2026年三维数字课堂八年级物理下册人教版第69页答案
1. 物体在液体中受到的浮力大小(
)

A.和物体本身的重力大小有关
B.和物体的体积大小有关
C.和物体的密度大小有关
D.和物体排开液体的体积大小有关

答案

D

解析

【分析】
要解决这道题,首先需要回忆浮力的核心原理——阿基米德原理,其公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,从公式可知浮力大小仅与液体密度$\rho_{液}$和物体排开液体的体积$V_{排}$有关。接下来逐个分析选项:
1. 选项A:物体自身重力是自身属性,比如重力不同的两个物体,只要排开液体的体积和液体密度相同,浮力就相同,因此浮力与物体自身重力无关。
2. 选项B:物体体积大不代表排开液体的体积大,若物体仅部分浸入液体,排开液体体积小于物体体积,此时浮力由排开体积决定,而非物体总体积,该选项错误。
3. 选项C:物体密度是自身属性,比如体积相同的铁球和铝球,完全浸入同种液体中,排开液体体积相同,浮力相同,和物体密度无关,该选项错误。
4. 选项D:根据阿基米德原理公式,在液体密度一定时,排开液体体积越大,浮力越大,所以浮力和物体排开液体的体积大小有关,该选项正确。
【解析】
根据阿基米德原理,浮力的计算公式为:$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$($\rho_{液}$为液体密度,$g$为重力加速度,$V_{排}$为物体排开液体的体积)。
选项A:物体自身重力与浮力无直接关联,例如重力10N的木块和20N的铁块,完全浸入水中且排开水的体积相同时,受到的浮力相等,故A错误。
选项B:物体体积不等于排开液体的体积,若物体部分浸入液体,排开液体体积小于物体体积,此时浮力由排开体积决定,而非物体总体积,故B错误。
选项C:物体密度不影响浮力大小,例如体积相同的铜块和铝块,完全浸入同种液体中,排开液体体积相同,浮力相等,与物体密度无关,故C错误。
选项D:由公式$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$可知,当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题主要考查对浮力影响因素的理解,容易混淆“物体体积”和“排开液体体积”的概念,解题关键是牢记阿基米德原理公式,明确浮力的决定因素,避免被物体自身的重力、密度等无关属性干扰。
【难度系数】
0.6
2. 如图10-2-1所示,将一石块用细线吊在弹簧测力计下,放入盛满水的倾斜放置的烧杯中,共排出2 N的水,由此可知(
)

A.石块的重力为2 N
B.弹簧测力计的示数为2 N
C.石块受到水的浮力为2 N
D.烧杯中水的重力为2 N

答案

C

解析

【分析】
首先回忆阿基米德原理的内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。然后逐一分析选项:
1. 对于选项A:题目中没有给出石块的重力或弹簧测力计的初始示数,无法确定石块重力,故A错误;
2. 对于选项B:弹簧测力计的示数等于石块重力减去浮力,由于石块重力未知,因此无法计算弹簧测力计的示数,故B错误;
3. 对于选项C:根据阿基米德原理,石块受到的浮力等于排开水的重力,已知排开水的重力为2N,所以石块受到的浮力为2N,故C正确;
4. 对于选项D:烧杯中是盛满水的,排出的水重力为2N,说明烧杯中水的重力远大于2N,故D错误。
【解析】
根据阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力,即$F_{浮}=G_{排}$。
已知石块排开水的重力$G_{排}=2N$,因此石块受到水的浮力$F_{浮}=2N$。
对各选项分析:
A选项:题目未提供石块重力的相关信息,无法得出石块重力为2N,该选项错误;
B选项:弹簧测力计的示数$F_{示}=G_{石}-F_{浮}$,由于$G_{石}$未知,无法计算$F_{示}$,该选项错误;
C选项:由阿基米德原理可知$F_{浮}=G_{排}=2N$,该选项正确;
D选项:烧杯中是盛满水的容器,排出的水只是其中一部分,因此烧杯中水的重力大于2N,该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用,解题的关键是明确浮力与排开液体重力的关系,同时注意区分物体重力、弹簧测力计示数、排开液体重力以及容器内液体重力的不同,避免概念混淆。
【难度系数】
0.8
3. 如图10-2-2所示,在一个不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中,直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。此过程中弹簧测力计的示数(
)

A.逐渐减小到零
B.先减小后增大
C.始终保持不变
D.逐渐增大

答案

A

解析

【分析】
要解决此题,需结合阿基米德原理和称重法测浮力的知识分析:
1. 首先明确塑料袋不计重力和厚度,袋内水的重力为定值$ G $;
2. 当塑料袋慢慢浸入水中时,排开水的体积$ V_{\mathrm{排}} $逐渐增大,根据阿基米德原理,浮力$ F_{\mathrm{浮}} $会逐渐增大;
3. 根据称重法,弹簧测力计的示数$ F_{\mathrm{示}}=G - F_{\mathrm{浮}} $,由于$ G $不变,$ F_{\mathrm{浮}} $逐渐增大,因此$ F_{\mathrm{示}} $会逐渐减小;
4. 当袋内水面与容器中水面相平时,塑料袋排开水的重力等于袋内水的重力,此时$ F_{\mathrm{示}}=0 $。
综上,此过程中弹簧测力计的示数逐渐减小到零。
【解析】
1. 确定研究对象及条件:塑料袋不计重力和厚度,袋内水的重力为$ G $。
2. 分析浮力变化:
将塑料袋浸入水中时,排开水的体积$ V_{\mathrm{排}} $逐渐增大,由阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}} $可知,水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} $和$ g $不变,因此浮力$ F_{\mathrm{浮}} $逐渐增大。
3. 分析弹簧测力计示数变化:
根据称重法测浮力公式$ F_{\mathrm{示}}=G - F_{\mathrm{浮}} $,由于$ G $为定值,$ F_{\mathrm{浮}} $逐渐增大,所以弹簧测力计的示数$ F_{\mathrm{示}} $逐渐减小。
4. 分析袋内外水面相平时的状态:
当袋内水面与容器中水面相平时,$ V_{\mathrm{排}}=V_{\mathrm{水}} $,此时$ F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{水}}=G $,代入称重法公式得$ F_{\mathrm{示}}=G - G=0 $。
因此,整个过程中弹簧测力计的示数逐渐减小到零。
【答案】
A
【知识点】
阿基米德原理,称重法测浮力
【点评】
本题考查浮力的应用,核心是结合阿基米德原理和称重法分析力的变化,需注意“塑料袋不计重力和厚度”这一关键条件,理解袋内外水面相平时浮力与袋内水重力的关系。
【难度系数】
0.6
4. 用弹簧测力计吊着物块在空气中时,弹簧测力计的示数为1.6 N,当把物块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为1.2 N,则物块受到的浮力为
N,排开的水所受的重力为
N。

答案

0.4
0.4

解析

【分析】
这道题需要借助称重法测浮力和阿基米德原理来解答。首先回忆相关知识点:称重法测浮力的公式为物体受到的浮力等于其在空气中的重力减去浸入液体时弹簧测力计的示数;阿基米德原理指出浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体所受的重力。解题时,先利用称重法计算物块受到的浮力,再根据阿基米德原理直接得出排开水的重力。
【解析】
1. 计算物块受到的浮力:
已知物块在空气中时弹簧测力计示数(即物块重力)$ G = 1.6\ \mathrm{N} $,物块全部浸入水中时弹簧测力计示数 $ F_{示} = 1.2\ \mathrm{N} $。
根据称重法测浮力公式 $ F_{浮} = G - F_{示} $,代入数据得:
$ F_{浮} = 1.6\ \mathrm{N} - 1.2\ \mathrm{N} = 0.4\ \mathrm{N} $
2. 计算排开的水所受的重力:
根据阿基米德原理 $ F_{浮} = G_{排} $,可得排开的水所受的重力:
$ G_{排} = F_{浮} = 0.4\ \mathrm{N} $
【答案】
0.4;0.4
【知识点】
称重法测浮力;阿基米德原理
【点评】
本题属于浮力的基础计算题,主要考查称重法和阿基米德原理的直接应用,知识点明确,计算简单,能帮助学生巩固浮力的基本计算逻辑。
【难度系数】
0.8
5. 用弹簧测力计吊着一个体积为$1×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}$的金属块浸没在水中,弹簧测力计示数为5 N,则金属块受到的浮力为
N,该金属块所受的重力为
N。($\rho_{水}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)

答案

10
15

解析

【分析】
要解决这道题,我们可以分两步思考:
1. 计算金属块受到的浮力:金属块浸没在水中,排开水的体积等于金属块的体积,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,代入已知的水的密度、$g$值和排开体积,即可求出浮力。
2. 计算金属块的重力:已知弹簧测力计的示数(即拉力),根据称重法测浮力的公式$F_{浮}=G-F_{示}$,变形可得$G=F_{浮}+F_{示}$,代入浮力和拉力的数值就能算出重力。
【解析】
1. 计算金属块受到的浮力:
因为金属块浸没在水中,所以排开水的体积$V_{排}=V_{物}=1×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}$。
根据阿基米德原理:
$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}=10\ \mathrm{N}$。
2. 计算金属块的重力:
根据称重法测浮力的公式$F_{浮}=G-F_{示}$,变形得:
$G=F_{浮}+F_{示}=10\ \mathrm{N}+5\ \mathrm{N}=15\ \mathrm{N}$。
【答案】
10;15
【知识点】
阿基米德原理、称重法测浮力
【点评】
本题属于浮力的基础计算题,核心是运用阿基米德原理和称重法测浮力的公式解题,关键要明确物体浸没时排开液体的体积等于自身体积,只要熟练掌握相关公式,就能轻松求解。
【难度系数】
0.8
6. 如图10-2-3所示,质量为0.3 kg的长方体木块浸没在装有适量水的柱形容器中,用细线将其固定在水中,细线对木块的拉力为2 N。
求:($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$,$\rho_{水}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$)

(1)木块受到的浮力。
(2)木块的体积。
(3)木块的密度。

答案

(1)解:木块受到的重力
$ G=mg=0.3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=3\ \mathrm{N}$;
木块受到的浮力
$ F_{\mathrm{浮}}=G+F=3\ \mathrm{N}+2\ \mathrm{N}=5\ \mathrm{N}$。
(2)解:根据阿基米德原理可知木块的体积
$ V=V_{\mathrm{排}}=\frac{F_{\mathrm{浮}}}{\rho_{\mathrm{水}}g}=\frac{5\ \mathrm{N}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}}=5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3$。
(3)解:木块的密度
$ \rho=\frac{m}{V}=\frac{0.3\ \mathrm{kg}}{5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}=0.6×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$。

解析

【分析】
1. 对于第(1)问:先根据重力公式计算木块的重力,再对木块进行受力分析,木块浸没在水中时,受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力,由于木块静止,受力平衡,浮力大小等于重力与拉力之和。
2. 对于第(2)问:木块浸没在水中,排开水的体积等于木块的体积,根据阿基米德原理的变形式$V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}$,代入数据即可求出木块的体积。
3. 对于第(3)问:已知木块的质量,结合第(2)问求出的体积,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$即可计算出木块的密度。
【解析】
(1) 计算木块的重力:
$G=mg=0.3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3\ \mathrm{N}$
木块静止,受力平衡,因此受到的浮力:
$F_{浮}=G+F_{拉}=3\ \mathrm{N}+2\ \mathrm{N}=5\ \mathrm{N}$
(2) 木块浸没在水中,故$V=V_{排}$,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$,变形可得木块的体积:
$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{5\ \mathrm{N}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}}=5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3$
(3) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,代入数据得木块的密度:
$\rho_{木}=\frac{m}{V}=\frac{0.3\ \mathrm{kg}}{5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}=0.6×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$
【答案】
(1) 木块受到的浮力为$\boldsymbol{5\ \mathrm{N}}$;
(2) 木块的体积为$\boldsymbol{5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}$;
(3) 木块的密度为$\boldsymbol{0.6×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3}$。
【知识点】
重力的计算、阿基米德原理、密度的计算
【点评】
本题是力学综合题,需结合受力分析、重力公式、阿基米德原理和密度公式求解,考查了对基础公式的掌握和受力分析能力,是浮力相关的典型题型。
【难度系数】
0.6