专题06 浮力基础 阿基米德原理(期末真题汇编,河北专用)八年级物理下学期
2026-05-18
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3份
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80页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 浮力 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.40 MB |
| 发布时间 | 2026-05-18 |
| 更新时间 | 2026-05-18 |
| 作者 | 明今理化 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57914861.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
河北多地期末真题汇编,聚焦浮力4大核心考点,实验探究与原理应用并重,适配八年级下册期末复习。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|实验题|占比最高|探究影响浮力大小因素、验证阿基米德原理|结合控制变量法,如“比较A、D、E图探究液体密度影响”,注重数据处理与结论推导|
|计算题|重点题型|阿基米德原理应用|联系生活情境,如潜艇潜行、密度计制作,考查浮力与密度综合计算|
|选择/填空|基础题型|浮力产生原因、浮沉条件|通过桥墩、天鹅等实例辨析浮力存在条件,强化物理观念|
内容正文:
专题06 浮力基础 阿基米德原理
4大高频考点概览
考点01 浮力以及产生的原因
考点02 探究影响浮力大小的因素
考点03 探究浮力大小与排开液体所受重力的关系
考点04 阿基米德原理的应用
地 城
考点01
浮力以及产生的原因
一、单选题
1.(24-25八下·河北保定清苑区·期末)如下图所示,物体没有受到浮力的是( )
A.河里的桥墩 B.水面的白天鹅 C.沉入杯底的小球 D.水中的游鱼
【答案】A
【详解】A.河里的桥墩底部与河底紧密接触,其下表面没有受到水向上的压力,根据浮力产生的原因(浸在液体中的物体受到向上和向下的压力差 ),所以桥墩没有受到浮力作用,故A符合题意;
B.水面的白天鹅受到水向上的浮力,浮力等于白天鹅的重力,使其能漂浮在水面上,故B不符合题意;
C.沉入杯底的小球,其上下表面受到水的压力不同,存在压力差,所以小球受到浮力作用,故C不符合题意;
D.水中的游鱼受到水向上的浮力,故D不符合题意。
故选A。
2.(24-25八下·河北保定定州·期末)一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到液体压力的大小为,下表面受到液体压力的大小为,则物体受到的浮力大小为( )
A.6N B.7N C. D.
【答案】A
【详解】浸在液体中的物体受到向上和向下的压力差,这个压力差就是物体受到的浮力。已知圆柱体上表面受到液体的压力为7N,方向竖直向下;下表面受到液体的压力为13N,方向竖直向上。那么向上的压力与向下的压力之差就是浮力,即浮力大小为13N减去7N,即
故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3.(24-25八下·河北邢台南宫·期末)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着用橡胶制成的水堵头,水堵头的上表面与洗手盆底部相平,则水堵头( )
A.不受水的压力,但受浮力 B.受到水的压力,但不受浮力
C.既受水的压力,也受浮力 D.不受水的压力,也不受浮力
【答案】B
【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,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,浮力的产生原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差,所以水堵头不受浮力。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题
4.(24-25八下·河北保定清苑区·期末)如图所示,一个长方体物块A质量是500g,浸没在水中,其下表面受到水对它向上的压力为20N,上表面受到水对它向下的压力为12N,则物块A受到浮力大小为____________N,物块A所受重力与浮力_____________(选填“是”或者“不是”)一对平衡力。
【答案】 8 不是
【详解】[1]根据称重法,物块A受到浮力大小为
[2]物块重力
浮力与重力大小不同,不是一对平衡力。
5.(24-25八下·河北邢台南宫·期末)如图所示,用细杆将重力为3N的正方体小木块压入水中并保持静止,此木块上表面受到水的压力为7N,下表面受到水的压力为15N,则木块受到浮力大小是________N,浮力的方向为________。
【答案】 8 竖直向上
【详解】[1]根据浮力产生的原因可知,浮力为物体上下表面的压力差,因为木块上表面受到水的压力为7N,下表面受到水的压力为15N,所以木块受到浮力大小为F浮=F下-F上=15N-7N=8N
[2]浸在液体中的物体会受到竖直向上的浮力,浮力的方向竖直向上,浮力的施力物体是液体。
地 城
考点02
探究影响浮力大小的因素
一、实验题
1. (24-25八下·河北廊坊·期末)小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和某液体,对浸在液体中的物体所受的浮力问题进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)圆柱体的重力______N;浸没在水中时受到的浮力是______N;圆柱体的体积是______;未知液体密度为______。
(2)为了探究浮力大小与物体浸入的液体的密度有无关系,可选用______图的装置来进行操作。
(3)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用______图的装置来进行操作;
(4)本次实验的数据______阿基米德原理的正确(选填“验证了”或“无法验证”)。
【答案】(1) 4 1 1.0×10-4 0.8×103
(2)A、D、E
(3)A、C、D
(4)无法验证
【详解】(1)[1]如图A,圆柱体的重力等于弹簧测力计的示数,为4N。
[2]如图C,圆柱体浸没在水中时,由称重法可知浮力为F浮=G-F示=4N-3N=1N
[3] 圆柱体浸没在水中时排开水的体积
因为圆柱体浸没在水中,所以圆柱体的体积V=V排=1.0×10-4m3
[4]如图E,圆柱体浸没在未知液体中时,由称重法可知浮力为F′浮=G-F′示=4N-3.2N=0.8N
未知液体密度
(2)探究浮力大小与液体密度的关系时,应改变液体密度,其他量保持相同,故选用A、D、E图的装置来进行操作。
(3)探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系时,应改变浸没在液体中的深度,其他量保持相同,故选用A、C、D图的装置来进行操作。
(4)要验证阿基米德原理,除了测出浮力大小,还需要测量排开液体所受重力,故无法验证。
2. (24-25八下·河北衡水·期末)在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是___________;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与_____有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是________________;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
拓展:根据图中实验步骤,若测得物重为G,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,浸没在盐水中示数为F盐水,水的密度为ρ水,用上述字母符号表示求盐水的密度表达式: ρ盐水=______。
【答案】 2.8 排开液体的体积 见解析 1.2
【详解】(1)[1]该弹簧测力计的分度值为0.1N,则读数为2.8N。
(2)[2]根据A、B、C三图的实验数据可知,物体浸入水中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力大小不同,所以可以初步得出浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]由A、D两图可知,物体排开液体的体积不同,探究浮力大小与液体密度的关系时,应该控制排开液体的体积相同,所以无法根据A、D两图得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论。
(4)[4]由图可知,物体的重力是2.8N,物体浸在盐水中,弹簧测力计的示数是1.6N,则此时物体受到的浮力
F浮=G-F4=2.8N-1.6N=1.2N
[5]测得物重为G,水的密度为ρ水,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,则浸没在水中时,排开水的体积
浸没在盐水中示数为F盐水,则浸没在盐水中时,排开盐水的体积
物体浸没时排开液体的体积相同,则
解得盐水的密度表达式。
3.
(24-25八下·河北石家庄外国语学校·期末)如图是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验,弹簧测力计挂的是同一金属块。(,取)
(1)通过甲、丙、丁三个图进行比较,说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度_________(选填“有关”或“无关”)。
(2)乙图中物体受到的浮力是__________N。
(3)比较____________三个图可得出结论:浮力的大小与液体密度有关。
(4)由图示实验数据得出物体A的体积是__________,盐水的密度是__________。
【答案】(1)无关
(2)1.4
(3)甲丁戊
(4)
【详解】(1)通过甲、丙、丁三个图进行比较,可以发现随着物体浸没在水中深度的增加,弹簧测力计示数没变,说明浮力大小没变,故说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度无关。
(2)用称重法求浮力
乙图中物体受到的浮力
(3)为探究浮力的大小与液体密度有关,要改变液体密度,其它因素不变,故应选甲、丁、戊三图。
(4)[1][2]用称重法求浮力
观察物体浸没在水中时(丙图)浮力为
根据可求出
观察戊图中物体浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为0.4N,用称重法求浮力可求出物体在盐水中的浮力为
根据可求出
4. (24-25八下·河北承德第十六中学·期末)小杨在做“探究浮力大小的影响因素”的实验,实验器材及弹簧测力计的示数如图所示,请根据操作过程完成以下问题:
(1)为了使测量结果更准确,弹簧测力计在测量之前都要进行调零,该操作分为水平调零和竖直调零两种方式,本实验测量前应该对弹簧测力计进行___________调零;为了探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应该选择___________三次实验;
(2)如果先完成步骤b,再完成步骤a,则根据a、b求出的物块P所受的浮力会___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”);若正确测量,根据实验数据可得物块P 的体积为___________cm³;e中盐水的密度为___________kg/m3;(ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)上述实验中,在物块P从c中位置逐渐下移至d中位置的过程中,杯底受到的液体压强___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 竖直 ac d 偏大 200 1.2×103 不变
【详解】(1)[1]由于弹簧本身有重力,所以测物体重力时,应该竖直调零,否则会导致测量结果偏大。
[2]为了探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应该控制排开液体的体积不变,只改变浸没的深度,所以选择acd三次实验。
(2)[3]先测浮力再测重力时,由于物块沾水,导致测出的重力偏大,根据拉可知,测出的浮力也偏大。
[4]物块浸没在水中时,所受的浮力
所以
[5]物块在水和盐水中浸没时,排开液体的体积一定,由可知,此时浮力与液体密度成正比,物块浸没在盐水中时所受浮力是2.4 N,是浸没在水中时所受浮力的1.2倍,所以盐水的密度是水密度的1.2倍,故ρ盐水=1.2×103kg/m3。
(3)[6]浸没后物块继续下移,水的深度不变,由p=ρgh可知,水对杯底的压强不变。
5. (24-25八下·河北邯郸·期末)在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关;
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关;
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越多,手会感到越吃力。这个事实可以支持猜想______(选填序号);
(2)为了研究猜想1和猜想2,运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N,然后进行如图2所示的实验;(圆柱体均与容器底不接触)
①在序号a的实验中物体所受的浮力为______N;
②比较序号______三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;
③进一步分析可知:其他条件相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力______
④比较序号a、b、c三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力______(选填“有关”或“无关”);
⑤序号e实验中浓盐水的密度是______。()
【答案】(1)4
(2) 1 a、d、e 越大 无关 1.2×103
【详解】(1)用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,即排开水的体积越大,手会感到越吃力,说明饮料罐受到的浮力越大,这个事实可以支持“浮力的大小可能与排开液体的体积有关”,即猜想4。
(2)[1]由称重法,在序号a的实验中物体A所受的浮力为
[2]研究浮力大小与液体密度有关,要控制排开液体的体积相同,比较序号a、d、e的三次实验,由称重法,序号a、d、e实验中物体A受到的浮力大小不同,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关。
[3]进一步分析d、e可知,排开液体的体积相同,而盐水的密度大于酒精的密度,由称重法测浮力可知,序号a、d、e实验中物体受到的浮力大小不同,在盐水中受到的浮力较大,故得出液体的密度越大,物体所变的浮力越大。
[4]比较序号a、b、c的三次实验知,三个物体的体积相同,排开水的体积相同,而三个物体的重力不同,由称重法,在序号b的实验中物体所受的浮力为
在序号c的实验中物体所受的浮力为
则三个物体受到的浮力相同,故可得出结论:浮力的大小与物体的重力无关。
[5]圆柱体A排开盐水的体积与,排开水的体积相等,由得
物体在盐水中所受浮力为
盐水的密度为
6.
(24-25八下·河北石家庄赵县·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),先用弹簧测力计测出一石块的重力,然后将该石块缓慢浸入在水中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示,然后又将石块浸没在未知液体中,如图F。液体均未溢出,并将测力计的示数记录在表中。(水的密度,g取)
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
1.0
0.8
0.7
0.7
0.6
(1)实验步骤A中弹簧测力计的示数为______N;
(2)分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关;分析比较实验步骤______可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析实验步骤A、E、F可得出:浮力的大小还与______有关;
(3)石块密度为______;
(4)分析实验数据可知,F中液体密度为______;
(5)小明又通过如图所示的实验操作测出了一石块的密度,他的测量方案如下:首先将装有适量水的小桶挂在弹簧测力计上读出测力计的示数为(如图甲所示);然后用细线将物体系好后,挂在测力计的挂钩上使物体浸没在水中,读出测力计的示数为(如图乙所示);再用手提着细线使物体浸没在水中,且石块不与杯底接触,读出测力计的示数为(如图丙所示),则物体的密度是______。(用和表示)
【答案】(1)1.1
(2) 排开液体的体积 A、D、E 液体密度
(3)2.75×103
(4)1.25
(5)
【详解】(1)由图A可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,弹簧测力计的示数是1.1N。
(2)[1]分析比较A、B、C、D可知,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,浮力不同,所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[2]探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,保持物体排开液体的体积和液体的密度相同,浸没的深度不同,故选择A、D、E。
[3]比较A、E、F可知:排开液体的体积相同,而液体的密度不同,浮力大小不同。故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)石块浸没在水中受到的浮力为
F浮=G-FD=1.1N-0.7N=0.4N
石块的体积
石块密度
(4)F中物体受到的浮力
F浮液=G-FF=1.1N-0.6N=0.5N
F中液体密度
(5)甲图中弹簧测力计的示数
F1=G容+G水
丙图中弹簧测力计的示数
F3=G容+G水+G物-F=G容+G水+F浮
则物体受到的浮力为
F浮=F3-(G容+G水)=F3-F1
物体浸没在水中,物体的体积
由图乙知,物体的重力为
G物=F2-F1
物体的密度为
7.
(24-25八下·河北廊坊霸州·期末)小明所在的物理兴趣小组做了如图甲所示的关于浮力的探究实验。
(1)图甲步骤C中物体浸没在水中时受到______个力,浮力大小为______N。
(2)图甲步骤B、C中物体下表面受到水的压强之比为______。
(3)对比图甲步骤A、B、C、D可知:浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释为:浮力大小与______有关。
(4)比较图甲步骤A、B、E的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是______。
(5)将物体浸没在另一种液体中,如图甲步骤E所示,则该液体密度为______。
(6)若容器的底面积为,从图甲中步骤B到步骤C,容器底部受到液体压强的变化量为______Pa。
【拓展】如图乙所示,跨学科实践小组利用浮力知识,将一些细铜丝绕在新铅笔下端,制成一个简易密度计。密度计是根据漂浮在液面上的物体所受的浮力______(选填“>”“=”或“<”)重力的原理制造与工作的。当这根简易密度计竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越小,它露出液面部分的长度越______(选填“长”或“短”);若将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为,则该液体的密度为______(细铜丝体积忽略不计)。
【答案】(1) 3 1
(2)2∶5
(3)物体排开液体的体积
(4)没有控制物体排开液体的体积相同
(5)1.8×103
(6) 60 = 短 0.8×103
【详解】(1)[1]图甲步骤C中物体浸没在水中时受到重力、拉力、浮力这3个力的作用。
[2]步骤C中物体受到的浮力大小为
(2)步骤B中物体受到的浮力大小为
步骤B、C中物体上表面受到水的压力均为0,由浮力的产生原因得,步骤B、C中物体下表面受到水的压力分别为0.4N、1N,由得,图甲步骤B、C中物体下表面受到水的压强之比为
(3)由得,物体在液体中受到的浮力与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体所处深度无关,对比图甲步骤A、B、C、D可知:浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,是因为B、C中物体所处深度不同,物体排开水的体积也不同,受到的浮力也不同;C、D中物体所处深度不同,物体排开水的体积相同,受到的浮力也相同,即对此正确的解释为:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)比较图甲步骤A、B、E的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是液体密度、物体排开液体的体积均不同,没有控制物体排开液体的体积相同。
(5)图甲步骤E中物体完全浸没在液体中所受的浮力为
此时物体排开液体的体积等于物体浸没在水中时排开水的体积,由得,物体浸没在液体中排开液体的体积为
由得,该液体密度为
(6)[1]从图甲中步骤B到步骤C,物体受到的浮力增大
由得,物体排开排开水的体积增大
容器的底面积为,则水的深度增大
容器底部受到液体压强的变化量为
[2]密度计漂浮在液面,由漂浮条件得,密度计所受的浮力等于重力。
[3]当这根简易密度计竖直漂浮在不同液体中时,密度计受到液体的浮力不变,液体的密度越小,由得,密度计排开液体体积越大,它浸入液体部分的长度越长,露出液面部分的长度越短。
[4]若将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为4∶5,则排开水和某液体体积比为4∶5,由得,水和某液体密度之比为
则该液体的密度为
8.
(24-25八下·河北石家庄藁城区·期末)小明用弹簧测力计、正方体、个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与______有关;
(2)为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用______三个实验装置来进行操作;
(3)丙图中,逐渐增大正方体浸没在水中的深度,则正方体下表面受到水的压强______,正方体受到的浮力______(两空都选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)根据如图的实验数据可以测出正方体的密度是______,盐水的密度是______(已知,取)。
(5)拓展:小明在学习“浮力”之后,想自己制作简易密度计,如图所示;取一根粗细均匀的饮料吸管,从其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口;塞入金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中。现将吸管放到水中的情景如图2(a)所示,测得浸入的长度为;放到另一液体中后如图2(b)所示,浸入的长度为;用、分别表示液体的密度和水的密度,则与、、的关系式是: ______。
【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)甲、丙、丁
(3) 变大 不变
(4)
(5)
【详解】(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,液体的密度相同而排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,则物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)要探究浮力大小与液体密度的关系,要控制排开液体的体积相同,改变液体的密度;分析图丙和图丁可知,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,故可选用甲与丙、丁的装置来进行操作。
(3)[1][2]丙图中,逐渐增大正方体浸没在水中的深度,根据可知,正方体下表面受到水的压强变大;丙图中,逐渐增大正方体浸没在水中的深度,正方体排开水的体积不变,根据可知,正方体受到的浮力不变。
(4)[1][2]由图甲、丙所示实验可知,正方体浸没在水中时受到的浮力
根据可得,排开液体的体积
正方体浸没在水中,
正方体的质量
则正方体的密度
由图甲、丁所示实验可知,正方体浸没在盐水中时受到的浮力
根据可得,盐水的密度
(5)饮料吸管竖直的漂浮在液体中,根据漂浮条件可知;吸管所受浮力与重力相等;由于吸管在图、图中均漂浮,所以在水和另一液体中受到的浮力相等,即,设吸管的底面积为S,结合阿基米德原理可得
解得,液体的密度
9. (24-25八下·河北沧州任丘·期末)小敏在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:弹簧测力计,实心圆柱体铜块,相同的圆柱形容器若干,水和密度未知的某种液体,细线等。
(1)分析图A、B、C、D可知:浮力的大小与____________有关,分析A、D、E可知:浮力大小与深度________;
(2)图C中,铜块下表面受到的压力为________N;
(3)小敏用图中的数据算出了液体的密度为________;如果在实验F中不小心使物体接触到了容器底且与容器有力的作用计算出的液体密度值将________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)若图E与图F的液面相平,则图________(选填“E”或“F”)中液体对容器底部的压强较大;
(5)利用“等浮力”方法比较液体的密度:
①小明在两个相同的烧杯中分别装入c、d两种等体积的不同液体,并将装有石块的小盒放在液体c中漂浮,此时杯内液面高度做标记1,如图G;
②再将装有石块的小盒放在液体d中漂浮,此时杯内液面高度做标记2;
③若标记1的位置在标记2的下方,则密度___________(选填“>”“<”或“=”).
【答案】(1) 物体排开液体体积 无关
(2)0.2
(3) 2×103 偏大
(4)F
(5)>
【详解】(1)[1]分析图A、B、C、D可知:在同一种液体中,物体浸入液体体积不同,弹簧测力计示数不同,浮力不同,说明浮力的大小与排开液体体积有关。
[2]分析A、D、E可知:同种液体中,物体浸没深度不同,测力计示数相同,浮力相同,说明浮力大小与深度无关。
(2)图C中,铜块所受浮力
根据浮力的定义,此时铜块所受浮力就等于铜块下表面所受压力,所以铜块下表面受到的压力为0.2N。
(3)[1]铜块浸没在水中所受浮力
由得,铜块的体积
铜块浸没在液体中所受浮力
由得,液体密度
[2]如果在实验F中不小心使物体接触到了容器底且与容器有力的作用,测力计的示数将变小,计算出的液体中的浮力将变大,由计算出的液体密度值将偏大。
(4)根据液体压强公式可知,液体压强与液体密度和深度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大。若图E与图F的液面相平,图F中液体得密度大。则图F中液体对容器底部的压强较大。
(5)装有石块的小盒在两种液体中所受浮力相等,都等于它的重力。若标记1的位置在标记2的下方,说明小盒在c液体中排开液体的体积较小,根据可知,c液体的密度较大,所以,。
10. (24-25八下·河北石家庄正定县·期末)在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是______N;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与______有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是______;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
(5)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______;
A.物块的体积 B.物块的密度 C.盐水的体积 D.盐水的密度
(6)物体从下表面接触水面开始逐渐进入水中,浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度。如图能正确反映物体所受浮力 和物体下表面深度h关系的图像是______。(填序号)
A. B.C. D.
(7)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方案,其中不可行的是______(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验
B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
【答案】(1)2.8
(2)排开液体体积
(3)液体密度不同,且物体排开液体体积也不同
(4)1.2
(5)C
(6)D
(7)A
【详解】(1)弹簧测力计分度值为0.1N,示数为2.8N。
(2)比较A、B、C三图的实验数据,物体排开水的体积不同,所受浮力不同,可初步得出浮力大小与排开液体体积有关。
(3)根据A、D两图的实验数据,液体密度不同,且物体排开液体体积也不同,根据控制变量法,不能得出结论。
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为
(5)A.物体完全浸没在水中时,示数为1.7N,物块的体积为,故A不符合题意;
B.物块的密度,故B不符合题意;
CD.盐水的密度
因无法知道盐水的质量,故盐水的体积无法计算得出,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
(6)物体从下表面接触水面开始逐渐进入水中,在浸没前,物体排开液体体积增大,因此所受浮力增大,浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,物体排开液体体积不变,因此所受浮力不变,故整个过程所受浮力应先增大后不变,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(7)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,根据阿基米德原理推导式,原因可能是物体体积太小,或所换液体密度变化不大,因此可换用体积更大的同种圆柱体进行实验,或换用密度比水小得多的液体,利用现有器材进行多次实验,仍然会是相同的结果,所以不可行,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
11.
(24-25八下·河北石家庄·期末)物理兴趣小组做了“探究影响浮力大小的因素”的实验,根据他们的实验数据,请你回答下列问题。(,g取10N/kg)
(1)图乙中物块所受浮力_____,分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与_____有关;
(2)由图甲、丙、丁可知,浮力大小与物体在液体中浸没的深度_____(选填“无关”或“有关”);
(3)经进一步计算可知,盐水的密度为_____
(4)小明发现,如果把容器中的液体换成其他液体,弹簧测力计的示数就会不同。他思考用此实验中的弹簧测力计、物块、容器制作一个液体密度测量仪。在容器中倒入不同的液体,用弹簧测力计拉着物块浸没,直接在弹簧测力计上对应的拉力示数处标上密度值,就可以测量液体的密度了;
a.将此物块浸没在某种液体中时,弹簧测力计示数为0,则对应的密度值应标_____;
b.请根据这个弹簧测力计的分度值推测,这套装置改装成的液体密度测量仪的分度值是_____。
【答案】(1) 0.6 物体排开液体的体积
(2)无关
(3)
(4)
【详解】(1)[1]由图甲可知,物重为
图乙中物块所受浮力
[2]分析图甲、乙、丙可知,物体排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,根据可知,物体所受的浮力越大,由此可以说明:浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)由图甲、丙、丁可知,当物体排开液体的体积相同、液体的密度相同时,物体浸在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,根据可知,物体所受的浮力相同,由此可得:浮力大小与物体在液体中浸没的深度无关。
(3)由图丁可知,物体浸没在水中受到的浮力为
物体排开水的体积为
物体的体积为
由图戊可知,物体浸没在盐水中受到的浮力为
盐水的密度为
(4)[1]将此物块浸没在某种液体中时,弹簧测力计示数为0,则该物体受到的浮力等于重力为3N,则对应的密度为
[2]这个弹簧测力计的分度值推测为0.2N,则液体密度计的分度值为
12. (24-25八下·河北保定竞秀区·期末)如图甲所示,小明把一个空的饮料罐缓慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想:浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计了如图乙所示的实验步骤来探究浮力大小与哪些因素有关,根据此实验过程,请你回答下列问题:
(1)图乙中物体所受浮力_____,分析图、、、,说明浮力的大小与_____,有关;物体所受浮力与此物理量之间的关系可用下列图像_____表示。
A.B.
C.D.
(2)比较A、D、E三图可以得到排开液体的体积相同时,_____越大,物体所受浮力越大;
(3)用图示实验数据可测出盐水的密度是_____
【拓展】
小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着这个物体缓慢浸入溢水杯中,如图丙所示,从物体底部进入水中一直到浸没的过程,电子秤的读数将_____。
【答案】(1) 1.6 排开液体的体积 A
(2)液体密度
(3) 不变
【详解】(1)[1]由图A知物体的重力G=5N,由图B知F拉=3.4N,则图乙中物体所受浮力
[2]分析图 A、B、C、D,液体都是水,即液体密度不变,物体排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计示数逐渐减小,可知浮力逐渐增大,说明浮力的大小与排开液体的体积有关。
[3]由阿基米德原理可知,在液体密度一定时,浮力与排开液体体积成正比,图像A符合这种关系,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2)比较 A、D、E 三图,物体排开液体的体积相同,液体分别是水和盐水,盐水的密度大于水的密度,在盐水中弹簧测力计示数更小,可知在盐水中受到的浮力更大,所以可以得到排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
(3)[1]由图D知物体完全浸没在水中时
则排开液体的体积
由图E知物体完全浸没在盐水中时
则盐水密度
[2]将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着这个物体缓慢浸入溢水杯中,根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即物体对水的压力等于排开的水的重力,所以电子秤受到的压力不变,电子秤的读数将不变。
13.
(24-25八下·河北保定定州·期末)如图所示是小丽探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验装置。(水的密度)
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力为___________;
(2)比较A、C和___________三次实验,可以探究浮力与物体浸没在液体中的深度无关;比较三次实验,可以探究浮力与物体浸在液体中的___________有关;
(3)比较A、D和___________三次实验,可以探究浮力与液体密度的关系;
(4)由图中数据可知金属块的密度为___________,盐水的密度为___________。
【拓展】
(5)实验结束后,同学们进行了跨学科实践活动,制作了微型密度计并测量液体的密度。密度计选用下端封口的塑料吸管作为标度杆,并在下端缠上金属丝作为配重,结果发现微型密度计放入合格酒精的瓶中后,底部接触了瓶底并对瓶底有压力,说明其受到的浮力___________(选填“大于”或“小于”)重力,他应该做的调整是适量___________(选填“增加”或“减少”)缠绕的铜丝的质量(长度)。
【答案】(1)2
(2) D 体积
(3)
(4)
(5) 小于 减少
【详解】(1)由图A、C可知,金属块浸没在水中时受到的浮力为
(2)[1]根据控制变量法,要探究浮力与物体浸没在液体中的深度无关,需使液体密度相同,排开液体体积相同,物体浸没在液体中的深度不同,因此应比较A、C、D三次实验。
[2]比较A 、 B 、C三次实验,物体排开液体体积不同,液体密度相同,所受浮力不同,根据控制变量法,可以探究浮力与物体浸在液体中的体积有关。
(3)根据控制变量法,要探究浮力与液体密度的关系,需使液体密度不同,排开液体体积相同,因此应比较A、D、F三次实验。
(4)[1]金属块的质量为
金属块浸没在水中时受到的浮力为2N,金属块的体积为
金属块的密度为
[2] 金属块浸没在盐水中时受到的浮力为
盐水的密度为
(5)[1]微型密度计放入合格酒精的瓶中后,底部接触了瓶底并对瓶底有压力,即密度计在酒精中受竖直向下的重力,竖直向上的浮力和竖直向上的支持力,且,说明其受到的浮力小于重力。
[2]应该减少缠绕的铜丝,让密度计变轻,这样它就能在酒精中漂浮起来了。
地 城
考点03
探究浮力大小与排开液体所受重力的关系
一、实验题
1. (24-25八下·河北廊坊三河·期末)兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)实验中所用物块的重力为___________N;
(2)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,此时物块受到的浮力为___________N。由实验可知:物块受到的浮力大小___________(选填“大于”“等于”或 “小于”)它排开的水所受的重力;
(3)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现,说明物块受到的浮力大小与___________有关。换用酒精再次实验的目的是___________(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。由以上实验数据还可以得出:酒精的密度是___________(,g取10N/kg)。
【答案】 4 1 等于 液体的密度 寻找普遍规律
【详解】(1)[1]由图甲可知,物体的重力为4N。
(2)[2]物块的重力大小是4N,物块浸没在水中弹簧测力计示数是3N,物块浸没在水中受到的浮力为
[3]物块排开水所受的重力可以由实验步骤乙和甲得到,物块排开水所受的重力为
物块受到的浮力大小等于它排开水受到的重力。
(3)[4]酒精代替水继续实验,发现此时的变大,由称重法可知浮力变小,排开液体的体积相同,液体的密度不同,浮力不同,说明浮力的大小与液体的密度有关。
[5]为了寻找普遍规律,避免偶然性,要换用酒精再次实验。
[6]由(1)中分析可知物块浸没在水中的浮力为1N,可得
由甲、丙实验可得物块浸没在酒精中的浮力为
物块浸没在酒精中排开酒精的体积与浸没在水中排开水的体积相同,根据阿基米德原理可得
2. (24-25八下·河北邯郸·期末)某实验小组利用弹簧测力计、小挂件、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)图中有①②③④四个实验步骤,合理的实验顺序是______(填写实验序号);
(2)把小挂件浸没在盛满水的溢水杯中,小挂件受到的浮力大小为______N,小挂件排开水所受的重力可由______两个步骤测出(填写实验序号);
(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等于它______;
(4)根据实验数据还可得出小挂件的密度为______kg/m3;(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(5)实验小组在步骤①的操作中,只将小挂件的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;
(6)另一实验小组在实验中发现物体排开水的重力小于其所受的浮力,可能是什么原因造成的?______(填写选项序号);
A.步骤④有水滴挂在桶壁
B.弹簧测力计使用前没有调零
C.溢水杯在使用前没有盛满水
(7)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的水中(如图⑤),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______(选填“变大”或“变小”或“不变”),电子秤的读数______(选填“变大”或“变小”或“不变”)。
【答案】 ④、②、①、③ 2 ③④ 排开液体的重力 1.7×103 能 C 不变 不变
【详解】(1)[1]为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出小挂件的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力。因此,最合理的顺序应为:④、②、①、③。
(2)[2]②中测力计分度值为0.2N,分度值为3.4N,由①、②根据称重法,小挂件浸没在水中受到的浮力大小为
[3]小挂件排开的水所受的重力等于,可由③④两个步骤测出。
(3)[4]因
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排开液体的重力。
(4)[5]根据,物体的质量为
根据阿基米德原理,物体的体积
小挂件的密度为
(5)[6]实验小组在步骤甲的操作中,只将小挂件的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,排开水的体积变小,受到浮力也变小,但排开水的重力等于物体受到的浮力,则能得到与(3)相同的结论。
(6)[7]A.若步骤④有水滴挂在桶壁,在实验步骤正确的前提下即按④、②、①、③的顺序进行实验,则③④两次测力计示数之差仍为排开水的重力,不影响实验结果,故A不符合题意;
B.若弹簧测力计使用前没有调零,即每次测力计的示数都偏大或偏小,则②①两次测力计示数之差仍为物体受到的浮力,③④两次测力计示数之差仍为排开水的重力,不影响实验结果,故B不符合题意;
C.若溢水杯中水没有装满,会造成溢出水的体积小于排开水的体积,则测得排开水的重力减小,会发现物体排开水的重力小于其所受的浮力,故C符合题意。
故选C。
(7)[8]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,根据公式可知,水对溢水杯底的压强不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压力不变。
[8]由于溢水杯中装满水,铝块浸没在水中静止时,根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,铝块对水的压力大小与浮力相等,所以溢水杯对电子秤的压力不变,即电子秤示数不变。
3. 下列A、B、C、D四幅图是小明“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景,请根据图示完成下面的填空。
(1)为完成本实验,最合理的操作顺序是__________。
(2)本实验的操作中存在的错误是________________________________________。
(3)纠正错误后,继续实验,设A、B、C、D四个实验步骤中弹簧测力计的示数分别是、、、,则金属圆柱体受到的浮力______N,排开液体的重力______N。
(4)进一步思考:如果圆柱体没有完全浸没在水中,__________验证“阿基米德原理”;如果圆柱体碰到了容器底部,__________验证“阿基米德原理”(均选填“能”或“不能”)。
【答案】(1)CADB
(2)圆柱体放入水中前溢水杯中未装满水
(3) 1 1
(4) 能 不能
【详解】(1)为了准确测量物体排开液体的重力,合理的实验顺序是:
C.测出空桶所受的重力;
A.测出物体所受的重力;
D.把物体浸没在装满水的溢水杯中,读出弹簧测力计的示数;
B.测出桶和排开的水所受的重力。
最合理的实验顺序是CADB。
(2)圆柱体放入水中前,溢水杯中的水应该满的,否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积。所以存在的错误是圆柱体放入水中前溢水杯未注满水。
(3)[1]如图弹簧测力计分度值为0.2N,由图A可知,圆柱体重力为,由图D可知,圆柱体浸没在水中时弹簧测力计的示数,则圆柱受到的浮力。
[2]由图B可知,小桶和水的总重力,由图C可知,空小桶的重力,则圆柱体排开水所受的重力。
(4)[1]阿基米德原理的表达式为 ,只要物体浸在液体中,排开了一定体积的液体,就满足F浮与G排相等的关系,与物体是否完全浸没无关。所以即便圆柱体没有完全浸没在水中,也能验证阿基米德原理。
[2]当圆柱体碰到容器底部时,容器底部会对圆柱体产生一个支持力。此时弹簧测力计的示数会受到支持力的影响,根据称重法计算出的浮力就不准确了。因为弹簧测力计的示数不再单纯是物体重力与浮力的差值,导致无法准确验证F浮与G排这一关系,所以不能验证阿基米德原理。
4. (24-25八下·河北石家庄部分学校·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,某同学将铁块挂在弹簧测力计下端,依次完成如图 1 所示实验:
(1)铁块浸没在水中时,受到的浮力是________N;
(2)由甲、乙、丙三次实验可得浮力的大小跟__________________有关;
(3)比较实验丁、戊可知:浸在液体中的物体受到的浮力的大小跟____________有关;
(4)比较实验丙、丁可知:物体受到的浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度___________________(选填“有关”或“无关”);
该同学还想探究“浮力的大小等于什么”,他按照如图2所示的步骤完成了实验探究。
(5)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用空桶B接住溢出的水,如图2丙所示。则空桶A受到的浮力为________N。
(6)测出空桶B和溢出水的总重力,如图2丁所示,则桶A排开水的重力__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)桶A受到的浮力。
【答案】(1)4
(2)排开液体的体积
(3)液体密度
(4)无关
(5)2
(6)等于
【详解】(1)由图1甲可知,铁块的重力为5N,由图1丙可知,铁块浸没在水中时,弹簧测力计对铁块的拉力为1N,则铁块浸没在水中时,受到的浮力是F浮=G-F=5N-1N=4N
(2)图1甲、乙、丙三次实验中,铁块排开水的体积不同,液体密度相同都为水,弹簧测力计的示数不同,根据称重法求浮力,铁块受到的浮力不同,可以得出浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)图1丁、戊两次实验中,物体排开液体的体积相同,液体密度不同,弹簧测力计的示数不同,铁块受到的浮力不同,可以得出浮力的大小与液体密度有关。
(4)图1丙、丁两次实验中,物体排开液体的体积相同,液体密度也相同,铁块浸没在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,铁块受到的浮力相同,可以得出浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)由图2乙可知,空桶A的重力为2N,图2丙中空桶A漂浮在液体表面,处于平衡状态,则空桶A受到的浮力等于空桶A的重力,大小为2N。
(6)由图2甲可知,空桶B的重力为1.6N,由图2丁可知,桶B加上桶A排开水的总重力为3.6N,则桶A排开水的重力为2N,故可得出桶A排开水的重力等于桶A受到的浮力。
5. (24-25八下·河北石家庄栾城区·期末)某小组利用图中装置,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)如C图所示,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;
(2)由______两图可以测出物体排开水所受重力的大小;
(3)由以上步骤可初步得出的结论是______;
(4)小红利用图中器材按照下列步骤测出了石块的密度。
a.用弹簧测力计测出小石块的重力,记为G;
b.将小石块完全浸在水中,用弹簧测力计测出拉力,记为F;
c.写出小石块密度的表达式:ρ石=______(水的密度用ρ表示)。
【答案】(1)1.4
(2)A、D
(3)石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小
(4)
【详解】(1)图B中,测力计分度值为,重力大小为,如C图所示,把石块浸没在盛满水的溢水杯中,由称重法可得,石块受到的浮力大小为
(2)由A、D两图可以测出物体排开水所受重力的大小为
(3)由以上步骤可知,,初步得出的结论是石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小。
(4)根据称重法可得,小石块完全浸在水中受到的浮力为
根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g,排开水的体积即物体的体积为
由于小石块浸没,小石块的体积与排开液体的体积相等,则小石块密度的表达式为
6. (24-25八下·河北石家庄桥西区·期末)在探究浮力大小跟哪些因素有关时,小明进行了如图所示的实验。
(1)如图④中金属块所受的浮力为______N;
(2)比较______两次实验,可探究物体浸没在液体中时,受到的浮力是否与浸没深度有关;
(3)分析实验过程及实验数据,可得出:
a.实验结论:浮力大小与物体排开液体的体积和______有关;
b.实验③中溢出水的质量为______g;
c.金属块的体积为______,浓盐水的密度为______。
【拓展】小明利用学到的知识在家仅用电子秤、一只碗和水(已知水的密度为),测量出了蜡块的密度,方法如图所示:
①如图甲,用电子秤测出某蜡块的质量为;
②如图乙,将蜡块放入水中,静止时蜡块竖直漂浮,在蜡块上记下水面对应的位置;
③取出蜡块擦拭干净,并沿记号切去没入水中的部分(不计损耗),用电子秤测出剩余蜡块的质量为,如图丙所示。蜡块密度的表达式为______(用已知量和已测得量的符号表示)。
【答案】(1)1
(2)④⑤
(3) 液体密度 40 100
【详解】(1)由图①知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为4N,即金属块的重力,由图④知,金属块完全浸没时,弹簧测力计的示数,根据称重法测浮力,可得图④中金属块所受的浮力
(2)探究物体浸没在液体中时,受到的浮力是否与浸没深度有关,要控制液体的密度和排开液体的体积相同,只改变浸没深度,故比较④⑤两次实验。
(3)[1]①②③④实验中,排开液体的密度相同,④中排开液体的体积大,根据称重法可知,④中受到的浮力大,故得出浮力大小与物体排开液体的体积有关。⑤⑥实验中,排开液体的体积相同,⑥中液体的密度大,⑥中受到的浮力大,故得出浮力大小与物体排开液体的密度有关。因此实验结论:浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关。
[2]由①③知,物体在③中受到的浮力
根据阿基米德原理,则实验③中溢出水的质量为
[3]物体浸没在水中时受到的浮力;由阿基米德原理得金属块的体积
[4]物体浸没在盐水中受到的浮力为
浓盐水的密度为
拓展:蜡块漂浮时,浮力等于重力,由①②可知蜡块受到的浮力
由②③可知,切去的蜡块的质量为
切去的蜡块的体积等于漂浮时排开液体的体积,即
根据阿基米德原理,则有
即
即
则蜡块密度的表达式为
7. (24-25八下·河北沧州·期末)实验小组的同学利用弹簧测力计、小金属块、溢水杯、水和小桶等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的有关问题。
(1)步骤B中,用弹簧测力计测得小金属块的重力为________N。
(2)比较、、三个步骤,可得出的结论是:在液体的密度一定时,物体________,受到的浮力越大。比较________三个步骤,可得出结论:物体受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。
(3)步骤E后,小明用弹簧测力计测量小桶和水的总重力(步骤F),由步骤A和F可得出该金属块排开水所受的重力,金属块浸没时所受的浮力与之间的关系是________(选填“>”“<”或“=”)。若同组的小红同学用相同的器材做该实验,在步骤中弹簧测力计的示数小于1.4N,其他数据与小明相同,原因可能是________。
(4)根据该实验可计算出小金属块的密度为________。(,取10N/kg)
【拓展】小明利用浮力的知识制作了简易密度计来测量饮料密度:取一根粗细均匀的饮料吸管,将铅粒放入吸管并用石蜡封口。将吸管放到水中静止时如图甲所示,浸入的深度为;放到饮料中静止时如图乙所示,浸入的深度为,饮料的密度________(用、、表示)。
【答案】(1)2.7
(2) 排开液体的体积越大 B、D、E
(3) = 溢水杯中水没有装满
(4)
【详解】(1)步骤B中,弹簧测力计分度值为0.1N,指针指在2刻度下7小格处,则测得小金属块的重力为2.7N。
(2)[1]比较、、三个步骤,液体密度不变,随排开液体的体积增大,测力计示数变小,由,可知浮力不断变大,可以得到结论:在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
[2]继续实验,增大金属块浸没在水中的深度,但排开液体的体积相同,发现测力计的示数始终不变,据此可得出浮力与物体完全浸没在液体中的深度无关,即比较B、D、E三个步骤。
(3)[1]金属块浸没时受到的浮力为
金属块排开水所受的重力为
金属块浸没时所受的浮力与之间的关系是=。
[2]溢水杯中的水没有装满,溢出的水体积偏小,所以测量的物体排开的水所受到的重力偏小。
(4)[1]由图B知物体的重力为2.7N
由图D知物体完全浸没所受的浮力为
浸没时物体的体积等于排开水的体积
则小金属块的密度为。
[2]将吸管放到水中还有饮料中静止时都处于漂浮状态,受到的浮力都等于密度计的重力,即,设吸管的底面积为S,根据阿基米德原理可得
则饮料的密度为。
地 城
考点04
阿基米德原理的应用
一、单选题
1. (24-25八下·河北张家口宣化区·期末)三个体积相同而材料不同的球A、B、C,分别静止在不同深度的水里,以下说法正确的是( )
A.A球所受的浮力最小
B.A球所受的浮力最大
C.C球所受的浮力最大
D.三个球所受的浮力一样大
【答案】A
【详解】已知三个球的体积相同,BC浸没,此时排开液体的体积相等,A球漂浮,有部分体积浸在液体中,排开液体的体积比BC两球的小,由可知,BC两球受到的浮力相等,A球受到的浮力最小,故A正确,BCD错误。
故选A。
2. (24-25八下·河北邯郸·期末)如图所示,体积相等,形状不同的铅球、铁板和铝块浸没在水中不同深度处,则
A.铁板受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大
C.铅球受到的浮力大 D.它们受到的浮力一样大
【答案】D
【详解】由题知,体积相等的铅球、铁板和铝块都完全浸入水中,∵物体浸没水中时,排开水的体积v排=v物,∴铅球、铁板和铝块排开水的体积相同,又∵F浮=ρ液gV排,∴铅球、铁板和铝块受浮力一样大。
故选D。
3. (24-25八下·河北廊坊永清县·期末)如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计拉着一实心长方体金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,下列说法中不正确的是( )
A.金属块所受重力大小为46N
B.金属块恰好完全浸入在水中时所受浮力的大小为20N
C.金属块浸没水中后继续下降,其受到的浮力不变,其表面受到水的压力变大
D.金属块恰好完全浸入时,金属块下底面所受水的压强为3×103Pa
【答案】D
【详解】A.由图象可知,当h为0~30cm时,弹簧测力计示数为F1=46N,此时金属块处于空气中,根据二力平衡条件可知,金属块的重力G=F1=46N,故A正确,不符合题意;
B.由图象可知,当h=50cm之后,弹簧测力计示数为F2=26N,且不变,此时金属块浸没水中,则金属块浸没时受到的浮力F浮=G﹣F2=46N﹣26N=20N,故B正确,不符合题意;
C.金属块浸没水中后下降到池底的过程中,深度不断增大,由p=ρ水gh可知金属块受到水的压强变大,根据金属块受到水的压力变大;金属块浸没水中后下降到池底的过程中,金属块排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,金属块受到的浮力不变,故C正确,不符合题意;
D.忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,由图像可知,金属块刚浸没时底部所处的深度h=50cm﹣30cm=20cm=0.2m
金属块下底面受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa,故D错误,符合题意。
故选D。
4. (24-25八下·河北保定清苑区·期末)如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中,从铁块下表面刚刚接触水面开始,直至铁块完全进入水中,下表面碰到杯底的过程中,下列判断正确的是( )
A.弹簧测力计的读数一直变小
B.铁块受到的浮力一直在变大
C.溢水杯底部受到水的压强一直不变
D.以上说法都不对
【答案】C
【详解】A.铁块从刚开始浸入水中到刚好完全浸没在水中的过程中,铁块受到的浮力变大,根据可知,弹簧测力计的示数变小,等到物体全部浸没后,浮力不变,弹簧测力计的示数也不变,故A错误;
B.从铁块下表面刚刚接触水面到铁块浸没在水中的过程,铁块浸在水中的体积不断变大,浮力逐渐变大;铁块浸没后继续下沉的过程中,铁块浸在水中的体积不再变化,浮力不再变化,故B错误;
CD.因为溢水杯中装满水,所以从铁块下表面刚刚接触水面直至铁块完全进入水中的过程中水的深度不变,根据知,这个过程溢水杯底部受到水的压强不变,故C正确,D错误。
故选C。
5. (24-25八下·河北石家庄长安区·期末)我国新一代核潜艇中国长征18号在进行水下连续航行训练时,需从长江潜行进入东海,在此过程中,核潜艇排开液体的体积与受到的浮力大小变化情况分别为( )
A.变大;变大 B.不变;变大 C.不变;不变 D.变小;变小
【答案】B
【详解】核潜艇从长江潜行进入东海,它排开液体的体积始终等于自身体积,则核潜艇排开液体的体积不变;海水的密度大于河水的密度,根据阿基米德原理可知,核潜艇受到的浮力变大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. (24-25八下·河北秦皇岛抚宁区·期末)在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像,若不计水的摩擦力,则下列说法中正确的是( )
A.石料的质量为1400kg B.石料的密度为
C.石料的体积为 D.石料在水中受到的最大浮力为900N
【答案】C
【详解】A.由图乙知道,石料没有浸入水中时,拉力为1400N,由于是匀速下降,所以石料的重力也为1400N,则石料的质量为,故A错误;
BC.由图乙可知,石料完全浸没时在水中受到的浮力
由于完全浸没,石料的体积等于它排开水的体积,根据阿基米德原理得石料的体积为
石料的密度为,故B错误,C正确;
D.石料完全浸没在水中时所受浮力最大,由B可知石料在水中受到的最大浮力为500N,故D错误。
故选C。
7.
(24-25八下·河北石家庄外国语学校·期末)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(忽略水面高度变化),如图所示为整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图像,已知,g取10N/kg。则下列说法中正确的是( )
A.圆柱体的重力为9N B.圆柱体的密度为
C.圆柱体所受的最大浮力为8N D.圆柱体的体积为
【答案】C
【详解】A. 圆柱体未浸入水时,弹簧测力计示数等于重力,由图知重力为,故A错误。
B. 重力,则质量;完全浸入时,最大浮力;由阿基米德原理,体积;密度,不是,故B错误。
C. 完全浸入时,浮力(排开液体体积最大,浮力最大),故C正确。
D. 由C的计算,体积,故D错误。
故选C。
二、填空题
8.
(24-25八下·河北邯郸·期末)如图所示,物体静止时弹簧测力计示数为,排开水的体积为,则物体所受浮力为__________N,当向水中加盐时,物体所受浮力将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)(g取)
【答案】 0.3 变大
【详解】[1]物体排开水的体积为
物体所受浮力为
[2]当向水中加盐时,物体排开液体的体积不变,液体密度变大,所受浮力将变大。
9. (24-25八下·河北保定唐县·期末)用图所示装置验证阿基米德原理。由图可知物体浸没后受到的浮力为_____N,它排开的液体所受到的重力为_____N。初步得出的结论是_____。
【答案】 1.00 1.00 浮力的大小等于它排开液体所受重力
【详解】[1]由图可知物体浸没后受到的浮力为
[2]它排开的液体所受到的重力为
[3]由前面两空的计算得
由此可初步得出的结论是浮力的大小等于它排开液体所受重力。
10.
(24-25八下·河北沧州吴桥县·期末)如图甲所示,一个底面积为、质量为270g的金属块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,金属块的下表面刚好接触某未知液体的液面。将金属块缓慢浸入液体,液面足够高,弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示,则液体的密度为______,金属的密度为______。()
【答案】
【详解】[1][2]金属块的重力为
根据图像可知,当金属块浸入的深度为10cm时,弹簧测力计的示数为,金属块继续浸入,弹簧测力计的示数不变,由此可知,金属块的高度为
金属块浸没在液体中时受到的浮力为
金属块的体积为
当金属块浸没在液体中时,金属块排开液体的体积等于金属块的体积,即
液体的密度
金属块的密度
三、计算题
11. (24-25八下·河北秦皇岛·期末)石蜡和酒精都是实验室常见的材料。“格致社”同学们很好奇石蜡在酒精中的浮沉情况,他们切割好 20cm3的石蜡块,用天平称得其质量为 18 g,然后将石蜡块放入装有足量酒精的大烧杯中。(ρ酒精 = 0.8×103 kg/m3,g取 10N/kg)求:
(1)石蜡块的重力;
(2)石蜡块的密度为多少 kg/m3?
(3)石蜡块静止时所受浮力。
【答案】(1)0.18N;(2)0.9103kg/m3;(3)0.16N
【详解】解:(1)石蜡块的质量为 18g,合0.018kg,重力为
G=mg=0.018kg×10N/kg=0.18N
(2)石蜡块的密度为
ρ=
(3)石蜡块的密度大于酒精的密度,最终石蜡块会沉底,即浸没在酒精中,则石蜡块静止时所受浮力为
F浮=ρ酒精gV排=ρ酒精gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.16N
答:(1)石蜡块的重力为0.18N;
(2)石蜡块的密度为0.9 × 103kg/m3;
(3)石蜡块静止时所受浮力为0.16N。
12.
如图甲所示,一根轻质且不可拉伸的细线将一正方体物块拴接在圆柱形容器底部(容器截面为),当水深为15cm时,细线刚好伸直;如图乙所示,当继续向容器中倒入1.2kg水时,水深为19cm,物体上表面恰好与水面相平。已知,求:
(1)图甲中水对容器底的压强;
(2)图乙中正方体物块受到的浮力;
(3)图乙中细线的拉力。
【答案】(1)
(2)10N
(3)4N
【详解】(1)图甲中水对容器底的压强
(2)新倒入水的体积
物体和容器之间的面积
物体的底面积
物体的边长
物体的体积
图乙中正方体物块受到的浮力
(3)图乙中细线的拉力
13.
(24-25八下·河北石家庄长安区·期末)如图甲所示,在水平桌面上有一底面积为,高为20cm的圆柱型薄壁容器,容器重力为2N,容器内水深6cm;物体A(不吸水)的密度为,质量为1.6kg,底面积为。现将A竖直放入图甲容器中。(g取10N/kg)求:
(1)放入前,水对容器底的压强;
(2)放入后,容器对桌面的压力;
(3)判断圆柱体A在水中的浮沉情况,并说明你的依据。
【答案】(1)600Pa
(2)30N
(3)会沉底,见解析
【详解】(1)放入前,水对容器底压强为
(2)容器中水的质量为
水的重力为
圆柱A的重力为
圆柱A与容器底部接触时,新水面高度为H,水体积一定,有
可知
所以水不会溢出。放入后,容器对桌面压力
(3)圆柱A与容器底部接触时,圆柱A受到的浮力为
因,所以圆柱体A会沉底。
14.
(24-25八下·河北廊坊部分学校·期末)如图所示,水平桌面上放置一个圆台形容器,它的底面积为,不计容器底和侧壁的厚度。容器中盛有水,水面上静止漂浮着一个边长为5cm的正方体木块,木块浸入水中的深度为4cm,容器中水深为10cm,容器、水和木块的总质量为0.6kg。水的密度为,g取,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)容器对桌面的压强;
(3)容器底部受到水的压力。
【答案】(1)1N
(2)2000Pa
(3)3N
【详解】(1)木块浸入水中体积
木块受到的浮力
(2)容器对桌面压力
容器对桌面的压强
(3)水对容器底压强
根据可得容器底部受到水的压力
15. (24-25八下·河北石家庄外国语学校·期末)如图所示,圆柱形容器水平放置一定量的水,边长为10cm的正方体木块A,在细线的拉力作用下,在水中处于静止状态,此时水深20cm,绳子的拉力为4N。
(已知)求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块A受到的浮力;
(3)木块A密度。
【答案】(1)2000Pa
(2)10N
(3)
【详解】(1)水深20cm,水对容器底的压强
(2)木块A的体积
木块A浸没在水中,则其排开水的体积
则此时木块A受到的浮力
(3)木块A在绳子的拉力作用下,在水中处于静止状态,则此时
所以木块A的重力所以木块A的重力
木块的质量
则木块A密度
16. (24-25八下·河北石家庄部分学校·期末)如图所示,质量为300g的薄壁烧杯内装有质量为800g的水,烧杯的底面积是 100cm2,将一个质量是200g、体积是 300cm3的实心长方体A 用细线吊着,然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中。杯内水在整个实验过程中始终没有溢出,ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/ kg。
(1)求长方体A 受到的浮力;
(2)求细线对长方体A 的拉力;
(3)若剪断细线,求烧杯底对桌面的压强。
【答案】(1)1.5N
(2)0.5N
(3)1300Pa
【详解】(1)长方体A的体积为VA=
长方体A 受到的浮力为
(2)长方体A 的质量为
长方体A 的重力为
细线对长方体A 的拉力为
(3)剪断细线后总质量为
总重力为
烧杯底面积为
故烧杯底对桌面的压强为
17.
(24-25八下·河北石家庄·期末)如图所示,底面积为、高为的长方体甲和底面积为的薄壁圆柱形容器乙放在水平地面上,容器乙足够高,内盛有深的水,,取,求:
(1)甲受到的重力大小;
(2)水对容器乙底部的压强;
(3)现沿水平方向将长方体甲截取一定的厚度,并将截取部分竖直放入容器乙中,使得水对容器乙底部的压强最大,且长方体甲对地面的压强减小量最小,则此时甲截取部分在容器乙中所受的浮力大小。
【答案】(1)240N
(2)2000Pa
(3)60N
【详解】(1)由得,甲的质量为
甲受到的重力大小为
(2)水对容器乙底部的压强
(3)由题意可知,当切割部分恰好浸没在水中时,水对容器乙底部的压强最大,甲对地面的压强减少量最小设水面最终深度为,则
即
代入数据可得
解得,此时截取的甲的高度等于水的深度,故
甲截取部分在水中浸没,截取部分排开水的体积为
所以甲截取部分所受的浮力
18.
(24-25八下·河北沧州任丘·期末)将边长为0.1m均匀、实心的正方体木块投入水中,木块静止时有的体积露出水面,如图所示。(,g取10N/kg),求:
(1)木块静止时,木块底部受到水的压强;
(2)该木块的密度;
(3)若木块上方放一物块时,木块恰好完全浸没,则物块的质量是多少?
【答案】(1)600Pa
(2)0.6×103kg/m3
(3)0.4kg
【详解】(1)木块浸入深度
木块静止时,木块底部受到水的压强
(2)漂浮时浮力等于重力,则
木块的密度
(3)木块体积
完全浸没时,增加的浮力
增加的浮力大小等于所增加的物块重力,物块质量
19.
(24-25八下·河北张家口宣化区·期末)“建工”兴趣小组选取了某种砖块作为建筑材料,取了一块不吸水的圆柱体样品。已知水=1.0×103kg/m3,求:
(1)如图甲,测得样品重力,则该样品的质量m;
(2)如图乙,该样品浸没在水中时受到的浮力F浮;
(3)该样品的密度。
【答案】(1)420g
(2)3N
(3)
【详解】(1)如图甲,测力计的分度值为0.2N,样品的重力为4.2N,样品的质量
(2)如图乙,测力计的分度值为0.2N,读数为1.2N,该样品浸没在水中时受到的浮力
(3)样品的体积等于样品浸没在水中时排开水的体积,样品的体积
样品的密度
20.
(24-25八下·河北石家庄桥西区·期末)如图甲所示,水平地面上放有一盛满水的柱形容器,另有五个完全相同的实心均匀长方体,其最小横截面为边长2cm的正方形,摆放方式如图乙所示。已知:,。求:(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
(1)图甲中,水对容器底的压强;
(2)取走图乙中上面四块长方体中的一块后,最下面一块对地面的压强减小了1000Pa,求长方体的密度;
(3)将(2)中取走的长方体竖直放入图甲容器的水中,如图丙所示,放入前后容器对地面的压力变化了2.4N,求长方体受到的浮力。
【答案】(1)2000Pa
(2)
(3)0.6N
【详解】(1)由图甲可知,容器中水的深度为20cm,合0.2m,则水对容器底的压强为
(2)设长方体与地面的接触面积为S,其最小横截面为边长2cm的正方形,则每个长方体的体积
根据可知,取走上面一块,压强变化量为
即
解得长方体的密度为
(3)放入物体前,容器对地面的压力为
放入物体后,容器对地面的压力为
对比可知,容器对地面压力变化量
即
因此
因为柱体浸没,所以
所以柱体浸没在水中时受到的浮力大小
试卷第1页,共3页
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专题06 浮力基础 阿基米德原理 答案版
地 城
考点01
浮力以及产生的原因
1.A
2.A
3.B
4. 8 不是
5. 8 竖直向上
地 城
考点02
探究影响浮力大小的因素
1. (1) 4 1 1.0×10-4 0.8×103
(2)A、D、E
(3)A、C、D
(4)无法验证
2.
2.8 排开液体的体积 由A、D两图可知,物体排开液体的体积不同,探究浮力大小与液体密度的关系时,应该控制排开液体的体积相同,所以无法根据A、D两图得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论 1.2
3. (1)无关
(2)1.4
(3)甲丁戊
(4)
4. 竖直 ac d 偏大 200 1.2×103 不变
5. (1)4
(2) 1 a、d、e 越大 无关 1.2×103
6. (1)1.1
(2) 排开液体的体积 A、D、E 液体密度
(3)2.75×103
(4)1.25
(5)
7. (1) 3 1
(2)2∶5
(3)物体排开液体的体积
(4)没有控制物体排开液体的体积相同
(5)1.8×103
(6) 60 = 短 0.8×103
8. (1)物体排开液体的体积
(2)甲、丙、丁
(3) 变大 不变
(4)
(5)
9. (1) 物体排开液体体积 无关
(2)0.2
(3) 2×103 偏大
(4)F
(5)>
10. (1)2.8
(2)排开液体体积
(3)液体密度不同,且物体排开液体体积也不同
(4)1.2
(5)C
(6)D
(7)A
11. (1) 0.6 物体排开液体的体积
(2)无关
(3)
(4)
12. (1) 1.6 排开液体的体积 A
(2)液体密度
(3) 不变
13. (1)2
(2) D 体积
(3)
(4)
(5) 小于 减少
地 城
考点03
探究浮力大小与排开液体所受重力的关系
1.
4 1 等于 液体的密度 寻找普遍规律
2. ④、②、①、③ 2 ③④ 排开液体的重力 1.7×103 能 C 不变 不变
3. (1)CADB
(2)圆柱体放入水中前溢水杯中未装满水
(3) 1 1
(4) 能 不能
4. (1)4
(2)排开液体的体积
(3)液体密度
(4)无关
(5)2
(6)等于
5. (1)1.4
(2)A、D
(3)石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小
(4)
6. (1)1
(2)④⑤
(3) 液体密度 40 100
7. (1)2.7
(2) 排开液体的体积越大 B、D、E
(3) = 溢水杯中水没有装满
(4)
地 城
考点04
阿基米德原理的应用
1. A
2. D
3. D
4. C
5. B
6. C
7. C
8. 0.3 变大
9. 1.00 1.00 浮力的大小等于它排开液体所受重力
10.
11.【答案】(1)0.18N;(2)0.9103kg/m3;(3)0.16N
【详解】解:(1)石蜡块的质量为 18g,合0.018kg,重力为
G=mg=0.018kg×10N/kg=0.18N
(2)石蜡块的密度为
ρ=
(3)石蜡块的密度大于酒精的密度,最终石蜡块会沉底,即浸没在酒精中,则石蜡块静止时所受浮力为
F浮=ρ酒精gV排=ρ酒精gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.16N
答:(1)石蜡块的重力为0.18N;
(2)石蜡块的密度为0.9 × 103kg/m3;
(3)石蜡块静止时所受浮力为0.16N。
12.【答案】(1)
(2)10N
(3)4N
【详解】(1)图甲中水对容器底的压强
(2)新倒入水的体积
物体和容器之间的面积
物体的底面积
物体的边长
物体的体积
图乙中正方体物块受到的浮力
(3)图乙中细线的拉力
13. 【答案】(1)600Pa
(2)30N
(3)会沉底,见解析
【详解】(1)放入前,水对容器底压强为
(2)容器中水的质量为
水的重力为
圆柱A的重力为
圆柱A与容器底部接触时,新水面高度为H,水体积一定,有
可知
所以水不会溢出。放入后,容器对桌面压力
(3)圆柱A与容器底部接触时,圆柱A受到的浮力为
因,所以圆柱体A会沉底。
14. 【答案】(1)1N
(2)2000Pa
(3)3N
【详解】(1)木块浸入水中体积
木块受到的浮力
(2)容器对桌面压力
容器对桌面的压强
(3)水对容器底压强
根据可得容器底部受到水的压力
15. 【答案】(1)2000Pa
(2)10N
(3)
【详解】(1)水深20cm,水对容器底的压强
(2)木块A的体积
木块A浸没在水中,则其排开水的体积
则此时木块A受到的浮力
(3)木块A在绳子的拉力作用下,在水中处于静止状态,则此时
所以木块A的重力所以木块A的重力
木块的质量
则木块A密度
16. 【答案】(1)1.5N
(2)0.5N
(3)1300Pa
【详解】(1)长方体A的体积为VA=
长方体A 受到的浮力为
(2)长方体A 的质量为
长方体A 的重力为
细线对长方体A 的拉力为
(3)剪断细线后总质量为
总重力为
烧杯底面积为
故烧杯底对桌面的压强为
17. 【答案】(1)240N
(2)2000Pa
(3)60N
【详解】(1)由得,甲的质量为
甲受到的重力大小为
(2)水对容器乙底部的压强
(3)由题意可知,当切割部分恰好浸没在水中时,水对容器乙底部的压强最大,甲对地面的压强减少量最小设水面最终深度为,则
即
代入数据可得
解得,此时截取的甲的高度等于水的深度,故
甲截取部分在水中浸没,截取部分排开水的体积为
所以甲截取部分所受的浮力
18. 【答案】(1)600Pa
(2)0.6×103kg/m3
(3)0.4kg
【详解】(1)木块浸入深度
木块静止时,木块底部受到水的压强
(2)漂浮时浮力等于重力,则
木块的密度
(3)木块体积
完全浸没时,增加的浮力
增加的浮力大小等于所增加的物块重力,物块质量
19. 【答案】(1)420g
(2)3N
(3)
【详解】(1)如图甲,测力计的分度值为0.2N,样品的重力为4.2N,样品的质量
(2)如图乙,测力计的分度值为0.2N,读数为1.2N,该样品浸没在水中时受到的浮力
(3)样品的体积等于样品浸没在水中时排开水的体积,样品的体积
样品的密度
20. 【答案】(1)2000Pa
(2)
(3)0.6N
【详解】(1)由图甲可知,容器中水的深度为20cm,合0.2m,则水对容器底的压强为
(2)设长方体与地面的接触面积为S,其最小横截面为边长2cm的正方形,则每个长方体的体积
根据可知,取走上面一块,压强变化量为
即
解得长方体的密度为
(3)放入物体前,容器对地面的压力为
放入物体后,容器对地面的压力为
对比可知,容器对地面压力变化量
即
因此
因为柱体浸没,所以
所以柱体浸没在水中时受到的浮力大小
试卷第1页,共3页
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专题06 浮力基础 阿基米德原理
4大高频考点概览
考点01 浮力以及产生的原因
考点02 探究影响浮力大小的因素
考点03 探究浮力大小与排开液体所受重力的关系
考点04 阿基米德原理的应用
地 城
考点01
浮力以及产生的原因
一、单选题
1.(24-25八下·河北保定清苑区·期末)如下图所示,物体没有受到浮力的是( )
A.河里的桥墩 B.水面的白天鹅 C.沉入杯底的小球 D.水中的游鱼
2.(24-25八下·河北保定定州·期末)一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到液体压力的大小为,下表面受到液体压力的大小为,则物体受到的浮力大小为( )
A.6N B.7N C. D.
3.(24-25八下·河北邢台南宫·期末)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着用橡胶制成的水堵头,水堵头的上表面与洗手盆底部相平,则水堵头( )
A.不受水的压力,但受浮力 B.受到水的压力,但不受浮力
C.既受水的压力,也受浮力 D.不受水的压力,也不受浮力
二、填空题
4.(24-25八下·河北保定清苑区·期末)如图所示,一个长方体物块A质量是500g,浸没在水中,其下表面受到水对它向上的压力为20N,上表面受到水对它向下的压力为12N,则物块A受到浮力大小为____________N,物块A所受重力与浮力_____________(选填“是”或者“不是”)一对平衡力。
5.(24-25八下·河北邢台南宫·期末)如图所示,用细杆将重力为3N的正方体小木块压入水中并保持静止,此木块上表面受到水的压力为7N,下表面受到水的压力为15N,则木块受到浮力大小是________N,浮力的方向为________。
地 城
考点02
探究影响浮力大小的因素
一、实验题
1. (24-25八下·河北廊坊·期末)小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和某液体,对浸在液体中的物体所受的浮力问题进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)圆柱体的重力______N;浸没在水中时受到的浮力是______N;圆柱体的体积是______;未知液体密度为______。
(2)为了探究浮力大小与物体浸入的液体的密度有无关系,可选用______图的装置来进行操作。
(3)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用______图的装置来进行操作;
(4)本次实验的数据______阿基米德原理的正确(选填“验证了”或“无法验证”)。
2. (24-25八下·河北衡水·期末)在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是___________;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与_____有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是________________;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
拓展:根据图中实验步骤,若测得物重为G,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,浸没在盐水中示数为F盐水,水的密度为ρ水,用上述字母符号表示求盐水的密度表达式: ρ盐水=______。
3.
(24-25八下·河北石家庄外国语学校·期末)如图是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验,弹簧测力计挂的是同一金属块。(,取)
(1)通过甲、丙、丁三个图进行比较,说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度_________(选填“有关”或“无关”)。
(2)乙图中物体受到的浮力是__________N。
(3)比较____________三个图可得出结论:浮力的大小与液体密度有关。
(4)由图示实验数据得出物体A的体积是__________,盐水的密度是__________。
4. (24-25八下·河北承德第十六中学·期末)小杨在做“探究浮力大小的影响因素”的实验,实验器材及弹簧测力计的示数如图所示,请根据操作过程完成以下问题:
(1)为了使测量结果更准确,弹簧测力计在测量之前都要进行调零,该操作分为水平调零和竖直调零两种方式,本实验测量前应该对弹簧测力计进行___________调零;为了探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应该选择___________三次实验;
(2)如果先完成步骤b,再完成步骤a,则根据a、b求出的物块P所受的浮力会___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”);若正确测量,根据实验数据可得物块P 的体积为___________cm³;e中盐水的密度为___________kg/m3;(ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)上述实验中,在物块P从c中位置逐渐下移至d中位置的过程中,杯底受到的液体压强___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
5. (24-25八下·河北邯郸·期末)在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关;
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关;
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越多,手会感到越吃力。这个事实可以支持猜想______(选填序号);
(2)为了研究猜想1和猜想2,运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N,然后进行如图2所示的实验;(圆柱体均与容器底不接触)
①在序号a的实验中物体所受的浮力为______N;
②比较序号______三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;
③进一步分析可知:其他条件相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力______
④比较序号a、b、c三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力______(选填“有关”或“无关”);
⑤序号e实验中浓盐水的密度是______。()
6.
(24-25八下·河北石家庄赵县·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),先用弹簧测力计测出一石块的重力,然后将该石块缓慢浸入在水中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示,然后又将石块浸没在未知液体中,如图F。液体均未溢出,并将测力计的示数记录在表中。(水的密度,g取)
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
1.0
0.8
0.7
0.7
0.6
(1)实验步骤A中弹簧测力计的示数为______N;
(2)分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关;分析比较实验步骤______可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析实验步骤A、E、F可得出:浮力的大小还与______有关;
(3)石块密度为______;
(4)分析实验数据可知,F中液体密度为______;
(5)小明又通过如图所示的实验操作测出了一石块的密度,他的测量方案如下:首先将装有适量水的小桶挂在弹簧测力计上读出测力计的示数为(如图甲所示);然后用细线将物体系好后,挂在测力计的挂钩上使物体浸没在水中,读出测力计的示数为(如图乙所示);再用手提着细线使物体浸没在水中,且石块不与杯底接触,读出测力计的示数为(如图丙所示),则物体的密度是______。(用和表示)
7.
(24-25八下·河北廊坊霸州·期末)小明所在的物理兴趣小组做了如图甲所示的关于浮力的探究实验。
(1)图甲步骤C中物体浸没在水中时受到______个力,浮力大小为______N。
(2)图甲步骤B、C中物体下表面受到水的压强之比为______。
(3)对比图甲步骤A、B、C、D可知:浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释为:浮力大小与______有关。
(4)比较图甲步骤A、B、E的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是______。
(5)将物体浸没在另一种液体中,如图甲步骤E所示,则该液体密度为______。
(6)若容器的底面积为,从图甲中步骤B到步骤C,容器底部受到液体压强的变化量为______Pa。
【拓展】如图乙所示,跨学科实践小组利用浮力知识,将一些细铜丝绕在新铅笔下端,制成一个简易密度计。密度计是根据漂浮在液面上的物体所受的浮力______(选填“>”“=”或“<”)重力的原理制造与工作的。当这根简易密度计竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越小,它露出液面部分的长度越______(选填“长”或“短”);若将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为,则该液体的密度为______(细铜丝体积忽略不计)。
8.
(24-25八下·河北石家庄藁城区·期末)小明用弹簧测力计、正方体、个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与______有关;
(2)为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用______三个实验装置来进行操作;
(3)丙图中,逐渐增大正方体浸没在水中的深度,则正方体下表面受到水的压强______,正方体受到的浮力______(两空都选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)根据如图的实验数据可以测出正方体的密度是______,盐水的密度是______(已知,取)。
(5)拓展:小明在学习“浮力”之后,想自己制作简易密度计,如图所示;取一根粗细均匀的饮料吸管,从其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口;塞入金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中。现将吸管放到水中的情景如图2(a)所示,测得浸入的长度为;放到另一液体中后如图2(b)所示,浸入的长度为;用、分别表示液体的密度和水的密度,则与、、的关系式是: ______。
9. (24-25八下·河北沧州任丘·期末)小敏在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:弹簧测力计,实心圆柱体铜块,相同的圆柱形容器若干,水和密度未知的某种液体,细线等。
(1)分析图A、B、C、D可知:浮力的大小与____________有关,分析A、D、E可知:浮力大小与深度________;
(2)图C中,铜块下表面受到的压力为________N;
(3)小敏用图中的数据算出了液体的密度为________;如果在实验F中不小心使物体接触到了容器底且与容器有力的作用计算出的液体密度值将________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)若图E与图F的液面相平,则图________(选填“E”或“F”)中液体对容器底部的压强较大;
(5)利用“等浮力”方法比较液体的密度:
①小明在两个相同的烧杯中分别装入c、d两种等体积的不同液体,并将装有石块的小盒放在液体c中漂浮,此时杯内液面高度做标记1,如图G;
②再将装有石块的小盒放在液体d中漂浮,此时杯内液面高度做标记2;
③若标记1的位置在标记2的下方,则密度___________(选填“>”“<”或“=”).
10. (24-25八下·河北石家庄正定县·期末)在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是______N;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与______有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是______;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
(5)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______;
A.物块的体积 B.物块的密度 C.盐水的体积 D.盐水的密度
(6)物体从下表面接触水面开始逐渐进入水中,浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度。如图能正确反映物体所受浮力 和物体下表面深度h关系的图像是______。(填序号)
A. B.C. D.
(7)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方案,其中不可行的是______(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验
B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
11.
(24-25八下·河北石家庄·期末)物理兴趣小组做了“探究影响浮力大小的因素”的实验,根据他们的实验数据,请你回答下列问题。(,g取10N/kg)
(1)图乙中物块所受浮力_____,分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与_____有关;
(2)由图甲、丙、丁可知,浮力大小与物体在液体中浸没的深度_____(选填“无关”或“有关”);
(3)经进一步计算可知,盐水的密度为_____
(4)小明发现,如果把容器中的液体换成其他液体,弹簧测力计的示数就会不同。他思考用此实验中的弹簧测力计、物块、容器制作一个液体密度测量仪。在容器中倒入不同的液体,用弹簧测力计拉着物块浸没,直接在弹簧测力计上对应的拉力示数处标上密度值,就可以测量液体的密度了;
a.将此物块浸没在某种液体中时,弹簧测力计示数为0,则对应的密度值应标_____;
b.请根据这个弹簧测力计的分度值推测,这套装置改装成的液体密度测量仪的分度值是_____。
12. (24-25八下·河北保定竞秀区·期末)如图甲所示,小明把一个空的饮料罐缓慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想:浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计了如图乙所示的实验步骤来探究浮力大小与哪些因素有关,根据此实验过程,请你回答下列问题:
(1)图乙中物体所受浮力_____,分析图、、、,说明浮力的大小与_____,有关;物体所受浮力与此物理量之间的关系可用下列图像_____表示。
A.B.
C.D.
(2)比较A、D、E三图可以得到排开液体的体积相同时,_____越大,物体所受浮力越大;
(3)用图示实验数据可测出盐水的密度是_____
【拓展】
小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着这个物体缓慢浸入溢水杯中,如图丙所示,从物体底部进入水中一直到浸没的过程,电子秤的读数将_____。
13.
(24-25八下·河北保定定州·期末)如图所示是小丽探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验装置。(水的密度)
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力为___________;
(2)比较A、C和___________三次实验,可以探究浮力与物体浸没在液体中的深度无关;比较三次实验,可以探究浮力与物体浸在液体中的___________有关;
(3)比较A、D和___________三次实验,可以探究浮力与液体密度的关系;
(4)由图中数据可知金属块的密度为___________,盐水的密度为___________。
【拓展】
(5)实验结束后,同学们进行了跨学科实践活动,制作了微型密度计并测量液体的密度。密度计选用下端封口的塑料吸管作为标度杆,并在下端缠上金属丝作为配重,结果发现微型密度计放入合格酒精的瓶中后,底部接触了瓶底并对瓶底有压力,说明其受到的浮力___________(选填“大于”或“小于”)重力,他应该做的调整是适量___________(选填“增加”或“减少”)缠绕的铜丝的质量(长度)。
地 城
考点03
探究浮力大小与排开液体所受重力的关系
一、实验题
1. (24-25八下·河北廊坊三河·期末)兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)实验中所用物块的重力为___________N;
(2)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,此时物块受到的浮力为___________N。由实验可知:物块受到的浮力大小___________(选填“大于”“等于”或 “小于”)它排开的水所受的重力;
(3)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现,说明物块受到的浮力大小与___________有关。换用酒精再次实验的目的是___________(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。由以上实验数据还可以得出:酒精的密度是___________(,g取10N/kg)。
2. (24-25八下·河北邯郸·期末)某实验小组利用弹簧测力计、小挂件、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)图中有①②③④四个实验步骤,合理的实验顺序是______(填写实验序号);
(2)把小挂件浸没在盛满水的溢水杯中,小挂件受到的浮力大小为______N,小挂件排开水所受的重力可由______两个步骤测出(填写实验序号);
(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等于它______;
(4)根据实验数据还可得出小挂件的密度为______kg/m3;(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(5)实验小组在步骤①的操作中,只将小挂件的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;
(6)另一实验小组在实验中发现物体排开水的重力小于其所受的浮力,可能是什么原因造成的?______(填写选项序号);
A.步骤④有水滴挂在桶壁
B.弹簧测力计使用前没有调零
C.溢水杯在使用前没有盛满水
(7)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的水中(如图⑤),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______(选填“变大”或“变小”或“不变”),电子秤的读数______(选填“变大”或“变小”或“不变”)。
3. 下列A、B、C、D四幅图是小明“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景,请根据图示完成下面的填空。
(1)为完成本实验,最合理的操作顺序是__________。
(2)本实验的操作中存在的错误是________________________________________。
(3)纠正错误后,继续实验,设A、B、C、D四个实验步骤中弹簧测力计的示数分别是、、、,则金属圆柱体受到的浮力______N,排开液体的重力______N。
(4)进一步思考:如果圆柱体没有完全浸没在水中,__________验证“阿基米德原理”;如果圆柱体碰到了容器底部,__________验证“阿基米德原理”(均选填“能”或“不能”)。
4. (24-25八下·河北石家庄部分学校·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,某同学将铁块挂在弹簧测力计下端,依次完成如图 1 所示实验:
(1)铁块浸没在水中时,受到的浮力是________N;
(2)由甲、乙、丙三次实验可得浮力的大小跟__________________有关;
(3)比较实验丁、戊可知:浸在液体中的物体受到的浮力的大小跟____________有关;
(4)比较实验丙、丁可知:物体受到的浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度___________________(选填“有关”或“无关”);
该同学还想探究“浮力的大小等于什么”,他按照如图2所示的步骤完成了实验探究。
(5)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用空桶B接住溢出的水,如图2丙所示。则空桶A受到的浮力为________N。
(6)测出空桶B和溢出水的总重力,如图2丁所示,则桶A排开水的重力__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)桶A受到的浮力。
5. (24-25八下·河北石家庄栾城区·期末)某小组利用图中装置,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)如C图所示,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;
(2)由______两图可以测出物体排开水所受重力的大小;
(3)由以上步骤可初步得出的结论是______;
(4)小红利用图中器材按照下列步骤测出了石块的密度。
a.用弹簧测力计测出小石块的重力,记为G;
b.将小石块完全浸在水中,用弹簧测力计测出拉力,记为F;
c.写出小石块密度的表达式:ρ石=______(水的密度用ρ表示)。
6. (24-25八下·河北石家庄桥西区·期末)在探究浮力大小跟哪些因素有关时,小明进行了如图所示的实验。
(1)如图④中金属块所受的浮力为______N;
(2)比较______两次实验,可探究物体浸没在液体中时,受到的浮力是否与浸没深度有关;
(3)分析实验过程及实验数据,可得出:
a.实验结论:浮力大小与物体排开液体的体积和______有关;
b.实验③中溢出水的质量为______g;
c.金属块的体积为______,浓盐水的密度为______。
【拓展】小明利用学到的知识在家仅用电子秤、一只碗和水(已知水的密度为),测量出了蜡块的密度,方法如图所示:
①如图甲,用电子秤测出某蜡块的质量为;
②如图乙,将蜡块放入水中,静止时蜡块竖直漂浮,在蜡块上记下水面对应的位置;
③取出蜡块擦拭干净,并沿记号切去没入水中的部分(不计损耗),用电子秤测出剩余蜡块的质量为,如图丙所示。蜡块密度的表达式为______(用已知量和已测得量的符号表示)。
7. (24-25八下·河北沧州·期末)实验小组的同学利用弹簧测力计、小金属块、溢水杯、水和小桶等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的有关问题。
(1)步骤B中,用弹簧测力计测得小金属块的重力为________N。
(2)比较、、三个步骤,可得出的结论是:在液体的密度一定时,物体________,受到的浮力越大。比较________三个步骤,可得出结论:物体受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。
(3)步骤E后,小明用弹簧测力计测量小桶和水的总重力(步骤F),由步骤A和F可得出该金属块排开水所受的重力,金属块浸没时所受的浮力与之间的关系是________(选填“>”“<”或“=”)。若同组的小红同学用相同的器材做该实验,在步骤中弹簧测力计的示数小于1.4N,其他数据与小明相同,原因可能是________。
(4)根据该实验可计算出小金属块的密度为________。(,取10N/kg)
【拓展】小明利用浮力的知识制作了简易密度计来测量饮料密度:取一根粗细均匀的饮料吸管,将铅粒放入吸管并用石蜡封口。将吸管放到水中静止时如图甲所示,浸入的深度为;放到饮料中静止时如图乙所示,浸入的深度为,饮料的密度________(用、、表示)。
地 城
考点04
阿基米德原理的应用
一、单选题
1. (24-25八下·河北张家口宣化区·期末)三个体积相同而材料不同的球A、B、C,分别静止在不同深度的水里,以下说法正确的是( )
A.A球所受的浮力最小
B.A球所受的浮力最大
C.C球所受的浮力最大
D.三个球所受的浮力一样大
2. (24-25八下·河北邯郸·期末)如图所示,体积相等,形状不同的铅球、铁板和铝块浸没在水中不同深度处,则
A.铁板受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大
C.铅球受到的浮力大 D.它们受到的浮力一样大
3. (24-25八下·河北廊坊永清县·期末)如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计拉着一实心长方体金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,下列说法中不正确的是( )
A.金属块所受重力大小为46N
B.金属块恰好完全浸入在水中时所受浮力的大小为20N
C.金属块浸没水中后继续下降,其受到的浮力不变,其表面受到水的压力变大
D.金属块恰好完全浸入时,金属块下底面所受水的压强为3×103Pa
4. (24-25八下·河北保定清苑区·期末)如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中,从铁块下表面刚刚接触水面开始,直至铁块完全进入水中,下表面碰到杯底的过程中,下列判断正确的是( )
A.弹簧测力计的读数一直变小
B.铁块受到的浮力一直在变大
C.溢水杯底部受到水的压强一直不变
D.以上说法都不对
5. (24-25八下·河北石家庄长安区·期末)我国新一代核潜艇中国长征18号在进行水下连续航行训练时,需从长江潜行进入东海,在此过程中,核潜艇排开液体的体积与受到的浮力大小变化情况分别为( )
A.变大;变大 B.不变;变大 C.不变;不变 D.变小;变小
6. (24-25八下·河北秦皇岛抚宁区·期末)在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像,若不计水的摩擦力,则下列说法中正确的是( )
A.石料的质量为1400kg B.石料的密度为
C.石料的体积为 D.石料在水中受到的最大浮力为900N
7.
(24-25八下·河北石家庄外国语学校·期末)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(忽略水面高度变化),如图所示为整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图像,已知,g取10N/kg。则下列说法中正确的是( )
A.圆柱体的重力为9N B.圆柱体的密度为
C.圆柱体所受的最大浮力为8N D.圆柱体的体积为
二、填空题
8.
(24-25八下·河北邯郸·期末)如图所示,物体静止时弹簧测力计示数为,排开水的体积为,则物体所受浮力为__________N,当向水中加盐时,物体所受浮力将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)(g取)
9. (24-25八下·河北保定·期末)用图所示装置验证阿基米德原理。由图可知物体浸没后受到的浮力为_____N,它排开的液体所受到的重力为_____N。初步得出的结论是_____。
10.
(24-25八下·河北沧州吴桥县·期末)如图甲所示,一个底面积为、质量为270g的金属块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,金属块的下表面刚好接触某未知液体的液面。将金属块缓慢浸入液体,液面足够高,弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示,则液体的密度为______,金属的密度为______。()
三、计算题
11. (24-25八下·河北秦皇岛·期末)石蜡和酒精都是实验室常见的材料。“格致社”同学们很好奇石蜡在酒精中的浮沉情况,他们切割好 20cm3的石蜡块,用天平称得其质量为 18 g,然后将石蜡块放入装有足量酒精的大烧杯中。(ρ酒精 = 0.8×103 kg/m3,g取 10N/kg)求:
(1)石蜡块的重力;
(2)石蜡块的密度为多少 kg/m3?
(3)石蜡块静止时所受浮力。
12.
如图甲所示,一根轻质且不可拉伸的细线将一正方体物块拴接在圆柱形容器底部(容器截面为),当水深为15cm时,细线刚好伸直;如图乙所示,当继续向容器中倒入1.2kg水时,水深为19cm,物体上表面恰好与水面相平。已知,求:
(1)图甲中水对容器底的压强;
(2)图乙中正方体物块受到的浮力;
(3)图乙中细线的拉力。
13.
(24-25八下·河北石家庄长安区·期末)如图甲所示,在水平桌面上有一底面积为,高为20cm的圆柱型薄壁容器,容器重力为2N,容器内水深6cm;物体A(不吸水)的密度为,质量为1.6kg,底面积为。现将A竖直放入图甲容器中。(g取10N/kg)求:
(1)放入前,水对容器底的压强;
(2)放入后,容器对桌面的压力;
(3)判断圆柱体A在水中的浮沉情况,并说明你的依据。
14.
(24-25八下·河北廊坊部分学校·期末)如图所示,水平桌面上放置一个圆台形容器,它的底面积为,不计容器底和侧壁的厚度。容器中盛有水,水面上静止漂浮着一个边长为5cm的正方体木块,木块浸入水中的深度为4cm,容器中水深为10cm,容器、水和木块的总质量为0.6kg。水的密度为,g取,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)容器对桌面的压强;
(3)容器底部受到水的压力。
15. (24-25八下·河北石家庄外国语学校·期末)如图所示,圆柱形容器水平放置一定量的水,边长为10cm的正方体木块A,在细线的拉力作用下,在水中处于静止状态,此时水深20cm,绳子的拉力为4N。
(已知)求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块A受到的浮力;
(3)木块A密度。
16. (24-25八下·河北石家庄部分学校·期末)如图所示,质量为300g的薄壁烧杯内装有质量为800g的水,烧杯的底面积是 100cm2,将一个质量是200g、体积是 300cm3的实心长方体A 用细线吊着,然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中。杯内水在整个实验过程中始终没有溢出,ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/ kg。
(1)求长方体A 受到的浮力;
(2)求细线对长方体A 的拉力;
(3)若剪断细线,求烧杯底对桌面的压强。
17.
(24-25八下·河北石家庄·期末)如图所示,底面积为、高为的长方体甲和底面积为的薄壁圆柱形容器乙放在水平地面上,容器乙足够高,内盛有深的水,,取,求:
(1)甲受到的重力大小;
(2)水对容器乙底部的压强;
(3)现沿水平方向将长方体甲截取一定的厚度,并将截取部分竖直放入容器乙中,使得水对容器乙底部的压强最大,且长方体甲对地面的压强减小量最小,则此时甲截取部分在容器乙中所受的浮力大小。
18.
(24-25八下·河北沧州任丘·期末)将边长为0.1m均匀、实心的正方体木块投入水中,木块静止时有的体积露出水面,如图所示。(,g取10N/kg),求:
(1)木块静止时,木块底部受到水的压强;
(2)该木块的密度;
(3)若木块上方放一物块时,木块恰好完全浸没,则物块的质量是多少?
19.
(24-25八下·河北张家口宣化区·期末)“建工”兴趣小组选取了某种砖块作为建筑材料,取了一块不吸水的圆柱体样品。已知水=1.0×103kg/m3,求:
(1)如图甲,测得样品重力,则该样品的质量m;
(2)如图乙,该样品浸没在水中时受到的浮力F浮;
(3)该样品的密度。
20.
(24-25八下·河北石家庄桥西区·期末)如图甲所示,水平地面上放有一盛满水的柱形容器,另有五个完全相同的实心均匀长方体,其最小横截面为边长2cm的正方形,摆放方式如图乙所示。已知:,。求:(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
(1)图甲中,水对容器底的压强;
(2)取走图乙中上面四块长方体中的一块后,最下面一块对地面的压强减小了1000Pa,求长方体的密度;
(3)将(2)中取走的长方体竖直放入图甲容器的水中,如图丙所示,放入前后容器对地面的压力变化了2.4N,求长方体受到的浮力。
试卷第1页,共3页
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