《2025年基础训练大象出版社八年级物理下册教科版》

1.（★★★）某科学小组的同学们用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、重物、铁架台及细线等设计了如图10.3-9所示的实验装置验证阿基米德原理。
（1）如图所示，在重物从接触水面到刚好浸没在水中的过程中，左边弹簧测力计的示数______（填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）根据实验中所测的物理量可列等式______（用图中字母表示），从而验证了阿基米德原理。
（3）同学们用酒精代替水继续实验，发现此时的$F_3$变大，说明浮力的大小与______有关。
（4）以下情况会影响实验结论的是______（填字母）。
A. 图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B. 图乙中物体未浸没在水中

答案： （1）变小；（2）$F_2-F_3=F_4-F_1$；（3）液体密度；（4）A
解析：（1）重物浸入水中，浮力增大，左边测力计示数$F_{左}=G-F_{浮}$变小。
（2）左边浮力$F_{浮}=F_2-F_3$，排开液体重力$G_{排}=F_4-F_1$，等式$F_2-F_3=F_4-F_1$验证阿基米德原理。
（3）酒精密度小于水，$F_3$变大（浮力变小），说明与液体密度有关。
（4）A. 水面未到溢水口，物体浸入后排开的水不能全部溢出，$G_{排}$测量偏小，影响结论；B. 未浸没时浮力仍等于排开液体重力，不影响。

8.（★★★）弹簧测力计下挂着一重为12 N的实心小球，小球浸没在水中并静止时，弹簧测力计示数为7 N，此时小球受到的浮力是______N，其密度是______$kg/m^3$。（$\rho_{水}=1.0×10^3\,kg/m^3$）

答案： 5；$2.4×10^3$
解析：$F_{浮}=G-F=12\,N-7\,N=5\,N$；$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{5\,N}{1.0×10^3\,kg/m^3×10\,N/kg}=5×10^{-4}\,m^3$，$\rho=\frac{m}{V}=\frac{G}{gV}=\frac{12\,N}{10\,N/kg×5×10^{-4}\,m^3}=2.4×10^3\,kg/m^3$。

9.（★★★）在弹簧测力计下挂一实心物体，弹簧测力计的示数是$F$，如果把该物体浸没在水中，物体静止时弹簧测力计的示数为$\frac{F}{5}$，则该物体的密度是（$\rho_{水}=1.0×10^3\,kg/m^3$）【 】
A. $1.0×10^3\,kg/m^3$
B. $0.8×10^3\,kg/m^3$
C. $1.5×10^3\,kg/m^3$
D. $1.25×10^3\,kg/m^3$

答案： D
解析：$F_{浮}=F-\frac{F}{5}=\frac{4F}{5}$，$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{4F}{5\rho_{水}g}$，$\rho=\frac{m}{V}=\frac{G}{gV}=\frac{F}{g×\frac{4F}{5\rho_{水}g}}=\frac{5}{4}\rho_{水}=1.25×10^3\,kg/m^3$，故选D。

10.（★★★）铜的密度为$8.9×10^3\,kg/m^3$，一块实心铜块的质量为1.78 kg，$\rho_{水}=1.0×10^3\,kg/m^3$，$g$取10 N/kg。求：
（1）铜块的体积；
（2）这块铜块浸没在水中时，静止后受到的浮力。

答案： （1）铜块的体积$V=\frac{m}{\rho_{铜}}=\frac{1.78\,kg}{8.9×10^3\,kg/m^3}=2×10^{-4}\,m^3$
（2）浮力$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^3\,kg/m^3×10\,N/kg×2×10^{-4}\,m^3=2\,N$
解析：（1）根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$得$V=\frac{m}{\rho}$。
（2）浸没时$V_{排}=V$，由阿基米德原理计算浮力。