2026八年级物理下册第十章浮力10.2阿基米德原理第2课时阿基米德原理的应用习题课件新版新人教版

第十章浮力10.2.2阿基米德原理的应用1.将两个物体分别挂在两个弹簧测力计下，再将它们同时浸没在水中，发现两个弹簧测力计示数的变化量相等，则两个物体一定有相同的(

)A.质量 B.密度

C.体积

D.形状返回C2.如图所示，水平桌面上放一个装有适量水的玻璃碗，将乒乓球在碗中慢慢向下按(碗中的水未溢出，乒乓球最终未浸没)。在向下按的过程中，下列分析错误的是(

)A.向下按的力越来越大B.乒乓球受到的浮力越来越大C.水对碗底的压力越来越大D.玻璃碗对桌面的压力不变D返回3.[2025无锡期末]将充入氦气(密度小于空气)的气球口用细绳扎紧，细绳另一端系一物体，物体置于电子秤上，此时电子秤显示1.7g，如图所示。其他条件均不变，继续向气球内充入氦气，确保气球不破裂，电子秤的示数将(

)A.变大

B.变小C.不变

D.以上情况均有可能B【点拨】气球和物体整体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力以及浮力，三力平衡，即G＝F支＋F浮，其他条件均不变，继续向气球内充入氦气，确保气球不破裂，气球的体积变大，重力变大，根据阿基米德原理可知，受到向上的浮力变大，因为氦气的密度小于空气的密度，所以浮力的增加量大于重力的增加量，故支持力逐渐变小。又因为支持力和压力是一对相互作用力，压力变小，所以电子秤的示数将会变小，故B正确。故选B。返回4.将盛有水的烧杯放在水平台秤上，台秤示数为800g；弹簧测力计下悬挂一物体A浸在水中保持静止(如图)，台秤示数为1000g，弹簧测力计的示数为3N，g取10N/kg，则物体A重(

)A.13NB.5NC.3ND.1NB【点拨】由题意可得，物体A排开水的质量m排＝1000g－800g＝200g＝0.2kg，物体A所受的浮力F浮＝G排＝m排g＝0.2kg×10N/kg＝2N，物体A静止时，受到竖直向上的浮力、拉力和竖直向下的重力作用，处于平衡状态，合力为零，故物体A的重力G＝F浮＋F拉＝2N＋3N＝5N，故B正确。返回5.如图所示，重为5N的木块A静止在水中，绳子的拉力为4N，木块A所受的浮力是________N；剪断绳子，木块A浮出水面，露出水面的体积是____________m3。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)94×10-4【点拨】由题意知，木块A受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮和竖直向下的拉力F拉的作用，又因木块A静止在水中，则木块A所受浮力F浮＝G＋F拉＝5N＋4N＝9N。因为木块A浸没水中，返回6.图甲是小荣研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h关系的实验装置，其中A是实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中(水未溢出)，得到的F与h关系图像如图乙中实线所示，换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)物体A的密度；【解】由图乙实线可知，h＝0时，弹簧测力计的示数即为物体A的重力，则GA＝3N，物体A浸没在水中时，弹簧测力计的示数F＝1N，则物体A浸没在水中后所受的浮力F浮＝GA－F＝3N－1N＝2N，因物体A浸没在水中，由F浮＝ρ液V排g可得，(2)未知液体的密度。【解】由图乙虚线可知，物体A浸没在未知液体中时，弹簧测力计的示数F′＝1.4N，则物体A浸没在未知液体中所受的浮力F浮′＝GA－F′＝3N－1.4N＝1.6N。物体A浸没在未知液体中，排开未知液体的体积等于物体A的体积，返回7.将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入装水烧杯中静止时，弹簧测力计的示数为18N，当金属块全部浸入水中并碰到烧杯底时，弹簧测力计的示数可能为(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(

)A.18N B.16NC.12N D.10ND当金属块全部浸入水中，受到的浮力F浮′＝ρ水V排′g＝1.0×103

kg/m3×8×10－4m3×10N/kg＝8N，当金属块全部浸入水中并碰到烧杯底时，G＝F示′＋F浮′＋F支，弹簧测力计的示数F示′＝G－F浮′－F支＝20N－8N－F支，则0≤F示′＜12N，所以只有D是可能的。故选D。返回8.[多选]为防止溺水事故的发生，小荣发明了一款救生手环，并在松花江边进行了性能测试。她戴上该手环下潜到江面下

5m处(未接触江底)，打开手环开关，手环瞬间弹出一个体积为33dm3的气囊，随后气囊将小荣带出水面。已知小荣的质量为63kg,密度是1.05×103kg/m3，不计手环的质量和体积。

(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)则下列说法正确的是(安全测试，请勿模仿)(

)A.小荣的体积是

60cm3B.小荣下潜过程中所受浮力一直变大C.气囊完全打开瞬间，小荣受到的合力为300ND.手环在水下

5m深处时，受到水的压强是5×104

PaCD小荣的重力G＝mg＝63kg×10N/kg＝630N，气囊完全打开瞬间，受到的总浮力F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×(0.06m3＋33×10－3m3)×10N/kg＝930N，小荣受到的合力F＝F浮－G＝930N－630N＝300N，故C正确；手环在水下5m深处时，受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa，故D正确。返回9.如图，一个平底薄壁容器中装有一定量的水，放置在水平桌面上，在水面上方用细线吊着一个高度为10cm、底面积为5cm2的圆柱形铁块，其底部与水面齐平，铁块竖直匀速下降，5s后铁块浸没(水未溢出)，此时铁块受到的浮力为________N；0.5铁块在下降过程中，水对容器底部的压强________(填“变大”“变小”或“不变”)；若第2s内和第3s内铁块增加的浮力分别为ΔF1、ΔF2，则ΔF1________(填“＜”“＝”或“＞”)ΔF2。(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)变大＞【点拨】圆柱形铁块浸没在水中时，排开水的体积V排＝V＝Sh＝5cm2×10cm＝50cm3＝5×10－5m3，铁块受到的浮力F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×5×10－5

m3×10N/kg＝0.5N。铁块在下降过程中，排开水的体积变大，水面会上升，即水的深度变大，水对容器底部的压强变大。容器的形状上大下小，且铁块竖直匀速下降，则水面上升的速度变慢，所以第2s内水面上升的高度大于第3s内水面上升的高度，则第2s内铁块浸入水中体积的增加量大于第3s内铁块浸入水中体积的增加量，故ΔV排＞ΔV排′，根据ΔF浮＝ρ液ΔV排g可知，第2s内和第3s内铁块增加的浮力关系为ΔF1＞ΔF2。返回10.浮筒打捞法是处理港区、航道、海上突发性事件应急抢救的方法之一。打捞沉物时，先把浮筒灌满水并沉到水底，用钢缆把浮筒与沉物拴住，然后用压气机把空气压进浮筒，使浮筒内的水排空，浮筒便会带动沉物浮出水面，如图所示。某次打捞沉船时，每个浮筒体积为36m3，重力为1×104N，已知海水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略浮筒体积变化。求：(1)浸没时每个浮筒受到的浮力；【解】浮筒浸没时，V排＝V筒＝36m3，浸没时每个浮筒受到的浮力F浮＝ρ海水V排g＝1.0×103kg/m3×36m3×10N/kg＝3.6×105N。(2)若沉船需要7×106N向上的力才能上浮，则至少需要多少个浮筒；(3)若沉船在海平面下方50m处，海平面大气压为1×105Pa，要使浮筒内的海水全部排出，充气压强的最小值。【解】沉船位置处海水产生的压强p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×50m＝5×105Pa，设浮筒排水口面积为S，充气压强为p充，要使浮筒内的海水全部排出，根据力的平衡条件，结合F＝pS可得，p充S＝pS＋p0S，即充气压强至少为p充＝p＋p0＝5×105Pa＋1×105Pa＝6×105Pa。返回11.某小组设计了水箱自动控制进水装置，如图所示。水箱内的圆柱形金属控制棒用不可伸长的细线悬挂在力传感器下面，并始终浸在水中，通过它对力传感器拉力的大小触发开关，控制水泵自动进水。用水时，水箱内水位降低，当到达最低水位时，力传感器所受拉力等于F1，触发开关，水泵开始持续向水箱注水；当水位到达最高水位时，力传感器所受拉力等于F2，再次触发开关，水泵停止向水箱注水。若进水过程中同时用水，相同时间内进水量大于出水量。已知控制棒的质量为m，水的密度为ρ水。下列说法正确的是(

)D【点拨】由题意，控制棒始终浸在水中，控制棒受重力、浮力和拉力。当水位到达最高水位时，力传感器所受拉力等于F2，由F浮＝ρ液V排g可知，此时控制棒排开水的体积最大，水的密度不变，则此时控制棒受到的浮力最大。控制棒处于静止状态，受平衡力，即F浮max＝G－F2。水位由最低到达最高时，控制棒排开水的体积变化量最大，水的密度不变，由ΔF浮＝ρ水ΔV排g可知，控制棒受到的浮力的变化量最大。最低水位时，浮力F浮min＝G－F1＝mg－F1，最高水位时浮力F浮max＝G－F2＝mg－F2，则浮力的最大变化量ΔF浮＝F浮max－F浮min＝(mg－F2)－(mg－F1)＝F1－F2，故B错误。由题意知，最低水位时拉力为F1，此时控制棒受拉力最大，水泵启动进水。最高水位时拉力为F2，此时控制棒受拉力最小，水泵停止进水。进水过程中拉力从F1逐渐减小到F2。若进水过程中同时用水，相同时间内进水量大于出水量，所以进水时水位是上升的，因此拉力是从F1减小到F2。如果水泵停止进水后(拉力已达到F2)，开始用水，水位下降，拉力从F2逐渐增大。直到水泵启动此时拉力为F1，则不管是进水还是出水，拉力均处于F1