6.4.2阿基米德原理（難點(diǎn)練）（備作業(yè)）（原卷版）

阿基米德原理（難點(diǎn)練）一、單選題1．計(jì)算浮力的普遍公式是（）A． B．C． D．2．以下關(guān)于浮力大小的比較，正確的是（）（ρ銅＞ρ鋁＞ρ水＞ρ煤油）A．同樣重的兩個(gè)實(shí)心銅塊甲和乙，甲浸沒在水中，乙浸沒在煤油中，所受浮力一樣大B．同樣重的實(shí)心鋁塊和銅塊，都浸沒在煤油中，所受浮力一樣大C．同樣重的實(shí)心鋁塊和銅塊，銅塊浸沒在煤油中，鋁塊浸沒在水中，所受浮力一樣大D．體積相等的空心鋁塊和銅塊，都浸沒在水中，鋁塊懸浮，銅塊下沉，所受浮力一樣大3．如圖所示，某同學(xué)將兩個(gè)完全相同的物體A、B分別放到甲、乙兩種液體中。物體靜止時(shí)，A漂浮，B懸浮，且兩液面相平，容器底部受到的液體壓強(qiáng)分別為，物體A、B所受浮力分別為FA、FB。則（）A．＜

= B．＜

＞C．＞

= D．＞

＜4．將同一只密度計(jì)分別放入盛有不同液體的三個(gè)容器A、B、C中，密度計(jì)靜止時(shí)的情形如圖所示。關(guān)于容器中液體的密度和密度計(jì)在液體中所受浮力的說法正確的是（）A．容器A中液體密度最大，密度計(jì)在三種液體中所受浮力相等B．容器B中液體密度最大，密度計(jì)在容器C中受到的浮力最大C．容器C中液體密度最大，密度計(jì)在容器A中受到的浮力最大D．容器C中液體密度最大，密度計(jì)在三種液體中所受浮力相等5．在學(xué)習(xí)浮力時(shí)，張老師利用一杯水和一只空牙膏袋，給同學(xué)們做了一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，極大的提高了同學(xué)們網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)物理的熱情。他取一只空牙膏袋，第一次把它擠癟，第二次將它撐開，兩次都擰緊蓋后先后放入同一水杯甲中，如圖所示。下列說法中正確的是（）A．兩次牙膏袋的質(zhì)量相等，體積相等，因此兩次牙膏袋的密度ρ甲＝ρ乙B．甲圖中浸沒，乙圖中只有部分浸入，因此兩次排開水的體積V甲＞V乙C．甲圖中浮力小于重力，乙圖中浮力等于重力，因此兩次所受的浮力F甲＜F乙D．甲、乙兩圖浸入體積相等，因此兩次杯底受到水的壓強(qiáng)p甲＝p乙6．小金在做“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測力計(jì)、小石塊、溢杯、小桶等進(jìn)行操作，用圖（a）所示的溢杯和小桶收集石塊排開的水，實(shí)驗(yàn)過程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說法正確的是（）A．若圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿水，不會影響驗(yàn)證結(jié)果B．若圖（b）中小桶內(nèi)有少量水，會影響驗(yàn)證結(jié)果C．若圖（d）中石塊未全部浸沒水中，不會影響驗(yàn)證結(jié)果D．若圖中四個(gè)測量值滿足F2－F1=F4－F3，該原理將得到驗(yàn)證7．水平桌面上有甲、乙、丙三個(gè)完全相同的容器，裝有不同的液體，A、B、C三個(gè)長方體的質(zhì)量和體積都相同，將它們分別放入三個(gè)容器的液體中，靜止時(shí)，三個(gè)容器內(nèi)的液面相平，如圖所示，則下列判斷（）①物體受到的浮力F浮A＞F浮B＞F浮C②液體對容器底的壓強(qiáng)p甲＜p乙＜p丙③物體下表面受到液體的壓力F′A=F′B=F′C④容器對桌面的壓力F甲＜F乙＜F丙A．只有①②④正確 B．只有②④正確C．只有③④正確 D．只有②③④正確8．如圖、體積相同的兩物體A、B用不可伸長的細(xì)線系住，放入水中后，A有五分之一體積露出水面，細(xì)線被拉直。已知A重，B受到的浮力為，A、B密度之比為，以下說法正確的是（）A．A、B所受的重力之比為 B．A、B所受的浮力之比為C．細(xì)線對A的拉力大小為 D．B對容器底部的壓力為9．將一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面積4×103m2，容器的質(zhì)量忽略不計(jì)，容器中水的重力G水=3N，水面距容器底的距離h=0.06m，如圖甲所示?，F(xiàn)將一金屬圓柱體A用細(xì)線吊著浸沒在水中，靜止時(shí)容器中的水未溢出，A未碰觸容器底和容器壁，如圖乙所示。已知A的重力GA=0.6N，體積VA=2×105m3，g=10N/kg。則（）A．A未浸入時(shí)，水對容器底的壓強(qiáng)為750PaB．A未浸入時(shí)，容器對桌面的壓強(qiáng)為600PaC．A浸沒在水中時(shí)，它受到的浮力大小為0.2ND．A浸沒在水中靜止時(shí)，它受到細(xì)線的拉力大小為0.6N10．取一根長為15cm，內(nèi)部橫截面積為1cm2的直筒塑料管，在底部扎上橡皮膜后，稱得它們的總質(zhì)量為2g，向管內(nèi)倒入10g酒精，將它放入水中靜置后，如圖所示，觀察到橡皮膜恰好變平（ρ水=1.0×103kg/m3ρ酒精=0.8×103kg/m3g=10N/kg）（）A．裝有酒精的塑料管排開水的體積為1.2m3B．水對塑料管底部橡皮膜產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小為800PaC．管內(nèi)液面比管外水面高2.5cmD．將放入水中的塑料管繼續(xù)向下壓時(shí)，橡皮膜會向下凸11．如圖所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三個(gè)全相同的燒杯，將三個(gè)完全相同的長方體A、B、C分別放入裝有不同液體的燒杯中，A在甲杯中沉底，B在乙杯中懸浮，C在丙杯中漂浮，且各杯液面相平。下列判斷不正確的是（）A．物體受到的浮力FA浮<FB浮=FC浮 B．丙燒杯中液體的密度最大C．物體下表面受到液體的壓力FA>FB=FC D．燒杯對桌面的壓強(qiáng)p甲<p乙<p丙12．水平桌面上的薄壁圓柱形容器中盛有某種液體，容器底面積為80cm2，用細(xì)線拴著體積為100cm3的金屬球沉入容器底，這時(shí)液體深度為10cm，金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫?.9N，如圖所示?，F(xiàn)將金屬球從液體中取出，液體對容器底的壓強(qiáng)改變了100Pa，從容器中取出金屬球時(shí)，表面所沾液體與細(xì)線的體積均不計(jì)。則下列判斷正確的是（）A．金屬球在液體中所受浮力大小為1NB．取出金屬球后，容器對桌面的壓強(qiáng)減小了100PaC．容器中液體所受重力大小為6.4ND．金屬球的密度為2.7×103kg/m313．如圖甲所示，底面積200cm2的輕質(zhì)薄壁柱形容器放置于水平桌面上。底面積100cm2，高度16cm的柱體A通過不可伸長的細(xì)線與容器底部相連。向容器中注入某種液體，細(xì)線上拉力F與容器中液體深度h的關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)液體深度h為30cm時(shí)，馬上停止注入液體并切斷細(xì)線，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．液體的密度為0.8g/cm3B．柱體A的密度為0.6g/cm3C．切斷細(xì)線到A靜止時(shí)，A上升的高度為10cmD．切斷細(xì)線，待A靜止后，液體對容器底部的壓強(qiáng)是2240Pa14．如圖甲所示，木塊A的重力為12N，將合金塊B放在木塊A上方，木塊A恰好有三分之二的體積浸入水中（不考慮木塊A吸水）；若將合金塊B取下放入水中，如圖乙所示，B沉底，木塊A露出水面的體積為自身體積的二分之一，此時(shí)B受到容器底部的支持力為3N。下列說法正確的是（）A．圖甲中A受到的浮力為12NB．木塊A的密度為0.67×103kg/m3C．從圖甲到圖乙，水對A底部的壓力變化了3ND．合金塊B的密度為4×103kg/m315．2020年7月通車的滬蘇通長江大橋在施工時(shí)，要向江中沉放大量的施工構(gòu)件。如圖甲所示，假設(shè)一正方體構(gòu)件從江面被勻速吊入江水中，在下降過程中，鋼繩拉力F隨下降距離h的變化如圖乙所示，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．構(gòu)件的邊長為2mB．構(gòu)件密度為C．構(gòu)件所受的最大浮力為D．當(dāng)時(shí)，構(gòu)件下表面受到江水的壓強(qiáng)為二、填空題16．在相同的平底試管內(nèi)，裝入等量鐵砂，然后分別放入裝有甲、乙不同液體的相同燒杯里，其靜止?fàn)顟B(tài)如圖，則液體對試管的浮力大小關(guān)系是______；液體對燒杯底部的壓強(qiáng)大小關(guān)系是______；液體的重力大小關(guān)系是______。17．現(xiàn)有三個(gè)小球A、B、C，A與B的體積相等，A與C的質(zhì)量相等。將三個(gè)球分別浸入甲、乙兩種液體中，靜止時(shí)液面相平，其中球A在甲液體中有的體積露出液面，在乙液體中有的體積露出液面，如圖所示。（1）若兩種液體對容器底部的壓強(qiáng)為p甲、p乙，則p甲_______p乙；（2）若球B在甲液體中受到的浮力為FB，球C在乙液體中受到的浮力為FC，則FB_______FC；（3）若甲液體密度為0.6g/cm3，A球排開乙液體的體積為10ml，則A球在乙液體中排開液體的質(zhì)量為_______g，乙液體的密度為_______g/cm3。18．如圖所示，兩個(gè)相同的溢水杯分別裝滿水和某種液體，放入不同的物體后，用兩個(gè)相同的容器承接排出的水和該液體。兩物體靜止時(shí)兩個(gè)電子秤的示數(shù)相同。球狀物和碗狀物所受的浮力大小關(guān)系：F1______F2，溢水杯底部受到的液體壓強(qiáng)大小關(guān)系：p水______p液。在兩個(gè)溢水杯中放適量的鹽，杯中液體的密度都增大，兩物體仍然處于原來的狀態(tài)，則球狀物所受的浮力______（選填“變大”、“變小”或“不變”，下同），碗狀物所受的浮力______。19．如圖甲所示，小華根據(jù)自動(dòng)飲水機(jī)的水箱，自制了一個(gè)浮力感應(yīng)裝置放在水平桌面上。先將不計(jì)質(zhì)量和體積的豎直細(xì)桿的下端通過力傳感器連在一個(gè)圓柱形容器的底部，細(xì)桿上端與物體M相連，容器的質(zhì)量為0.8kg。力傳感器可以顯示出細(xì)桿的下端受到作用力的大小。向容器中加水，直到加滿。圖乙是力傳感器的示數(shù)F隨容器中加入水質(zhì)量m變化的圖象。當(dāng)向容器中加入質(zhì)量為4.4kg的水時(shí)，力傳感器的示數(shù)大小為F1，繼續(xù)向容器中加水，當(dāng)力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F1時(shí)，容器對水平桌面的壓力為______N。請甲在圖丙中作山物體M漂浮時(shí)受到的浮力的示意圖______。20．質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心正方體A和B（VA>VB），將它們放在水平地面上，如圖甲所示，它們對地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別為pA和pB，則pA______pB。若有兩個(gè)完全相同的燒杯，燒杯中均裝有足夠等量的水，將A、B兩物塊分別放入兩個(gè)燒杯中后靜止在如圖乙所示的位置，A和B下表面受到水的壓力分別為FA和FB，則FA______FB（均選填“大于”、“小于”或“等于”）。21．如圖甲，將一重為8N的物體A放在裝有適量水的杯中，物體A漂浮于水面，浸入水中的體積占總體積的，此時(shí)水面到杯底的距離為20cm。如果將一小球B用體積和重力不計(jì)的細(xì)線系于A下方后，再輕輕放入該杯水中，靜止時(shí)A上表面與水面剛好相平，如圖乙。已知ρB=1.8×103g/m3，甲圖中物體A受到的浮力______；物體A的密度______；小球B的體積______。22．如圖甲所示，水平桌面上放有一個(gè)足夠高的薄壁柱形容器，底面積為100cm2，一個(gè)重力為2.5N，底面積為40cm2，高為10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面上，則玻璃杯A所受浮力為______N；容器底有一個(gè)密度為2×103kg/m3的實(shí)心金屬塊B（與容器底部不密合），用一根細(xì)線將其與玻璃杯A的下表面相連，細(xì)線未拉直。緩慢向容器中注水，細(xì)線所受拉力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，最后A、B兩物體在水中靜止（細(xì)線不可伸長且質(zhì)量與體積忽略不計(jì)），則金屬塊的重力為______N，從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻，水對容器底的壓強(qiáng)變化量為______Pa。三、計(jì)算題23．小呂同學(xué)有一次在家洗碗時(shí)，發(fā)現(xiàn)碗既可以浮在水面，也可以沉入水底。細(xì)心的小呂同學(xué)想研究其中的奧秘，用電子秤測出碗的質(zhì)量m1=100g。先讓碗漂浮在水面上，此時(shí)液面位置如圖甲所示。再讓碗沉入水底，發(fā)現(xiàn)水面下降了，如圖乙所示：小呂加入質(zhì)量m2=60g的水后液面才到達(dá)碗漂浮在水面時(shí)的液面位置。求：（g取10N/kg）（1）碗漂浮在水面時(shí)受到的浮力；（2）碗沉入水底時(shí)排開水的體積；（3）碗的密度。24．燒杯靜止放在水平桌面上，燒杯重G1＝1N，底面積S＝30cm2，杯內(nèi)水重G2＝4N。將物塊豎直掛在彈簧測力計(jì)下，在空氣中靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1＝2.8N；將物塊的一部分浸在水中，靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F2＝1.8N，此時(shí)燒杯對桌面的壓強(qiáng)為p，如圖所示。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。求：（1）物塊受到的浮力F??；（2）物塊浸在水中的體積V排；（3）燒杯對桌面的壓強(qiáng)p。25．如圖所示，某工藝品由圓柱體木塊A和合金球B組成。將工藝品以圖甲中的方式豎直放入水中，靜止時(shí)，木塊浸入水中的深度為9cm，以圖乙中的方式豎直放置，靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為8cm。由于A、B粘合處脫落，導(dǎo)致B沉至水底，此時(shí)木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的深度是6cm。木塊A底面積為100cm2，容器底面積為200cm2。求：（1）圖甲中工藝品受到的浮力；（2）合金球B的密度；（3）合金球B脫落后水對容器底的壓強(qiáng)變化了多少。26．如圖甲所示，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧上端連有一邊長為10cm的正方體物塊A，當(dāng)容器中水的深度為30cm時(shí)，物塊A有體積露出水面，此時(shí)彈簧恰好處于自然伸長狀態(tài)（ρ水=1×103kg/m3）。求∶（1）物塊A的密度；（2）物體A受到的浮力；（3）往容器緩慢加水（水未溢出）至物塊A恰好浸沒時(shí)水對容器底部壓強(qiáng)的增加量△p（整個(gè)過程中彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量關(guān)系如圖乙所示）

四、實(shí)驗(yàn)題27．在“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)用測力計(jì)懸掛著體積均為200厘米3的不同物體逐漸浸入到不同液體中，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，他們觀察并記錄了測力計(jì)的示數(shù)及量筒中液體體積的變化，所有數(shù)據(jù)均記錄在下表中。液體密度（克/厘米3）實(shí)驗(yàn)序號測力計(jì)示數(shù)（牛）測力計(jì)示數(shù)（牛）（牛）液體體積（厘米3）液體體積（厘米3）（厘米3）154.50.5100150502541.01002001003532.010030020045051003002001.251.81.20.61251755061.80.61.212522510071.801.8125275150①在此實(shí)驗(yàn)中量筒中液面的兩次示數(shù)差（）表示了__________________。②分析比較實(shí)驗(yàn)序號1與2與3（或5與6與7）可初步得出的結(jié)論：______________。③分析比較實(shí)驗(yàn)序號___________可初步得出的結(jié)論：當(dāng)排開液體的體積相同時(shí)，液體密度越大，浸在液體中的物體受到的浮力越大。④分析實(shí)驗(yàn)序號4中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是_________。28．為了探究物體漂浮時(shí)水對容器底部的壓強(qiáng)增加量Δp與物體體積V和質(zhì)量m等的關(guān)系，某小組同學(xué)使用甲和乙兩個(gè)足夠高的柱形容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們先在甲、乙容器中放入適量的水，接著在容器中放入不同的正方形物體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，物體均能漂浮在水面上，測出放入物體后Δp的值，并記錄在表一中。（1）分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2與3或6、7與8的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體漂浮在同一容器內(nèi)的水面上時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)增加量Δp與物體體積V_____（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號3、4與5或8、9與10的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體漂浮在同一容器內(nèi)的水面上時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)增加量Δp與物體質(zhì)量m成_______。（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號3與8或4與9或5與10的數(shù)據(jù)，可知水對甲、乙兩容器底部的壓強(qiáng)增加量Δp不相同，其原因是：_____________。（4）現(xiàn)有A、B與C三個(gè)正方體，其相關(guān)物理量如表二所示。為了能使它們放入容器后水對容器底部的壓強(qiáng)增加量Δp為400帕，可以選擇正方體______（選填字母），且放入_______容器中。表一：容器實(shí)驗(yàn)序號V(厘米3)m(克)Δp(帕)容器實(shí)驗(yàn)序號V(厘米3)m(克)Δp(帕)甲120010050乙6200100252300100507300100253500100508500100254500200100950020050550040020010500400100表二：物體V(厘米3)m(克)A500300B500400C80050029．某小組同學(xué)想探究漂浮在液面上的實(shí)心物體露出液面的體積V露與什么因素有關(guān)。他們選用了若干不同的實(shí)心圓柱體漂浮在不同液體中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將物體的密度ρ物，物體的體積V物、液體的密度ρ液，以及物體露出液面的體積V露記錄在下表中：實(shí)驗(yàn)序號ρ物（×103千克/米3）V物（×106米3）ρ液（×103千克/米3）V露（×106米3）10.4101.0620.4151.0930.4201.01240.6150.9550.6151.27.560.8151.0370.8151.5780.8241.2①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1與2與3的數(shù)據(jù)中V露隨V物的變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出：漂浮在液面上的實(shí)心物體，當(dāng)ρ液和ρ物相同時(shí)，__________；②分析比較實(shí)驗(yàn)序號_____的數(shù)據(jù)中V露隨ρ液的變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：漂浮在不同液體中的實(shí)心物體，當(dāng)ρ物和V物相同時(shí)，V露隨ρ液的增大而增大；③根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號_____的數(shù)據(jù)可以研究V露隨ρ物的變化關(guān)系；④實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)又進(jìn)一步分析了表中1~7的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)漂浮在液面上的實(shí)心物塊，V露與ρ物、V物、ρ液存在一定的定量關(guān)系，由此他們推斷表中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)該是________。30．某興趣小組在研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律時(shí)，所用實(shí)驗(yàn)器材有：長為0.2米的吸管（底部用蠟封住）、電子天平、酒精（）、水、未知液體、刻度尺、細(xì)沙、柱狀容器等．實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們首先在容器內(nèi)裝入足量水，并將適量細(xì)沙裝入吸管中，用電子天平測出其總質(zhì)量m．然后將該吸管放入水中，如圖所示，用刻度尺測出其靜止時(shí)浸入液體的深度h，記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)于表一中．接著，他們把水更換為酒精，重復(fù)上