北京课改版八上物理 第4章 6 浮力 教材（有解析）

北京课改版八上物理 第4章 6 浮力 教材
一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 一个正方体浸没在水中，下列说法中正确的是
A. 它的上、下表面都受到水的压强，上表面比下表面受到的压强大
B. 上、下表面都受到水的压力，这两个表面受到的压力相等
C. 下表面受到水的压强比上表面大
D. 上、下表面受到的水的压力是一对平衡力
2. 浸没在液体中的物体受到的浮力大小决定于
A. 物体在液体里的深度 B. 物体的体积和形状
C. 物体的体积和液体的密度 D. 物体的密度和液体的密度
3. 小东同学做了如图甲、乙、丙、丁所示的探究实验。测量时弹簧测力计的示数分别是 、 、 和 ；图丙中 物体所受的浮力为 ， 物体排开水的重力为 。下列说法正确的是
A.
B.
C. 若图甲中溢水杯中未装满水，则
D. 若图甲中溢水杯中未装满水，则
4. 如图，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面，已知容器底面积为 ，如图甲所示。该过程中弹簧测力计读数 随圆柱体上升高度 的关系如图乙所示。下列说法正确的是
A. 圆柱体的高是 B. 圆柱体的密度是
C. 圆柱体受到的最大浮力为 D. 圆柱体的横截面积为
二、多项选择题（共1小题；共4分）
5. 如图所示，一个体积为 、重为 的金属圆柱体挂在弹簧测力计下（圆柱体底面与水面平行），手提弹簧测力计使圆柱体浸没在水中处于静止状态。圆柱体上表面受到水向下的压力为 ，圆柱体下表面受到水向上的压力为 ，圆柱体受到的浮力为 ，弹簧测力计对圆柱体的拉力为 ，则下列表述正确的是
A.
B. 、 和 三者的合力与重力是平衡力
C.
D.
三、填空题（共3小题；共14分）
6. 用弹簧测力计在空气中称一物块，测得为 ，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为 ，这时物块受到的浮力是 。若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为 ，这时弹簧测力计的示数将变为 。
7. 体积为 的物体，浸没在水中时受到浮力的大小为 牛，若物体受到的重力为 牛，其受到重力和浮力的合力大小为 牛，方向为竖直 。
8. 某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是 ，浸没在水中称时示数是 ，则此时物块受到水的浮力为 ，物块的密度为 。（水的密度为 ）
四、实验题（共5小题；共36分）
9. 小红在探究物体在水中受到浮力问题时，做了如图 所示的实验。她根据测量得到的实验数据，绘制了如图 所示的图象。其中横坐标 表示物体 的下底面在水中的深度，纵坐标 表示弹簧测力计的示数。分析图象可知：物体 受到的重力为 ；物体 的密度 。
10. 学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），在表格中记录下测力计 、 及电子秤的第一次实验数据；然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），记录下第二次实验数据；剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示），记录下第三次的实验数据。（取 ）
（1）观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的 更大；
（2）在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计 的示数记录不同，小雪记的是 ，小伟记的是 ，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由 。
11. 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）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与 有关。
（2）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。
（3）圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 ，圆柱体的体积是 。 取
（4）用图示实验数据测出盐水的密度是
12. 探究“浮力的大小等于什么”时，进行了如图所示的实验。
请回答下列问题：
（1）小石块重为 ；
（2）排开的水重为 ；
（3）为了使实验结论更为可信，将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验，其主要目的是 （填序号）；
A．多次测量求平均值，以减小偶然误差
B．多次测量找规律，排除偶然性
C．探究浮力的大小与哪些因素有关
（4）实验是通过比较物体的重力与 的重力来得出结论的。
13. 小石在“探究影响浮力大小的因素”实验中，用到了弹簧测力计、物块、两个相同的烧杯，烧杯中分别装有水和盐水。其实验步骤如图所示，请按要求回答问题：
（1）由图甲、丙可知物块的重力 ；物块浸没在水中所受的浮力 。
（2）由图甲、乙、丙可探究的问题是： 。
（3）由图甲、丁、戊的实验数据可以得出的实验结论是： 。
（4）在上述实验的基础上，添加合适的物体就可探究浮力大小与物体质量是否有关。你认为需要添加的合适物体是 。
答案
第一部分
1. C
2. C
【解析】根据阿基米德原理的推导公式 可知：浸没在液体中的物体受到浮力的作用，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，此时排开液体的体积等于物体的体积；
与物体的密度、形状以及浸没的深度无关。故ABD错误；C正确。
3. D
【解析】图甲中，可得物体的重力：，
当物块浸入水中受到浮力大小；
根据 ，故A错误；
物体排出水的重力：；故B错误；
根据称重法，则 ，故C错误；
若图甲中溢水杯中未装满水，则 ，故D正确。
4. D
【解析】由图乙可知，圆柱体上升高度在 时，弹簧测力计的示数较小，此时圆柱体浸没水中；上升高度从 到 ，弹簧测力计的示数逐渐变大，此时圆柱体逐渐露出水面；上升高度为 以后圆柱体脱离水面。
当上升高度在 以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数 ，此时圆柱体处于空气中，则圆柱体的重力 ，
由图象可知，圆柱体上升高度在 时，圆柱体浸没水中，此时弹簧测力计示数 ，此时圆柱体受到的浮力最大，其大小为 ，故C错误；
由 可得圆柱体的体积：，
圆柱体的质量：，
圆柱体密度：，故B错误；
因为容器的底面积为 ，所以当物体完全脱离水面后，液面下降的高度为：
，
由题知，物体从上表面接触水面，到完全出水，物体升高 ，水面下降 ，所以物体的高度为 ，故A错误；
所以圆柱体的横截面积为：，故D正确。
第二部分
5. A， B， C
【解析】圆柱体浸没在水中静止，此时受到的浮力 、重力 、弹簧测力计的拉力 相平衡，且 ，由浮力产生的原因得 ，故 ，即 ，A、B选项正确，D选项错误；由阿基米德原理得 ，所以 ，C选项正确。
第三部分
6. ；
7. ；；向上
8. ；
第四部分
9. ；
【解析】由图可知，当物体 的下底面在水中的深度为 时，，表明物体 的重力 。随物体 下底面浸入水中深度增加， 变小，物体 受到的浮力增大，当 时，物体 浸没在水中，此时物体 受到的浮力 。则物体 的密度 。
10. （1） 丙；体积
（2） 小雪是正确的；测力计 、 和电子秤示数对应的重力之和等于溢水杯、水、物体和小桶的总重力 ，所以第三次测力计示数为 。
11. （1） 物体排开液体的体积
【解析】由图甲、乙、丙所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同，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） 丙、丁
【解析】探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，由图示实验可知，图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。
（3） ；
【解析】由图甲、丙所示实验可知，圆柱体浸没在水中时受到的浮力：
；
由 排得圆柱体的体积：
；
（4）
【解析】由图甲、戊所示实验可知，圆柱体浸没在盐水中所受浮力：
，
浮力 ，盐水的密度：
。
12. （1）
（2）
（3） B
（4） 排开液体
13. （1） ；
【解析】由图甲可知，弹簧测力计的分度值为 ，示数为 ，则物块的重力为 ，由图甲、丙可知物块浸没在水中所受浮力 。
（2） 浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积是否有关
【解析】由图甲、乙、丙可知，液体的密度不变，排开液体的体积不同，浮力不同，所以可探究浮力大小与排开液体体积的关系。
（3） 浸没在不同液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关
【解析】由图甲、丁、戊可知，排开液体的体积不变，液体的密度不同，浮力不同，可以得出的结论是浮力大小与液体密度有关。
（4） 体积相同质量不同的物体
【解析】若想探究浮力大小与物体质量是否有关，应保持液体密度和物体排开液体的体积相同，而物体的质量不同，所以需要添加体积相同、质量不同的物体。
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