阿基米德原理知识点题库

在探究“浮力大小等于什么”的实验中，小明同学的一次操作过程如图所示．
（1）测出铁块所受到的重力G_铁；
（2）将水倒入溢水杯中；
（3）把铁块浸入溢水杯中，读出测力计示数F；
（4）测出小桶和被排开水的总重G；
（5）记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材分析评估小明的实验，指出存在的问题并修正

由如图所示实验中观察到的数据，计算相应的物理量．（g=9.8N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）

（1）物体受到的浮力为 N．
（2）物体排开水的体积是 m³ ．
（3）物体排开的水重为 N．

小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I﹣ $\text{[math]}$ 图象，如图乙所示．分析图象可知，当导体的电阻为　　Ω时，通过它的电流为0.2A；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为　　；实验过程中，小明控制导体两端的电压为　　V．

小强观察到：两个体积相同的正方体A和B，在水中均漂浮，物块A露出水面的体积较大．于是他认为：物块A所受浮力较大．请你借助弹簧测力计及细线，设计一个简单实验，证明小强的观点是错误的．要求：简述实验步骤．实验现象并简要说明．

实心的铜球和铝球，它们的质量相同，如果把它们全部按入水中，则两者所受浮力的关系为（）

A . 铜球比铝球的小 B . 铜球比铝球的大 C . 两球一样大 D . 无法确定

如图所示，一个充气的气球下面挂一金属块，把它们放入水中某处恰能静止。如把系统的位置轻轻向下移动一些，则金属块和气球（）

A . 向下运动 B . 向上运动 C . 仍能静止 D . 不能确定

关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（）

A . 漂浮在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B . 物体的密度越大受到的浮力越大 C . 浸没水中的物体，随着深度的增加受到的浮力逐渐增大 D . 物体排开水的重力越大受到的浮力越大

小明同学探究浮力大小与排开水的重力关系的实验过程如下：

①如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为 F₁；

②如图丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为 F₂；

③如图丁，把石块浸入盛满水的溢杯中，用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为 F₃；

④如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为 F₄。

（1）用 F₁、F₂、F₃、F₄ 表示，实验中测得石块所受的浮力为。
（2）得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系后，小明和同学小王对物体浸没前受到的浮力大小与浸入水中的深度是否有关，有不同的猜想，于是用相同的长方体重物，分别以甲图和乙图的方式进行实验，并获得如下数据：
实验者
实验序号
物体
重 G(N)
浸入水中
深度 h(cm)
弹簧秤
读数 F/(N)
浮力大小
F 浮/(N)
小王
1
4.8
2.0
4.2

2
4.0
3.6

3
6.0
3.0

小明
4
4.8
3.0
3.6

5
4.0
3.2

6
5.0
2.8

分析实验序号 1、2、3 或 4、5、6 可以得出的结论是：。
（3）综合分析两个人的数据，你会发现第(2)小题的结论是不正确的，请你指出相关的实验序号，并做简要说明来支持你的观点。。课后，小明和小王才知道，物体受到的浮力大小随排开水的体积增大而增大。

某同学用如图装置验证质量守恒定律。称取一定质量的碳酸钠装入气球，将气球套在锥形瓶上。将药品全部倒入装有足量稀盐酸的锥形瓶中，气球迅速胀大。称量反应前后装置的总质量，实验数据如下表所示。

实验次数	1	2	3
碳酸钠质量/克	0.53	1.06	2.12
反应前装置总质量/克	66.33	66.86	67.92
反应后装置总质量/克	66.19	66.62	67.42

（1）计算第1次反应产生的二氧化碳质量。
（2）分析数据发现每次反应前后装置的总质量均不相等，请以第1次反应为例，通过计算说明该反应是否遵循质量守恒定律。(空气密度取1.3克/升，二氧化碳密度取2.0克/升，结果精确到0.01)

如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，水面高度的大小关系相比较，正确的是（）

A . h_甲＝h_乙＝h_丙 B . h_甲＝h_乙＞h_丙 C . h_甲＞h_乙＝h_丙 D . h_甲＞h_乙＞h_丙

如图，容器中水面上漂浮着一只空碗，水底沉着一只土豆。若将土豆取出放入碗中(碗仍能漂浮在水面)，则水面高度将 ( )

A . 下降 B . 上升 C . 不变 D . 条件不足，难以判断

科学研究中常用图象来表示两个量(x，y)之间的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系不符合如图所示的是( )

A . 一定浓度溶液中，溶质质量与溶液质量的关系 B . 固体的溶解度与温度的关系 C . 物体受到的浮力与排开液体质量的关系 D . 物体受到的浮力与其排开液体体积的关系

历时九年，被外媒誉为“新世界七大奇迹”的港珠澳大桥于2018年10月23日正式全线贯通。

（1）一辆行驶在珠港澳大桥上小车的司机在9：00看到桥上如图甲所示的标志，小车行驶速度如图乙所示，他能否在9：10到达东人工岛？
（2）港珠澳大桥的人工岛上配置了550个充电桩，某电动出租车利用360千瓦直流快充装置，充电10分钟刚好将耗尽电能的电池充满电，求该电池的容量至少是多少千瓦时？
（3）港珠澳大桥全长5664米的海底隧道，由33节钢筋混凝土结构的沉管对接而成，是世界上最长的海底沉管隧道。沉管隧道浸没在水中时，每一节的排水量约75000吨，也是世界上最大的沉管隧道。求浸没而未埋入海底时一节沉管隧道所受的浮力。

某同学学习了浮力的有关知识后，制作了一台，浮力秤”，可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为0.01平方米,小筒的高度是0.2米,小筒和秤盘总重为 6N。

（1）秤盘上不放物体，此时浮力秤浸入的深度是多少？（即零刻度线所在位置）
（2）该浮力秤最多能称量多少质量的物体？（即量程）

甲、乙、丙、丁是4个体积、形状相同而材料不同的球，把他们投入水中静止后的情况如图所示，他们中所受浮力最小的是( )

A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 丁

科学研究中常用图像来表示两个量（x，y）之间的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系不符合如图所示的是（）

在一只盛有稀硫酸的烧杯中，漂浮着一块木块(如图)，往烧杯中加入少量某种固体物质后，木块浸没在水中的体积变大(假设此过程中溶液的体积变化忽略不计)，加入固体物质可能是( )

A . Fe B . Cu C . Ba(OH)₂ D . Ba(NO₃)₂

2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图所示。28日海水涨潮、运河水位上升，但“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号”脱离运河河底，此时水位还在持续升高，最终调转船头回归正常航道。28~29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力（）

A . 先变大后不变 B . 先不变后变大 C . 一直变大 D . 一直不变

自2021年12月以来，在中国空间站，宇航员已进行了两次“太空授课”。

（1）在授课中我们可以看航天员们处于失重状态，航天员“悬浮”在空间站中。为了适应这样的特殊环境，航天员在地面的大型水池中进行太空行走的模拟训练，如左图。科学兴趣小组对某些问题进行了讨论：

①某同学认为，王亚萍在大型水池中模拟训练时，她处于悬浮状态（如甲图），在空间站中处于（如乙图）所示“悬浮”状态，两者“悬浮”的原理是一样的。你认为该说法是否正确 ▲ （填“正确”或“不正确”）。

②若王亚萍质量为55千克，穿戴设备的质量为120千克，她在水中模拟训练时，排开水的体积为多少？
（2）太空微重力的实验条件下，下列能观察的实验现象有。

A . 王亚平老师将“冰墩墩”抛出后，做近似匀速直线运动 B . 水和油混合，静止后分成上、下两层 C . 将乒乓球浸没在水中，乒乓球无法上浮 D . 做单摆实验时，用力推动小球，小球会来回摆动

如图所示，在一个有水的容器内，在水中有一个小试管开口向下竖起浮于水面上，试管露出水面的高度为h，试管内水面与容器内水面的高度差为H，当将容器封闭并向外抽气时（）

A . h不变，H增大 B . h和H都增大 C . h增大，H不变 D . h增大，H减小

实验者	实验序号	物体重 G(N)	浸入水中深度 h(cm)	弹簧秤读数 F/(N)	浮力大小 F 浮/(N)
小王	1	4.8	2.0	4.2
	2		4.0	3.6
	3		6.0	3.0
小明	4	4.8	3.0	3.6
	5		4.0	3.2
	6		5.0	2.8

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