33講 浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用（含答案） 2024年初中物理自主招生講義68講

33講浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用（含答案）2024年初中物理自主招生講義68講初中物理自主招生講義33浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用一．浮力與浮力產(chǎn)生的原因（共2小題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力浮力的產(chǎn)生原因是因?yàn)槲矬w下表面受到向上的壓力大于物體上表面受到的向下的壓力．【命題方向】浮力產(chǎn)生的原因，作浮力的示意圖．例：浮力產(chǎn)生的原因是由于（）A．液體（或氣體）對(duì)物體有壓力B．液體（或氣體）對(duì)物體有壓力差C．液體（或氣體）有質(zhì)量D．物體對(duì)液體（或氣體）有壓力1．如圖所示，A和B是能自由運(yùn)動(dòng)的正方體，C和D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)在往容器中注入一些水，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．A物體一定受到浮力作用 B．B物體一定受到浮力作用 C．C部分一定受到浮力作用 D．D部分一定受到浮力作用2．張老師在研究浮力產(chǎn)生原因時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)，圖1是由容器A和B構(gòu)成的連通器，B容器底的中間部分有一個(gè)面積為80cm2方形孔，將密度為0.6g/cm3、邊長(zhǎng)為10cm的正方體木塊放在B容器中，且把容器底的正方形孔密合覆蓋，然后向B容器緩慢注入15cm深的水，發(fā)現(xiàn)木塊沒(méi)有上浮，靜止在B容器底部。（1）求B容器中水對(duì)木塊壓力的大小和方向（g＝10N/kg）；（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底多深的水？二．探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（共13小題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】“探究浮力的大小等于什么？”的實(shí)驗(yàn)有時(shí)候也叫為“阿基米德原理實(shí)驗(yàn)”。該實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)阿基米德原理的基礎(chǔ)。在“探究浮力大小與什么因素有關(guān)“時(shí)，根據(jù)要求完成下列探究過(guò)程。（1）石塊的重力G（2）石塊浸沒(méi)在水中后測(cè)力計(jì)的示數(shù)G′，由此可得石塊所受浮力F浮。（3）石塊排開(kāi)水所受到的重力G排。（4）比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F?。紾排?！久}方向】此知識(shí)點(diǎn)是中考命題的要點(diǎn)之一，形式很多，但主要考查控制變量法。例：阿基米德原理告訴我們：“浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力”。小剛在學(xué)習(xí)了該原理后思考：物體受到浮力的大小難道只跟物體排開(kāi)液體的重力大小有關(guān)嗎？于是他猜想：物體受到的浮力大小可能還跟物體的密度和浸入液體中的深度有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，他選取了兩塊體積和形狀都相同的實(shí)心銅塊和鐵塊進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）如果要驗(yàn)證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，小剛應(yīng)該選取圖中的等步驟進(jìn)行對(duì)比。小剛已經(jīng)知道銅的密度大于鐵的密度，那么根據(jù)他所選擇的幾個(gè)圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可以知道銅塊所受到的浮力（選填“大于”、“等于”或“小于”）鐵塊所受到的浮力。由此得出物體所受的浮力大小與物體的密度（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。（2）小剛根據(jù)圖中B、C、D三步進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)隨著物體浸入液體中深度的增加，物體所受到的浮力在變大，于是他就得出了物體所受浮力的大小跟浸入液體中的深度有關(guān)的結(jié)論。你認(rèn)為小剛的結(jié)論是的（選填“正確”、“錯(cuò)誤”），原因是：。3．小剛同學(xué)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯（分別裝有一定量的水和酒精），對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究。如圖表示探究過(guò)程及有關(guān)數(shù)據(jù)。（1）物體完全浸沒(méi)在酒精中所受的浮力是N。（2）根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該金屬塊的密度是kg/m3。（g取10N/kg）4．如圖所示，為測(cè)量物體所受浮力大小，某探究小組用同一物塊進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。（1）該物塊浸沒(méi)在酒精中所受的浮力為；（2）由實(shí)驗(yàn)分析可得：物體所受浮力大小與有關(guān)；（3）該物塊的密度為。5．探究浮力大小及影響浮力的因素葉子姐姐在“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)中，用圖（a）所示的溢水杯和小桶收集被石塊排開(kāi)的水，她的實(shí)驗(yàn)過(guò)程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的。②上述實(shí)驗(yàn)不重復(fù)操作的合理順序是（選填b、c、d、e）。③若圖中四個(gè)測(cè)量值F1、F2、F3、F4滿(mǎn)足關(guān)系式，該原理將得到驗(yàn)證。④以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作，會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果的是。A．圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿(mǎn)水B．圖（d）中小桶內(nèi)有少量水C．圖（c）中石塊未全部浸沒(méi)水中⑤石塊從剛接觸水面到全部浸沒(méi)水中，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“保持不變”）。⑥葉子姐姐還想驗(yàn)證“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)，于是她找來(lái)鹽水和酒精，她將測(cè)力計(jì)下的石塊先后浸沒(méi)在鹽水、水和酒精中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)在中最小，圖中能反映石塊在酒精中所受的浮力F浮與V排關(guān)系的圖線(xiàn)是。6．在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小夢(mèng)同學(xué)做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)，其②③4容器中裝入純水，⑤中裝入另一種液體。（1）①②③三次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與的關(guān)系，得出的結(jié)論是。（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知物塊的密度為kg/m3；另一種液體的密度為kg/m3。7．為了驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”，小明選用如圖所示的圓柱體A（ρA＞ρ水）、彈簧測(cè)力計(jì)和裝有適量水的燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整：①將圓柱體A懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1。②將圓柱體A下部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2。③，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F3。（2）由F1﹣F2F1﹣F3（選填“＝”或“≠”），可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”。8．小雨為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況。如圖所示，將一掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的實(shí)心圓柱金屬體緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底以前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)1234567h/cm024681012F/N6.756.255.755.254.754.254.25（1）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：沒(méi)有完全浸沒(méi)的金屬圓柱體受到的浮力與成正比。（2）分析表中第列和第列數(shù)據(jù)，說(shuō)明完全浸沒(méi)的金屬圓柱體受到的浮力與它所處的深度的無(wú)關(guān)。（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出圓柱體剛好完全浸沒(méi)時(shí)水對(duì)圓柱體下表面的壓強(qiáng)是；圓柱體的密度是。9．（1）小明用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究，其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。①分析圖甲、乙、丙，說(shuō)明浮力的大小與有關(guān)。②為了探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系，可選用圖的裝置來(lái)進(jìn)行操作。③圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是N。④用圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)出鹽水的密度是kg/m3．（g取10N/kg）（2）小明又利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的密度，（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）①用細(xì)線(xiàn)講石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖15所示，石塊重N。②將石塊浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖二所示，石塊受到的浮力F浮＝N。③石塊的密度是＝kg/m3；④【拓展】完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明又將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的石塊浸沒(méi)在不同液體中，收集了下表中的數(shù)據(jù)。彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N3.22.61.91.2液體的密度/g/cm30.81.11.8a將表格補(bǔ)充完整。b分析上表，小明得出此裝置可制作“密度計(jì)”的分度值是。10．在探究有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖所示，小明做了這樣一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會(huì)飲料罐所受浮力及其變化，同時(shí)觀察水面高度的變化。依據(jù)這個(gè)小實(shí)驗(yàn)，對(duì)“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問(wèn)題，你做出的猜想是。（2）為驗(yàn)證阿基米德原理，實(shí)驗(yàn)需要比較的物理量是。（3）如圖是驗(yàn)證阿基米德原理的一個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖，通過(guò)圖中兩個(gè)步驟測(cè)出了浮力（選填代號(hào)即可）。（4）小明同學(xué)利用上面實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊，進(jìn)一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有一個(gè)步驟與上圖不同，這個(gè)步驟是（選填代號(hào)即可）。11．八年級(jí)6班的同學(xué)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)液體的體積可由物體上的刻度顯示出來(lái)。小剛通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到了表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)酒精的密度/（kg/m）物體排開(kāi)液體的體積V/m物體的重力G/N測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.70.3250×10﹣621.60.4360×10﹣621.50.5（1）分析表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小剛得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：。（2）小剛在和小強(qiáng)進(jìn)行交流時(shí)發(fā)現(xiàn)，小強(qiáng)雖然和自己得出了相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，但實(shí)驗(yàn)中使用的液體和記錄的數(shù)據(jù)并不完全一樣。表二為小強(qiáng)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)水的密度/（kg/m3）物體排開(kāi)液體的體積V/m物體的重力G/N測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.60.4250×10﹣621.50.5360×10﹣621.40.6他們?cè)趯?duì)兩人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小出來(lái)與排開(kāi)液體的體積有關(guān)外，還與相關(guān)。（3）在對(duì)比兩人數(shù)據(jù)時(shí)他們還發(fā)現(xiàn)，即使在不同液體中，物體也能收到一樣大的浮力。而且浮力大小相等時(shí)，酒精的密度小，排開(kāi)酒精的體積就大；水的密度大，排開(kāi)水的體積就小。受此啟發(fā)，小強(qiáng)提出了關(guān)于浮力大小的一個(gè)新猜想：浮力的大小可能跟相等。（4）于是，兩人又用圖2所示裝置進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的四個(gè)讀數(shù)F1、F2、F3、F4之間都滿(mǎn)足關(guān)系式，由此驗(yàn)證了小強(qiáng)新的猜想是正確的。實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)他們得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和阿基米德原理是一致的。（5）阿基米德原理作為浮力的普遍規(guī)律，表一，表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都應(yīng)符合這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論。小剛卻發(fā)現(xiàn)表一中1，3兩次數(shù)據(jù)與這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論并不相符。他與小強(qiáng)仔細(xì)分析后認(rèn)為，這是由于使用中測(cè)量存在誤差引起的。請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)引起測(cè)量誤差的具體原因：12．小明利用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究“浮力大小和哪些因素有關(guān)”。他把金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置：（1）上述四種情況，圖中金屬塊所受到的浮力最小；（2）做丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究浮力大小與有關(guān)；（3）做兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究金屬塊浸沒(méi)在液體中時(shí)，受到的浮力與深度無(wú)關(guān)；（4）如圖中能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和金屬塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是。（金屬塊未接觸容器底）13．翔翔在家探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)，如圖所示。請(qǐng)仔細(xì)觀察圖示并回答下列問(wèn)題：（1）從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力大小是N。（2）根據(jù)B、C兩實(shí)驗(yàn)，他就得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)，你認(rèn)為對(duì)嗎？，理由是。（3）在圖實(shí)驗(yàn)中，你還可以觀察到什么現(xiàn)象？（寫(xiě)出一個(gè)）。14．將你一只手的食指浸入水中，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)出食指受到的浮力。（1）寫(xiě)出你所需要的實(shí)驗(yàn)器材：。（2）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)主要步驟，要求寫(xiě)出所要測(cè)量或記錄的物理量（用字母表示）。實(shí)驗(yàn)步驟：用測(cè)出空燒杯的；向中灌滿(mǎn)水，然后將食指插入，用盛接排出的水；測(cè)出水和燒杯的總質(zhì)量。（3）F浮的表達(dá)式是（用字母表示）。15．小明同學(xué)將彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一均勻?qū)嵭慕饘賵A柱體，再將圓柱體浸在液體中，分別研究彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度、物體在液體中深度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他把圓柱體浸沒(méi)在不同液體中，分別記下了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1．然后把圓柱體浸在同種液體中，通過(guò)改變液面到圓柱體底部的距離，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2。表1：液體ρ（103千克/米3）1.21.82.02.22.42.5彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F（牛）7.54.52.51.51.0表2：液面到金屬塊底部距離h（米）00.20.30.40.50.60.7彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F（牛）11.19.98.77.57.5根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題。（1）根據(jù)表1、表2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算，分析完成表1和表2中的空格填寫(xiě)。（2）在圖1中，能正確反映表1中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度之間關(guān)系是圖1中的。（3）這只掛有金屬圓柱體的彈簧測(cè)力計(jì)可改裝為一只密度計(jì)。請(qǐng)?jiān)趫D2中標(biāo)出該密度計(jì)的零刻度位置。其分度值為。（4）該金屬體的底面積為多少平方米？（要求寫(xiě)出完整的解答過(guò)程）（5）在研究彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度關(guān)系時(shí)，不液體密度為3.0×103kg/m3時(shí)，測(cè)得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0，請(qǐng)說(shuō)明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：。（6）表2中液體的密度為：。（7）通過(guò)分析表2，是否能得出：反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與金屬塊浸在液體中體積之間的規(guī)律？若能，可能用什么表達(dá)式來(lái)表達(dá)？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。三．阿基米德原理的應(yīng)用（共32小題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】阿基米德定律是物理學(xué)中力學(xué)的一條基本原理。浸在液體（或氣體）里的物體受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體排開(kāi)的液體的重力。其公式可記為F?。紾排＝ρ液?g?V排液。【命題方向】直接用阿基米德原理來(lái)解題，用阿基米德原理分析解決與浮力有關(guān)的問(wèn)題。例：將一鐵塊第一次浸沒(méi)于水中，第二次浸沒(méi)于煤油中，比較鐵塊在兩種液體中所受到的浮力，正確的是（）A．鐵塊浸沒(méi)于水中受到的浮力大B．鐵塊浸沒(méi)于煤油中受到的浮力大C．兩次鐵塊受到的浮力一樣大D．無(wú)法比較兩次鐵塊所受到的浮力大小16．如圖所示，在圖甲中，用細(xì)線(xiàn)將一實(shí)心鐵球浸沒(méi)在水中靜止，圖乙中將一實(shí)心銅球浸沒(méi)在煤油中靜止。鐵球所受重力為G鐵；體積為V鐵；銅球所受重力為G銅，體積為V銅。鐵球和銅球所受細(xì)線(xiàn)的拉力大小相等，所受浮力分別為F鐵和F銅，已知水的密度為ρ水，煤油的密度為ρ油，且ρ油＜ρ水＜ρ鐵＜ρ銅，則下列判斷正確的是（）A．V銅＝V鐵 B．V銅＞V鐵 C．F銅＝F鐵 D．F銅＜F鐵17．在一個(gè)足夠深的容器內(nèi)有一定量的水，將一個(gè)長(zhǎng)10cm、橫截面積50cm2的圓柱形實(shí)心塑料塊掛于彈簧秤上，當(dāng)塑料塊底面剛好接觸水面時(shí)（塑料塊沒(méi)有離開(kāi)水面），彈簧秤示數(shù)為4N，如圖甲所示。已知彈簧的伸長(zhǎng)與受到的拉力成正比，彈簧受到1N的拉力時(shí)伸長(zhǎng)1cm，g取10N/kg。若往容器內(nèi)緩慢加水，當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為2N時(shí)，水面升高6cm。此過(guò)程中水面升高的高度△H與所加水的體積V的關(guān)系如圖乙所示。根據(jù)以上信息，能得出的正確結(jié)論是（）A．所加水的體積至1400cm3時(shí)，彈簧秤示數(shù)恰為零 B．塑料塊的密度為0.6×103kg/m3 C．容器的橫截面積為125cm2 D．加水1000cm3時(shí)，塑料塊受到的浮力為1N18．有一個(gè)梯形物體浸沒(méi)在水中，如圖所示，水的密度為ρ，深度為H，物塊高度為h，體積為V，較小的下底面面積為S，與容器底緊密接觸，其間無(wú)水。則該物體所受的浮力為（）A．ρgV B．ρ（V﹣hS）g C．ρ（V﹣HS）g D．ρgV﹣（p0+ρgH）S19．在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面積為100cm2，將一個(gè)重力為2.5N，底面積為40cm2，高為10cm柱形玻璃杯A漂浮于水面，底部連接有一個(gè)實(shí)心金屬塊B，B的密度為2×103kg/m3，細(xì)線(xiàn)未拉直，如圖甲所示。然后向容器中注水，細(xì)線(xiàn)拉力隨時(shí)間變化圖象如圖乙所示（容器無(wú)限高，g＝10N/kg），最后A、B兩物體在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)（B未與底部緊密接觸，細(xì)線(xiàn)不可伸長(zhǎng)且質(zhì)量體積忽略不計(jì)），則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．注水前，玻璃杯A所受浮力的大小2.5N B．注水前，水對(duì)玻璃杯A底部的壓強(qiáng)大小625Pa C．向容器中注水時(shí)，t1時(shí)刻到t2時(shí)刻加水的體積為50cm3 D．B物體的重力為2N20．將一個(gè)重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中，雞蛋漂浮，然后逐漸向杯中加入清水，當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時(shí)停止加水，如圖所示，圖中的圖象能粗略描述這個(gè)過(guò)程中浮力隨時(shí)間變化關(guān)系的是（）A． B． C． D．21．為驗(yàn)證阿基米德原理，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將溢水杯放到電子秤上，按實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范將溢水杯中裝滿(mǎn)水，再用細(xì)線(xiàn)系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中，如圖所示，鋁塊始終不與溢水杯接觸。則下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是（）A．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，水對(duì)溢水杯底的壓力變小 B．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)變大 C．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊排開(kāi)水的重力 D．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，若電子秤示數(shù)不變，則驗(yàn)證了阿基米德原理22．如圖所示，A、B、C是三個(gè)用不同材料制成的體積相同的物體。現(xiàn)將它們用相同的彈簧連接于容器底部，然后在容器中注入水使A、B、C三物體浸沒(méi)于水中，三物體靜止時(shí)彈簧拉伸的情況如圖所示，則（）A．A物體的密度最大 B．B物體的密度最大 C．C物體的密度最大 D．三物體密度相等23．如圖所示銅、鐵、鋁三個(gè)實(shí)心球（ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁），用細(xì)線(xiàn)拴住，全部浸沒(méi)在水中時(shí)，三根細(xì)線(xiàn)上的拉力相等，則關(guān)于這三個(gè)金屬球的體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。下列判斷正確的是（）A．V銅＞V鐵＞V鋁，m銅＞m鐵＞m鋁 B．V銅＞V鐵＞V鋁，m銅＜m鐵＜m鋁 C．V銅＜V鐵＜V鋁，m銅＞m鐵＞m鋁 D．V銅＜V鐵＜V鋁，m銅＜m鐵＜m鋁24．如圖所示，兩只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用細(xì)線(xiàn)懸掛質(zhì)量相同的實(shí)心鉛球和鋁球，全部沒(méi)入水中，此時(shí)容器中水面高度相同，設(shè)繩子的拉力分別為T(mén)1和T2，磅秤的示數(shù)分別為F1和F2，則（）A．F1＝F2，T1＝T2 B．F1＞F2，T1＜T2 C．F1＝F2，T1＞T2 D．F1＜F2，T1＞T225．在江河湖海游泳的人上岸時(shí)，在由深水走向淺水的過(guò)程中，如果水底布滿(mǎn)石頭，以下體驗(yàn)和分析合理的是（）A．腳不痛。因人越來(lái)越輕 B．腳越來(lái)越痛。因人越來(lái)越重 C．腳不痛。因水底對(duì)人的支持力越來(lái)越小 D．腳越來(lái)越痛。因水底對(duì)人的支持力越來(lái)越大26．將一個(gè)體育測(cè)試用的實(shí)心球和一個(gè)乒乓球同時(shí)沒(méi)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(méi)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27．在一只鐵桶里裝滿(mǎn)水，水重120N，然后用蓋子將水桶密封（桶內(nèi)沒(méi)有空氣），桶和蓋子總重為50N．用手提住鐵桶，將鐵桶浸沒(méi)在水里保持靜止，此時(shí)手提水桶所用的力為（）A．170N B．50N C．小于50N D．大于50N且小于170N28．底面積為100cm2的燒杯中裝有適量水。當(dāng)金屬塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1＝3.4N，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p1；當(dāng)金屬塊總體積的露出水面靜止時(shí)，如圖乙所示，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p2；若p1、p2之差為50Pa，g取10N/kg，則（）A．金屬塊的體積V金是2×10﹣3m3 B．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2是5.4N C．金屬塊的密度是2.7×103kg/m3 D．金屬塊受到的重力是6.8N29．四個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的立方體木塊用膠粘在一起放入水中，露出水面的高度為，當(dāng)膠水溶于水后它們散開(kāi)，這時(shí)出現(xiàn)（）A．a(chǎn)、b露出水面高度為，c、d不露出水面 B．a(chǎn)、b露出水面高度為，c、d沉入水底 C．a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為 D．a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為（多選）30．小雨用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住一長(zhǎng)方形物體以3cm/s的速度勻速下降直至完全浸沒(méi)于水中，如圖是拉力隨時(shí)間變化的圖象，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．整個(gè)過(guò)程中，物體受到的重力與彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是一對(duì)平衡力 B．物體完全浸沒(méi)后所受浮力為5N C．物體剛好完全浸沒(méi)在水中時(shí)，其下表面受到水的壓強(qiáng)為500Pa D．若將上述物體換成密度為5g/cm3的同體積石塊，當(dāng)石塊完全浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為20N（多選）31．如圖所示，銅、鐵、鋁三個(gè)實(shí)心球，用細(xì)線(xiàn)拴住，全部浸沒(méi)在水中時(shí)，三根細(xì)線(xiàn)上的拉力相等，則關(guān)于這三個(gè)金屬球的體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。下列判斷正確的是（已知密度關(guān)系ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁）（）A．V銅＞V鐵＞V鋁 B．m銅＜m鐵＜m鋁 C．V銅＜V鐵＜V鋁 D．m銅＞m鐵＞m鋁（多選）32．關(guān)于物體在液體中受到的浮力，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．物體的密度越大，受到的浮力越小 B．漂浮的物體與沉在液體底部的物體受到的浮力可能等大 C．物體排開(kāi)水的體積越大，受到的浮力越大 D．浸沒(méi)在水中的物體受到的浮力與深度有關(guān)33．已知質(zhì)量相等的兩個(gè)實(shí)心小球A和小球B，它們的密度之比ρA：ρB＝1：2，現(xiàn)將A、B放入盛有足夠多水的容器中，當(dāng)A、B兩球靜止時(shí)，水對(duì)A、B兩球的浮力之比FA：FB＝6：5，則ρA＝kg/m3。34．在一足夠高的容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧原長(zhǎng)10cm，彈簧上方連有正方體木塊A，木塊的邊長(zhǎng)為10cm，容器的底面積為200cm2，如圖所示，此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為6cm（已知彈簧的長(zhǎng)度每改變1cm，所受力的變化量為1N）?，F(xiàn)向容器內(nèi)注入某種液體，當(dāng)木塊A有的體積浸入液體中時(shí)，彈簧恰好處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài)，則木塊A的密度為kg/m3，在木塊A正上方再放置一合金塊B，靜止時(shí)液面剛好浸沒(méi)B．已知合金塊B的體積為100cm3，高為4cm，則合金塊B的重力為N．（彈簧的體積忽略不計(jì)）35．一柱形容器底面積250cm2，兩端開(kāi)口的薄壁玻璃管（厚度不計(jì)）質(zhì)量115g，橫截面積50cm2，在其下端緊貼一質(zhì)量10g、面積100cm2的塑料薄片（薄片厚度不計(jì)，且與玻璃管不粘連），浸入到液體內(nèi)30cm深處。然后沿管壁慢慢注入酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3），當(dāng)管內(nèi)酒精與容器中的液面相平時(shí)，塑料薄片并沒(méi)有掉落，此時(shí)手對(duì)玻璃管向下的力為4.9N，為了保證塑料片不掉落，玻璃管向上移動(dòng)的最大距離為cm。（液體對(duì)塑料薄片的阻力不計(jì)）36．一圓筒形容器內(nèi)裝有水，圓筒內(nèi)橫截面積為100厘米2，現(xiàn)將混有石塊的冰塊放入筒內(nèi)水中，正好懸浮在水中，此時(shí)發(fā)現(xiàn)筒內(nèi)水面上升6厘米；當(dāng)冰全部熔解后，發(fā)現(xiàn)水面又下降0.56厘米。設(shè)冰的密度為0.9×103千克/米3，則石塊的密度為。37．將密度為0.9×103kg/m3、體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中（無(wú)水溢出），冰塊靜止時(shí)露出水面的體積V露＝V，當(dāng)冰塊完全熔化后（總質(zhì)量不變）容器中的水面將（選填“升高”、“降低”或“不變”）。38．在有摩擦的水平桌面上放一木塊A，在木塊的兩側(cè)用細(xì)線(xiàn)分別通過(guò)定滑輪掛2個(gè)重物B和C，B和C的質(zhì)量分別為200g和300g，C是一個(gè)長(zhǎng)為10cm的圓柱體，而且一部分浸在水槽的水中，整個(gè)裝置如圖所示，在圖示狀態(tài)下，木塊A及物體B和C均靜止，這時(shí)測(cè)得重物C的上表面到水面的距離為6cm，如果用滴管慢慢地向水槽中注水，當(dāng)重物C上表面和水面相距3cm時(shí)，木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，再使?fàn)顟B(tài)復(fù)原，這時(shí)拔去水槽下面的栓塞，水慢慢流出，當(dāng)重物C上表面與水面相距7cm時(shí)，木塊又開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若線(xiàn)和滑輪的摩擦不計(jì)，問(wèn)：木塊所受的最大靜摩擦力為，重物C的密度為，在初始狀態(tài)（重物C上表面距水面6cm）時(shí)，木塊A所受桌面的摩擦力為。39．一根輕質(zhì)小彈簧原長(zhǎng)10厘米，兩端分別連接在容器底部和物體A上，將水逐漸注入容器，當(dāng)物體的一半浸入水中時(shí)，彈簧長(zhǎng)12厘米，如圖（a）所示。把水倒出，改用密度為0.8×103千克/米3的油注入容器，當(dāng)物體A全部浸入油中時(shí)，彈簧長(zhǎng)15厘米，如圖（b）所示。前后兩種情況下物體受到的浮力之比為；物體A的密度為千克/米3。40．在一個(gè)圓柱形玻璃容器底部放置一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒水（水始終未溢出）．物體受的浮力F與容器中水的深度的關(guān)系如圖所示，則物塊的密度是kg/m3．（g＝10N/kg）41．如圖1所示，彈簧秤下用細(xì)線(xiàn)系一個(gè)高為0.2m的金屬圓柱體，靜止懸停在空的圓柱形水槽中，水槽的底面積為0.12m2，水槽上方有一水龍頭，開(kāi)啟水龍頭，水勻速注入水槽時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，直到水槽水滿(mǎn)溢出為止，金屬圓柱體始終保持靜止，彈簧秤的示數(shù)與時(shí)間的關(guān)系圖線(xiàn)如圖2所示，g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，試根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，求：（1）金屬的密度。（2）金屬圓柱體的底面積。（3）水龍頭每秒流出的水的體積。（4）試畫(huà)出槽內(nèi)的水對(duì)底的壓強(qiáng)p隨時(shí)間t變化的圖像，并在圖像中標(biāo)注特殊點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)值。42．為了給正方體工件表面均勻地涂上某種油，需要用豎直向下的力F把漂浮在油面上的工件緩緩地壓入油內(nèi)，如圖甲所示；工件的下底面與油面的距離為h，力F與h的大小關(guān)系如圖乙所示。求：（1）工件密度與這種油的密度之比為多大？（2）這種油的密度為多大？43．“背漂”是兒童練習(xí)游泳時(shí)常佩戴的一種救生裝置。某科技小組的同學(xué)為測(cè)量背漂浸沒(méi)在水中時(shí)的浮力，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在底部裝有定滑輪的圓臺(tái)形容器中加入適量的水后，再靜放在水平臺(tái)秤上（如圖甲），臺(tái)秤的示數(shù)m1為6kg，然后把質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體背漂浸入水中，用一輕質(zhì)的細(xì)線(xiàn)通過(guò)定滑輪緩慢地將背漂拉入水中，拉力F的方向始終豎直向上，當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)（如圖乙），臺(tái)秤的示數(shù)m2為5kg，當(dāng)背漂的全部體積浸沒(méi)在水中時(shí)，臺(tái)秤的示數(shù)m3與m2相比變化了2kg，則（不考慮滑輪的摩擦，在整個(gè)過(guò)程中水始終沒(méi)有溢出，背漂不吸水、不變形，且未與容器接觸，取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：（1）容器、水和滑輪的總重力；（2）當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)的拉力F1；（3）當(dāng)背漂的全部體積浸入水中時(shí)的拉力F2；（4）為確保兒童游泳時(shí)的安全，穿上這種背漂的兒童至少把頭部露出水面，若兒童頭部的體積占人體總體積的十分之一，兒童的密度取1.08×103kg/m3，則穿著此背漂游泳的兒童體重不能超過(guò)多少kg（結(jié)果保留整數(shù)）。44．如圖所示是底面積為400cm2的圓柱形容器，一個(gè)底面積為100cm2，高為15cm的長(zhǎng)方體木塊，豎直放在容器中央，木塊密度為0.6g/cm3．小華向容器中注入1800mL水，此過(guò)程中木塊始終豎立，水未溢出容器外。（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）木塊的重力是多大？（2）木塊受到的浮力為多大？（3）木塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多大？45．如圖所示是某公共廁所的自動(dòng)沖水裝置，浮筒A是棱長(zhǎng)是20cm的正方體，蓋片B的面積為80cm2（蓋片B的質(zhì)量，厚度不計(jì)），連接A、B的是長(zhǎng)為30cm、體積和質(zhì)量都不計(jì)的硬桿，當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水剛好浸沒(méi)浮筒A時(shí)，蓋片B被拉開(kāi)，水通過(guò)排水管流出沖洗廁所，則（g取10N/kg）：（1）當(dāng)水箱的水浸沒(méi)浮筒A時(shí)，浮筒受到的浮力有多大？（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒(méi)浮筒A時(shí)，水對(duì)蓋片B的壓力是多少？（3）浮筒A的質(zhì)量是多少？46．如圖所示是一個(gè)水位高度控制裝置的示意圖，當(dāng)水位到達(dá)高H時(shí)，水恰好頂起塞子A從出水孔流出，水位下降后，塞子A又把出水孔堵住，塞子A底部是半徑為r的半球，半球恰好塞入出水孔中。已知球的體積公式是V＝，球表面面積公式是S球＝4πr2，圓面積公式是S圓＝πr2，水的密度為ρ，為滿(mǎn)足水位高度自動(dòng)控制的要求，塞子的質(zhì)量應(yīng)為多少？47．均勻鐵鏈條的一端系著質(zhì)量M＝22.8Kg，直徑D＝0.4m的實(shí)心球，另一端空著。鏈條長(zhǎng)L＝3.4m，質(zhì)量m＝15.6Kg，帶有鏈條的球浸沒(méi)在水池里，如圖所示，球的體積公式為V＝πD3/6，本題中設(shè)π＝3．當(dāng)球平衡時(shí)，球心離池底的距離是多少？（不考慮鐵鏈?zhǔn)艿降母×?，g取10N/kg）四．浮力大小的計(jì)算（共13小題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】浮力大小的計(jì)算方法：（1）兩次稱(chēng)量求差法F?。紽1﹣F2（2）二力平衡法F?。紾物（3）阿基米德原理法F浮＝G排【命題方向】利用公式計(jì)算或綜合性題目，即浮力與密度、壓強(qiáng)、二力平衡條件和杠桿等相結(jié)合類(lèi)題目。例：一個(gè)邊長(zhǎng)為a的立方體鐵塊從圖（甲）所示的實(shí)線(xiàn)位置（此時(shí)該立方體的下表面恰與水面齊平），下降至圖中的虛線(xiàn)位置，則能正確反映鐵塊所受水的浮力的大小F和鐵塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是（）A．B．C．D．48．如圖所示，容器中放一個(gè)上、下底面積為10cm2，高為5cm，體積為80cm3的均勻?qū)ΨQ(chēng)石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓全部浸沒(méi)于水中且其上表面與水面齊平，則石鼓受到的浮力是（）A．0N B．0.1N C．0.3N D．0.8N（多選）49．一物體P放置于粗糙的水平桌面上，左側(cè)用彈簧與固定墻連接，右側(cè)通過(guò)繞過(guò)定滑輪的輕繩懸掛圓柱體Q，Q處于空燒杯內(nèi)，與底部不接觸，已知GQ＝15N，VQ＝1.0×10﹣3m3，g＝10N/kg，開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置保持靜止，彈簧處于拉伸狀態(tài)，拉力大小為10N，如圖所示，現(xiàn)向燒杯內(nèi)緩慢注水，直至物體Q完全浸沒(méi)在水中，在此過(guò)程中P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，若不計(jì)滑輪與繩間的摩擦，在注水過(guò)程中，有關(guān)物體P的受力情況，下述說(shuō)法正確的是（）A．彈簧對(duì)物體P的拉力將變大 B．桌面對(duì)物體P摩擦力的大小范圍是0N≤f≤5N C．桌面對(duì)物體P摩擦力的方向，開(kāi)始是水平向左，后變?yōu)樗较蛴?D．物體P始終受到4個(gè)力的作用（多選）50．如圖所示，一豎直放置的容器內(nèi)部裝了一部分水，輕質(zhì)彈簧b的一端固定在容器底部，另一端固定物體a上，a處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體a有一部分的體積浸在水中，已知的a重力Ga＝12N，彈簧的彈力Fb＝8N，則物體a受到的浮力大小可能為（）A．4N B．8N C．12N D．20N（多選）51．如圖所示，用彈簧測(cè)力計(jì)稱(chēng)得盛滿(mǎn)水的溢水杯總重為6.0N，將一鵝卵石用細(xì)線(xiàn)系好后測(cè)得其重力為1.4N，將這一鵝卵石沒(méi)入溢水杯后測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.9N，若將溢出水后的溢水杯和浸沒(méi)在水中的鵝卵石一起掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F．已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。下列說(shuō)法正確的是（）A．丙圖中溢水杯溢到小桶中的水的質(zhì)量為90g B．丙圖中，浸沒(méi)在水中的鵝卵石所受浮力0.9N C．丁圖中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F應(yīng)為6.9N D．鵝卵石的密度為2.8g/cm352．用彈簧測(cè)力計(jì)豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面三分之二體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中二分之一體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時(shí)受到的浮力是N。53．我國(guó)自行設(shè)計(jì)和建造的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器：長(zhǎng)8.2m、寬3.0m、高3.4m。該潛水器懸浮在海水中時(shí)總質(zhì)量為22t，下潛到最深達(dá)7062.68m海底，創(chuàng)造了深潛水的世界紀(jì)錄。在這一深度，海水對(duì)潛水器1m2表面產(chǎn)生的壓力為7.3×107N．則“蛟龍?zhí)枴睉腋≡诤Ｋ校艿降母×镹，下潛到7062.68m海底時(shí)，海水對(duì)其表面的壓強(qiáng)為Pa。54．小張想探究浮力的大小是否與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān)，于是他用彈簧測(cè)力計(jì)掛著實(shí)心圓柱體，先讓圓柱體的底面剛好與水面接觸（未浸入水，如圖甲），然后將其逐漸浸入水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)隨圓柱體下表面逐漸浸入水中深度變化的圖像如圖乙所示。仔細(xì)分析圖像，可知：（1）圓柱體受到的最大浮力是N。（2）圓柱體剛浸沒(méi)時(shí)下表面受到的液體壓強(qiáng)是Pa。（3）圓柱體的密度是kg/m3。（4）浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中深度的（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。55．如圖甲所示，水平面上有一個(gè)質(zhì)量為50g，底面積為5×10﹣2m2的圓柱形薄壁容器，容器中裝有質(zhì)量為4kg的水，現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻、體積為5.0×10﹣4m3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4.0×10﹣4m3。（1）求物塊受到的浮力大??；（2）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），如圖乙所示，求此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)；（3）求此時(shí)容器對(duì)地面的壓力。56．如圖甲所示，將一底面積為0.01m2的長(zhǎng)方體木塊用細(xì)線(xiàn)栓在個(gè)空容器的底部，然后向容器中緩慢加水直到木塊上表面與液面相平。在此整個(gè)過(guò)程中，木塊底部受到水的壓強(qiáng)隨容器中水的深度的變化如圖乙所示，（g取10N/kg）求：①木塊重力是多少？②細(xì)線(xiàn)對(duì)木塊的最大拉力是多少？57．如圖甲所示，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧上端連有一邊長(zhǎng)為0.1m的正方體物塊A，當(dāng)容器中水的深度為20cm時(shí)，物塊A有的體積露出水面，此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：（1）物塊A受到的浮力；（2）物塊A的密度；（3）往容器緩慢加水（水未溢出）至物塊A恰好浸沒(méi)時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p（整個(gè)過(guò)程中彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長(zhǎng)量關(guān)系如圖乙所示；液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh）。58．如圖所示是某公共廁所的自動(dòng)沖水裝置。浮筒A是邊長(zhǎng)為20cm的正方體，蓋片B的面積為80cm2（蓋片B質(zhì)量、厚度不計(jì)），連接AB的是長(zhǎng)為30cm，體積和質(zhì)量都不計(jì)的硬桿。當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水剛好浸沒(méi)浮筒A時(shí)，蓋片B被拉開(kāi)，水通過(guò)排水管流出沖洗廁所。（1）浮筒A浸沒(méi)時(shí)受到的浮力有多大？（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒(méi)浮筒A時(shí)，水對(duì)蓋片B的壓力是多少？（3）浮筒A的質(zhì)量是多少？59．一彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體，將圓柱體從盛水的燒杯上方離水面某一高度處緩慢下降，然后將圓柱體逐漸浸入水中。如圖表示全過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象。（g取10N/kg）則：（1）圓柱體受到的最大浮力是多少？（2）當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒(méi)時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)為多少？（3）圓柱體的密度是多少？60．用一彈簧測(cè)力計(jì)掛著一實(shí)心圓柱體，圓柱體的底面剛好與水面接觸（未浸入水）如圖甲，然后將其逐漸浸入水中，圖乙是彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F隨圓柱體逐漸浸入水中深度h的變化情況，求：（g取10N/kg）（1）圓柱體受到的最大的浮力；（2）圓柱體的密度。初中物理自主招生講義33浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用一．浮力與浮力產(chǎn)生的原因（共2小題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力浮力的產(chǎn)生原因是因?yàn)槲矬w下表面受到向上的壓力大于物體上表面受到的向下的壓力．【命題方向】浮力產(chǎn)生的原因，作浮力的示意圖．例：浮力產(chǎn)生的原因是由于（）A．液體（或氣體）對(duì)物體有壓力B．液體（或氣體）對(duì)物體有壓力差C．液體（或氣體）有質(zhì)量D．物體對(duì)液體（或氣體）有壓力分析：解答此題的關(guān)鍵是求浸在液體（或氣體）中的物體受到的液體（或氣體）對(duì)它產(chǎn)生的壓力的合力，從而找出浮力產(chǎn)生的原因，解：假設(shè)物體為一正方體，浸沒(méi)在液體（或氣體）中，正方體的上表面與液體（或氣體）表面相平，這時(shí)正方體的六個(gè)表面都受到液體（或氣體）的壓力作用如右圖：正方體的前面和后面、左面和右面，處在液體（或氣體）中的同一深度處．則h前＝h后，h左＝h右，所以由F＝Ps＝ρ液ghs可得：F前＝F后，F(xiàn)左＝F右．即正方體的前面和后面受到的壓力、左面和右面受到的壓力是平衡力，合力為零．而上、下表面都受到液體（或氣體）的壓力，由于上下表面所處的深度不同，即：h下＞h上．∵F下＝Ps＝ρ液gh下s，F(xiàn)上＝Ps＝ρ液gh上s．∴F下＞F上∴下表面受到液體（或氣體）的壓力比上表面大，其合力F合＝F下﹣F上．由此可知物體受到液體（或氣體）對(duì)它的上、下表面的壓力的合力，這個(gè)合力就叫浮力．這就是浮力產(chǎn)生的原因，所以選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)評(píng)：此題綜合考查學(xué)生對(duì)浮力產(chǎn)生的原因，但同時(shí)主要考查二力平衡的條件，即大小相等，方向相反，二力作用在同一物體上，且在同一條直線(xiàn)上；辨別時(shí)四個(gè)條件缺一不可．【解題方法點(diǎn)撥】理解上下表面的壓力差利用總結(jié)的公式解題：F?。紽下表面﹣F上表面．1．如圖所示，A和B是能自由運(yùn)動(dòng)的正方體，C和D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)在往容器中注入一些水，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．A物體一定受到浮力作用 B．B物體一定受到浮力作用 C．C部分一定受到浮力作用 D．D部分一定受到浮力作用答案與解析：A、由圖知，水對(duì)A物體的上下表面都有壓力，有向上和向下的壓力差，所以A物體一定受浮力的作用，故A正確；B、B物體的上表面沒(méi)有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，則水對(duì)B物體有向上和向下的壓力差，所以B物體也受浮力的作用，故B正確；C、C物體的上表面受到水的壓力，但下表面沒(méi)有受到水的壓力（C是容器自身凸起的一部分），則水對(duì)C物體沒(méi)有向上和向下的壓力差，所以C物體不受浮力的作用，故C錯(cuò)誤；D、由圖可知，水對(duì)D物體有向上和向下的壓力差，所以D物體受浮力的作用，故D正確。故選：C。2．張老師在研究浮力產(chǎn)生原因時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)，圖1是由容器A和B構(gòu)成的連通器，B容器底的中間部分有一個(gè)面積為80cm2方形孔，將密度為0.6g/cm3、邊長(zhǎng)為10cm的正方體木塊放在B容器中，且把容器底的正方形孔密合覆蓋，然后向B容器緩慢注入15cm深的水，發(fā)現(xiàn)木塊沒(méi)有上浮，靜止在B容器底部。（1）求B容器中水對(duì)木塊壓力的大小和方向（g＝10N/kg）；（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底多深的水？答案與解析：（1）木塊上表面受到水的壓強(qiáng)為p＝ρgh＝1000kg/m3×10N/kg×（0.15m﹣0.1m）＝500Pa，上表面所受水的壓力為：F＝pS＝500Pa×0.01m2＝5N，方向：垂直上表面向下；（2）木塊的重力為G＝mg＝ρ木Vg＝0.6×103kg/m3×0.001m3×10N/kg＝6N，則為使B容器中的木塊上浮，至少A中所注入的水所產(chǎn)生的向上的壓力F1＝5N+6N＝11N，A中水所要產(chǎn)生的壓強(qiáng)應(yīng)為p1＝＝＝1375Pa因此A中水的深度為h1＝＝＝0.1375m＝13.75cm。答：（1）B容器中水對(duì)木塊壓力的大小5N和方向垂直上表面向下；（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底13.75cm深的水。二．探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（共13小題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】“探究浮力的大小等于什么？”的實(shí)驗(yàn)有時(shí)候也叫為“阿基米德原理實(shí)驗(yàn)”。該實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)阿基米德原理的基礎(chǔ)。在“探究浮力大小與什么因素有關(guān)“時(shí)，根據(jù)要求完成下列探究過(guò)程。（1）石塊的重力G（2）石塊浸沒(méi)在水中后測(cè)力計(jì)的示數(shù)G′，由此可得石塊所受浮力F浮。（3）石塊排開(kāi)水所受到的重力G排。（4）比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F?。紾排?！久}方向】此知識(shí)點(diǎn)是中考命題的要點(diǎn)之一，形式很多，但主要考查控制變量法。例：阿基米德原理告訴我們：“浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力”。小剛在學(xué)習(xí)了該原理后思考：物體受到浮力的大小難道只跟物體排開(kāi)液體的重力大小有關(guān)嗎？于是他猜想：物體受到的浮力大小可能還跟物體的密度和浸入液體中的深度有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，他選取了兩塊體積和形狀都相同的實(shí)心銅塊和鐵塊進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）如果要驗(yàn)證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，小剛應(yīng)該選取圖中的A、B、D、E等步驟進(jìn)行對(duì)比。小剛已經(jīng)知道銅的密度大于鐵的密度，那么根據(jù)他所選擇的幾個(gè)圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可以知道銅塊所受到的浮力等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）鐵塊所受到的浮力。由此得出物體所受的浮力大小與物體的密度無(wú)關(guān)（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。（2）小剛根據(jù)圖中B、C、D三步進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)隨著物體浸入液體中深度的增加，物體所受到的浮力在變大，于是他就得出了物體所受浮力的大小跟浸入液體中的深度有關(guān)的結(jié)論。你認(rèn)為小剛的結(jié)論是錯(cuò)誤的（選填“正確”、“錯(cuò)誤”），原因是：過(guò)程不完整，沒(méi)有探究物體浸沒(méi)后受到浮力與深度的關(guān)系。分析：本題目就是考查學(xué)生對(duì)影響浮力大小因素的掌握，關(guān)鍵是學(xué)生要利用稱(chēng)重法分別求出鐵塊與銅塊所受浮力的大小，然后判斷浮力的大小與物體密度的關(guān)系。第二問(wèn)中，觀察物體所受浮力大小與物體密度的關(guān)系時(shí)，一定要控制變量，保證其他條件不變。解：（1）要驗(yàn)證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，就必須控制除密度以外其他物理量相同，要算出最后的數(shù)據(jù)就得前后對(duì)比，所以我們選擇A、B、D、E這幾組來(lái)驗(yàn)證，由稱(chēng)重法得，F(xiàn)浮鐵＝G1﹣F1＝4.0N﹣3.5N＝0.5N，F(xiàn)浮銅＝G﹣F2＝4.4N﹣3.9N＝0.5N；得出浮力相同，說(shuō)明浮力大小與物體密度無(wú)關(guān)。（2）而在B、C、D三步的對(duì)比分析中，小剛得出的結(jié)論是不對(duì)的，物體沒(méi)有浸沒(méi)時(shí)，深度變化的同時(shí)，排開(kāi)液體的體積也在變化。所以應(yīng)該將物體完全浸沒(méi)后，再探究浮力與深度是否有關(guān)。故答案為：（1）A、B、D、E；等于；無(wú)關(guān)；（2）錯(cuò)誤；過(guò)程不完整，沒(méi)有探究物體浸沒(méi)后受到浮力與深度的關(guān)系。點(diǎn)評(píng)：本題目考查了學(xué)生對(duì)浮力的掌握程度，并且考查學(xué)生能否靈活應(yīng)用控制變量法。【解題方法點(diǎn)撥】探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)關(guān)系時(shí)，根據(jù)控制變量法的思想?？刂谱兞糠ǎ何锢韺W(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問(wèn)題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題。每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。它是科學(xué)探究中的重要思想方法，廣泛地運(yùn)用在各種科學(xué)探索和科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究之中）來(lái)分析增大壓強(qiáng)方法。3．小剛同學(xué)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯（分別裝有一定量的水和酒精），對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究。如圖表示探究過(guò)程及有關(guān)數(shù)據(jù)。（1）物體完全浸沒(méi)在酒精中所受的浮力是2.4N。（2）根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該金屬塊的密度是3.33×103kg/m3。（g取10N/kg）答案與解析：（1）由圖①所示實(shí)驗(yàn)可知，金屬塊的重力G＝10N，由圖⑤所示可知，金屬塊完全浸沒(méi)在酒精中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F＝7.6N，則金屬塊完全浸沒(méi)在酒精中受到的浮力F?。紾﹣F＝10N﹣7.6N＝2.4N。（2）∵G＝mg，∴金屬塊的質(zhì)量m＝＝＝1kg；由圖①④所示實(shí)驗(yàn)可知，金屬塊的體積V＝800mL﹣500mL＝300mL＝300cm3＝3×10﹣4m3，金屬塊的密度ρ＝＝≈3.33×103kg/m3；故答案為：（1）2.4；3.33×103。4．如圖所示，為測(cè)量物體所受浮力大小，某探究小組用同一物塊進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。（1）該物塊浸沒(méi)在酒精中所受的浮力為0.8N；（2）由實(shí)驗(yàn)分析可得：物體所受浮力大小與液體密度有關(guān)；（3）該物塊的密度為4.8×103kg/m3。答案與解析：（1）比較甲、乙、丙圖，乙、丙中排開(kāi)液體的體積相同，液體密度不同，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不同即浮力不同，分析可得：物體所受浮力大小與液體的密度有關(guān)；（2）彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，物體的重力為4.8N；物塊浸沒(méi)在水中所受的浮力為：F?。紾﹣F水＝4.8N﹣3.8N＝1N；（3）根據(jù)F?。溅岩篻V排知：物體的體積V＝V排＝＝＝10﹣4m3；物體的質(zhì)量：m＝＝＝0.48kg；物體的密度：ρ＝＝＝4.8×103kg/m3。故答案為：（1）0.8N；（2）液體密度；（3）4.8×103kg/m3。5．探究浮力大小及影響浮力的因素葉子姐姐在“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)中，用圖（a）所示的溢水杯和小桶收集被石塊排開(kāi)的水，她的實(shí)驗(yàn)過(guò)程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的重力。②上述實(shí)驗(yàn)不重復(fù)操作的合理順序是dbce（選填b、c、d、e）。③若圖中四個(gè)測(cè)量值F1、F2、F3、F4滿(mǎn)足關(guān)系式F1﹣F2＝F4﹣F3，該原理將得到驗(yàn)證。④以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作，會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果的是A。A．圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿(mǎn)水B．圖（d）中小桶內(nèi)有少量水C．圖（c）中石塊未全部浸沒(méi)水中⑤石塊從剛接觸水面到全部浸沒(méi)水中，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)保持不變（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“保持不變”）。⑥葉子姐姐還想驗(yàn)證“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)，于是她找來(lái)鹽水和酒精，她將測(cè)力計(jì)下的石塊先后浸沒(méi)在鹽水、水和酒精中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)在鹽水中最小，圖中能反映石塊在酒精中所受的浮力F浮與V排關(guān)系的圖線(xiàn)是c。答案與解析：①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的重力；②為了使小桶在接水之后可直接計(jì)算溢出水的重力，應(yīng)先測(cè)量空桶的重，然后再測(cè)出石塊的重力，并直接浸入水中觀察測(cè)力計(jì)的示數(shù)，最后測(cè)排出的水和小桶的總重，求排出水的重力，因此，合理的順序應(yīng)為：dbce；③bc兩次的結(jié)果之差符合稱(chēng)重法求浮力，de兩次的結(jié)果之差則可求出物體排出的水受到的重力，若二者的結(jié)果是相等的，則可驗(yàn)證阿基米德原理，故得：F1﹣F2＝F4﹣F3，進(jìn)一步得出結(jié)論：F浮＝G排。④A．圖（a）中溢杯內(nèi)未盛滿(mǎn)水，則測(cè)得排開(kāi)水的重力會(huì)偏小，會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果。B．圖（b）中小桶內(nèi)有少量水，石塊排開(kāi)水后，測(cè)力計(jì)兩次示數(shù)之差仍為排開(kāi)水的重力，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。C．圖（d）中石塊未浸沒(méi)水中，此時(shí)浮力小，排開(kāi)水的重力也小，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。故選A；⑤溢水杯中的水應(yīng)該滿(mǎn)的，圓柱體從剛接觸水面到全部浸沒(méi)水中的過(guò)程，溢水杯中水的深度不變，由p＝ρgh可知，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)保持不變。⑥把掛在測(cè)力計(jì)下的圓柱形鐵塊先后浸沒(méi)在鹽水、水和酒精中，V排相同，已知（ρ鹽水＞ρ水＞ρ酒精），由F?。溅裧V排可知，鐵塊浸在鹽水中時(shí)浮力最大，由F?。紾﹣F示可知，鐵塊浸在鹽水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小。分析圖像可知，當(dāng)V排相同，物體在a中所受的浮力最大，物體在c中所受的浮力最小，故反映鐵塊在酒精中所受的浮力F浮與排開(kāi)的液體體積V排之間關(guān)系的圖線(xiàn)是c；故答案為：①重力；②dbce；③F1﹣F2＝F4﹣F3；④A；⑤保持不變；⑥鹽水；c。6．在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小夢(mèng)同學(xué)做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)，其②③4容器中裝入純水，⑤中裝入另一種液體。（1）①②③三次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與排開(kāi)液體體積的關(guān)系，得出的結(jié)論是在液體密度一定時(shí)，物體排開(kāi)液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知物塊的密度為1.5×103kgkg/m3；另一種液體的密度為0.7×103kg/m3。答案與解析：（1）由圖示①②③三次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)F?。紾﹣F可知，物體排開(kāi)液體的密度不變而排開(kāi)液體的體積不同，物體受到的浮力不同，排開(kāi)液體體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知，①②③三次實(shí)驗(yàn)可以探究：浮力的大小與排開(kāi)液體體積的關(guān)系，得出的結(jié)論是：在液體密度一定時(shí)，物體排開(kāi)液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（4）由圖①所示實(shí)驗(yàn)可知，物塊的重力G＝3.0N，由G＝mg可知，物塊的質(zhì)量：m＝＝＝0.3kg，由圖①④所示實(shí)驗(yàn)可知，物塊浸沒(méi)在水中受到的浮力：F?。紾﹣F＝3.0N﹣1.0N＝2.0N，由F?。溅阉甮V排可知，物塊的體積：V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3，物塊的密度：ρ＝＝＝1.5×103kg/m3；由圖①⑤所示實(shí)驗(yàn)可知，物塊浸沒(méi)在另一種液體中受到的浮力：F浮′＝G﹣F′＝3.0N﹣1.6N＝1.4N，由F浮′＝ρ液gV排可得，液體的密度：ρ液＝＝＝0.7×103kg/m3。故答案為：（1）排開(kāi)液體體積；在液體密度一定時(shí)，物體排開(kāi)液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（2）1.5×103；0.7×103。7．為了驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”，小明選用如圖所示的圓柱體A（ρA＞ρ水）、彈簧測(cè)力計(jì)和裝有適量水的燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整：①將圓柱體A懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1。②將圓柱體A下部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2。③將圓柱體A下部的兩個(gè)格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F3。（2）由F1﹣F2≠F1﹣F3（選填“＝”或“≠”），可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”。答案與解析：（1）③要探究：浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積的關(guān)系，需要控制液體密度相同，改變排開(kāi)液體的體積，故需要將圓柱體A下部的兩個(gè)格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F3；（2）圓柱體A下部的一格浸入水中時(shí)的浮力：F浮1＝F1﹣F2；圓柱體A下部的兩個(gè)格浸入水中時(shí)的浮力：F浮2＝F1﹣F3；由F1﹣F2≠F1﹣F3知，F(xiàn)浮1≠F浮2可得“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”。故答案為：（1）將圓柱體A下部的兩個(gè)格浸入水中，圓柱體不接觸容器；（2）≠。8．小雨為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況。如圖所示，將一掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的實(shí)心圓柱金屬體緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底以前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)1234567h/cm024681012F/N6.756.255.755.254.754.254.25（1）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：沒(méi)有完全浸沒(méi)的金屬圓柱體受到的浮力與金屬圓柱體浸入液體中的體積成正比。（2）分析表中第6列和第7列數(shù)據(jù)，說(shuō)明完全浸沒(méi)的金屬圓柱體受到的浮力與它所處的深度的無(wú)關(guān)。（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出圓柱體剛好完全浸沒(méi)時(shí)水對(duì)圓柱體下表面的壓強(qiáng)是1000Pa；圓柱體的密度是2.7×103kg/m3。答案與解析：（1）由表中第1列到第5列數(shù)據(jù)可知，物體浸入水中的深度h越大，彈簧測(cè)力示數(shù)F越小，物體受到的浮力越大，且成正比例關(guān)系，可得沒(méi)有完全浸沒(méi)的金屬圓柱體受到的浮力與深度或圓柱體浸入液體中的體積成正比。（2）由表中第6列和第7列數(shù)據(jù)可知，金屬體浸沒(méi)在水中后，隨金屬體浸入深度的變化，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，金屬體受到的浮力不變，由此可見(jiàn)：金屬體浸沒(méi)后，金屬體受到的浮力與深度無(wú)關(guān)。（3）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)金屬體在水中深度為10cm時(shí)，p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；金屬體剛好完全浸沒(méi)，金屬體完全浸沒(méi)時(shí)的浮力F?。紾﹣F＝6.75N﹣4.25N＝2.5N；由F?。溅岩篻V排知，物體的體積V＝V排＝＝＝2.5×10﹣4m3＝250cm3；由表格中數(shù)據(jù)知，h為0時(shí)，金屬體的重力G＝6.75N；金屬體的質(zhì)量為：m＝＝＝0.675kg；金屬體的密度為：ρ＝＝＝2.7×103kg/m3。故答案為：（1）金屬圓柱體浸入液體中的體積；（2）6；7；（3）1000Pa；2.7×103kg/m3。9．（1）小明用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究，其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。①分析圖甲、乙、丙，說(shuō)明浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。②為了探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系，可選用丙、丁圖的裝置來(lái)進(jìn)行操作。③圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是4N。④用圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)出鹽水的密度是1.1×103kg/m3．（g取10N/kg）（2）小明又利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的密度，（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）①用細(xì)線(xiàn)講石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖15所示，石塊重4.8N。②將石塊浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖二所示，石塊受到的浮力F?。?N。③石塊的密度是＝2.4×103kg/m3；④【拓展】完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明又將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的石塊浸沒(méi)在不同液體中，收集了下表中的數(shù)據(jù)。彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N3.22.61.91.2液體的密度/g/cm30.81.11.8a將表格補(bǔ)充完整。b分析上表，小明得出此裝置可制作“密度計(jì)”的分度值是0.05g/cm3。答案與解析：（1）①由圖甲、乙、丙所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開(kāi)液體的密度相同而排開(kāi)液體的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知，浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。②探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開(kāi)液體的體積相同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同，由圖示實(shí)驗(yàn)可知，圖丙、丁所示實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)液體的密度、物體排開(kāi)液體的體積相同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實(shí)驗(yàn)探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系。③由圖甲、丙所示實(shí)驗(yàn)可知，圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力：F浮＝G﹣F＝5N﹣1N＝4N；④浮力：F浮＝ρ水gV排，圓柱體的體積：V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3；由圖甲、戊所示實(shí)驗(yàn)可知，圓柱體浸沒(méi)在鹽水中所受浮力：F浮鹽水＝G﹣F′＝5N﹣0.6N＝4.4N，浮力F浮鹽水＝ρ鹽水gV排，鹽水的密度：ρ鹽水＝＝＝1.1×103kg/m3；（2）①用細(xì)線(xiàn)將石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，石塊重G＝4.8N。②將石塊浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.8N，所以石塊受到的浮力F?。?.8N﹣2.8N＝2N。③F?。溅阉甮V排，所以石塊的體積V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3＝200cm3。因?yàn)镚＝mg，所以石塊的質(zhì)量m＝＝＝0.48kg，石塊的密度ρ石塊＝＝＝2.4g/cm3＝2.4×103kg/m3；④【拓展】a彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是1.9N，所以F浮＝G﹣F示＝4.8N﹣1.9N＝2.9N；因?yàn)镕浮＝ρgV排，所以ρ液＝＝＝1.45×103kg/m3＝1.45g/cm3；b測(cè)力計(jì)的分度值0.1N，“密度計(jì)”的分度值：△ρ＝＝0.05×103kg/m3＝0.05g/cm3。故答案為：（1）①物體排開(kāi)液體的體積；②丙、?。虎?；④1.1×103；（2）①4.8；②2；③2.4×103；④【拓展】a彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N3.22.61.91.2液體的密度/g/cm30.81.11.451.8b、0.05g/cm3。10．在探究有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖所示，小明做了這樣一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會(huì)飲料罐所受浮力及其變化，同時(shí)觀察水面高度的變化。依據(jù)這個(gè)小實(shí)驗(yàn)，對(duì)“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問(wèn)題，你做出的猜想是浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。（2）為驗(yàn)證阿基米德原理，實(shí)驗(yàn)需要比較的物理量是浮力和物體排開(kāi)液體的重力。（3）如圖是驗(yàn)證阿基米德原理的一個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖，通過(guò)圖中B和C兩個(gè)步驟測(cè)出了浮力（選填代號(hào)即可）。（4）小明同學(xué)利用上面實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊，進(jìn)一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有一個(gè)步驟與上圖不同，這個(gè)步驟是C（選填代號(hào)即可）。答案與解析：（1）用手把空的飲料罐按入水中，手就會(huì)感受到豎直向上的浮力，越往下按，浮力越大；空飲料罐向下按入的過(guò)程中，水面會(huì)升高，空飲料罐排開(kāi)水的體積比較大；由此得出猜想：浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；（2）浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，大小等于它排開(kāi)液體的重力，要驗(yàn)證阿基米德原理就要測(cè)量物體受到的浮力和物體排開(kāi)液體的重力；（3）先測(cè)出物體的重力，然后將物體浸入水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就會(huì)減小，減小的示數(shù)就是物體受到的浮力，根據(jù)B和C兩個(gè)步驟就可以測(cè)出浮力；（4）物體漂浮在水面上，只有部分浸入水中，我們要測(cè)量漂浮在木塊上的浮力，就要讓木塊漂浮在水面上，而不是浸沒(méi)。故答案為：（1）浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；（2）浮力和物體排開(kāi)液體的重力；（3）B和C；（4）C。11．八年級(jí)6班的同學(xué)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)液體的體積可由物體上的刻度顯示出來(lái)。小剛通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到了表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)酒精的密度/（kg/m）物體排開(kāi)液體的體積V/m物體的重力G/N測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.70.3250×10﹣621.60.4360×10﹣621.50.5（1）分析表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小剛得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在同種液體中，物體排開(kāi)液體的體積越大，受到的浮力越大。（2）小剛在和小強(qiáng)進(jìn)行交流時(shí)發(fā)現(xiàn)，小強(qiáng)雖然和自己得出了相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，但實(shí)驗(yàn)中使用的液體和記錄的數(shù)據(jù)并不完全一樣。表二為小強(qiáng)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)水的密度/（kg/m）物體排開(kāi)液體的體積V/m物體的重力G/N測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.60.4250×10﹣621.50.5360×10﹣621.40.6他們?cè)趯?duì)兩人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小出來(lái)與排開(kāi)液體的體積有關(guān)外，還與液體的密度相關(guān)。（3）在對(duì)比兩人數(shù)據(jù)時(shí)他們還發(fā)現(xiàn)，即使在不同液體中，物體也能收到一樣大的浮力。而且浮力大小相等時(shí)，酒精的密度小，排開(kāi)酒精的體積就大；水的密度大，排開(kāi)水的體積就小。受此啟發(fā)，小強(qiáng)提出了關(guān)于浮力大小的一個(gè)新猜想：浮力的大小可能跟物體排開(kāi)液體的重力的大小相等。（4）于是，兩人又用圖2所示裝置進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的四個(gè)讀數(shù)F1、F2、F3、F4之間都滿(mǎn)足關(guān)系式F1﹣F3＝F4﹣F2，由此驗(yàn)證了小強(qiáng)新的猜想是正確的。實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)他們得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和阿基米德原理是一致的。（5）阿基米德原理作為浮力的普遍規(guī)律，表一，表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都應(yīng)符合這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論。小剛卻發(fā)現(xiàn)表一中1，3兩次數(shù)據(jù)與這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論并不相符。他與小強(qiáng)仔細(xì)分析后認(rèn)為，這是由于使用中測(cè)量存在誤差引起的。請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)引起測(cè)量誤差的具體原因：彈簧測(cè)力計(jì)估讀造成的誤差（或由刻度線(xiàn)顯示排開(kāi)液全的體積造成的誤差等）答案與解析：（1）由表一中數(shù)據(jù)知，水的密度不變，物體排開(kāi)液體的體積在增大，受到的浮力增大，可得在同一液體中，物體排開(kāi)液體的體積越大，受到的浮力越大；（2）表一和表二的第一行或第二行或第三行數(shù)據(jù)，可知物體排開(kāi)液體的體積相同，所用液體的密度不同，所受的浮力不同，可得物體在液體中受到的浮力與排開(kāi)液體的體積有關(guān)外，還與液體的密度有關(guān)；（3）由題意知，當(dāng)受浮力相同時(shí)，液體的密度小，排開(kāi)液體的體積就大，液體的密度大，排開(kāi)液體的體積就小，由G＝mg，ρ＝可得G＝ρgV，可以提出猜想：浮力的大小可能跟物體排開(kāi)液體的重力大小相等；（4）分別計(jì)算出每次物體所受到的浮力為：F1﹣F3；物體排開(kāi)液體所受到的重力為：F4﹣F2并進(jìn)行比較；發(fā)現(xiàn)每一次F1﹣F3＝F4﹣F2，證明了他的猜想是正確的。（5）由于彈簧測(cè)力計(jì)在估讀時(shí)會(huì)造成誤差，根據(jù)刻度線(xiàn)顯示排開(kāi)液體的體積時(shí)，造成的誤差也是比較大的，所以會(huì)造成表一中1、3兩次數(shù)據(jù)與這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論不相符。故答案為：（1）在同種液體中，物體排開(kāi)液體的體積越大，受到的浮力越大；（2）液體的密度；（3）物體排開(kāi)液體的重力的大?。唬?）F1﹣F3＝F4﹣F2；（5）彈簧測(cè)力計(jì)估讀造成的誤差（或由刻度線(xiàn)顯示排開(kāi)液全的體積造成的誤差等）。12．小明利用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究“浮力大小和哪些因素有關(guān)”。他把金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置：（1）上述四種情況，甲圖中金屬塊所受到的浮力最??；（2）做丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究浮力大小與液體密度有關(guān)；（3）做乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究金屬塊浸沒(méi)在液體中時(shí)，受到的浮力與深度無(wú)關(guān)；（4）如圖中能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和金屬塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是D。（金屬塊未接觸容器底）答案與解析：（1）因?yàn)樵跀?shù)值上重力＝浮力+拉力，所以受到的浮力最小，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大，因此是甲圖中金屬塊所受到的浮力最?。唬?）丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)，金屬塊排開(kāi)液體的體積和浸沒(méi)的深度都相同，只有液體的密度不同，因此是探究浮力與液體密度的關(guān)系；（3）探究浮力與深度的關(guān)系時(shí)，根據(jù)控制變量法的思想，應(yīng)控制液體種類(lèi)和排開(kāi)液體的體積相同，只改變浸沒(méi)的深度，符合條件的只有乙、丙，數(shù)據(jù)顯示浮力與浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)。（4）通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)隨h的變化趨勢(shì)是，先變小再不變，因此，只有選項(xiàng)D符合題意。故答案為：（1）甲；（2）液體密度；（3）乙、丙；（4）D。13．翔翔在家探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)，如圖所示。請(qǐng)仔細(xì)觀察圖示并回答下列問(wèn)題：（1）從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力大小是0.5N。（2）根據(jù)B、C兩實(shí)驗(yàn)，他就得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)，你認(rèn)為對(duì)嗎？不對(duì)，理由是實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制雞蛋排開(kāi)液體的體積相同。（3）在圖實(shí)驗(yàn)中，你還可以觀察到什么現(xiàn)象？（寫(xiě)出一個(gè)）浸沒(méi)在水中的雞蛋看起來(lái)比在空氣中的大（或雞蛋浸入鹽水中的部分看起來(lái)比空氣中的大）。答案與解析：（1）由圖知：G＝0.6N，F(xiàn)拉＝0.1N；根據(jù)稱(chēng)重法得：F浮＝G﹣F拉＝0.6N﹣0.1N＝0.5N；（2）由圖B、C知，雞蛋浸在兩種液體中的體積不同，無(wú)法比較浮力大小與液體密度的關(guān)系，所以要控制雞蛋排開(kāi)液體的體積相同；（3）從圖中看出：浸沒(méi)在水中的雞蛋看起來(lái)比在空氣中的大；雞蛋浸入鹽水中的部分看起來(lái)比空氣中的大；故答案為：（1）0.5；（2）不對(duì)；實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制雞蛋排開(kāi)液體的體積相同；（3）浸沒(méi)在水中的雞蛋看起來(lái)比在空氣中的大（或雞蛋浸入鹽水中的部分看起來(lái)比空氣中的大）。14．將你一只手的食指浸入水中，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)出食指受到的浮力。（1）寫(xiě)出你所需要的實(shí)驗(yàn)器材：天平、砝碼、空燒杯、水、溢水杯。（2）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)主要步驟，要求寫(xiě)出所要測(cè)量或記錄的物理量（用字母表示）。實(shí)驗(yàn)步驟：用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1；向溢水杯中灌滿(mǎn)水，然后將食指插入，用空燒杯盛接排出的水；天平測(cè)出水和燒杯的總質(zhì)量m2。（3）F浮的表達(dá)式是（m2﹣m1）g（用字母表示）。答案與解析：浸在液體中的物體，物體受到的浮力等于物體排開(kāi)液體的重。只要測(cè)出排開(kāi)液體的質(zhì)量，就能求出排開(kāi)液體的重，就能知道浮力的大小。（1）實(shí)驗(yàn)器材有測(cè)量質(zhì)量：天平、砝碼。食指浸入水中：水。保持水面總是滿(mǎn)的：溢水杯。接住溢出的水：空燒杯。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1；②向溢水杯灌滿(mǎn)水，然后將食指插入，用空燒杯盛接排出的水；③用天平測(cè)出水和燒杯的總質(zhì)量m2；（3）手指受到的浮力表達(dá)式：F?。剑╩2﹣m1）g故答案為：（1）天平、砝碼、空燒杯、水、溢水杯。（2）天平；質(zhì)量m1；溢水杯；空燒杯；天平；m2。（3）（m2﹣m1）g15．小明同學(xué)將彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一均勻?qū)嵭慕饘賵A柱體，再將圓柱體浸在液體中，分別研究彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度、物體在液體中深度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他把圓柱體浸沒(méi)在不同液體中，分別記下了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1．然后把圓柱體浸在同種液體中，通過(guò)改變液面到圓柱體底部的距離，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2。表1：液體ρ（103千克/米3）1.21.82.02.22.42.5彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F（牛）7.54.52.51.51.0表2：液面到金屬塊底部距離h（米）00.20.30.40.50.60.7彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F（牛）11.19.98.77.57.5根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題。（1）根據(jù)表1、表2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算，分析完成表1和表2中的空格填寫(xiě)。（2）在圖1中，能正確反映表1中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度之間關(guān)系是圖1中的A。（3）這只掛有金屬圓柱體的彈簧測(cè)力計(jì)可改裝為一只密度計(jì)。請(qǐng)?jiān)趫D2中標(biāo)出該密度計(jì)的零刻度位置。其分度值為100kg/m3。（4）該金屬體的底面積為多少平方米？（要求寫(xiě)出完整的解答過(guò)程）（5）在研究彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度關(guān)系時(shí)，不液體密度為3.0×103kg/m3時(shí)，測(cè)得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0，請(qǐng)說(shuō)明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：圓柱體的密度小于所在液體的密度，所以圓柱體處于漂浮狀態(tài)。（6）表2中液體的密度為：1.2×103kg/m3。（7）通過(guò)分析表2，是否能得出：反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與金屬塊浸在液體中體積之間的規(guī)律？若能，可能用什么表達(dá)式來(lái)表達(dá)？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。答案與解析：（1）設(shè)圓柱體的體積為V，受到的重力為G。圓柱體在第一種液體中受到的浮力：F1＝G﹣7.5N，可以用阿基米德原理表示為：F1＝ρ1gV，兩者聯(lián)立得：G﹣7.5N＝ρ1gV①，圓柱體浸沒(méi)在第二種液體中時(shí)，同理可得：G﹣4.5N＝ρ2gV②將表1中的液體密度代入得：G﹣7.5N＝1.2×103kg/m3×10N/kg×V③G﹣4.5N＝1.8×103kg/m3×10N/kg×V④解得：G＝13.5N，V＝5×10﹣4m3。當(dāng)物體浸沒(méi)在第三種液體中時(shí)，圓柱體受到的浮力：F3＝ρ3gV＝2×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝10N。此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為：F＝G﹣F3＝13.5N﹣10N＝3.5N。在表格2中，當(dāng)圓柱體的下表面據(jù)液面的距離為零時(shí)，此時(shí)物體不受浮力，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力為13.5N。在表格2中，當(dāng)圓柱體的下表面據(jù)液面的距離從0.5m開(kāi)始，圓柱體浸沒(méi)入液體中，所以其在為0.7m時(shí)所受的浮力與在0.5m時(shí)相同，故測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變?nèi)詾?.5N．7。（2）在物體