10.2 阿基米德原理 2024年寒假预习练习 （含答案） 人教版物理八年级下册

10.2阿基米德原理一、选择题1．“奋斗者”号深潜器坐底10909米，创造了中国载人深潜新记录。喜欢动手的小文制作了一个深潜器模型，用弹簧测力计测量它受到的浮力。先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止（如图所示），弹簧测力计受到的拉力为F，棋型所受的浮力为F浮。则下列说法正确的是（）A．拉力F与重力G是一对平衡力 B．模型所受浮力大小F浮=G-FC．模型从图示位置下移，浮力变大 D．将模型逐渐提离水面，拉力不变2．两个量筒均装有20mL的水、往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块，物块静止后如图所示，水的密度为1g/cm3，g取10N/kg，则（）

A．甲的体积为40cm3 B．甲受到的浮力为0.4NC．乙排开水的体积小于20mL D．乙受到的浮力小于甲受到的浮力3．如图所示，物体悬浮在水中，水对物体向上、向下的压力分别为F2和F1，下列说法正确的是（）

A．F1与F2是一对相互作用力B．F2与F1的差等于物体的重力C．由于物体静止不动，F1与F2是一对平衡力D．因为物体上表面距液面的距离大于物体下表面距容器底的距离，所以F1＞F2。4．潜水艇由水面下25米处下潜到50米深处时，它所受到的压强和浮力的变化情况是（）A．压强不变，浮力增大 B．压强增大，浮力不变C．压强不变，浮力减小 D．压强减小，浮力减小5．把甲、乙两个体积相等的物体放入水中，它们静止时的情况如图所示，下列说法中正确的是（）A．甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力B．甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力C．甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力D．无法判断谁受到的浮力大6．体积为250cm3的物体轻轻地放入盛满水的杯中，溢出m=100g水，g=10N/kg，则物体受到浮力为（）A．F=250N B．100N<F<250NC．F=1N D．以上都不对7．如图所示，两只完全相同的盛水容器放在台秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球（ρ铅>ρ铝），两球全部没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1和T2，台秤的示数分别为F1和F2，则（）A．F1=F2，T1=T2 B．F1<F2，T1>T2C．F1=F2，T1>T2 D．F1>F2，T1<T28．如图所示，一个边长为0.1m的正方体竖直悬浮在某液体中，其上表面受到液体的压力F1为6N，下表面受到液体的压力F2为14N（g取10N/kg）。下列说法中错误的是（）A．正方体受到的浮力为8NB．液体的密度为0.8×103kg/m3C．正方体上表面到液面的距离h=0.06mD．液体对正方体下表面的压强为1.4×103Pa二、填空题9．如图所示，用量程0–5N的弹簧测力计，测量未知液体的密度。根据图中读数可知，物块浸没水中受到的浮力是N，未知液体的密度为g/cm3。将图中弹簧测力计刻度用密度值标注，制成弹簧密度计，物块浸没待测液体中，可直接读得待测密度值，则此密度计的测量范围是。（ρ水＝1×103kg/m3）10．用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重力为8.4N，当把这个物块的一半浸在水中时，弹簧测力计的示数为4.8N，这时物块受到的浮力是N，若将物块浸没在水中静止，此时弹簧测力计的示数为N。11．在泸州长江六桥的施工过程中，需要向江中沉放大量的构件。如图甲所示，某长方体构件以0.2m/s的速度匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示。构件刚浸没时，下表面受江水的压强为Pa，构件浸没后匀速下降的过程中，所受到的重力和钢绳的拉力（选填“是”或“不是”）一对平衡力，该构件的密度为kg/m3。（已知江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）12．我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强，浮力。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，整个过程潜水器的体积不变）13．如图所示，图甲是小东用弹簧测力计挂着一块不吸水的实心圆柱形合金体，从空中逐渐浸入水中的情景图乙是弹簧测力计示数F随该合金体逐渐浸入水中深度h的变化图象。合金体从接触水面到刚浸没的过程中，受到的浮力逐渐（选填“变大”、“变小”或“不变”）。合金体的密度是kg/m3。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）三、实验题14．兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计）（1）使用弹簧测力计前，要将指针调在位置。（2）实验中所用物块的重力为N。（3）同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力（填“偏大”或“偏小”）。（4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小。（5）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5>F3，说明物块受到的浮力大小与有关。换用酒精再次实验的目的是（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。15．小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。（1）实验步骤如图（a）所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为、、、，物体受到的浮力；（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表：物体物重G/N物体浸没在水中测力计的示数F/N浮力空桶重桶与排开水的总重排开水重a1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：；（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：；（4）小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图（b）所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐，弹簧测力计B的示数逐渐，若弹簧测力计A的示数变化量为，弹簧测力计B的示数变化量为，则它们的大小关系是（选填“>”、“＝”或“<”）；（5）针对两种实验方案，小张实验装置的优点是（填答案标号）。A．弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化四、计算题16．水平地面上放置着一个重力为4N、底面积为300cm2、厚度不计的圆柱形容器，容器内装有适量的水。将一个边长为10cm、重力为8N的不吸水的正方体木块A用不计体积、无弹性的细线系住，使其固定在容器底部，如图所示，拉直的细线的长度L＝8cm，细线的拉力为1N。已知水的密度为1.0×103kg/m3。求：（1）此时木块A受到的浮力；（2）此时容器中水的深度；（3）此时容器对水平地面的压强。17．如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水，其内底面积为1×10﹣2m2。弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩，将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F与花岗岩下底距容器底部的距离h的关系如图乙所示。求：（1）在花岗岩未露出水面前所受浮力；（2）花岗岩的密度；（3）从开始提起到花岗岩完全离开水面，水对容器底部减小的压强。18．如图所示，小明将一个体积为120cm3，密度为0.95×103kg/m3的桔子放在水中，处于漂浮状态，（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）桔子在水中受到的浮力；（2）桔子浸入水中的体积；（3）若想将其刚好压至浸没，需要至少在桔子上方施加多大的力。参考答案：1．B2．B3．B4．B5．B6．C7．C8．C9．0～2g/cm310．3.61.211．2×104不是2×10312．变大不变13．变大4.0×10314．零刻度线4偏小1相等液体密度（液体种类）寻找普遍规律15．物体浸在液体（或水）中所受浮力大小等于它排开液体（或水）所受的重力（或）将物体c浸入水中之前，溢水杯没有加满水变小变大=B16．解：（1）木块A受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，根据力的平衡条件可得，木块A受到的浮力为（2）由F浮＝ρ水gV排可得，木块排开水的体积为木块的底面积为S木＝0.1m×0.1m＝1×10﹣2m2木块浸入水中的深度为则水的深度为（3）容器内水的体积为由密度公式可得，水的质量为水的重力为容器对水平地面的压力等于容器、木块和水受到的总重力，即容器对水平地面的压力为F＝G容+GA+G水＝4N+8N+42N＝54N此时容器对水平地面的压强为答：（1）此时木块A受到的浮力为9N；（2）此时容器中水的深度为0.17m；（3）此时容器对水平地面的压强为1.8×103Pa。17．解：（1）由图乙知，花岗岩在未露出水面前弹簧测力计的示数F1=3.6N，花岗岩全部露出水面后弹簧测力计的拉力F2=5.6N，则花岗岩的重力G=F2=5.6N花岗岩在未露出水面前所受水的浮力F浮=G-F1=5.6N-3.6N=2N（2）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮=ρgV排可得，花岗岩的体积花岗岩的质量花岗岩的密度（3）从开始提到花岗岩完全离开水面时，水面下降的高度水对容器底部减小的压强Δp=ρ水gΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa答：（1）花岗岩未露出水面前所受水的浮力为2N；（2）花岗岩的密度为2.8×10