10.2
阿基米德原理
一、选择题
1.将重为
5 N的金属实心球轻轻放入盛满水的溢水杯中,若溢出
2 N的水,金属实心球受到的浮力为()
A.
0 N
B.
2 N
C.
3 N
D.
5 N
2.如图所示,A,B两物体形状完全相同,则A、B两物体受到的浮力()
A.一样大
B.A比B小
C.A比B大
D.以上三种情况都有可能
3.一只烧杯内盛满水,将一个小球轻轻放入杯中,共溢出
9.8 N的水,则()
A.杯底受到水的压强将变大
B.小球的重力为
9.8 N
C.小球的体积为
1×10-3 m3
D.小球受到的浮力是
9.8 N
4.如图,鱼缸中小金鱼吐出的气泡,在水中上升的过程体积逐渐变大,则气泡所受压强和浮力的变化情况是()
A.压强变小,浮力变小
B.压强变小,浮力变大
C.压强变大,浮力不变
D.压强不变,浮力不变
5.体积相同的A、B、C
三个小球静止在水中的位置如图所示,它们受到的浮力分别为
FA、FB、FC,则()
A.
FA B. FA=FB C. FA D. FA=FB=FC 6.为验证阿基米德原理,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,再用细绳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,水对溢水杯底的压力变小 B.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 C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德 原理 7.在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是() A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁 C.乙、甲、丁、丙 D.丁、甲、乙、丙 8.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,测力计的示数是 7.5 N。把零件浸入密度为 0.8×103 kg/m3的液体中,当零件 14的体积露出液面时,测力计的示数是 6 N,则金属块的体积是(g 取 10 N/kg)() A. 2×10-4 m3 B. 2.5×10-4 m3 C. 6×10-4 m3 D. 7.5×10-4 m3 9.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如图中甲、乙所示,已知 ρ酒精=0.8×103 kg/m3,g=10 N/kg,则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是() A.在水中受到的浮力为 2 N B.在酒精中受到的浮力比较大 C.体积为 10 cm3 D.密度为 3×103 kg/m3 10.如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为 10 cm2、高为 5 cm,体积为 80 cm3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是() A. 0 B. 0.3 N C. 0.5 N D. 0.8 N 二、填空题 11.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到浸没在水里的过程中,他受到的浮力将 (选填“变大”“变小”或“不变”,下同);在他全部浸入水中后向下运动的过程中,受到的浮力将。 12.将某铁球的一半浸入水中,排开水的重力为 0.8 N,铁球受到的浮力大小为 N;将它浸没在水中,受到的浮力大小为 N。 13.将一个木块放入盛满水的烧杯中,从烧杯中溢出水的重力为 6 N,则木块受到的浮力方向为,受到的浮力大小为 N,这个过程中,水对容器底的压强将 (填“增大”“不变”或“减小”)。 14.棱长为 10 cm的正方体浸没在水中,受到的浮力是 N;浸没在煤油中受到的浮力 是 N。(煤油密度是 0.8×103 kg/m3,水密度为 1.0×103 kg/m3) 15.如图所示,小明用饮料吸管制作了一支简易密度计,将其放入水中时,密度计不能直立,应 (选填“增加”或“减少”)吸管中铁丝的质量。改进后,分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入液体的深度分别为 h1 和 h2,则 h1 h2(选填“>”“<”或“=”)。用它测量可乐密度时,吸管上“沾”上许多小气泡,测得的密度偏。 16.烧杯中装有一定量的水。水位如图(a)所示,用细绳将物体拴住浸没在水中,水位如图(b)所示,此时细绳所受拉力为 12 N,将物体缓慢向上提,当水位如图(c)所示时(其中 C 处是 AB的中点),细绳所受拉力为 17 N,此时物体所受浮力 牛,物体所受重力为 牛,比较图(a)和(b),烧杯底部受到水的压力差为 牛。 三、计算题 17.将体积为 3×10-4 m3的金属球浸没在水中,求金属球受到的浮力大小 F浮。 18.如图所示,有一圆柱形容器,放在水平桌面上,现将一体积为 2×10-4 m3,质量为 0.5 kg的矩形金属块放在容器底部,再向容器中加入水至 12 cm 深时。 (1) 水对容器底的压强是多少 Pa? (2) 金属块受到的浮力是多少 N? 四、实验题 19.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验,选择如图所示器材进行实验,具体操作步骤如下: A .测出物块所受重力 G; B .测出空桶所受重力 G1; C .将水倒入溢水杯中; D .把挂在测力计下的物块浸没在水中,用小桶收集溢出的水,读出测力计的示数 F; E .测出小桶和被排开水的总重 G2; F .分析数据,归纳总结实验结论,整理器材。 (1) 分析以上实验操作步骤和对应图片可知,步骤 中出现错误:。 (2) 利用改正后的测量数据分析,石块受到的浮力 F浮= ;排开水的重力 G排= 。(用图中物理量符号表示) (3) 改变石块浸入水中的体积进行多次实验,可得出 F浮=G排,则物体浸在液体中所受的浮力等于被物体排开的。