最新沪粤版八年级物理下册同步练习：9.2阿基米德原理 第二课时

9.2阿基米德原理第2课时能力提升一、选择题1．某物体重为2 N，把它放在盛有水的烧杯中，溢出1 N的水，则它受到的浮力() A．一定为1 N B．可能为0.5 NC．一定为2 N D．可能为1.5 N2．如图K－15－11所示的三只球的体积是相等的，在同种液体中静止，由图可知()图K－15－11A．甲球受的浮力最小B．乙球受的浮力最小C．丙球受的浮力最小D．三球受的浮力一样大3．如图K－15－12所示，在三个相同的容器中盛有质量相等的不同种类的液体，将三个相同的铁球分别下沉到甲、乙、丙三个容器底部，当铁球静止时，试比较铁球在三个容器内受到的浮力()图K－15－12A．甲中最小B．乙中最小C．丙中最小D．大小一样4．浸没在水中、质量相等的实心铝球和铜球(已知ρ铝＜ρ铜)，它们所受浮力的大小关系为()A．铜球大B．铝球大C．两球相等D．无法确定5．A、B两物体的质量之比是3∶4，将它们浸没在水中时，受到的浮力之比为3∶2，则两个物体的密度之比是()A．2∶1 B．1∶2 C．8∶9 D．9∶86．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数分别如图K－15－13甲、乙所示，则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)()A．在水中受到的浮力为2 NB．质量为3 kgC．体积为10 cm3D．密度为3.0×103 kg/m3图K－15－137．弹簧测力计下挂一长方体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面一定高度处缓缓下降，然后使其逐渐进入水中，如图K－15－14甲所示，图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中错误的是(g取10 N/kg)()图K－15－14A．物体受到的重力是9 N B．物体浸没时，弹簧测力计的示数为5 N C．物体浸没时所受到的浮力是5 N D．物体的体积是4×10－4 m3二、填空题8．游泳时我们会有这样的体验：当站立在水中且身体将要被浸没时池底对脚的支持力几乎为0。

假如一位重为490 N的同学正在体验这种感觉，此时他受到的浮力约为________N，方向________，排开水的体积约为________m3。

(g＝9.8 N/kg)9．铁块的体积是50 cm3，浸没于水中，排开水的体积是________m3，排开的水重为________N，受到的浮力是________N。

若铁块的一半体积浸在煤油中，那么它受到的浮力是________N。

(ρ煤油＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)10．把一铁块浸没在盛满酒精的烧杯中，从杯中溢出8 g的酒精；现把它浸没在盛满水的烧杯中，则从杯中溢出的水是________g，这铁块的质量是________kg。

(ρ铁＝7.9×103 kg/m3，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)11．如图K－15－15所示，已知木块的重力为3 N，体积为500 cm3，当木块在盐水中静止时细线的拉力为2.5 N，则木块受到的浮力为________N，盐水的密度是________kg/m3。

(g 取10 N/kg)图K－15－1512．如图K－15－16甲所示是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体下表面离水面距离h 的关系的实验装置，其中A是底面积为25 cm2的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F与h的关系图像如图乙中实线所示。

浸没时，A 受到水的浮力为________N。

小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出如图乙中虚线所示图像，则该液体密度为________kg/m3。

(g取10 N/kg)图K－15－16三、实验探究题13．小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和盐水)，测量了盐水的密度，其装置和弹簧测力计的示数如图K－15－17所示。

图K－15－17(1)由图甲和图丁可知，圆柱体浸没在水中时受到的浮力是________N，圆柱体的体积是________m3。

(g取10 N/kg)(2)利用图示实验数据可测出盐水的密度是________kg/m3。

四、计算题14．如图K－15－18所示，小华把一块石头用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，在空气中称时弹簧测力计的示数是4 N；把石头浸没在某液体中时弹簧测力计的示数是2.9 N。

求：(石头的密度为4×103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)该石头的体积。

(2)该石头浸没在该液体中时受到的浮力。

(3)该液体的密度。

图K－15－1815．实验桌上有符合实验要求的如下器材：量筒、细线、水、实心圆柱体和弹簧测力计。

请选用上述器材设计实验证明：若液体密度保持不变，则F浮＝kV，其中F浮表示浮力大小，V表示排开液体的体积。

要求：(1)简述实验步骤。

(2)画出实验数据记录表格。

教师详解详析1．D 2．A3．A [解析] 由图可知：V 甲液＞V 丙液＞V 乙液，又m 甲液＝m 丙液＝m 乙液，由ρ＝mV 可得，三种液体的密度：ρ甲液＜ρ丙液＜ρ乙液；三个铁球的体积相同，又全部浸入液体中，故排开液体的体积相同，根据F 浮＝ρ液gV 排可得，三个铁球受到的浮力：F 甲浮＜F 丙浮＜F 乙浮。

4．B [解析] 已知m 铜＝m 铝，ρ铜＞ρ铝，由公式ρ＝m V 的变形式V ＝mρ知，V 铜＜V 铝；当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，由公式F 浮＝ρ液gV 排可知：铝球受到的浮力较大。

5．B [解析] A 、B 都浸没在水中，V 排＝V 物，由F 浮＝ρ水gV 排可知，V A ∶V B ＝V 排A ∶ V 排B ＝F 浮A ∶F 浮B ＝3∶2；所以ρA ∶ρB ＝m A V A ∶m B V B ＝m A m B ×V B V A ＝34×23＝1∶2。

6．D7．C [解析] 由图像知，G ＝9 N ，当物体浸没时，拉力F 拉＝5 N ，则物体浸没时受到的浮力为F 浮＝G －F 拉＝9 N －5 N ＝4 N ，V 物＝V 排＝F 浮ρ水g ＝ 4 N 1.0×103 kg /m 3×10 N /kg ＝4×10－4 m 3，故C 错误。

8．490 竖直向上 5×10－29．5×10－5 0.5 0.5 0.2[解析] 铁块浸没时，V 排＝V 铁＝50 cm 3＝5×10－5 m 3，G 排＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg /m 3×10 N /kg ×5×10－5 m 3＝0.5 N ，F 浮＝G 排＝0.5 N 。

若铁块一半浸入煤油中，F 浮′＝ρ煤油g V 铁2＝0.8×103 kg /m 3×10 N /kg ×5×10－5 m 32＝0.2 N 。

10．10 0.079[解析] 铁块在酒精中受到的浮力：F 浮酒精＝G 排酒精＝m 排酒精g ＝0.008 kg ×10 N /kg ＝0.08 N ，由F 浮酒精＝ρ酒精V 排g 可得铁块的体积：V ＝V 排＝F 浮酒精ρ酒精g ＝0.08 N 0.8×103 kg /m 3×10 N /kg＝1×10－5m 3， 溢出水的重力：G ＝F 浮水＝ρ水gV ＝1.0×103 kg /m 3×10 N /kg ×1×10－5 m 3＝0.1 N ，溢出水的质量：m 水＝G g ＝0.1 N 10 N /kg＝0.01 kg ＝10 g 。

铁块的质量：m ＝ρ铁V ＝7.9×103 kg /m 3×1×10－5 m 3＝0.079 kg 。

11．5.5 1.1×103[解析] 木块受到的浮力为F 浮＝G ＋F ＝3 N ＋2.5 N ＝5.5 N ；因为F 浮＝ρ液gV 排，所以盐水的密度为ρ盐水＝F 浮gV 排＝ 5.5 N 10 N /kg ×5×10－4 m3＝1.1×103 kg /m 3。

12．2 0.8×103[解析] 由图乙可知：物体重G ＝3 N ；物体浸没在水中时，弹簧测力计的拉力为F ＝1 N 。

所以浸没时受到的浮力为F 浮＝G －F ＝3 N －1 N ＝2 N 。

由F 浮＝ρ液gV 排可得，物体的体积：V ＝V 排＝F 浮ρ水g ＝ 2 N 1.0×103 kg /m 3×10 N /kg ＝2×10－4 m 3。

由图乙虚线可知：物体浸没在另一种未知液体中时，弹簧测力计的拉力为F′＝1.4 N 。

所以此时受到的浮力为F 浮′＝G －F′＝3 N －1.4 N ＝1.6 N 。

由F 浮＝ρ液gV 排可得，未知液体的密度：ρ＝F 浮′Vg ＝ 1.6 N2×10－4m 3×10 N /kg＝0.8×103 kg /m 3。

13．(1)4 4×10－4 (2)1.1×103 [解析] (1)由图甲、丁所示实验可知，圆柱体浸没在水中时受到的浮力：F 浮水＝G －F ＝5 N －1 N ＝4 N ；由F 浮＝ρ水gV 排得，圆柱体的体积：V ＝V 排＝F 浮水ρ水g ＝ 4 N1×103kg /m 3×10 N /kg＝4×10－4 m 3。

(2)由图甲、戊所示实验可知，圆柱体浸没在盐水中所受浮力：F 浮盐水＝G －F′＝5 N －0.6 N ＝4.4 N ，由F 浮盐水＝ρ盐水gV 排可得，盐水的密度：ρ盐水＝F 浮盐水gV 排＝ 4.4 N 10 N /kg ×4×10－4m3＝1.1×103 kg /m 3。

14．(1)石头的质量： m ＝G g ＝ 4 N 10 N /kg ＝0.4 kg ，由ρ＝mV得石头的体积：V ＝m ρ石＝0.4 kg 4×103 kg /m 3＝1×10－4 m 3。

(2)石头受到的浮力：F 浮＝G －F 示＝4 N －2.9 N ＝1.1 N 。

(3)石头浸没在液体中，排开液体的体积：V 排＝V ＝1×10－4 m 3， 由F 浮＝ρ液gV 排得：ρ液＝F 浮gV 排＝ 1.1 N 10 N /kg ×1×10－4 m3＝1.1×103 kg /m 3。

15．(1)实验步骤：①在量筒中装入适量的水，读出此时水的体积为V 0。