2020年八年级物理专题06浮力阿基米德原理(含解析)新人教版 下载本文

14.如图所示,“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在_____(填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为6000t,

33在海水中满载时受到的浮力是_____N。(g取10N/kg,?江水=1?10kg/m,

?海水?1.03?103kg/m3)

【答案】海水 6×107

【解析】[1]在海水和江水中,轮船漂浮,浮力和重力相等,即浮力大小不变;因为海水的密度大于江水的密度,根据公式F浮??液gV排可知,轮船在江水中排开江水的体积大于在海水中排开海水的体积,所以在江水中的吃水线要高于在海水中的吃水线,故图示中的轮船是在海水中停泊。 [2]根据阿基米德原理得轮船所受浮力

F浮?G排?m排g?6000?103kg?10N/kg?6?107N

15.在弹簧测力计下悬挂一长方体实心金属块,金属块下表面与水面刚好接触,如图甲。从此处匀速下放金属块,直至浸没于水中并继续匀速下放(金属块未与容器底部接触),在金属块下放过程中,弹簧测力计示数F与金属块下表面浸入水的深度h的关系如图乙,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.由图象可知:

(1)金属块完全浸没在水中受到的浮力为_____N。 (2)金属块的密度是_____kg/m3。

(3)你还能求出有关金属块的哪些物理量:_____(写出三个物理量即可,不需要计算结果)

【答案】4 2.25×103 体积、质量、重力

【解析】(1)由图可知,金属块未浸入水中时弹簧测力计示数为9N,即金属块

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的重力为G=9N;金属块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为F=5N,金属块完全浸没在水中受到的浮力:F浮=G﹣F=9N﹣5N=4N,

F浮4N?(2)由F浮=ρ水gV排得金属块的体积: V=V排==4?水g1?103kg/m3?10N/kg×10﹣4m3,

G9Nm0.9kg?金属块的质量: m==0.9kg,金属块的密度:ρ=?=2.25g10N/kgV4?10?4m3×103kg/m3;

(3)由上面的解答可知,除了能求出金属块浸没水中受到的浮力、金属块的密度外,还可以计算金属块的体积、质量、重力,利用p=ρgh还可计算出金属块刚浸没时所受水的压强(下表面浸入水的深度h=4cm)。 四、作图题

16.有一个木球静止在水面上,在图中画出它的受力示意图.

【答案】见解析

【解析】一木球在水中静止时是漂浮状态,木球受到的浮力等于重力;在木球的重心,竖直向下作出重力G,竖直向上作出浮力F,两个力大小相等,方向相反.如下图所示:

17.一个被按到水里的乒乓球放手后迅速上浮,请在图中画出球所受力的示意图。

【答案】见解析

【解析】乒乓球上浮,浮力大于重力,浮力的方向竖直向上,重力的方向竖直向

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下,如下图所示:

五、实验题

18.探究影响浮力大小的实验中将进行如图所示实验:

(1)利用称重法可得物体的重力为_____N,物体浸没在水中受到的浮力为_____N,物体的密度是_____kg/m3;

(2)比较A、B、C三幅图可探究浮力的大小与_____有关;

(3)D图中弹簧测力计的示数是_____N。(g取10N/kg,ρ酒精=0.8×103kg/m3) 【答案】4 1 4×103 物体排开液体的体积 3.2

【解析】(1)[1][2]由图可知,物体的重力G=4N,物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F=3N,

物体浸没在水中时受到的浮力为

F浮=G-F=4N-3N=1N

[3]因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,物体的体积为

V?V浸?物体的质量为

F浮1N-43??1?10m ?水g1?103kg/m3?10N/kgm?G4N??0.4kg g10N/kg物体的密度为

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??m0.4kg??4?103kg/m3 -43V1?10m(2)[4]由图示ABC三次实验可知,液体的密度不变而物体排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,排开液体体积越大,物体受到的浮力越大,由此可知:浮力的大小与物体排开液体的体积有关;

(3)[5]D图中将物体浸没在酒精中,则物体受到的浮力为

F浮1??酒gV浸?0.8?103kg/m3?10N/kg?1?10-4m3?0.8N

则弹簧秤的示数为

F?G-F浮1?4N?0.8N?3.2N

19.如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形:

次数 桶A与沙子的总重力/N 桶B与水的总重力/N 1 2 3 4 2.4 2.8 3.2 3.4 4.0 4.4 4.6 5.0 (1)小芳同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力,如图甲、乙所示,则桶A重_________N;

(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示。则空桶A受到的浮力为________N;

(3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力为_________N; (4)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据,如上表所示,其中有明显错误的是第____次, 实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中就越____ (选填“深”或“浅”);

(5)分析以上探究过程可以得到的结论是∶浸在液体中的物体受到向上的浮力,

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