第二课时 阿基米德原理
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1．浸没在水中的相同质量的铁球和铜球，受到的浮力相等。( )
2．阿基米德原理不适用于物体在气体中的情况。( )
3．物体排开液体的体积总是等于物体自身的体积。( )
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目标1 会应用阿基米德原理求浮力
1．某兴趣小组利用同一物体“探究浮力大小等于什么？”的实验过程中，将一重为80 N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30 N的水，则物体受到的浮力是( )
A．80 N B．30 N C．50 N D．110 N
2．某同学将一质量为300 g的金属块轻轻放入盛满水的容器中，溢出了80 mL的水，则金属块受到的水的浮力是(g取10 N/kg)( )
A．0.8 N B．3.5 N C．2.2 N D．3 N
3．如图是中国第一艘航母——“瓦良格号”，舰长304 m、舰宽70.5 m，满载时排水量达67 500 t。它满载时所受的浮力为__ __N(g取10 N/kg)。
4．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5 N。把零件浸入密度为0.8×103 kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，弹簧测力计的示数是6 N，则金属零件的体积是(g取10 N/kg)( )
A．2×10－4 m3 B．2.5×10－4 m3
C．6×10－4 m3 D．7.5×10－4 m3
5．(2021·枣庄中考)如图是小聪同学利用水、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__ __kg/m3。(取g＝10N/kg)
6．在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示，为方便操作和减小测量误差，最合理的操作步骤应该是( )
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙
C．乙、甲、丁、丙 D．乙、甲、丙、丁
7．(2021·北京期末)如图所示，小红验证“阿基米德原理”，做了如下实验。
(1)向溢水杯中注水，使水面恰好与出水口相平。当悬挂在弹簧测力计下方的橡皮块慢慢浸入水中时，弹簧测力计的示数将__ __(选填“变大”或“变小”)。
(2)根据上面实验数据算出浮力F浮，比较F浮和G排，可以发现F浮__ __G排。
(3)根据上面实验数据，小红发现还可以算出橡皮块的密度，橡皮块的密度是__ __kg/m3。(水的密度为1×103 kg/m3，g取10 N/kg)
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8．一个在节日放飞的气球，体积是500 m3，设地面附近气温为0 ℃，气压是1×103 Pa，g＝9.8 N/kg，空气的密度是1.29 kg/m3，这个气球在地面附近受到的浮力是( )
A．6 450 N B．7 998 N
C．6 321 N D．7 898 N
9．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是( )
A.在水中受到的浮力为2 N
B．质量为3 kg
C．体积为10 cm3
D．密度为3.0×103 kg/m3
10．(2021·济南模拟)创新实验小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、重物、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。
(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
(1)如图所示，在重物从接触水面到刚好浸没水中的过程中，左边弹簧测力计的示数__ __，重物受到水的浮力变大，水对溢水杯底部的压强__ __(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)根据实验中所测的物理量可列等式__ __(用字母表示)，从而验证了阿基米德原理。
(3)由实验中的数据可知，重物浸没在水中受到的浮力为__ __N。
(4)同学们用酒精代替水继续实验，发现此时的F3变大，说明浮力的大小与__ __有关；用酒精继续实验的目的是__ __(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
11．(2021·泰州中考)小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10 cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。
(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使溢水口斜向下，在大烧杯中__ __水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2；若满足__ __(用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。
(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：__ __。
(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验
后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块__ __(选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。
12．打捞队常常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体。某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.03 m3、密度为2.5×103 kg/m3的实心物体静止不动。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)问：
(1)该物体受到的浮力是多少牛？
(2)该物体受到的重力是多少牛？
(3)机器人向上的举力是多少牛？
PAGE第二课时 阿基米德原理
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1．浸没在水中的相同质量的铁球和铜球，受到的浮力相等。(×)
2．阿基米德原理不适用于物体在气体中的情况。(×)
3．物体排开液体的体积总是等于物体自身的体积。(×)
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目标1 会应用阿基米德原理求浮力
1．某兴趣小组利用同一物体“探究浮力大小等于什么？”的实验过程中，将一重为80 N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30 N的水，则物体受到的浮力是(B)
A．80 N B．30 N C．50 N D．110 N
【解析】由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于它排开液体的重力。将一重为80 N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30 N的水，则物体受到的浮力就是30 N。
2．某同学将一质量为300 g的金属块轻轻放入盛满水的容器中，溢出了80 mL的水，则金属块受到的水的浮力是(g取10 N/kg)(A)
A．0.8 N B．3.5 N C．2.2 N D．3 N
【解析】金属块轻轻放入盛满水的容器中后，排开水的体积：V＝80 mL＝80 cm3，由ρ＝可得，排开水的质量：m＝ρV＝1.0 g/cm3×80 cm3＝80 g＝0.08 kg，排开水的重力：G排＝mg＝0.08 kg×10 N/kg＝0.8 N，则金属块受到的水的浮力F浮＝G排＝0.8 N，故A正确。
3．如图是中国第一艘航母——“瓦良格号”，舰长304 m、舰宽70.5 m，满载时排水量达67 500 t。它满载时所受的浮力为__6.75×108__N(g取10 N/kg)。
【解析】该舰满载时所受浮力：
F浮＝G排＝m排g＝67 500×103 kg×10 N/kg＝6.75×108 N。
目标2 会利用阿基米德原理求密度、体积
4．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5 N。把零件浸入密度为0.8×103 kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，弹簧测力计的示数是6 N，则金属零件的体积是(g取10 N/kg)(B)
A．2×10－4 m3 B．2.5×10－4 m3
C．6×10－4 m3 D．7.5×10－4 m3
【解析】根据称重法可知，零件浸入在液体中受到的浮力大小为F浮＝G－F′＝7.5 N－6 N＝1.5 N；根据F浮＝ρ液gV排得，V排＝＝＝×10－4 m3，零件的体积为V＝V排＝××10－4 m3＝2.5×10－4 m3。
5．(2021·枣庄中考)如图是小聪同学利用水、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__4.8__N，金属块在水中受到的浮力是__2__N，所测液体的密度是__1.2×103__kg/m3。(取g＝10N/kg)
【解析】题图中弹簧测力计的分度值是0.2 N，此时金属块的重力G＝4.8 N；金属块在水中受到的浮力为：F浮＝G－F＝4.8 N－2.8 N＝2 N；
根据阿基米德原理，金属块排开水的体积为：V排＝＝＝2×10－4 m3；
根据题图，金属块在该液体中受到的浮力为：F浮′＝G－F′＝4.8 N－2.4 N＝2.4 N；
该液体的密度为：
ρ液＝＝＝1.2×103 kg/m3
目标3 能分析、评估“探究浮力的大小”实验
6．在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示，为方便操作和减小测量误差，最合理的操作步骤应该是(B)
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙
C．乙、甲、丁、丙 D．乙、甲、丙、丁
【解析】为方便操作和减小测量误差，合理的实验顺序是：(1)测出空桶所受的重力，再把空桶置于溢水杯口的正下方；(2)用弹簧测力计测出物体所受的重力；(3)用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数；(4)测出桶和排开水所受的总重力，故B正确。
7．(2021·北京期末)如图所示，小红验证“阿基米德原理”，做了如下实验。
(1)向溢水杯中注水，使水面恰好与出水口相平。当悬挂在弹簧测力计下方的橡皮块慢慢浸入水中时，弹簧测力计的示数将__变小__(选填“变大”或“变小”)。
(2)根据上面实验数据算出浮力F浮，比较F浮和G排，可以发现F浮__＝__G排。
(3)根据上面实验数据，小红发现还可以算出橡皮块的密度，橡皮块的密度是__1.5×103__kg/m3。(水的密度为1×103 kg/m3，g取10 N/kg)
【解析】本题考查探究浮力的大小。
(1)当橡皮块慢慢浸入水中，排开水的体积逐渐变大，由F浮＝ρ水V排g可知：橡皮块受到的浮力逐渐变大，由于橡皮块的重力不变，由F浮＝G－G′可知：弹簧测力计的示数变小；
(2)当橡皮块浸在水中时，G′＝1 N，则F浮＝G－G′＝3 N－1 N＝2 N；排开液体的重力：G排＝2 N；所以F浮＝G排；
(3)由于橡皮块是浸没在水中，根据F浮＝ρ液V排g可得：橡皮块的体积：V＝V排＝＝＝2×10－4 m3，
橡皮块的质量：m＝＝＝0.3 kg，
橡皮块的密度：ρ＝＝＝1.5×103 kg/m3。
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8．一个在节日放飞的气球，体积是500 m3，设地面附近气温为0 ℃，气压是1×103 Pa，g＝9.8 N/kg，空气的密度是1.29 kg/m3，这个气球在地面附近受到的浮力是(C)
A．6 450 N B．7 998 N
C．6 321 N D．7 898 N
【解析】本题考查浮力的计算。气球在地面附近受到空气的浮力为F浮＝ρ空气gV排＝1.29 kg/m3×9.8 N/kg×500 m3＝6 321 N。
9．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是(D)
A.在水中受到的浮力为2 N
B．质量为3 kg
C．体积为10 cm3
D．密度为3.0×103 kg/m3
【解析】金属块浸没在液体中受到浮力、重力、拉力作用，由力的平衡条件可得G＝F浮＋F拉，浸没在水中：G＝F浮1＋F拉1，浸没在酒精中：G＝F浮2＋F拉2，即F浮1＋F拉1＝F浮2＋F拉2，又由阿基米德原理可得F浮＝ρ液gV排，所以ρ水gV排＋F拉1＝ρ酒精gV排＋F拉2，代入数据可得：1.0×103 kg/m3×10 N/kg×V排＋2 N＝0.8×103 kg/m3×10 N/kg×V排＋2.2 N，解得V排＝1×10－4 m3，金属块完全浸没，故V物＝V排＝1×10－4 m3＝100 cm3，故C错误；在水中受到的浮力：F浮1＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－6 m3＝1 N，故A错误；浸没在水中时，重力G＝F浮1＋F拉1＝1 N＋2 N＝3 N，则金属块的质量m＝＝＝0.3 kg，故B错误；金属块的密度：ρ＝＝＝3×103 kg/m3，故D正确。
10．(2021·济南模拟)创新实验小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、重物、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。
(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
(1)如图所示，在重物从接触水面到刚好浸没水中的过程中，左边弹簧测力计的示数__变小__，重物受到水的浮力变大，水对溢水杯底部的压强__不变__(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)根据实验中所测的物理量可列等式__F1－F3＝F4－F2__(用字母表示)，从而验证了阿基米德原理。
(3)由实验中的数据可知，重物浸没在水中受到的浮力为__0.5__N。
(4)同学们用酒精代替水继续实验，发现此时的F3变大，说明浮力的大小与__液体的密度__有关；用酒精继续实验的目的是__寻找普遍规律__(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
【解析】本题考查探究浮力的大小。(1)在重物从接触水面到刚好浸没水中的过程中，排开水的体积变大，由F浮＝ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，由F＝G－F浮可知，左边弹簧测力计的示数变小；在重物从接触水面到刚好浸没水中的过程中，因水的深度不变，由p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强保持不变；
(2)由称重法可知，重物在水中受到的浮力：F浮＝F1－F3＝2 N－1.5 N＝0.5 N；
重物排开的水所受重力等于小烧杯和水的重力与空小烧杯的重力之差，即：G排＝F4－F2＝0.7 N－0.2 N＝0.5 N；
则有：F浮＝G排＝0.5 N，故F1－F3＝F4－F2，从而验证了阿基米德原理；
(3)由(2)可知重物浸没在水中受到的浮力为0.5 N；
(4)酒精代替水继续实验，发现此时的F3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；为了使实验具有普遍性，用酒精继续实验。
11．(2021·泰州中考)小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10 cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。
(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使溢水口斜向下，在大烧杯中__加满__水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2；若满足__G2－F1＝F2－G1__(用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。
(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：__浮力小于测力计的分度值__。
(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验
后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块__不一定__(选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。
【解析】本题考查探究浮力的大小。(1)大烧杯只有加满水才能够充当溢水杯；金属块所受浮力为：F浮＝G2－F1，排开液体的重力：G排＝F2－G1；要验证阿基米德原理，需要F浮＝G排，即G2－F1＝F2－G1；(2)体积10 cm3的金属块，完全浸没在水中浮力为：F浮＝ρgV＝103 kg/m3×10 N/kg×10－5 m3＝0.1 N；弹簧测力计分度值为0.2 N，无法测量此数据；(3)因为浮力用弹簧测力计示数差值计算，排开液体的重力也用弹簧测力计差值计算，所以不需要金属块完全浸没。
12．打捞队常常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体。某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.03 m3、密度为2.5×103 kg/m3的实心物体静止不动。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)问：
(1)该物体受到的浮力是多少牛？
(2)该物体受到的重力是多少牛？
(3)机器人向上的举力是多少牛？
解：(1)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以该物体受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.03 m3＝300 N；
(2)由ρ＝可得，该物体的质量：
m＝ρV＝2.5×103 kg/m3×0.03 m3＝75 kg，
该物体受到的重力：G＝mg＝75 kg×10 N/kg＝750 N；
(3)对物体受力分析可知，受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、机器人向上的举力F举作用处于静止状态，所以机器人对物体的举力：
F举＝G－F浮＝750 N－300 N＝450 N。
PAGE第二节 阿基米德原理
第一课时 浮力的大小与哪些因素有关
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1．液体的密度大，物体所受的浮力不一定大。(√)
2．物体在液体中的深度越深，受到的浮力越大。(×)
3．在水中加速上浮的物体，未露出水面之前，所受的浮力越来越大。(×)
4．物体的体积越大，所受浮力越大。(×)
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目标1 会正确判断浮力的大小
1．如图，鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程体积逐渐变大，则气泡所受压强和浮力的变化情况是(B)
A．压强变小，浮力变小 B．压强变小，浮力变大
C．压强变大，浮力不变 D．压强不变，浮力不变
【解析】如题图所示，气泡在水中上升的过程体积逐渐变大，排开液体的体积增加，由F浮＝ρ水gV排可知，浮力变大；深度逐渐变小，由p＝ρgh可知，液体压强变小，故B正确。
2．2021年8月5日，东京奥运会女子10米跳台跳水决赛中，我国某运动员在第4跳、第5跳得到满分佳绩。最终，其以总成绩466.20分夺冠，获得中国体育代表团的第33枚金牌。如图表示跳水运动员从入水到露出水面的全过程，其中运动员受到水的浮力不断减小的阶段是(D)
A．①→② B．②→③
C．③→④ D．④→⑤
【解析】在跳水运动员跳水过程中，液体的密度一定，运动员在此过程中，
①→②
②→③
③→④
④→⑤，所以运动员在此过程中，①→②②→③③→④④→⑤，故选D。
3．(教材开发·八全P176T4改编)如图所示，四个体积相同而材料不同的球A、B、C、D，分别静止在不同深度的水中，所受浮力最小的是__A__球；C球所受浮力与__D__球所受浮力相同。
【解析】如题图所示，A球排开液体的体积最小，同种液体，由F浮＝ρ水gV排可知，A受到的浮力最小；C球和D球，排开液体体积相同，故两者受到的浮力相等。
4．(2021·陕西中考)小明做了鉴别水和盐水的实验(ρ水<ρ盐水)。如图，用同一测力计挂着相同的铝球分别放入水和盐水中，盛装水的容器对应的测力计示数__大__(选填“大”或“小”)。
【解析】用同一测力计挂着相同的铝球分别放入水和盐水中，根据F浮＝ρ液gV排，铝球在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，又根据F浮＝G－F示，F示＝G－F浮，G相同，铝球在水中受到的浮力小，测力计的示数大。
目标2 能分析、评估“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验
5．(2021·太原质检)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小伟把弹簧测力计下悬挂的铁块完全浸没在水中，如图所示。则下列说法正确的是(C)
A.铁块深度增大时，水对烧杯底的压强减小
B．铁块深度增大时，弹簧测力计的示数增大
C．向烧杯中加盐并轻轻搅动后，弹簧测力计示数会变小
D．用体积相同的铜块代替铁块，弹簧测力计示数不变(铁的密度小于铜的密度)
【解析】铁块完全浸没在水中，铁块排开液体的体积不变，水的深度不变，由p＝ρgh可知，水对容器底的压强不变，故A错误；铁块全部浸没在水中后，排开水的体积不变、水的密度不变，受到的浮力不变，而弹簧测力计的示数等于重力减去浮力，所以弹簧测力计的示数不变，故B错误；铁块全部浸没在水中后，排开水的体积不变，向烧杯中加盐并轻轻搅动后盐水的密度变大，受到的浮力变大，而弹簧测力计的示数等于重力减去浮力，所以弹簧测力计的示数变小，故C正确；用体积相同的铜块(ρ铁＜ρ铜)代替铁块，则铜块的重力大于铁块的重力；由于都全部浸没在水中后，排开水的体积相等、水的密度不变，受到的浮力不变，而弹簧测力计的示数等于重力减去浮力，所以弹簧测力计的示数变大，故D错误。
6．(2021·河南中考)在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
1．与物体浸入液体中的深度有关；
2．与物体排开液体的体积有关；
3．与液体的密度有关。
(1)请你写出能够支持猜想3的一个生活现象：__向水中加盐能使鸡蛋上浮__；
(2)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为__1.4__N；
(3)分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度__无关__(选填“有关”或“无关”)；分析__a、b、c(a、b、d)__三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力__越大__(选填“越大”或“越小”)。
【解析】本题考查探究影响浮力大小的因素。(1)猜想3是浮力的大小与液体的密度有关，可举生活现象：向水中加盐能使鸡蛋上浮；(2)序号b中物体P所受浮力大小：F浮＝G－F＝4.8 N－3.4 N＝1.4 N；(3)分析a、c、d实验，物体浸入液体中的深度变深，浮力不变，故浮力与物体浸入液体中的深度无关；分析a、b、c或a、b、d三次实验，排开液体的体积变化，浮力也变化，可知浮力与排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，液体密度变大，弹簧测力计示数变小，则浮力变大，故在物体排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
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7.蛙人是担负着水下侦察、爆破和执行特殊作战任务的部队，因他们携带的装备中有形似青蛙脚形状的游泳工具，所以称之为“蛙人”；当蛙人从水深15 m处逐渐浮出水面的过程中，其受到的浮力(C)
A．逐渐变小
B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐变小
D．先保持不变，后逐渐变大
【解析】当蛙人从水深15 m处浮出水面前，排开水的体积不变，由F浮＝ρ水gV排可知，浮力不变，当蛙人浮出水面过程中，排开水的体积不断减小，浮力将变小，整个过程，其受到的浮力先保持不变，后逐渐变小，故C正确。
8．(2021·大连质检)形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块，浸没在水中的不同深处，如果受到的浮力相等，则可以判定(B)
A．它们的质量相等 B．它们的体积相等
C．它们所受的重力相等 D．无法判断
【解析】铜块、铁块、铝块和铅块浸没在水中并且所受浮力相等，由F浮＝ρ液gV排可知，它们排开水的体积相等，因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，四个物块的体积相等，故B正确、D错误；铜、铁、铝和铅的密度不同且四个物块是否空心未知，所以由m＝ρV和G＝mg可知，无法得出它们的质量和重力关系，故A、C错误。
【备选习题】
如图所示,将挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中,若容器中水足够深,在圆柱体接触容器底前,能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 ( )
【解析】选C。圆柱体的下表面接触水面至向下运动到容器底过程中，圆柱体受竖直向下的重力和竖直向上的浮力及弹簧测力计的拉力，当圆柱体浸没前，由F浮＝ρgV排可知，V排增大，F浮增大，根据弹簧测力计的示数F＝G－F浮，圆柱体的重力G不变，F浮增大，则弹簧测力计的示数F变小；当圆柱体完全浸没，V排不变，则弹簧测力计的示数F也不变，故C正确。
9.如图所示的甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相同的不同液体，将三个完全相同的铁球分别沉入容器底部，当铁球静止时，铁球受到的浮力的大小相比较(B)
A．甲最大 B．乙最大
C．丙最大 D．一样大
【解析】如题图所示，液体体积：V丙＞V甲＞V乙，液体质量相同，由ρ＝可知，三种液体的密度：ρ丙＜ρ甲＜ρ乙；三个铁球的体积相同，所以排开液体的体积相同，由F浮＝ρ液gV排可知，三个铁球受到的浮力：F丙＜F甲＜F乙，故B正确。
10.如图所示，水平桌面上放置一个电子秤，电子秤上有一盛水的溢水杯，杯内水面跟溢水口相平。现用弹簧测力计悬挂一个铝块，将铝块缓缓地浸入水中，直到铝块完全浸没在水中为止，整个过程铝块未接触杯底和侧壁。则从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中(B)
A．测力计的示数变小，电子秤的示数变大
B．测力计的示数变小，电子秤的示数不变
C．测力计的示数变大，电子秤的示数变小
D．测力计的示数变大，电子秤的示数不变
【解析】从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中，整个过程铝块未接触杯底和侧壁，排开水的体积逐渐变大，浮力逐渐变大，由F＝G－F浮可得，测力计的示数变小；溢水杯中装满水，铝块浸没在水中静止时，铝块受到的浮力等于排开的水重，浮力是水对铝块竖直向上的力，力的作用是相互的，所以铝块对水也有竖直向下的压力，浮力等于压力；借助于水压到电子秤上，装置减少水的重力等于铝块对水的压力，所以前后电子秤示数不变；故B正确。
11．(2021·汕尾质检)如图所示，池塘里大鱼说：“我的体积大，受到的浮力大”，小鱼说：“我在深处，受到的浮力大”。__大鱼__(选填“大鱼”或“小鱼”)的说法是正确的，判断的依据是浮力的大小与__排开液体的体积__有关。
【解析】水的密度一定，大鱼排开水的体积大，所以大鱼所受浮力大，故大鱼的说法正确，判断依据是液体密度一定时，浮力的大小与排开液体的体积有关。
12．(2021·四川模拟)如图甲所示，下方为盛有水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂着的圆柱体。将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体完全浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h关系的图像如图乙所示，g取10 N/kg。则圆柱体受到的最大浮力是__8__N；当圆柱体刚好全部浸入水中时，下表面受到水的压强为__500__Pa。(忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
【解析】如题图乙所示，当h≤5 cm时，弹簧测力计示数为12 N不变，此时圆柱体处于空气中，由二力平衡条件可知，圆柱体的重力G＝F＝12 N，当h≥10 cm后，弹簧测力计的示数F′＝4 N不变，此时圆柱体浸没在水中，受到的浮力最大，则圆柱体受到的最大浮力：F浮＝G－F′＝12 N－4 N＝8 N；忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化，则当圆柱体刚好全部浸入水中时，下表面所处的深度：h＝10 cm－5 cm＝5 cm＝0.05 m，此时下表面受到水的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m＝500 Pa。
13．(2021·汉中期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
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，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想__4__。
(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B和C的重力分别为4.4 N和5 N。然后进行如图2所示的实验。
①圆柱体A的重力为__4__N，在序号b的实验中圆柱体A所受的浮力为__1__N。
②比较序号__b、e、f__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：液体的密度越大，物体所受的浮力越__大__。(ρ盐＞ρ水＞ρ酒精)
④比较序号b、c、d三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力__无__关。
(3)为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成小船和小球放入装有水的烧杯中，发现小船浮在水面上而小球沉入水底。由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，你认为这一结论__不可靠__(选填“可靠”或“不可靠”)，主要原因是__没有控制排开液体的体积相同__。
【解析】本题考查探究浮力的大小跟哪些因素有关。
(1)如图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。这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关，可以支持以上猜想4；
(2)①由图2 a可知，圆柱体A的重力为GA＝4 N，在序号b的实验中，弹簧测力计的示数为3 N，圆柱体A受到的浮力为：F1＝GA－F示1＝4 N－3 N＝1 N；
②要探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制物重相同、排开液体的体积相同、形状相同，改变液体的密度，故比较图中b、e、f三次实验；可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关；
③根据称重法测浮力，分析序号为e、f的实验，排开液体的体积相同、液体的密度不同，并且浓盐水的密度大、受到的浮力大，可得出结论：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。
④体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4 N、4.4 N和5 N；b图中圆柱体浸没在水中，受到的浮力为：F1＝GA－F示1＝4 N－3 N＝1 N
c图中圆柱体浸没在水中，受到的浮力为：F2＝GB－F示2＝4.4 N－3.4 N＝1 N；
d图中圆柱体浸没在水中，受到的浮力为：F3＝GC－F示3＝5 N－4 N＝1 N；比较序号b、c、d的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力无关；
(3)根据控制变量法知：要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证排开液体的体积和液体的密度不变，小明实验中改变了形状，但没有让二者完全浸入水中，即没有控制排开水的体积相同，故小明的结论不可靠，不可靠的主要原因是没有控制排开液体的体积相同。
PAGE第二节 阿基米德原理
第一课时 浮力的大小与哪些因素有关
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 必备知识·基础练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT
1．液体的密度大，物体所受的浮力不一定大。( )
2．物体在液体中的深度越深，受到的浮力越大。( )
3．在水中加速上浮的物体，未露出水面之前，所受的浮力越来越大。( )
4．物体的体积越大，所受浮力越大。( )
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目标1 会正确判断浮力的大小
1．如图，鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程体积逐渐变大，则气泡所受压强和浮力的变化情况是( )
A．压强变小，浮力变小 B．压强变小，浮力变大
C．压强变大，浮力不变 D．压强不变，浮力不变
2．2021年8月5日，东京奥运会女子10米跳台跳水决赛中，我国某运动员在第4跳、第5跳得到满分佳绩。最终，其以总成绩466.20分夺冠，获得中国体育代表团的第33枚金牌。如图表示跳水运动员从入水到露出水面的全过程，其中运动员受到水的浮力不断减小的阶段是( )
A．①→② B．②→③
C．③→④ D．④→⑤
3．(教材开发·八全P176T4改编)如图所示，四个体积相同而材料不同的球A、B、C、D，分别静止在不同深度的水中，所受浮力最小的是__ __球；C球所受浮力与__ __球所受浮力相同。
4．(2021·陕西中考)小明做了鉴别水和盐水的实验(ρ水<ρ盐水)。如图，用同一测力计挂着相同的铝球分别放入水和盐水中，盛装水的容器对应的测力计示数__ __(选填“大”或“小”)。
目标2 能分析、评估“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验
5．(2021·太原质检)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小伟把弹簧测力计下悬挂的铁块完全浸没在水中，如图所示。则下列说法正确的是( )
A.铁块深度增大时，水对烧杯底的压强减小
B．铁块深度增大时，弹簧测力计的示数增大
C．向烧杯中加盐并轻轻搅动后，弹簧测力计示数会变小
D．用体积相同的铜块代替铁块，弹簧测力计示数不变(铁的密度小于铜的密度)
6．(2021·河南中考)在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
1．与物体浸入液体中的深度有关；
2．与物体排开液体的体积有关；
3．与液体的密度有关。
(1)请你写出能够支持猜想3的一个生活现象：__ __；
(2)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为__ __N；
(3)分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度__ __(选填“有关”或“无关”)；分析__ __三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力__ __(选填“越大”或“越小”)。
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 关键能力·综合练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
7.蛙人是担负着水下侦察、爆破和执行特殊作战任务的部队，因他们携带的装备中有形似青蛙脚形状的游泳工具，所以称之为“蛙人”；当蛙人从水深15 m处逐渐浮出水面的过程中，其受到的浮力( )
A．逐渐变小
B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐变小
D．先保持不变，后逐渐变大
8．(2021·大连质检)形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块，浸没在水中的不同深处，如果受到的浮力相等，则可以判定( )
A．它们的质量相等 B．它们的体积相等
C．它们所受的重力相等 D．无法判断
【备选习题】
如图所示,将挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中,若容器中水足够深,在圆柱体接触容器底前,能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 ( )
9.如图所示的甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相同的不同液体，将三个完全相同的铁球分别沉入容器底部，当铁球静止时，铁球受到的浮力的大小相比较( )
A．甲最大 B．乙最大
C．丙最大 D．一样大
10.如图所示，水平桌面上放置一个电子秤，电子秤上有一盛水的溢水杯，杯内水面跟溢水口相平。现用弹簧测力计悬挂一个铝块，将铝块缓缓地浸入水中，直到铝块完全浸没在水中为止，整个过程铝块未接触杯底和侧壁。则从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中( )
A．测力计的示数变小，电子秤的示数变大
B．测力计的示数变小，电子秤的示数不变
C．测力计的示数变大，电子秤的示数变小
D．测力计的示数变大，电子秤的示数不变
11．(2021·汕尾质检)如图所示，池塘里大鱼说：“我的体积大，受到的浮力大”，小鱼说：“我在深处，受到的浮力大”。__ __(选填“大鱼”或“小鱼”)的说法是正确的，判断的依据是浮力的大小与__ __有关。
12．(2021·四川模拟)如图甲所示，下方为盛有水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂着的圆柱体。将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体完全浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h关系的图像如图乙所示，g取10 N/kg。则圆柱体受到的最大浮力是__ __N；当圆柱体刚好全部浸入水中时，下表面受到水的压强为__ __Pa。(忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
13．(2021·汉中期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
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，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想__ __。
(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B和C的重力分别为4.4 N和5 N。然后进行如图2所示的实验。
①圆柱体A的重力为__ __N，在序号b的实验中圆柱体A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：液体的密度越大，物体所受的浮力越__ __。(ρ盐＞ρ水＞ρ酒精)
④比较序号b、c、d三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力__ __关。
(3)为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成小船和小球放入装有水的烧杯中，发现小船浮在水面上而小球沉入水底。由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，你认为这一结论__ __(选填“可靠”或“不可靠”)，主要原因是__ __。
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