中的物块换成相同材料的球体,
则不能完成b、c、d三次实验的探究,具体理
由是
类型2验证阿基米德原理
3.某实验小组做“探究浮力的大小跟排开液体
所受重力的关系”实验。
B
实验步骤
A
B
C
D
弹簧测力计的示数/N3.2
3.6
1.2
0.8
【设计实验与进行实验】
(1)进行实验前应对弹簧测力计进行调零。
(2)小华做实验时的部分步骤如上图所示,
遗漏的主要步骤是
若将遗漏的步骤标注为D,最合理的步骤顺
下册周周练
133
序是
(用步骤对应的字母
表示)。
(3)小明进行实验并把数据记录在上面表格
中。从表中数据可知,石块受到的浮力是
N,排开液体的重力是
N。
【分析与论证】分析实验数据,可得出实验结
论:浸在液体中的物体所受的浮力大小
物体排开液体所受的重力。
类型3利用浮力测密度
4.实验小组利用量筒和空瓶测出小矿石的密
度,步骤如下:
(1)将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定
后水面位置为V1,如图甲所示;
(2)将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为
V2,如图乙所示;
(3)将小矿石从瓶中取出,放入量筒内,稳定
后水面位置为V3,如图丙所示。
甲
乙
丙
由图甲、乙可知小矿石的质量=
,由图甲、丙可得小矿石的
体积,则小矿石的密度ρ=
(均用已知量的字母表示,P水已知)
5.(2025凉山)小东想知道家中酱油的密度,于
是他采用下列两种方式进行测量。
(1)他用天平和量筒进行酱油密度的测量,
步骤如下:
100
80
69
134
物理八年级HY版
①小东将天平放置在水平桌面上,将游码移
到标尺零刻度线处,天平指针如图甲所示。
要使天平平衡,应将平衡螺母向
调节。
②在烧杯中倒入适量的酱油,用调好的天平
测出烧杯和酱油的总质量为120g。
③将烧杯中的部分酱油倒入量筒中,如图乙
所示。
④再次用天平测出烧杯和剩余酱油的总质
量,如图丙所示,记为
g。
50g
012345g
⑤小东根据以上实验所测数据,计算出酱油
的密度为
kg/m3。
(2)经思考,小东想到用浮力相关知识也能
粗略测出酱油密度,于是他找来图丁、戊、己
中的实验器材,进行测量,步骤如下:
酱油
5-----5
己
①用细线系住物体,如图丁,用弹簧测力计
测出该物体受到的重力G为3N,并记录。
②将物体浸没在水中,如图戊,弹簧测力计
示数F1为2N,并记录。
③再将该物体取出擦干后浸没在酱油中,如
图己,弹簧测力计示数为F2,并记录。
④利用上述测量出的物理量和已知量,可以计
算出该物体浸没在水中时所受浮力为
N。酱油的密度P酱油
(用p水、G、F1、F2表示)。当撤去压力F后,物块处于漂浮状态,此时物块受到
的浮力等于物块的重力,所以F'=G物=G#=60N
7.解:(1)A的上表面所受水的压强p=P水gh=1.0×
103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
(2)A、B排开水的体积均为V#=(0.1m)3=10-3m3
所受浮力均为F#=p水gV排=1.0×103kg/m3×
10N/kg×10-3m3=10N
两个正方体均悬浮,则2F浮=Ga十GB
GA=2F#-GB=2×10N-14N=6N
(3)对B进行受力分析可知,B处于平衡状态,F十
F拉=G
细线对B的拉力F拉=GB一F=14N-10N=4N
周周练十三浮力的相关实验
1.(1)0.5(2)无关(3)物体排开液体的体积液体
的密度(4)5×10-54×10
【解析】(1)由图A、C可知,物体浸没在水中时受到的
浮力F=G-Fc=2N-1.5N=0.5N。(2)由图A、
C、D可知,液体的密度、物体排开液体的体积相同,物
体浸没的深度不同,物体受到的浮力相等,所以,浮力
大小与物体浸没的深度无关。(3)由图A、B、C可知,
液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,物体受
到的浮力不同:由图A、C、E可知,物体排开液体的体
积相同,液体的密度不同,物体受到的浮力不同。故
分析此实验可得出结论:物体受到的浮力大小与物体
排开液体的体积和液体的密度有关。(4)利用(1)中
的数据,根据阿基米德原理可得,物体的体积V=V
=Fn
0.5N
x g 1.0X10 kg/mX10 N/kg=5x 10 m';
根据G=mg可得,物体的质量m=G
2N
g10 N/kg
0.2kg,物体的密度p=了=5X10-m
0.2kg
=4
X103kg/m。
2.(1)变大物体排开液体的体积(2)3.81.4无
(3)越大e、f(4)球体的形状规则,深度不同时排
开液体的体积也不同,不能探究浮力和深度的关系
【解析】(1)a中将铁块缓慢浸入水中,随着深度增加,
弹簧测力计示数逐渐变小,通过称重法计算可知,铁
块受到的浮力逐渐变大,说明浮力与深度有关。铁块
浸没后,继续增加深度,弹簧测力计示数不变,通过称
重法计算可知,浮力不变,说明浮力与深度无关,分析
发现以上实验某过程中同时改变了深度和排开液体
的体积。(2)由图b可知,弹簧测力计的分度值是
0.1N,弹簧测力计的示数是3.8N,物块的重力是
3.8N。c、d中物块所受拉力都是2.4N,物块所受浮
力均为Fe=Fa=G-F。=3.8N-2.4N=1.4N,
34
物理八年级HY版
图c、d中物块浸入液体中的深度不同,浮力相同,说明
浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中
的深度无关。(3)b、d、e三次实验,图e中物体排开液
体的体积最大,弹簧测力计的示数最小,由称重法可
知浮力最大,可以得到浸在同种液体中的物体所受浮
力大小与排开液体的体积有关,排开液体的体积越
大,所受浮力越大。探究浮力和液体的密度的关系,
保持排开液体的体积相同,液体的密度不同,选择b、
e、f三次实验,图e、f中弹簧测力计的示数不同,由称
重法可知浮力不同,可以得到排开液体的体积相同
时,物体所受浮力大小与液体密度有关。(4)若将b
中的物体换成相同材料的球体,球体的形状规则,深
度不同时排开液体的体积也不同,不能探究浮力和深
度的关系。
3.【设计实验与进行实验】(2)测空桶的重力DBAC
(3)0.40.4【分析与论证】等于
4.Pk(V2-V1)
P水(V2-V:)
V-V
【解析】将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面
位置为V;将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为
V2。空瓶和小矿石处于漂浮状态,根据物体的浮沉条
件和阿基米德原理可知,漂浮时受到的浮力等于自身
的重力,多排开的水的重力等于小矿石的重力,所以
小矿石的重力G=△F#=P水g(V:一V,),则小矿石的
G
质量m=
=P水(V,一V)。将小矿石从瓶中取出放
g
入量筒内,稳定后水面位置为V3,则小矿石的体积V
=m=P*(V。-V)
=V,-V,小矿石的密度p=V看=V-V,
G-F2
5.(1)①右④54⑤1.1×103(2)1G-F,P*
【解析】(1)①在调节托盘天平时,首先将其放在水平
桌面上,游码放在标尺的左端零刻度线处,此时,若发
现指针指在分度盘的中央零刻度线的左边,应将平衡
螺母向右调节。④烧杯和剩余酱油的总质量剩=
50g十4g=54g。⑤由图乙、丙可知,倒出的酱油的体
积V=60cm3,倒出的酱油的质量m=m总一m剩=
m 66g
120g-54g=66g,酱油的密度P客油=V=60cm
1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。(2)物体浸没在水中时
所受浮力F浮水=G一F,=3N一2N=1N,F浮
P水gV可得物体排开水的体积,即物体的体积V=
-Fm水=G-E
V样水=
,再将该物体取出擦干后浸没在
P水gP水g
酱油中,如图己,弹簧测力计示数为F2,则该物体在酱
油中受到的浮力F?酱湍=G一F2,因为物体在酱油中
和在水中都是全部浸没,所以V排酱渔=V特水=V,由
F浮苦油=P若油gV排酱神可得,酱油的密度表达式:P酱游=
Fm池=G一F:=G-F。
gV排酱油
×G-F,G-F,P*。
gX-
P水g
周周练十四压强和浮力的综合
1.不变不变变小变小
2.减小减小
3.B【解析】松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位
置2,最终在位置3静止,说明松手后,乒乓球受到的
浮力大于重力,乒乓球上浮,即在位置1、2时乒乓球
受到的浮力大于自身重力,故A不符合题意。从位置
1至位置2的过程中,乒乓球排开水的体积不变,由
F浮=P液V排g得,受到的浮力不变,故B符合题意。
从位置1至位置2的过程中,乒乓球所处的深度逐渐
变小,由p=ρgh得,受到水的压强逐渐变小,故C不
符合题意。乒乓球在位置3时排开水的体积小于在
位置1时排开水的体积,由F#=P猿V#g得,乒乓球
在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力,
故D不符合题意。
4.D【解析】根据图片可知,B在甲中悬浮,B在乙中沉
底,因此小球B的密度等于甲中液体的密度,大于乙
中液体的密度,因此甲中液体的密度大于乙中液体的
密度;因为小球A、C均漂浮,因此小球A的密度小于
甲中液体的密度,小球C的密度小于乙中液体的密
度,由于甲中液体的密度大于乙中液体的密度且小球
B的密度与甲中液体的密度相等,所以小球B的密度
最大,故A错误。因为小球B在甲容器中悬浮,因此
小球B所受的浮力等于自身的重力,故B错误。已知
小球A、C的体积相同,且露出液面的体积相同,因此
A、C两个小球排开液体的体积相等;又因为液体的密
度不同,所以由F浮=P液gV排可知,A、C两个小球所受
的浮力不相等,故C错误。甲中液体的密度大于乙中
液体的密度,且甲、乙中液体的深度相同,根据p=Pgh
知甲容器底部受到的液体压强比乙容器大,故D正确。
5.AD【解析】小瓶在甲、乙两种液体中均处于悬浮状
态,则小瓶在甲、乙两种液体中所受浮力均等于小瓶
的重力:小瓶在甲液体中橡皮膜的凹陷程度较大,则
排开液体的体积较小,根据F弹=PgV排可知,甲液体
的密度比乙液体的密度大,故A正确,B错误。下沉
过程中,液体的密度不变,深度变大,由p=pgh可得,
橡皮膜所受液体压强变大,故C错误。下沉过程中,
液体的密度不变,橡皮膜所受液体压强变大,橡皮膜
的凹陷程度变大,则小瓶排开液体的体积变小,根据
F浮=pgV排可知,浮力变小,故D正确。
6.变小3×108
7.10.8×103400【解析】由阿基米德原理可得,木
块受到的浮力F浮=G#=m排g=0.1kgX10N/kg=
1N。正方体木块的体积V本=(0.05m)3=1.25×
10-m°。因为木块漂浮,所以G本=F浮=1N。因为
G一
Gk=m本g=PV*g,所以木块的密度p*一g
IN
10N/kg×1.25×10‘m=0.8X10kg/m'。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F=F样=1N,木块的底面积S=
(0.05m)=0.0025m2,则木块下表面受到的水的压
F
IN
强p=S-0.0025m
=400Pa。
8.2:11:2
9,解:)空鱼缸对水平桌面的压强p:=、=S
64N
0.16m2
=400Pa
(2)放入假山石前,水对鱼缸底的压强p水=P水gh=
1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
(3)浸没在水中的假山石受到的浮力F浮=P水gV排=
p*gVa=1.0×103kg/m×10N/kg×3.0×10-3m
=30N
10.解:(1)弹簧测力计分度值为0.2N,示数为3N,则物
块重力G=3N。图乙中,物块漂浮,则浮力为F1=
G=3N
排开水的体积为V1=
F
P水8
3N
=3×10-4m3=300cm
1.0×103kg/m3×10N/kg
则物块浸入水中的深度为h:=S,=50cm
6 cm
则漂浮状态的物块露出水面的高度h=H一h:=
8 cm-6 cm=2 cm
(2)小铁块放在物块上表面后,物块上表面刚好与液
面相平,则排开水的体积增加量为
AV=Sh=50 cm X2 cm=100 cm
则水位上升的高度为△h=△Y:=100cm
=1cm=
S2 100 cm2
0.01m
则小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强
的增加量
△p=pkg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m
=100Pa
周周练十五期末复习训练
1.运动状态重力2.右左
3.200列车
4.060【解析】木箱重力G=100N,拉力F=40N,拉
力小于重力,木箱仍然静止在地面上,处于平衡状态,
下册参考答案
35
资源预览图