一课一练
阿基米德原理
基础知识巩固
二、阿基米德原理
1.阿基米德原理:
2.阿基米德原理公式:=
称量法:F浮=
(用弹簧测力)
3.浮力的大小计算:
阿基米德原理法:F浮=
=
平衡法(漂浮或悬浮):F浮=
压力差法
F浮=
-
4.:F浮=
G排=
好
题
必
刷
一、选择题
1.潜水艇从水面下10米处潜到水面下15米深处,潜水艇受到的()
A.浮力不变,压强不变
B.浮力不变,压强增大
C.浮力增大,压强不变
D.浮力增大,压强增大
2.浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体的()
A.质量
B.体积
C.密度
D.重力
3.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小伟把弹簧测力计下悬挂的铁块完全浸没在水中,如图所示。则下列说法正确的是()
A.铁块深度增大时,水对烧杯底的压强减小
B.铁块深度增大时,测力计的示数增大
C.向烧杯中加盐并轻轻搅动后,测力计示数会变小
D.用体积相同的铜块代替铁块,测力计示数不变(铁的密度小于铜的密度)
4.沉船打捞人员完成水下打捞任务后,不断上升且未出水面的过程中,下列说法正确的是()
A.所受浮力变大,压强变大
B.所受浮力变大,压强变小
C.所受浮力不变,压强变小
D.所受浮力不变,压强不变
5.如图所示,体积相等的三个小球静止在水中,关于它们受到的浮力大小正确是()
A.FA>FB>Fc
B.FA<FB<Fc
C.FA>FB=Fc
D.FA<FB=Fc
6.如图所示,悬吊的实心金属球缓慢浸没于盛满水的大烧杯水中,沉到底部,则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是()
A.两者体积和质量都不相等
B.两者体积相等,小烧杯中水的质量较大
C.两者体积相等,小烧杯中水的质量较小
D.两者质量相等,小烧杯中的水体积较大
7.某同学将一质量为300g的金属块轻轻放入盛满水的容器中,溢出了80ml的水,则金属块受到的水的浮力是(g取10N/kg)()
A.0.8N
B.3.5N
C.2.2N
D.3N
8.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.大小相等
D.无法确定
9.下面四个情景中,受到的浮力增大的是()
A.从海岸沙滩走向深水处的游泳者
B.从长江驶入大海的轮船
C.海面下正在下沉的潜水艇
D.在港口卸载货物的轮船
10.如图所示,两个底面积相同的圆形容器甲和乙中分别盛有两种质量相等的不同液体,两容器中的液面刚好相平。现将一金属小球分别放入甲、乙两容器的液体中,金属球都沉在甲、乙两容器的底部,金属球在甲中受的浮力为F甲,在乙中受的浮力为F乙,则正确的是(金属球沉底且液体均无溢出)()
A.F甲<F乙
B.F甲>F乙
C.放入球前,甲容器底液体压强大
D.放入球后,甲容器底液体压强增加的多
11.如图,将水加至水杯的溢水口处,再将一铁块从液面开始,缓慢、匀速放入至杯底,排出的水流入右侧烧杯,下列说法错误的是()
A.完全浸入后,随着铁块的深度逐渐增大,排出水的重力不变
B.溢出水的重力定等于该时刻铁块所受的浮力大小
C.浸入过程中,铁块所受拉力始终小于铁块的重力
D.铁块所受的浮力与铁块所处的深度有关,深度越大,所受得浮力越大
12.在探究阿基米德原理的实验中,有以下四个实验操作,合理的实验顺序是()
A.甲→乙→丙→丁
B.丁→甲→乙→丙
C.乙→甲→丙→丁
D.丁→丙→乙→甲
13.如图某实验小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”时,发现所测浮力的大小大于物体排开液体的重力,造成这种现象的原因不可能是()
A.测量浮力大小时,物块碰到容器底部了
B.测量浮力大小时,物块没有浸没在液体中
C.测量时,溢水杯中的液面没有达到溢水口
D.测量过程中,按bcda的顺序测量了
14.如图所示,压在杯底的乒乓球,上浮时会弹离水面,下列说法正确的是()
A.乒乓球弹离水面后上升,获得的能量源自水的重力势能
B.乒乓球自1至3的过程中,受到的浮力始终不变
C.乒乓球自1至4的过程中,水对杯底的压强先不变后增大
D.乒乓球自1至4的过程中,杯子对桌面的压强始终不变
15.小石块放到水杯中会下沉,石块没入水面后在水下继续下沉过程中,下列有关说法正确是()
A.所受浮力不变,压强变大
B.所受浮力不变,压强不变
C.所受浮力变大,压强变大
D.所受浮力变大,压强变小
二、填空题
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”)。
2.重力为15N的金属球浸没在水中时受到重力与浮力的合力大小为10.1N,其受到浮力的大小为
N,方向为,它的体积为
m3。
3.同一物体浸没在水中不同深度处,受到水对它的浮力是的(选填“相同”或“不同”);高度相同、形状不同的容器装满水时,水对容器底部的压强是的(选填“相同”或“不同”),水从固态变为液态,密度会
(选填“变大”、“不变”或“变小”)
4.如图所示,一正方体木块漂浮在烧杯的水面。若向烧杯中再注入少量的水后,烧杯底所受水的压强,木块下表面所受水的压力,木块所受的浮力
。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
5.小明为了验证阿基米德原理,做了如下实验。在溢水杯装满水时,他用弹簧测力计测量石块浸没在水中受到的浮力如图所示。根据图中甲乙可得石块在水中受到的浮力为
N,根据图31中丙丁可得石块排开水的重力为
N,从这个实验可知,金属块在水中受到的浮力
金属块排开水受到的重力(选填:“大于”“小于”或“等于”)。
6.如图中所示的大鱼和小鱼的争论中,鱼的说法正确,这是因为两条鱼浸没在同种液体中,它们所受浮力大小与排开的大小有关。
三、实验题
1.创新实验小组的同学设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”.(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)如图所示,在物块从接触水面到刚好浸没水中的过程中,左边弹簧测力计的示数,物块受到水的浮力,水对溢水杯底部的压强
;(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)根据实验中所测的物理量可列等式
(用字母表示),从而验证了阿基米德原理;
(3)由实验中的数据可知,物块浸没在水中受到的浮力为
N,物块的体积为
cm3,物块的密度为
kg/m3;
(4)同学们用酒精代替水继续实验,发现此时的F3变大,说明浮力的大小与
有关;用酒精继续实验的目的是
(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”).
答案:
一、选择题
1.B
2.D
3.C4.C
5.D
6.C
7.A
8.B
9.A
10.A
11.D
12.B
13.B
14.A
15.A
二、填空题
1.大。4.9;
2.2.竖直向上;5×10-4。
3.相同;相同;变大。
4.变大;不变;不变。
5.1;1;等于。
6.大;液体的体积。
三、实验题
(1)B;(2)2;等于;(3)小于;(4)3;(5)为了得到普遍的规律;该物体排开液体所受的重力。
易错题必做
1.如图甲所示为一个浮力感应装置,竖直细杆的上端通过力传感器连在天花板上,传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小;下端与物体M相连,水箱的质量为0.8kg,细杆及连接处的重力可忽略不计,向图甲所示的空水箱中加水直到刚好加满,图乙是力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像,下列说法错误的是()
A.水箱加满水时,水受到的重力为60N
B.物体M的密度为0.2g/cm3
C.当向水箱中加入质量为2.2kg的水,力传感器的示数变为F0,F0大小为1N
D.继续向水箱中加水,当力传感器的示数大小变为5F0时,水箱对地面的压力为39N
2.验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中,判断正确的是()
A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大
B.铝块浸没在水中静止时,细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
C.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,电子秤示数不变
D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小
A.
B.
C.
D.
3.如图所示,水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器,两部分的横截面积分别为S1、S2.质量为m的木球通过细线与容器底部相连,细线受到的拉力为T,此时容器中水深为h(水的密度为ρ0)。下列说法正确的是()
4.图玻璃杯中盛有清水,一长方形木块漂浮于水面,其下用细线系住一个实心铁球,则()
A.木块所受到的浮力与它排开的水重力不相等
B.铁球所受到的浮力与它自身的重力相等
C.若剪断细线,铁球沉到杯底(未撞破玻璃),则杯中液面升高
D.若剪断细线,铁球沉到杯底(未撞破玻璃),则杯中液面降低
5.小明有一立方体金属块,他将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示,在将金属块缓慢从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计读数F随提起高度h变化的图象,如图乙所示(不考虑液面的变化),则()
A.金属块密度为4.4×103kg/m3
B.桶内液体密度为2.5g/cm3
C.正方体提出水面过程中,容器对桌面的压强是不变
D.正方体上表面接触液面至完全拉出的过程,正方体移动8cm
6.同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师所做的演示实验(图甲)。课后复习时,兴趣小组的同学们,经过反复的思考、讨论,提出改进意见,并动手制作出了如图乙所示的实验装置。
其中A、B为两个规格相同的弹簧秤,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞及弯曲玻璃管自制的溢水杯,杯中加入红色的水,F是升降平台(摇动手柄,可使平台缓慢上升、下降),G为铁架台。
(1)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧秤A的示数
;弹簧秤B的示数
(选填“增大”、“减小”或“不变”);比较弹簧秤A的示数变化量FA’和弹簧秤B的示数变化量FB’,它们的大小关系是FA’
FB’(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)对比甲、乙两组实验,改进后的实验与原实验比较有哪些优点?
①
;②。
答案:
1.D
2.C
3.C
4.D
5.A
6.(1)减小;增大;=;(2)①溢水杯中加红色水,增加可见度;②能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开液体的重力大小。