一、阿基米德原理
1. 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的液体所受的。这个规律叫作阿基米德原理。
2. 阿基米德原理公式:$F_{浮}=$。
3. 推导式:$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$。
1. 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的液体所受的。这个规律叫作阿基米德原理。
2. 阿基米德原理公式:$F_{浮}=$。
3. 推导式:$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$。
答案
重力
$\boldsymbol{G_{排}}$
$\boldsymbol{G_{排}}$
解析
【解析】
1. 根据阿基米德原理的内容,浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力;
2. 阿基米德原理的基本公式为$F_{浮}=G_{排}$,结合密度公式可推导得到$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$。
【答案】
1. 重力;2. $\boldsymbol{G_{排}}$
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题考查阿基米德原理的基本内容与公式,属于基础识记类题目,旨在检验学生对核心概念的掌握程度。
【难度系数】
0.9
1. 根据阿基米德原理的内容,浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力;
2. 阿基米德原理的基本公式为$F_{浮}=G_{排}$,结合密度公式可推导得到$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$。
【答案】
1. 重力;2. $\boldsymbol{G_{排}}$
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题考查阿基米德原理的基本内容与公式,属于基础识记类题目,旨在检验学生对核心概念的掌握程度。
【难度系数】
0.9
二、阿基米德原理公式的应用
4. 求液体的密度:$\rho_{液}=$。
5. 求排开液体的体积:$V_{排}=$。
4. 求液体的密度:$\rho_{液}=$。
5. 求排开液体的体积:$V_{排}=$。
答案
$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{gV_{排}}}$
$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}}$
$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}}$
解析
【解析】
根据阿基米德原理的核心公式$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,进行等式变形推导:
1. 求液体密度时,将公式两边同时除以$gV_{排}$,可得$\rho_{液}=\frac{F_{浮}}{gV_{排}}$;
2. 求排开液体的体积时,将公式两边同时除以$\rho_{液}g$,可得$V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}$。
【答案】
$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{gV_{排}}}$;$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}}$
【知识点】
阿基米德原理,公式变形
【点评】
本题考查阿基米德原理公式的基础变形应用,侧重对核心公式推导能力的考查,属于基础必掌握题型。
【难度系数】
0.9
根据阿基米德原理的核心公式$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,进行等式变形推导:
1. 求液体密度时,将公式两边同时除以$gV_{排}$,可得$\rho_{液}=\frac{F_{浮}}{gV_{排}}$;
2. 求排开液体的体积时,将公式两边同时除以$\rho_{液}g$,可得$V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}$。
【答案】
$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{gV_{排}}}$;$\boldsymbol{\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}}$
【知识点】
阿基米德原理,公式变形
【点评】
本题考查阿基米德原理公式的基础变形应用,侧重对核心公式推导能力的考查,属于基础必掌握题型。
【难度系数】
0.9
1. 某实验小组为了研究浮力大小与物体排开的液体所受的重力的关系,进行了如图8-6-11所示的实验。

(1)实验过程中,利用步骤能够计算出物体所受的浮力大小,利用步骤能够计算出物体排开的液体所受的重力大小。(均填数字序号)
(2)通过分析实验数据可以发现,浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小。
(3)为了使结论具有普遍性,该实验小组接下来应该进行的操作是。
(4)另一实验小组在操作中,只将物体的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则(选填“能”或“不能”)得到与(2)相同的结论。
(1)实验过程中,利用步骤能够计算出物体所受的浮力大小,利用步骤能够计算出物体排开的液体所受的重力大小。(均填数字序号)
(2)通过分析实验数据可以发现,浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小。
(3)为了使结论具有普遍性,该实验小组接下来应该进行的操作是。
(4)另一实验小组在操作中,只将物体的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则(选填“能”或“不能”)得到与(2)相同的结论。
答案
②③
①④
相等
换用不同
的液体和物体进行多次实验
能
①④
相等
换用不同
的液体和物体进行多次实验
能
解析
【解析】
(1) 根据称重法测浮力,物体所受浮力$F_{浮}=G-F_{示}$,因此利用步骤②(物体在空气中的重力)和③(物体浸在液体中时弹簧测力计的示数)可计算物体所受浮力;物体排开液体的重力$G_{排}=G_{总}-G_{桶}$,因此利用步骤①(空桶的重力)和④(桶和排开液体的总重力)可计算物体排开液体所受的重力。
(2) 计算可得:$F_{浮}=2.0N - 1.5N = 0.5N$,$G_{排}=1.0N - 0.5N = 0.5N$,因此浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小相等。
(3) 为避免实验结论的偶然性,使结论具有普遍性,应换用不同的液体和物体进行多次实验。
(4) 当物体的一部分浸在水中时,依然可以通过称重法测量浮力,通过①④步骤测量排开液体的重力,仍能得出浮力与排开液体的重力相等的结论,所以能得到相同结论。
【答案】
(1) ②③;①④
(2) 相等
(3) 换用不同的液体和物体进行多次实验
(4) 能
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、实验结论普遍性
【点评】
本题围绕阿基米德原理的实验探究展开,考查实验原理的应用、实验数据的分析及实验结论普遍性的验证方法,注重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.7
(1) 根据称重法测浮力,物体所受浮力$F_{浮}=G-F_{示}$,因此利用步骤②(物体在空气中的重力)和③(物体浸在液体中时弹簧测力计的示数)可计算物体所受浮力;物体排开液体的重力$G_{排}=G_{总}-G_{桶}$,因此利用步骤①(空桶的重力)和④(桶和排开液体的总重力)可计算物体排开液体所受的重力。
(2) 计算可得:$F_{浮}=2.0N - 1.5N = 0.5N$,$G_{排}=1.0N - 0.5N = 0.5N$,因此浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小相等。
(3) 为避免实验结论的偶然性,使结论具有普遍性,应换用不同的液体和物体进行多次实验。
(4) 当物体的一部分浸在水中时,依然可以通过称重法测量浮力,通过①④步骤测量排开液体的重力,仍能得出浮力与排开液体的重力相等的结论,所以能得到相同结论。
【答案】
(1) ②③;①④
(2) 相等
(3) 换用不同的液体和物体进行多次实验
(4) 能
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、实验结论普遍性
【点评】
本题围绕阿基米德原理的实验探究展开,考查实验原理的应用、实验数据的分析及实验结论普遍性的验证方法,注重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.7
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