第二节阿基米德原理

探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 一选择题（共5小题）1将一小木块和一大石块浸没在水中，松手后小木块上浮，大石块下沉，比较刚松手时两者所受的浮力大小（）A木块受到的浮力较大B石块受到的浮力较大C两者受到的浮力一样大D条件不足无法比较2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（）AF氢F空BF氢=F空CF氢F空D条件不足，无法比较3体积相同的铅球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是（）A铅球受到的浮力最大B木块受到的浮力最大C铜块受到的浮力最大D他们受到的浮力一样大4两个物体分别挂在弹簧测力计下且静止，将两物体浸没于水中静止时，两测力计示数的减小值相同，则两物体必定有相同的（）A密度B质量C体积D深度5如图所示，某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中，当饮料罐全部浸入在水中后，继续向下压一段距离，共用时t0 ，此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是下列图中的（）ABCD二实验探究题（共4小题）6如图所示，根据图中提供的实验信息，回答下列问题：图和图研究的是浮力与 的关系；图和图研究的是 与高度的关系。7如图1所示的实验仪器的名称是 ，用它可以“探究 与哪些因素有关”；如图2所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，用 测量浮力的大小，为了实现实验目的，需要将所测浮力大小与 进行比较。8小明和小雨通过实验探究将物体浸入液体的过程中，容器底部受到液体压力的变化情况。如图所示，他们将重力分别为30N和40N的甲、乙两个柱形物体，先后挂在弹簧测力计下，并将其逐渐浸入同一薄壁柱形容器的液体中（液体不溢出）他们读出测力计示数F，并测得容器底部受到液体压力F底，然后根据相关物理量计算出物体所受浮力F浮，将数据记录在表一、表二中。表一 物体甲的重力为30N实验序号F（N）F浮（N）F底（N）120103021614343121838482242542242表二 物体乙的重力为40N实验序号F（N）F浮（N）F底（N）63010307251535818224291030501083050（1）小明分析比较实验序号 后得出结论：不同柱形物体浸入液体中，物体所受浮力相同，容器底部受到液体压力相同。（2）小雨分析比较实验序号1、2、3、4或6、7、8、9后得出初步结论：同一柱形物体浸入液体中， 越大，容器底部受到液体压力越大。（3）分析实验序号4与5（或9与10）的数据，发现测力计示数F不同，物体所受浮力F浮和容器底部受到液体压力F底均相同，出现这种情况的原因是： 。（4）两位同学仔细分析表一（或表二）的数据，并通过一定的计算，可知容器内液体的重力为 N。（5）分析实验序号2和7可以得出，容器底部受到液体压力的增加量分别为 N和 N。9在探究浮力问题时，某同学做了如图所示实验。测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和F4测得F1=1.5N，F2=0.7N，F3=1N，F4=1.2N，可知F浮= N，F浮 G排（选填“”、“=”或“”）。【答案与解析】一、选择题1.【答案】B【解析】根据题意可知，大石块的体积大于小木块的体积；浸没在水中刚松手时，大石块排开水的体积大于小木块排开水的体积，由F浮=液gV排可知，大石块受到的浮力大于小木块受到的浮力。故选：B。2【答案】B【解析】气球是“浸没”在空气中的，因为体积相同，所以排开空气的体积相同，根据公式F浮=空气gV排可知，两球所受浮力相同。故选：B。3【答案】D【解析】由图可知，铅球、铜块和木块均浸没在同种液体中，因物体浸没时排开液体的体积相等，所以，体积相同的铅球、铜块和木块排开液体的体积相等，由F浮=G排=液gV排可知，它们受到的浮力一样大。故选：D。4【答案】C【解析】根据称重法可知：两弹簧测力计减小的数值相同，说明所受浮力相同，根据公式F浮=液gV排，说明排开水的体积相同，因为它们是浸没在水中，则排开水的体积与物体体积相同，所以这两个物体体积相同。故选：C。5【答案】A【解析】根据公式F浮=gV排可知，排开水的体积一定时，受到的浮力将不再变化；在A中，表示一开始就受到浮力作用，然后浮力逐渐增加，最后保持不变，符合题意；在B中，表示物体逐渐浸没，所受浮力逐渐变大，最后不变，不合题意；在C中，表示物体完全浸没后，不管怎样移动，排开水的体积不再变化，受到的浮力保持不变；不合题意；在D中，表示物体受到的浮力逐渐增加，不合题意；故选：A。二实验探究题（共4小题）6【答案】（1）物体排开液体体积；（2）重力势能。【解析】（1）图和液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，可探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系；（2）图和图使用的是同一物体，从不同高度落下，研究的是重力势能与高度的关系。 7【答案】U形管压强计；液体内部压强；弹簧测力计；排开液体的重力。【解析】（1）压强计可显示液体内部压强的大小，由图可看出，将压强计塑料盒放入不同液体中进行实验，是探究液体内部压强与哪些因素有关的实验；（2）验证阿基米德原理的实验中，用称重法测浮力大小，根据F浮=GF示求出浮力的大小，用弹簧测力计测浮力的大小。阿基米德原理是探究浮力与拍开液体额重力的关系，为实现实验目的，即比较物体所受的浮力大小与排开液体的重力的关系。 8【答案】（1）1与6（或4与8或5与8）；（2）物体所受浮力；（3）柱形物体与容器底接触后，容器底对物体有支持力；（4）20；（5）14；15。【解析】（1）由表中数据1与6（或4与8或5与8）可知，柱形物体浸入液体中，物体所受浮力相同，容器对桌面压力相同；（2）分析实验序号1、2、3或7、8、9可知，同一柱形物体浸入液体中受到的浮力越大，容器对桌面的压力越大；（3）表一中实验序号5与6的数据，物体接触到了容器底，同时又受到了容器底的支持力，所以示数又更小；（4）由实验序号1、2、3或7、8、9可知，容器对桌面压力的增加量与物体所受浮力相同，则物体没有浸入液体中时容器对桌面压力F=20N，即容器内液体的重力为20N；（5）由于容器对桌面压力的增加量与物体所受浮力相同，则实验序号2和7容器底部受到液体压力的增加量分别为14N、