第八章 浮 力
LK版 八年级下
第二节 阿基米德原理
1
2
3
4
5
6
提示:点击 进入习题
答案呈现
7
8
9
10
C
B
C
C
B
不变;变大
2;3
C
400
11
12
13
提示:点击 进入习题
答案呈现
14
15
3;1.5×103
1.【中考?邵阳】潜入海底观光是人们现代旅游休闲方式之一。某潜水爱好者从水下2 m深继续下潜的过程中,他受到的浮力和海水对他的压强变化的情况分别是(不考虑海水的密度变化)( )
A.浮力逐渐变大,压强不变
B.浮力逐渐变大,压强逐渐变大
C.浮力不变,压强逐渐变大
D.浮力逐渐变小,压强逐渐变大
C
2.【中考?来宾】体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示。这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则( )
A.F甲=F乙
B.F甲<F丁
C.F乙>F丙
D.F丙>F丁
【点拨】由图知,四个小球排开水的体积V甲<V乙<V丙=V丁,由浮力大小的影响因素知四个小球受到的浮力F甲<F乙<F丙=F丁。
【答案】B
3.【中考?内江】关于浸在水中的物体受到的浮力,下列说法正确的是( )
A.物体的密度越大,受到的浮力越大
B.物体没入水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
C
4.【中考?广州】两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后处于如图所示的状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比( )
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度无法比较浮力大小
【点拨】根据阿基米德原理可知:F浮甲=G排甲,
F浮乙=G排乙,已知甲、乙排开液体的重力相等,则F浮甲=F浮乙。
【答案】C
5.【中考?海南】如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中正确的是( )
A.F氢>F空 B.F氢=F空
C.F氢<F空 D.条件不足,无法比较
【点拨】体积相同的气球“浸没”在空气中,排开空气的体积相同,根据公式F浮=ρ空气gV排可知,两球所受浮力相同。
【答案】B
6.【中考?武威】2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中(假定海水的密度不变),受到的浮力________,潜水器下表面受到的压强________。(均填“变大” “不变”或“变小”)
【点拨】由公式F浮=ρ液gV排可知,潜水器受到的浮力不变。由公式p=ρ液gh可知,潜水器受到的压强增大。
【答案】不变;变大
7.【中考?黔南州】如图,重为5 N,体积为0.2×10-3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上,将它浸没在水中,物体受到的浮力是________N,静
止时弹簧测力计的示数是________N(g取
10 N/kg)。
【点拨】物体浸没在水中,则物体排开水的体积V排=V,
根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.2×10-3 m3=2 N,由称重法测浮力可知F浮=G-F,
则浸没在水中静止时弹簧测力计的示数F=G-F浮=
5 N-2 N=3 N。
【答案】2;3
8.【中考?邵阳】某次物理活动举行了“造船”比赛,他们用的材料是密度为1.5×103 kg/m3的橡皮泥,其中王强同学选了一块竖立在水平桌面上的圆柱体橡皮泥,它的底面积为1.0×10-3 m2、高为0.2 m,最后造出了最大排水体积为6.0×10-4 m3的小船。ρ水=1.0×
103 kg/m3,g取10 N/kg,求:
(1)王强同学所选橡皮泥的质量。
解:橡皮泥的质量m=ρV=ρSh=
1.5×103 kg/m3×1.0×10-3 m2×0.2 m=0.3 kg。
(2)橡皮泥对桌面产生的压强。
(3)王强同学造的船在水中最大排水时受到的浮力。
解:浮力F浮=G排水=ρ水gV排=1.0×
103 kg/m3×10 N/kg×6.0×10-4 m3=6 N。
9.将一铁块用弹簧测力计悬挂起来,并逐渐缓慢浸入水中,下列能正确表示弹簧测力计示数与浸入深度关系的是( )
【点拨】在铁块逐渐浸入水中的过程中,随着排开液体体积的增大,浮力也逐渐增大,由F浮=G-F示可知,弹簧测力计示数逐渐减小,当铁块浸没于水中时,物体排开液体的体积不再发生变化,浮力也不变;可见物体所受的浮力随浸入深度变化的图象为D,弹簧测力计示数随浸入深度变化的图象为C。
【答案】C
10.【中考?襄阳】将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中静止(均未接触容器),弹簧测力计两次示数相差0.8 N(ρ水=1.0 g/cm3,ρ酒精=0.8 g/cm3,g取10 N/kg),则金属块的体积为______cm3。
【点拨】设金属块的重力为G,体积为V,金属块浸没在水中时受到的浮力为F浮水=ρ水gV,此时弹簧测力计的示数为F1=G-F浮水=G-ρ水gV ①;金属块浸没在酒精中时受到的浮力为F浮酒精=ρ酒精gV,此时弹簧测力计的示数为F2=G-F浮酒精=G-ρ酒精gV ②;
【答案】400
11.【中考?北京】将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6 N。将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数
F2=1.8 N,如图所示,已知水的密度
ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)物块受到的浮力。
解:物块受到的浮力F浮=F1-F2=2.6 N-1.8 N=0.8 N。
(2)物块浸在水中的体积。
12.在弹簧测力计下悬挂一体积为200 cm3的金属块,示数是8.1 N。当把金属块浸没在某种液体中时,弹簧测力计的示数是5.1 N,则金属块浸没在液体中时受到的浮力为____________N,液体的密度为________kg/m3。(g取10 N/kg)
【答案】3;1.5×103
13.水平桌面上放置一柱形容器,将一体积为400 cm3的物体A悬挂在弹簧测力计下,弹簧测力计示数为10 N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图所示),弹簧测力计示数变为
5.2 N。(柱形容器的厚度忽略不计,容
器内液体没有溢出,物体未接触容器底。
g取10 N/kg)求:
(1)物体浸没在液体中时受到的浮力。
解:物体浸没在液体中时受到的浮力F浮=G-F=
10 N-5.2 N=4.8 N。
(2)容器内液体的密度。
14.【中考?安徽】理论上分析:浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力。如图所示,一个底面积为S,高为h的长方体浸没在密度为ρ的液体中。
(1)分析该物体侧面所受液体压力的合力F合1。
解:由于侧面是两两对称的,每个面上受到的压力都相同,所以相对的两个面上的压力都是一对平衡力,所以合力F合1=0。
(2)求出该物体上、下底面所受液体压力的合力F合2。
解:物体上底和下底是相同的两个面,只是所受水的压力不同,所以合力为两个力的差,即:F合2=F下-F上=ρgSh下-ρgSh上=ρgSh。
(3)结合以上结果,说明该理论分析与阿基米德原理的表述是一致的。
解:从上面的计算结果来看,液体对物体表面压力的合力为F合2,F合2=ρgSh=ρgV排,正好与阿基米德原理的表述是一致的。
15.【中考?毕节】如图所示是探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验。
(1)把物体慢慢浸入水中直到全部没入的过程中,物体受到的浮力逐渐变________(填“大”或“小”)。
【点拨】当物体慢慢浸入水中,排开水的体积逐渐变大,由F浮=ρ水V排g可知:物体受到的浮力逐渐变大。
大
(2)物体浸没在装满水的溢水杯后,水会流入空桶中,各步骤中弹簧测力计的示数已在图中标明,通过实验可得:F浮=G排=________N。
【点拨】由图中弹簧测力计的读数可知物体所受浮力F浮=G排=1.5 N-0.5 N=1 N。
1