《2025年暑假总动员八年级物理人教版合肥工业大学出版社》

11.(黔西南州)一个质量忽略不计、底面积为100$cm^{2}$的容器中装有2kg水,放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计,测力计的示数为5.6N,慢慢将石块浸没在水中,不接触杯壁和杯底,水无溢出,稳定后,弹簧测力计的示数为2.8N。(g取10N/kg)求:
(1)石块所受的浮力$F_{浮}$。
(2)石块的密度$\rho$。
(3)在如图所示的状态下,容器底对桌面的压强p。

答案： 解:
(1)石块所受的浮力$F_{浮}=G_{浮}-F=5.6\ \text{N}-2.8\ \text{N}=2.8\ \text{N}$。
(2)根据阿基米德原理可得,石块的体积$V_{石}=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{2.8\ \text{N}}{1.0× 10^{3}\ \text{kg/m}^{3}× 10\ \text{N/kg}}=2.8× 10^{-4}\ \text{m}^{3}$,由$\rho=\frac{m}{V}$得,石块的密度$\rho=\frac{m_{石}}{V_{石}}=\frac{G_{石}}{gV_{石}}=\frac{5.6\ \text{N}}{10\ \text{N/kg}× 2.8× 10^{-4}\ \text{m}^{3}}=2× 10^{3}\ \text{kg/m}^{3}$｡
(3)容器底对桌面的压力$F_{压}=G_{水}+G_{石}-F=2\ \text{kg}× 10\ \text{N/kg}+5.6\ \text{N}-2.8\ \text{N}=22.8\ \text{N}$,容器底对桌面的压强$p=\frac{F_{压}}{S}=\frac{22.8\ \text{N}}{100× 10^{-4}\ \text{m}^{2}}=2.28× 10^{3}\ \text{Pa}$｡

12.(桂林)如图所示,充满氢气的气象探测气球携带探空仪(体积不计)在高空测量,工作完毕后释放部分氢气,气球体积缩小,所受浮力随之变小,气球下落。气球球囊(厚度不计)、细绳及探空仪的总质量为$m_{0}$,空气密度为$\rho_{空}$,当气球恰能缓慢下降时,球内氢气密度为$\rho_{氢}$,此时气球的体积为$\frac{m_{0}}{\rho_{空}-\rho_{氢}}$。(用题中已知物理量表示)

答案： 变小 $\frac{m_{0}}{\rho_{空}-\rho_{氦}}$

13.如图所示,将装有水的小瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶的水面上,将大塑料瓶密封后,就制成了“浮沉子”。制作时,在小瓶中放入的水要适量,水过少了,会导致不能在水中下沉。用力挤压大瓶的侧壁,小瓶下沉,最终小瓶悬浮在液体中。小瓶下沉过程中,水对小瓶瓶口的压强变大(选填“变大”“变小”或“不变”),小瓶(包括小瓶中的水)所受到的浮力变化情况是先变大后不变。

答案： 不能在水中下沉 变大 先变大后不变

14.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,则血液滴在丙试管溶液中受到的浮力最小,感染者血液的密度与乙试管中溶液的密度相同,甲试管底部受到溶液的压强最大。(均选填“甲”“乙”或“丙”)

答案： 丙 乙 甲

15.(乐山)如图所示,用细绳连在一起的气球和铁块,恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内的某一位置,若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后,气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将 (A)
A.变小,下沉、变小
B.变小,下沉、不变
C.不变,悬浮、变小
D.不变,悬浮、不变

答案： A