第10章浮力（A卷知識(shí)通關(guān)練）-2022-2023學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)分層訓(xùn)練AB卷（人教版）

第10章浮力（A卷·知識(shí)通關(guān)練）核心知識(shí)1浮力及其影響因素【高頻考點(diǎn)精講】一、浮力1、定義：浸在液體（或氣體）中的物體受到向上托起的力，這個(gè)力叫做浮力。2、方向：豎直向上，與重力方向相反。3、產(chǎn)生原因：浸在液體（或氣體）中的物體，其上、下表面受到液體（或氣體）對(duì)它的壓力不同，存在壓力差。二、探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)1、實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法2、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)，物體浸在液體中的體積越大，液體的密度越大，浮力就越大。3、注意事項(xiàng)：浸沒在液體中的物體受到浮力的大小與深度無關(guān)。【熱點(diǎn)題型精練】1．（2022?南寧模擬）以下情景中沒有受到浮力的物體是（）A．遨游的“天宮一號(hào)” B．上升的熱氣球 C．航行的“山東號(hào)” D．下潛的“蛟龍”號(hào)解：A、太空中沒有空氣，故太空中運(yùn)行的“天宮一號(hào)”不受到浮力，故A符合題意；B、空中上升的熱氣球受到空氣的浮力，故B不符合題意；C、浮力是浸在液體（或氣體）中的物體受到液體（或氣體）向上托起的力，航行的“遼寧號(hào)”受到水的向上托起的力，即受到浮力，故C不符合題意；D、下潛的“蛟龍”號(hào)在水中盡管下沉，但仍然受到浮力，故D不符合題意。答案：A。2．（2022?長春期末）圖中小球受到的浮力的方向是（）A．1 B．2 C．3 D．4解：由浮力產(chǎn)生的原因可知：浮力的方向總是豎直向上的。故圖中小球受到的浮力的方向是1。答案：A。3．（2022?北京模擬）如圖所示，裝有水的容器靜止放在水平桌面上，正方體物塊M懸浮在水中，其上表面與水面平行，則下列說法中正確的是（）A．M上、下表面受到水壓力的合力大于M受到的浮力 B．M上、下表面受到水壓力的合力大小等于M受到的重力大小 C．M上表面受到水的壓力大于M下表面受到水的壓力 D．M上表面受到水的壓力和M下表面受到水的壓力是一對(duì)平衡力解：AB、正方體物塊M懸浮在水中，則F?。紾，其上表面與水面平行，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知，M上、下表面受到水壓力的合力大小F合＝F浮，所以F合＝F下﹣F上＝F?。紾，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、由圖知，M上表面所處的深度較小，根據(jù)p＝ρgh可知，M上表面受到水的壓強(qiáng)小于M下表面受到水的壓強(qiáng)，而上下表面的面積相同，則由F＝pS可知，上表面受到水的壓力小于M下表面受到水的壓力，所以，M上表面受到水的壓力和M下表面受到水的壓力不是一對(duì)平衡力，故CD錯(cuò)誤；答案：B。4．（2022?鹽城模擬）如圖所示，小聰用一個(gè)長方體鋁塊探究影響浮力大小的因素。他先后將該鋁塊平放、側(cè)放和豎放，使其部分浸入同一杯水中，保證每次水面到達(dá)同一標(biāo)記處，比較彈簧測力計(jì)示數(shù)大小。該實(shí)驗(yàn)探究的是下列哪個(gè)因素對(duì)浮力大小的影響（）A．液體的密度 B．物體的密度 C．物體排開液體的體積 D．物體浸入液體的深度解：他先后將該鋁塊平放、側(cè)放和豎放，使其部分浸入同一杯水中，液體的密度相同，每次水面到達(dá)同一標(biāo)記處，說明物體排開水的體積相同，物體浸入水的深度不同，比較彈簧測力計(jì)示數(shù)大小，可以探究浮力與物體浸入液體的深度的關(guān)系，故D正確。答案：D。5．（2022?福州期末）圖中的實(shí)驗(yàn)操作中，可探究“浮力的大小與液體密度有關(guān)”的操作是（）

A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④解：③④物體都是完全浸沒，排開液體的體積相同，液體的密度不同，所以由①③④可探究浮力大小與液體密度有關(guān)。ABC錯(cuò)誤，D正確。答案：D。6．（2022?武漢模擬）如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)分別為4.0N、2.8N和2.5N．若鹽水的密度為1.2×103kg/m3，則下列結(jié)論正確的是（）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)丙中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)比乙中小0.5N D．實(shí)驗(yàn)丁中，容器底部受到的壓力大于0.3N解：A、實(shí)驗(yàn)甲、丙中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)分別為4.0N、2.8N，由F浮＝G﹣F拉可得，F(xiàn)?。溅邀}水gV排，物體A全部浸沒，所以V排等于V物，則：ρ鹽水gV排＝G﹣F拉，V排＝V物=G?將ρ鹽水＝1.2×103kg/m3、G＝4N、F拉＝2.8N代入上式可得：V排＝V物＝1×10﹣4m3，物體A的質(zhì)量m=G物體A的密度ρ=mV物=0.4kgB、物體A在水中受到的浮力，F(xiàn)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＝G﹣F浮水＝4N﹣1N＝3N，故B錯(cuò)誤；C、在實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)：F丙拉＝2.8N，在乙中物體A受到的拉力：F＝3N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)比乙中?。?N﹣2.8N＝0.2N，故C錯(cuò)誤；D、由甲、丙，F(xiàn)浮鹽水＝G﹣F丙拉＝4N﹣2.8N＝1.2N，根據(jù)實(shí)驗(yàn)丁中物體A對(duì)燒杯底部的壓力等于支持力，F(xiàn)支＝G﹣F浮﹣F丁拉＝4N﹣1.2N﹣2.5N＝0.3N，容器底部也受到鹽水對(duì)它的壓力，故壓力大于0.3N，故D正確。答案：D。7．（2022?達(dá)州期末）如圖所示的圓柱體浸沒在液體中時(shí)，它的側(cè)面受到的各個(gè)方向液體的壓力相互平衡，其下表面受到液體向上的壓力比上表面受到液體向下的壓力大，這就是浸沒在液體中的物體受到浮力的原因。因此，浮力的方向總是豎直向上。解：據(jù)相同深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等的特點(diǎn)可知，圓柱體浸沒在液體中時(shí)，它的側(cè)面受到的各個(gè)方向液體的壓力相互平衡，即可以相互抵消掉；而圓柱體上、下表面所受的壓力是不同的，上表面所處的深度為h1，下表面深度為h2。則上表面受到的壓強(qiáng)為p向下＝ρ液gh1，受到的壓力為F向下＝p向下S＝ρ液gh1；下表面受到的壓強(qiáng)為p向上＝ρ液gh2，受到的壓力為F向上＝P向上S＝ρ液gh2。因?yàn)閔1＜h2。所以F向上＞F向下，則液體會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生一個(gè)向上的和向下的壓力不相等，壓力差就產(chǎn)生了浮力，即：F?。紽向上﹣F向下，所以浮力方向是與向上的壓力F向上的方向一致，是豎直向上的。答案：平衡；大；豎直向上。8．（2022?合肥期末）如圖所示，完全相同的a、b兩個(gè)長方體，長度為h，懸浮在密度為ρ的液體中。若兩長方體a、b下表面所受液體的壓力分別為Fa、Fb，則Fa＞Fb（選填“＞”、“＜”或“＝”）。解：因?yàn)槲矬wa上表面的深度比物體b上表面的深度更深，且表面積也更大，根據(jù)p=FS、p＝ρgh可得F＝pS＝又因?yàn)閮砷L方體相同，都懸浮在同種液體中，所以受到的浮力相同，由F?。紽向上﹣F向下得，a的下表面受到的壓力大于b下表面受到的壓力。答案：＞。9．（2022?長春模擬）彈簧秤下吊著重為14.7N的正方形金屬塊，當(dāng)它完全浸沒在水中時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為9.8N，則金屬塊排開水的重力為4.9N．若金屬塊上表面所受水的壓力為19.6N，則金屬塊下表面所受水的壓力為24.5N。解：金屬塊受到的浮力為：F?。紾物﹣F示＝14.7N﹣9.8N＝4.9N；物體所受到的浮力等于排開液體的重力。下表面所受水的壓力為F下表面＝F浮+F上表面＝19.6N+4.9N＝24.5N；答案：4.9；24.5。10．（2022?無錫模擬）為了探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)，某興趣小組的同學(xué)，用同一物體進(jìn)行了如圖所示的操作，并記下物體靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，如圖所示。該小組同學(xué)通過比較F1和F2的大小，得到“浮力大小與物體浸沒的深度有關(guān)”的結(jié)論，產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因是物體接觸了容器底。該組的小明同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算出物體的密度為4×103kg/m3（已知ρ鹽水解：（1）探究浮力的大小與浸沒深度的關(guān)系，控制的變量應(yīng)該是排開水的體積和液體的密度，改變深度，選擇圖甲和乙，比較F1和F2的大小，得出結(jié)論，但是圖乙中的物體接觸了容器底，使得讀數(shù)變小，產(chǎn)生了錯(cuò)誤結(jié)論；（2）物體浸沒在水中時(shí)所受浮力：F?。紾排＝ρ水gV排＝G﹣F拉＝G﹣1.5N，①物體在鹽水中受到的浮力F浮′＝ρ鹽水gV排＝G﹣F拉′＝G﹣1.4N，②由①②ρ水代入數(shù)據(jù)，1×10解得，G＝2N，物體的密度：ρ=mV=GgV排=GgF浮答案：物體接觸了容器底；4×103。11．（2022?蘇州模擬）為探究物體在水中受到的浮力大小與浸入水中的體積和深度的關(guān)系，小明和小華把裝滿水的溢水杯放到臺(tái)秤上，溢水杯口下方放置一空量筒。用細(xì)線系住金屬塊并掛在彈簧測力計(jì)上，測力計(jì)示數(shù)為G．然后將金屬塊緩慢浸入水中，且始終不與杯接觸，如圖。（1）金屬塊浸沒前的過程中，測力計(jì)示數(shù)逐漸變小，說明浮力大小逐漸變大。據(jù)此，小明認(rèn)為金屬塊受到的浮力隨浸入水中的深度增大而增大；而小華則認(rèn)為浮力隨浸入水中的體積增大而增大，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)?zāi)阏J(rèn)為下列說法正確的是D。A．只有小明的觀點(diǎn)合理B．只有小華的觀點(diǎn)合理C．兩人的觀點(diǎn)都不合理D．兩人的觀點(diǎn)都合理（2）接下來他們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，增大金屬塊浸沒在水中的深度，發(fā)現(xiàn)測力計(jì)的示數(shù)始終不變且為F，據(jù)此可得出小明的觀點(diǎn)不具有普遍性。這個(gè)過程中金屬塊受到的浮力F?。紾﹣F。（3）為了深入研究，他們測出量筒中水的體積V排，水的密度用ρ水表示，其重力G排＝ρ水V排g，通過比較數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)F浮＝G排，換用不同的物體和液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，都能得出F?。紾排，說明決定浮力大小的根本因素是G排。（4）從金屬塊開始浸入直至浸沒一定深度的過程中臺(tái)秤的示數(shù)變化情況是一直不變。解：（1）金屬塊浸沒前的過程中，測力計(jì)示數(shù)逐漸變小，根據(jù)F＝G﹣F浮可知，說明浮力大小逐漸變大；金屬塊浸沒前的過程中，小明認(rèn)為金屬塊受到的浮力隨浸入水中的深度增大而增大；而小華則認(rèn)為浮力隨浸入水中的體積增大而增大，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)兩人的觀點(diǎn)都合理，故說法正確的是D；（2）接下來他們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，增大金屬塊浸沒在水中的深度，發(fā)現(xiàn)測力計(jì)的示數(shù)始終不變且為F，據(jù)此可得出浮力與物體完全浸沒在液體中的深度無關(guān)，故小明的觀點(diǎn)不具有普遍性；這個(gè)過程中金屬塊受到的浮力根據(jù)F＝G﹣F浮可知，F(xiàn)?。紾﹣F；（3）量筒中水的體積V排，水的密度用ρ水表示，其重力G排＝m排g＝ρ水V排g，通過比較數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)F?。紾排，換用不同的物體和液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，都能得出F?。紾排，說明決定浮力大小的根本因素是G排。（4）對(duì)臺(tái)秤受力分析可知：受溢水杯和水豎直向下的重力，金屬塊向下的壓力F壓＝F浮，由平衡條件得：臺(tái)秤對(duì)容器的支持力FN＝G+F壓；開始臺(tái)稱的示數(shù)等于溢水杯的重力+水的重力，當(dāng)物體放入后，受到水對(duì)它向上的浮力，因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?，所以物體對(duì)水有一個(gè)向下的反作用力，這時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)等于溢水杯的重力+水的重力+物體對(duì)水向下的壓力﹣溢出的水的重力，而物體的水向下增加的壓力等于浮力，等于溢出的水的重力，所以抵消，故臺(tái)秤示數(shù)不變。答案：（1）變大；D；（2）小明；G﹣F；（3）ρ水V排g；（4）一直不變。12．（2022?貴陽模擬）如圖甲所示，有一體積、質(zhì)量忽略不計(jì)的彈簧，其兩端分別固定在容器底部和正方體形狀的物體上。已知物體的邊長為10cm，彈簧沒有發(fā)生形變時(shí)的長度為10cm，彈簧受到拉力作用后，伸長的長度△L與拉力F的關(guān)系如圖乙所示。向容器中加水，直到物體上表面與液面相平，此時(shí)水深24cm。（g＝10N/kg）求：（1）物體受到水的浮力。（2）打開出水口，緩慢放水，當(dāng)彈簧處于沒有發(fā)生形變的狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉出水口。求放水前后水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量。解：（1）物塊剛好完全浸沒在水中，則有：V排＝V物＝（0.1m）3＝1×10﹣3m3，物體所受的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；（2）由圖甲可知，當(dāng)物體上表面與液面齊平時(shí)，物體上表面距容器底的距離為h＝24cm，彈簧伸長的長度：△L＝24cm﹣10cm﹣10cm＝4cm，由圖乙可知，此時(shí)彈簧對(duì)物體的拉力為F拉＝4N，木塊的重力：G物＝F浮﹣F拉＝10N﹣4N＝6N，當(dāng)彈簧處于沒有發(fā)生形變的自然狀態(tài)時(shí)，L彈簧＝10cm，此時(shí)物體受的浮力：F浮'＝G物＝6N，由F浮＝ρ水gV排可得，物體排開水的體積：V排'=F浮′ρ水物體浸入水中的深度：h浸=V此時(shí)水的深度：h'＝L彈簧+h浸＝0.1m+0.06m＝0.16m；放水前后水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量：△p＝p﹣p'＝ρ水g（h﹣h'）＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.24m﹣0.16m）＝800Pa。答：（1）物體受到水的浮力為10N；（2）放水前后水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量為800Pa。核心知識(shí)2阿基米德原理【高頻考點(diǎn)精講】一、探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系1、阿基米德原理內(nèi)容：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。2、公式：。3、阿基米德原理同樣適用于氣體，此時(shí)。4、“浸在液體中”的含義（1）如圖甲、乙所示，物體浸沒在液體中，此時(shí)。如圖丙所示，物體只有部分進(jìn)入液體中，此時(shí)。5、浮力大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒深度等無關(guān)。二、浮力的計(jì)算1、稱重法：（彈簧測力計(jì)兩次的示數(shù)差）2、壓力差法：3、阿基米德原理：（1）；（2）?！緹狳c(diǎn)題型精練】13．（2022?濟(jì)南模擬）將一個(gè)體育測試用的實(shí)心球和一個(gè)乒乓球同時(shí)沒入水中，放手后發(fā)現(xiàn)：實(shí)心球沉入水底。而乒乓球浮出水面，如圖所示。比較實(shí)心球和乒乓球沒入水中時(shí)受到的浮力大小，則（）A．實(shí)心球受到的浮力大 B．乒乓球受到的浮力大 C．它們受到的浮力一樣大 D．不能確定解：兩球沒入水中后，實(shí)心球排開水的體積較大，由F浮＝ρ水gV排可知，實(shí)心球受到的浮力較大，A正確，BCD錯(cuò)誤。答案：A。14．（2022?佛山模擬）如圖所示，彈簧測力計(jì)下端懸掛一高度為l、質(zhì)量為m的圓柱體，它在水中受到最大浮力為mg2，圓柱體下表面剛剛與水面接觸到全部浸沒后，測力計(jì)示數(shù)F拉及圓柱體所受的浮力F浮A．B．C．D．解：①圓柱體下表面剛剛與水面接觸，沒有受到浮力；然后隨著浸入水中深度的逐漸增大到全部浸沒時(shí)物體排開水的體積逐漸變大，根據(jù)F?。溅岩篤排g可知受到的浮力逐漸變大；當(dāng)浸沒時(shí)，物體排開液體的體積最大，受到浮力最大為mg2②由上可知，圓柱體逐漸浸入水中的過程中，浮力是先變大后不變的。彈簧測力計(jì)的示數(shù)F示＝G﹣F浮，重力是一定的，所以浮力變大時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)變?。划?dāng)受到浮力最大時(shí)，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)為mg2答案：A。15．（2022?淄博模擬）如圖所示，水平桌面上放置甲、乙兩個(gè)圓筒形容器，甲容器中盛有液體A，物塊M漂浮在A中，排開液體的質(zhì)量為m1，液體A對(duì)甲容器底部的壓強(qiáng)為p1；乙容器中盛有液體B．物塊N漂浮在B中，排開液體的質(zhì)量為m2，液體B對(duì)乙容器底部的壓強(qiáng)為p2．已知甲容器的底面積大于乙容器的底面積。容器中液體A、B質(zhì)量相等，物塊M、N質(zhì)量相等。下列判斷正確的是（）A．p1＜p2，m1＜m2 B．p1＜p2，m1＝m2 C．p1＞p2，m1＞m2 D．p1＞p2，m1＝m2解：（1）由液體A、B質(zhì)量相等可得GA＝GB，物塊M、N質(zhì)量相等，因?yàn)槭且?guī)則容器，所以液體容器底部的壓力F＝G總，則由可知：FA＝GA+GM，F(xiàn)B＝GB+GN，由于GA+GM＝GB+GN，所以，F(xiàn)A＝FB；已知甲容器底面積大于乙容器底面積，由p=FS可得，p1＜p（2）因?yàn)槲飰KM、N質(zhì)量相等，即MA＝MB；已知M、N都是漂浮，則F浮＝G排＝m排g＝G＝Mg，所以物塊M排開液體的質(zhì)量m1等于物塊N排開液體的質(zhì)量m2．故A錯(cuò)誤，B正確。答案：B。16．（2022?龍巖期末）如圖所示，Q為銅制零件，其上部為邊長L＝0.2m的立方體，下部為邊長l＝0.1m的立方體。Q的下表面與容器底部粘合，且水面恰好與Q上表面相平，則零件所受的浮力為（g取10N/kg）（）A．0N B．20N C．60N D．80N解：∵下部立方體由于與容器底部粘合，∴水沒有產(chǎn)生向上的壓力；∵上部立方體的下表面積的一部分（與水接觸）受到向上的壓力，∴S＝L2﹣l2＝（0.2m）2﹣（0.1m）2＝0.03m2，上部立方體的下表面的壓強(qiáng)為p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000pa，∵浮力的產(chǎn)生是上下表面的壓力差，∴F?。絧S＝2000Pa×0.03m2＝60N。答案：C。17．（2022?雅安期末）如圖甲為盛水的燒杯，上方有彈簧測力計(jì)懸掛的圓柱體，將圓柱體緩慢下降，直至將圓柱體全部浸入水中，整個(gè)過程中彈簧測力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示，g取10N/kg，下列說法正確的是（）A．圓柱體受到的重力是6N B．圓柱體受到的最大浮力是3N C．圓柱體的密度是1.5×103kg/m3 D．當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)為800Pa解：A、由圖象可知，當(dāng)h＝0時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)為9N，此時(shí)圓柱體處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知，G＝F拉＝9N，故A錯(cuò)誤；B、由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，則圓柱體受到的浮力F?。紾﹣F＝9N﹣3N＝6N，故B錯(cuò)誤；C、圖象中CD段是圓柱體完全浸入水中的情況，此時(shí)圓柱體受到的拉力F＝3N，則圓柱體受到的浮力F浮＝G﹣F＝9N﹣3N＝6N。圓柱體受到的浮力：F浮＝ρ水gV排，物體的體積：V物＝V排=F浮ρ水g由公式G＝mg可求出物體的質(zhì)量m=G則圓柱體密度ρ物=mV物=0.9kgD、由圖可知，物體從接觸水面到剛好浸沒時(shí)，物體下降了4厘米，但同時(shí)水面會(huì)上升，由于容器底面積未知，所以不能確定圓柱體下表面所處的深度，也就不能確定下表面受到水的壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤；答案：C。18．（2022?巴中模擬）用彈簧測力計(jì)豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面23體積時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中1A．18N B．14N C．8N D．10N解：當(dāng)鐵球露出水面23體積時(shí)，則V排1=根據(jù)物體受力平衡和阿基米德原理可知：G＝F浮1+F拉1＝ρ水gV排1+F拉1＝1×103kg/m3×10N/kg×13當(dāng)鐵球浸入水中12體積時(shí)，則V排2=根據(jù)物體受力平衡和阿基米德原理可知：G＝F浮2+F拉2＝ρ水gV排2+F拉2＝1×103kg/m3×10N/kg×12由①②得：V＝1.8×10﹣3m3；所以物體重力：G＝F浮1+F拉1＝1×103kg/m3×10N/kg×13×1.8×10﹣3若物體全部浸沒在水中時(shí)受的浮力：F?。溅阉甮V＝1×103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣3m3＝18N則：F浮＞G，即：當(dāng)取下該物體將它放入足量的水中，鐵球靜止時(shí)會(huì)漂浮，所以物體在水中靜止時(shí)F浮′＝G＝10N。答案：D。19．（2022?南京模擬）取一只空牙膏袋，一次將它擠癟，另一次將它撐開，兩次都擰緊蓋后先后放入同一杯水中，如圖所示。兩次牙膏袋的質(zhì)量m甲和m乙的大小關(guān)系是m甲＝m乙；兩次排開水的體積V甲和V乙的大小關(guān)系是V甲＜V乙；兩次所受的浮力F甲和F乙的大小關(guān)系是F甲＜F乙；兩次杯底受到水的壓強(qiáng)p甲和p乙的大小關(guān)系是p甲＜p乙。解：牙膏袋的形狀發(fā)生變化，但質(zhì)量不變，所以m甲＝m乙；甲下沉，F(xiàn)?。糋，乙漂浮，F(xiàn)?。紾，所以F甲＜F乙；由F?。溅阉甮V排可得，V排甲＜V排乙；因?yàn)樵瓉硭粯佣?，所以放入甲乙后h甲＜h乙，由p＝ρ水gh得，p甲＜p乙。答案：＝；＜；＜；＜。20．（2022?自貢模擬）有質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心球，其密度分別為水的密度的2倍和5倍。把它們分別掛在兩個(gè)彈簧測力計(jì)的下端，然后將兩球完全浸沒在水中，此時(shí)兩球所受浮力之比為5：2，兩彈簧測力計(jì)的示數(shù)之比為5：8。解：因?yàn)棣?mV，兩球的質(zhì)量相同為m，假設(shè)兩個(gè)實(shí)心球是甲和乙，甲、乙兩球密度分別為水的密度的2倍和5倍，則ρ乙=5所以V甲：V乙=mρ甲mρ乙浸沒水中，V排＝V球，受到水的浮力：F甲：F乙＝ρ水V甲g：ρ水V乙g＝V甲：V乙＝5：2；因?yàn)镚＝mg，兩球的質(zhì)量相同，所以兩球重力相同，因?yàn)镕示＝G﹣F浮，F(xiàn)示甲：F示乙＝（G﹣F甲）：（G﹣F乙）＝（ρ甲V甲g﹣ρ水V甲g）：（ρ乙V乙g﹣ρ水V乙g）＝（ρ甲﹣ρ水）V甲：（ρ乙﹣ρ水）V乙=(答案：5：2；5：8。21．（2022?益陽模擬）體積均為200cm3的木塊和合金塊，放入水中靜止時(shí)的情況如圖所示，已知木塊重為1.8N，合金塊重為6N，則木塊受到的浮力為1.8N，合金塊受到的浮力為2N（g取10N/kg）。解：（1）由圖可知木塊漂浮，根據(jù)浮沉條件，F(xiàn)浮木＝G木＝1.8N；（2）由圖可知完全浸沒在水中，V排＝V合金排＝200cm3＝2×10﹣4m3，合金塊受到的浮力F合金＝ρ水gV合金排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N。答案：1.8；2。22．（2015?南充）一艘輪船的排水量是50000噸，當(dāng)它滿載在長江內(nèi)河航行時(shí)，排開水的體積是5×104m3，一艘潛水艇從長江內(nèi)河潛行到海洋時(shí)，潛水艇受到的浮力變大（選填“變大”、“不變”或“變小”）（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ海水＝1.03×103kg/m3）解：m排＝50000t＝5×107kg，由ρ=mV可得，它在長江航行時(shí)排開水的體積是V=mρ=潛水艇從長江內(nèi)河潛行進(jìn)入海洋，潛水艇浸沒，排開水的體積不變，海水密度增大，根據(jù)公式F?。溅裧V排可知，潛水艇受到的浮力變大。答案：5×104；變大。23．（2022?鄭州期末）某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測力計(jì)、小石塊、溢水杯等器材，按照?qǐng)D所示的步驟，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。（1）先用彈簧測力計(jì)分別測出空桶和石塊的重力，其中石塊的重力大小為3.8N。（2）把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為1.4N．石塊排開的水所受的重力可由AD（填字母代號(hào)）兩個(gè)步驟測出。（3）由以上步驟可初步得出結(jié)論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于排開液體的重力。（4）為了得到更普遍的結(jié)論，下列繼續(xù)進(jìn)行的操作中不合理的是A。A．用原來的方案和器材多次測量取平均值B．用原來的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）另一實(shí)驗(yàn)小組在步驟C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則能（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論。解：（1）由圖B可知，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3.8N，即物體對(duì)彈簧測力計(jì)的拉力為3.8N，因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，彈簧測力計(jì)對(duì)物體的拉力也為3.8N；因?yàn)槲矬w處于平衡狀態(tài)，受拉力和重力是一對(duì)平衡力，大小相等，故物體的重力是3.8N；（2）由稱重法：知：F?。紾﹣F示＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；液體與桶的總重力與桶的重力之差是物體排開液體的重力，由圖中AD兩個(gè)步驟測出；（3）根據(jù)（2）知F?。?.4N；排開液體的重力：G排＝F桶和水﹣F桶＝2.6N﹣1.2N＝1.4N，故可以得出浸在水中的物體所受浮力的大小等于排開液體的重力，即F浮＝G排；（4）本實(shí)驗(yàn)是“探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系”屬于探究型實(shí)驗(yàn)，多次測量找普遍規(guī)律。A．測量型實(shí)驗(yàn)多次測量取平均值減小誤差，此實(shí)驗(yàn)為探究型，不能求平均值，故A不合理；B．用原來的方案將水換成酒精進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，找出普遍規(guī)律，故B合理；C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，找出普遍規(guī)律，故C合理；故選A；（5）只將石塊的一部分浸入水中，排開水的體積減小，排開水的重力減小，浮力減小，仍能得出；F?。紾排。答案：（1）3.8；（2）1.4；AD；（3）排開液體的重力；（4）A；（5）能。24．（2022?德陽期末）水平放置的平底柱形容器A重3N，底面積是200cm2，內(nèi)裝有一些水，不吸水的正方體木塊B重5N，邊長為10cm，被一體積可以忽略的細(xì)線拉住固定在容器底部，如圖所示，拉直的細(xì)線長為L＝5cm，受到拉力為1N．（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）木塊B受到的浮力是多大？（2）容器底部受到水的壓強(qiáng)是多大？（3）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)是多大？解：（1）木塊受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，根據(jù)力的平衡條件可得，木塊B受到的浮力：F?。紾B+F拉＝5N+1N＝6N；（2）由F?。溅裧V排可得，排開水的體積：V排=F浮ρg=6N木塊的底面積S木＝0.1m×0.1m＝1×10﹣2m2。木塊浸入水中的深度：h′=V則水的深度h＝h′+L＝6cm+5cm＝11cm＝0.11m，容器底部受到水的壓強(qiáng)：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m＝1.1×103Pa；（3）容器內(nèi)水的體積：V水＝S容h﹣V排＝200×10﹣4m2×0.11m﹣6×10﹣4m3＝1.6×10﹣3m3，由ρ=mm水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×1.6×10﹣3m3＝1.6kg，水的重力：G水＝m水g＝1.6kg×10N/kg＝16N，容器對(duì)桌面的壓力等于容器、木塊和水受到的總重力，即容器對(duì)桌面的壓力：F＝G水+G容+G木＝16N+3N+5N＝24N，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：p′=F答：（1）木塊B受到的浮力是6N；（2）容器底部受到水的壓強(qiáng)是1.1×103Pa；（3）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)是1200Pa。核心知識(shí)3物體的浮沉條件及應(yīng)用【高頻考點(diǎn)精講】一、物體的浮沉條件1、物體的浮沉取決于所受浮力與重力之間的大小關(guān)系（1）如圖甲所示，物體浸沒在液體中，如果，物體上浮，最終處于漂浮狀態(tài)，此時(shí)；（2）如圖乙所示，物體浸沒在液體中，如果，物體懸浮。（3）如圖丙所示，物體浸沒在液體中，如果，物體下沉，最終處于沉底狀態(tài)，此時(shí)。2、物體的浮沉取決于物體密度與液體密度之間的大小關(guān)系（1）如圖甲所示，物體浸沒在液體中，如果，物體上浮，最終處于漂浮狀態(tài)；（2）如圖乙所示，物體浸沒在液體中，如果，物體懸浮。（3）如圖丙所示，物體浸沒在液體中，如果，物體下沉，最終處于沉底狀態(tài)。二、浮力的應(yīng)用1、輪船（1）原理：密度大于水的鋼鐵做成空心，增大排開水的體積，從而增大浮力。（2）排水量：輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量。2、潛水艇：浸沒在水中的潛水艇排開水的體積不變，潛水艇所受浮力不變，通過改變自身重力來實(shí)現(xiàn)上浮和下沉。3、氣球和飛艇：使內(nèi)部氣體的密度小于空氣的密度。4、密度計(jì)（1）原理：物體漂浮時(shí)所受浮力等于自身重力。（2）特點(diǎn)：測量液體密度時(shí)浸入待測液體的體積越大，待測液體密度越小?！緹狳c(diǎn)題型精練】25．（2022?烏魯木齊期末）如圖所示，向盛水的燒杯中陸續(xù)加鹽，并輕輕攪拌，雞蛋將（）A．下沉，浮力不變 B．上浮，浮力不變 C．下沉，浮力變小 D．上浮，浮力變大解：向水中加鹽，使水的密度增大，∵F浮＝ρ液v排g，雞蛋在水中排開水的體積不變，∴雞蛋受到的水的浮力增大，當(dāng)雞蛋受到的水的浮力大于自重時(shí)，雞蛋將上浮。答案：D。26．（2022?南充模擬）如圖甲所示，物體A的體積為V，放入水中靜止時(shí)，浸入水中的體積為V1；現(xiàn)將一體積為V2的物體B放在物體A上，物體A剛好全部浸沒在水中，如圖乙所示。則物體B的密度為（）A．V1V2?ρ水B．V?V1V2?ρ水C．V2V解：在甲圖中，物體A漂浮，則GA＝F浮1＝ρ水gV1，物體B放在物體A上，物體A剛好全部浸沒在水中，所以物體A、B處于漂浮，則GA+GB＝F浮2＝ρ水gV，所以，GB＝F浮2﹣GA＝ρ水gV﹣ρ水gV1；則mB＝ρ水（V﹣V1），物體B的密度：ρB=mBV2答案：B。27．（2022?聊城期末）兩個(gè)容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體，把體積相同的A、B兩個(gè)實(shí)心小球放入甲液體中，兩球沉底；放入乙液體中，兩球靜止時(shí)的情況如圖乙所示。則下列說法不正確的是（）

A．小球A的質(zhì)量小于小球B的質(zhì)量 B．甲液體的密度小于乙液體的密度 C．小球A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中的浮力 D．在甲液體中容器底對(duì)小球A的支持力小于對(duì)小球B的支持力解：A、在乙液體中，A漂浮，B下沉，由浮沉條件可知，ρA＜ρ乙，ρB＞ρ乙，所以A的密度小于B的密度，已知兩球的體積相同，由m＝ρV可知，A的質(zhì)量較小，故A正確；B、A、B在甲液體中均下沉，則甲液體的密度均小于兩個(gè)小球的密度，由A知，乙液體的密度大于A的密度，所以甲液體的密度小于乙液體的密度，故B正確；C、在甲液體中，A球下沉，所以重力大于浮力；在乙液體中，A球漂浮，所以重力等于浮力，故可知小球A在甲液體中受到的浮力小于在乙液體中的浮力，故C錯(cuò)誤；D、據(jù)上面的分析可知，B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量，即B的重力大于A的重力，由于體積相同，所以所受浮力相同，故在甲液體中容器底對(duì)小球A的支持力小于對(duì)小球B的支持力，故D正確；答案：C。28．（2022?北京模擬）桌面上甲、乙兩個(gè)圓柱形容器中分別裝有水和酒精，實(shí)心木球和實(shí)心鐵球的體積相等，如圖所示。水、酒精、木球和鐵球的密度分別為ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ鐵．將木球放入水中、鐵球放入酒精中，靜止時(shí)木球和鐵球所受浮力的大小分別為F1和F2．下列判斷中正確的是（）A．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鐵，則F1＞F2 B．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鐵，則F1＜F2 C．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ鐵，則F1＝F2 D．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ鐵，則F1＜F2解：將木球放入水中，木球漂浮在水面上，靜止時(shí)木球所受浮力等于木球的重力：則F1＝G木＝m木g＝ρ木gV木﹣﹣﹣﹣①鐵球放入酒精中將下沉，則鐵球所受浮力F2＝ρ酒精gV鐵﹣﹣﹣﹣②比較①和②，實(shí)心木球和實(shí)心鐵球的體積相等，即V木＝V鐵，g相同，則若ρ木＜ρ酒精，則由F?。溅裧V排可得，F(xiàn)1＜F2；若ρ酒精＜ρ木，則由F浮＝ρgV排可得，F(xiàn)1＞F2，故ACD錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確。答案：B。29．（2022?大連模擬）甲、乙兩物體的密度相同，甲的體積是乙的2倍。將它們疊放在水槽里的水中，水面恰好與甲的上表面相平，如圖所示?，F(xiàn)將乙物體取下，當(dāng)甲物體靜止時(shí)，甲物體將（）A．沉在水槽的底部 B．懸浮在原位置 C．漂浮，水下部分高度與甲的高度之比為1：2 D．漂浮，露出水面部分的體積與甲的體積之比為1：3解：由圖可知：甲、乙處于漂浮，V排＝V甲，則由物體的漂浮條件可知：F浮＝G甲+G乙，即：ρ水gV排＝ρ物gV甲+ρ物gV乙，已知V甲＝2V乙，所以，ρ水gV甲＝ρ物gV甲+ρ物g12V甲解得：ρ物=23ρ則當(dāng)乙物體取下，由物體的浮沉條件可知：甲物體會(huì)漂浮，故A、B錯(cuò)誤；甲漂浮時(shí)，由物體的漂浮條件可知：F浮甲＝G甲，即：ρ水gV排1＝ρ物gV甲，所以，V排1由V＝Sh得：?浸已知V露＝V甲﹣V排1，則V露V甲=V答案：D。30．（2022?達(dá)州模擬）質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心物體甲和乙，體積之比V甲：V乙＝2：3，將它們輕輕放入水中，靜止時(shí)所受的浮力之比F甲：F乙＝8：9，ρ水＝1×103kg/m3，下列說法正確的是（）A．甲，乙兩物體都漂浮在水面上 B．甲物體漂浮在水面上，乙物體浸沒于水中 C．乙物體的密度ρ乙＝0.75×103kg/m3 D．乙物體的密度ρ乙＝0.85×103kg/m3解：設(shè)甲、乙兩物體質(zhì)量都為m，甲、乙兩物體的體積分別為2V、3V。①若甲、乙均漂浮，因漂浮時(shí)物體受到的浮力和自身的重力相等，且甲、乙兩物體的質(zhì)量相等，所以，甲、乙受到的浮力相等，即F甲：F乙＝1：1，與題意不符，故該可能被排除，A錯(cuò)誤；②若甲、乙均浸沒，則物體排開液體的體積和自身的體積相等，由F?。溅裧V排可知，它們受到的浮力之比：F浮甲：F浮乙=ρ③由①②可知，只能是“甲、乙中一個(gè)物體漂浮，另一個(gè)物體浸沒在水中”，因甲乙的質(zhì)量相等，且甲的體積小于乙的體積，由ρ=m則甲物體浸沒于水中，乙物體漂浮在水面上，故B錯(cuò)誤；此時(shí)甲受到的浮力：F甲＝ρ水gV甲＝ρ水g×2V，乙受到的浮力：F乙＝G乙＝m乙g＝ρ乙V乙g＝ρ乙×3Vg；已知F甲：F乙＝8：9，所以有：F甲解得：ρ乙=34ρ水=34×1.0×103kg/m3答案：C。31．（2022?百色期末）小明在水盆中洗碗，發(fā)現(xiàn)一個(gè)大碗正漂浮在水盆中，如圖所示。他將水盆中的一些水放入大碗中，但大碗仍然漂浮。與原先相比，大碗所受到的浮力將變大（選填“變大”、“不變”或“變小”），水盆中的水面將會(huì)不變（選填“上升”、“不變”或“下降”）。解：當(dāng)碗漂浮時(shí)，碗受到的浮力等于重力；將水盆中的一些水放入大碗中，但大碗仍然漂浮。碗受到的浮力等于大碗和里面水的重力，因此大碗所受到的浮力變大；由F?。溅岩篻V排的變形公式V排=F答案：變大；不變。32．（2022?聊城期末）潛水艇對(duì)保衛(wèi)我國的南海起著重要的作用。如圖所示，潛水艇在水中處于懸浮狀態(tài)，此時(shí)其所受浮力與重力的大小關(guān)系為：F?。紾（填“＞”、“＜”或“＝”）．當(dāng)壓縮空氣將水艙中的水排出一部分時(shí)，潛水艇將上?。ㄌ睢吧细　薄ⅰ跋鲁痢被颉皯腋　保?。解：如圖所示，潛水艇在水中處于懸浮狀態(tài)，此時(shí)其所受浮力與重力的大小關(guān)系為：F?。紾．當(dāng)壓縮空氣將水艙中的水排出一部分時(shí)，此時(shí)浮力會(huì)大于自身的重力，即潛水艇將上浮。答案：＝；上浮。33．（2022?西安期末）小明清洗甜瓜時(shí)發(fā)現(xiàn)它漂浮在水面，此時(shí)甜瓜受到的浮力的大小等于（選填“大于”、“小于”或“等于”）重力，小明想知道甜瓜的密度，于是將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)溢出水410mL，再使甜瓜向下浸沒在水中，又溢出水25mL，此時(shí)甜瓜受到的浮力比漂浮時(shí)增大了0.25N（g取10N/kg），甜瓜的密度為0.943g/cm3。解：小明清洗甜瓜時(shí)發(fā)現(xiàn)它漂浮在水面，此時(shí)甜瓜受到的浮力的大小等于重力；將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)溢出水410mL，再使甜瓜向下浸沒在水中，又溢出水25mL，此時(shí)甜瓜受到的浮力比漂浮時(shí)增大了：△F?。紾排＝ρ液g△V排＝1000kg/m3×25×10﹣6m3×10N/kg＝0.25N；將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)溢出水410mL，即此時(shí)所受的浮力是：F?。紾排＝ρ液gV排＝1000kg/m3×410×10﹣6m3×10N/kg＝4.1N；由于漂浮，所以F浮＝G本；故據(jù)G＝mg可得：m=G故甜瓜的密度是：ρ=mv=0.41kg(410+25)×1答案：等于；0.25；0.943。34．（2022?桂林模擬）小明自制了一支密度計(jì)，將其分別放入盛有液體密度為ρ甲和ρ乙的甲、乙兩個(gè)容器中，靜止時(shí)，如圖所示，從觀察到的現(xiàn)象可以判斷：ρ甲＜ρ乙；若該密度計(jì)排開液體的質(zhì)量分別為m甲、m乙，則m甲＝m乙．（兩空均選填“＜”