第2節阿基米德原理知識要點基礎練知識點1阿基米德的靈感1.如圖所示,當易拉罐浸入水中更深,排開的水的體積更大,所受浮力會更大,而物體受到的浮力與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關,則排開的液體體積和液體的密度的乘積是液體的質量。而液體的重力與其質量成正比。猜想:物體所受浮力大小可能等于排開液體的重力。知識點2浮力的大小2.如圖是小宇同學“探究浮力的大小”的實驗裝置:( 1 )比較甲、丙兩圖可以得出:物體受到的浮力等于1N;( 2 )比較乙、丁兩圖可以得出:物體排開液體的重力等于1 N;( 3 )比較( 1 )( 2 )的結果可以得出結論:浸在液體里的物體受到豎直向上( 填方向 )的浮力,浮力的大小等于物體排開液體的重力,這就是著名的阿基米德原理。3.把質量為3.2 kg,體積是400 cm3的實心金屬球浸沒在水中,金屬球所受的浮力是4N( g=10 N/kg )。4.( 廣州中考 )兩個相同的燒杯中分別加入了兩種不同的液體,把甲、乙兩球分別輕輕放入兩杯液體中,最后處于如圖所示狀態。甲、乙排開液體的重力相等,甲、乙所受浮力相比( C )A.甲所受浮力更大B.乙所受浮力更大C.甲、乙所受浮力一樣大D.不知道液體密度無法比較浮力大小5.將重6 N的物體浸沒在裝滿水的杯中,溢出了4 N的水,物體受到的浮力是( C )A.10 NB.6 NC.4 ND.2 N6.有一個體積為100 m3的熱氣球靜止在空中,若已知空氣的密度為1.29 kg/m3( g=10 N/kg ),那么它所受的浮力是( B )A.129 NB.1290 NC.120900 ND.129000 N綜合能力提升練7.( 哈爾濱中考 )如圖,先將溢水杯裝滿水,然后用彈簧測力計拉著重為4 N、體積為100 cm3的石塊,緩慢浸沒在水中,溢出的水全部收集到小空桶中,桶中水重為1N。石塊靜止時,彈簧測力計示數為3N( 水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg )。8.某正方體物塊系在彈簧測力計下端,在空氣中稱量時彈簧測力計的示數是5 N( 如圖甲 ),將其體積的浸入裝有水的容器中不動( 如圖乙 ),彈簧測力計示數減少2 N,則物塊完全浸沒在水中受到的浮力為4N,物塊的密度為1.25103kg/m3( g=10 N/kg )。9.如圖所示,臺秤上的燒杯和水共重50 N,輕繩下端掛著一個質量為2.7 kg的鋁塊,當鋁塊緩慢沒入水面后( 水未溢出 )受到的浮力為10N,此時臺秤的示數為60N( g=10 N/kg,鋁=2.7103 kg/m3 )。10.A、B、C三個體積相同的小球投入到某液體中所處的位置如圖所示,比較三球所受浮力( B )A.A、B、C三球浮力相等B.B、C兩球浮力相等,A球的浮力小于B、C球C.A、B兩球浮力相等,C球的浮力小于A、B球D.A球的浮力大于B球,B球的浮力大于C球11.如圖所示,將系于繩端質量相等的鐵桶和實心鐵球同時浸沒在水中,繩子對它們的拉力F1和F2的大小關系( B )A.F1F2B.F1=F2C.F1F2D.無法確定12.如圖甲為盛水的燒杯,上方有彈簧測力計懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個過程中彈簧測力計示數F與圓柱體下降高度h變化關系的圖像如圖乙所示。下列說法不正確的是( C )A.圓柱體的重力是9 NB.圓柱體受到的最大浮力是6 NC.當圓柱體剛好全部浸沒時,下表面受到水的壓強為800 PaD.圓柱體的密度是1.5103 kg/m313.如圖所示,在容器中放一個上、下底面積均為10 cm2,高為5 cm,體積為80 cm3的均勻對稱石鼓,其下底表面與容器底部完全緊密接觸,石鼓全部浸沒于水中且其上表面與水面齊平,則石鼓受到的浮力是( g=10 N/kg )( B )A.0B.0.3 NC.0.5 ND.0.8 N14.小強用彈簧測力計等器材測量一塊石灰石的密度,請將下面實驗步驟中的數據補充完整。( 1 )如圖甲所示,用彈簧測力計測出該石灰石在空氣中的重力G=3N;( 2 )將該石灰石浸沒在水中靜止時,如圖乙所示,該石灰石所受的浮力F浮=2N;( 3 )根據阿基米德原理可算出該石灰石的體積V=210-4m3( g=10 N/kg );( 4 )根據密度公式算出該石灰石的密度=1.5103kg/m3。拓展探究突破練15.( 自貢中考 )如圖所示,在容器底部固定一輕質彈簧,彈簧上端連有一邊長為0.1 m的正方體物塊A,當容器中水的深度為30 cm時,物塊A有的體積露出水面,此時彈簧恰好處于自然伸長狀態( 已知水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg )。求:( 1 )物塊A受到的浮力;( 2 )物塊A的密度;( 3 )往容器緩慢加水,至物塊A剛好浸沒水中,立即停止加水,彈簧伸長了3 cm,此時彈簧對木塊A的作用力F。解:( 1 )物塊A的體積V=( 0.1 m )3=0.001 m3V排=V-V露=V-V=V=0.001 m3=410-4 m3物塊A受到的浮力F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg410-4 m3=4 N( 2 )彈簧恰好處于自然狀態時不發生形變,浮力等于重力,即F浮=G,可得水gV排=物gV物=水=1.0103 kg/m3=0.4103 kg/m3( 3 )物塊A剛好完全浸沒水中,受到的浮力等于其重力和彈簧測力計的拉力之和。物塊A受到的浮力F浮=水gV=1.0103 kg/m310 N/kg0.001 m3=10 N彈簧的拉力F=F浮-G=10 N-4 N=6 N6