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8. 如图所示是小致同学“探究阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱体。
(1)小致按图甲、乙、丙、丁进行实验操作。
(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示，此时空桶A受到的浮力为
(3)测出桶B和流出水的总重力，如图丁所示，可知桶A排开水的重力
(4)接着小致同学往桶A中加入沙子重复进行实验，观察到随着加入的沙子越来越多，桶A浸入水中的深度（桶A没有被浸没）
(5)如图戊所示，在一只薄塑料袋（重力忽略不计）中装入大半袋水，用弹簧测力计测出盛水的塑料袋所受重力的大小，再将它逐渐浸入水中。当
(1)小致按图甲、乙、丙、丁进行实验操作。
(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示，此时空桶A受到的浮力为
2
N。(3)测出桶B和流出水的总重力，如图丁所示，可知桶A排开水的重力
等于
（选填“大于”“等于”或“小于”）桶A受到的浮力。(4)接着小致同学往桶A中加入沙子重复进行实验，观察到随着加入的沙子越来越多，桶A浸入水中的深度（桶A没有被浸没）
变深
（选填“变深”“不变”或“变浅”），得到表格中的4组数据，其中有明显错误的是第3
次。(5)如图戊所示，在一只薄塑料袋（重力忽略不计）中装入大半袋水，用弹簧测力计测出盛水的塑料袋所受重力的大小，再将它逐渐浸入水中。当
内外液面相平
时，观察到测力计的示数为零，这是因为此时浮力等于内部液体的重力
。答案
8.(2)2 (3)等于 (4)变深 3 (5)内外液面相平 此时浮力等于内部液体的重力
解析
【分析】
本题围绕“探究阿基米德原理”的实验展开，需结合漂浮条件、阿基米德原理的内容分析各问题：
1. 空桶A漂浮时，浮力等于自身重力，结合桶A的重力可计算其浮力；
2. 根据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开液体的重力，据此判断排开水的重力与浮力的关系；
3. 往桶A加沙子后，总重力增大，漂浮时浮力增大，排开水的体积变大，结合桶A为圆柱体的特点，可判断浸入深度的变化，再根据实验数据规律找出错误数据；
4. 薄塑料袋装水浸入水中时，当排开水的体积等于袋内水的体积，即内外液面相平时，浮力等于袋内水的重力，测力计示数为零。
【解析】
(2) 图甲测出空桶A的重力为2N，图丙中空桶A漂浮在水面上，根据物体漂浮条件：漂浮时物体所受浮力等于自身重力，因此空桶A受到的浮力F浮=GA=2N；
(3) 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，因此桶A排开水的重力等于桶A受到的浮力；
(4) 往桶A中加入沙子后，桶A的总重力增大，由于桶A始终漂浮，浮力等于总重力，因此桶A受到的浮力增大；由F浮=ρ水gV排可知，浮力增大时，桶A排开水的体积V排增大；因为桶A是圆柱体，底面积S不变，浸入深度h=V排/S，所以浸入深度变深；结合实验数据的规律，可判断第3次数据有明显错误；
(5) 薄塑料袋重力忽略不计，袋内装大半袋水，当塑料袋逐渐浸入水中，若内外液面相平，则塑料袋排开水的体积等于袋内水的体积；根据阿基米德原理，塑料袋受到的浮力F浮=ρ水gV排，而袋内水的重力G水=ρ水gV水，此时V排=V水，故F浮=G水，因此测力计的示数F=G水-F浮=0，即测力计示数为零。
【答案】
(2)2；(3)等于；(4)变深；3；(5)内外液面相平；此时浮力等于内部液体的重力
【知识点】
阿基米德原理、物体的漂浮条件、浮力的计算
【点评】
本题是对阿基米德原理探究实验的综合考查，涵盖了漂浮条件的应用、阿基米德原理的理解与应用，以及浮力在实际情境中的分析，要求学生掌握实验核心原理，能结合公式分析物理量变化，属于基础实验题，注重对实验过程和原理的理解。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究阿基米德原理”的实验展开，需结合漂浮条件、阿基米德原理的内容分析各问题：
1. 空桶A漂浮时，浮力等于自身重力，结合桶A的重力可计算其浮力；
2. 根据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开液体的重力，据此判断排开水的重力与浮力的关系；
3. 往桶A加沙子后，总重力增大，漂浮时浮力增大，排开水的体积变大，结合桶A为圆柱体的特点，可判断浸入深度的变化，再根据实验数据规律找出错误数据；
4. 薄塑料袋装水浸入水中时，当排开水的体积等于袋内水的体积，即内外液面相平时，浮力等于袋内水的重力，测力计示数为零。
【解析】
(2) 图甲测出空桶A的重力为2N，图丙中空桶A漂浮在水面上，根据物体漂浮条件：漂浮时物体所受浮力等于自身重力，因此空桶A受到的浮力F浮=GA=2N；
(3) 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，因此桶A排开水的重力等于桶A受到的浮力；
(4) 往桶A中加入沙子后，桶A的总重力增大，由于桶A始终漂浮，浮力等于总重力，因此桶A受到的浮力增大；由F浮=ρ水gV排可知，浮力增大时，桶A排开水的体积V排增大；因为桶A是圆柱体，底面积S不变，浸入深度h=V排/S，所以浸入深度变深；结合实验数据的规律，可判断第3次数据有明显错误；
(5) 薄塑料袋重力忽略不计，袋内装大半袋水，当塑料袋逐渐浸入水中，若内外液面相平，则塑料袋排开水的体积等于袋内水的体积；根据阿基米德原理，塑料袋受到的浮力F浮=ρ水gV排，而袋内水的重力G水=ρ水gV水，此时V排=V水，故F浮=G水，因此测力计的示数F=G水-F浮=0，即测力计示数为零。
【答案】
(2)2；(3)等于；(4)变深；3；(5)内外液面相平；此时浮力等于内部液体的重力
【知识点】
阿基米德原理、物体的漂浮条件、浮力的计算
【点评】
本题是对阿基米德原理探究实验的综合考查，涵盖了漂浮条件的应用、阿基米德原理的理解与应用，以及浮力在实际情境中的分析，要求学生掌握实验核心原理，能结合公式分析物理量变化，属于基础实验题，注重对实验过程和原理的理解。
【难度系数】
0.5
9. 制作救生圈时，为了避免漏气导致救生效果变差，厂家往往采用密度比较小的实心物质来制作救生圈。现有相同体积的甲、乙两个救生圈，甲为泡沫制作、乙为木头制作（$\rho_{\mathrm{泡沫}} ＜ \rho_{\mathrm{木}} ＜ \rho_{\mathrm{水}}$），当它们浸没在水中时，哪个救生圈对人的支持力更大？
答案
9.答:由阿基米德原理可知,两个体积相同的甲、乙救生圈浸没在水中时,其所受浮力大小相等,由公式 $G=mg=\rho Vg$ 可知,由泡沫制成的游泳圈重力更小。根据漂浮时浮力等于总重力,则救生圈对人的支持力 $F=F_{浮}-G$,所以泡沫游泳圈对人的支持力更大。
解析
【分析】
要解决该问题，需结合阿基米德原理、重力公式和受力平衡分析：首先，相同体积的甲、乙救生圈浸没在水中时，排开水的体积相同，根据阿基米德原理可判断二者浮力大小关系；再通过重力公式比较两救生圈的重力；最后对救生圈进行受力分析，推导支持力与浮力、重力的关系，进而比较支持力大小。
【解析】
1. 浮力分析：甲、乙两救生圈体积相同，浸没在水中时排开水的体积$V_{排}$相等，根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，可得$F_{浮甲}=F_{浮乙}$。
2. 重力分析：根据重力公式$G=mg=\rho Vg$，两救生圈体积$V$相同，已知$\rho_{泡沫}＜\rho_{木}$，因此$G_{甲}=\rho_{泡沫}Vg＜G_{乙}=\rho_{木}Vg$。
3. 受力分析：救生圈浸没在水中时，受向上的浮力、向下的自身重力和人对它的压力$F_{压}$，处于平衡状态，故$F_{浮}=G+F_{压}$，变形得$F_{压}=F_{浮}-G$。由于救生圈对人的支持力$F_{支}$与$F_{压}$是相互作用力，大小相等，即$F_{支}=F_{压}=F_{浮}-G$。
4. 支持力比较：因$F_{浮甲}=F_{浮乙}$，$G_{甲}＜G_{乙}$，所以$F_{支甲}=F_{浮甲}-G_{甲}＞F_{支乙}=F_{浮乙}-G_{乙}$，即甲救生圈对人的支持力更大。
【答案】
甲救生圈对人的支持力更大。
【知识点】
阿基米德原理、重力计算、受力平衡
【点评】
本题结合浮力与受力平衡知识，考查学生对基础物理规律的应用能力，需明确支持力与压力的相互作用力关系，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需结合阿基米德原理、重力公式和受力平衡分析：首先，相同体积的甲、乙救生圈浸没在水中时，排开水的体积相同，根据阿基米德原理可判断二者浮力大小关系；再通过重力公式比较两救生圈的重力；最后对救生圈进行受力分析，推导支持力与浮力、重力的关系，进而比较支持力大小。
【解析】
1. 浮力分析：甲、乙两救生圈体积相同，浸没在水中时排开水的体积$V_{排}$相等，根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，可得$F_{浮甲}=F_{浮乙}$。
2. 重力分析：根据重力公式$G=mg=\rho Vg$，两救生圈体积$V$相同，已知$\rho_{泡沫}＜\rho_{木}$，因此$G_{甲}=\rho_{泡沫}Vg＜G_{乙}=\rho_{木}Vg$。
3. 受力分析：救生圈浸没在水中时，受向上的浮力、向下的自身重力和人对它的压力$F_{压}$，处于平衡状态，故$F_{浮}=G+F_{压}$，变形得$F_{压}=F_{浮}-G$。由于救生圈对人的支持力$F_{支}$与$F_{压}$是相互作用力，大小相等，即$F_{支}=F_{压}=F_{浮}-G$。
4. 支持力比较：因$F_{浮甲}=F_{浮乙}$，$G_{甲}＜G_{乙}$，所以$F_{支甲}=F_{浮甲}-G_{甲}＞F_{支乙}=F_{浮乙}-G_{乙}$，即甲救生圈对人的支持力更大。
【答案】
甲救生圈对人的支持力更大。
【知识点】
阿基米德原理、重力计算、受力平衡
【点评】
本题结合浮力与受力平衡知识，考查学生对基础物理规律的应用能力，需明确支持力与压力的相互作用力关系，难度适中。
【难度系数】
0.5
