滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)9.3物體的浮與沉(原卷版+解析)

9.3物體的浮與沉一、單選題1．氫氣球會(huì)飛向高空，是因?yàn)椋ǎ〢．受到空氣的升力 B．受到大氣的壓力C．受到空氣的浮力 D．不受地球的吸引2．關(guān)于鐵球在水中的沉浮，有以下幾句說法，正確的是（）A．懸浮在水中的鐵球一定是空心的 B．沉入水底的鐵球一定是實(shí)心的C．凡是鐵球就會(huì)沉入水底 D．空心的鐵球一定漂浮在水面3．如圖所示，潛水艇懸浮在水中時(shí)，下列說法正確的是（）A．要使?jié)撍细?，?yīng)向水艙充水B．要使?jié)撍鲁?，?yīng)將水艙里的水排出一部分C．當(dāng)潛水艇懸浮在水中時(shí)，潛水艇重等于同體積的水重D．潛水艇是靠改變自身重力和受到的浮力來實(shí)現(xiàn)浮沉的4．我國(guó)的航母正按計(jì)劃進(jìn)行各項(xiàng)科研試驗(yàn)和訓(xùn)練。如圖所示是中國(guó)航母“瓦良格”號(hào)訓(xùn)練時(shí)的圖片，當(dāng)飛機(jī)飛回航母后（）A．航母將浮起一些，所受浮力減小 B．航母將下沉一些，所受浮力增大C．航母將下沉一些，所受浮力減小 D．航母始終漂浮，所受浮力不變5．有關(guān)物體浮沉的下列說法中，正確的是A．當(dāng)物體漂浮時(shí)，它所受的浮力大于它的重力B．當(dāng)物體上浮時(shí)，它所受的浮力大于它的重力C．當(dāng)物體懸浮時(shí)，它所受的浮力小于它的重力D．當(dāng)物體下沉?xí)r，它所受的浮力等于它的重力6．如圖所示是小明用礦泉水瓶和小玻璃瓶制作的“浮沉子”。他將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在礦泉水瓶?jī)?nèi)的水面上，礦泉水瓶?jī)?nèi)留有少量空氣，擰緊瓶蓋使其密封，用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面時(shí)“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列說法正確的是（）A．“浮沉子”上浮時(shí)，小瓶?jī)?nèi)上方氣壓減小，大瓶?jī)?nèi)上方氣壓增大B．適當(dāng)用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面，“浮沉子”可能懸浮在水中C．“浮沉子”下沉?xí)r，所受重力小于它受到的浮力D．用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面，小瓶?jī)?nèi)上方氣壓增大，大瓶?jī)?nèi)上方氣壓減小7．如圖所示，某同學(xué)將兩個(gè)完全相同的物體A、B分別放到甲、乙兩種液體中。物體靜止時(shí)，A漂浮，B懸浮，且兩液面相平，容器底部受到的液體壓強(qiáng)分別為，物體A、B所受浮力分別為FA、FB。則（）A．＜、= B．＜、＞C．＞、= D．＞、＜8．將一個(gè)小球放入盛滿酒精的溢水杯中，靜止時(shí)，小球浸沒在酒精中，溢水杯中溢出10g的酒精。將這個(gè)小球放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)，小球漂浮在水中。已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg，則下列判斷正確的是（）①若小球在酒精中沉底，它在酒精中所受浮力一定等于0.1N②若小球在酒精中沉底，它在水中的排水體積一定等于10cm3③若小球在酒精中懸浮，它在酒精中所受浮力一定大于0.1N④若小球在酒精中懸浮，它放入水中后，溢水杯中一定溢出10g的水A．①② B．②③ C．①④ D．③④9．如圖所示，將蘋果和梨子放入水中后，蘋果漂浮，梨子沉底。若蘋果的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m1、V1和F1，梨子的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m2、V2和F2?，F(xiàn)有以下判斷：(1)若m1>m2，則F1一定小于F2；(2)若m1=m2，則F1一定大于F2；(3)若V1=V2，則F1一定小于F2；(4)若V1>V2，則F1一定大于F2其中正確的是（）A．(1)(3) B．(1)(4) C．(2)(3) D．(2)(4)10．底面積為S=100cm2的柱形容器內(nèi)裝有適量的水，A和B是密度為ρ=4g/cm3的某種合金制成的兩個(gè)小球，A球的質(zhì)量為mA=80g；甲和乙是兩個(gè)完全相同的木塊，其質(zhì)量為m甲=m乙=300g。若用細(xì)線把球和木塊系住，則在水中平衡時(shí)（水未溢出）如圖所示，甲有四分之一體積露出水面，乙浸沒水中。則下列計(jì)算正確的是（）A．木塊的密度為0.75g/cm3B．如果同時(shí)剪斷木塊和球之間的細(xì)線，則水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化240PaC．如果剪斷木塊甲和A球之間的細(xì)線，A球靜止后，所受支持力為0.4ND．如果剪斷木塊乙和B球之間的細(xì)線，B球靜止后，對(duì)容器底部的壓力的大小為1.6N二、填空題11．（1）輪船制造的原理是______，輪船自河里開向海里所受浮力______（選填“變大”、“不變”或“變小”），輪船應(yīng)______（選填“上浮一些”或“下沉一些”）。（2）潛水艇是靠______實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的，潛水艇自水面下開始下潛過程中所受水的浮力______，所受水的壓強(qiáng)______（均選填“變大”、“不變”或“變小”）。12．一木塊的體積為米，已知木塊的密度是千克/米，欲使木塊全部浸入水中，需在木塊下至少吊__________體積的鐵塊．13．魚缸中裝滿水，在水中輕輕放入一只小船，小船漂浮在水面上，從魚缸中溢出5×10-4m3的水，則小船受到的浮力是______N，小船所受的重力與浮力的關(guān)系是__________（g＝10N/kg）14．某郵輪滿載時(shí)的排水量為1萬噸，則滿載時(shí)所受的浮力為_______牛．游客們登上郵輪后，郵輪所受的浮力將_________（選填“變大”、“變小”或“不變”）．該郵輪上有幾條“吃水線”，如圖所示．若線（b）表示在東海航行時(shí)的吃水線，則在淡水中航行時(shí)的吃水線應(yīng)是線_____（選填“a”或“c”）．15．質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)實(shí)心球，它們的密度之比為10∶7。若將甲乙都放入水中，靜止時(shí)它們受到的浮力之比為7∶9，則甲、乙兩球的體積之比是_____________；乙球靜止時(shí)處于__________（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）；乙球的密度是_____________kg/m3。16．我國(guó)“奮斗者”號(hào)成功下潛至10909米的深海處，達(dá)到了全球深海探測(cè)的制高點(diǎn)。如圖所示，某潛水器由寧艙體和油囊兩部分構(gòu)成，質(zhì)量為M、體積為V，懸停在深海中甲處。從艙內(nèi)向油囊注入質(zhì)量為m的油后，潛水器的體積增大了0.1V，此時(shí)潛水器將___________（填“上浮”或“下沉”），最終懸停在乙處，則潛水器在乙處所排開海水的質(zhì)量為___________，乙處海水的密度為___________。（上述過程無其他動(dòng)力）17．某同學(xué)參與制作簡(jiǎn)易密度計(jì)。首先在一根木棒的一端纏繞一些銅絲，然后將其分別放入盛有不同液體的兩個(gè)燒杯中。將銅絲纏繞于一端作為配重是為了降低木棒的______，從而讓它能夠豎直的漂浮在液面上。而當(dāng)密度計(jì)漂浮在液面時(shí)，所受到的浮力______重力。據(jù)下圖可判斷，簡(jiǎn)易密度計(jì)所受浮力F甲______F乙，兩杯液體的密度ρ甲______ρ乙。（后三空均選填“小于”、“等于”或“大于”）18．一個(gè)豎直放置在水平桌面上的圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，現(xiàn)將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬塊A浸沒在該水中（未與容器底和壁接觸），金屬塊A靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1，如圖甲所示；將木塊B（B外包有一層體積和質(zhì)量均不計(jì)的防水膜）放入水中，如圖乙所示，靜止后木塊B露出水面的體積與浸在水中的體積之比為2∶3；然后將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬塊A放在木塊B上面，使木塊B剛好浸沒在水中，如圖丙所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2；已知金屬塊A的體積與木塊B的體積之比為9∶10，則木塊B的密度為______kg/m3，金屬塊A的體積為VA=______（請(qǐng)用字母F1、F2、g、ρ水表示）。三、實(shí)驗(yàn)題19．小明在生活中發(fā)現(xiàn)，金屬塊放入水中后會(huì)下沉，塑料塊浸沒在水中后會(huì)上浮。為進(jìn)一步探究物體的浮沉條件，他找來了下列器材：彈簧測(cè)力計(jì)、一杯水、細(xì)線、金屬塊A、塑料塊B和塑料塊C（B與A體積相同，C與A質(zhì)量相同）。（1）他按圖甲和乙進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)出金屬塊受到的浮力大小為______，（用測(cè)得的物理量表示）并與重力比較，由此得出了物體下沉的條件；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，他無意中發(fā)現(xiàn)增大金屬塊浸沒在水中的深度，某一時(shí)刻測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)突然變小，示數(shù)變小的原因是：______；（3）為探究物體上浮的條件，他選擇了合適的塑料塊，利用現(xiàn)有器材在題中（1）實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟就完成了探究；①選擇的塑料塊是______（選填“B”或“C”）；②增加的步驟是______（用字母表示測(cè)得的物理量）；③當(dāng)滿足______（用測(cè)得的物理量表示）條件時(shí)，物體上浮；（4）交流討論：為了尋找普遍規(guī)律，同組的）小華找來了體積大約的實(shí)心鐵塊，也想用圖丙所示的彈簧測(cè)力計(jì)和實(shí)驗(yàn)（1）中方法測(cè)量出鐵塊浸沒時(shí)受到浮力的大小，請(qǐng)?jiān)u價(jià)他的方法是否可行，你判斷的理由是：______。20．小華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里做系列實(shí)驗(yàn)。（1）他想通過實(shí)驗(yàn)研究物體受力情況與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系。他設(shè)法測(cè)得密閉小瓶浸沒在水中時(shí)所受浮力為1牛，然后裝入適量的細(xì)砂，將總重為1牛的小瓶浸沒在水中后放手，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如圖甲（a）所示；接著他兩次調(diào)整瓶?jī)?nèi)細(xì)砂的質(zhì)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別如圖（b）和（c）所示。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步結(jié)論：由圖（a）可知：完全浸沒在液體中的物體受到的浮力______重力（填“大于”、“小于”或“等于”）時(shí)，物體處于______狀態(tài)；由圖（b）可知浮力______重力時(shí)物體將上浮（填“大于”、“小于”或“等于”）；（2）隨后他又在探究浮力的實(shí)驗(yàn)中把a(bǔ)圖中的小瓶放入一裝有水的溢水杯中則溢出的水的重為______（填序號(hào)）；A．一定等于1N

B．能為0.9NC．一定小于1N

D．可能為1.2N（3）他又制作如圖乙所示的潛水艇模型，通過進(jìn)排氣管______（選填“吸氣”或“吹氣”），使模型下潛直到懸浮，容器中的水面將______（選填“上升”、“下降”或“不變”，不考慮進(jìn)排氣管的體積的影響）。21．小明同學(xué)學(xué)習(xí)浮力的相關(guān)知識(shí)，成立了家庭實(shí)驗(yàn)室，由于家里沒有測(cè)力計(jì)、天平，于是他想到利用水、圓柱玻璃杯、刻度尺、正方體木塊等工具進(jìn)行石塊密度測(cè)量，主要制作步驟如下：（1）裝有一定量水的燒杯放在水平桌面上，現(xiàn)將一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體木塊放入水中如圖甲所示，靜止時(shí)木塊上表面到水面距離為h1；（2）將一小石塊放在木塊上，如圖乙所示，靜止時(shí)木塊上表面到水面距離為h2；（3）若將石塊系在木塊下放入水中，如圖丙所示，靜止時(shí)，木塊上表面到水面距離為h3；（4）數(shù)據(jù)分析本次實(shí)驗(yàn)中小明利用了漂浮時(shí)，G物_____F浮（選填“大于”、“小于”或“等于”）；請(qǐng)根據(jù)所學(xué)浮力知識(shí)判斷h1、h2、h3的大小關(guān)系：_____（由大到小排列）；根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出，木塊的密度ρ木=_____，石塊密度ρ石=_____（用物理量L、h1、h2、h3、ρ水中的一些或全部表示）。22．張明同學(xué)非常喜歡學(xué)習(xí)物理，經(jīng)常在課后自己做些小實(shí)驗(yàn)。他按照物理課本中一處“家庭實(shí)驗(yàn)”的信息材料自制簡(jiǎn)易密度計(jì)。（1）他找來一根用完了的簽字筆芯，金屬筆頭向下放入水中。發(fā)現(xiàn)筆芯靜止時(shí)并未像書上那樣豎漂浮在水面，而是橫著漂浮在水面，他分析可能是因?yàn)榻饘俟P頭太輕了。以下做法哪些是合理的？（多選）()A．在筆芯金屬頭處纏繞一些細(xì)銅絲，使其能豎直漂浮在水面B．立即停止實(shí)驗(yàn)，第二天請(qǐng)老師幫助解決問題后再繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)C．嘗試選用筆管內(nèi)有少量“墨水”的筆芯，選擇能豎直漂浮在水面的筆芯D．找到合適辦法完成實(shí)驗(yàn)后給教材編者寫信，講述自己發(fā)現(xiàn)的問題并提出解決方案（2）他用合適的筆芯放到水中靜止后的情景如圖（a）所示，測(cè)得水面上的長(zhǎng)度為；放到另一液體中靜止后的情景如圖（b）所示，液面上的長(zhǎng)度為。用ρ液、ρ水分別表示液體和水的密度，則__________。（選填或）（3）如果筆芯的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則與、h及H的關(guān)系式是_________（用題中字母表示）（4）為了檢驗(yàn)自制密度計(jì)是否準(zhǔn)確，他去實(shí)驗(yàn)室借來一支真實(shí)的密度計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他觀察發(fā)現(xiàn)密度計(jì)的玻璃管上端部分比下端更細(xì)（如圖所示），這樣制作的目的是()A．便于用手取用，易于操作B．為了節(jié)約成本，避免浪費(fèi)材料C．減輕密度計(jì)的質(zhì)量，使密度計(jì)能夠漂浮在液體中D．密度計(jì)相鄰兩刻度線之間的距離增大，減小讀數(shù)誤差四、計(jì)算題23．將一體積是1dm3的實(shí)心正方體，緩慢放入盛滿酒精的容器中（酒精足夠深），待它靜止時(shí)，從杯中溢出500g的酒精。求：（ρ酒精=0.8g/cm3，g=10N/kg）（1）正方體受到的浮力；（2）判斷正方體在酒精中靜止時(shí)處于的狀態(tài)，寫出判斷的依據(jù)。24．在水平桌面上放著一個(gè)玻璃杯，杯中有0.13kg的水，水面距杯底10cm，玻璃杯重0.5N，玻璃杯的底面積是1.2×10-3m2。（取g=10N/kg）（1）求水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)、杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)；（2）用手拿著一個(gè)體積為8×10-5m3，重為1N的實(shí)心物塊浸入杯中的水里，通過計(jì)算判斷物塊是上浮、下沉還是懸?。?5．一邊長(zhǎng)為10cm的正方體物塊，用細(xì)線系在底面積為200cm2的圓柱形容器底部，向容器內(nèi)加水，物塊上浮，被拉直后的細(xì)線長(zhǎng)10cm。當(dāng)物塊一半體積浸入水中時(shí)（如圖甲）。細(xì)線拉力為1N；繼續(xù)加水，當(dāng)物塊剛好浸沒時(shí)（如圖乙），停止注水，并剪斷細(xì)線，使物塊上浮直至漂浮，求：（1）物塊處于圖甲所示狀態(tài)時(shí)所受浮力大??；（2）物塊的密度；（3）圖乙中剪斷細(xì)線后，物塊漂浮時(shí)，水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量。26．如圖所示，實(shí)心均勻圓柱體A、薄壁圓柱形容器B和C，三者高度均為H＝10cm，都放置在水平桌面上。容器B（底面積20cm2＝2×10﹣3m2）內(nèi)裝有水，容器C（底面積30cm2＝3×10﹣3m2）內(nèi)裝有油，相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。圓柱體A水油質(zhì)量/g9012054密度/（g/cm3）0.610.9深度/cm62體積/cm312060（1）求A的底面積；（2）若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，釋放并穩(wěn)定后，通過計(jì)算證明A是否一定會(huì)漂?。浚?）若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，釋放并穩(wěn)定后，再將A豎直向上緩慢提升0.5cm（A未離開水面），求靜止時(shí)水對(duì)容器底部的壓力；（4）若將A豎直緩慢放入C內(nèi)，釋放后靜止時(shí)，求油對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。27．如圖所示，底面積為200cm2圓柱形容器中有1kg的水，物體A是重力為4N、高為10cm、橫截面積為50cm2的圓柱體，物體B為重26N，邊長(zhǎng)為10cm的正方體。用輕質(zhì)彈簧將A、B連接，再用一根細(xì)線將物體B固定在天花板上，此時(shí)A的下表面剛與水面接觸。已知彈簧的原長(zhǎng)為20cm，彈簧受到1N的力時(shí)形變量為1cm?，F(xiàn)往容器內(nèi)緩慢加水，當(dāng)所加水的體積為2000cm3時(shí)，彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)，停止加水。（細(xì)線體積忽略不計(jì)且不可伸長(zhǎng)，輕質(zhì)彈簧在彈性限度范圍內(nèi)A、B不吸水）求：（1）此時(shí)物體A受到的浮力為多少N？（2）加水后，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增大多少Pa？（3）若將細(xì)線剪斷，A、B在豎直方向運(yùn)動(dòng)，靜止時(shí)，B有一部分浸在水中。則此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多大？28．小明在實(shí)驗(yàn)室模擬研究浮箱種植的情境。他將重力為10N、底面積為200cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是邊長(zhǎng)為10cm密度均勻的正方體浮箱模型，通過一根長(zhǎng)為5cm的細(xì)線連接著底面積為25cm2的柱形物體B，先將A、B兩物體疊放在容器中央，物體B未與容器底緊密接觸，然后緩慢向容器中注水，注水過程中正方體A一直保持豎直狀態(tài)。當(dāng)水的深度為12cm時(shí)，繩子處于自由狀態(tài)，如圖甲所示，此時(shí)物體B對(duì)容器底的壓力為1.7N；繼續(xù)向容器中注水，整個(gè)注水過程中正方體A所受浮力F與水的深度h的關(guān)系圖像如圖乙所示，水未溢出。（細(xì)線不可伸長(zhǎng)，且質(zhì)量、體積不計(jì)）求：（1）圖甲所示水對(duì)容器底的壓強(qiáng)；（2）物體B的密度；（3）當(dāng)注水深度為16cm時(shí)，容器對(duì)水平桌面的壓力。9.3物體的浮與沉一、單選題1．氫氣球會(huì)飛向高空，是因?yàn)椋ǎ〢．受到空氣的升力 B．受到大氣的壓力C．受到空氣的浮力 D．不受地球的吸引【答案】C【解析】A．升力是由于流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系產(chǎn)生的，氫氣球沒有受到升力，故A不符合題意；B．大氣壓力是向各個(gè)方向的，不是氫氣球上升的原因，故B不符合題意；C．氫氣球上升是因?yàn)槭艿降母×Υ笥谧陨淼闹亓?，故C符合題意；D．氫氣球也有重力，因此，它也受地球的吸引力，故D不符合題意。故選C。2．關(guān)于鐵球在水中的沉浮，有以下幾句說法，正確的是（）A．懸浮在水中的鐵球一定是空心的 B．沉入水底的鐵球一定是實(shí)心的C．凡是鐵球就會(huì)沉入水底 D．空心的鐵球一定漂浮在水面【答案】A【分析】根據(jù)物體的沉浮條件：當(dāng)物體的密度小于液體的密度﹣﹣物體上浮，當(dāng)物體的密度等于液體的密度﹣﹣物體懸浮，當(dāng)物體的密度大于液體的密度﹣﹣物體下沉，據(jù)此分析判斷?！窘馕觥緼．由于鐵的密度大于水的密度，實(shí)心鐵球在水中一定下沉，所以懸浮在水中的鐵球一定是空心的，故A正確；B．沉入水底的鐵球可能是實(shí)心的，也可能空心的，故B錯(cuò)誤；C．如果鐵球是空心的，空心鐵球的密度小于水的密度，空心鐵球?qū)⑸细?，故C錯(cuò)誤；D．如果鐵球是空心的，空心鐵球的密度還大于水的密度，空心鐵球?qū)⑾鲁?，故D錯(cuò)誤。故選A。3．如圖所示，潛水艇懸浮在水中時(shí)，下列說法正確的是（）A．要使?jié)撍细?，?yīng)向水艙充水B．要使?jié)撍鲁?，?yīng)將水艙里的水排出一部分C．當(dāng)潛水艇懸浮在水中時(shí)，潛水艇重等于同體積的水重D．潛水艇是靠改變自身重力和受到的浮力來實(shí)現(xiàn)浮沉的【答案】C【解析】A．潛水艇懸浮在水中，浮力與重力相等，要使?jié)撍细。瑒t重力應(yīng)小于浮力，由于潛水艇浮力不變，則應(yīng)把水艙中的水排出一部分，來減小重力,故A錯(cuò)誤；B．原來潛水艇懸浮，浮力等于重力，要使?jié)撍鲁?，則重力應(yīng)大于浮力，由于潛水艇浮力不變，則應(yīng)向水艙充水，來增大重力，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)潛水艇懸浮在水中時(shí)，排開水的體積與潛水艇的體積相等，由于懸浮，浮力與重力相等，根據(jù)阿基米德原理可知潛水艇重等于同體積的水重，故C正確；D．在未露出水面之前，由于排開水的體積不變，故潛水艇所受到的浮力不變，潛水艇靠改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮或下潛，故D錯(cuò)誤。故選C。4．我國(guó)的航母正按計(jì)劃進(jìn)行各項(xiàng)科研試驗(yàn)和訓(xùn)練。如圖所示是中國(guó)航母“瓦良格”號(hào)訓(xùn)練時(shí)的圖片，當(dāng)飛機(jī)飛回航母后（）A．航母將浮起一些，所受浮力減小 B．航母將下沉一些，所受浮力增大C．航母將下沉一些，所受浮力減小 D．航母始終漂浮，所受浮力不變【答案】B【解析】當(dāng)飛機(jī)飛回航母后，航母整體重力變大，航母始終處于漂浮狀態(tài)，浮力等于自身重力，故當(dāng)飛機(jī)飛回航母后，航母受到的浮力變大；由可知，液體密度不變，浮力變大，所以航母排開的液體的體積變大，航母將下沉一些，故ACD錯(cuò)誤；B正確。故選B。5．有關(guān)物體浮沉的下列說法中，正確的是A．當(dāng)物體漂浮時(shí)，它所受的浮力大于它的重力B．當(dāng)物體上浮時(shí)，它所受的浮力大于它的重力C．當(dāng)物體懸浮時(shí)，它所受的浮力小于它的重力D．當(dāng)物體下沉?xí)r，它所受的浮力等于它的重力【答案】B【分析】解答本題應(yīng)掌握物體的浮沉條件：當(dāng)浮力大于重力時(shí)，物體上??；當(dāng)浮力等于重力時(shí)，物體漂浮或懸??；當(dāng)浮力小于重力時(shí)，物體下沉．【解析】A、當(dāng)物體漂浮時(shí)，浮力應(yīng)等于重力，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)浮力大于重力時(shí)，物體上浮時(shí)，故B正確；C、當(dāng)物體懸浮時(shí)，物體所受浮力與重力相等；故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)物體所受浮力小于重力時(shí)，物體將下沉，故D錯(cuò)誤；故選B．6．如圖所示是小明用礦泉水瓶和小玻璃瓶制作的“浮沉子”。他將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在礦泉水瓶?jī)?nèi)的水面上，礦泉水瓶?jī)?nèi)留有少量空氣，擰緊瓶蓋使其密封，用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面時(shí)“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列說法正確的是（）A．“浮沉子”上浮時(shí)，小瓶?jī)?nèi)上方氣壓減小，大瓶?jī)?nèi)上方氣壓增大B．適當(dāng)用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面，“浮沉子”可能懸浮在水中C．“浮沉子”下沉?xí)r，所受重力小于它受到的浮力D．用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面，小瓶?jī)?nèi)上方氣壓增大，大瓶?jī)?nèi)上方氣壓減小【答案】B【解析】BCD．?dāng)D壓礦泉水瓶側(cè)面，礦泉水瓶?jī)?nèi)空氣被壓縮，礦泉水瓶?jī)?nèi)上方氣壓增大，部分水被壓入小玻璃瓶中（將玻璃瓶中的空氣壓縮，小玻璃瓶?jī)?nèi)上方氣壓增大），小玻璃瓶的重力增加，當(dāng)浮力等于重力，就會(huì)懸浮在水中；當(dāng)小玻璃瓶的重力大于它受到的浮力，就會(huì)下沉，故B正確，CD錯(cuò)誤；A．松開手，大瓶?jī)?nèi)水面上的空氣體積增大，壓強(qiáng)減小，浮沉子里面被壓縮的空氣把水壓出來，此時(shí)浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮，故A錯(cuò)誤。故選B。7．如圖所示，某同學(xué)將兩個(gè)完全相同的物體A、B分別放到甲、乙兩種液體中。物體靜止時(shí)，A漂浮，B懸浮，且兩液面相平，容器底部受到的液體壓強(qiáng)分別為，物體A、B所受浮力分別為FA、FB。則（）A．＜、= B．＜、＞C．＞、= D．＞、＜【答案】C【解析】由于A、B完全相同，則重力相等，由圖可知：A在甲液體中漂浮，B在乙液體中懸浮，由物體的漂浮、懸浮條件知道，F(xiàn)A=G，F(xiàn)B=G，所以FA=FB甲液體中的A漂浮，ρ甲液＞ρA，乙液體中的B懸浮，ρ乙液=ρB，物體A、B完全相同，則ρA=ρB，由于兩種液體的密度ρ甲液＞ρ乙液；又因?yàn)閮扇萜饕好娴雀?，所以由p=ρgh知道，兩種液體對(duì)容器底壓強(qiáng)p甲＞p乙故C正確。故選C。8．將一個(gè)小球放入盛滿酒精的溢水杯中，靜止時(shí)，小球浸沒在酒精中，溢水杯中溢出10g的酒精。將這個(gè)小球放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)，小球漂浮在水中。已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg，則下列判斷正確的是（）①若小球在酒精中沉底，它在酒精中所受浮力一定等于0.1N②若小球在酒精中沉底，它在水中的排水體積一定等于10cm3③若小球在酒精中懸浮，它在酒精中所受浮力一定大于0.1N④若小球在酒精中懸浮，它放入水中后，溢水杯中一定溢出10g的水A．①② B．②③ C．①④ D．③④【答案】C【解析】①若小球在酒精中沉底，由阿基米德原理可得，小球在酒精中所受浮力為F酒精浮=G排酒精=m排酒精g=0.01kg×10N/kg=0.1N故①正確；②若小球在酒精中沉底，根據(jù)物體浮沉條件可知G>F酒精浮=0.1N當(dāng)小球漂浮在水中時(shí)，在水中所受浮力F水浮=G>0.1N根據(jù)F浮=ρ水gV排得排開水的體積為故②錯(cuò)誤；③若小球在酒精中懸浮，由阿基米德原理可得，小球在酒精中所受浮力為F酒精浮=G排酒精=m排酒精g=0.01kg×10N/kg=0.1N故③錯(cuò)誤；④若小球在酒精中懸浮，根據(jù)浮沉條件可知G=F酒精浮=0.1N當(dāng)小球漂浮在水中時(shí)，在水中所受浮力為F水浮=G=0.1N根據(jù)阿基米德原理可知F水浮=G排=0.1N則此時(shí)溢出水的質(zhì)量為故④正確。綜上所述，①④正確，②③錯(cuò)誤，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。9．如圖所示，將蘋果和梨子放入水中后，蘋果漂浮，梨子沉底。若蘋果的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m1、V1和F1，梨子的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m2、V2和F2。現(xiàn)有以下判斷：(1)若m1>m2，則F1一定小于F2；(2)若m1=m2，則F1一定大于F2；(3)若V1=V2，則F1一定小于F2；(4)若V1>V2，則F1一定大于F2其中正確的是（）A．(1)(3) B．(1)(4) C．(2)(3) D．(2)(4)【答案】C【解析】(1)若m1>m2，則由G=mg可知G1大于G2，由于蘋果漂浮，浮力等于重力，梨子下沉，浮力小于重力，則可知蘋果所受浮力F1一定大于梨子所受浮力F2，故(1)錯(cuò)誤；(2)若m1=m2，則由G=mg可知G1等于G2，由于蘋果漂浮，浮力等于重力，梨子下沉，浮力小于重力，則可知蘋果所受浮力F1一定大于梨子所受浮力F2，故(2)正確；(3)若V1=V2，由圖可知梨子排開水的體積大于蘋果排開水的體積，由可知，蘋果所受浮力F1一定小于梨子所受浮力F2，故(3)正確；(4)若V1>V2，由圖無法判斷排開水的體積大小關(guān)系，無法比較所受浮力大小關(guān)系，故(4)錯(cuò)誤；綜合可知(2)(3)正確，故選C。10．底面積為S=100cm2的柱形容器內(nèi)裝有適量的水，A和B是密度為ρ=4g/cm3的某種合金制成的兩個(gè)小球，A球的質(zhì)量為mA=80g；甲和乙是兩個(gè)完全相同的木塊，其質(zhì)量為m甲=m乙=300g。若用細(xì)線把球和木塊系住，則在水中平衡時(shí)（水未溢出）如圖所示，甲有四分之一體積露出水面，乙浸沒水中。則下列計(jì)算正確的是（）A．木塊的密度為0.75g/cm3B．如果同時(shí)剪斷木塊和球之間的細(xì)線，則水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化240PaC．如果剪斷木塊甲和A球之間的細(xì)線，A球靜止后，所受支持力為0.4ND．如果剪斷木塊乙和B球之間的細(xì)線，B球靜止后，對(duì)容器底部的壓力的大小為1.6N【答案】B【解析】A．A球的體積為A球的重力為甲的重力為對(duì)于甲和A球，整體處于漂浮狀態(tài)，根據(jù)漂浮的條件可得設(shè)甲和乙的體積為V，結(jié)合阿基米德原理可得解得，甲和乙的體積為木塊的密度為故A錯(cuò)誤；B．對(duì)于乙和B球，整體處于懸浮狀態(tài)，根據(jù)懸浮條件可得結(jié)合阿基米德原理可得解得，B的體積為B的重力為未剪斷線時(shí)，甲和A處于漂浮狀態(tài)，乙和B處于懸浮狀態(tài)，它們受到的總浮力等于它們的總重，為同時(shí)剪斷細(xì)線時(shí)，甲、乙漂浮、A、B下沉，此時(shí)A受到的浮力為B受到的浮力為四物體受到的總浮力為減小的浮力為由可得排開水的體積減少量為水的深度減少量為水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化量為故B正確；C．如果剪斷木塊甲和A球之間的細(xì)線，A球靜止后沉底，所受支持力為故C錯(cuò)誤；D．如果剪斷木塊乙和B球之間的細(xì)線，B球靜止后，對(duì)容器底部的壓力的大小為故D錯(cuò)誤。故選B。二、填空題11．（1）輪船制造的原理是______，輪船自河里開向海里所受浮力______（選填“變大”、“不變”或“變小”），輪船應(yīng)______（選填“上浮一些”或“下沉一些”）。（2）潛水艇是靠______實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的，潛水艇自水面下開始下潛過程中所受水的浮力______，所受水的壓強(qiáng)______（均選填“變大”、“不變”或“變小”）?！敬鸢浮?/p>

密度大于水的鋼鐵制成空心可以浮在水面上

不變

上浮一些

改變自身重力

不變

變大【解析】(1)[1]浮在水面上的輪船也是浮力的應(yīng)用，由物體的浮沉條件可知，漂浮在水面上的輪船，受到的浮力等于船受到重力，即利用密度大于水的鋼鐵制成空心可以浮在水面上。[2]同一艘輪船從河里駛進(jìn)海里，船始終漂浮，浮力等于重力，船質(zhì)量沒有變化，所以受到的重力大小不變，所以，船受到的浮力不變。[3]海水的密度大于河水的密度，由F?。溅岩篻V排可知，排開海水的體積小于排開河水的體積，所以，船身相對(duì)于水面將上浮一些。(2)[4]潛水艇是靠改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的。[5]潛水艇在水面下下潛過程中，排開水的體積始終等于潛水艇的自身體積不變，由阿基米德原理F?。溅阉甐排g可知，潛水艇受到水的浮力不變。[6]潛水艇在水面下下潛過程中，水的深度變大，由p＝ρgh可知，潛水艇受到水的壓強(qiáng)變大。12．一木塊的體積為米，已知木塊的密度是千克/米，欲使木塊全部浸入水中，需在木塊下至少吊__________體積的鐵塊．【答案】1.2【分析】鐵塊恰好能使木塊全部浸入水中時(shí)，此時(shí)受到的浮力和它們自身的總重力相等，根據(jù)阿基米德原理表示出受到的浮力，根據(jù)G＝mg＝ρVg表示出重力，代入數(shù)據(jù)即可求出鐵塊的體積，再根據(jù)密度公式求出鐵塊的質(zhì)量．【解析】由題意可知，鐵塊恰好能使木塊全部浸入水中，即處于懸浮狀態(tài)，此時(shí)受到的浮力和它們自身的總重力相等，則ρ水g(V木+V鐵)＝G木+G鐵＝(m木+m鐵)g＝(ρ木V木+ρ鐵V鐵)g，整理可得：V鐵＝V木＝×20cm3＝cm3＝1.2cm313．魚缸中裝滿水，在水中輕輕放入一只小船，小船漂浮在水面上，從魚缸中溢出5×10-4m3的水，則小船受到的浮力是______N，小船所受的重力與浮力的關(guān)系是__________（g＝10N/kg）【答案】

5

一對(duì)平衡力【解析】[1][2]小船受到的浮力F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=5N小船漂浮在水面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，小船受到的浮力和重力是一對(duì)平衡力。14．某郵輪滿載時(shí)的排水量為1萬噸，則滿載時(shí)所受的浮力為_______牛．游客們登上郵輪后，郵輪所受的浮力將_________（選填“變大”、“變小”或“不變”）．該郵輪上有幾條“吃水線”，如圖所示．若線（b）表示在東海航行時(shí)的吃水線，則在淡水中航行時(shí)的吃水線應(yīng)是線_____（選填“a”或“c”）．【答案】

1×108

變大

a【解析】郵輪滿載時(shí)所受浮力：F浮=G排=m排g=1×104×103kg×10N/kg=1.0×108N；游客們登上郵輪后，郵輪的總重力變大，因郵輪始終處于漂浮狀態(tài)，所以，郵輪所受的浮力將變大；由郵輪在東海和淡水中均處于漂浮狀態(tài)，且自身的重力不變，淡水的密度小于海水的密度，所以，由F浮=ρgV排的變形式V排=F浮/ρg可知，郵輪排開淡水的體積大于海水的體積，則郵輪要下沉一些，即若線（b）表示在東海航行時(shí)的吃水線，則在淡水中航行時(shí)的吃水線應(yīng)是a線．15．質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)實(shí)心球，它們的密度之比為10∶7。若將甲乙都放入水中，靜止時(shí)它們受到的浮力之比為7∶9，則甲、乙兩球的體積之比是_____________；乙球靜止時(shí)處于__________（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）；乙球的密度是_____________kg/m3?！敬鸢浮?/p>

7∶10

漂浮

0.9×103【解析】[1]由題意可知根據(jù)可得，則甲、乙兩個(gè)球體的體積之比甲、乙兩個(gè)球體的體積之比為7∶10。[2][3]設(shè)甲、乙兩球體積分別為7V、10V,假設(shè)兩球都漂浮時(shí)，浮力等于兩球重力，兩球質(zhì)量相等，所以浮力比應(yīng)是1∶1，所以假設(shè)不正確；假設(shè)兩球都下沉?xí)r，V排=V物，甲下沉?xí)r受到的浮力，乙下沉?xí)r受到的浮力，則甲、乙浮力之比為7∶10，所以假設(shè)不正確；假設(shè)甲懸浮乙漂浮，則因?yàn)榧?、乙兩球受到的浮力之比?∶9，所以解得，小于水的密度，但是甲的密度大于水，不符合題意，假設(shè)不正確；假設(shè)甲下沉，乙漂浮，同理可得乙的密度小于水，甲的密度大于，符合題意，假設(shè)正確；假設(shè)甲下沉，乙懸浮，則甲、乙兩球受到的浮力之比為7∶10，不是7∶9，不符合題意，假設(shè)不正確；綜上所述，甲下沉，乙漂浮。16．我國(guó)“奮斗者”號(hào)成功下潛至10909米的深海處，達(dá)到了全球深海探測(cè)的制高點(diǎn)。如圖所示，某潛水器由寧艙體和油囊兩部分構(gòu)成，質(zhì)量為M、體積為V，懸停在深海中甲處。從艙內(nèi)向油囊注入質(zhì)量為m的油后，潛水器的體積增大了0.1V，此時(shí)潛水器將___________（填“上浮”或“下沉”），最終懸停在乙處，則潛水器在乙處所排開海水的質(zhì)量為___________，乙處海水的密度為___________。（上述過程無其他動(dòng)力）【答案】

上浮

M

【解析】[1]根據(jù)浮力公式可知，當(dāng)潛水器的體積增大0.1V時(shí)，潛水器收到的浮力增大，而此時(shí)潛水器的重力不變，故潛水器將上浮。[2]潛水器在乙處時(shí)處于懸停狀態(tài)，則根據(jù)阿基米德原理，可知[3]根據(jù)可得17．某同學(xué)參與制作簡(jiǎn)易密度計(jì)。首先在一根木棒的一端纏繞一些銅絲，然后將其分別放入盛有不同液體的兩個(gè)燒杯中。將銅絲纏繞于一端作為配重是為了降低木棒的______，從而讓它能夠豎直的漂浮在液面上。而當(dāng)密度計(jì)漂浮在液面時(shí)，所受到的浮力______重力。據(jù)下圖可判斷，簡(jiǎn)易密度計(jì)所受浮力F甲______F乙，兩杯液體的密度ρ甲______ρ乙。（后三空均選填“小于”、“等于”或“大于”）【答案】

重心

等于

等于

小于【解析】[1]重心越低，穩(wěn)度越大，故自制密度計(jì)下端纏上適量的銅絲，主要目的是降低重心使密度計(jì)能豎直漂浮在液面。[2]當(dāng)密度計(jì)漂浮在液面時(shí)，只受浮力和重力的作用，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，則密度計(jì)所受到的浮力與其重力大小相等。[3]由圖知，密度計(jì)在甲、乙液體中處于漂浮狀態(tài)，此時(shí)F浮=G因?yàn)閮蓚€(gè)密度計(jì)完全相同，重力相同，所以密度計(jì)在兩種液體中所受的浮力相等，即F甲=F乙[4]因?yàn)榧字忻芏扔?jì)排開液體的體積大于乙中排開液體的體積，根據(jù)F浮=ρgV排可知，甲液體的密度小于乙液體的密度，即ρ甲＜ρ乙18．一個(gè)豎直放置在水平桌面上的圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，現(xiàn)將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬塊A浸沒在該水中（未與容器底和壁接觸），金屬塊A靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1，如圖甲所示；將木塊B（B外包有一層體積和質(zhì)量均不計(jì)的防水膜）放入水中，如圖乙所示，靜止后木塊B露出水面的體積與浸在水中的體積之比為2∶3；然后將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬塊A放在木塊B上面，使木塊B剛好浸沒在水中，如圖丙所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2；已知金屬塊A的體積與木塊B的體積之比為9∶10，則木塊B的密度為______kg/m3，金屬塊A的體積為VA=______（請(qǐng)用字母F1、F2、g、ρ水表示）。【答案】

0.6103

【解析】[1][2]將金屬塊A浸沒在液體中受到的浮力FA=GA?F1=ρ水VAg即GA=F1+ρ水VAg將木塊B放入該液體中，木塊漂浮，木塊受到的浮力FB=GB=mBg=ρBVBg=ρ水V排g因?yàn)殪o止后木塊B露出水面的體積與浸在水中的體積之比為2∶3，所以V排:VB=3∶5，因此FB=GB=ρ水V排g=ρ水VBg解得ρB=ρ水=1.0103kg/m30.6103kg/m3木塊B的密度為0.6103kg/m3。把金屬塊A放在木塊B上，把A、B當(dāng)做一個(gè)整體分析，則F′B+F2=ρ水V′排g+F2=ρ水VBg+F2=GA+GB即ρ水VBg+F2=ρ水VAg+F1+ρ水VBg因?yàn)閂A:VB=9∶10，所以ρ水VAg+F2=ρ水VAg+F1+ρ水VAg解得VA=金屬塊A的體積為VA=。三、實(shí)驗(yàn)題19．小明在生活中發(fā)現(xiàn)，金屬塊放入水中后會(huì)下沉，塑料塊浸沒在水中后會(huì)上浮。為進(jìn)一步探究物體的浮沉條件，他找來了下列器材：彈簧測(cè)力計(jì)、一杯水、細(xì)線、金屬塊A、塑料塊B和塑料塊C（B與A體積相同，C與A質(zhì)量相同）。（1）他按圖甲和乙進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)出金屬塊受到的浮力大小為______，（用測(cè)得的物理量表示）并與重力比較，由此得出了物體下沉的條件；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，他無意中發(fā)現(xiàn)增大金屬塊浸沒在水中的深度，某一時(shí)刻測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)突然變小，示數(shù)變小的原因是：______；（3）為探究物體上浮的條件，他選擇了合適的塑料塊，利用現(xiàn)有器材在題中（1）實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟就完成了探究；①選擇的塑料塊是______（選填“B”或“C”）；②增加的步驟是______（用字母表示測(cè)得的物理量）；③當(dāng)滿足______（用測(cè)得的物理量表示）條件時(shí)，物體上??；（4）交流討論：為了尋找普遍規(guī)律，同組的）小華找來了體積大約的實(shí)心鐵塊，也想用圖丙所示的彈簧測(cè)力計(jì)和實(shí)驗(yàn)（1）中方法測(cè)量出鐵塊浸沒時(shí)受到浮力的大小，請(qǐng)?jiān)u價(jià)他的方法是否可行，你判斷的理由是：______?！敬鸢浮?/p>

金屬塊觸底了

B

用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)塑料塊B的重力G

不可行，理由見解析【解析】（1）[1]根據(jù)稱重法，金屬塊受到的浮力大小（2）[2]他無意中發(fā)現(xiàn)增大金屬塊浸沒在水中的深度，某一時(shí)刻測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)突然變小，說明金屬塊受到另外一個(gè)向上的力作用，這是因?yàn)榻饘賶K接觸到容器底部，受到容器底部施加的一個(gè)向上的作用力而使彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)減小了。（3）①[3]浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，根據(jù)題目條件，因B與A體積相同，所以選用塑料B，其浸沒時(shí)受到的浮力大小等于鐵塊受到的浮力大小，浮力大小都是F1-F2。②[4]根據(jù)稱重法可知，增加的步驟是用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出B塑料塊的重力G。③[5]根據(jù)浮沉條件，當(dāng)滿足條件時(shí)，物體上浮。（4）[6]根據(jù)阿基米德原理，體積大約的實(shí)心鐵塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力根據(jù)稱重法得到測(cè)力計(jì)的示數(shù)若用測(cè)力計(jì)測(cè)鐵塊浸沒時(shí)受到浮力，測(cè)力計(jì)示數(shù)比物體的重力小，而測(cè)力計(jì)分度值為，故他的方法不可行。20．小華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里做系列實(shí)驗(yàn)。（1）他想通過實(shí)驗(yàn)研究物體受力情況與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系。他設(shè)法測(cè)得密閉小瓶浸沒在水中時(shí)所受浮力為1牛，然后裝入適量的細(xì)砂，將總重為1牛的小瓶浸沒在水中后放手，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如圖甲（a）所示；接著他兩次調(diào)整瓶?jī)?nèi)細(xì)砂的質(zhì)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別如圖（b）和（c）所示。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步結(jié)論：由圖（a）可知：完全浸沒在液體中的物體受到的浮力______重力（填“大于”、“小于”或“等于”）時(shí)，物體處于______狀態(tài)；由圖（b）可知浮力______重力時(shí)物體將上?。ㄌ睢按笥凇?、“小于”或“等于”）；（2）隨后他又在探究浮力的實(shí)驗(yàn)中把a(bǔ)圖中的小瓶放入一裝有水的溢水杯中則溢出的水的重為______（填序號(hào)）；A．一定等于1N

B．能為0.9NC．一定小于1N

D．可能為1.2N（3）他又制作如圖乙所示的潛水艇模型，通過進(jìn)排氣管______（選填“吸氣”或“吹氣”），使模型下潛直到懸浮，容器中的水面將______（選填“上升”、“下降”或“不變”，不考慮進(jìn)排氣管的體積的影響）?！敬鸢浮?/p>

等于

懸浮

大于

B

吸氣

不變【解析】（1）[1][2]由圖（a）可知：物體處于懸浮狀態(tài)，根據(jù)二力平衡，受到浮力與重力大小相等。所以得出的結(jié)論是：浸沒在液體中的物體所受浮力等于重力時(shí)，懸浮在液體中。[3]由圖（b）和（c）可知：物體分別向上和向下運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)槭艿降牧榉瞧胶饬?，在圖（b）中受到的浮力大于重力，圖（c）中受到的浮力小于重力。（2）[4]總重為1N的小瓶浸沒在水中時(shí)所受浮力為1牛，把a(bǔ)圖中的小瓶放入一裝有水的溢水杯中，小瓶處于懸浮狀態(tài)，則若溢水杯是盛滿水，根據(jù)阿基米德定律，小瓶受到的浮力等于排開的水重，即排出的水重為若溢水杯中水沒有滿，則溢出的水的重小于排開水的重，即小于1N，綜上，小瓶處于懸浮狀態(tài)可能為0.9N，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。（3）[5]必須從進(jìn)排氣管處吸氣，塑料瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小，水進(jìn)入塑料瓶，總重力增大，大于浮力變會(huì)下沉。[6]容器內(nèi)水的總體積不變，無論模型本身在水中漂浮還是懸浮，其受到的浮力都等于重力，根據(jù)阿米德原理，模型自自身排開水的體積不變，所以，通過進(jìn)排氣管吸氣，使模型下潛直到懸浮，容器中的水面將不變。21．小明同學(xué)學(xué)習(xí)浮力的相關(guān)知識(shí)，成立了家庭實(shí)驗(yàn)室，由于家里沒有測(cè)力計(jì)、天平，于是他想到利用水、圓柱玻璃杯、刻度尺、正方體木塊等工具進(jìn)行石塊密度測(cè)量，主要制作步驟如下：（1）裝有一定量水的燒杯放在水平桌面上，現(xiàn)將一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體木塊放入水中如圖甲所示，靜止時(shí)木塊上表面到水面距離為h1；（2）將一小石塊放在木塊上，如圖乙所示，靜止時(shí)木塊上表面到水面距離為h2；（3）若將石塊系在木塊下放入水中，如圖丙所示，靜止時(shí)，木塊上表面到水面距離為h3；（4）數(shù)據(jù)分析本次實(shí)驗(yàn)中小明利用了漂浮時(shí)，G物_____F?。ㄟx填“大于”、“小于”或“等于”）；請(qǐng)根據(jù)所學(xué)浮力知識(shí)判斷h1、h2、h3的大小關(guān)系：_____（由大到小排列）；根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出，木塊的密度ρ木=_____，石塊密度ρ石=_____（用物理量L、h1、h2、h3、ρ水中的一些或全部表示）?！敬鸢浮?/p>

等于

h1>h3>h2

【解析】（4）[1]物體漂浮時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡可知，物體的重力與物體受到的浮力是一對(duì)平衡力，所以G物等于F浮。[2]圖甲中，木塊受到向下的力中只有重力，圖乙和圖丙中，木塊還分別受到向下的壓力和拉力，所以圖乙和圖丙中木塊浸入水中的體積都比圖甲大，則木塊露出水面的體積都比圖甲小，故h1>h2，h1>h3物體漂浮時(shí)，浮力等于重力，所以圖乙和圖丙中的浮力相等，再利用阿基米德原理知ρ水gV乙排=ρ水gV丙排故V乙排=V丙排即V乙木浸=V丙木浸+V石所以V乙木浸>V丙木浸則V乙木露<V丙木露所以h2<h3綜合以上分析可知h1>h3>h2[3]甲圖中，木塊漂浮，由二力平衡和阿基米德原理可得G木=F浮=ρ水gV甲排即m木g=ρ水gV甲排所以木塊的質(zhì)量m木=ρ水V甲排=ρ水L2（L-h1）①木塊的體積V木=L3木塊的密度[4]乙圖中，木塊和石塊整體漂浮，與上面推理過程相同，可知m木+m石=ρ水gV乙排=ρ水L2（L-h2）②②-①可得石塊的質(zhì)量m石=ρ水L2（L-h2）-ρ水L2（L-h1）=ρ水L2（h1-h2）由上面的分析知V乙木浸=V丙木浸+V石可得石塊的體積V石=V乙木浸-V丙木浸=L2（L-h2）-L2（L-h3）=L2（h3-h2）石塊的密度22．張明同學(xué)非常喜歡學(xué)習(xí)物理，經(jīng)常在課后自己做些小實(shí)驗(yàn)。他按照物理課本中一處“家庭實(shí)驗(yàn)”的信息材料自制簡(jiǎn)易密度計(jì)。（1）他找來一根用完了的簽字筆芯，金屬筆頭向下放入水中。發(fā)現(xiàn)筆芯靜止時(shí)并未像書上那樣豎漂浮在水面，而是橫著漂浮在水面，他分析可能是因?yàn)榻饘俟P頭太輕了。以下做法哪些是合理的？（多選）()A．在筆芯金屬頭處纏繞一些細(xì)銅絲，使其能豎直漂浮在水面B．立即停止實(shí)驗(yàn)，第二天請(qǐng)老師幫助解決問題后再繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)C．嘗試選用筆管內(nèi)有少量“墨水”的筆芯，選擇能豎直漂浮在水面的筆芯D．找到合適辦法完成實(shí)驗(yàn)后給教材編者寫信，講述自己發(fā)現(xiàn)的問題并提出解決方案（2）他用合適的筆芯放到水中靜止后的情景如圖（a）所示，測(cè)得水面上的長(zhǎng)度為；放到另一液體中靜止后的情景如圖（b）所示，液面上的長(zhǎng)度為。用ρ液、ρ水分別表示液體和水的密度，則__________。（選填或）（3）如果筆芯的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則與、h及H的關(guān)系式是_________（用題中字母表示）（4）為了檢驗(yàn)自制密度計(jì)是否準(zhǔn)確，他去實(shí)驗(yàn)室借來一支真實(shí)的密度計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他觀察發(fā)現(xiàn)密度計(jì)的玻璃管上端部分比下端更細(xì)（如圖所示），這樣制作的目的是()A．便于用手取用，易于操作B．為了節(jié)約成本，避免浪費(fèi)材料C．減輕密度計(jì)的質(zhì)量，使密度計(jì)能夠漂浮在液體中D．密度計(jì)相鄰兩刻度線之間的距離增大，減小讀數(shù)誤差【答案】

ACD

>

D【解析】（1）[1]A．在筆芯金屬頭處纏繞一些細(xì)銅絲，使其能豎直漂浮在水面，可以降低重心，讓密度計(jì)豎直漂浮在液體中，故A符合題意；B．實(shí)驗(yàn)需要自己去探究，遇到問題，自己解決，不能立即停止實(shí)驗(yàn)，第二天請(qǐng)老師幫助解決問題后再繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)，故B不符合題意；C．嘗試選用筆管內(nèi)有少量“墨水”的筆芯，可以降低重心，能豎直漂浮在水面，故C符合題意；D．找到合適辦法完成實(shí)驗(yàn)后給教材編者寫信，講述自己發(fā)現(xiàn)的問題并提出解決方案，這樣可以讓教材編者看到自己的解決方案，可以適當(dāng)修改實(shí)驗(yàn)信息，讓學(xué)生合理的完成實(shí)驗(yàn)，故D符合題意。故選ACD。（2）[2]根據(jù)漂浮條件可知筆芯所受浮力與重力相等，由于筆芯在圖a、b圖中均漂浮，所以F浮=G則在水和另一種液體中受到的浮力相等，由圖可知排開液體的體積關(guān)系V排a＞V排b根據(jù)F浮=ρgV排可知ρ水<ρ液（3）[3]設(shè)筆芯的底面積為S，根據(jù)物體浮沉條件可知F浮水=F浮夜=G即ρ水gS(L-H)=ρ液gS(L-h)解得（4）[4]為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，使密度計(jì)上兩條刻度線之間的距離大一些，即要求密度計(jì)放入某液體中時(shí)，密度計(jì)豎直浸入液體的深度變大，在排開液體的體積一定時(shí)，根據(jù)可知，可適當(dāng)使玻璃管的下端變細(xì)，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。四、計(jì)算題23．將一體積是1dm3的實(shí)心正方體，緩慢放入盛滿酒精的容器中（酒精足夠深），待它靜止時(shí)，從杯中溢出500g的酒精。求：（ρ酒精=0.8g/cm3，g=10N/kg）（1）正方體受到的浮力；（2）判斷正方體在酒精中靜止時(shí)處于的狀態(tài)，寫出判斷的依據(jù)?！敬鸢浮浚?）5N；（2）處于漂浮狀態(tài)，理由見解析【解析】解：（1）根據(jù)阿基米德原理可知，正方體受到的浮力為F浮=G排=m排g=0.5kg×10N/kg=5N（2）假設(shè)正方體全部浸沒，所受浮力為因?yàn)镕′浮>F浮，因此正方體在酒精中靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài)。答：（1）正方體受到的浮力為5N；（2）處于漂浮狀態(tài)，理由見解析。24．在水平桌面上放著一個(gè)玻璃杯，杯中有0.13kg的水，水面距杯底10cm，玻璃杯重0.5N，玻璃杯的底面積是1.2×10-3m2。（取g=10N/kg）（1）求水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)、杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)；（2）用手拿著一個(gè)體積為8×10-5m3，重為1N的實(shí)心物塊浸入杯中的水里，通過計(jì)算判斷物塊是上浮、下沉還是懸??？【答案】（1）1×103Pa，1500Pa；（2）物塊下沉【解析】解：（1）水的深度h=10cm=0.1m水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)p1=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa水的質(zhì)量m=0.13kg，水的重力G水=mg=0.13kg×10N/kg=1.3N杯子對(duì)桌面的壓力F=G總=G水+G杯=1.3N+0.5N=1.8N杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)（2）由G=mg得，實(shí)心物塊的質(zhì)量實(shí)心物塊的密度實(shí)心物塊的密度大于水的密度，則將實(shí)心物塊浸入水中，物塊會(huì)下沉。答：（1）水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)為1×103Pa，杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)為1500Pa；（2）將實(shí)心物塊浸入水中，物塊會(huì)下沉。25．一邊長(zhǎng)為10cm的正方體物塊，用細(xì)線系在底面積為200cm2的圓柱形容器底部，向容器內(nèi)加水，物塊上浮，被拉直后的細(xì)線長(zhǎng)10cm。當(dāng)物塊一半體積浸入水中時(shí)（如圖甲）。細(xì)線拉力為1N；繼續(xù)加水，當(dāng)物塊剛好浸沒時(shí)（如圖乙），停止注水，并剪斷細(xì)線，使物塊上浮直至漂浮，求：（1）物塊處于圖甲所示狀態(tài)時(shí)所受浮力大小；（2）物塊的密度；（3）圖乙中剪斷細(xì)線后，物塊漂浮時(shí)，水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量?！敬鸢浮浚?）5N；（2）0.4×103kg/m3；（3）300Pa【解析】解：（1）正方體的體積物體處于甲所示的狀態(tài)時(shí)，排開液體的體積則物體受到的浮力（2）物體的重力物體的質(zhì)量物體的密度（3）剪斷后，物體漂浮，根據(jù)浮沉條件可知，漂浮時(shí)，浮力等于重力，即此時(shí)正方體排開液體的體積則水面下降的高度剪斷細(xì)線后，物塊漂浮時(shí)，水對(duì)容器底部變化的壓強(qiáng)答：（1）物塊處于圖甲所示狀態(tài)時(shí)所受浮力大小是5N；（2）物塊的密度是0.4×103kg/m3；（3）水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量是300Pa。26．如圖所示，實(shí)心均勻圓柱體A、薄壁圓柱形容器B和C，三者高度均為H＝10cm，都放置在水平桌面上。容器B（底面積20cm2＝2×10﹣3m2）內(nèi)裝有水，容器C（底面積30cm2＝3×10﹣3m2）內(nèi)裝有油，相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。圓柱體A水油質(zhì)量/g9012054密度/（g/cm3）0.610.9深度/cm62體積/cm312060（1）求A的底面積；（2）若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，釋放并穩(wěn)定后，通過計(jì)算證明A是否一定會(huì)漂??？（3）若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，釋放并穩(wěn)定后，再將A豎直向上緩慢提升0.5cm（A未離開水面），求靜止時(shí)水對(duì)容器底部的壓力；（4）若將A豎直緩慢放入C內(nèi)，釋放后靜止時(shí)，求油對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。【答案】（1）15cm2；（2）A一定會(huì)漂??；（3）1.7N；（4）360Pa【解析】解：（1）圓柱體A的體積為VA＝150cm3＝150×10﹣6m3＝1.5×10﹣4m3圓柱體A的底面積為SA＝15cm2＝1.5×10﹣3m2（2）若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，則A與B之間縫隙的面積為SB-SA＝20cm2-15cm2＝5cm2SB-SA＝5cm2＝5×10﹣4m2A與B之間縫隙的體積為VB﹣A＝（SB-SA）H＝5cm2×10cm＝50cm3VB﹣A＝50cm3＝5×10﹣5m3而水的體積為120cm3，因此假如A完全放入B內(nèi)，水會(huì)溢出；假設(shè)A全部浸入B內(nèi)水中，所受水的浮力為圓柱體A的重力為GA＝mAg＝90g×10N/kg＝0.09kg×10N/kg＝0.9N因?yàn)锳全部浸入B內(nèi)水中后F水?。綠A，所以A一定會(huì)上浮，釋放并穩(wěn)定后，最后漂浮；（3）由第（2）小題結(jié)果可知，若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，釋放并穩(wěn)定后，A一定會(huì)漂浮，A所受浮力為F水浮＝GA＝0.9NA排開水的體積為B內(nèi)原有水的體積為V水＝120cm3＝120×10﹣6m3＝1.2×10﹣4m3V排+V水＝9×10﹣5m3+1.2×10﹣4m3＝2.1×10﹣4m3B容器的體積為VB＝SB×H＝2×10﹣3m2×10cm＝2×10﹣3m2×0.1m＝2×10﹣4m3因?yàn)閂排+V水＞VB；所以若將A豎直緩慢放入B內(nèi)，水會(huì)溢出；將A豎直向上緩慢提升0.5cm＝0.005m后，A排開水的體積會(huì)減少，則有V排減＝SA×Δh＝1.5×10﹣3m2×0.005m＝7.5×10﹣6m3水面下降的高度為水面下降后的水的高度為ΔH水＝H-Δh水＝10cm-1.5×10﹣2m＝10×10﹣2m-1.5×10﹣2m＝8.5×10﹣2m水面下降后對(duì)容器B底的壓強(qiáng)為p水＝ρ水gΔH水＝1×103kg/m3×10N/