2019_2020学年八年级物理下册第十章浮力单元综合测试含解析新版新人教版20200507367 联系客服

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向下,大小为6N;浮力的方向竖直向上,浮力大小等于重力等于6N,以小黑点为作用点,如图所示:

17.如图所示,物体重8牛,漂浮在水面上,请用力的图示法表示出物体所受的浮力。

【解析】物体漂浮在水面上,物体受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮,这两个力是一对平衡力,由平衡条件得:F浮=G=8N;浮力的方向竖直向上,作用点可画在物体的重心上; 选取标度为4N,过物体重心沿竖直向上的方向画一条有向线段,使线段长度为标度的2倍,并标上浮力的符号和大小,如图所示。

四.实验探究题(每空3分,共24分)

18.某实验小组利用弹簧测力计、铁块、溢水杯等器材,按照图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。

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(1)以上探究步骤中,操作的合理顺序是 (填字母代号)。 (2)浮力的大小可由 (填字母代号)两个步骤测出。

(3)若图中四个力之间的关系式 成立,则可得出结论F浮=G排。 (4)以下关于实验过程中的操作,会影响探究结果的是 。 A.溢水杯内未盛满水 B.小桶内有少量水 C.铁块未浸没在水中

【解答】解:(1)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重力,然后再测出铁块的重力(或先测铁块的重力再测桶的重力);将铁块浸入水中观察测力计的示数。最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力。因此,合理的顺序应为:D、B、C、A(或B、D、C、A);

(2)由题图可知,步骤B测出了铁块的重力,步骤C测出了铁块浸没在水中时测力计的拉力,则物块浸在入液体时受到的浮力为F2﹣F3;

(3)步骤D测出空桶的重力,步骤A测出了桶和铁块排开水的总重力,铁块排开水的重力为F1﹣F4,如果F2﹣F3=F1﹣F4,即物体浸在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力,阿基米德原理就成立;

(4)溢杯内未盛满水,则测得排开水的重力会偏小,会影响探究结果;

小桶内有少量水,铁块排开水后,A、D两步骤的示数之差仍未排开水的重力,不影响探究结果; 铁块未浸没水中,此时浮力小,排开水的重力也小,不影响探究结果。 故选A;

故答案为:(1)DBCA(或BDCA);(2)B、C;(3)F2﹣F3=F1﹣F4;(4)A。 19.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小东做了如图所示的实验。

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(1)分析 三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。

(2)分析实验过程,还能得到哪些实验结论?请写出:(只写出实验结论,不写分析过程) 。 (3)可计算出金属块的密度为 kg/m。

(4)请你写出一条此实验中弹簧测力计在测量前的注意事项: 。

【解析】(1)研究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制物体排开液体的体积和密度相同,只改变深度大小,由称重法测浮力,故分析①③④三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;

(2)排开液体的密度相同时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大; (物体排开液体体积相同时,液体密度越大,物体受到的浮力越大); (3)由①④实验可知,浸没在水中受到的浮力: F水=G﹣F1=9N﹣8N=1N;

因排开液体的体积都等于物体的体积,根据阿基米德原理, F浮=ρ水gV排=ρ

gV物,

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V物=

可计算出金属块的密度为: ρ=

=F

×ρ水=

×1.0×10kg/m=9×10kg/m;

3

3

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3

(4)实验中弹簧测力计在测量前的注意事项:在竖直方向上调零(观察量程和分度值) 故答案为:(1)①③④;

(2)排开液体的密度相同时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大(或排开液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大);

(3)9×10;(4)在竖直方向上调零(观察量程和分度值)。

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五.计算题(20题7分,21题8分,共15分)

20.27.2018年5月13日清晨,我国第一艘国产航母001A离开码头,开始海试。已知这艘航母的总质量是6.5×10吨,当航母漂浮在海面上时(g=10N/kg,ρ海水≈1.0×10kg/m),求: (1)此航母所受浮力是多少牛?

(2)此时航母排开海水的体积是多少立方米?

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【解析】(1)因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等, 所以,当航母漂浮在海面上时所受的浮力:

F浮=G=mg=6.5×10×10kg×10N/kg=6.5×10N; (2)由F浮=ρgV排可得,此时航母排开海水的体积: V排=

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=6.5×10m。

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答:(1)此航母所受浮力是6.5×10N; (2 )此时航母排开海水的体积是6.5×10m。

21.如图甲所示,用粗细和重力不计的细线系住一个体积为0.001立方米的物体,从液面上方竖直向下运动直至浸入水中,整个过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求:

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(1)物体的密度。

(2)物体浸没时浮力的大小。 (3)物体浸没时拉力的大小。

【解析】(1)刚开始时,物体没有浸入水中,物体受到的拉力等于自身重力; 由G=mg可得,物体质量:m==

=2kg,

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