2024八年級(jí)物理下冊(cè)第十章浮力10.2阿基米德原理習(xí)題課件新版新人教版

第十章浮力第2節(jié)阿基米德原理

驗(yàn)證阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：用稱重法測(cè)出物體在液體中受到的浮力，同時(shí)測(cè)出物體排開(kāi)的液體受到的重力，再比較兩者之間的關(guān)系，從而得出結(jié)論。公式F?。溅岩篻V排中ρ液是液體的密度，而不是物體的密度ρ物；V排是物體排開(kāi)的液體的體積；當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，V物＝V排；當(dāng)物體部分浸入液體中時(shí)，V排＜V物。

?

?

阿基米德原理1.內(nèi)容：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于

它排開(kāi)的液體所受的重力

?。它排開(kāi)的液體所受的重力123456789101112(1)阿基米德原理表達(dá)式中V排是指物體排開(kāi)液體的體積，即物體浸入液體中的體積，但V排不同于V物。當(dāng)物體漂浮時(shí)，V排

＜

?V物；當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí)，V排

＝

?V物；當(dāng)物體沉底時(shí)，V排

＝

?V物。(2)由阿基米德原理知，浸在液體中的物體受到的浮力只與

液體的密度

?和

物體排開(kāi)液體的體積

?有關(guān)。＜＝＝液體的密度物體排開(kāi)液體的體積2.表達(dá)式：F浮＝G排、F?。溅岩篻V排。1234567891011123.潛入海底觀光是人們現(xiàn)代旅游休閑方式之一。某潛水愛(ài)好者從水下2m深繼續(xù)下潛的過(guò)程中，他受到的浮力和海水對(duì)他的壓強(qiáng)變化的情況分別是(不考慮海水的密度變化)(

C

)CA.浮力逐漸變大，壓強(qiáng)不變B.浮力逐漸變大，壓強(qiáng)逐漸變大C.浮力不變，壓強(qiáng)逐漸變大D.浮力逐漸變小，壓強(qiáng)逐漸變大123456789101112點(diǎn)撥：他在海面下不斷下潛的過(guò)程中，海水的密度ρ海水不變，由于排開(kāi)海水的體積不變，根據(jù)F?。溅押Ｋ甐排g可知，他受到的浮力不變，故A、B、D錯(cuò)誤；由于所處的深度逐漸變大，根據(jù)p＝ρ海水gh可知，他受到的海水的壓強(qiáng)逐漸變大，故C正確。1234567891011124.【2023·內(nèi)江】浸在液體中的物體受到的浮力，方向是

豎直向上

?，浮力的大小等于它排開(kāi)的液體所受到的

重

?力。豎直向上重123456789101112?

?

阿基米德原理——簡(jiǎn)單應(yīng)用5.阿基米德原理的應(yīng)用：(1)求浮力：直接利用公式F?。?/p>

G排

?、F?。?/p>

ρ液gV排

?計(jì)算。

G排ρ液gV排

1234567891011126.適用范圍：阿基米德原理適用于計(jì)算液體和氣體對(duì)物體的浮力，當(dāng)用此公式計(jì)算物體在氣體中所受到的浮力時(shí)，公式中ρ液要改成

ρ氣

?。ρ氣123456789101112

7.【2022·廣州】?jī)蓚€(gè)量筒均裝有20mL的水，往量筒中分別放入甲、乙兩個(gè)不吸水的物塊，物塊靜止后如圖所示，水的密度為1g/cm3，g取10N/kg，則(

B

)BA.甲的體積為40cm3B.甲受到的浮力為0.4NC.乙排開(kāi)水的體積小于20mLD.乙受到的浮力小于甲受到的浮力123456789101112點(diǎn)撥：量筒中裝有20mL的水，放入甲后，甲沒(méi)有浸沒(méi)在水中，量筒的示數(shù)為60mL，甲排開(kāi)的水的體積V排甲＝60mL－20mL＝40mL＝40cm3＝4×10－5m3，甲的體積大于40cm3；根據(jù)阿基米德原理可知，甲受到的浮力F浮甲＝ρ水gV排甲＝1×103kg/m3×10N/kg×4×10－5m3＝0.4N，故A錯(cuò)誤，B正確。量筒中裝有20mL的水，放入乙后，乙浸沒(méi)，量筒的示數(shù)為70mL，乙的體積等于排開(kāi)水的體積，即V乙＝V排乙＝70mL－20mL＝50mL＝50cm3＝5×10－5m3；根據(jù)阿基米德原理可知，乙受到的浮力F浮乙＝ρ水gV排乙＝1×103kg/m3×10N/kg×5×10－5m3＝0.5N，大于甲受到的浮力，故C、D錯(cuò)誤。1234567891011128.【2022·懷化】某物理興趣小組做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量物體浸在液體中受到的浮力，則由圖可知，物體受到的浮力為

1.0

?N，其排開(kāi)液體的重力為

1.0

?N。1.01.01234567891011129.【2023·貴港港南區(qū)期中】體積均為200cm3的木塊和合金塊，放入水中靜止時(shí)木塊有五分之一的體積露出水面，合金塊沉入水底，如圖所示，已知木塊重為1.6N，合金塊重為8N，g取10N/kg。則木塊受到的浮力為

1.6

?N，合金塊受到的浮力為

2

?N。1.62123456789101112

123456789101112(1)圓柱體的體積。

10.【2023·安徽模擬】如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)吊著一實(shí)心圓柱體將其慢慢放入盛有水的容器中，在圓柱體沒(méi)有接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面距水面的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)應(yīng)的示數(shù)F，繪制成圖乙所示的F－h(huán)圖象。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：123456789101112(2)圓柱體的密度。

10.【2023·安徽模擬】如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)吊著一實(shí)心圓柱體將其慢慢放入盛有水的容器中，在圓柱體沒(méi)有接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面距水面的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)應(yīng)的示數(shù)F，繪制成圖乙所示的F－h(huán)圖象。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：123456789101112?

?

驗(yàn)證阿基米德原理11.【2022·達(dá)州】某物理興趣小組利用彈簧測(cè)力計(jì)、水、小石塊(不吸水)、溢水杯、小桶、細(xì)線等實(shí)驗(yàn)器材探究浮力的大小與排開(kāi)液體所受到的重力的關(guān)系。(1)如圖所示的甲、乙、丙、丁四個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，最科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)順序是

丙、甲、丁、乙

?。丙、甲、丁、乙123456789101112點(diǎn)撥：(1)為了使小桶在接水之后可直接計(jì)算水受到的重力，應(yīng)先測(cè)量空桶受到的重力，然后再測(cè)出石塊受到的重力，并直接將其浸入水中觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，最后測(cè)排出的水和小桶受到的總重力，求出排出的水受到的重力。因此，最合理的順序應(yīng)為：丙、甲、丁、乙。123456789101112(2)根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可求出石塊的密度為

2.8×103

?kg/m3。(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)(3)興趣小組的同學(xué)換用不同的物體(不吸液體)或液體按科學(xué)合理的順序進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出F浮

＝

?(填“＞”“＜”或“＝”)G排，從而驗(yàn)證了阿基米德原理的正確性。2.8×103＝123456789101112

123456789101112(4)圖丁步驟中，小石塊從圖示位置繼續(xù)在液體中下降過(guò)程中(未接觸溢水杯)，液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)

一直不變

?(填“逐漸變大”“一直不變”或“逐漸變小”)。(5)其中一個(gè)同學(xué)每次進(jìn)行圖甲步驟時(shí)，都忘記將溢水杯中液體裝滿，其他步驟無(wú)誤，因而他會(huì)得出F浮

＞

?(填“＞”“＜”或“＝”)G排(小桶中液體所受重力)的結(jié)論。一直不變＞123456789101112(4)小石塊從圖丁位置繼續(xù)在液體中下降過(guò)程中(未接觸溢水杯)，溢水杯中液體的深度不變，根據(jù)公式p＝ρ液gh可知，液體對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)不變。(5)其中一個(gè)同學(xué)每次進(jìn)行圖甲步驟時(shí)，都忘記將溢水杯中液體裝滿，則G排偏小，因而他會(huì)得出F?。綠排的結(jié)論。123456789101112?

?

稱重法測(cè)液體密度12.小明用同一物體進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，保持物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示。請(qǐng)根據(jù)圖中信息，(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)物體的質(zhì)量。

123456789101112(2)物體在水中受到的浮力。解：(2)物體浸沒(méi)在水中時(shí)，F(xiàn)浮水＝G－F2＝5.4N－3.4N＝2N。12.小明用同一物體進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，保持物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示。請(qǐng)根據(jù)圖中信息