初中第二节 阿基米德原理课后练习题

8.2 阿基米德原理

1.在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计，将其放入盛有不同液体的烧杯中，它会竖直立在液体中，由观察到的现象可以判断，下图烧杯中的液体密度最大的是（   ）

A.A B.B C.C D.D

2.如图所示，将苹果和梨子放人水中后，苹果漂浮.梨子沉底.若苹果的质量、体积及受到的浮力为 ，梨子的质量、体积及受到的浮力为，以下判断正确的是（   ）

(1)若，则—定小于

(2)若，则—定大于

(3)若，则—定小于

(4)若，则—定大于

A.(1)(3) 

B.(1)(4) 

C.(2)(3) 

D.(2)(4)

3.全球变暖已经日益威胁到生物的生存，如图为一对北极熊母子无助地待在一块不断熔化缩小的浮冰上，若浮冰和北极熊始终处于漂浮状态，则随着浮冰的熔化(   )

A.浮冰受到的浮力在增大     B.浮冰受到的浮力大小不变

C.北极熊受到的支持力在减小 D.浮冰在水中的体积在减小

4.如图所示，在水平桌面上放置一个电子秤，电子秤上放有一盛水的溢水杯，杯内水面跟溢水口相平。现用一根细线悬挂一个圆柱体金属块，将金属块缓缓地浸入水中，直到金属块接触到容器底，则(   )

A.电子秤的示数变大，溢水杯底受到的液体压强变大

B.电子秤的示数不变，溢水杯底受到的液体压强不变

C.电子秤的示数变小，溢水杯底受到的液体压强变小

D.电子秤的示数变大，溢水杯底受到的液体压强不变

5.如图所示，水平桌面上有一装满水的溢水杯和一个小球，此时水对杯底的压强为，杯对桌面的压强为，若将小球缓慢地放入溢水杯中，则小球放入后(   )

A.减小，可能增大 B.减小，一定不变

C.不变，可能增大 D.不变，一定不变

6.水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球分别放入两个容器中，静止时两球的状态如图8-2-7所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是(   )

A.两小球所受的浮力  B.两种液体的密度

C.两种液体对容器底部的压强 D.两种液体对容器底部的压力

7.三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示。则下列说法正确的是(   )

A.三个烧杯所受浮力相等 B.乙液体的密度最大

C.丙液体的密度比水大 D.三种液体的密度相等

8.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁.静止在容器的水中，如图所示.这四个小球所受的浮力分别为，则(   )

A.  B. C.  D.

9.某次军事演习中，执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中(如图所示).要使潜水艇下潜，应对水舱______(选填“注水”或“排水”)，在下潜过程中，海水对潜水艇上下表面的压力差______(选填“变大”“变小”或“不变”).

10.如图所示是“__________”实验的示意图。通过（A）与（C）两图可以得知物体所受_____力的大小；通过（B）与（C）两图可以得到_______力的大小。该实验若用漂浮在液面的物块，_____（选填“能”或“不能”）验证上述原理。

11.小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。

（1）部分实验操作步骤如图8-2-5所示，遗漏的主要步骤是___________，若将遗漏的步骤标注为D，最合理的实验步骤顺序是___________（用实验步骤对应的字母表示）。

（2）小明进行实验并把数据记录在表中。从表中数据可知石块受到的浮力是________N，排开液体的重力是________N。小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，同组的小丽认为实验还没有结束，理由是____________，接下来的实验操作应该是____________。

（3）实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，可取______相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。

12.如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200 N，水深为0.5 m，木块的体积为，木块的密度为，（g取10 N/kg）试求：

（1）水对容器底面的压强是多少？

（2）木块受到的浮力是多大？

（3）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？

答案以及解析

1.答案：C

解析：因为同一个密度计放在A、B、C、D液体中都漂浮，根据漂浮条件可知，密度计在A、B、C、D四种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，即，由图知密度计排开液体的体积，由阿基米德原理可知，密度计排开C液体的体积最小，所以C液体的密度最大，即。故选C。

2.答案：C

解析：由于苹果漂浮，梨子沉底，则根据浮沉条件可知：

(1)若，则；

(2)若，则；

由于苹果漂浮，梨子沉底，则：，

由于都是浸在水中，根据可知：

(3)若，则；

(4)若，则的大小不能比较，所以，不一定大于.

由此分析可知(2)(3)正确.

3.答案：D

解析：由题知，浮冰和北极熊始终处于漂浮状态，随着浮冰的熔化，浮冰的重力减小，北极熊和浮冰的总重力减小.因为，所以浮冰和北极熊受到的浮力减小；而

.所以浮冰排开水的体积减小，故A，B错，D正确；北极熊待在浮冰上，受到的支持力和重力大小相等、且不变.故C错.故选D.

4.答案：D

解析：由于金属块的重力大于排开水的重力，故电子秤的示数变大；因为原来杯内水面跟溢水口相平，放入金属块后其深度不变，故溢水杯底受到的液体压强不变。

5.答案：C

解析：小球放入溢水杯中，有三种可能：一是小球漂浮，，因为，所以，即小球的重力等于排开水的重力（溢出水的重力），所以放入小球后，杯对桌面的压力和压强均不变；二是小球悬浮，，因为，所以，即小球的重力等于排开水的重力（溢出水的重力），所以放入小球后，杯对桌面的压力不变、压强不变；三是小球下沉，，因为，所以，即小球的重力大于排开水的重力（溢出水的重力），所以放入小球后，杯对桌面的压力变大，压强变大；以上三种情况，杯内水的深度不变，水对杯底的压强不变。

6.答案：D

解析：小球M在甲液体中漂浮，则浮力，小球N在乙液体中悬浮，则浮力，由于小球完全相同，即，则有；小球M在甲液体中漂浮，则密度，小球N在乙液体中悬浮，则密度，由于小球完全相同，即，则有；由上面分析可知，两容器的液面相平，即两容器内液体的深度h相同，根据可知，；由以上分析知容器底部的液体压强，两容器的底面积相同，由得，容器底部受到的液体压力。

7.答案：B

解析：从题图中可以看出，三个烧杯均漂浮，但排开水的体积不同，装有乙液体的烧杯浸入水中的体积最大，装有甲液体的烧杯浸入水中的体积最小，由阿基米德原理可知，三个烧杯所受的浮力不同，；三个烧杯漂浮，故三个烧杯所受的浮力等于各烧杯和液体的总重力，则烧杯和乙液体的总重力最大，由三个完全相同的烧杯可得乙液体的重力最大，则乙液体的质量最大，三种液体的体积相同，由可知，乙液体密度最大；丙液体液面与水相平，但制作烧杯材料的密度大于水的密度，故丙液体的密度小于水的密度。

8.答案：B

解析：由图知，四个小球排开水的体积.根据可知，四个小球受到的浮力.

9.答案：注水；不变

解析：要使潜水艇下潜，重力要大于浮力，则需要向潜水艇的水舱里注水，以增加潜水艇的重力；在潜水艇下潜的过程中，由于它排开液体的体积不变，由可知，潜水艇受到的浮力不变，因为海水对潜水艇上下表面的压力差就等于浮力，故海水对潜水艇上下表面的压力差不变.

10.答案：验证阿基米德原理；浮；排开液体重；能

解析：由图可知，由(A)和(C)可以求出物体受到的浮力，由(B)与(C)可以得到物体排开液体的重力，可以验证阿基米德原理实验；

先测出物体的重力，然后将物体浸入水中，弹簧测力计的示数就会减小，减小的示数就是物体受到的浮力，根据(A)和(C)两个步骤，利用

就可以测出浮力；

由(B)与(C)两图可以得到排开液体体积，

利用

可求得排开液体重力的大小，然后比较浮力和排开液体重力的大小，从而验证阿基米德原理；

该实验若用漂浮在液面的物块，弹簧测力计的示数为0，此时，

可以得到排开液体体积，利用

求得排开液体重力的大小，然后比较浮力和排开液体重力的大小，所以能验证上述原理。

11.答案：（1）测量空桶的重力；D、B、A、C

（2）0.2；0.2；通过一组数据得出的结论具有片面性或偶然性；换用不同的液体重新进行实验

（3）体积

解析：（1）探究浮力大小与排开液体的重力的关系，需要测出物体排开液体的重力，故需要先测出空桶的重力，由图示实验可知，实验遗漏的步骤是测量空桶的重力；实验时，先测出空桶的重力，然后测出物体的重力，再将物体浸没在液体中，读出弹簧测力计的示数，最后测出小桶和排开液体的总重力，因此合理的顺序是D、B、A、C。

（2）由实验步骤A、B可知，物体浸在液体中时受到的浮力为；由实验步骤C、D可知，物体排开液体的重力；由于只测了一组实验数据，这样得出的结论具有片面性或偶然性，所以为了寻找普遍规律，做完一次实验后，需要换用不同的液体重新进行实验。

（3）想进一步探究浮力的大小是否与物体的密度有关，需要选用体积相同、密度不同的物体，使其浸没在同种液体中（保证了液体密度相同、排开液体的体积相同），比较浮力的大小。

12.答案：（1）5 000 Pa

（2）40 N

（3）24 N

解析：（1）水对容器底面的压强；

（2）绳断前，木块浸没，，受到的浮力；

（3）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上，。