阿基米德原理(提高)巩固练习

【巩固练习】

一、选择

1.阿基米德原理只说明了（　　）

A.浮力大小所遵循的规律                   B.浮力是怎样产生的

C.液体中物体受到的浮力问题               D.浮力与物体重力之间的关系

2.如图所示，甲、乙两个完全相同的长方体以不同方式浸没在水中，则（　　）

A.甲受到的浮力大                      B.乙受到的浮力大

C.甲、乙受到的浮力一样大              D.无法判断

3.我国沉船打捞人员在南海打捞宋朝的商船，潜水员在水面下作业，在他下潜的过程中，以下说法正确的是(　 )
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，压强变大　　　 D．所受浮力不变，压强不变

4.（多选）把一块金属放入盛满酒精（ρ=0.8g/cm3）的杯中时，从杯中溢出56g酒精，若将该金属块放入盛满水的杯中时，下列说法正确的是（　　）

A.金属块的质量为56g             B.金属块的体积为70cm3

C.溢出水的体积为70cm3            D.溢出水的质量为70g

5.小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡受到水的压强的变化情况是(　 )
A．浮力不变，压强不变　　　 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大　　　 D．浮力变大，压强变小

6.浸没在水中的石块继续向下运动的过程中，它所受的浮力（　　）

A.变大           B.变小         C.不变        D.先变大后变小

7.（2015•泉州校级自主招生）如图所示，A、B、C是三个用不同材料制成的体积相同的物体。现将它们用相同的弹簧连接于容器底部，然后在容器中注入水使A、B、C三物体浸没于水中，三物体静止时弹簧拉伸的情况如图所示，则（　　）

A．A物体的密度最大     B．B物体的密度最大

C．C物体的密度最大     D．三物体密度相等

二、填空

8.阿基米德原理的表达式为               ，其中表示           ，表示         

，g=              。

9.铁块的体积是50cm3，浸没于水中，排开水的体积是________m3，排开的水重是________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=0.8×103kg/m3）。

10.一体积为的实心物体A悬挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为2.8N，物体A的密度为________。若把物体A完全浸没在某种液体中时，弹簧测力计的读数为1.8N，则物体在这种液体中受到的浮力是________N。

11.（2015•盘锦一模）容器内装有盐水，将一枚鸭蛋由如图所示的位置轻轻松手，鸭蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中，所受的浮力将 ________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当鸭蛋悬浮在盐水中时，向容器内加适量的水，发现鸭蛋下沉，说明物体所受的浮力与液体的________有关。此时浮力变________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

12. A、B两个实心金属球，它们的质量相等，其密度分别是5×103kg/m3和10×103kg/m3，A球挂在甲弹簧杆下，B球挂在乙弹簧秤下，并且让两球均全部浸入水中，这时A、B两球所受浮力之比是     ，甲、乙两弹簧的示数之比是         。

三、实验探究

13.如图所示：小明同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，将长方体挂在弹簧测力计下，在长方体接触容器底之前，分别记下长方体下表面到水面的距离h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表。

(1)分析表中数据，可以得出物体重________N，第4次实验时物体受到的浮力为________N。

(2)分析第2次到第5次的实验数据，说明物体浸没于液体前________。

(3)分析第5次到第7次的实验数据，说明________。

(4)下图中能正确反映浮力和物体下表面到水面距离h的关系的图象为：
　　　　　

14.如图所示是“研究阿基米德原理”的实验图，弹簧测力计下挂一石块。通过对A、B、C、D、E图分析，回答下列问题：（弹簧测力计每一小格表示1N）

（1）A图中溢水杯中的水刚好与溢水口相平的目的是：                                    。

（2）由B、C两图可得石块所受的浮力F浮=           N。
（3）由D、E两图可得石块排开的水受到的重力G排=    N。
（4）比较（2）和（3）可得出结论：                    。

（5）一实验小组得出F浮＞G排，你认为可能原因是：                             。

四、解答

15.（2015•明溪县模拟）一金属块在空气中受到重力为39N，把它全部浸没在水中称时（金属块未接触地面），弹簧测力计读数为34N，

求：

（1）该金属块受到水对它的浮力。

（2）该金属块的体积。

【答案与解析】

一、选择

1.【答案】A

【解析】阿基米德原理说明了，物体受到液体浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，只能说明浮力大小所遵循的规律，不能说明浮力是怎样产生的，也不能说明液体中物体受到的浮力问题，不能说明浮力与物体重力之间的关系，所以只有选项A正确。

2.【答案】C

【解析】根据阿基米德原理，，两个物体浸没在同一种液体中，它们的体积相等，所以排开液体的体积相等，因此两个物体受到的浮力相等。

3.【答案】C

【解析】由公式知，潜水员全部进入水后排开水的体积不变，故浮力不变。据可知，下潜越深，所受的水压越大。

4.【答案】BCD

【解析】（1）将金属块放入盛满酒精的杯中，溢出酒精的质量：，
溢出酒精的体积：，

金属块的体积：，故B正确；

（2）将金属块放入盛满水的杯中，
从杯中溢出水的体积：，故C正确；
溢出水的质量：，故D正确。

5.【答案】D

【解析】据，变大，不变，故增大；据，不变，减小，故压强变小。

6.【答案】C

【解析】浸没在水中的石块继续向下运动的过程中，水的密度不变，排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，石块受到的浮力不变。

7.【答案】C

【解析】三个物体体积相同，根据阿基米德原理，它们排开了相同的水，浮力是相同的，对物体进行受力分析可知，物体受到向下的拉力=浮力-重力，根据弹簧所受拉力越大伸长越长，读图可知，物体所受向下拉力的大小顺序为A＞B＞C，因此，三个物体的重力大小顺序为A＜B＜C（质量的大小顺序与之相同）。在体积相同的情况下，质量越大，密度越大，只有C符合题意，故选C。

二、填空

8.【答案】；液体的密度；排开液体的体积；9.8N/kg

9.【答案】；0.5；0.5；0.2

10.【答案】2.8×103；1

11.【答案】变大；密度；变小

【解析】（1）鸭蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中，盐水密度不变，鸭蛋排开盐水的体积增大，由公式F浮=ρ液gV排知，受到的浮力变大；（2）鸭蛋悬浮在盐水中时，鸭蛋的密度等于盐水的密度；向容器内加适量的水，盐水密度减小，发现鸭蛋下沉，说明鸭蛋的密度大于盐水的密度。所以物体所受的浮力与液体的密度有关。（2）向容器内加适量的水，使盐水的密度变小；而鸡蛋的体积（排开盐水的体积不变），由阿基米德原理知道鸡蛋受到的浮力变小。故答案为：变大；密度；变小。

12.【答案】2:1；8:9

【解析】∵，∴，
∵两球的质量相同为m，，
∴；
浸没水中，，
受到水的浮力：；
∵G=mg，两球的质量相同，
∴两球重相同，
∵，
弹簧测力计的示数之比： 。

三、实验探究

13.【答案】(1)6.5；1.5 (2)所受的浮力随深度的增加而增大 (3)物体浸没后，所受的浮力与深度无关(4)D

【解析】(1)当h为“0”时，长方体完全处在空气中，弹簧测力计测的是长方体的重力，浮力为零。
　　(2)第2次到第5次数据表明，物体浸没之前，浸入深度在增加，弹簧测力计示数在减小，故所受的浮力与浸入液体的深度有关，且随深度的增加而增大。
　　(3)物体浸没后，所受的浮力与深度无关。
　　(4)当物体未浸没时，深度增加，浮力增大，由此可否定答案B和C，当物体浸没时，浮力不变，图就变成水平状态，故可否定答案A；D正确。

14.【答案】（1）使石块排开的水全部溢出到外面的小烧杯中（2）1（3）1（4）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（F浮=G排）（5）石块排开的水没有完全流入小烧杯（石块碰到了杯底）

【解析】为验证阿基米德原理，浸在液体里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力，必须要准确测量浮力和排开水的重力。故（1）需要排开的水完全流入小烧杯中；（5）得出F浮＞G排的结论，有两种情况可能，第一，测得排开水的重力偏小；第二，测得浮力数值偏大；（2）、（3）可直接读数；（4）由（2）和（3）即可得出结论，即阿基米德原理。

四、解答

15.【答案与解析】

（1）根据称重法：金属块受到水对它的浮力：

F浮=G-F拉=39N-34N=5N；

（2）∵F浮=ρ水gV排，

∴全部浸没在水中时排开水的体积：

金属块的体积：V=V排=5×10-4m3