《2025年点拨训练八年级物理下册人教版》

11. （跨学科 学科综合）在甲、乙、丙三支相同试管中，检验人员分别盛放密度为$\rho_{甲}$、$\rho_{乙}$和$\rho_{丙}$的硫酸铜溶液，在每支试管内滴入一滴体积相同的同一病毒感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形，则血液滴在_______试管溶液中受到的浮力最小，感染者血液的密度与_______试管中溶液的密度相同，_______试管底部受到溶液的压强最大。（均填“甲”“乙”或“丙”）

答案： 丙；乙；甲

12. 如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，则碗沉入水底时 （ ）
A. 比漂浮在水面上时的重力大
B. 容器对桌面的压强变大了
C. 比漂浮时所受的浮力大
D. 容器底部受到水的压强变小了

答案： D 点拨：碗沉入水底时与漂浮在水面上时相比，其质量不变，则重力不变，故A错误；容器对桌面的压力等于容器的总重力，由于容器的总重力不变，底面积不变，则由压强公式p＝F/S可知，容器对桌面的压强不变，故B错误；碗沉入水底时，浮力小于重力；碗漂浮时，浮力等于自身的重力，由于碗的重力不变，所以碗沉入水底时的浮力小于漂浮时的浮力，即浮力变小，故C错误；由阿基米德原理可知，碗浸没后，排开水的体积减小，水面会下降；根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强变小，故D正确。

13. [2024·凉山州] 如图甲所示，不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止，石块的重力为4 N、体积为200 cm³，木块的重力为8 N、底面积为200 cm²，此时木块M排开液体的体积为_______ cm³。当按图乙方式连接静止时，木块M底部受到水的压强为_______ Pa。（g取10 N/kg）

答案： 1200；500 点拨：石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止，此时处于漂浮状态，故F浮＝GM＋Gm＝ρ水V排g，则此时木块M排开液体的体积V排＝F浮/(ρ水g)＝(4 N＋8 N)/(1×10³ kg/m³×10 N/kg)＝1.2×10⁻³ m³＝1200 cm³。
把石块m、木块M看成一个整体，在甲、乙两图中整体都处于漂浮状态，则根据浮沉条件可知两图中整体受到的浮力相等，由F浮＝ρ水V排g可知，整体排开水的体积相等，所以Vm排＋VM排＝V排，且图乙中石块m排开水的体积Vm排＝Vm＝200 cm³，则图乙中木块M排开水的体积VM排＝V排－Vm排＝1200 cm³－200 cm³＝1000 cm³，由V＝Sh可得木块M浸入水中的深度hM浸＝VM排/SM＝1000 cm³/200 cm²＝5 cm＝0.05 m，所以此时木块M底部受到水的压强p＝ρ水ghM浸＝1.0×10³ kg/m³×10 N/kg×0.05 m＝500 Pa。

14. [2023·枣庄] 用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V₍排₎的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4 kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5：1，$\rho_{水}=1.0×10^{3}$ kg/m³，g取10 N/kg。求：
(1)金属块所受的重力。
(2)金属块的下表面浸入水中的深度为2 cm时，弹簧测力计的示数。
(3)金属块刚浸没时，金属块底部受到水的压强。
(4)金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少？

答案： 解：
(1)由题意可得，金属块受到的重力G＝mg＝0.4 kg×10 N/kg＝4 N。
(2)由题图乙可知，当h＝2 cm时，金属块排开水的体积V排＝20 cm³＝20×10⁻⁶ m³，根据阿基米德原理可知，此时金属块受到的浮力F浮＝ρ水V排g＝1.0×10³ kg/m³×20×10⁻⁶ m³×10 N/kg＝0.2 N；弹簧测力计的示数F拉＝G－F浮＝4 N－0.2 N＝3.8 N。
(3)由题图乙可知，当h＝5 cm时，金属块刚好浸没，即金属块的高度为5 cm，此时金属块底部受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×10³ kg/m³×10 N/kg×5×10⁻² m＝500 Pa。
(4)金属块的底面积S金＝V排′/h＝50 cm³/5 cm＝10 cm²，容器的底面积S＝5S金＝5×10 cm²＝50 cm²，增加的压力等于水对金属块的浮力，则ΔF＝F浮′＝ρ水V排′g＝1.0×10³ kg/m³×50×10⁻⁶ m³×10 N/kg＝0.5 N，水对容器底部增加的压强Δp＝ΔF/S＝0.5 N/(50×10⁻⁴ m²)＝100 Pa。