2020年八年级物理下册阿基米德原理 5页

‎9.2　阿基米德原理 课前自主预习 ‎1.阿基米德原理 内容:浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于被物体排开的液体的　重力　。 ‎ 公式:F浮=G排=ρ液gV排。‎ 注意:(1)浮力的大小只跟液体密度和物体排开液体的体积有关,与其他因素无关;(2)阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体。‎ ‎2.阿基米德原理的应用 根据F浮=ρ液gV排,若已知F浮、ρ液、V排其中任意两个量,即可求第三个未知量。‎ 知识要点基础练 知识点1　阿基米德原理 ‎1.中国核潜艇在捍卫中国领海过程中发挥了巨大作用。为了执行任务,当它从长江潜入到东海时,假设潜入深度不变,则所受浮力　变大　,潜艇机身所受的液体压强　变大　(均选填“变大”“变小”或“不变”)。 ‎ 5‎ ‎2.质量为‎0.6 kg的木块漂浮在水中,木块所排开水的质量为　‎0.6　kg;若该木块漂浮在酒精中(ρ酒精<ρ水),则木块所排开酒精的质量　等于　‎0.6 kg(选填“大于”“等于”或“小于”)。 ‎ ‎3.在探究浮力问题时,某同学做了如图所示的实验。测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和F4。下列符合阿基米德原理叙述的等量关系的是 (D)‎ A.F1>F2>F3>F4‎ B.F1-F2=F3-F4‎ C.F1+F2=F3+F4‎ D.F1-F3=F4-F2‎ 知识点2　阿基米德原理的应用 ‎4.许多轮船都有排水量的标记,“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800 t,表示它满载时浮在海面上排开的海水质量是4800 t,此时驱逐舰所受的浮力是　4.8×107　N(g取10 N/kg)。 ‎ ‎5.弹簧测力计下挂一重为10 N 的金属块,当金属块体积的四分之一浸入水中静止时,测力计的示数为8 N,若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部,则测力计的示数为 (A)‎ A.2 N B.4 N C.6 N D.8 N ‎ 综合能力提升练 ‎6.某载人气球的体积为‎620 m3‎,设地面附近空气密度为‎1.3 kg/m3,则这个气球在地面附近受到的空气浮力为　8060　N(g取10 N/kg)。 ‎ 5‎ ‎7.如图所示,将重力为20 N的物体浸没在水中,物体排开水的体积为2×10‎-3m3‎,则物体受到的浮力为　19.6　N;增大物体在水中的深度,它受到的浮力将　不变　(选填“变大”“不变”或“变小”)。 ‎ ‎8.有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的2倍和5倍,把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,此时两球所受浮力之比为　5∶2　,两弹簧测力计的示数之比为　5∶8　。 ‎ ‎9.一正方体物块在弹簧测力计的作用下,下表面与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放物块,物块始终未与杯底接触。图乙是物块下降过程中所受浮力F浮与物块下表面浸入液体深度h的关系图像,图丙是物块下降过程中所受拉力F与物块下表面浸入液体深度h的关系图像。若F1=F2,则物块所受重力G=　‎2　‎F1,密度为　2×‎103　kg/m3。 ‎ ‎10.如图所示,将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动,观察发生的现象。下列大致反映鸡蛋所受浮力的大小F浮与液体密度ρ液关系的图像是 (C)‎ ‎11.用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中,下列说法正确的是 (D)‎ 5‎ A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响 B.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大 C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大 D.通过计算可知,实验所用物块的密度为2×‎103 kg/m3‎ ‎12.小强为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,做了如下的实验:‎ ‎(1)你认为最合理的实验顺序是　DABC　; ‎ ‎(2)通过实验得到的结论是浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于　物体排开的液体所受到的重力　; ‎ ‎(3)请你指出实验中的注意事项(写出一条即可):　物体要缓慢浸入水中(合理即可)　。 ‎ ‎13.如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h的关系图像(忽略液面变化,g=10 N/kg),求:‎ ‎(1)圆柱体浸没时受到的浮力;‎ ‎(2)圆柱体的密度;‎ ‎(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。‎ 5‎ 解:(1)由图乙可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12 N,此时圆柱体处于空气中,圆柱体重力G=F拉=12 N 圆柱体完全浸入水中受到的拉力F=4 N 圆柱体浸没时受到的浮力 F浮=G-F=12 N-4 N=8 N ‎(2)由F浮=ρ水gV排得圆柱体完全浸入水中时排开水的体积 V排==8×10‎‎-4 m3‎ 圆柱体的质量m==‎‎1.2 kg 圆柱体的密度ρ==1.5×‎103 kg/m3‎ ‎(3)由图乙可知,圆柱体在刚浸没时,物体在水中共下降‎4 cm,忽略液面变化,则下表面所处的深度 h=‎4 cm=‎‎0.04 m 因此圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强 p=ρ水gh=1.0×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎0.04 m=400 Pa 5‎