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人教版物理八年级下第十章10.2细化知识点同步练习———阿基米德原理的探究实验（3）
一、实验探究题
1．（2022八下·锦州期末）小明同学进行“验证阿基米德原理”的实验，实验步骤如下
A．用弹簧测力计测出石块所受的重力G（图甲）；
B．将石块浸没在盛满水的溢水杯中，（用空小桶接出溢水杯里溢出的水），读出这时测力计的示数F（图乙）；
C．测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）；
D．将小桶中的水倒出，测出小桶所受的重力G2（图丁）。
根据上面的实验步骤回答下列问题：
（1）物体浸没在水中，受到水的浮力F浮= （用符号表示）；
（2）被排开的水所受的重力G排= （用符号表示）；
（3）若F浮 （选填“>”、“<”或“=”）G排，从而可验证阿基米德原理；
（4）利用上面实验中测得的数据，可以计算出这个石块的密度 ρ石= （用符号表示）；
（5）小明还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”。他用橡皮泥代替石块再进行实验，步骤如下：将橡皮泥揉成实心球放入盛水的烧杯中，橡皮泥沉至杯底。又将橡皮泥捏成小船形状放入盛水的烧杯中，发现其漂浮在水面上，如图戊所示。
①橡皮泥前后两次受到的浮力F1 （选填“>”、“<”或“=”）F2；
②由此该同学认为：物体受到的浮力与其形状有关。其结论错误的原因是：他只关注了橡皮泥形状的改变，而忽略了 对浮力大小的影响。
【答案】（1）G-F
（2）G1-G2
（3）=
（4）
（5）<；橡皮泥排开水的体积
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）由图甲和图乙可知，物体浸没在水中，受到水的浮力F浮=G-F
（2）由图丙和图丁可知，被排开的水所受的重力G排=G1-G2
（3）若F浮=G排
可验证阿基米德原理：物体所受浮力等于物体排开液体受到的重力。
（4）石块的体积
石块的密度
（5）①橡皮泥沉底时受到的浮力小于重力，橡皮泥漂浮时受到的浮力等于重力，所以橡皮泥漂浮时受到的浮力大于橡皮泥沉底时受到的浮力，即F1②探究物体受到的浮力与其形状的关系，保持液体的密度和排开液体的体积相同，改变物体的形状，他只关注了橡皮泥形状的改变，而忽略了物体排开液体体积对浮力大小的影响，是错误的。
【分析】（1）根据物体的重力和进入液体中测力计的拉力，计算浮力；
（2）根据空桶和液体的重力与空桶的重力差，计算溢出液体的重力；
（3）当物体受到的浮力和排开液体的重力相等，可以验证阿基米德原理；
（4）根据浮力和液体密度，可以计算排开液体的体积；根据物体的重力可以计算质量，利用质量和体积的比值，计算密度；
（5）漂浮物体受到的浮力等于物体的重力；沉底的物体受到的浮力小于重力；探究浮力和物体形状的关系时，需要保持液体密度和排开液体的体积相同。
2．（2022八下·新会期末）小雨用器材探究“物体所受浮力大小与哪些因素有关”，如图所示：
（1）由图中步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关，与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；
（2）下列现象中能用上述结论解析的是____ ；
A．人游泳时向后划水，人向前进
B．石头掉到水中，会沉在水底
C．潜水员潜入深水中，为了保证安全，要穿厚厚的潜水服
D．人从浅水向深水区走去，感觉身体越来越轻
（3）用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面开始缓慢没入水中，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与下图中相符合的是____（物体高2cm）；
A． B．
C． D．
（4）实验结束后，小雨将锥形物体换成体积与其不同的铁块再次进行实验；他这样做的目的是 ；
（5）进一步学习了阿基米德原理之后，利用图中的测量数据，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．图E液体的体积 D．图E液体的密度
【答案】（1）排开液体的体积；无关
（2）D
（3）C
（4）为了得到更普遍的结论
（5）C
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）由图A、B、C可知，物体浸在水中的体积变大，弹簧测力计的示数变小，根据可知，物体受到的浮力变大，则说明：物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
由A、C、D知，物体浸在水中的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，根据可知，物体受到的浮力相同，则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
（2）A．人游泳时向后划水，人向前进，说明物体间力的作用是相互的，A不符合题意；
B．石头掉到水中，会沉在水底，说明石块受到的浮力小于重力，B不符合题意；
C．液体的压强随着深度的增加而增大，潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强，如果不穿坚固耐压的潜水服，潜水员是承受不了那么大压强的，会有生命危险，C不符合题意；
D．从浅水区走向深水区时，由于人排开水的体积变大，根据阿基米德原理可知，人所受浮力变大，D符合题意。
故答案为：D。
（3）因为圆锥形物体“下小上大”，所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加，排开水的体积也增加，而且排开水的体积的增加量也在变大，根据可知，浮力变大，且浮力的增加量也在变大；根据可知，测力计的示数变小，且测力计示数变小的变化量在变大，即图线逐渐变陡，当圆锥体完全浸没后，浮力不变，测力计的示数也不变，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
（4）实验结束后，小雨将锥形物体换成体积与其不同的铁块再次进行实验。他这样做的目的是通过多次实验得到更普遍的规律。
（5）AB．由图A可知物体所受的重力，则
根据图AD可求出物体完全浸没在水中时受到的浮力
由得物体的体积
物体的密度为
AB不符合题意；
C．通过数据无法得知容器中盐水的体积，C符合题意；
D．根据图AE可知，物体完全浸没在液体中时受到的浮力
由得
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）当液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积有关；和深度无关；
（2）人进入液体中的体积越大， 受到的浮力越大；
（3）物体进入液体的过程中，浮力变大，拉力变小，当完全进入液体中，浮力保持不变；
（4）通过改变物体进行多次实验，可以探究规律的普遍性；
（5）根据物体的重力可以计算质量，根据浮力和液体密度可以计算物体的体积，利用质量和体积的比值， 可以计算密度；结合浮力和排开液体的体积，可以计算液体密度的大小。
3．（2022八下·广州期末）初二（2）班某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、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”。（）
（1）如图甲所示，若石块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 （选填“变大”“变小”或“不变”）。分析甲、乙两图，石块受到水的浮力 N；
（2）由图甲到图乙，排开水的重量是 N；
（3）根据实验中所测的物理量可列等式 （用图中字母表示），从而验证了阿基米德原理。以下情况会影响实验结论成立的是 ；（选填“A”、“B”或“C”）
A．图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B．图乙中石块未全部浸没在水中
C．溢水杯装满的是盐水
（4）同学们用酒精代替水，将石块完全浸没，发现此时的F3变大，说明浮力的大小与 有关。
【答案】（1）变小；0.5
（2）0.5
（3）F1-F3=F4-F2；A
（4）液体密度
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）石块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，石块排开水的体积变大，浮力变大，所以拉力变小，测力计示数变小。
由F浮=G-F拉知道，石块受到水的浮力F浮=G-F拉=F1-F3=0.5N
（2）排开水的重力应等于烧杯和排出水的总重减去空烧杯的重力，故排开水的重量G排=F4-F2=0.7N-0.2N=0.5N
（3）由实验数据知道，物体所受浮力等于排开的水重，即F1-F3=F4-F2
图甲中水面未到达溢水杯的溢水口，会导致溢出水的体积小于排开水的重力，会影响实验结论的成立。由阿基米德原理可知，石块未全部浸没在水中和溢水杯装满盐水对实验结论没有影响。BC不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
（4）两次石块完全浸没，V排不变，用酒精代替水，改变了液体的密度，F3变大，由F浮=G-F拉=F1-F3
可知，F浮变小，说明浮力的大小与液体密度有关。
【分析】（1）浮力变大，拉力变小，测力计示数变小；根据F浮=G-F拉，求出浮力；
（2）根据G排=F4-F2，求出排开水的重力；
（3）物体所受浮力等于排开的水重；水面未到达溢水杯的溢水口，会导致溢出水的体积小于排开水的重力，会影响实验结论的成立；
（4）浮力的大小与液体密度有关。
4．（2022八下·竞秀期末）如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是 （填字母代号）；
（2）金属块浸入溢水杯前，溢水杯里应 ；
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（4）金属块的密度为 kg/m ；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）比较 （填字母代号）和 （填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
【答案】（1）DABECF
（2）将水装到溢水口处
（3）1
（4）2.6×103
（5）A、B；D、E
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）阿基米德原理为
故应测得物体受到的浮力和物体排开液体的重力，再通过实验数据进行验证，且应多次实验得到普遍规律。实验中应在空气中测得物体的重力G和空桶的重力G桶，在将物体浸入液体中，测得物体在液体中的拉力F和物体排开液体与空桶的总重力G总，由
得到物体受到的浮力，由
得到物体排开液体的重力。改变物体浸入液体中的体积，重复以上实验次，再通过实验数据进行验证，故实验顺序应为DABECF。
（2）为了使金属块排开的水都能流入小桶中，金属块浸入溢水杯前，溢水杯里应将水装到溢水口处。
（3）由图得，金属块的重力为2.6N，金属块浸没在水中时受到的拉力为1.6N，则金属块浸没在水中受到的浮力为
（4）由得，金属块的质量为
金属块浸没在水中排开水的体积为
金属块的体积为
金属块的密度为
（5）由A、B（或A、C）的实验数据可得，金属块受到的浮力；由D、E（或D、F）可得金属块排开的液体的重力，因此比较它们的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
【分析】（1）根据阿基米德原理，应测得物体受到的浮力和物体排开液体的重力，再通过实验数据进行验证；
（2）金属块浸入溢水杯前，溢水杯里应将水装到溢水口处；
（3）根据F浮=G-F示，求出浮力；
（4）根据、F浮＝ρ液gV排、，求出金属块密度；
（5）求出物体受到的浮力和物体排开液体的重力，即可得出浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
5．（2022八下·集贤期末）如图所示，某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”。
（1）实验的过程中步骤最合理的顺序应该是 ；
（2）图乙中金属块受到的浮力为 N，金属块排开液体所受重力可由 两个步骤测出；
（3）通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 ；
（4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是____（选填“A”或“B”）；
A．金属块在浸入水中前，溢水杯内未盛满水
B．金属块没有全部浸没在水中
（5）若小华利用上述实验中的器材和木块探究“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 步骤不需要弹簧测力计（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。
【答案】（1）丁甲乙丙
（2）1；丁丙
（3）排开的液体的重力
（4）A
（5）乙
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）为了减小实验误差和操作的简便性，我们应先测出空小桶的重力，然后测出实心金属块所受的重力，再把金属块浸没在装满水的溢水杯中，读取此时弹簧测力计的示数，并用小桶收集金属块排开的水，最后测出小桶和排开的水的总重力，由图可知，最合理的实验顺序是：丁甲乙丙。
（2）由图甲可知，金属块的重力为2.8N，由图乙可知，当金属块浸没水中时，受到的拉力为1.8N，根据称重法可得，图乙中金属块受到的浮力为F浮=G-F乙=2.8N-1.8N=1N
由图丁可知，空小桶的重力为0.5N，由图丙可知，空小桶和排开的水的总重力为1.5N，所以通过丙、丁两步骤可以测出排开水的重力。
（3）由甲、乙步骤可知，金属块受到的浮力为1N，由丙、丁步骤可得排开水的重力为G排=G总-G筒=1.5N-0.5N=1N
即可得F浮=G排=1N
所以通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体的重力。
（4）A．金属块在浸入水中前，溢水杯内未盛满水，则金属块排开的水不会全部流入小桶，会使测出的排开的水的重力偏小，影响实验结果，A符合题意；
B．金属块没有全部浸没在水中，则金属块受到的浮力较小，但同时金属块排开的水的体积也较小，即测出的排开水的重力也较小，最终不会影响到实验结果，B不符合题意。
故答案为：A。
（5）漂浮在液面上的物体，浮力等于重力，测出重力即可得到浮力的大小，所以将物体放入液体中时，不需要再次测出弹簧测力计对物体的拉力，故步骤乙不需要弹簧测力计。
【分析】（1）根据实验要求及减小误差的方法合理安排实验步骤；
（2）根据F浮=G-F乙求出浮力；根据空小桶和排开的水的总重力和空桶重，可求出排开液体的重力；
（3）浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体的重力；
（4）溢水杯内未盛满水，会使测出的排开的水的重力偏小，影响实验结果；
（5）漂浮在液面上的物体，浮力等于重力。
6．（2022八下·宝安期末）在探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验中，某实验小组用图甲所示的装置进行实验。
（1）用图甲所示的实验步骤进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤是 （填字母）；
（2）如图甲所示，物体受到的浮力F浮＝ ，物体排开液体的重力G排＝ 。若它们相等，则阿基米德原理成立（两空均用测力计示数所对应的字母表示）；
（3）在实验过程中，若，造成这种结果的原因不可能是 ____（填字母）了；
A．最初溢水杯中的水未装至溢水口
B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有调零
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部
（4）另一实验小组设计了方案二，如图乙所示。将装满水的溢水杯放在升降台G上，缓慢调高升降台，且容器不与重物接触时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计E的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），且弹簧测力计E示数的变化量 F示数的变化量（选填“大于”“小于”或“等于”），从而证明了 。
【答案】（1）BACD
（2）；
（3）B
（4）变小；等于
【知识点】浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）为了减小误差并使操作最简便，可以先测量小桶的重力，再测量物体的重力，故顺序为BACD。
（2）根据 可知，如图甲，A步骤中测的小石块的重力为F1，C步骤中小石块浸没在水中时，弹簧秤的读数为F2，石块浸没在水中受到的浮力
由B、D两图可知，石块排开水的重力
若它们相等，则阿基米德原理成立。
（4）A．最初溢水杯中的水未装至溢水口，会使测得的减小，出现，A不符合题意；
B．若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小应不变，B符合题意；
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部，不影响的大小，但会使F4的值减小，的值增大，出现，C不符合题意。
故答案为：B。
（4）方案二：重物浸入水中的体积越来越大时，重物排开液体的体积变大，物体受到的浮力越大，弹簧测力计E的示数减小；重物排开液体的体积变大，随着小桶中水的增多弹簧测力计E的示数增大，而且弹簧测力计E示数的变化量等于F示数的变化量，从而证明了 。
【分析】（1）探究浮力和排开液体重力的关系时，先测量空桶和物体的重力，再测量进入液体中的拉力和溢出液体的重力；
（2）根据物体的重力和进入液体中测力计的示数差，计算浮力；根据液体和空桶的重力和空桶重力差，计算溢出液体的重力；
（3）浮力和溢出液体的重力，是力的差值，测力计没有调零，对实验无影响；
（4）液体密度一定时，排开液体的体积越大， 物体受到的浮力越大；物体受到的浮力等于排开液体重力大小。
7．（2022八下·芜湖期末）如图所示，某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”。
（1）实验的过程中步骤最合理的顺序应该是 ；
（2）图乙中金属块受到的浮力为 N，金属块排开液体所受重力可由 两个步骤测出；
（3）通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 ；
（4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是 ____（选填“A”“B”或“C”）；
A．金属块在浸入在水中前，溢水杯内未盛满水
B．金属块没有全部浸没在水中
C．小桶内有少量水
（5）若小华利用上述实验中的器材和木块探究“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 步骤不需要弹簧测力计（选填“甲”“乙“”“丙”或“丁”）。
【答案】（1）丁甲乙丙
（2）1；丁丙
（3）排开的液体的重力
（4）A
（5）乙
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）为了减小实验误差，实验中应最先测量空桶的重力，再依次测物体的重力，浸在水中的拉力，排开水与桶的总重力，实验的过程中步骤最合理的顺序应该是丁甲乙丙。
（2）由甲乙得，图乙中金属块受到的浮力为
图丙测得空桶的重力，图丁测得排开的水和桶的总重力，故由图丁、丙可得金属块排开液体所受重力。
（3）由图丙丁得，金属块排开液体所受重力为
即金属块受到的浮力
因此可得结论：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体重力。
（4） A．金属块在浸入在水中前，溢水杯内未盛满水，金属块排开的水不会全部流入小桶，使测得的排开水的重力偏小，A符合题意；
B．金属块没有全部浸没在水中，则金属块受到的浮力较小，排开的水的体积较小，不会影响实验结果，B不符合题意；
C．小桶内有少量水，只会使测得的小桶的重力偏大，不会影响金属块受到的浮力大小和排开的水的重力的大小，不会影响实验结果，C不符合题意。
故答案为：A。
（5）漂浮在液面上的物体，浮力等于重力，测出重力即可得到浮力大小，将物体放入液体中时不需要再测量物体受到的重力大小，故步骤乙不需要弹簧测力计。
【分析】（1）探究阿基米德原理时，先测量小桶的重力和物体的重力，再测量物体受到的拉力和溢出液体的重力；
（2）根据物体的重力和进入液体后测力计的拉力差，计算浮力；根据液体的总重力和空桶的重力差，计算溢出液体受到重力；
（3）物体受到的浮力等于排开液体受到的重力；
（4）当溢水杯不满时，会使测量的结果偏小；
（5）漂浮的物体，可以探究阿基米德原理。
8．（2022八下·普宁期末）如图所示是小李同学验证阿基米德原理的一个实验过程图：
实验次数 物重G/N 物体浸没在水中测力计示数F/N 空桶和排开水的总重G总/N A 浮力F浮/N 排开水重G排/N
1 1.2 0.7 1.1 0.6 0.5 0.5
2 2.0 1.3 1.3 0.6 0.7 0.7
3 2.5 1.6 1.5 0.6 B 0.9
（1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为 ；
（2）图中 两个步骤是为了测量排开液体所受重力的大小，实验步骤A、B、C、D中，弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd，若这些示数之间的关系满足（用式子表示） ，可得出：浸入液体中的物体所受浮力的大小 （填“大于”、“小于”或“等于”）物体排开的液体所受重力的大小；
（3）如表是小李同学实验时设计的表格及填写的实验数据，请你将该表格两处内容补充完整：A 与B 。
【答案】（1）ADBC
（2）CD；Fa-Fb=Fc-Fd；等于
（3）空桶的重力G/N；0.9
【知识点】浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）为了减小误差，应先测出石块和空桶的重力，再测量桶和溢出水的总重力，最后测量空桶的重力，操作步骤顺序是DABC或ADBC。
（2）图C是测量桶和溢出水的总重力，图D是测量空桶的重力，桶和溢出水的总重力与空桶的重力之差等于排开水的重力。
石块的重力为G=Fa
浸没在水中时的拉力为Fb，则浮力F浮=Fa-Fb
被石块排开水的重力等于桶和水的总重与空桶重力之差，则G排=Fc-Fd
若Fa-Fb=Fc-Fd
则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。
（3）实验中需要测量出小桶的重力，所以表格中A处记录的数据应为空桶的重力，即空桶的重力G/N。
B处浮力为F浮=G-F=2.5N-1.6N=0.9N
【分析】（1）探究阿基米德原理时，先测量物体的重力和空桶的重力，再测量物体进入液体中的拉力和溢出的液体重力；
（2）根据空桶和溢出的液体重力，结合空桶计算溢出液体的重力；根据物体受到的浮力和溢出液体的重力，计算阿基米德原理；
（3）探究阿基米德原理时，需要测量空桶重力，根据物体受到的力，判断浮力。
9．（2022八下·惠州期末）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题图中的弹簧测力计、体积约为10cm3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 的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，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，原因是：该弹簧测力计的分度值是 N，而该实心金属块完全浸没到大烧杯的水中时的浮力约为 N（g取10N/kg），故无法完成实验；
（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。
【答案】（1）金属块；装满；G2-F1=F2-G1
（2）0.2；0.1
（3）不一定
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）①实验中需要用称重法测量金属块受到的浮力，所以需要用弹簧测力计分测量金属块的重力为G2。
②大烧杯用小垫块垫起，制成溢水杯，在大烧杯中装满水。
④根据称重法可知金属块受到的浮力F浮=G2-F1
排出水的重力G排=F2-G1
若满足G2-F1=F2-G1
等式成立就可以验证阿基米德原理。
（2）金属块的体积为10cm3，浸没在水中排开水的体积为10cm3，则金属块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N
从图中可知弹簧测力计的分度值为0.2N，故无法精确得出物体所受浮力。
（3）在这个实验中，金属块并非一定要浸没，只需要验证排开液体的重力等于物体受到的浮力即可。
【分析】（1）根据阿基米德原理及G2-F1=F2-G1，确定实验步骤及结论；
（2）根据F浮=ρ水gV排，求出浮力，结合弹簧测力计分度值，作出判断；
（3）实验中，金属块并非一定要浸没，只需要验证排开液体的重力等于物体受到的浮力即可。
10．（2022八下·电白期末）如图所示，这是佳佳同学“探究阿基米德原理”的实验步骤示意图，溢水杯中的水已加至溢水口，物块不吸水。
A．B．C．D．
（1）实验步骤B中，测力计的示数为 N；
（2）由实验步骤B和C可知物体浸没在水中时受到的浮力F浮为 N；
（3）由实验步骤A和D可知物块排开的水所受的重力G排为 N。
（4）综合分析（2）、（3）两步骤中得到的数据，可以得出F浮 G排（选填：“>”、“”或“<”）；
（5）为了使结论更具有普遍性，下一步的操作是 。
【答案】（1）3
（2）1.2
（3）1.2
（4）=
（5）换用不同液体，再次实验
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）B图中测力计的分度值为0.2N，示数为3N。
（2）根据实验步骤B、C，由称重法可得
（3）由实验步骤A和D知，物块排开的水所受重力
（4）综合分析（2）、（3）中得到的数据，可以得出物块受到浮力等于物块排开的水所受重力，即F浮=G排。
（5）为了找普遍规律，实验完成后，需要换用不同液体，再次实验。
【分析】（1）看清弹簧测力计的分度值，根据对应刻度读数；
（2）根据F浮＝G-F拉，求出所受浮力；
（3）根据，求出排开水所受重力；
（4）物块受到浮力等于物块排开的水所受重力；
（5）为了找到普遍规律，要换用不同液体多次实验。
11．（2022八下·龙岗期末）下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。
（1）实验中所用圆柱体的重力为 N；
（2）在情景图B中存在的错误是 ；
（3）纠正错误后，继续实验，在情景C时圆柱体受到浮力F浮为 N；
（4）圆柱体排开的水所受的重力G排为 N；
（5）实验结果表明浸在水中的物体受到的浮力 物体排开水所受到的重力。
（6）纠正错误后，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强 。（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”）。
【答案】（1）4.2
（2）水未到溢水杯的溢水口
（3）1.2
（4）1.2
（5）等于
（6）保持不变
【知识点】液体压强的特点；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）由图B知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为4.2N，此时圆柱体未浸入水中，其重力为4.2N。
（2）要探究浮力的大小与排开水所受重力的关系，需让物体浸入水中时，排开的水全都溢到小桶中，而图B中，溢水杯中的水未到溢水口，这会造成溢出的水的体积小于物体排开的水的体积。
（3）由图C知，圆柱体浸在水中时，弹簧测力计的示数为3N，则此时圆柱体受到的浮力F浮=G-F示=4.2N-3N=1.2N
（4）由图A、D知，空小桶的重力为0.8N，小桶及水的重力为2N，则圆柱体排开的水的重力为G水=G总-G桶=2N-0.8N=1.2N
（5）由第（3）和第（4）小题知，浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受的重力。
（6）圆柱体从刚接触水面到全部浸没水的过程中，圆柱体排开水的体积增大，小桶中接到的水的体积也增大，而溢水杯中水的深度保持不变，据p=ρgh溢水杯中水到杯底的压强不变。
【分析】（1）看清弹簧测力计的分度值，根据图A所示刻度读数即为重力；
（2）实验要求，溢水杯中的水应达到溢水口；
（3）根据F浮=G-F示，求出浮力大小；
（4）根据G排=G总-G桶，求出排开的水所受的重力；
（5）浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受的重力；
（6）根据p=ρgh，判断水对溢水杯底的压强。
12．（2022八下·南平期末）小明在验证“阿基米德原理”实验中：
（1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排= （用此题中所给字母表示）
（2）小明预期要获得的结论是： （用此题中所给字母表示）；
（3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 （写出一条即可）；
（4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正，进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”，正确的观点是 （选填“能”或“不能”）验证；
（5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m2 m1，（选填“>”、“=”、“<”）。
【答案】（1）F1-F2；F3-F4
（2）F1-F2＝F3-F4
（3）溢水杯内没有注满水
（4）能
（5）＝
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）称重法测量浮力，故铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F1-F2；测得铁球排开水所受的重力是总重减去空桶重，故为F3-F4。
（2）根据阿基米德原理，F1-F2＝F3-F4。
（3）溢水杯内没有注满水，导致排开液体的重力偏小，F浮大于G排。
（4）仍然可以验证浮力与排开水的重力关系，因为没有浸没，浮力仍然等于排开水的重力。
（5）溢水杯里装满了水，质量为m1，当用一根细线挂着小球，浸没在水中，若不是溢水杯，增加的压力即为浮力，又由于阿基米德原理，增加的浮力等于排开水的重力，故增加的质量等于排开水的质量，故此时弹簧秤的示数m2，故两示数相等。
【分析】（1）根据公式F浮＝F1-F2，G排＝F3-F4，进行解答；
（2）根据阿基米德原理，F1-F2＝F3-F4；
（3）溢水杯内没有注满水，导致排开液体的重力偏小；
（4）没有浸没，浮力仍然等于排开水的重力；
（5）根据阿基米德原理，判断示数的变化。
13．（2022八下·襄州期末）新实验小组的同学设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）如图所示，在物块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 ，物块受到水的浮力 ，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，物块浸没在水中受到的浮力为 N，物块的体积为 cm3，物块的密度为 kg/m3；
（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”）。
【答案】（1）变小；变大；不变
（2）F1-F3=F4-F2
（3）0.5；50；4.0103
（4）液体的密度；寻找普遍规律
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)在物块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排可知物块受到的浮力变大，由F=G-F浮可知左边弹簧测力计的示数变小。
在物块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)由称重法可知物块在水中受到的浮力F浮=F1-F3=2N-1.5N=0.5N
物块排开的水所受重力等于桶和水的重力与空桶的重力之差，即G排=F4-F2=0.7N-0.2N=0.5N
可列等式F浮=G排=0.5NF1-F3=F4-F2
从而验证了阿基米德原理。
(3)由(2)可知物块浸没在水中受到的浮力为0.5N，物块的体积V=V排==5×10-5m3=50cm3
物块的密度为=4×103kg/m3
(4)用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。
【分析】（1）物体浸入液体中的体积越大， 受到的浮力越大， 测力计对物体的拉力越小；液体密度和深度不变时，液体压强不变；
（2）物体受到的重力和浸入液体中拉力的差计算浮力；物体受到的浮力等于排开液体的重力；
（3）根据物体受到的浮力和液体密度，可以计算排开液体的体积；利用物体的重力计算质量，利用质量和体积的比值，计算密度；
（4）当排开液体的体积一定时，液体密度减小，受到的浮力减小；利用不同液体进行实验，可以探究浮力规律的普遍性。
14．（2022八下·南海期中）如图所示是小明同学验证阿基米德原理实验的部分过程图。
（1）下面是小明同学实验时设计的表格及填写的实验数据， 请你将该表格中的①、②、③处补充完整：
试验次数 物重 G/N 物体浸没水中测力计示数F/N 桶与排开水总重G/N ① 物体受到浮力F浮 排开水的重力G排/N
1 1.4 0.9 1.1 0.6 0.5 0.5
2 2.2 1.8 ② 0.6 0.4 0.4
3 ③ 1.9 1.3 0.6 0.7 0.7
比较相关数据，可知 ：浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
（2）小明取出物块并擦干物块上的水，挂在弹簧测力计上，保持物块竖直，然后从液面慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系图象如图丙所示。
（a）物块的体积是 m3
（b）BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度 （选填“有关”、“无关）。
（3）如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择如图所示的 两个物体，将它们浸没在同种液体中，测出所受浮力的大小来进行比较。
【答案】（1）①空杯重G/N ；②1.0；③2.6
（2）1.6×10-4；无关
（3）CD
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】
（1）实验中需要测量物体受到的浮力大小和排开液体的重力大小，所以 ①为空杯重G/N 。
②桶与排开水总重等于空桶重力加上排开液体重力，即G=0.6N+0.4N=1.0N；
③物体重力为
（2）（a）由图可知物体重力为G=2.2N，完全浸没时受到的拉力为，所以浸没时受到的浮力为，浸没时物体体积等于排开液体体积，所以物体体积为
（b）BC段物体浸没，弹簧测力计示数不变，由可知浮力不变，所以物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。
（3）如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，应该让让体积相同的物体都浸没在同种液体中，控制排开液体体积相同，由可知要让体积相同，重力不相同，所以应该用材料不同，体积相同的两个物体，即可以选择CD进行实验。
【分析】
（1）由分析①②；由分析③。
（2）（a） A点物体还在空气中，B点物体浸没，由求浸没时受到的浮力，浸没时物体体积等于排开液体体积，由阿基米德原理可求。
（b）物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。
（3）由可知要让体积相同，重力不相同，则材料应该不同。
15．（2021八下·滦南期末）创新实验小组的同学用装满水的溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、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”。（ ）
（1）如图所示，在物块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，物块受到水的浮力 ，水对溢水杯底部的压强 。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）根据实验中所测的物理量可列等式 （用图中字母表示） ，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’ F3（选填“大于”“等于”或“小于”），说明浮力的大小还与液体的 有关。
【答案】（1）变大；不变
（2）F4-F2
（3）0.5
（4）大于；密度
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）左边弹簧测力计的示数变小，浮力为F浮=G-F示
所以浮力变大，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）物块排开的水所受重力等于桶和水的重力与空桶的重力之差，即G排=F4-F2
（3）重物浸没在水中受到的浮力为F浮=F1-F3=2N-1.5N=0.5N
（4）根据F浮=ρ液gV排知，浸入体积一定，酒精密度小于水，浮力会变小，所以 ，说明浮力的大小与液体的密度有关。
【分析】（1）液体密度相同时，排开液体的体积越大，受到的浮力越大；液体的密度和深度不变时，液体压强不变；
（2）物体受到的浮力等于排开液体受到的重力大小；根据容器和排开液体的总重力与容器重力的差，可以计算排开液体的重力；
（3）根据物体的重力和浸入液体中测力计的示数差，可以计算浮力的大小；
（4）当排开液体的体积相同，液体的密度不同时，液体密度越大， 物体受到的浮力越大。
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人教版物理八年级下第十章10.2细化知识点同步练习———阿基米德原理的探究实验（3）
一、实验探究题
1．（2022八下·锦州期末）小明同学进行“验证阿基米德原理”的实验，实验步骤如下
A．用弹簧测力计测出石块所受的重力G（图甲）；
B．将石块浸没在盛满水的溢水杯中，（用空小桶接出溢水杯里溢出的水），读出这时测力计的示数F（图乙）；
C．测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）；
D．将小桶中的水倒出，测出小桶所受的重力G2（图丁）。
根据上面的实验步骤回答下列问题：
（1）物体浸没在水中，受到水的浮力F浮= （用符号表示）；
（2）被排开的水所受的重力G排= （用符号表示）；
（3）若F浮 （选填“>”、“<”或“=”）G排，从而可验证阿基米德原理；
（4）利用上面实验中测得的数据，可以计算出这个石块的密度 ρ石= （用符号表示）；
（5）小明还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”。他用橡皮泥代替石块再进行实验，步骤如下：将橡皮泥揉成实心球放入盛水的烧杯中，橡皮泥沉至杯底。又将橡皮泥捏成小船形状放入盛水的烧杯中，发现其漂浮在水面上，如图戊所示。
①橡皮泥前后两次受到的浮力F1 （选填“>”、“<”或“=”）F2；
②由此该同学认为：物体受到的浮力与其形状有关。其结论错误的原因是：他只关注了橡皮泥形状的改变，而忽略了 对浮力大小的影响。
2．（2022八下·新会期末）小雨用器材探究“物体所受浮力大小与哪些因素有关”，如图所示：
（1）由图中步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关，与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；
（2）下列现象中能用上述结论解析的是____ ；
A．人游泳时向后划水，人向前进
B．石头掉到水中，会沉在水底
C．潜水员潜入深水中，为了保证安全，要穿厚厚的潜水服
D．人从浅水向深水区走去，感觉身体越来越轻
（3）用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面开始缓慢没入水中，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与下图中相符合的是____（物体高2cm）；
A． B．
C． D．
（4）实验结束后，小雨将锥形物体换成体积与其不同的铁块再次进行实验；他这样做的目的是 ；
（5）进一步学习了阿基米德原理之后，利用图中的测量数据，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．图E液体的体积 D．图E液体的密度
3．（2022八下·广州期末）初二（2）班某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、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”。（）
（1）如图甲所示，若石块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 （选填“变大”“变小”或“不变”）。分析甲、乙两图，石块受到水的浮力 N；
（2）由图甲到图乙，排开水的重量是 N；
（3）根据实验中所测的物理量可列等式 （用图中字母表示），从而验证了阿基米德原理。以下情况会影响实验结论成立的是 ；（选填“A”、“B”或“C”）
A．图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B．图乙中石块未全部浸没在水中
C．溢水杯装满的是盐水
（4）同学们用酒精代替水，将石块完全浸没，发现此时的F3变大，说明浮力的大小与 有关。
4．（2022八下·竞秀期末）如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是 （填字母代号）；
（2）金属块浸入溢水杯前，溢水杯里应 ；
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（4）金属块的密度为 kg/m ；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）比较 （填字母代号）和 （填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
5．（2022八下·集贤期末）如图所示，某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”。
（1）实验的过程中步骤最合理的顺序应该是 ；
（2）图乙中金属块受到的浮力为 N，金属块排开液体所受重力可由 两个步骤测出；
（3）通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 ；
（4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是____（选填“A”或“B”）；
A．金属块在浸入水中前，溢水杯内未盛满水
B．金属块没有全部浸没在水中
（5）若小华利用上述实验中的器材和木块探究“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 步骤不需要弹簧测力计（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。
6．（2022八下·宝安期末）在探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验中，某实验小组用图甲所示的装置进行实验。
（1）用图甲所示的实验步骤进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤是 （填字母）；
（2）如图甲所示，物体受到的浮力F浮＝ ，物体排开液体的重力G排＝ 。若它们相等，则阿基米德原理成立（两空均用测力计示数所对应的字母表示）；
（3）在实验过程中，若，造成这种结果的原因不可能是 ____（填字母）了；
A．最初溢水杯中的水未装至溢水口
B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有调零
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部
（4）另一实验小组设计了方案二，如图乙所示。将装满水的溢水杯放在升降台G上，缓慢调高升降台，且容器不与重物接触时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计E的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），且弹簧测力计E示数的变化量 F示数的变化量（选填“大于”“小于”或“等于”），从而证明了 。
7．（2022八下·芜湖期末）如图所示，某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”。
（1）实验的过程中步骤最合理的顺序应该是 ；
（2）图乙中金属块受到的浮力为 N，金属块排开液体所受重力可由 两个步骤测出；
（3）通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 ；
（4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是 ____（选填“A”“B”或“C”）；
A．金属块在浸入在水中前，溢水杯内未盛满水
B．金属块没有全部浸没在水中
C．小桶内有少量水
（5）若小华利用上述实验中的器材和木块探究“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 步骤不需要弹簧测力计（选填“甲”“乙“”“丙”或“丁”）。
8．（2022八下·普宁期末）如图所示是小李同学验证阿基米德原理的一个实验过程图：
实验次数 物重G/N 物体浸没在水中测力计示数F/N 空桶和排开水的总重G总/N A 浮力F浮/N 排开水重G排/N
1 1.2 0.7 1.1 0.6 0.5 0.5
2 2.0 1.3 1.3 0.6 0.7 0.7
3 2.5 1.6 1.5 0.6 B 0.9
（1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为 ；
（2）图中 两个步骤是为了测量排开液体所受重力的大小，实验步骤A、B、C、D中，弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd，若这些示数之间的关系满足（用式子表示） ，可得出：浸入液体中的物体所受浮力的大小 （填“大于”、“小于”或“等于”）物体排开的液体所受重力的大小；
（3）如表是小李同学实验时设计的表格及填写的实验数据，请你将该表格两处内容补充完整：A 与B 。
9．（2022八下·惠州期末）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题图中的弹簧测力计、体积约为10cm3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 的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，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，原因是：该弹簧测力计的分度值是 N，而该实心金属块完全浸没到大烧杯的水中时的浮力约为 N（g取10N/kg），故无法完成实验；
（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。
10．（2022八下·电白期末）如图所示，这是佳佳同学“探究阿基米德原理”的实验步骤示意图，溢水杯中的水已加至溢水口，物块不吸水。
A．B．C．D．
（1）实验步骤B中，测力计的示数为 N；
（2）由实验步骤B和C可知物体浸没在水中时受到的浮力F浮为 N；
（3）由实验步骤A和D可知物块排开的水所受的重力G排为 N。
（4）综合分析（2）、（3）两步骤中得到的数据，可以得出F浮 G排（选填：“>”、“”或“<”）；
（5）为了使结论更具有普遍性，下一步的操作是 。
11．（2022八下·龙岗期末）下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。
（1）实验中所用圆柱体的重力为 N；
（2）在情景图B中存在的错误是 ；
（3）纠正错误后，继续实验，在情景C时圆柱体受到浮力F浮为 N；
（4）圆柱体排开的水所受的重力G排为 N；
（5）实验结果表明浸在水中的物体受到的浮力 物体排开水所受到的重力。
（6）纠正错误后，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强 。（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”）。
12．（2022八下·南平期末）小明在验证“阿基米德原理”实验中：
（1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排= （用此题中所给字母表示）
（2）小明预期要获得的结论是： （用此题中所给字母表示）；
（3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 （写出一条即可）；
（4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正，进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”，正确的观点是 （选填“能”或“不能”）验证；
（5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m2 m1，（选填“>”、“=”、“<”）。
13．（2022八下·襄州期末）新实验小组的同学设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）如图所示，在物块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 ，物块受到水的浮力 ，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，物块浸没在水中受到的浮力为 N，物块的体积为 cm3，物块的密度为 kg/m3；
（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”）。
14．（2022八下·南海期中）如图所示是小明同学验证阿基米德原理实验的部分过程图。
（1）下面是小明同学实验时设计的表格及填写的实验数据， 请你将该表格中的①、②、③处补充完整：
试验次数 物重 G/N 物体浸没水中测力计示数F/N 桶与排开水总重G/N ① 物体受到浮力F浮 排开水的重力G排/N
1 1.4 0.9 1.1 0.6 0.5 0.5
2 2.2 1.8 ② 0.6 0.4 0.4
3 ③ 1.9 1.3 0.6 0.7 0.7
比较相关数据，可知 ：浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
（2）小明取出物块并擦干物块上的水，挂在弹簧测力计上，保持物块竖直，然后从液面慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系图象如图丙所示。
（a）物块的体积是 m3
（b）BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度 （选填“有关”、“无关）。
（3）如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择如图所示的 两个物体，将它们浸没在同种液体中，测出所受浮力的大小来进行比较。
15．（2021八下·滦南期末）创新实验小组的同学用装满水的溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、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”。（ ）
（1）如图所示，在物块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，物块受到水的浮力 ，水对溢水杯底部的压强 。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）根据实验中所测的物理量可列等式 （用图中字母表示） ，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’ F3（选填“大于”“等于”或“小于”），说明浮力的大小还与液体的 有关。
答案解析部分
1．【答案】（1）G-F
（2）G1-G2
（3）=
（4）
（5）<；橡皮泥排开水的体积
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）由图甲和图乙可知，物体浸没在水中，受到水的浮力F浮=G-F
（2）由图丙和图丁可知，被排开的水所受的重力G排=G1-G2
（3）若F浮=G排
可验证阿基米德原理：物体所受浮力等于物体排开液体受到的重力。
（4）石块的体积
石块的密度
（5）①橡皮泥沉底时受到的浮力小于重力，橡皮泥漂浮时受到的浮力等于重力，所以橡皮泥漂浮时受到的浮力大于橡皮泥沉底时受到的浮力，即F1②探究物体受到的浮力与其形状的关系，保持液体的密度和排开液体的体积相同，改变物体的形状，他只关注了橡皮泥形状的改变，而忽略了物体排开液体体积对浮力大小的影响，是错误的。
【分析】（1）根据物体的重力和进入液体中测力计的拉力，计算浮力；
（2）根据空桶和液体的重力与空桶的重力差，计算溢出液体的重力；
（3）当物体受到的浮力和排开液体的重力相等，可以验证阿基米德原理；
（4）根据浮力和液体密度，可以计算排开液体的体积；根据物体的重力可以计算质量，利用质量和体积的比值，计算密度；
（5）漂浮物体受到的浮力等于物体的重力；沉底的物体受到的浮力小于重力；探究浮力和物体形状的关系时，需要保持液体密度和排开液体的体积相同。
2．【答案】（1）排开液体的体积；无关
（2）D
（3）C
（4）为了得到更普遍的结论
（5）C
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）由图A、B、C可知，物体浸在水中的体积变大，弹簧测力计的示数变小，根据可知，物体受到的浮力变大，则说明：物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
由A、C、D知，物体浸在水中的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，根据可知，物体受到的浮力相同，则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
（2）A．人游泳时向后划水，人向前进，说明物体间力的作用是相互的，A不符合题意；
B．石头掉到水中，会沉在水底，说明石块受到的浮力小于重力，B不符合题意；
C．液体的压强随着深度的增加而增大，潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强，如果不穿坚固耐压的潜水服，潜水员是承受不了那么大压强的，会有生命危险，C不符合题意；
D．从浅水区走向深水区时，由于人排开水的体积变大，根据阿基米德原理可知，人所受浮力变大，D符合题意。
故答案为：D。
（3）因为圆锥形物体“下小上大”，所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加，排开水的体积也增加，而且排开水的体积的增加量也在变大，根据可知，浮力变大，且浮力的增加量也在变大；根据可知，测力计的示数变小，且测力计示数变小的变化量在变大，即图线逐渐变陡，当圆锥体完全浸没后，浮力不变，测力计的示数也不变，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
（4）实验结束后，小雨将锥形物体换成体积与其不同的铁块再次进行实验。他这样做的目的是通过多次实验得到更普遍的规律。
（5）AB．由图A可知物体所受的重力，则
根据图AD可求出物体完全浸没在水中时受到的浮力
由得物体的体积
物体的密度为
AB不符合题意；
C．通过数据无法得知容器中盐水的体积，C符合题意；
D．根据图AE可知，物体完全浸没在液体中时受到的浮力
由得
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）当液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积有关；和深度无关；
（2）人进入液体中的体积越大， 受到的浮力越大；
（3）物体进入液体的过程中，浮力变大，拉力变小，当完全进入液体中，浮力保持不变；
（4）通过改变物体进行多次实验，可以探究规律的普遍性；
（5）根据物体的重力可以计算质量，根据浮力和液体密度可以计算物体的体积，利用质量和体积的比值， 可以计算密度；结合浮力和排开液体的体积，可以计算液体密度的大小。
3．【答案】（1）变小；0.5
（2）0.5
（3）F1-F3=F4-F2；A
（4）液体密度
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）石块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，石块排开水的体积变大，浮力变大，所以拉力变小，测力计示数变小。
由F浮=G-F拉知道，石块受到水的浮力F浮=G-F拉=F1-F3=0.5N
（2）排开水的重力应等于烧杯和排出水的总重减去空烧杯的重力，故排开水的重量G排=F4-F2=0.7N-0.2N=0.5N
（3）由实验数据知道，物体所受浮力等于排开的水重，即F1-F3=F4-F2
图甲中水面未到达溢水杯的溢水口，会导致溢出水的体积小于排开水的重力，会影响实验结论的成立。由阿基米德原理可知，石块未全部浸没在水中和溢水杯装满盐水对实验结论没有影响。BC不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
（4）两次石块完全浸没，V排不变，用酒精代替水，改变了液体的密度，F3变大，由F浮=G-F拉=F1-F3
可知，F浮变小，说明浮力的大小与液体密度有关。
【分析】（1）浮力变大，拉力变小，测力计示数变小；根据F浮=G-F拉，求出浮力；
（2）根据G排=F4-F2，求出排开水的重力；
（3）物体所受浮力等于排开的水重；水面未到达溢水杯的溢水口，会导致溢出水的体积小于排开水的重力，会影响实验结论的成立；
（4）浮力的大小与液体密度有关。
4．【答案】（1）DABECF
（2）将水装到溢水口处
（3）1
（4）2.6×103
（5）A、B；D、E
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）阿基米德原理为
故应测得物体受到的浮力和物体排开液体的重力，再通过实验数据进行验证，且应多次实验得到普遍规律。实验中应在空气中测得物体的重力G和空桶的重力G桶，在将物体浸入液体中，测得物体在液体中的拉力F和物体排开液体与空桶的总重力G总，由
得到物体受到的浮力，由
得到物体排开液体的重力。改变物体浸入液体中的体积，重复以上实验次，再通过实验数据进行验证，故实验顺序应为DABECF。
（2）为了使金属块排开的水都能流入小桶中，金属块浸入溢水杯前，溢水杯里应将水装到溢水口处。
（3）由图得，金属块的重力为2.6N，金属块浸没在水中时受到的拉力为1.6N，则金属块浸没在水中受到的浮力为
（4）由得，金属块的质量为
金属块浸没在水中排开水的体积为
金属块的体积为
金属块的密度为
（5）由A、B（或A、C）的实验数据可得，金属块受到的浮力；由D、E（或D、F）可得金属块排开的液体的重力，因此比较它们的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
【分析】（1）根据阿基米德原理，应测得物体受到的浮力和物体排开液体的重力，再通过实验数据进行验证；
（2）金属块浸入溢水杯前，溢水杯里应将水装到溢水口处；
（3）根据F浮=G-F示，求出浮力；
（4）根据、F浮＝ρ液gV排、，求出金属块密度；
（5）求出物体受到的浮力和物体排开液体的重力，即可得出浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
5．【答案】（1）丁甲乙丙
（2）1；丁丙
（3）排开的液体的重力
（4）A
（5）乙
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）为了减小实验误差和操作的简便性，我们应先测出空小桶的重力，然后测出实心金属块所受的重力，再把金属块浸没在装满水的溢水杯中，读取此时弹簧测力计的示数，并用小桶收集金属块排开的水，最后测出小桶和排开的水的总重力，由图可知，最合理的实验顺序是：丁甲乙丙。
（2）由图甲可知，金属块的重力为2.8N，由图乙可知，当金属块浸没水中时，受到的拉力为1.8N，根据称重法可得，图乙中金属块受到的浮力为F浮=G-F乙=2.8N-1.8N=1N
由图丁可知，空小桶的重力为0.5N，由图丙可知，空小桶和排开的水的总重力为1.5N，所以通过丙、丁两步骤可以测出排开水的重力。
（3）由甲、乙步骤可知，金属块受到的浮力为1N，由丙、丁步骤可得排开水的重力为G排=G总-G筒=1.5N-0.5N=1N
即可得F浮=G排=1N
所以通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体的重力。
（4）A．金属块在浸入水中前，溢水杯内未盛满水，则金属块排开的水不会全部流入小桶，会使测出的排开的水的重力偏小，影响实验结果，A符合题意；
B．金属块没有全部浸没在水中，则金属块受到的浮力较小，但同时金属块排开的水的体积也较小，即测出的排开水的重力也较小，最终不会影响到实验结果，B不符合题意。
故答案为：A。
（5）漂浮在液面上的物体，浮力等于重力，测出重力即可得到浮力的大小，所以将物体放入液体中时，不需要再次测出弹簧测力计对物体的拉力，故步骤乙不需要弹簧测力计。
【分析】（1）根据实验要求及减小误差的方法合理安排实验步骤；
（2）根据F浮=G-F乙求出浮力；根据空小桶和排开的水的总重力和空桶重，可求出排开液体的重力；
（3）浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体的重力；
（4）溢水杯内未盛满水，会使测出的排开的水的重力偏小，影响实验结果；
（5）漂浮在液面上的物体，浮力等于重力。
6．【答案】（1）BACD
（2）；
（3）B
（4）变小；等于
【知识点】浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）为了减小误差并使操作最简便，可以先测量小桶的重力，再测量物体的重力，故顺序为BACD。
（2）根据 可知，如图甲，A步骤中测的小石块的重力为F1，C步骤中小石块浸没在水中时，弹簧秤的读数为F2，石块浸没在水中受到的浮力
由B、D两图可知，石块排开水的重力
若它们相等，则阿基米德原理成立。
（4）A．最初溢水杯中的水未装至溢水口，会使测得的减小，出现，A不符合题意；
B．若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小应不变，B符合题意；
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部，不影响的大小，但会使F4的值减小，的值增大，出现，C不符合题意。
故答案为：B。
（4）方案二：重物浸入水中的体积越来越大时，重物排开液体的体积变大，物体受到的浮力越大，弹簧测力计E的示数减小；重物排开液体的体积变大，随着小桶中水的增多弹簧测力计E的示数增大，而且弹簧测力计E示数的变化量等于F示数的变化量，从而证明了 。
【分析】（1）探究浮力和排开液体重力的关系时，先测量空桶和物体的重力，再测量进入液体中的拉力和溢出液体的重力；
（2）根据物体的重力和进入液体中测力计的示数差，计算浮力；根据液体和空桶的重力和空桶重力差，计算溢出液体的重力；
（3）浮力和溢出液体的重力，是力的差值，测力计没有调零，对实验无影响；
（4）液体密度一定时，排开液体的体积越大， 物体受到的浮力越大；物体受到的浮力等于排开液体重力大小。
7．【答案】（1）丁甲乙丙
（2）1；丁丙
（3）排开的液体的重力
（4）A
（5）乙
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）为了减小实验误差，实验中应最先测量空桶的重力，再依次测物体的重力，浸在水中的拉力，排开水与桶的总重力，实验的过程中步骤最合理的顺序应该是丁甲乙丙。
（2）由甲乙得，图乙中金属块受到的浮力为
图丙测得空桶的重力，图丁测得排开的水和桶的总重力，故由图丁、丙可得金属块排开液体所受重力。
（3）由图丙丁得，金属块排开液体所受重力为
即金属块受到的浮力
因此可得结论：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体重力。
（4） A．金属块在浸入在水中前，溢水杯内未盛满水，金属块排开的水不会全部流入小桶，使测得的排开水的重力偏小，A符合题意；
B．金属块没有全部浸没在水中，则金属块受到的浮力较小，排开的水的体积较小，不会影响实验结果，B不符合题意；
C．小桶内有少量水，只会使测得的小桶的重力偏大，不会影响金属块受到的浮力大小和排开的水的重力的大小，不会影响实验结果，C不符合题意。
故答案为：A。
（5）漂浮在液面上的物体，浮力等于重力，测出重力即可得到浮力大小，将物体放入液体中时不需要再测量物体受到的重力大小，故步骤乙不需要弹簧测力计。
【分析】（1）探究阿基米德原理时，先测量小桶的重力和物体的重力，再测量物体受到的拉力和溢出液体的重力；
（2）根据物体的重力和进入液体后测力计的拉力差，计算浮力；根据液体的总重力和空桶的重力差，计算溢出液体受到重力；
（3）物体受到的浮力等于排开液体受到的重力；
（4）当溢水杯不满时，会使测量的结果偏小；
（5）漂浮的物体，可以探究阿基米德原理。
8．【答案】（1）ADBC
（2）CD；Fa-Fb=Fc-Fd；等于
（3）空桶的重力G/N；0.9
【知识点】浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）为了减小误差，应先测出石块和空桶的重力，再测量桶和溢出水的总重力，最后测量空桶的重力，操作步骤顺序是DABC或ADBC。
（2）图C是测量桶和溢出水的总重力，图D是测量空桶的重力，桶和溢出水的总重力与空桶的重力之差等于排开水的重力。
石块的重力为G=Fa
浸没在水中时的拉力为Fb，则浮力F浮=Fa-Fb
被石块排开水的重力等于桶和水的总重与空桶重力之差，则G排=Fc-Fd
若Fa-Fb=Fc-Fd
则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。
（3）实验中需要测量出小桶的重力，所以表格中A处记录的数据应为空桶的重力，即空桶的重力G/N。
B处浮力为F浮=G-F=2.5N-1.6N=0.9N
【分析】（1）探究阿基米德原理时，先测量物体的重力和空桶的重力，再测量物体进入液体中的拉力和溢出的液体重力；
（2）根据空桶和溢出的液体重力，结合空桶计算溢出液体的重力；根据物体受到的浮力和溢出液体的重力，计算阿基米德原理；
（3）探究阿基米德原理时，需要测量空桶重力，根据物体受到的力，判断浮力。
9．【答案】（1）金属块；装满；G2-F1=F2-G1
（2）0.2；0.1
（3）不一定
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）①实验中需要用称重法测量金属块受到的浮力，所以需要用弹簧测力计分测量金属块的重力为G2。
②大烧杯用小垫块垫起，制成溢水杯，在大烧杯中装满水。
④根据称重法可知金属块受到的浮力F浮=G2-F1
排出水的重力G排=F2-G1
若满足G2-F1=F2-G1
等式成立就可以验证阿基米德原理。
（2）金属块的体积为10cm3，浸没在水中排开水的体积为10cm3，则金属块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N
从图中可知弹簧测力计的分度值为0.2N，故无法精确得出物体所受浮力。
（3）在这个实验中，金属块并非一定要浸没，只需要验证排开液体的重力等于物体受到的浮力即可。
【分析】（1）根据阿基米德原理及G2-F1=F2-G1，确定实验步骤及结论；
（2）根据F浮=ρ水gV排，求出浮力，结合弹簧测力计分度值，作出判断；
（3）实验中，金属块并非一定要浸没，只需要验证排开液体的重力等于物体受到的浮力即可。
10．【答案】（1）3
（2）1.2
（3）1.2
（4）=
（5）换用不同液体，再次实验
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）B图中测力计的分度值为0.2N，示数为3N。
（2）根据实验步骤B、C，由称重法可得
（3）由实验步骤A和D知，物块排开的水所受重力
（4）综合分析（2）、（3）中得到的数据，可以得出物块受到浮力等于物块排开的水所受重力，即F浮=G排。
（5）为了找普遍规律，实验完成后，需要换用不同液体，再次实验。
【分析】（1）看清弹簧测力计的分度值，根据对应刻度读数；
（2）根据F浮＝G-F拉，求出所受浮力；
（3）根据，求出排开水所受重力；
（4）物块受到浮力等于物块排开的水所受重力；
（5）为了找到普遍规律，要换用不同液体多次实验。
11．【答案】（1）4.2
（2）水未到溢水杯的溢水口
（3）1.2
（4）1.2
（5）等于
（6）保持不变
【知识点】液体压强的特点；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）由图B知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为4.2N，此时圆柱体未浸入水中，其重力为4.2N。
（2）要探究浮力的大小与排开水所受重力的关系，需让物体浸入水中时，排开的水全都溢到小桶中，而图B中，溢水杯中的水未到溢水口，这会造成溢出的水的体积小于物体排开的水的体积。
（3）由图C知，圆柱体浸在水中时，弹簧测力计的示数为3N，则此时圆柱体受到的浮力F浮=G-F示=4.2N-3N=1.2N
（4）由图A、D知，空小桶的重力为0.8N，小桶及水的重力为2N，则圆柱体排开的水的重力为G水=G总-G桶=2N-0.8N=1.2N
（5）由第（3）和第（4）小题知，浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受的重力。
（6）圆柱体从刚接触水面到全部浸没水的过程中，圆柱体排开水的体积增大，小桶中接到的水的体积也增大，而溢水杯中水的深度保持不变，据p=ρgh溢水杯中水到杯底的压强不变。
【分析】（1）看清弹簧测力计的分度值，根据图A所示刻度读数即为重力；
（2）实验要求，溢水杯中的水应达到溢水口；
（3）根据F浮=G-F示，求出浮力大小；
（4）根据G排=G总-G桶，求出排开的水所受的重力；
（5）浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受的重力；
（6）根据p=ρgh，判断水对溢水杯底的压强。
12．【答案】（1）F1-F2；F3-F4
（2）F1-F2＝F3-F4
（3）溢水杯内没有注满水
（4）能
（5）＝
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）称重法测量浮力，故铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F1-F2；测得铁球排开水所受的重力是总重减去空桶重，故为F3-F4。
（2）根据阿基米德原理，F1-F2＝F3-F4。
（3）溢水杯内没有注满水，导致排开液体的重力偏小，F浮大于G排。
（4）仍然可以验证浮力与排开水的重力关系，因为没有浸没，浮力仍然等于排开水的重力。
（5）溢水杯里装满了水，质量为m1，当用一根细线挂着小球，浸没在水中，若不是溢水杯，增加的压力即为浮力，又由于阿基米德原理，增加的浮力等于排开水的重力，故增加的质量等于排开水的质量，故此时弹簧秤的示数m2，故两示数相等。
【分析】（1）根据公式F浮＝F1-F2，G排＝F3-F4，进行解答；
（2）根据阿基米德原理，F1-F2＝F3-F4；
（3）溢水杯内没有注满水，导致排开液体的重力偏小；
（4）没有浸没，浮力仍然等于排开水的重力；
（5）根据阿基米德原理，判断示数的变化。
13．【答案】（1）变小；变大；不变
（2）F1-F3=F4-F2
（3）0.5；50；4.0103
（4）液体的密度；寻找普遍规律
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)在物块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排可知物块受到的浮力变大，由F=G-F浮可知左边弹簧测力计的示数变小。
在物块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)由称重法可知物块在水中受到的浮力F浮=F1-F3=2N-1.5N=0.5N
物块排开的水所受重力等于桶和水的重力与空桶的重力之差，即G排=F4-F2=0.7N-0.2N=0.5N
可列等式F浮=G排=0.5NF1-F3=F4-F2
从而验证了阿基米德原理。
(3)由(2)可知物块浸没在水中受到的浮力为0.5N，物块的体积V=V排==5×10-5m3=50cm3
物块的密度为=4×103kg/m3
(4)用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。
【分析】（1）物体浸入液体中的体积越大， 受到的浮力越大， 测力计对物体的拉力越小；液体密度和深度不变时，液体压强不变；
（2）物体受到的重力和浸入液体中拉力的差计算浮力；物体受到的浮力等于排开液体的重力；
（3）根据物体受到的浮力和液体密度，可以计算排开液体的体积；利用物体的重力计算质量，利用质量和体积的比值，计算密度；
（4）当排开液体的体积一定时，液体密度减小，受到的浮力减小；利用不同液体进行实验，可以探究浮力规律的普遍性。
14．【答案】（1）①空杯重G/N ；②1.0；③2.6
（2）1.6×10-4；无关
（3）CD
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】
（1）实验中需要测量物体受到的浮力大小和排开液体的重力大小，所以 ①为空杯重G/N 。
②桶与排开水总重等于空桶重力加上排开液体重力，即G=0.6N+0.4N=1.0N；
③物体重力为
（2）（a）由图可知物体重力为G=2.2N，完全浸没时受到的拉力为，所以浸没时受到的浮力为，浸没时物体体积等于排开液体体积，所以物体体积为
（b）BC段物体浸没，弹簧测力计示数不变，由可知浮力不变，所以物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。
（3）如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，应该让让体积相同的物体都浸没在同种液体中，控制排开液体体积相同，由可知要让体积相同，重力不相同，所以应该用材料不同，体积相同的两个物体，即可以选择CD进行实验。
【分析】
（1）由分析①②；由分析③。
（2）（a） A点物体还在空气中，B点物体浸没，由求浸没时受到的浮力，浸没时物体体积等于排开液体体积，由阿基米德原理可求。
（b）物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。
（3）由可知要让体积相同，重力不相同，则材料应该不同。
15．【答案】（1）变大；不变
（2）F4-F2
（3）0.5
（4）大于；密度
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）左边弹簧测力计的示数变小，浮力为F浮=G-F示
所以浮力变大，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）物块排开的水所受重力等于桶和水的重力与空桶的重力之差，即G排=F4-F2
（3）重物浸没在水中受到的浮力为F浮=F1-F3=2N-1.5N=0.5N
（4）根据F浮=ρ液gV排知，浸入体积一定，酒精密度小于水，浮力会变小，所以 ，说明浮力的大小与液体的密度有关。
【分析】（1）液体密度相同时，排开液体的体积越大，受到的浮力越大；液体的密度和深度不变时，液体压强不变；
（2）物体受到的浮力等于排开液体受到的重力大小；根据容器和排开液体的总重力与容器重力的差，可以计算排开液体的重力；
（3）根据物体的重力和浸入液体中测力计的示数差，可以计算浮力的大小；
（4）当排开液体的体积相同，液体的密度不同时，液体密度越大， 物体受到的浮力越大。
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