課課練1.3水的浮力（教材內(nèi)容+典例剖析+課練對(duì)接+課練全解 ）

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1.3水的浮力

知識(shí)點(diǎn)梳理：

要點(diǎn)1

浮力的存在

(1)浮力的定義：浸在液體(或氣體)中的物體受到液體(或氣體)對(duì)它向上托起的力，叫浮力。

注意：這里所謂的“浸入”包括完全浸入和部分浸入。

(2)浮力的方向：豎直向上。

(3)浮力大小的測(cè)量——稱(chēng)重法

先用彈簧測(cè)力計(jì)在空氣中測(cè)量出物體的重力G，再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體浸在液體中的示重G'，F(xiàn)浮=G-G'版權(quán)所有

要點(diǎn)2

阿基米德原理

(1)內(nèi)容：浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力。

(2)公式表示：F浮=G排液=ρ液gV排液。

說(shuō)明：①V排液是物體排開(kāi)液體的體積，當(dāng)物體完全浸入時(shí)，V排液=V物，當(dāng)物體部分浸入時(shí)，V排液<V物。網(wǎng)

②阿基米德原理也適用于氣體，F(xiàn)潭=p氣gV排氣。

◆要點(diǎn)3

物體的浮沉條件

如圖某物體浸在液體中，只受浮力和重力，其受力分以下幾種情況。

上浮

下沉

懸浮

漂浮

沉底

F?。綠

F?。糋

F浮＝G

F?。紾

F浮＋N＝G實(shí)心體

ρ液＞ρ物

ρ液＜ρ物

ρ液＝ρ物

ρ液＞ρ物

ρ液＜ρ物

V排＝V物

V排＜V物

V排＝V物

處于動(dòng)態(tài)(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變)，受非平衡力作用

可以停留在液體任何深度處

是“上浮”過(guò)程的最終狀態(tài)

是“下沉”過(guò)程的最終狀態(tài)

處于靜態(tài)，受平衡力作用

處于靜態(tài)，受平衡力作用

判斷物體浮沉(狀態(tài))有兩種方法：比較F浮與G的大小或比較ρ液與ρ物的大小。

◆要點(diǎn)4

浮沉條件的應(yīng)用

1.輪船

(1)工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開(kāi)更多的水。.21-

(2)排水量：輪船滿(mǎn)載時(shí)排

(?http:?/??/?.?)開(kāi)水的質(zhì)量；單位t。由排水量m可計(jì)算出：排開(kāi)液體的體積V排＝m/ρ液；排開(kāi)液體的重力G排＝mg；輪船受到的浮力F浮＝G總＝mg。

2.潛水艇

構(gòu)造：艇身裝有水艙。

工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3.氣球和飛艇：氣球里充的是密度小

(?http:?/??/?.?)于空氣的氣體；氣球是利用空氣的浮力升空的。如：氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。

4.密度計(jì)

(1)原理：利用物體的漂浮條件來(lái)進(jìn)行工作。

(2)構(gòu)造：下面的鉛粒能使密度計(jì)直立在液體中。

(3)刻度：刻度線從上到下，對(duì)應(yīng)的液體密度越來(lái)越大。

知識(shí)點(diǎn)一：浮力

1、（2020?樊城區(qū)一模）下面能夠證明浸在液體中或氣體中的物體受到浮力的現(xiàn)象是（）

A．石塊落在水中會(huì)下沉

B．橋墩在水中“穩(wěn)如泰山”

C．在彈簧測(cè)力計(jì)下面懸掛一個(gè)重物，當(dāng)把重物浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小

D．在宇宙飛船中，楊利偉松開(kāi)手中的圓珠筆，筆會(huì)“飄“在空中

2、如圖所示，A、B是能自由移動(dòng)的物體，C、D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里注入一些水，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）21·世紀(jì)

教育網(wǎng)

A．A物體一定受浮力的作用

B．B物體一定受浮力的作用

C．C物體一定受浮力的作用

D．D物體一定受浮力的作用

知識(shí)點(diǎn)二：阿基米德原理

3、（2020春?廣安區(qū)校級(jí)期中）

(?http:?/??/?."

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"歡迎登陸"

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"http:?/??/?.m?/?_blank?)將一實(shí)心長(zhǎng)方體懸掛于彈簧測(cè)力計(jì)下，物體下表面從水面上某一高度處勻速下放物體，直至物體浸沒(méi)（水面高度不變，物體未與容器底接觸）的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物體下表面下降高度h的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）-2-1-cnjy-com

A．物體重力為100N

B．物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力為40N

C．物體的密度為3×103kg/m3

D．物體剛好浸沒(méi)時(shí)下表面受到的液體壓強(qiáng)為800Pa

4、（2020?泰興市校級(jí)模擬）用圖中實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證阿基米德原理，當(dāng)物塊浸入溢水杯時(shí)，水會(huì)流入空桶中。下列說(shuō)法正確的是（）2-1-c-n-j-y

A．實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿(mǎn)水，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響

B．物塊從接觸液面至浸入水中任一位置，兩側(cè)彈簧秤變化量總相等

C．物塊浸入水中越深，左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大

D．通過(guò)計(jì)算可知實(shí)驗(yàn)所用物塊的密度為1.5×103千克/米3

知識(shí)點(diǎn)三：物體浮沉的條件

5、（2020?相城區(qū)模擬）

(?http:?/??/?.?)小強(qiáng)做雞蛋在鹽水中懸浮的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先配制了半杯濃鹽水并將雞蛋放入杯中，靜止時(shí)如圖甲所示，然后逐漸向杯中添加清水，直至如圖乙所示。在逐漸向杯中添加清水過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是（）【出處：名師】

A．鹽水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)逐漸變小

B．鹽水的密度變小

C．雞蛋受到的浮力不變

D．鹽水對(duì)燒杯底的壓力逐漸變大

6、一支密度計(jì)在水中和酒精中讀數(shù)不等，則它們受到的浮力（）

A．在酒精中大

B．在水中大

C．一樣大

D．無(wú)法比較

知識(shí)點(diǎn)四：物體浮沉的條件的應(yīng)用

7、（2020春?金牛區(qū)期末）將一枚雞蛋放入一杯均勻鹽水中，靜止時(shí)如圖所示，然后向杯子里加入一些清水，則（）

A．雞蛋受到的浮力變小

B．雞蛋的重力增加

C．雞蛋受到的浮力不變

D．雞蛋會(huì)上浮

8、放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將

(?http:?/??/?.?)一木塊浸沒(méi)到水中一定深度后撤去外力，木塊開(kāi)始上浮，如圖所示，最后漂浮，且有五分之二體積露出水面。下列敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A．在露出水面之前，木塊所受浮力不變

B．在露出水面之前，木塊所受浮力大于木塊的重力

C．木塊在浸沒(méi)和漂浮兩種情況下，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)相等

D．木塊的密度為0.6克/厘米

1、同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)洗刷裝置，該裝置能

(?http:?/??/?.?)把進(jìn)水管供給的較小流量的水儲(chǔ)存到一定量后，自動(dòng)開(kāi)啟放水閥門(mén)進(jìn)行沖刷。如圖是該裝置主要部件的截面示意圖，AB是一個(gè)可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，OB＝2OA；C是厚度為d、底面積為S的放水閥門(mén)（閥門(mén)C剛好堵住排水管管口）．將一根細(xì)繩一端系在閥門(mén)C中央，另一端系在杠桿的A點(diǎn)。浮筒D是一個(gè)底面積為4S的空心圓柱體，將細(xì)繩一端系在浮筒D下端中央并通過(guò)定滑輪使繩的另一端與杠桿的B點(diǎn)相連。當(dāng)水箱中的水深為2.5h時(shí)，系在浮筒D下端的細(xì)繩剛好被拉直；當(dāng)水箱中的水深為3h時(shí)，閥門(mén)C剛好被打開(kāi)。在閥門(mén)C被打開(kāi)前，杠桿AB始終保持水平，若細(xì)繩所受的重力以及裝置的機(jī)械阻力均忽略不計(jì)，水的密度為ρ水，則下列說(shuō)法中正確的是（）【來(lái)源：21·世紀(jì)·教育·網(wǎng)】

A．自動(dòng)沖刷裝置中的滑輪是動(dòng)滑輪

B．閥門(mén)C剛好被拉開(kāi)時(shí)，浮筒D受到的拉力為4ρ水hgS

C．閥門(mén)C剛好被拉開(kāi)時(shí)，它受到的拉力為3ρ水g（h﹣d）S

D．閥門(mén)C的質(zhì)量為ρ水（h+d）S

2．（2020?達(dá)州模擬

(?http:?/??/?.?)）小東在家中用電子秤做物理家庭實(shí)驗(yàn)，他將重物M掛在電子秤上，按圖中的操作順序放入裝有不同液體的甲、乙兩容器中，其中甲容器中是水，乙容器中是另一種液體。則物體M的密度及乙容器中液體密度是（）

ρM＝5×103kg/m3

ρM＝4×109kg/m3

ρ液＝0.5×103kg/m3

ρ液＝0.75×103kg/m3

3．一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的實(shí)心正方體鐵塊掛在彈簧測(cè)力

(?http:?/??/?.?)計(jì)下端，在空氣中稱(chēng)量時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為G，浸沒(méi)在水中測(cè)量時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F，此時(shí)鐵塊上表面距離液面的深度為h，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）21

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com

A．該鐵塊所受的浮力為G﹣F

B．該鐵塊所受浮力為ρ水gL3

C．該鐵塊上下表面所受的壓力差為G﹣F

D．隨著浸沒(méi)深度h的增加，鐵塊上下表面所受水的壓力差增大

如圖，一飛艇充入氣體后的質(zhì)量是1.5t，體積為1500m3（ρ空氣＝1.29kg/m3），下列關(guān)于飛艇的說(shuō)法不正確的是（）

A．用不會(huì)爆炸的氦氣代替氫氣做成的飛艇造價(jià)低廉、安全

B．飛艇的原理是充密度小于空氣的氣體，可以漂在空中

C．該氣艇懸浮在空中時(shí)裝入貨物為

435kg

D．如果裝入貨物是

500kg，飛艇恰好勻速下降，阻力大小不變要它勻速上升需要扔掉

65kg

的貨物【版權(quán)所有：】

5．如圖是“探究浮力的大小跟哪

(?http:?/??/?.?)些因素有關(guān)”的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為4.0N、2.8N和2.2N．若鹽水的密度為1.2×103kg/m3，則下列結(jié)論正確的是（）名師原創(chuàng)作品

(?http:?/??/?.?)

A．物體A的密度為3.2×103kg/m3

B．實(shí)驗(yàn)乙中，物體A受到的拉力為1.0N

C．實(shí)驗(yàn)丁中，A對(duì)容器底部的壓力為0.2N

D．實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比乙中小0.2N

6．（2020?北碚區(qū)校級(jí)模擬）在國(guó)內(nèi)很

(?http:?/??/?.?)多地方，正月十五都要吃湯圓。煮湯圓，人們常用“生沉熟浮”來(lái)判斷湯圓是否煮熟，完整的湯圓煮熟后會(huì)漂起來(lái)的原因是（）

A．湯圓的重力減小了

B．湯圓的重力不變，浮力增大

C．湯圓的重力和浮力都增大了

D．湯圓的重力和浮力都減小了

7．如圖所示是某大橋的橋墩，它在水中受到的浮力是（）

A．0N

B．105N

C．104N

D．1.4×104N

8．（2020?肥東縣校級(jí)一模）小科設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用排水法測(cè)某實(shí)心金屬的密度。實(shí)驗(yàn)器材有小空筒、溢水杯、燒杯、量筒和水，實(shí)驗(yàn)步驟如下：21

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(?http:?/??/?.?)

①讓小空筒漂浮在盛滿(mǎn)水的溢水杯中，如圖甲所示；

②將金屬塊浸沒(méi)在水中，用燒杯收集溢出水的水，如圖乙所示；

③將燒杯中的水全部倒入量筒，測(cè)出溢出水的體積V1，從水中取出金屬塊，如圖丙所示；

④將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，用燒杯收集溢出水，并用量筒測(cè)得此時(shí)溢出水的體積V2，如圖丁所示。

（1）圖丁中，燒杯中水的質(zhì)量

金屬塊的質(zhì)量（選填“等于”、“大于”或“小于”）。

（2）被測(cè)金屬塊的密度表達(dá)式是

（用測(cè)量的物理量表示，水的密度用ρ水表示）。

（3）在實(shí)驗(yàn)步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測(cè)出的金屬塊密度將（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。

9．（2020?江岸區(qū)校級(jí)模擬）

(?http:?/??/?.?)某同學(xué)在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一某種材料制成的圓柱體，當(dāng)圓柱體下表面與水面相平時(shí)，開(kāi)始緩慢下降，直到與燒杯底剛好接觸為止，如圖甲所示。

（1）先用水完成如圖甲所示

(?http:?/??/?.?)的實(shí)驗(yàn)后，再把水換成另一種液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制出如圖乙所示的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F關(guān)于物體下降高度h的圖象，那么物體浸沒(méi)在這種液體中受到的浮力F?。?/p>

N，另一種液體的密度ρ液＝

kg/m3。

(?http:?/??/?.?)

（2）當(dāng)圓柱體浸沒(méi)在不同液體中，這只

(?http:?/??/?.?)掛有圓柱體的彈簧測(cè)力計(jì)可作為密度計(jì)使用，部分液體密度與對(duì)應(yīng)彈簧測(cè)力計(jì)刻度如圖丙，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N時(shí)在刻度盤(pán)左側(cè)應(yīng)標(biāo)記的數(shù)字為

。

10．如圖甲所示，水平面上有

(?http:?/??/?.?)一底面積為5.0×10﹣3m2的圓柱形薄壁容器，容器中裝有質(zhì)量為0.5kg的水?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻、體積為5.0×10﹣5m3的物塊（不吸水）放入容器中，物塊漂浮在水面上，物塊浸入水中的體積為4.0×10﹣5m3．（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）求物塊受到的浮力大小；

（2）求物塊的密度；

（3）用力緩慢向下壓物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中（水未溢出）如圖乙，求此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。

1．（2020?宿遷）小明在飲料吸管中塞入

(?http:?/??/?.?)一些細(xì)鐵絲作為配重，并將一端封閉，制作了一只簡(jiǎn)易密度計(jì)；將其先后放入甲、乙兩杯液體中，當(dāng)密度計(jì)靜止時(shí)，兩杯中液體深度相同，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A．密度計(jì)在甲杯液體中受到的浮力更大

B．密度計(jì)的刻度線，越往上標(biāo)注的密度值越大

C．密度計(jì)放入后，乙杯中液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)更大

D．適當(dāng)減小配重，可以增大該密度計(jì)兩條刻度線之間的距離，使測(cè)量結(jié)果更精確

2．（2020?新疆）一個(gè)盛

(?http:?/??/?.?)有足夠多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，從溢水杯中溢出的水的質(zhì)量為20g，再往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B，從溢水杯中再次溢出的水的質(zhì)量為80g，此時(shí)A、B小球受到的總浮力為F浮，水對(duì)溢水杯底部產(chǎn)生的壓力比兩小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，則（）

A．F浮

＝1.2N，△F＝0.2N

B．F浮

＝1.2N，△F＝1.2N

C．F浮

＝1.0N，△F＝1.0N

D．F浮

＝1.0N，△F＝0N

3．（2020?仙桃）一圓柱形

(?http:?/??/?.?)塑料筒，質(zhì)量和厚度不計(jì)，現(xiàn)將75%醫(yī)用酒精（酒精和水的混合物）倒入該圓筒內(nèi)，酒精的深度為h1（如圖甲），然后將該裝有酒精的圓筒放入水中（如圖乙），當(dāng)它豎直漂浮、靜止時(shí)，圓筒浸入水中的深度為h2，則h1

h2（選填“＞”、“＜”或“＝”）；已知水的密度為ρ水，該酒精的密度ρ＝

（用題中的已知量表示）。

4．（2020?綏化）小紅設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究“浮力的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系”。

（1）實(shí)驗(yàn)的最佳順序是。

A．甲、乙、丙、丁

B．丁、甲、乙、丙

C．乙、甲、丁、丙

（2）圖乙中物體受到的浮力是

N．通過(guò)實(shí)驗(yàn)可得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體，受到的浮力大小等于它

?！緛?lái)源：21cnj

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（3）以下情況會(huì)影響結(jié)論的是

。

A．圖乙中水面未到達(dá)溢水杯的溢水口

B．圖乙中物體未全部浸沒(méi)在水中

（4）將圖乙中的水換成酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3），物體受到的浮力

。（填“變大”“變小”或“不變”）

（5）小紅利用上述實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊

(?http:?/??/?.?)，探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中

步驟不需要彈簧測(cè)力計(jì)。（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）

(?http:?/??/?.?)

5．有甲、乙兩個(gè)溢水杯，甲溢水杯盛滿(mǎn)酒精，乙溢水杯盛滿(mǎn)某種液體。將一不吸水的小球輕輕放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的質(zhì)量是40g；將小球從甲溢水杯中取出擦干，輕輕放入乙溢水杯中，小球漂浮且有的體積露出液面，溢出液體的質(zhì)量是50g，已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，試問(wèn)：

（1）小球的體積是多少？

（2）液體的密度是多少？

.

精品試卷·第

2

頁(yè)

（共

2

頁(yè)）

(.)中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)

1.3水的浮力

【教學(xué)目標(biāo)】

（一）知識(shí)與技能

1．感受浮力的存在，確認(rèn)水及其他的液體對(duì)浸入其內(nèi)的物體都會(huì)產(chǎn)生浮力的作用，確認(rèn)空氣也有浮力。

2．能用測(cè)力計(jì)測(cè)量浮力，能用阿基米德原理計(jì)算浮力。

3．理解浮力的大小與哪些因素有關(guān)。

（二）過(guò)程與方法

能通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法，探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)，并概括出阿基米德原理。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀

1．通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，揭示隱藏在其中的科學(xué)規(guī)律，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)。版權(quán)所有

2．培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。

3．學(xué)習(xí)阿基米德善于觀察思考的精神。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：阿基米德原理。

難點(diǎn)：探究浮力的大小與排開(kāi)液體重力關(guān)系的過(guò)程。

知識(shí)點(diǎn)梳理：

要點(diǎn)1

浮力的存在

(1)浮力的定義：浸在液體(或氣體)中的物體受到液體(或氣體)對(duì)它向上托起的力，叫浮力。

注意：這里所謂的“浸入”包括完全浸入和部分浸入。

(2)浮力的方向：豎直向上。

(3)浮力大小的測(cè)量——稱(chēng)重法

先用彈簧測(cè)力計(jì)在空氣中測(cè)量出物體的重力G，再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體浸在液體中的示重G'，F(xiàn)浮=G-G'2·1·c·n·j·y

要點(diǎn)2

阿基米德原理

(1)內(nèi)容：浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力。

(2)公式表示：F浮=G排液=ρ液gV排液。

說(shuō)明：①V排液是物體排開(kāi)液體的體積，當(dāng)物體完全浸入時(shí)，V排液=V物，當(dāng)物體部分浸入時(shí)，V排液<V物?！緛?lái)源：21·世紀(jì)·教育·網(wǎng)】

②阿基米德原理也適用于氣體，F(xiàn)潭=p氣gV排氣。

◆要點(diǎn)3

物體的浮沉條件

如圖某物體浸在液體中，只受浮力和重力，其受力分以下幾種情況。

上浮

下沉

懸浮

漂浮

沉底

F?。綠

F?。糋

F浮＝G

F?。紾

F?。玁＝G實(shí)心體

ρ液＞ρ物

ρ液＜ρ物

ρ液＝ρ物

ρ液＞ρ物

ρ液＜ρ物

V排＝V物

V排＜V物

V排＝V物

處于動(dòng)態(tài)(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變)，受非平衡力作用

可以停留在液體任何深度處

是“上浮”過(guò)程的最終狀態(tài)

是“下沉”過(guò)程的最終狀態(tài)

處于靜態(tài)，受平衡力作用

處于靜態(tài)，受平衡力作用

判斷物體浮沉(狀態(tài))有兩種方法：比較F浮與G的大小或比較ρ液與ρ物的大小。

◆要點(diǎn)4

浮沉條件的應(yīng)用

1.輪船

(1)工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開(kāi)更多的水。21

cnjy

com

(2)排水量：輪船滿(mǎn)載時(shí)

(?http:?/??/?.?)排開(kāi)水的質(zhì)量；單位t。由排水量m可計(jì)算出：排開(kāi)液體的體積V排＝m/ρ液；排開(kāi)液體的重力G排＝mg；輪船受到的浮力F?。紾總＝mg。

2.潛水艇

構(gòu)造：艇身裝有水艙。

工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3.氣球和飛艇：氣球里充的是密度小于空氣的氣

(?http:?/??/?.?)體；氣球是利用空氣的浮力升空的。如：氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。

4.密度計(jì)

(1)原理：利用物體的漂浮條件來(lái)進(jìn)行工作。

(2)構(gòu)造：下面的鉛粒能使密度計(jì)直立在液體中。

(3)刻度：刻度線從上到下，對(duì)應(yīng)的液體密度越來(lái)越大。

知識(shí)點(diǎn)一：浮力

1、（2020?樊城區(qū)一模）下面能夠證明浸在液體中或氣體中的物體受到浮力的現(xiàn)象是（）

A．石塊落在水中會(huì)下沉

B．橋墩在水中“穩(wěn)如泰山”

C．在彈簧測(cè)力計(jì)下面懸掛一個(gè)重物，當(dāng)把重物浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小

D．在宇宙飛船中，楊利偉松開(kāi)手中的圓珠筆，筆會(huì)“飄“在空中

【解答】解：A、由于重力的方向總是豎直

(?http:?/??/?.?)向下的，所以石塊落在水中會(huì)下沉不能說(shuō)明石塊受到浮力的作用；故A錯(cuò)；

B、橋墩在水中“穩(wěn)如泰山”，由于橋墩的下半部深埋入水底，沒(méi)有“上下表面的壓力差”，所以不受浮力，故B錯(cuò)；

C、在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛著一個(gè)重物，由于重力的作用，彈簧被拉長(zhǎng)；當(dāng)把重物浸沒(méi)在水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小，說(shuō)明受到豎直向上的浮力作用，故C正確；

D、在宇宙飛船中，楊利偉松開(kāi)手中的圓珠筆，筆會(huì)“飄“在空中，是處于“失重”狀態(tài)，而不是受到浮力，故D錯(cuò)。

故選：C。

.21-

2、如圖所示，A、B是能自由移動(dòng)的物體，C、D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里注入一些水，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）【出處：名師】

A．A物體一定受浮力的作用

B．B物體一定受浮力的作用

C．C物體一定受浮力的作用

D．D物體一定受浮力的作用

【解答】解：A、由圖可知，水對(duì)A物體上下表面

(?http:?/??/?.?)產(chǎn)生了的壓力差，故A物體一定受浮力的作用；

B、B物體上表面沒(méi)有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，因此水對(duì)B物體上下表面產(chǎn)生了的壓力差，故B物體也受浮力的作用；

C、C物體上表面受到水的壓力，但下表面沒(méi)有受到水的壓力，因此水對(duì)C物體上下表面沒(méi)有產(chǎn)生壓力差，故C物體不受浮力的作用；

D、由圖可知，水對(duì)D物體上下表面產(chǎn)生了的壓力差，故D物體受浮力的作用。

故選：C。

知識(shí)點(diǎn)二：阿基米德原理

3、（2020春?廣安區(qū)校級(jí)期中）

(?http:?/??/?."

\o

"歡迎登陸"

\t

"http:?/??/?.m?/?_blank?)將一實(shí)心長(zhǎng)方體懸掛于彈簧測(cè)力計(jì)下，物體下表面從水面上某一高度處勻速下放物體，直至物體浸沒(méi)（水面高度不變，物體未與容器底接觸）的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物體下表面下降高度h的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．物體重力為100N

B．物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力為40N

C．物體的密度為3×103kg/m3

D．物體剛好浸沒(méi)時(shí)下表面受到的液體壓強(qiáng)為800Pa

【解答】解：

A．由圖象可知，當(dāng)h=0（物體沒(méi)有浸入水中），物體的重力G=F=60N，故A錯(cuò)誤；

B．由圖象可知，當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′=40N，則物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F浮=G-F′=60N-40N=20N，故B錯(cuò)誤；

C．由G=mg可得，物體的質(zhì)量，由F浮=ρgV排可得，物體的體積=2×10-3m3，

則物體的密度=3×103kg/m3，故C正確；

D．由圖象可知，物體剛浸沒(méi)時(shí)下表面所處的深度h=6cm-2cm=4cm=0.04m，

此時(shí)物體下表面受到的液體壓強(qiáng)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

4、（2020?泰興市校級(jí)模擬）用圖中實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證阿基米德原理，當(dāng)物塊浸入溢水杯時(shí)，水會(huì)流入空桶中。下列說(shuō)法正確的是（）

A．實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿(mǎn)水，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響

B．物塊從接觸液面至浸入水中任一位置，兩側(cè)彈簧秤變化量總相等

C．物塊浸入水中越深，左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大

D．通過(guò)計(jì)算可知實(shí)驗(yàn)所用物塊的密度為1.5×103千克/米3

【解答】解：A、物體放入水中前，溢水杯應(yīng)該是滿(mǎn)水的，否則小桶內(nèi)所盛的水將小于物體排開(kāi)水的體積。所以應(yīng)該在溢水杯中倒?jié)M水；故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)稱(chēng)重法可知：左邊的彈簧秤示數(shù)F=G-F浮；則彈簧秤變化量△F=F?。?/p>

右邊的彈簧秤示數(shù)F′=G桶+G排；則彈簧秤變化量△F′=G排；

根據(jù)阿基米德原理可知：F浮=G排；所以物塊從接觸液面至浸入水中任一位置，兩側(cè)彈簧秤變化量總相等；故B正確；

C、左側(cè)實(shí)驗(yàn)中，在物塊完全浸沒(méi)水中前，隨著物塊浸入水中深度的增加，排開(kāi)水的體積增大，溢出去的水增多，故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大；物塊完全浸沒(méi)水中，排開(kāi)水的體積不變，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不再變化；故C錯(cuò)誤；

D、由測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知，物體的重力G=2N，物體的質(zhì)量；

物體浸沒(méi)水中后的浮力F浮=G-G′=2N-1N=1N，

由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得，物體的體積

物體的密度；故D錯(cuò)誤。

故選：B。

知識(shí)點(diǎn)三：物體浮沉的條件

5、（2020?相城區(qū)模擬

(?http:?/??/?.?)）小強(qiáng)做雞蛋在鹽水中懸浮的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先配制了半杯濃鹽水并將雞蛋放入杯中，靜止時(shí)如圖甲所示，然后逐漸向杯中添加清水，直至如圖乙所示。在逐漸向杯中添加清水過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是（）

A．鹽水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)逐漸變小

B．鹽水的密度變小

C．雞蛋受到的浮力不變

D．鹽水對(duì)燒杯底的壓力逐漸變大

【解答】解：

AD、圖中燒杯為柱形容器，且雞蛋分別處于漂浮和懸浮狀態(tài)，則鹽水對(duì)燒杯底的壓力等于鹽水和雞蛋的總重力，所以往杯中加入適量清水，鹽水對(duì)燒杯底的壓力增大，根據(jù)可知鹽水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)增大，故A錯(cuò)誤，D正確；

?B、由題知，燒杯中裝有濃鹽水，向杯中添加清水，因清水的密度小于濃鹽水的密度，所以往杯中加入適量清水后，鹽水的密度變小，故B正確；

C、雞蛋由漂浮到懸浮，都處于平衡狀態(tài)，則雞蛋受到的浮力都等于雞蛋的重力，所以雞蛋受到的浮力不變，故C正確。

故選：A。

6、一支密度計(jì)在水中和酒精中讀數(shù)不等，則它們受到的浮力（）

A．在酒精中大

B．在水中大

C．一樣大

D．無(wú)法比較

【解答】解：同一支密度計(jì)雖

(?http:?/??/?.?)然讀數(shù)不同，在水中和酒精中均漂浮，

根據(jù)物體漂浮條件可知，浮力都等于其重力，

所以，它們受到的浮力一樣大。

故選：C。

知識(shí)點(diǎn)四：物體浮沉的條件的應(yīng)用

（2020春?金牛區(qū)期末）將一枚雞蛋放入一杯均勻鹽水中，靜止時(shí)如圖所示，

然后向杯子里加入一些清水，則（）

A．雞蛋受到的浮力變小

B．雞蛋的重力增加

C．雞蛋受到的浮力不變

D．雞蛋會(huì)上浮

【解答】解：雞蛋剛好在鹽水中處于懸浮狀態(tài)時(shí)，

(?http:?/??/?.?)鹽水的密度等于雞蛋的密度，且受到的浮力和自身的重力相等，

在往杯中加入清水的過(guò)程中，鹽水的密度減小，雞蛋排開(kāi)鹽水的體積不變，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知，雞蛋受到的浮力變小，雞蛋的重力不變，雞蛋的重力大于受到鹽水的浮力，所以雞蛋會(huì)下沉，故A正確，BCD錯(cuò)誤；

故選：A。

8、放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木

(?http:?/??/?.?)塊浸沒(méi)到水中一定深度后撤去外力，木塊開(kāi)始上浮，如圖所示，最后漂浮，且有五分之二體積露出水面。下列敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A．在露出水面之前，木塊所受浮力不變

B．在露出水面之前，木塊所受浮力大于木塊的重力

C．木塊在浸沒(méi)和漂浮兩種情況下，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)相等

D．木塊的密度為0.6克/厘米

【解答】解：

A、木塊上浮過(guò)程中，露出水面前，水的密度一定，排開(kāi)水的體積不變，根據(jù)公式F浮=ρ水gV排可知，木塊所受浮力不變；故A正確；

B、在露出水面之前，木塊處于上浮過(guò)程中，根據(jù)浮沉條件可知：木塊所受浮力大于木塊的重力；故B正確；

C、因木塊浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積大于木塊漂浮時(shí)排開(kāi)水的體積，所以，木塊浸沒(méi)時(shí)水的深度大于木塊漂浮時(shí)水的深度，則根據(jù)p=ρ水gh可知，木塊浸沒(méi)時(shí)水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)較大；故C錯(cuò)誤；

D、木塊最后漂浮，且有五分之二體積露出水面，

則根據(jù)漂浮條件可得：F浮=G木；

結(jié)合阿基米德原理和重力公式可得：ρ水gV排=ρ木gV木，

故選：C。

1、同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)洗刷裝置，該裝置能

(?http:?/??/?.?)把進(jìn)水管供給的較小流量的水儲(chǔ)存到一定量后，自動(dòng)開(kāi)啟放水閥門(mén)進(jìn)行沖刷。如圖是該裝置主要部件的截面示意圖，AB是一個(gè)可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，OB＝2OA；C是厚度為d、底面積為S的放水閥門(mén)（閥門(mén)C剛好堵住排水管管口）．將一根細(xì)繩一端系在閥門(mén)C中央，另一端系在杠桿的A點(diǎn)。浮筒D是一個(gè)底面積為4S的空心圓柱體，將細(xì)繩一端系在浮筒D下端中央并通過(guò)定滑輪使繩的另一端與杠桿的B點(diǎn)相連。當(dāng)水箱中的水深為2.5h時(shí)，系在浮筒D下端的細(xì)繩剛好被拉直；當(dāng)水箱中的水深為3h時(shí)，閥門(mén)C剛好被打開(kāi)。在閥門(mén)C被打開(kāi)前，杠桿AB始終保持水平，若細(xì)繩所受的重力以及裝置的機(jī)械阻力均忽略不計(jì)，水的密度為ρ水，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A．自動(dòng)沖刷裝置中的滑輪是動(dòng)滑輪

B．閥門(mén)C剛好被拉開(kāi)時(shí)，浮筒D受到的拉力為4ρ水hgS

C．閥門(mén)C剛好被拉開(kāi)時(shí)，它受到的拉力為3ρ水g（h﹣d）S

D．閥門(mén)C的質(zhì)量為ρ水（h+d）S

【解答】解：據(jù)圖可知，自動(dòng)沖刷裝置中的滑輪是定滑輪，故A錯(cuò)誤；

閥門(mén)C剛好被打開(kāi)時(shí)，所受的重力加上水的壓力等于杠桿A端對(duì)閘門(mén)的拉力，

即F壓+GC＝FA﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

根據(jù)杠桿平衡條件得：

FA×OA＝FB×OB，

因?yàn)镺B＝2×OA，

所以FA＝2FB，

C被拉起，C受到的水的壓力加上C的重力等于2倍的浮筒D的浮力，

C受的壓力等于ρ水g（3h﹣d）S，故閥門(mén)C剛好被拉開(kāi)時(shí)，它受到的拉力為ρ水g（3h﹣d）S；故C錯(cuò)誤；

由于OB＝2OA，所以C剛好被拉開(kāi)時(shí)，浮筒D受到的拉力為：F＝，故B錯(cuò)誤；

C的重力為mc×g，

D受到的浮力為ρ水g4S（3h﹣2.5h）；

ρ水g（3h﹣d）S+mc×g＝2ρ水g4S（3h﹣2.5h）

mc＝2ρ水4S（3h﹣2.5h）﹣ρ水（3h﹣d）S

＝ρ水S（4h﹣3h+d）

＝ρ水S（h+d），故D正確。

故選：D。

2．（2020?達(dá)州模擬）小東在家中用電子

(?http:?/??/?.?)秤做物理家庭實(shí)驗(yàn)，他將重物M掛在電子秤上，按圖中的操作順序放入裝有不同液體的甲、乙兩容器中，其中甲容器中是水，乙容器中是另一種液體。則物體M的密度及乙容器中液體密度是（）

ρM＝5×103kg/m3

B．ρM＝4×109kg/m3

ρ液＝0.5×103kg/m3

D．ρ液＝0.75×103kg/m3

【解答】解：

（1）由甲、乙兩圖可知，物體M排開(kāi)水的質(zhì)量：m排水＝5.0kg﹣4.0kg＝1kg，

由ρ＝可得，物體M排開(kāi)水的體積：V排＝＝＝1×10﹣3m3，

由于物體浸沒(méi)在水中，則物體M的體積：V＝V排＝1×10﹣3m3，

物體M的密度：ρM＝＝＝5×103kg/m3，故A正確，B錯(cuò)誤；

（2）由甲、丙兩圖可知，物體M排開(kāi)液體的質(zhì)量：m排液＝5.0kg﹣4.2kg＝0.8kg，

由于物體仍然浸沒(méi)在液體中，則V排相同，

由m排液＝ρ液V排可得，液體的密度：

ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3，故CD錯(cuò)誤；

故選：A。

3．一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的實(shí)心正方體鐵塊掛在

(?http:?/??/?.?)彈簧測(cè)力計(jì)下端，在空氣中稱(chēng)量時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為G，浸沒(méi)在水中測(cè)量時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F，此時(shí)鐵塊上表面距離液面的深度為h，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．該鐵塊所受的浮力為G﹣F

B．該鐵塊所受浮力為ρ水gL3

C．該鐵塊上下表面所受的壓力差為G﹣F

D．隨著浸沒(méi)深度h的增加，鐵塊上下表面所受水的壓力差增大

【解答】解：A、物體受到的浮力：F?。紾﹣F，故A正確；

B、由阿基米德原理可知，該鐵塊所受浮

(?http:?/??/?.?)力F?。紾排＝m排g＝ρgV排，因?yàn)檎襟w邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則體積為L(zhǎng)3，故該鐵塊所受浮力F?。溅裧V排＝ρ水gL3；故B正確；

C、根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因：上下表面受到的壓力差可知，該鐵塊所受浮力F?。紾﹣F＝F下﹣F上，故C正確；

D、鐵塊上下表面所受水的壓

(?http:?/??/?.?)力△F＝F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液gS（h2﹣h1）＝ρ液gSh＝ρ液gV物＝ρ液gV排＝F浮，

由△F＝ρ液gV排，可知，鐵塊上下表面所受水的壓力差與浸沒(méi)深度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選：D。

如圖，一飛艇充入氣體后的質(zhì)量是1.5t，體積為1500m3（ρ空氣＝1.29kg/m3），下列關(guān)于飛艇的說(shuō)法不正確的是（）

A．用不會(huì)爆炸的氦氣代替氫氣做成的飛艇造價(jià)低廉、安全

B．飛艇的原理是充密度小于空氣的氣體，可以漂在空中

C．該氣艇懸浮在空中時(shí)裝入貨物為

435kg

D．如果裝入貨物是

500kg，飛艇恰好勻速下降，阻力大小不變要它勻速上升需要扔掉

65kg

的貨物

【解答】解：A、氦氣的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，利用氦氣代替氫氣填充飛艇，是為了使用更加安全，故A正確；

B、飛艇內(nèi)充入氣體的密度一定比空氣密度小，體積相等時(shí)，重力小于浮力，故B正確；

C、飛艇在空氣中所受浮力為：

F?。溅芽諝鈍V排＝1.29kg/m3×1500m3×10N/kg＝19350N；

因?yàn)樵诳罩袘腋。?/p>

所以F?。紾飛艇+G貨

所以G貨＝F浮﹣G飛艇＝19350N﹣1500kg×10N/kg＝4350N。

G＝mg可知，m＝＝＝435kg；故C正確；

D、G貨＝m貨g＝500kg×10N/kg＝5000N；

飛艇的重力：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝15000N，

勻速豎直下降時(shí)，所受阻力向上，整體處于平衡狀態(tài)，故：G+5000N＝F浮+F阻﹣﹣﹣﹣①，

F阻＝15000N+5000N﹣19350N＝650N

勻速豎直上升時(shí)，所受阻力向下，整體處于平衡狀態(tài)，故：F?。紾′+F阻

G′＝F浮﹣F阻＝19350N﹣650N＝18700N，

扔掉物體的重力為：G扔＝G+5000N﹣G′＝15000N+5000N﹣18700N＝1300N，

扔掉物體的質(zhì)量：m扔＝＝＝130kg，故D錯(cuò)誤。

故選：D。

5．如圖是“探究浮力的大小跟哪些因素有

(?http:?/??/?.?)關(guān)”的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為4.0N、2.8N和2.2N．若鹽水的密度為1.2×103kg/m3，則下列結(jié)論正確的是（）名師原創(chuàng)作品

A．物體A的密度為3.2×103kg/m3

B．實(shí)驗(yàn)乙中，物體A受到的拉力為1.0N

C．實(shí)驗(yàn)丁中，A對(duì)容器底部的壓力為0.2N

D．實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比乙中小0.2N

【解答】解：

A、實(shí)驗(yàn)甲、丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為4.0N、2.8N，由稱(chēng)重法測(cè)浮力可知，物體浸沒(méi)在鹽水中受到的浮力：【來(lái)源：21cnj

y.co

m】

F?。紾﹣F＝4N﹣2.8N＝1.2N，

因?yàn)槲矬wA全部浸沒(méi)，所以V排等于V物，

由F?。溅邀}水gV排得物體的體積：

V物＝V排＝＝＝1×10﹣4m3，

物體A的質(zhì)量：

m＝＝＝0.4kg，

物體A的密度：

ρ＝＝＝4×103kg/m3，故A錯(cuò)誤；

B、物體A在水中受到的浮力：

F浮水＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝1N，

在乙中物體A受到的拉力：

F拉乙＝G﹣F浮水＝4N﹣1N＝3N，故B錯(cuò)誤；

C、丙中物體浸沒(méi)在鹽水中受到的浮力為F?。?/p>

(?http:?/??/?.?)1.2N，丁、丙中因排開(kāi)液體的密度和體積相同，由阿基米德原理可知，丁中物體受到的浮力與丙中相同，F(xiàn)?。?.2N；

物體受到的拉力F拉?。紽示＝2.2N，

A對(duì)容器底部的壓力F壓＝G﹣F浮﹣F拉?。?.0N﹣1.2N﹣2.2N＝0.6N，故C錯(cuò)誤；

D、在實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.8N，而在乙中物體A受到的拉力為3N，

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比乙中小3N﹣2.8N＝0.2N，故D正確。

故選：D。

6．（2020?北碚區(qū)校級(jí)模擬）在國(guó)內(nèi)很多

(?http:?/??/?.?)地方，正月十五都要吃湯圓。煮湯圓，人們常用“生沉熟浮”來(lái)判斷湯圓是否煮熟，完整的湯圓煮熟后會(huì)漂起來(lái)的原因是（）

A．湯圓的重力減小了

B．湯圓的重力不變，浮力增大

C．湯圓的重力和浮力都增大了

D．湯圓的重力和浮力都減小了

【解答】解：湯圓在水中煮的時(shí)候，質(zhì)量不

(?http:?/??/?.?)變，則重力不變，因?yàn)闇珗A受熱膨脹，體積增大，根據(jù)F浮＝ρgV排知，浮力增大，當(dāng)浮力大于重力時(shí)便會(huì)浮上來(lái)，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：B。

7．如圖所示是某大橋的橋墩，它在水中受到的浮力是（）

A．0N

B．105N

C．104N

D．1.4×104N

【解答】解：浮力產(chǎn)生的原因是液體或氣體對(duì)浸在其中的物體上下表面的壓力大小不一樣，存在壓力差產(chǎn)生的，

由圖可知，大橋的橋墩浸在河床中，橋墩下表面沒(méi)有受到水的壓力的作用，因此沒(méi)有壓力差，所以也就沒(méi)有浮力，即它在水中受到的浮力是0N?！景鏅?quán)所有：】

故選：A。

8．（2020?肥東縣校級(jí)一模）小科設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用排水法測(cè)某實(shí)心金屬的密度。實(shí)驗(yàn)器材有小空筒、溢水杯、燒杯、量筒和水，實(shí)驗(yàn)步驟如下：21

cnjy

com

(?http:?/??/?.?)

①讓小空筒漂浮在盛滿(mǎn)水的溢水杯中，如圖甲所示；

②將金屬塊浸沒(méi)在水中，用燒杯收集溢出水的水，如圖乙所示；

③將燒杯中的水全部倒入量筒，測(cè)出溢出水的體積V1，從水中取出金屬塊，如圖丙所示；

④將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，用燒杯收集溢出水，并用量筒測(cè)得此時(shí)溢出水的體積V2，如圖丁所示。

（1）圖丁中，燒杯中水的質(zhì)量

金屬塊的質(zhì)量（選填“等于”、“大于”或“小于”）。

（2）被測(cè)金屬塊的密度表達(dá)式是

（用測(cè)量的物理量表示，水的密度用ρ水表示）。

（3）在實(shí)驗(yàn)步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測(cè)出的金屬塊密度將（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。

【解答】解：

（1）由圖甲和圖乙可知，金屬塊的體積：V1，

因?yàn)閷⒔饘賶K放入小空筒，小空筒漂浮在水面時(shí)受到的浮力等于小空桶的重力與金屬塊的重力之和，由丙圖可知，水沒(méi)有到溢水杯口，所以，金屬塊排開(kāi)V排水＝V2+V1時(shí)的浮力即為金屬塊所受浮力，等于金屬塊的重力，根據(jù)m＝，圖丁中，燒杯中水的質(zhì)量小于金屬塊的質(zhì)量；

（2）金屬塊的質(zhì)量：m＝＝＝ρ水（V2+V1），

則被測(cè)金屬塊的密度：ρ＝＝；

（3）在實(shí)驗(yàn)步驟③和④中測(cè)得的金屬塊的體積一定，在實(shí)驗(yàn)步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，相當(dāng)于減少了小空桶排開(kāi)水的重力，增加了小空桶和金屬塊排開(kāi)水的重力，而且其減少量等于增加量，故金屬塊排開(kāi)水的體積不變，所受浮力不變，則其重力、質(zhì)量不變，所以根據(jù)ρ＝可知，測(cè)出的金屬塊密度不變。

故答案為：

（1）小于；

（2）；

（3）不變。

9．（2020?江岸區(qū)校級(jí)模擬）某

(?http:?/??/?.?)同學(xué)在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一某種材料制成的圓柱體，當(dāng)圓柱體下表面與水面相平時(shí)，開(kāi)始緩慢下降，直到與燒杯底剛好接觸為止，如圖甲所示。2-1-c-n-j-y

（1）先用水完成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)后，再把

(?http:?/??/?.?)水換成另一種液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制出如圖乙所示的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F關(guān)于物體下降高度h的圖象，那么物體浸沒(méi)在這種液體中受到的浮力F?。?/p>

N，另一種液體的密度ρ液＝

kg/m3。

(?http:?/??/?.?)

（2）當(dāng)圓柱體浸沒(méi)在不同液

(?http:?/??/?.?)體中，這只掛有圓柱體的彈簧測(cè)力計(jì)可作為密度計(jì)使用，部分液體密度與對(duì)應(yīng)彈簧測(cè)力計(jì)刻度如圖丙，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N時(shí)在刻度盤(pán)左側(cè)應(yīng)標(biāo)記的數(shù)字為

。

【解答】解：（1）根據(jù)如圖乙所示的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F關(guān)于物體下降高度h的圖象知，物體的重力：G＝6N；

當(dāng)h≥6cm時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，說(shuō)明此時(shí)物體浸沒(méi)在液體中，

那么物體浸沒(méi)在這種液體中受到的浮力：

F?。紾﹣F＝6N﹣2N＝4N；

由甲知，物體浸沒(méi)在這種水中受到的浮力：

F浮′＝G﹣F′＝6N﹣1N＝5N；

根據(jù)阿基米德F浮＝ρ液gV排，

物體的體積：

V物＝＝＝5×10﹣4m3；

根據(jù)阿基米德，另一種液體的密度：

ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；

（2）根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)浮液＝ρ液′gV物﹣﹣﹣﹣﹣①，

由稱(chēng)重法：F浮液＝G﹣F示＝6N﹣3N＝3N﹣﹣﹣﹣②，

當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N時(shí)在刻度盤(pán)左側(cè)應(yīng)標(biāo)記的數(shù)字為：

由①②得：

ρ液′＝＝＝0.6×103kg/m3。

故當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N時(shí)在刻度盤(pán)左側(cè)應(yīng)標(biāo)記的數(shù)字為0.6。

故答案為：（1）4；0.8×103；（2）0.6。

10．如圖甲所示，水平面上有一

(?http:?/??/?.?)底面積為5.0×10﹣3m2的圓柱形薄壁容器，容器中裝有質(zhì)量為0.5kg的水?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻、體積為5.0×10﹣5m3的物塊（不吸水）放入容器中，物塊漂浮在水面上，物塊浸入水中的體積為4.0×10﹣5m3．（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）求物塊受到的浮力大??；

（2）求物塊的密度；

（3）用力緩慢向下壓物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中（水未溢出）如圖乙，求此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。

【解答】解：（1）已知V排＝4.0×10﹣5m3，

則F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3＝0.4N。

（2）由于物塊漂浮在水面上，則物塊的重力G＝F?。?.4N，

則質(zhì)量m＝＝＝0.04kg；

物塊的密度ρ＝＝＝0.8×103kg/m3；

（3）由ρ＝得水的體積為V水＝＝＝5×10﹣4m3，

物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中，水和物塊的總體積V＝V水+V物＝5×10﹣4m3+5×10﹣5m3＝5.5×10﹣4m3網(wǎng)

則水的深度為h＝＝＝0.11m，

所以水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：

p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m＝1.1×103Pa。

答：（1）物塊受到的浮力大小為0.4N；

（2）物塊的密度為0.8×103kg/m3；

（3）此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)1.1×103Pa。

1．（2020?宿遷）小

(?http:?/??/?.?)明在飲料吸管中塞入一些細(xì)鐵絲作為配重，并將一端封閉，制作了一只簡(jiǎn)易密度計(jì)；將其先后放入甲、乙兩杯液體中，當(dāng)密度計(jì)靜止時(shí)，兩杯中液體深度相同，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A．密度計(jì)在甲杯液體中受到的浮力更大

B．密度計(jì)的刻度線，越往上標(biāo)注的密度值越大

C．密度計(jì)放入后，乙杯中液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)更大

D．適當(dāng)減小配重，可以增大該密度計(jì)兩條刻度線之間的距離，使測(cè)量結(jié)果更精確

【解答】解：

A、同一支密度計(jì)放在甲、乙兩種液體中都漂浮，則F浮甲＝F浮乙＝G，即浮力是相同的，故A錯(cuò)誤；

B、密度計(jì)浸入液體的深度越小，說(shuō)明液體的密度越大，即密度計(jì)越靠近上方的刻度，其相應(yīng)的密度數(shù)值越小，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知，密度計(jì)在乙液體中排開(kāi)的液體的體積小，根據(jù)ρ液＝可知，乙液體的密度大，深度相同，根據(jù)p＝ρgh可知，乙杯中液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)更大，故C正確；

D、因?yàn)槊芏扔?jì)漂浮在液體中，則F?。紾，即ρ

(?http:?/??/?.?)液gSh＝G，則△V＝sh，增大該密度計(jì)兩條刻度線之間的距離，即△V變大，h變大，具體做法是：可適當(dāng)增大配重或用更細(xì)的吸管，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

2．（2020?新疆）一個(gè)盛有足

(?http:?/??/?.?)夠多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，從溢水杯中溢出的水的質(zhì)量為20g，再往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B，從溢水杯中再次溢出的水的質(zhì)量為80g，此時(shí)A、B小球受到的總浮力為F浮，水對(duì)溢水杯底部產(chǎn)生的壓力比兩小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，則（）

A．F浮

＝1.2N，△F＝0.2N

B．F浮

＝1.2N，△F＝1.2N

C．F浮

＝1.0N，△F＝1.0N

D．F浮

＝1.0N，△F＝0N

【解答】解：先往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，從溢水杯中溢出的水的質(zhì)量為20g；

再往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B

(?http:?/??/?.?)，從溢水杯中再次溢出的水的質(zhì)量為80g；投入2m的小球之前溢水杯是滿(mǎn)的，所以小球排開(kāi)的水的重力等于浮力：

F浮B＝G排B＝m排Bg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N；

小球A的質(zhì)量為小球B的一半，則其放入水中時(shí)，排開(kāi)的水的質(zhì)量應(yīng)該為：

m排A＝80g×＝40g＝0.04kg；

則小球A受到的浮力為：

F浮A＝G排A＝m排Ag＝0.04kg×10N/kg＝0.4N；

此時(shí)A、B小球受到的總浮力為：

F浮＝F浮A+F浮B＝0.4N+0.8N＝1.2N；

由于小球A排開(kāi)的水的質(zhì)量要大于溢

(?http:?/??/?.?)水杯中溢出的水的質(zhì)量，即開(kāi)始時(shí)溢水杯沒(méi)有加滿(mǎn)，放入小球A后，液面會(huì)上升，則上升的水的質(zhì)量為m'＝40g﹣20g＝20g＝0.02k