《2025年暑假作业本大象出版社八年级物理通用版》

18. 为了激发青少年对科学的热爱,航天员在空间站进行了“天宫”授课活动,由于太空中的空间站能够提供独特的“完全失重”环境(物体在空间站运动时等效于不受重力),可以更有利于演示一些实验现象。航天员将一个普通的乒乓球按压进入水中,松手后发现乒乓球静止在按压位置,如图4-14所示。乒乓球没有上浮的原因是______。请同学们思考所学过的不能在空间站完成的实验是______。

答案： 乒乓球上下表面受到液体压力差为零 探究液体压强与哪些因素有关(或用托里拆利实验测量大气压，或探究影响滑动摩擦力大小的因素等，合理即可)

19. 某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里。当瓶中不放被测物体且塑料瓶静止时,在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线；再在瓶身上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,在刻度线右侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图4-15所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为$50cm^{2}$,不放被测物体时浮力秤的总质量为170g,水的密度为$1.0g/cm^{3}$,g取10N/kg。求：
(1)图中所示状态浮力秤受到的浮力。
(2)浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。

答案：
(1) 浮力秤漂浮，依据平衡条件可知$F_{浮}=G_{秤}=m_{秤}g=0.17kg\times10N/kg=1.7N$。
(2) 浮力秤浸到 2 cm 刻度线漂浮时，秤内被测物体的质量为$m_{测}$。依据平衡条件，不放入被测物体时$F_{浮}=G_{秤}$，放入被测物体时$F'_{浮}=G_{秤}+m_{测}g$，可知$m_{测}g=F'_{浮}-F_{浮}$。依据阿基米德原理，$F_{浮}=\rho_{水}gV_{0}$，$F'_{浮}=\rho_{水}gV_{0}+\rho_{水}g\Delta V_{排}$，可知$m_{测}=\rho_{水}\Delta V_{排}=\rho_{水}S\Delta h=1.0g/cm^{3}\times50cm^{2}\times2cm=100g$。