《2025年假期向前冲暑假作业八年级物理人教版》

1. 小红帮助妈妈洗碗时发现,叠在一起的碗a和碗b漂浮在水面上,随后小红轻轻将碗a拿起并沉入水底,如图所示。则水面高度将 ()

A. 不变
B. 上升
C. 下降
D. 无法判断

答案： C 解析:当叠在一起的碗a和碗b漂浮在水面上时,碗受到的浮力等于碗a和碗b的重力之和;当碗a沉入水底时,碗a受到的浮力小于自身的重力,而碗b漂浮在水面上,碗b受到的浮力等于碗b自身的重力,所以当碗a沉入水底后,碗a和碗b受到的浮力之和小于碗a和碗b的重力之和,则碗a沉入水底后,碗a和碗b受到的浮力之和小于叠在一起的碗a和碗b漂浮在水面上时碗受到的浮力,根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$可知,碗a沉入水底后两碗排开水的体积小于叠在一起的碗a和碗b漂浮在水面上时排开水的体积,所以将碗a拿起并沉入水底后,水面高度将下降。

2. (2024八年级下深圳期末)小明将橙子放入水中,静止后如图甲,将该橙子剥去部分表皮后放入水中,静止后如图乙,剥去全部表皮后放入水中,静止后如图丙(不考虑橙子吸水)。下列说法正确的是 ()

A. 甲图中,橙子的密度等于水的密度
B. 甲图中,橙子受到的浮力大于自身重力
C. 乙图中,橙子受到的浮力大于丙图中橙子受到的浮力
D. 丙图中,橙子受到的浮力小于其排开水的重力

答案： C 解析:AB.甲图中橙子漂浮,根据浮沉条件可知$ρ_{甲}＜ρ_{水}$,橙子此时处于平衡状态,则橙子受到的浮力大小等于橙子的重力大小,故AB错误;C.乙图中橙子悬浮,橙子此时处于平衡状态,则橙子受到的浮力大小等于橙子的重力大小,丙中橙子下沉,此时橙子受到的浮力小于橙子的重力,且丙图橙子的重力小于乙图橙子的重力,则丙图中橙子受到的浮力小于乙图中橙子受到的浮力,故C正确;D.丙图中,橙子沉底,根据阿基米德原理可知,此时橙子受到的浮力等于橙子排开水受到的重力,故D错误。故选C。

3. 在《墨经·经下》篇中有关于浮力的记载“荆之大,其沉浅也,说在举”,意思是说:荆木的体积很大,但沉入水中的部分少,原因在于受到水的托举。重为600N的荆木,漂浮在水面上,其密度______(选填“＞”“＜”或“=”)水的密度,受到的浮力为______N,沉入水中的体积为$______m^3。$

答案： ＜ 600 0.06 解析:由于荆木漂浮在水面上,其密度小于水的密度;受到的浮力为$F_{浮}=G=600N$;因为$F_{浮}=ρ_{水}gV_{排}$,所以荆木漂浮时排开水的体积为$V_{排}=\frac {F_{浮}}{ρ_{水}g}=\frac {600N}{1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}=0.06m^{3}$。

4. 小金用粗细均匀的一次性吸管制成一支密度计,用它来测量液体密度,分别将吸管置于甲、乙两种不同的液体中,如图所示,两种液体的密度关系ρ甲______(选填“＜”“=”或“＞”)ρ乙;密度计底部在甲、乙两液体中所受的压强p甲______(选填“＜”“=”或“＞”)p乙。

答案： ＞ = 解析:由图可知,密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态,则$F_{浮}=G$,因同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,即$F_{甲}=F_{乙}$,由图知,密度计排开液体的体积$V_{甲排}＜V_{乙排}$,密度计受到的浮力相同,由$F_{浮}=$
$ρ_{液}gV_{排}$可知,液体的密度关系为$ρ_{甲}＞ρ_{乙}$;由于密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态,根据浮力产生的原因可知密度计底部受到液体压力相等,因同一支密度计底面积相等,根据$p=\frac {F}{S}$可知密度计底部所受液体压强相等,即$p_{甲}=p_{乙}$。

5. 如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮______(选填“＞”“＜”或“=”)G总;若水温升高,石块将______(选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。

答案： ＜ 上浮 解析:气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中,则$F_{浮气球}+F_{浮石块}=G_{总}$,所以气球受到的浮力$F_{浮气球}＜G_{总}$;水温升高时,气球内空气的体积变大,排开水的体积变大,由$F_{浮}=ρ_{水}V_{排}g$,气球受到的浮力将变大;石块受到的重力不变,此时气球和石块受到的浮力大于自重,石块将上浮。

6. 实验课上,老师和同学们测量盐水的密度,他们用弹簧测力计、烧杯、水(密度用ρ水表示)、金属块A、盐水以及不吸水的细线等器材完成了图中实验。
(1)要测量金属块A浸没在水中的浮力,合理的测量顺序是______(选填“①→②”或“②→①”)。
(2)计算金属块A浸没在水中的浮力F= ______N。
(3)完成图中各项实验后分析可知:金属块A的浮力大小与______(选填“液体密度”或“金属密度”)有关。
(4)请推导出盐水的密度表达式ρ盐水= ______(用$F_1、$$F_2、$$F_3、$ρ水表示)。

答案：
(1)①→②
(2)1.3
(3)液体密度
(4)$\frac {F_{1}-F_{3}}{F_{1}-F_{2}}\cdot ρ_{水}$
解析:
(1)因为物体完全浸没在水中时所受的浮力等于金属块A在空气中弹簧测力计的示数减去金属块A在水中弹簧测力计的示数,所以应先测金属块A在空气中弹簧测力计的示数,再测金属块A在水中弹簧测力计的示数,合理的测量顺序是①→②。
(2)图①中,空气中弹簧测力计的示数$F_{1}=$4.5N;图②中,A浸没时弹簧测力计的示数为3.2N,则金属块A浸没在水中时受到的浮力为$4.5N-3.2N=1.3N$。
(3)分析②③两图可知,改变金属块A浸没的液体,故金属块A的浮力与液体的密度有关;排开液体的体积相同,液体密度不同,测力计示数不同,浮力不同,即浮力大小跟液体密度有关。
(4)已知金属块A的重力$G=F_{1}$,浸没在水中时弹簧测力计的示数为$F_{2}$,金属块A浸没在水中受到的浮力$F_{浮水}=$
$F_{1}-F_{2}$,由$F_{浮水}=ρ_{水}gV_{排}$得,A的体积:$V=V_{排水}=\frac {F_{浮}}{ρ_{水}g}=$
$\frac {F_{1}-F_{2}}{ρ_{水}g}$,金属块A浸没在盐水中受到的浮力$F_{浮盐水}=F_{1}-$
$F_{3}$,金属块A分别浸没在水和盐水中,则金属块A排开盐水的体积等于排开水的体积,即$V_{排盐水}=V_{排水}=\frac {F_{1}-F_{2}}{ρ_{水}g}$,由
$F_{浮盐水}=ρ_{盐水}gV_{排}$得,盐水的密度:$ρ_{盐水}=\frac {F_{浮盐水}}{gV_{排盐水}}=\frac {F_{1}-F_{3}}{\frac {F_{1}-F_{2}}{ρ_{水}}}$
$=\frac {F_{1}-F_{3}}{F_{1}-F_{2}}\cdot ρ_{水}$。