第九章 浮力 同步训练 2024-2025学年沪科版（2024）八年级全一册

浮力 同步训练 一．选择题（共5小题） 1．水平桌面上两个质量相同、底面积不同的容器中，装有质量相等的水。将两个橡胶吸盘吸合在一起放在其中一个容器中漂浮，如图甲所示；又将这两个橡胶吸盘分开后放入另一个容器中，吸盘沉底，如图乙所示。甲、乙两图容器中的水深度相同。下列说法不正确的是（　　） A．橡胶的密度大于水的密度 B．甲图容器底受到水的压强大于乙图容器底受到水的压强 C．甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强 D．两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力 2．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A、B分别放入容器中，小球静止时A球沉底B球漂浮，容器中液体的深度h1＜h2，且两种液体对容器底部的压强相等。下列说法正确的是（　　） ①两个小球的重力GA＞GB ②两个小球受到的浮力F浮A＞F浮B ③两种液体的密度ρ甲＞ρ乙 ④两个容器对桌面的压强p甲≤p乙 A．只有①② B．只有②③④ C．只有①②④ D．只有①②③ 3．中国人自古就有“上天入海”的梦想，随着国家科技的飞速发展，这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析，其中正确的是（　　） A．甲图，“AS700”飞艇在空中悬浮时所受浮力大于其自身重力 B．乙图，“C919”客机升空时，机翼上方空气的流速小，压强小 C．丙图，“山东号”航母上的舰载机起飞后，航母受的浮力变小 D．丁图，“093”型核潜艇在下潜过程中，水舱应该放水 4．如图甲所示，底面积为S1＝80cm2的容器内装有适量的某种液体，A为长方体木块，其底面积为S2＝50cm2，C为压力传感器，用F表示压力传感器的示数，h表示木块A的下表面与液面的距离。小明同学想利用此装置探究F与h的关系，它先把木块A放入液体中，当木块A静止时，测得木块A的下表面与液面的距离为h＝4cm，小明再用轻杆B向下压，逐渐改变h的大小，并记录下与之相对应的压力F的数值，依据数据得到了如图乙所示的F﹣h图象，此过程中液体始终没有溢出。（不计传感器C和轻杆B的重力和体积），下列做法正确的是（　　） A．该液体的密度为2.4×103kg/m3 B．该物体完全浸没时其上下表面压力差为10N C．木块A的重力为6N D．木块A全部浸没后，与木块放入液体前相比，液体对容器底部的压强增加了750Pa 5．如图所示，已知鸡蛋的质量为55g，体积为50cm3，将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　） A．图甲中鸡蛋所受浮力为0.55N B．图乙中盐水的密度是1.1×103kg/m3 C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋排开盐水的重力 D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙 二．填空题（共5小题） 6．在学习物理之前，我们头脑中常存在一些不科学的观点，学习物理后，要能运用事实证据进行质疑和修正。请参照示例，另外列举一个常见的错误观点，并通过实例进行反驳，写出正确观点。 【示例】错误观点：漂浮的物体一定比沉底的物体所受浮力大。 反驳的实例及正确观点：沉在水底的大石头比漂浮在水面上的小木块所受浮力大，因此浮力大小只与物体排开液体的重力有关，与物体的沉浮情况无直接关系。 错误观点：　 　。 反驳的实例及正确观点：　 　。 7．如图甲所示，圆柱形容器重力为2N，底面积为500cm2，正方体甲与圆柱体乙用长为5cm的细绳相连，并用轻杆将其整体固定在力传感器上，甲边长为10cm，初始乙距离容器底部为2cm。现向容器中注水直至甲完全浸没，当甲浸没后，其所受浮力大小为 　 　N；注水过程中，轻杆的受力与注水体积关系如图乙所示，则在A点时容器对桌面的压强为 　 　Pa。 8．小明想要自制液体密度计来比较两种液体的密度大小，他想了两种方案。 方案一：用家中常用的筷子下端缠绕适量的铜丝，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（a）所示，通过比较筷子浸在两种液体的深度，即可比较两种液体的密度。 方案二：选择一个木块，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（b）所示，通过比较木块浸在两种液体的深度，来比较两种液体的密度。 （1）密度计是根据 　 　原理制成的。 （2）你认为 　 　（选填“方案一”或“方案二”）中的自制密度计更好，请写出所选方案的主要优势。 　 　。 9．如图甲所示，圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，柱形物块A的底面积SA＝25cm2，高hA＝20cm，将物块A与足够长的轻质细杆相连，杆的上端固定在天花板上，调节容器的初始位置，使杆对物块A的作用力F为零，再用外力让容器缓慢竖直向上移动，直到物块A刚好接触容器底部为止，h表示物块A的下表面与容器底的距离，杆对物块A的作用力F随h变化的图象如图乙所示，整个过程中没有液体溢出。则物块A浸没时受到的浮力是 　 　N：当容器竖直向上移动7.5cm时，液体对容器底的压强为 　 　Pa。 10．如图所示，该金属块A上、下表面受到水的压力为1牛、5.9牛，该金属块受到的浮力为 　 　牛，金属块的体积为 　 　米3。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受浮力将 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 三．简答题（共4小题） 11．放在水中的饺子煮了一段时间后会浮起来，请解释这个现象。 12．如图所示，一枚鸡蛋悬浮在浓盐水中，请你结合运动和力的知识分析说明这枚鸡蛋所受浮力的方向。 13．如图所示为一艘远洋货轮漂浮在水面上时的情景，请你根据学过的知识回答下列问题： （1）该货轮从密度较大的海域行驶到密度较小的海域时，浮力如何变化？ （2）图中船身上两条吃水线S和W，哪一条对应的是密度较大的海域？ （3）为什么两艘船并排行驶时不能离的太近？ 14．如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢慢上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化） 参考答案与试题解析 一．选择题（共5小题） 1．水平桌面上两个质量相同、底面积不同的容器中，装有质量相等的水。将两个橡胶吸盘吸合在一起放在其中一个容器中漂浮，如图甲所示；又将这两个橡胶吸盘分开后放入另一个容器中，吸盘沉底，如图乙所示。甲、乙两图容器中的水深度相同。下列说法不正确的是（　　） A．橡胶的密度大于水的密度 B．甲图容器底受到水的压强大于乙图容器底受到水的压强 C．甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强 D．两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力 【分析】（1）物体沉底时，物体的密度大于液体的密度； （2）甲、乙两图容器中的水深度相同，根据p＝ρgh判断出甲、乙两图容器底受到水压强的关系； （3）容器的质量相同，容器中水的质量相同，吸盘的质量也相同，由G＝mg判断出容器的总重力的关系，根据在水平面上物体对水平面的压力等于其重力判断出容器对桌面压力的关系，根据图知甲、乙底面积的关系，由p＝判断出甲、乙图中容器对桌面压强的关系； （4）根据浮沉条件判断出吸盘重力与浮力的关系，进而判断出甲、乙容器中所受浮力的关系。 【解答】解：A、两个橡胶吸盘分开后，放入水中会下沉，说明橡胶的密度大于水的密度，故A正确； B、甲、乙两图容器中的水深度相同，由p＝ρgh可知，甲图容器底受到水的压强等于乙图容器底受到水的压强，故B错误； C、容器的质量相同，水的质量相同，两个橡胶吸盘质量不变，容器对桌面的压力等于容器、水和吸盘的总重力大小，所以两容器对桌面的压力大小相同；由图可知，甲图中容器的底面积大于乙图中容器的底面积，由可知，甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强，故C正确； D、甲盘中吸盘漂浮在水面上，吸盘受到的浮力等于吸盘的重力，乙盘中吸盘沉底，吸盘受到的浮力小于吸盘的重力，吸盘的重力不变，所以两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力，故D正确。 故选：B。 【点评】此题综合考查了物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较等知识点，是一道综合性较强的题目。 2．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A、B分别放入容器中，小球静止时A球沉底B球漂浮，容器中液体的深度h1＜h2，且两种液体对容器底部的压强相等。下列说法正确的是（　　） ①两个小球的重力GA＞GB ②两个小球受到的浮力F浮A＞F浮B ③两种液体的密度ρ甲＞ρ乙 ④两个容器对桌面的压强p甲≤p乙 A．只有①② B．只有②③④ C．只有①②④ D．只有①②③ 【分析】（1）由图可知，甲、乙两容器内液体的深度关系为h甲液＜h乙液，因两容器中的液体对容器底的压强相等，所以，由p＝ρ液gh可知两容器内液体的密度关系； 根据阿基米德原理分析两个小球受到的浮力的大小关系；根据物体的浮沉条件分析两个小球的重力的大小关系； （2）固态对水平桌面的压力等于自身的重力；根据p＝分析两个容器对桌面的压强的大小关系。 【解答】解：（1）两种液体对容器底的压强相等，且h1＜h2，由p＝ρ液gh可知，两种液体的密度关系为ρ甲＞ρ乙，故③正确； A小球完全浸没在甲液体中，排开甲液体的体积等于A小球的体积，B小球漂浮在乙液体中，排开乙液体的体积小于B小球的体积，因为两小球体积相等，所以两小球排开液体的体积关系为V排甲＞V排乙，甲液体的密度大于乙液体的密度，由F浮＝ρ液gV排可知，两个小球的浮力关系为：F浮A＞F浮B，故②正确； 因为A小球在甲液体中沉底，受到的重力GA大于浮力F浮A，B小球漂浮在乙液体中，受到的重力GB等于浮力F浮B，所以两个小球的重力关系为GA＞GB，故①正确； （2）两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，根据F＝pS可知，甲和乙两种液体对容器底的压力相等，都为F，又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的，所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和，即F＝G液+F浮， 所以甲液体的重力为：G甲＝F﹣F浮A， 乙液体的重力为G乙＝F﹣F浮B， 甲容器对桌面的压力为：F甲＝G容+G甲+GA＝G容+F﹣F浮A+GA， 乙容器对桌面的压力为：F乙＝G容+G乙+GB＝G容+F﹣F浮B+GB， 由于F浮B＝GB，所以F乙＝G容+F； 因为GA＞F浮A，所以G容+F﹣F浮A+GA＞G容+F，即两个容器对桌面的压力关系为F甲＞F乙，由于两个容器底面积相等，由p＝可知，两个容器对桌面的压强关系为p甲＞p乙，故④错误。 综合分析只有①②③正确，故选D。 故选：D。 【点评】此题主要考查的是学生对液体压强计算公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的理解和掌握，有一定的难度。 3．中国人自古就有“上天入海”的梦想，随着国家科技的飞速发展，这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析，其中正确的是（　　） A．甲图，“AS700”飞艇在空中悬浮时所受浮力大于其自身重力 B．乙图，“C919”客机升空时，机翼上方空气的流速小，压强小 C．丙图，“山东号”航母上的舰载机起飞后，航母受的浮力变小 D．丁图，“093”型核潜艇在下潜过程中，水舱应该放水 【分析】（1）悬浮时物体的浮力等于自身的重力； （2）流体流速越大的位置，压强越小； （3）根据漂浮的条件可判断浮力的变化； （4）根据潜水艇的浮沉原理分析。 【解答】解：A．甲图，悬浮时处于平衡状态，所受浮力等于其自身重力，故A错误； B．乙图，C919客机升空时，机翼上方空气的流速大，压强小，下方流速小，压强大，因而产生向上的升力，故C错误； C．丙图，漂浮时浮力等于重力，舰载机起飞后，重力变小，所以浮力变小，故C正确。 D．潜水艇依靠改变自身的重力实现浮沉的，核潜艇在下潜过程中，水舱应该充水增大自身的重力，故D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查了对浮力的概念、浮力的影响因素、漂浮条件、流体压强与流速关系等的认识，属基础题，难度不大。 4．如图甲所示，底面积为S1＝80cm2的容器内装有适量的某种液体，A为长方体木块，其底面积为S2＝50cm2，C为压力传感器，用F表示压力传感器的示数，h表示木块A的下表面与液面的距离。小明同学想利用此装置探究F与h的关系，它先把木块A放入液体中，当木块A静止时，测得木块A的下表面与液面的距离为h＝4cm，小明再用轻杆B向下压，逐渐改变h的大小，并记录下与之相对应的压力F的数值，依据数据得到了如图乙所示的F﹣h图象，此过程中液体始终没有溢出。（不计传感器C和轻杆B的重力和体积），下列做法正确的是（　　） A．该液体的密度为2.4×103kg/m3 B．该物体完全浸没时其上下表面压力差为10N C．木块A的重力为6N D．木块A全部浸没后，与木块放入液体前相比，液体对容器底部的压强增加了750Pa 【分析】（1）由F＝0时，根据浮沉条件可知：A处于漂浮状态，F浮＝GA，当A浸没时F浮′＝GA+F′由题联立方程求出A的重力；根据A漂浮时F浮＝GA，求出液体密度； （2）根据浮力符产生条件可知该物体完全浸没时其上下表面压力差为浮力；根据浮沉条件可知，当A浸没时F浮′＝GA+F′由此求出木块A所受到的浮力； （3）A全部浸没液体后，与木块A放入液体前比较，容器底部增大的压力与A浸没时的浮力相等，由p＝计算液体对容器底部的压强增加量。 【解答】解： AC、由F＝0，h1＝4cm时，A处于漂浮状态，F浮＝GA，即：ρ液gS2h1＝GA﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当F'＝6N，h2＝10cm时，A浸没，则F浮′＝GA+F′，即：ρ液gS2h2＝GA+F′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①÷②得：＝，代入数据：＝，解得：GA＝4N；故C错误； 当A漂浮时F浮＝GA，即ρ液gS2h1＝GA， 所以：ρ液＝＝＝2×103kg/m3；故A错误； B、当F'＝6N，h2＝6cm时，A浸没，则A全部浸没液体后，F浮′＝GA+F′＝4N+6N＝10N；故B正确； D、根据力的相互性，A全部浸没液体后，与木块A放入液体前比较，容器底部增大的压力与A浸没时的浮力相等，即ΔF＝F浮′＝GA+F′＝10N， 根据p＝，液体对容器底部增大压强：Δp＝＝＝1250Pa，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了平衡力和浮沉条件、阿基米德原理公式、压强公式的应用。综合性，有相当的难度。关键是正确分析图象，知道压力为0和最大时A在液体中的状态。 5．如图所示，已知鸡蛋的质量为55g，体积为50cm3，将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　） A．图甲中鸡蛋所受浮力为0.55N B．图乙中盐水的密度是1.1×103kg/m3 C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋排开盐水的重力 D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙 【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析浮力的大小； （2）根据密度公式求出鸡蛋的密度，物体悬浮在液体中时，物体的密度等于液体的密度； （3）根据阿基米德原理分析； （4）根据浮沉条件比较浮力的大小。 【解答】解： A、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为G＝mg＝0.055kg×10N/kg＝0.55N，即浮力小于0.55N，故A错误； B、鸡蛋的密度为：ρ＝＝＝1.1g/cm3＝1.1×103kg/m3，图乙中，鸡蛋悬浮在液体中时，鸡蛋的密度等于液体的密度，所以盐水的密度是1.1×103kg/m3，故B正确； C、由阿基米德原理可知，图丙中物体漂浮，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋排开盐水的重力，故C错误； D、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＝F丙，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了密度的计算和物体浮沉条件的应用，计算过程要注意单位的换算。 二．填空题（共5小题） 6．在学习物理之前，我们头脑中常存在一些不科学的观点，学习物理后，要能运用事实证据进行质疑和修正。请参照示例，另外列举一个常见的错误观点，并通过实例进行反驳，写出正确观点。 【示例】错误观点：漂浮的物体一定比沉底的物体所受浮力大。 反驳的实例及正确观点：沉在水底的大石头比漂浮在水面上的小木块所受浮力大，因此浮力大小只与物体排开液体的重力有关，与物体的沉浮情况无直接关系。 错误观点：　物体的速度越快，惯性越大　。 反驳的实例及正确观点：　快速飞行的乒乓球，球拍轻轻撞击后就改变运动方向，说明惯性与速度无关　。 【分析】结合常见的易错点举例分析。 【解答】解：错误观点：物体的速度越快，惯性越大； 反驳的实例及正确观点：快速飞行的乒乓球，球拍轻轻撞击后就改变运动方向，说明惯性与速度无关。 故答案为：物体的速度越快，惯性越大；快速飞行的乒乓球，球拍轻轻撞击后就改变运动方向，说明惯性与速度无关。 【点评】本题考查物理学的易错点，需要通过举例说明。 7．如图甲所示，圆柱形容器重力为2N，底面积为500cm2，正方体甲与圆柱体乙用长为5cm的细绳相连，并用轻杆将其整体固定在力传感器上，甲边长为10cm，初始乙距离容器底部为2cm。现向容器中注水直至甲完全浸没，当甲浸没后，其所受浮力大小为 　10　N；注水过程中，轻杆的受力与注水体积关系如图乙所示，则在A点时容器对桌面的压强为 　3140　Pa。 【分析】（1）根据F浮甲＝ρ液gV排算出甲浸没时其所受浮力大小； （2）由图知当注水量为零时，传感器受到的拉力为：F大＝G甲+G乙＝72N； 当甲刚好完全浸没时，传感器受到向上的压力为18N，此时甲、乙的整体受力分析可得：F浮最大＝F压+G甲+G乙； 由阿基米德原理算出甲、乙整体的体积，用V乙＝V总﹣V甲算出乙的体积； （3）由F浮乙＝F浮最大﹣F浮甲算出乙物体浸没后乙受到的浮力； 当加水量为5300cm3时，甲、乙受到的浮力和总重力相等，此时传感器示数为零，此时浮力为F浮＝G甲+G乙＝72N，由阿基米德原理算出此时乙排开水的体积，根据V＝Sh算出此时的水深度，由h乙浸＝h水﹣L绳子﹣h0算出此时乙物体浸入的深度，根据V＝Sh算出乙的底面积和乙的高度； 由图知传感器的压力从12N到18N时，根据阿基米德原理算出甲物体排开水的体积变化量，由Δh水＝算出这段时间加水的深度，从加水5300cm3之后，根据ΔV加水＝S容器×[（h乙﹣h乙浸）+（L甲﹣Δh水）]﹣[（V乙﹣V乙排）+（V甲﹣ΔV排甲）]算出再加水的体积，由密度公式算出加水的质量，根据G＝mg算出加水的重力；由F桌＝G容器+ΔG加水+G甲+G乙+FA算出A点时容器对桌面的压力，由压强公式算出A点时容器对桌面的压强。 【解答】解：甲边长为10cm＝0.1m，甲的体积为：V排甲＝（0.1m）3，当甲浸没后，其所受浮力大小为： ； 分析可知，当加水量为0时，传感器受到的拉力为： F大＝G甲+G乙＝72N， 当甲刚好完全浸没时，传感器受到向上的压力为18N，此时对甲、乙的整体受力分析可得： F浮最大＝F压+G甲+G乙＝18N+72N＝90N， 甲乙整体的体积为： ， 乙的体积为： ； 乙浸没后，其所受浮力大小为： F浮乙＝F浮最大﹣F浮甲＝90N﹣10N＝80N； 当加水量为5300cm3时，甲乙整体受到的浮力和总重力二力平衡，此时传感器受力为0，此时浮力为： F浮＝G甲+G乙＝72N， 根据F浮甲＝ρ液gV排得此时乙物体排开水的体积为： ， 此时水深为： ， 此时乙浸入的深度为： h乙浸＝h水深﹣L绳子﹣h0＝25cm﹣5cm﹣2cm＝18cm， 乙的底面积为： ， 乙的高度为： ， 当传感器受到的压力从12N变到18N时，甲物体排开水的体积变化量为： ， 这段时间加水的深度为从加水5300cm3之后，再加水至A点时，所加水的体积为： ΔV加水＝S容器×[（h乙﹣h乙浸）+（L甲﹣Δh水）]﹣[（V乙﹣V排乙）+（V甲﹣ΔV排甲）]， 代入数据得： ΔV加水＝500cm2×[（20cm﹣18cm）+（10cm﹣6cm）]﹣[（8000cm3﹣7200cm3）+（1000cm3﹣600cm3）]， 所以加水的体积为： ΔV加水＝5300cm3+1800cm3＝7100cm3， 加水的质量为： Δm加水＝ρ水ΔV加水＝1.0g/cm3×7100cm3＝7100g＝7.1kg， 加水的重力为： ΔG加水＝Δm加水g＝7.1kg×10N/kg＝71N； 在A点时容器对桌面的压力为： F桌＝G容器+G加水+G甲+G乙+FA＝2N+71N+72N+12N＝157N， 在A点时容器对桌面的压强为： 。 故答案为：10；3140。 【点评】本题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、液体压强公式的应用，分析图象、得出相关信息是关键。 8．小明想要自制液体密度计来比较两种液体的密度大小，他想了两种方案。 方案一：用家中常用的筷子下端缠绕适量的铜丝，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（a）所示，通过比较筷子浸在两种液体的深度，即可比较两种液体的密度。 方案二：选择一个木块，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（b）所示，通过比较木块浸在两种液体的深度，来比较两种液体的密度。 （1）密度计是根据 　阿基米德　原理制成的。 （2）你认为 　方案一　（选填“方案一”或“方案二”）中的自制密度计更好，请写出所选方案的主要优势。 　由于在不同液体中密度计浸没的深度变化为Δh＝，所以当液体密度变化相同时，由于木块的横截面积比筷子在水面处的横截面积大得多，使用浸没深度的变化不如筷子测量时容易观察　。 【分析】（1）密度计是用来测量液体密度的测量仪器，密度计在液体中漂浮，液体的密度越大，排开液体的体积越小。 （2）已知使用密度计测量液体密度，必须使密度计：一是能够显示浸没的深度的不变，二是测量是否方便；具体哪只密度计能够使用，需要根据V排＝和Δh＝，液进行对比确定。 【解答】解：（1）密度计的设计利用了物体的漂浮条件，让密度计在液体中漂浮，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时F浮＝G物，物体的重力不变，浮力就不变； 根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，所以刻度值越往上越小。 （2）密度计漂浮在液面上时，所受浮力等于其重力；根据F浮＝ρ液gV排得V排＝，所以V排越大，液体的密度越小，即根据密度计放入液体中时，排开液体的体积的大小判断液体的密度大小；使用两种方案都能比较两种液体的密度。 由于在不同液体中密度计浸没的深度变化为Δh＝，所以当液体密度变化相同时，由于木块的横截面积比筷子在水面处的横截面积大得多，使用浸没深度的变化不如筷子测量时容易观察。所以，虽然两种方案都能比较两种液体的密度，但使用方案一更容易观察液体密度变化。 故答案为：（1）阿基米德；（2）方案一；由于在不同液体中密度计浸没的深度变化为Δh＝，所以当液体密度变化相同时，由于木块的横截面积比筷子在水面处的横截面积大得多，使用浸没深度的变化不如筷子测量时容易观察。 【点评】对同一只密度计来说，在不同液体中漂浮时所受浮力都是相等的，浸入液体的体积与液体密度成反比。 9．如图甲所示，圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，柱形物块A的底面积SA＝25cm2，高hA＝20cm，将物块A与足够长的轻质细杆相连，杆的上端固定在天花板上，调节容器的初始位置，使杆对物块A的作用力F为零，再用外力让容器缓慢竖直向上移动，直到物块A刚好接触容器底部为止，h表示物块A的下表面与容器底的距离，杆对物块A的作用力F随h变化的图象如图乙所示，整个过程中没有液体溢出。则物块A浸没时受到的浮力是 　12　N：当容器竖直向上移动7.5cm时，液体对容器底的压强为 　9600　Pa。 【分析】对于浮力与图像结合的题目一般的切入点为从图上找一些已经给出数据的特殊点，思考特殊点对应的物理状态，再根据受力分析、体积公式、压强公式、阿基米德原理等列出对应的表达式。 抓住四个状态：第一个状态是物体还未进入液体的时刻，此时物体受到重力的大小等于杆上拉力的大小，可以求出物体重力； 第二个状态是物体刚好浸没的时刻，对物体受力分析可求出受到浮力的大小，同时结合体积分析可以求出容器底面积，结合阿基米德定律可以求出液体密度； 第三个状态是初始状态，即浮力与物体重力相等的时刻，由浮力与重力相等列式可求出此时排开液体体积，继而求出此时液面高度； 第四个状态是容器上升7.5cm后的状态，使用体积分析列出液面高度变化的表达式，求出液面高度变化量，继而求出变化后的液面高度，最后用液体压强公式算出容器底部受到的压强。 【解答】解：当物块A的下表面与容器底的距离为30cm时，对物块A进行受力分析， 此时物块A受到重力GA与杆对物块A的拉力F1，故GA＝F1＝3N， 此时液体体积V液＝S容器×30cm①； 当物块A刚好浸没时，物块A的下表面与容器底的距离为20cm，此时液体深为40cm， 对物块A进行受力分析，物块A受到向上的浮力F浮向下的重力GA和杆对A的支持力F2， 故F浮＝GA+F2＝3N+9N＝12N， V液+VA＝S容器×40cm②， 联立①②得S容器＝50cm2， 由F浮＝ρ液gVA得，ρ液＝＝＝2.4×103kg/m3； 当调节容器到初始位置时，由于杆上的力为0N， 所以此时物体受到的浮力F浮初始＝GA＝3N， 由F浮初始＝ρ液gV排得，V排＝＝＝1.25×10−4m3＝125cm3， 此时液面初始高度 h初始＝＝＝32.5cm； 设容器上移距离为Δh容，液面高度变化为Δh液，则有 SA×Δh容＝Δh液（S容器﹣SA），即25cm2×7.5cm＝Δh液（50cm2﹣25cm2）， 解得，Δh液＝7.5cm， 容器上移后液面高度 h上移＝h初始+Δh液＝32.5cm+7.5cm＝40cm＝0.4m， 故容器上移后压强 p上移＝ρ液gh上移＝2.4×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝9600Pa。 故答案为：12；9600。 【点评】此题考察了浮力的多过程综合运算及液面高度变化问题，条件以文字及图像的方式给出，需要同学们从图像中寻找已知量并且判断图像中各个点对应的物理状态，综合来说难度较大，对学生的物理过程理解能力和数学计算能力要求较高，是一个区分度较高的题。 10．如图所示，该金属块A上、下表面受到水的压力为1牛、5.9牛，该金属块受到的浮力为 　4.9　牛，金属块的体积为 　4.9×10﹣4　米3。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受浮力将 　不变　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【分析】根据浮力产生的原因可知该金属块受到的浮力；根据阿基米德原理可知金属块的体积； 当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知所受浮力的变化。 【解答】解：根据浮力产生的原因可知该金属块受到的浮力为F浮＝F下﹣F上＝5.9N﹣1N＝4.9N； 根据阿基米德原理可知金属块的体积V＝V排＝＝＝4.9×10﹣4m3； 当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知所受浮力将不变。 故答案为：4.9；4.9×10﹣4；不变。 【点评】本题考查浮力的有关知识，是一道综合题。 三．简答题（共4小题） 11．放在水中的饺子煮了一段时间后会浮起来，请解释这个现象。 【分析】物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关，它是由物体所受重力与浮力的合力决定。当合力向上则物体上浮；当合力向下，则物体下沉；当合力为0，则物体处于漂浮或悬浮状态。 【解答】答：因为饺子内的水受热汽化后形成水蒸气，使饺子膨胀体积变大，故使饺子所受浮力变大；当浮力大于饺子的重力时，饺子上浮。 【点评】本题考查物体的浮沉条件在生活中的应用，要注意根据物体的状态变化分析其浮力、重力等的变化。 12．如图所示，一枚鸡蛋悬浮在浓盐水中，请你结合运动和力的知识分析说明这枚鸡蛋所受浮力的方向。 【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上。 【解答】答：鸡蛋悬浮在浓盐水中，处于力的平衡状态，竖直方向受到的重力与浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反，由于重力竖直向下，所以浮力竖直向上。 【点评】本题考查的是浮力问题，熟练掌握二力平衡的条件是解题的关键，难度不大。 13．如图所示为一艘远洋货轮漂浮在水面上时的情景，请你根据学过的知识回答下列问题： （1）该货轮从密度较大的海域行驶到密度较小的海域时，浮力如何变化？ （2）图中船身上两条吃水线S和W，哪一条对应的是密度较大的海域？ （3）为什么两艘船并排行驶时不能离的太近？ 【分析】（1）满载时，该船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域始终处于漂浮状态，浮力等于其重力，且船受到的重力不变，据此得出船所受到的浮力的变化情况； （2）轮船都漂浮，受到的浮力都等于轮船受到的重力；由吃水线知道排开水的体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析得出哪一条对应的是密度较大的海域； （3）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。 【解答】答：（1）满载时，该船从海水密度较大的海域驶入密度较小的海域始终处于漂浮状态，浮力等于其重力，且船受到的重力不变，所以船所受到的浮力不变； （2）轮船漂浮，F浮＝G，轮船受到的浮力都等于轮船受到的重力G，由图知轮船排开海水的体积：VW＜VS， 由于浮力不变，根据F浮＝ρ液gV排知海水的密度：ρW＞ρS； （3）两艘并排航行的轮船，若两艘船靠的比较近且并排前进，两船内侧的水流速度大，外侧的水流速小，根据流体压强与流速的关系可知：两船内侧的水的压强小于两船外侧水的压强，在这个压强差的作用下，两船会向中间靠拢，出现相撞的情形。 【点评】本题考查了浮沉条件的应用以及流体压强与流速的关系等知识，综合性强，但难度不大。 14．如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢慢上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化） 【分析】浸入液体中的物体受到的浮力的大小与液体的密度和排开的液体的体积有关。 【解答】答：反应后，气泡不断附着在蛋壳表面，整体的V排增大，ρ液不变，由F浮＝ρ液gV排可知，F浮增大，G蛋不变，当F浮＞G蛋时，鸡蛋上浮。 【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，属于基础题。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/11/20 9:22:58；用户：资源；邮箱：13851372384；学号：59917209 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$