《阿基米德原理》基础训练.docxVIP

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第2节阿基米德原理

一、选择题

1.在探究“物体所受浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”的实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差，最合理的操作步骤应该是（）

A.甲、乙、丙、丁

B.乙、甲、丙、丁

C.乙、甲、丁、丙

D.丁、甲、乙、丙

2某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则下列说法正确的是（）

A.F1+F2=F3-F4

B.F1-F2=F3+F4

C.F1+F2=F3+F4

D.F1-F2=F3-F4

3.将重为5N的金属实心球轻轻放入盛满水的溢水杯中，若溢出2N的水，小球受到的浮力为（）

A.0N

B.2N

C.3N

D.5N

4.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N。把零件浸人密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（）

A.2×10-4m3

B.2.5×10-4m3

C.6×10-4m3

D.7.5×10-4m3

5.两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中，最后它们处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等，则甲、乙所受浮力相比（）

A.甲所受浮力更大

B.乙所受浮力更大

C.甲、乙所受浮力一样大

D.不知道液体密度无法比较浮力大小

二、填空题

6.一个铁块的体积是100cm3，如果将它全部浸入水中排开水的体积是_____cm3，其受到的浮力是_____N；如果将它全部浸入酒精中，其受到的浮力是_____N。（酒精的密度为0.8×103kg/m3，g取10N/kg）

7.将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为_____N，木块重力为_____N，细线对木块的最大拉力为_____N。（g取10N/kg）

三、解答题

8.将物块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N。将物块的一部分浸在水中，静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N，如图所示，已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：

（1）物块受到的浮力。

（2）物块浸在水中的体积。

参考答案：

一、选择题

1.答案：D

解析：为方便操作和减小测量误差，要先测出空桶所受的重力，再把空桶置于溢水杯口的正下方，用弹簧测力计测出物体所受的重力，然后用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数，最后测出桶和排开水所受的总重力。故最合理的实验顺序是丁、甲、乙、丙（或甲、丁、乙、丙）

2.答案：C

解析：由题图可知，F1等于空桶的重力，F2等于物体的重力，F3是物体浸没在液体中时测力计的拉力，F4等于排出的液体和空桶的总重力。根据称重法可知F浮=F2-F3，排开液体的重力G排=F4-F1。物体所受浮力等于其排开液体的重力，所以F浮=G排。由此分析可得F2-F3=F4-F1，整理可得F1+F2=F3+F4，故选C。

3.答案：B

解析：溢水杯盛满水，所以金属实心球排开的水与溢出的水相同，其重力为2N，根据阿基米德原理，浮力就等于它排开的水的重力，因此，小球所受到的浮力等于2N

4.答案：B

解析：金属零件所受的浮力F浮=G-F示=7.5N-6N=1.5N，由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积V排==1.875×10-4m3。由题知，零件的体积露出液面，则V排=（1-）V=V，所以金属零件的体积V=V排=×1.875×10-4m3=2.5×10-4m3。

5.答案：C

解析：根据阿基米德原理可知F浮甲=G甲排，F浮乙=G乙排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮甲=F浮乙。故选C。

二、填空题

6.答案：10010.8

解析：因为铁块浸没，所以，排开水的体积为V1=V=100cm3，受到水的浮力为F浮=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N。如果将它全部浸入酒精中，排开酒精的体积和自身的体积相等，则受到的浮力为F酒=ρ酒gV1=0.8×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=0.8N。

7.答案：1596

解析：根据题图可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1=9cm；由于从9cm到16cm，木块一直处于漂浮，浸入水中的深度不变；当水面的高度为16cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22cm；所以木块