人教版八年级下册10.2 阿基米德原理练习

这是一份人教版八年级下册10.2 阿基米德原理练习，文件包含专题16阿基米德原理原卷版-2020-2021学年八年级物理下册期末考试总复习热点题型抢先练人教版doc、专题16阿基米德原理解析版-2020-2021学年八年级物理下册期末考试总复习热点题型抢先练人教版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。
1．（2020•深圳）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2．下列判断正确的是（ ）
A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙
B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙
C．铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1
D．小烧杯中水的重力G＝F1﹣F2
解：
A、甲乙液面相平，且液体均为水，根据p＝ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，故A错误。
B、铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据F＝pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即F甲＝F乙，故B错误。
C、F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力F浮＝F1﹣F2，故C错误。
D、根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排开水的重力）G＝F浮＝F1﹣F2，故D正确。
答案：D。
2．（2020•金华）如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（ ）
A．密度和浮力都不变B．密度和浮力都变大
C．密度变小，浮力不变D．密度变小，浮力变大
解：金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，所处深度减小，受到的液体压强变小，故气泡体积增大，而气泡内空气的质量不变，由ρ＝可知，密度变小；
气泡上升时，体积变大，则排开水的体积变大，
所以由F浮＝ρgV排可得：气泡受到水的浮力变大。
故ABC错误，D正确。
答案：D。
3．（2019•广州）两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等，甲、乙所受浮力相比（ ）
A．甲所受浮力更大
B．乙所受浮力更大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．不知道液体密度无法比较浮力大小
解：根据阿基米德原理可知：F浮甲＝G甲排，F浮乙＝G乙排，
已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮甲＝F浮乙。
答案：C。
4．（2019•巴中）将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触，忽略容器中液面变化）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．物体重力为40N
B．物体浸没时受到的浮力为15N
C．物体的密度为2.5×103kg/m3
D．物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
解：
A、由图象可知，当h＝0（圆柱体没有浸入水中），圆柱体重G＝F＝25N；故A错误；
B、当圆柱体全浸入水中时，弹簧测力计的示数F′＝15N，
圆柱体浸没时受到的浮力为：F浮＝G﹣F′＝25N﹣15N＝10N；故B错误；
C、圆柱体的质量：m＝＝＝2.5kg，
根据F浮＝ρ水gV排可得，圆柱体的体积：V＝V排＝＝＝1×10﹣3m3，
则圆柱体的密度：ρ物＝＝＝2.5×103kg/m3．故C正确；
D、由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度：h＝4cm＝0.04m，
则圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa；故D错误。
答案：C。
5．（2019•邵阳）潜入海底观光是人们现代旅游休闲方式之一。某潜水爱好者从水下2m深继续下潜的过程中，他受到的浮力和海水对他的压强变化的情况分别是（不考虑海水的密度变化）（ ）
A．浮力逐渐变大，压强不变
B．浮力逐渐变大，压强逐渐变大
C．浮力不变，压强逐渐变大
D．浮力逐渐变小，压强逐渐变大
解：他在水面下不断下潜的过程中，海水的密度ρ海水不变，
由于排开海水的体积不变，根据F浮＝ρ海水V排g可知，他受到的浮力不变，故ABD错误；
由于所处的深度逐渐变大，根据p＝ρ海水gh可知，他受到的海水的压强逐渐变大，故C正确；
答案：C。
6．（2019•泰安）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3B．2.5×10﹣4m3C．6×10﹣4m3D．7.5×10﹣4m3
解：
（1）金属零件所受的浮力：F浮＝G﹣F示＝7.5N﹣6N＝1.5N，
（2）由F浮＝ρ液gV排得排开液体的体积：
V排＝＝＝1.875×10﹣4m3。
由题知，零件的体积露出液面，则V排＝（1﹣）V＝V，
所以金属零件的体积：V＝V排＝×1.875×10﹣4m3＝2.5×10﹣4m3。
答案：B。
7．（2019•凉山州）一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图象是（ ）
A．B．
C．D．
解：未接触水面时，拉力等于物体的重力，弹簧测力计示数不变；当物体下表面浸在液体中越深，物体排开水的体积不同，测力计的示数也不同，排开水的体积增大时，测力计的示数也小，完全浸没后弹簧测力计示数不变，由数学知识可得应为A图象。
答案：A。
8．（2019•自贡）如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N（g取10N/kg）。下列说法错误的是（ ）
A．正方体受到的浮力为8N
B．液体的密度为0.8×103kg/m3
C．正方体上表面到液面的距离h＝5cm
D．液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
解：
A．由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力F浮＝F2﹣F1＝13N﹣5N＝8N，故A正确；
B．物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等，则V排＝V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
由F浮＝ρgV排可得，液体的密度ρ＝＝＝0.8×103kg/m3，故B正确；
C．正方体上、下表面积S＝L2＝（10cm）2＝100cm2＝1×10﹣2m2，
正方体上表面受到的压强p1＝＝＝500Pa，
由p＝ρgh可得，正方体上表面到液面的距离h1＝＝＝0.0625m＝6.25cm，故C错误；
D．液体对物体下表面的压强p2＝＝＝1.3×103Pa，故D正确。
答案：C。
9．（2020•松江区期末）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
解：
①ρ＝，且m铜＝m铝，ρ铜＞ρ铝，
由公式V＝知，V铜＜V铝；
②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排比较知：铝球受到的浮力较大。
答案：B。
10．（2020•长宁区期末）重为5牛的小球轻放入盛有水的烧杯中，溢出重为4牛的水。则小球受到的浮力大小（ ）
A．一定小于4牛B．一定等于4牛
C．可能等于5牛D．可能大于5牛
解：将一个重为5N的小球，放入盛有水的烧杯中，溢出烧杯的水重为4N，有以下几种可能：
①若烧杯中水是满的，溢出烧杯的水重为4N，根据阿基米德定律，浮力就是4N。
②若烧杯中水是不满的，溢出烧杯的水重为4N，说明物体排开的水的重力大于4N，所以浮力大于4N。
③若小球的密度小于水的密度，则金属球会漂浮，所以浮力等于5N；
④若小球的密度等于水的密度，则金属球会悬浮，所以浮力等于5N；
⑤若小球的密度大于水的密度，则金属球沉底，所以，浮力小于5N。
综上分析，选项C符合题意。
答案：C。
11．（2020•仁寿期末）以下关于浮力大小的比较，正确的是（ ）（ρ铜＞ρ铝＞ρ水＞ρ煤油）
A．同样重的两个实心铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，所受浮力一样大
B．同样重的实心铝块和铜块，都浸没在煤油中，所受浮力一样大
C．同样重的实心铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，所受浮力一样大
D．体积相等的空心铝块和铜块，都浸没在水中，所受浮力一样大
解：
A.由G＝mg＝ρVg的变形式V＝知，同样重的两个实心铜块甲和乙的体积相等，甲浸没在水中和乙浸没在煤油中时排开液体的体积相等，由F浮＝ρ液gV排和ρ煤油＜ρ水知，甲受到的浮力大，故A错误；
B.由G＝mg＝ρVg的变形式V＝和ρ铝＜ρ铜知，同样重的实心铝块和铜块，铝块的体积大，都浸没在煤油中，铝块排开煤油的体积大，由F浮＝ρ液gV排知，铝块受到的浮力大，故B错误；
C.由G＝mg＝ρVg的变形式V＝和ρ铝＜ρ铜知，同样重的实心铝块和铜块，铝块的体积大，铜块浸没在煤油中和铝块浸没在水中时，铝块排开水的体积大，由F浮＝ρ液gV排知，铝块受到的浮力大，故C错误；
D.体积相等的空心铝块和铜块，都浸没在水中时，排开水的体积相等，由F浮＝ρ液gV排知，所受浮力一样大，故D正确。
答案：D。
12．（2020•凉城期末）有一不吸水的实心木球，先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中。当木球静止时，溢出水的质量为10g；把它取出擦干，再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中，当木球静止时，溢出煤油的质量是（ρ木＝0.6g/cm3、ρ水＝1g/cm3、ρ煤油＝0.8g/cm3）（ ）
A．5gB．8gC．10gD．16g
解：因为木球的密度比水的密度小，所以木球放在水中时是漂浮的，则F浮＝G木，
由阿基米德原理可知，F浮＝G排水，
则：F浮＝G排水＝G木
因为木球的密度比煤油的密度小，所以木球放在煤油中也是漂浮的，则F浮′＝G木，
由阿基米德原理可知，F浮′＝G排油，
则F浮′＝G排油＝G木
因此：G排油＝G排水，m排油＝m排水，
由于m排水＝10g，所以m排油＝10g。
答案：C。
13．（2020•中方期末）下列关于浮力的有关说法中，正确的是（ ）
A．只要液体的密度越大，物体所受的浮力就一定越大
B．浸入液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力
C．阿基米德原理只适合于液体，不适合于气体
D．只要物体的体积越大，物体所受的浮力就一定越大
解：A、液体的密度大，如果物体排开液体的体积小，受到液体的浮力不一定大，故A错误；
B、由阿基米德原理可知，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，故B正确；
C、阿基米德原理不仅适合于液体，也适合于气体，故C错误。
D、根据阿基米德原理，物体所受浮力的大小跟物体浸入液体后排开的液体的多少和液体的密度有关，跟物体的体积是无关的，故D错误。
答案：B。
14．（2020•新罗区期末）将重10N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是（ ）
A．14 NB．10 NC．6 ND．4 N
解：把物体浸没在装满水的杯中，排开的水重：
G排＝4N，
根据阿基米德原理可知：物体受到的水的浮力：F浮＝G排＝4N。
答案：D。
15．（2020•江州区期末）有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为15N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为9N．把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（ ）
A．5NB．7NC．9ND．12N
解：把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为9N，则浮力：F浮＝G﹣F＝15N﹣9N＝6N；
由F浮＝ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力：F浮′＝2F浮＝2×6N＝12N，此时浮力小于重力，所以物体投入水中静止时，将沉入容器底，因此物体受到的浮力为12N。
答案：D。
16．（2020•句容市期末）如图，在一只不计质量的透明塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计测出其重力为2N，再将塑料袋慢慢浸入水中，直至弹簧测力计示数为零。下面关于这个过程说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计示数为零时，塑料袋受到水的浮力为零
B．弹簧测力计示数为零时，塑料袋里面水的重力为零
C．弹簧测力计示数为零时，塑料袋里水的水面和烧杯的水面相平
D．弹簧测力计示数为零时，塑料袋排开水的体积为2×10﹣3m3
解：A、弹簧测力计示数为零时，塑料袋排开水的体积最多，由F浮＝ρ水gV排可知，水对塑料袋的浮力不为零，故A错误；
B、根据G＝mg可知，塑料袋里面水的重力不为零，故B错误；
C、当袋内水面与烧杯中的水面相平时，排开水的体积等于袋内水的体积，
即：V排＝V水，
排开水的重力等于袋内水的重力，即：F浮′＝G水，测力计的示数应为零，故C正确；
D、由F浮＝ρ水gV排可知，塑料袋排开水的体积：V排＝＝＝＝2×10﹣4m3，故D错误。
答案：C。
17．（2020•横山区期末）如图所示，在装有一定深度水的玻璃水槽中放入一正方体木块，再在水槽口下方安装固定的水平金属网（水能倒入但木块不能穿过）。现缓慢向水槽中注水，使水槽内水面上升直至与水槽口相平。下列能正确表示注水过程中木块所受浮力大小与注水时间的关系图象是（ ）
A．B．
C．D．
解：
在注水过程中，经历了三个过程：
（1）在木块没有接触金属网之前，木块处于漂浮状态，受到的浮力等于木块重力，大小不变；
（2）木块接触到金属网后到水面刚到金属网，由于金属网的束缚，使得木块不能继续上升，随着倒水，木块排开水的体积变大，由F浮＝ρ水V排g可知，木块受到的浮力变大；
（3）水面从金属网到水槽口，木块浸没水中，排开水的体积不变，由F浮＝ρ水V排g可知，木块受到的浮力不变。
可见，在注水过程中木块所受到的浮力先不变、又增大、最后又不变，只有D选项图符合题意。
答案：D。
18．（2020•海淀区期末）小华利用弹簧测力计、细线、柱形容器和水按照图甲、乙所示依次进行实验，已知实心物体A的密度ρ大于水的密度，两次测量弹簧测力计的示数分别为F1和F2，水的密度用ρ水表示，则下列四个选项中，ρ的表达式正确的是（ ）
A．ρ＝B．ρ＝
C．ρ＝D．ρ＝
解：物体A浸没在水中受到的浮力：F浮水＝F1﹣F2
A的体积：V＝V排水＝＝
物体A的重力：GA＝F1
物体A的密度：ρ＝＝＝＝ρ水。
答案：C。
19．（2020•吴忠期末）将三个体积相同、材料不同的实心小球甲、乙、丙放入盛水的容器中，静止时情形如图所示，则三个小球所受浮力大小关系正确的是（ ）
A．F甲＝F乙＞F丙B．F甲＞F乙＞F丙
C．F甲＜F乙＜F丙D．F甲＜F乙＝F丙
解：
三个小球的体积相同，由图知，三个球排开水的体积：V甲排＜V乙排＝V丙排，
由于三个球都浸在水中，则根据F浮＝ρ水gV排可知，三个球受到的浮力关系为F甲＜F乙＝F丙。
答案：D。
20．（2020•东平期末）如图，将一圆柱体从水中匀速提起，直至其下表面刚好离开水面。用p表示容器底受到水的压强，F浮表示圆柱体受到水的浮力，它们随时间t变化的大致图象正确的是（ ）
A．只有①和④B．只有①和③C．只有②和③D．只有②和④
解：
（1）圆柱体露出水面前，排开水的体积不变，容器内水的深度不变，水的密度不变，由p＝ρgh可知，容器底受到水的压强不变；
圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中，排开水的体积变小，容器内水的深度变小，水的密度不变，由p＝ρgh可知，容器底受到水的压强变小；
所以，整个过程中容器底受到水的压强先不变、后变小，但不能变为零，故①正确，②错误；
（2）圆柱体露出水面前，排开水的体积不变，水的密度不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，圆柱体受到水的浮力不变；
圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中，排开水的体积变小，水的密度不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，圆柱体受到水的浮力变小；
所以，整个过程中圆柱体受到水的浮力先不变、后变小，直到为零，故③错误，④正确。
答案：A。
二、填空题
21．（2020•内江）一质量为54g边长为3cm的立方体橡皮泥块，浸没在水中时，受到的浮力为 0.27 N，立方体橡皮泥块的密度为 2×103 kg/m3（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3、g＝10N/kg）。
解：（1）橡皮泥的体积V＝L3＝（3cm）3＝27cm3＝2.7×10﹣5m3，
由于橡皮泥浸没在水中时，则V排＝V＝2.7×10﹣5m3，
根据阿基米德浮力公式可知，浸没在水中时受到的浮力为
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×2.7×10﹣5m3＝0.27N；
（2）立方体橡皮泥块的密度为
ρ＝＝＝2g/cm3＝2×103kg/m3。
答案：0.27；2×103。
22．（2020•广西）如图所示，A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器，底面积均为100cm2，置于水平桌面上，现将一实心小球分别放入A、B两容器中，小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3。则小球在水中受到的浮力为 0.18 N，小球的密度为 0.9×103 kg/m3；小球静止在B容器中时，液体对容器底部的压强增大了 18 Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3，小球放入容器中时均无液体溢出）
解：由题知，小球在煤油中排开煤油的体积大于在水中排开水的体积，因排开水的体积应小于或等于物体的体积，则可知小球在水中一定漂浮在水面上。
则小球所受浮力：
F浮水＝ρ水gV水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×18×10﹣6m3＝0.18N。
由物体的浮沉条件可得：
G＝F水＝0.18N。
小球在煤油中所受浮力：
F浮油＝ρ煤油gV排油＝0.8×103kg/m3×10N/kg×2.0×10﹣5m3＝0.16N。
物体的重力大于在煤油中所受浮力，故小球在煤油中沉入底部，即在煤油中排开煤油的体积等于小球的体积，即V球＝V排油＝2.0×10﹣5m3，
小球的密度：
ρ球＝＝＝＝0.9×103kg/m3。
小球静止在B容器中时，排开水的体积为1.8×10﹣5m3，
则液面升高的高度：
△h＝＝＝1.8×10﹣3m，
则增加的压强：
△p＝ρ水g△h＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣3m＝18Pa。
答案：0.18；0.9×103；18。
23．（2020•百色）如图所示，将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中，铝球静止时，弹簧测力计的示数为3.4N，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，铝的密度ρ铝＝2.7×103kg/m3，则铝球的体积为 2×10﹣4 m3，铝球浸没在水中时所受到的浮力为 2 N。
解：实心铝球浸没在水中静止时，则铝球排开水的体积：V排＝V球；
铝球受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV球；
实心铝球的重力：G＝mg＝ρ铝gV球；
由于铝球受力平衡，则：
G＝F浮+F拉，
ρ铝gV球＝ρ水gV球+F拉，
即：2.7×103kg/m3×10N/kg×V球＝1×103kg/m3×10N/kg×V球+3.4N，
铝球的体积：V球＝V排＝2×10﹣4m3；
所以，铝球受到的浮力：F浮＝ρ水gV球＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N。
答案：2×10﹣4；2。
24．（2020•西藏）在“测量物体浸没在液体中所受的浮力”实验中，某同学在弹簧测力计下悬挂一个物块，静止时弹簧测力计的示数F1＝2.2N，再将物体浸没在酒精中，静止时弹簧测力计的示数F2＝1.4N，如图所示，则物体在酒精中受到的浮力是 0.8 N，物体的体积是 1×10﹣4 m3．（酒精的密度为0.8×103kg/m3，g取10N/kg）
解：（1）根据称重法，可知物体在酒精中受到的浮力是：F浮＝F1﹣F2＝2.2N﹣1.4N＝0.8N；
（2）由F浮＝ρ酒精gV排可得，物体的体积：V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3。
答案：0.8；1×10﹣4。
25．（2020•黔南州）如图，重为5N，体积为0.2×10﹣3m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中，物体受到的浮力是 2 N，静止时弹簧测力计的示数是 3 N（g＝10N/kg）。
解：
物体浸没在水中，则物体排开水的体积V排＝V，
根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.2×10﹣3m3＝2N，
由称重法测浮力可知F浮＝G﹣F，
则浸没在水中静止时弹簧测力计的示数：F＝G﹣F浮＝5N﹣2N＝3N。
答案：2；3。
26．（2020•青神期末）如图所示，将一长方体物体浸没在装有足够深的水的容器中，物体恰好处于悬浮状态，其上表面受到水的压力为1.5N，下表面受到水的压力为3N，则该物体受到的浮力为 1.5 N。物体排开的水的质量为 0.15 kg。（g取10N/kg）
解：
由浮力产生的原因可知，长方体物体受到的浮力：
F浮＝F下﹣F上＝3N﹣1.5N＝1.5N；
根据阿基米德原理可知物体排开水的重力G排＝F浮＝1.5N，
由G＝mg可得物体排开水的质量为：m排＝＝＝0.15kg。
答案：1.5；0.15。
27．（2020•霍邱期末）将棱长为2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲所示），钢绳的拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化，如图乙所示，其中反映浮力随h变化的图线是 ② （选填序号）；物体浸没后所浮力大小为 8×104 N；根据图象可知，该物体的重力为 1.6×105 N．（水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）
解：（1）如图物体从刚接触水面到完全浸没在水中，物体排开水的体积逐渐增大，受到的浮力逐渐增大，受到的拉力逐渐减小，当物体浸没在水中后，物体受到的浮力和拉力保持不变。
根据图象知②表示浮力大小变化，①表示拉力大小变化。
（2）正方体的体积：V＝（2m）3＝8m3，
物体浸没在水中受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3＝8×104N。
（3）当物体浸没在水中，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的拉力，这三个力是平衡力，
即G＝F浮+F，
由图象知竖直向上的浮力和竖直向上的拉力大小相等，即F浮＝F＝8×104N，
所以物体的重力：G＝F浮+F＝8×104N+8×104N＝1.6×105N。
答案：②；8×104；1.6×105。
28．（2020•柯桥区一模）如图所示，体积为1×10﹣3m3，材料相同的两个金属球，分别连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部。甲图装置内是水，弹簧对球向上的弹力为79N，则该球的重力为 89 牛。乙图装置内是某种液体，弹簧对球向上弹力为81N，则该种液体的密度为 0.8×103 kg/m3（g取10N/kg）。设想从某一天起，地球的引力减为一半，则甲图中的弹簧对物体的弹力 减小一半 （弹簧处于压缩状态）（填“不变”、“减小一半”或“增加两倍”）。
解：
（1）小球受到向下的重力、向上的弹力以及向上的浮力作用，由力的平衡条件可得：G＝F浮+F弹；
在水中时，小球的重力：
G＝F浮水+F弹水＝ρ水gV排+F弹水＝1000kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3+79N＝89N；
在某种液体中，小球所受的浮力：
F浮液＝G﹣F弹液＝89N﹣81N＝8N，
由F浮＝ρ液gV排可得，液体的密度：
ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；
（2）当地球引力减为一半时，g值将变为原来的一半，而F浮＝ρ液gv排，因此浮力也减为原来的一半，即重力与浮力之差变为原来的一半；
因此弹簧被压缩的长度变为原来的一半，弹簧对物体的弹力减小一半。
答案：89；0.8×103；减小一半。
三、实验探究题
29．（2020•兰州）小霞利用如图所示的器材进行有关浮力大小的探究实验。
（1）如图甲所示，将物体逐渐浸入水中，观察弹簧测力计示数的变化，并将数据记录在表一中。
表一
分析表一中的实验数据，小霞得出的结论是：物体浸入水中的体积越大，受到的浮力越 大 （选填“大”或“小”）。
（2）小霞继续利用水和石块进行如图乙所示的实验探究，并将相关实验数据记录在表二中。请补充表二中的数据：
① 0.6 ；
② 0.6 。
表二
（3）根据表二的实验数据可得出的结论是：物体受到浮力的大小 等于它排开液体的重力 。
（4）由表二的数据，还可以计算出石块的体积为 6×10﹣5 m3。（g＝10N/kg）
解：（1）由图表中数据可知，物体浸入水中的体积不同，物体受到的浮力不同，且排开的体积越大，浮力越大。
（2）根据称重法F浮＝G﹣F拉，可依次求出石块全部浸入时所受的浮力，则所受浮力F浮＝2.0N﹣1.4N＝0.6N，
石块排开水所受的重力G排＝1.6N﹣1.0N＝0.6N，
（3）比较可以看出，二者的大小是相同的，即石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小相等。
（4）石块全部浸入时所受的浮力F浮＝2.0N﹣1.4N＝0.6N，
由F浮＝ρ水gV排可求得：
V排＝＝＝6×10﹣5m3。
因为全部石块浸没，石块的体积V石块＝V排＝6×10﹣5m3。
答案：（1）大；（2）①0.6；②0.6；（3）等于它排开液体的重力；（4）6×10﹣5。
30．（2020•绥化）小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
（1）实验的最佳顺序是 B 。
A．甲、乙、丙、丁
B．丁、甲、乙、丙
C．乙、甲、丁、丙
（2）图乙中物体受到的浮力是 1 N．通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 排开的液体受到的重力 。
（3）以下情况会影响结论的是 A 。
A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B．图乙中物体未全部浸没在水中
（4）将图乙中的水换成酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3），物体受到的浮力 变小 。（填“变大”“变小”或“不变”）
（5）小红利用上述实验中的器材和木块，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 乙 步骤不需要弹簧测力计。（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）
解：（1）最合理的实验顺序是：
丁、测出空桶的重力；
甲、测出物体所受到的重力；
乙、把物体浸在装满水的溢杯中，测出测力计的示数；
丙、测出桶和排开的水受到的重力；
故正确顺序为：丁、甲、乙、丙，故B正确。
答案：B；
（2）空气中物体的重力为G＝2N；水中弹簧测力计的示数为F′＝1N，
物体在水中受到的浮力为：
F浮＝G﹣F′＝2N﹣1N＝1N；
由图丁可知，空桶的重力G桶＝0.5N，
由图丙可知，水和桶的重力G总＝1.5N，
所以溢出水的重力为：
G排＝G总﹣G桶＝1.5N﹣0.5N＝1N；
根据计算结果，可见F浮＝G排，说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力；
（3）A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，故在此过程中，物体受到的浮力大于排出的水的重力，故A符合题意；
B．图乙中物体未全部浸没在水中，物体排开液体的体积小，排开液体的重力小，浮力也小，仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力，对实验没有影响，故B不符合题意；
答案：A；
（4）将图乙中的水换成酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3），液体的密度减小，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知浮力减小；
（5）物体漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，测量漂浮的物体受到的浮力时，不需要用弹簧测力计提着物体，即乙步骤不需要弹簧测力计。
答案：
（1）B；（2）1；排开的液体受到的重力；（3）A；（4）变小；（5）乙。
31．（2019•福建）如图，“验证阿基米德原理”的实验步骤如下：
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G（图甲）；
②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时测力计的示数F（图乙）；
③测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）；
④将小桶中的水倒出，测出小桶所受的重力G2（图丁）；
⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力，并比较它们的大小是否相同。
回答下列问题：
（1）物体浸没在水中，受到水的浮力F浮＝ G﹣F ，被排开的水所受的重力G排＝ G1﹣G2 。（用上述测得量的符号表示）
（2）指出本实验产生误差的原因（写出两点）：
（a） 测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等 ；
（b） 小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等 。
（3）物体没有完全浸没在水中， 能 （选填“能”或“不能”）用实验验证阿基米德原理。
解：
（1）根据称重法测浮力：物体浸没在水中，受到水的浮力：
F浮＝G﹣F；
被排开的水所受的重力：
G排＝G1﹣G2；
（2）实验产生误差的原因：
（a）测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；
（b）小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等。
（3）物体没有完全浸没在水中，按照上面的方法，能用实验验证阿基米德原理。
答案：（1）G﹣F；G1﹣G2；
（2）（a）测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；（b）小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等；
（3）能。
四、计算题
32．（2019•鄂州）用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示（忽略此过程中水面的高度变化）。求：
（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；
（2）物块的密度；
（3）从物块刚好浸没水中到h＝10cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa？
解：
（1）由图像可知，弹簧测力计的最大示数F最大＝8N，此时物块未浸入水中，则物块重力G＝F最大＝8N；
物块全浸入时弹簧测力计的示数F示＝4N，
受到的浮力：
F浮＝G﹣F示＝8N﹣4N＝4N；
（2）由F浮＝ρ水gV排得物块的体积：
V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3，
物块的质量：
m＝＝＝0.8kg，
ρ物＝＝＝2×103kg/m3；
（3）由图乙可知，h1＝4cm时物块刚好浸没水中，从物块刚好浸没水中到h2＝10cm过程中，
物块下表面变化的深度△h＝h2﹣h1＝10cm﹣4cm＝6cm＝0.06m，
水对物块下表面的压强变化：
△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa。
答案：（1）物块完全浸没在水中受到的浮力为4N；
（2）物块的密度2×103kg/m3；
（3）从物块刚好浸没水中到h＝10cm过程中，水对物块下表面的压强变化了600Pa。
33．（2020•泰州期末）将一石块挂在弹簧测力计下，并分别浸没在水和盐水中，弹簧测力计静止时示数如图所示，g取10N/kg.求：
（1）石块在水中所受浮力.
（2）小石块的密度.
（3）盐水的密度.
解：
（1）由甲图可知，石块的重力为4N；
由甲、乙两图得：石块在水中所受到的浮力：
F浮＝G﹣F示＝4N﹣3N＝1N；
（2）根据F浮＝ρ水V排g可知石块的体积：
V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3，
则石块的密度：ρ石＝＝＝＝4×103kg/m3；
（3）由甲、丙两图可知，石块受到盐水的浮力：
F浮′＝G﹣F示′＝4N﹣2.9N＝1.1N，
根据F浮′＝ρ盐水V排g可得盐水的密度：
ρ盐水＝＝＝1.1×103kg/m3。
答：
（1）石块在水中所受到的浮力为1N。
（2）石块的密度为4×103kg/m3；
（3）盐水的密度为1.1×103kg/m3。
34．（2020•贺州）如图所示，水平放置的平底柱形容器A内装有一些水，不吸水的正方体物块B的边长为10cm，用细线（重力和体积忽略不计）拉住物块B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块B浸入水中的体积为6×10﹣4m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B所受拉力为1N。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）物块B受到的浮力；
（2）物块B受到的重力；
（3）水对容器底部的压强。
解：
（1）物块B受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N；
（2）物块受竖直向上的浮力、竖直向下的重力和向下的拉力，
根据力的平衡条件可得，物块所受的重力为：G＝F浮﹣F拉＝6N﹣1N＝5N；
（3）物块浸入水中的深度为：h浸＝＝＝0.06m；
则水的深度为：h'＝h浸+L线＝0.06m+0.06m＝0.12m；
水对容器底部的压强为：p＝ρ水gh'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa。
答：（1）物块B受到的浮力为6N；
（2）物块B受到的重力为5N；
（3）水对容器底部的压强为1200Pa。
物体浸入水中的体积占总体积的比例
0.2
0.4
0.6
0.8
1
弹簧测力计的示数/N
3.4
2.9
2.4
1.9
1.4
石块重力
G石/N
空杯重力
G杯/N
石块浸没在水|中时弹簧测力计的示数F/N
杯和水的总
重G总/N
石块浸没在
水中时所受
浮力F浮/N
石块排开水
所受的重力
G排/N
2.0
1.0
1.4
1.6
①
②