2021秋季科學(xué)8年級(jí)第1講 浮力基礎(chǔ)提高 (答案)

第一講浮力基礎(chǔ)提高知識(shí)與技能：掌握阿基米德原理，能應(yīng)用阿基米德原理進(jìn)行浮力計(jì)算；習(xí)慣與方法：經(jīng)歷科學(xué)家對(duì)探索新知的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活現(xiàn)象的習(xí)慣；思維與素養(yǎng)：通過(guò)浮力實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。知識(shí)點(diǎn)一：浮力1.浮力是指一切浸入液體(氣體)的物體都受到_______________________________叫浮力。浮力的施力物體是______________，浮力的方向是______________。 輪船能浮在水面上，是因?yàn)槭艿礁×Φ淖饔?.浮力產(chǎn)生的原因 浮力產(chǎn)生的原因：上下表面受到液體的不同。3.稱重法測(cè)浮力大?。?稱重法：把物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1即為物體重力，再把物體浸入液體 中，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2，則F浮=F1-F2知識(shí)點(diǎn)二、阿基米德原理1.驗(yàn)證“阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示.（1）請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告空格處的內(nèi)容.實(shí)驗(yàn)名稱：驗(yàn)證阿基米德原理.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河脤?shí)驗(yàn)定量研究浸沒(méi)在液體中的物體受到的浮力與_______________之間的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)器材：金屬塊，細(xì)線，水，溢水杯，小桶.實(shí)驗(yàn)步驟：①分別稱量出小桶的重力G桶和金屬塊的重力G金；②把水倒?jié)M溢水杯；③把金屬塊浸沒(méi)在水中，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出F拉，則F浮=____________________；④測(cè)出小桶和被排開水的總重G總，則排開水所受的重力G排=_____________________；⑤記錄并分析數(shù)據(jù)，比較F浮與G排的大小，歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，整理器材.（2）根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)，填表.金屬塊重/N物體浸在液體中時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)/N物體受到的浮力/N空桶所受的重力/N桶和物體排開液體的總重/N物體排開液體收到的重力/N實(shí)驗(yàn)結(jié)論:_______________________________________________________.（3）在探究浮力與物體排開水所受重力的關(guān)系中，溢水杯的作用是__________.2.阿基米德原理的內(nèi)容：浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于____________________________________.阿基米德原理計(jì)算公式：_____________________.在公式中，ρ液是指物體所浸入液體的密度，V排是指物體排開液體的體積.變形公式V排=_______________，ρ液=_____________.3.阿基米德原理適用于____________或____________的浮力計(jì)算.計(jì)算時(shí)，體積單位必須用 _____________，密度單位必須用______________，g一般取_____________.4.阿基米德原理說(shuō)明了浮力的大小只跟____________和__________________有關(guān)，而與物體浸入 液體的深度、物體的密度、形狀、體積、質(zhì)量、重力、是否空心等因素?zé)o關(guān).（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）夏天游泳，佩戴泳圈可以有效避免溺水發(fā)生，下列說(shuō)法正確的是（）A．佩戴泳圈漂浮在水面不動(dòng)的人，泳圈和人受到的浮力和總重力的大小相等B．救生圈圈芯所用閉孔型發(fā)泡材料，密度一般比水大C．若佩戴的泳圈體積越大，人受到的浮力越大D．不計(jì)氣體質(zhì)量，漂浮在水面上充氣式泳圈若發(fā)生氣體泄漏，其所受浮力減小【答案】A（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）如圖所示，用手將一空礦泉水瓶逐漸緩慢勻速地壓至裝有水的容器底的過(guò)程中（水深大于瓶高且水未溢出），下列說(shuō)法正確的是（）A．手壓礦泉水瓶的力始終不變 B．礦泉水瓶受到的浮力一直變大C．礦泉水瓶受到的水的壓強(qiáng)一直變大 D．容器底受到水的壓強(qiáng)一直變小【答案】C（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）如圖為中國(guó)宇航員在進(jìn)行太空行走，以下相關(guān)分析中正確的是（）A．太空失重，所以宇航員的質(zhì)量降為零B．宇航服應(yīng)該具備與外界進(jìn)行氣體交換的功能C．太空為真空，宇航服應(yīng)具備內(nèi)部加壓功能以保持人體內(nèi)外氣壓平衡D．宇航員在艙外作業(yè)時(shí)，處于漂浮狀態(tài)，所受浮力等于重力【答案】C（2021·浙江）一個(gè)重500牛不會(huì)游泳的人帶了一只重20牛體積是50dm3的救生圈去河中學(xué)游泳，游泳中救生圈始終不離開人體，那么他在河水中（）A．能浮在水面 B．懸浮在水中 C．沉入河底 D．無(wú)法確定【答案】A（2021·浙江寧波市·中考真題）將密度為0.9g/cm3、邊長(zhǎng)為10cm的立方體冰塊，放入盛有水的柱狀容器中，靜止時(shí)冰塊有2cm露出水面，如圖所示。對(duì)容器緩慢加熱，直至冰塊完全熔化。在冰熔化過(guò)程中，下列判斷與事實(shí)不符的是（）A．冰吸收熱量，溫度保持不變B．水面高度始終保持不變C．冰塊漂浮之后，受到的浮力逐漸變小D．水對(duì)容器底部的壓力最多增大1.0N【答案】B（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）同一小球先后放入甲、乙兩個(gè)盛有不同液體的溢水杯中，如圖，其中甲杯中溢出液體重為，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲杯中小球所受浮力大于乙杯中所受浮力B．甲杯液體的密度小于乙杯液體密度C．乙杯中溢出液體重大于D．小球質(zhì)量為【答案】D（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）如圖甲所示，圓柱形薄壁容器中有一個(gè)用細(xì)繩與容器底相連的正方形小木塊，細(xì)繩體積忽略不計(jì)，。某同學(xué)先后分別用清水和酒精以同樣緩慢的速度加入杯中，直至木塊浸沒(méi)（如圖乙所示），物塊所受浮力（虛線表示清水中，實(shí)線表示酒精中）與時(shí)間的圖像是（）A． B．C． D．【答案】C（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)如圖所示，其中所用金屬塊和塑科塊的密度不同，但重力均為。下列分析正確的是（）

A．金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)，受到浮力的大小為B．利用甲、乙，可以探究浮力的大小與物體體積的關(guān)系C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系【答案】D（2021·浙江）如圖所示完全相同的兩根彈簧，下面掛兩個(gè)質(zhì)量相同，形狀不同的實(shí)心鐵塊，其中甲是立方體，乙是球體?，F(xiàn)將兩個(gè)鐵塊完全浸沒(méi)在某鹽水溶液中，該溶液密度隨深度增加而均勻增加。待兩鐵塊靜止后，甲、乙兩鐵塊受到的彈簧的拉力相比較（）A．甲比較大 B．乙比較大 C．一樣大 D．無(wú)法確定【答案】A（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）在盛滿不同液體的相同的溢水杯中，放入兩個(gè)完全相同的小球，如圖所示。當(dāng)小球靜止時(shí)，甲、乙兩杯中溢出液體的重力分別為0.5N和0.4N，則下列說(shuō)法正確的是：（g=10N/kg）A．甲球受到浮力，乙球不受浮力 B．小球的質(zhì)量為50gC．甲杯液體的密度與乙杯液體的密度之比為5∶4 D．乙球受到的浮力小于【答案】B（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）將一個(gè)邊長(zhǎng)為的正方體木塊輕輕放入盛滿水的溢水杯中，木塊漂浮在水中靜止時(shí)，從溢水杯中溢出水的體積為；若將此木塊改放入密度為的酒精中，待木塊靜止時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．木塊露出酒精的體積為B．木塊的密度為C．從溢水杯中溢出酒精的體積為D．木塊浸入水中的體積與浸入酒精中的體積之比為5∶4【答案】A（2021·浙江）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(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，極大的提高了同學(xué)們學(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，兩次都擰緊蓋后先后放入同一杯水中，如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A．兩次牙膏袋的質(zhì)量相等，體積相等，因此兩次牙膏袋的平均密度B．甲圖中浸沒(méi)，乙圖中只有部分浸入，因此兩次排開水的體積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D．甲、乙兩圖浸入體積相等，因此兩次杯底受到水的壓強(qiáng)【答案】C（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）用彈簧測(cè)力計(jì)豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中，體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時(shí)受到的浮力是（）A．18N B．14N C．8N D．10N【答案】D（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）質(zhì)量相等的實(shí)心木塊、實(shí)心鋁塊、實(shí)心鐵塊浸入到足夠深的水中，靜止后所受浮力情況的說(shuō)法正確的是（）A．F木<F鋁<F鐵 B．F木>F鋁>F鐵 C．F木>F鋁=F鐵 D．F木<F鋁=F鐵【答案】B（2021·浙江）甲乙兩個(gè)實(shí)心球質(zhì)量相等，放入水中后，它們露出水面的體積分別為各自體積的和，則（）A．甲、乙兩物體的密度之比為4:3 B．甲、乙兩物體的體積之比為3:2；C．甲、乙兩物體所受的浮力之比為2:3 D．甲、乙兩物體所受的浮力之比為4:3【答案】A（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）如圖所示，當(dāng)溢水杯盛滿密度為1的液體時(shí)，把實(shí)心物塊放入杯中，物塊漂浮，靜止后溢出的液體質(zhì)量為m1；當(dāng)溢水杯盛滿密度為2的液體時(shí)，把同一物塊放入杯中，物塊沉底，靜止后溢出的液體質(zhì)量為m2，則物塊的密度為（）A． B． C． D．【答案】A（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）如圖所示，兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)，上端固定在同一高度，下端分別懸掛兩個(gè)完全相同的金屬塊。在其正下方同一水平面上放置兩個(gè)完全相同的圓柱形容器。分別向甲、乙兩個(gè)容器中緩慢注入水和鹽水，當(dāng)兩個(gè)金屬塊各有一部分浸入液體中，且兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等時(shí)。兩個(gè)金屬塊下表面所受的液體壓強(qiáng)的大小關(guān)系為___________，兩個(gè)容器底受到的液體壓強(qiáng)的大小關(guān)系為___________?！敬鸢浮?＜（2021·浙江溫州市·九年級(jí)一模）小明利用一個(gè)帶刻度的大容器、塑料碗等器材進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)，在大容器內(nèi)加入900毫升的水，將塑料碗輕輕放入水中，再將實(shí)心金屬球放在塑料碗中，這時(shí)液面上升到1000毫升處。（1）圖乙中塑料碗受到的浮力是______牛。（2）圖乙中容器底部受到水的壓強(qiáng)為。將塑料碗中的實(shí)心金屬球取出，輕放入水中，此時(shí)容器底部受到水的壓強(qiáng)為，則______。（填“>”、“<”或“=”）【答案】1>（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）小明用裝有適量水的薄壁小試管、螺母和細(xì)線制成一個(gè)測(cè)量小石塊密度的裝置。將此裝置放入水中靜止時(shí)，試管露出水面的高度為5cm，如圖甲所示；在試管中輕輕放入小石塊，此裝置在水中靜止時(shí)，試管露出水面的高度為2cm，如圖乙所示，已知小石塊放入試管前后，試管中的液面差為1.5cm。則石塊密度為___________。【答案】2×103（2021·浙江）市面上出售一種“魯花”牌的葵花籽油，油桶的標(biāo)簽上標(biāo)有“5L”的字樣。已知整只桶裝滿油重45N，而桶重為5N，則該油的密度是___________。把該桶油放入水中時(shí)，有的體積露出水面，求該裝油的空桶密度為___________?！敬鸢浮?.8×103kg/m30.09×103kg/m3（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）2020年7月26日，我國(guó)自主研制的大型滅火、水上救援水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”600在山東青島附近海域，成功實(shí)現(xiàn)海上首飛。如圖所示，上半部分是飛機(jī)，下半部分是船型結(jié)構(gòu)，鯤龍最大起飛質(zhì)量為53.5噸。（1）若想獲得更大的升力，在其他條件都相同的情況下，鯤龍應(yīng)該___________起飛（填“順風(fēng)”或“逆風(fēng)”）。（2）若遇森林火災(zāi)，鯤龍可直接俯沖至附近水面一邊高速滑行一邊快速吸水，僅需20秒左右就能吸滿12噸水，此過(guò)程中，浮力的增加量為___________牛。（3）當(dāng)鯤龍以最大起飛質(zhì)量停在水面上時(shí)，它排開水的體積是多少立方米___________？（海水密度取）【答案】逆風(fēng)1.2×10553.5m3（2021·浙江九年級(jí)專題練習(xí)）小榕給家里的水箱制作了一個(gè)自動(dòng)加水裝置，初步設(shè)計(jì)如圖甲所示，將實(shí)心圓柱體通過(guò)細(xì)線與拉力傳感器相連，吊在水平放置的水箱中，己知圓柱體的底面積為50厘米。經(jīng)測(cè)試?yán)鞲衅鞯氖緮?shù)與水箱儲(chǔ)水深度的關(guān)系如圖乙所示。（細(xì)線質(zhì)量與體積忽略不計(jì)）（1）分析圖乙可知，圓柱體完全浸沒(méi)時(shí)，受到的浮力為___________牛。（2）圓柱體的密度是多少___________？（3）當(dāng)拉力傳感器所受拉力達(dá)到10牛時(shí)，水箱自動(dòng)加水，此時(shí)水箱儲(chǔ)水深度為___________厘米?！敬鸢浮?2×103kg/m34（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）山山利用廚房用品探究“雞蛋排開液體的體積與液體密度的關(guān)系”。他將雞蛋放入盛有水的水杯內(nèi)，向內(nèi)不斷加入食鹽并攪拌，觀察雞蛋排開液體體積的變化。請(qǐng)分析雞蛋排開液體體積隨加入食鹽質(zhì)量的變化，并在圖中畫出兩者關(guān)系的圖像?！敬鸢浮浚?021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）今年小柯家種植橙子獲得了大豐收，小柯想：橙子的密度是多少呢？于是，他想利用現(xiàn)有的四樣實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、細(xì)線、繡花針，測(cè)量橙子的密度，請(qǐng)你幫助小柯一起完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)密度公式，實(shí)驗(yàn)要測(cè)量的物理量是橙子的質(zhì)量和橙子的體積（1）①如何測(cè)量橙子的質(zhì)量，請(qǐng)寫出相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟及得到的物理量：利用繡花針將線穿過(guò)橙子，___________②如何測(cè)量橙子的體積，請(qǐng)寫出相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟及得到的物理量（利用阿基米德原理）：___________________（2）請(qǐng)用上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的物理量表示橙子的密度___________（用字母表示）（3）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性，你的建議是___________【答案】見解析見解析見解析【詳解】（1）①[1]①利用繡花針將線穿過(guò)橙子，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出橙子的重力G。橙子的質(zhì)量為m=。②[2]將橙子浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F；橙子受到的浮力為F浮=G-F橙子的體積等于橙子排開水的體積V=V排=（3）[3]橙子密度表達(dá)式ρ橙=（4）[4]為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性，換用不同的橙子測(cè)量它們的密度。（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）國(guó)慶大閱兵中展示的裝備中，在無(wú)人機(jī)隊(duì)列里意外發(fā)現(xiàn)一只小萌寵。它就是隱藏在無(wú)人機(jī)隊(duì)列中的深海無(wú)人潛航器——HSU001如果“HSU001”空載時(shí)質(zhì)量約為2噸，最大荷載500千克。（1）“HSU001”空載漂浮在水面時(shí)受到的浮力為多大？（2）深海潛水器由于下潛深，環(huán)境壓力大，壓縮空氣不足以逼出空氣艙中的海水。萬(wàn)一深海潛水器失去動(dòng)力，壓載鐵會(huì)在重力的作用下自動(dòng)脫離潛水器，使?jié)撍魃细　Ｕ谒袆蛩僦本€下潛的“HSU001”潛水器的總重為，在水中拋棄的重物后潛水器以同樣的速度勻速直線上浮，潛水艇的外殼及體積不發(fā)生改變，所受海水的阻力大小不變，請(qǐng)你估算潛水器的體積約為多大？（海水密度?。敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）“HSU001”空載漂浮在水面時(shí)，根據(jù)漂浮條件知道受到浮力（2）由平衡條件知道，當(dāng)物體下沉?xí)r即上浮時(shí)即由以上兩式解得，由阿基米德原理知道，潛水器的體積約為答：（1）“HSU001”空載漂浮在水面時(shí)受到的浮力為；（2）潛水器的體積約為。（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）在課堂上老師利用量筒和裝滿水的溢水杯測(cè)量碗的密度。步驟如下：①將碗沉入裝滿水的溢水杯中，溢出水的體積為，如圖甲：②撈出碗置于溢水杯正上方，將量筒中的水全部倒回溢水杯，如圖乙丙；③立即把碗輕輕放入水中，使碗漂浮，此時(shí)溢出水的體積為，如圖丁。

請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題（水的溫度變化及蒸發(fā)忽略不計(jì)，水的密度為）：（1）碗的體積為___________；（2）兩次溢出水的體積___________；（選填“>”“<”“=”）（3）該碗的密度為___________；（用，，表示）【答案】V1<【詳解】（1）[1]碗的體積等于浸沒(méi)時(shí)排開水的體積，即V1為碗的體積。（2）[2]根據(jù)阿基米德原理和浮沉條件，甲圖中沉底的碗受到的浮力為F浮=ρgV1<G碗丁圖中漂浮的碗受到的浮力為F浮'=ρgV2=G碗則ρgV1<ρgV2故V1<V2。（3）[3]由（2）分析可知，該碗的重力G碗=ρgV2則其質(zhì)量為m=則該碗的密度為ρ碗=（2021·浙江八年級(jí)專題練習(xí)）某物理興趣小組做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究影響浮力大小的因素。

（1）比較___________兩幅圖可知，浸沒(méi)在液體中的物體所受浮力的大小與液體的密度有關(guān)。（2）由A、B、C三個(gè)步驟可知，浮力大小與___________有關(guān)。（3）由上圖中的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算物體的密度為___________，酒精的密度為___________。（4）如圖中正確反映浮力與物體下表面在水中的深度關(guān)系的圖像是___________。A．B．C．D．【答案】CE物體排開液體的體積4×1030.8×103C【詳解】（1）[1]要探究浸沒(méi)在液體中的物體所受浮力的大小與液體的密度的關(guān)系，需要控制排開液體的體積相同，改變液體的密度，CE兩圖符合要求。（2）[2]A、B、C中液體的密度相同，物體排開液體的體積不相等，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，浮力不同，說(shuō)明浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)。（3）[3]物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力F浮水=G-F=4N-3N=1N物體的體積V=V排==10-4m3物體的密度為=4×103kg/m3[4]物體在酒精中受到的浮力F浮=G-F1=4N-3.2N=0.8N酒精的密度=0.8×103kg/m3（4）[5