2025年初中同步练习册八年级物理全一册沪科版湖南少年儿童出版社第200页答案
7. 现有一正方体物块漂浮在水面上,它排开水的体积为 $ 1.0×10^{-3}m^{3} $,该物块受到的浮力为
10
$ N $,排开水的质量为
1
$ kg $($ g $ 取 $ 10N/kg $)。

答案

10 1

解析

根据阿基米德原理,浮力$F_浮 = \rho_液gV_排$,其中$\rho_水 = 1.0×10^{3}kg/m^{3}$,$g = 10N/kg$,$V_排 = 1.0×10^{-3}m^{3}$。
$F_浮=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×1.0×10^{-3}m^{3}=10N$
排开水的质量$m_排=\rho_水V_排=1.0×10^{3}kg/m^{3}×1.0×10^{-3}m^{3}=1kg$
10 1
1. 将一体积为 $ 250cm^{3} $ 的物体轻轻地放入盛满水的杯中,溢出水的质量为 $ 100g $,则物体受到的浮力 $ F $ 满足($ g $ 取 $ 10N/kg $)(
B
)
A.$ F = 250N $
B.$ F = 1N $
C.$ F = 100N $
D.$ 100N < F < 250N $

答案

B

解析

根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于溢出水的重力。溢出水的质量$m = 100g = 0.1kg$,重力$G = mg = 0.1kg×10N/kg = 1N$,故浮力$F = 1N$。
B
2. 体积不变的水下机器人下水执行搜寻任务,在机器人全部浸入水中后继续下潜的过程中,它所受到的浮力变化情况是(
C
)
A.变小
B.变大
C.不变
D.无法确定

答案

C

解析

根据阿基米德原理,浮力$F_浮=\rho_液gV_排$。机器人全部浸入水中后继续下潜,液体密度$\rho_液$(水的密度)不变,重力加速度$g$不变,排开液体的体积$V_排$等于机器人自身体积且保持不变,因此浮力$F_浮$不变。
C
3. 如图所示,三个体积相同的小球 $ A $、$ B $、$ C $ 分别静止在不同深度的水里,以下说法正确的是(
A
)

A.$ A $ 球所受的浮力最小
B.$ A $ 球所受的浮力最大
C.$ B $ 球所受的浮力最小
D.$ C $ 球所受的浮力最小

答案

A

解析

由图可知,三个小球体积相同,A球漂浮,B球悬浮,C球沉底。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,液体密度$\rho_{液}$和$g$相同,$V_{排}$越大,浮力越大。A球漂浮时$V_{排A}<V_{球}$,B球悬浮和C球沉底时$V_{排B}=V_{排C}=V_{球}$,所以$V_{排A}<V_{排B}=V_{排C}$,则$F_{浮A}<F_{浮B}=F_{浮C}$,A球所受浮力最小。
A
4. 如图所示,三个相同的容器中盛有质量相等的不同种类的液体,三个相同的铁球分别沉在甲、乙、丙三个容器的底部静止,试比较铁球在三种液体中受到的浮力(
A
)

A.甲中最小
B.乙中最小
C.丙中最小
D.一样大

答案

A

解析

由图可知,三种液体体积关系为$V_{甲}>V_{丙}>V_{乙}$,液体质量相等$m_{甲}=m_{乙}=m_{丙}$。根据$\rho=\frac{m}{V}$,得液体密度关系$\rho_{乙}>\rho_{丙}>\rho_{甲}$。
铁球相同,体积$V_{排}=V_{球}$相同。由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,可知$F_{浮乙}>F_{浮丙}>F_{浮甲}$。
A
5. 体积相同的铝球、铁块和木块浸没在液体中的情况如图所示,则它们受到的浮力(
D
)

A.铝球受到的浮力最大
B.铝球受到的浮力最小
C.铁块受到的浮力最大
D.它们受到的浮力一样大

答案

D

解析

根据阿基米德原理,浮力公式为$F_浮=\rho_液gV_排$。铝球、铁块和木块体积相同且均浸没在液体中,所以它们排开液体的体积$V_排$相等,液体密度$\rho_液$和重力加速度$g$为常量,因此它们受到的浮力一样大。
D
6. 两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力,下列说法正确的是(
B
)
A.小木块所受的浮力大
B.大石块所受的浮力大
C.两者所受的浮力一样大
D.小木块受浮力,大石块不受浮力

答案

B

解析

根据阿基米德原理,浮力公式为$F_浮=\rho_液gV_排$。
小木块和大石块浸没在水中时,$\rho_液$(水的密度)和$g$(重力加速度)相同。
因为大石块的体积大于小木块的体积,所以大石块排开水的体积$V_排$大于小木块排开水的体积。
因此,大石块所受的浮力大。
B
7. 如图所示,在实验室小明用完全相同的两个弹簧秤,分别称取 $ 50N $ 的棉花和铜块,然后将它们悬挂于透明密闭的容器内,随着抽气机将容器中空气抽离,发现两弹簧秤示数均
变大
(选填“变大”“变小”或“不变”),最后发现悬挂棉花的弹簧秤示数
大于
(选填“大于”“小于”或“等于”)悬挂铜块的弹簧秤示数。

答案

变大 大于

解析

【分析】
首先,物体在空气中会受到空气的浮力,弹簧测力计的示数等于物体重力减去空气浮力。当容器内空气被抽离时,空气密度减小,物体受到的浮力减小,根据受力平衡关系,弹簧测力计示数会变大。其次,棉花的体积远大于铜块的体积,根据阿基米德原理,棉花在空气中受到的浮力更大;题目中两者在空气中的弹簧秤示数均为50N,说明棉花的实际重力更大,当空气完全抽离后,浮力消失,弹簧秤示数等于实际重力,因此棉花的弹簧秤示数更大。
【解析】
1. 分析弹簧秤示数的变化:
物体在空气中处于平衡状态,受到重力$ G $、弹簧秤的拉力$ F_{\mathrm{示}} $、空气的浮力$ F_{\mathrm{浮}} $,根据受力平衡有:
$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $
随着容器内空气被抽离,空气密度$ \rho_{\mathrm{空气}} $减小,由阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{空气}}gV_{\mathrm{排}} $可知,物体受到的空气浮力$ F_{\mathrm{浮}} $变小。由于物体的重力$ G $不变,因此$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $会变大,即两弹簧秤示数均变大。
2. 分析最终两弹簧秤的示数大小:
已知在空气中时,两弹簧秤示数均为$ 50N $,则:
对于棉花:$ F_{\mathrm{示棉}} = G_{\mathrm{棉}} - F_{\mathrm{浮棉}} = 50N $,变形得$ G_{\mathrm{棉}} = 50N + F_{\mathrm{浮棉}} $
对于铜块:$ F_{\mathrm{示铜}} = G_{\mathrm{铜}} - F_{\mathrm{浮铜}} = 50N $,变形得$ G_{\mathrm{铜}} = 50N + F_{\mathrm{浮铜}} $
棉花的密度远小于铜的密度,当两者在空气中的秤量示数相同时,棉花的体积远大于铜块的体积,即$ V_{\mathrm{排棉}} > V_{\mathrm{排铜}} $。根据$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{空气}}gV_{\mathrm{排}} $,可知$ F_{\mathrm{浮棉}} > F_{\mathrm{浮铜}} $,因此$ G_{\mathrm{棉}} > G_{\mathrm{铜}} $。
当容器内空气完全抽离后,空气浮力$ F_{\mathrm{浮}} = 0 $,此时弹簧秤的示数等于物体的实际重力,故悬挂棉花的弹簧秤示数大于悬挂铜块的弹簧秤示数。
【答案】
变大;大于
【知识点】
空气的浮力;阿基米德原理;受力平衡
【点评】
本题结合空气浮力的实际应用,考查了受力分析与阿基米德原理的综合运用,需要学生理解“空气中弹簧秤示数”与物体实际重力、空气浮力的关系,同时能结合密度知识判断物体体积差异,对知识的综合运用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6