2025年中考物理专项复习学案--浮力基础

2025年中考物理专项复习学案----浮力基础 ( 浮力-必要知识 ) ( 1 . 基本概念 ) 考点1　浮力的定义 例1.以下说法错误的是( ) A.在海滨游泳的人受到海水对他的浮力 B.在空中漂浮的氢气球受到空气对它的浮力 C.将一石块扔到水中，在其下沉过程中不受浮力 D.在水中升起的木块受到浮力 ◆变式训练 1.【浮力定义】下列情景中没有受到浮力的物体是（　 　） A．遨游的“天空一号” B．航行的“辽宁号” C．下潜的“蛟龙”号 D．上升的热气球 考点2　浮力的方向 例2.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是(　 　)原创作品 A.F1 B．F2 C．F3 D．F4 考点3　浮力的成因 例3.如图所示，a、b是能自由移动的物体,c.d是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是( )www-2-1-cnjy-com A a物体一定受浮力作用 B.b物体一定受浮力作用 C.c部分一定受浮力作用 D.d部分一定受浮力作用 ◆变式训练 1.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如图所示，乒乓球保持静止状态则乒乓球（　 　） A．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 2.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（　 　） A．48N B．50N C．98N D．148N 考点4　浮力的大小测量-称重法 例4.【称重法求浮力】称重法：F浮=G-F2示 一个物体在空气中用弹簧秤称，读数为1.6牛，或把物全部浸没在水中，弹簧秤的读数为0.6牛。求①此物体所受的浮力；②物体的体积；③物体的密度。 ◆变式训练 1.【称重法求浮力】在“浮力的研究”实验中。 (1)取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮力大小的变化是 。 (2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程： ①如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为F1；②如图丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2；③如图丁，把石块浸入盛满水的溢水杯中，用该空烧杯承接从溢水杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为F3；④如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。用F1、F2、F3、F4表示，实验中测得石块所受的浮力为 ，排出水的重力为 。根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是 。 2．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N／kg) (1)圆柱体受的最大浮力 (2)圆柱体的密度 3．用同一物体进行了以下实验。实验中，保持物体处于静止状态，弹簧测力计的示数如图所示。请根据图中信息，求：（g取10N/kg） （1）物体的质量； （2）物体在水中受到的浮力； （3）某液体的密度。 ( 2. 阿基米德原理 ) 易错提醒 考点5　阿基米德原理 例5-1.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中： 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 （1）分析比较实验步骤A和_________，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析比较A、B、C、D可知：浮力大小与物体________有关；分析实验步骤A、E、F可知：浮力的大小还与__________有关。 （2）分析实验数据可知，F中液体密度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。 （3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是__________N，金属块密度为__________kg/m3。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）【版权所有：21教育】 例5-2．物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。（g取10N/kg） （1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是　 　N； （2）通过　 　两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系； （3）通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与　 　的关系； （4）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为　 　kg/m3。 ◆变式训练 1.为探究浮力大小与哪些因素有关，小高设计了如图所示实验，请依据实验回答： ①比较b，c两图可知，物体浸在水中的体积越大，受到的浮力　 　。 ②比较图　 　和图d可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 3 由图中的实验数据可知，盐水的密度为　 　kg/m3。 考点6　溢水杯法 例6.如图所示，把一个小球分别放入盛满不同密度液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出液体的质量是400g，乙杯中溢出液体的质量是500g，则小球质量是________g。 ◆变式训练 1.如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为4N、体积为100cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为 N，石块静止时，测力计示数为 N。(ρ水＝1.0×103kg/m3, g＝10 N/kg） 2.小明在学习“阿基米德原理”时，做了如图所示的实验。由图可知物体A所受浮力为______N；由阿基米德原理可知，丙图中弹簧测力计的示数应为______N。 3．够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g，再往溢水杯中投入一个质量为2m的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（　 　）21*cnjy*com A．F浮 ＝1.2N，△F＝0.2N B．F浮 ＝1.2N，△F＝1.2N C．F浮 ＝1.0N，△F＝1.0N D．F浮 ＝1.0N，△F＝0N ( 3. 沉浮条件的判断 ) 方法技巧 考点7　物体沉浮条件的判断 例7-1一块马铃薯恰好能悬浮在某一浓度的盐水中，如果将这块马铃薯切成大小不等的两块，仍放到这一盐水中，则( ) A.大的一块下沉，小的一块漂浮 B.两块都下沉 C.两块都上浮 D.两块都悬浮 例7-2．把质量为500g的物体全部压到水中时，它排开水的质量为600g．松手后，当物体静止时，其所处的状态及受的浮力大小为（不计水的阻力，g取10N/kg）（ ） A.物体漂浮，F浮=6N B.物体悬浮，F浮=6N C.物体漂浮，F浮=5N D.物体沉在水底，F浮=6N 例7-3．鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（　　） A．密度和浮力都不变 B．密度和浮力都变大 C．密度变小，浮力不变 D．密度变小，浮力变大 ◆变式训练 1．一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐（盐水未到饱和），鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图象可能是（　　） A． B． C． D． 2.【物体沉浮的判断】把一铁块系在气球上，放入水中，恰好悬浮于水中某处，如图所示，则（　 　） A．若沿容器壁缓绥注入一些水，则铁块和气球仍然悬浮 B．若往水中加入一些食盐则铁块所受浮力增大 C．若剪断细绳，则气球上浮，铁块下沉，水面高度不变 D．若将铁块取下，分成大小不等的两块放回容器中，则小块上浮，大块下沉 3．24g，体积是30cm3的物体浸没在水中，松手后该物体将　 　（填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。当它静止时，所受的浮力是　 　N。 考点8　状态、公式判断浮力大小 例8-1.如图体积相等的A、B、C三球在某种液体中静止时的状态，C与地面之间有压力存在， 球受到的浮力最大， 球受到的浮力最小。 球的密度最大， 球的密度最小。21cnjy.com 例8-2.如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同,放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（ ）版权所有 A、它们的体积关系是：Va＜Vb=Vc B、它们的重力关系是：Ga=Gb＞Gc C、它们所受的浮力关系是：Fa=Fb=Fc D、它们的密度关系是：ρa＞ρb＞ρc 例8-3.如图所示，甲、乙、丙三只实心球的质量相等，在同种液体中静止（图中标注球静止时的位置，不表示球的真实大小）由图中三个球的位置可知（ ） A.甲球受的浮力最大 B.三个球受到的浮力大小相等 C．丙球受的浮力最小. D．甲球体积最小 ◆变式训练 1.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，体积相等、质量不同的A、B两个实心小球在甲、乙液体中静止时的情况如下图所示。小球A在甲液体中受到的浮力__ _在乙液体中受到的浮力（选填“大于”“小于”或“等于”，下同），甲液体的密度 ___乙液体的密度，小球A的质量__ _小球B的质量。 2.三个完全相同的实心球，分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（ ） A、 F甲=F乙＞F丙 B、 F甲＜F乙＜F丙 C、 F甲=F乙＜ F丙 D、 F丙 ＜ F甲＜ F乙 ( 水 盐水 水银 ) 3．将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋在水中受到的浮力大 B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大 C．鸡蛋的密度大于水的密度 D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度 ( 4. 沉浮条件的应用 ) 考点9　轮船 例9-1.下列四个情景中，受到的浮力增大的物体是（　　） A． 从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B． 从长江驶入大海的轮船 C． 海面下正在下沉的潜水艇 D． 在码头装载货物的轮船 例9-2.由我国自主建造的第一艘国产航母﹣﹣山东舰（如图甲），正式交付海军。该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼﹣15舰载机。若每架舰载机质量为25吨。（海水的密度取1.03×103千克/立方米）www.21-cn-jy.com （1）舰载机起飞时（如图乙），以舰载机为参照物，航母是　 　的。（选填“运动”或“静止”） （2）在标准排水量时，航母所受的浮力为　 　。 （3）当36架舰载机全部飞离航母后、航母排开海水的体积减少了　 　立方米。（结果保留一位小数） ◆变式训练 1.如图所示，一艘轮船在甲海洋中航行，水面在轮船上的A位置．当该轮船驶入乙海洋中时，水面在轮船上的B位置．设轮船的总质量不变，轮船在甲、乙两海洋中所受浮力分别为F1和F2，甲、乙两海洋的海水密度分别为ρ1和ρ2． 则F1　_________　 F2，ρ1　_________　ρ2． （都选填“＞”、“＜”或“=”）【来源：21·世纪·教育·网】 2．“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是（　　）2-1-c-n-j-y A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＝F丙 C．F甲＞F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙 考点10　密度计 例10.如图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，它们所受到的浮力分别为F甲和F乙，则F甲______F乙；若两液体深度相同，则两液体对容器底部的压强关系是p甲______p乙(选填“＜”“＝”或“＞”)。 ◆变式训练 1.【浮力应用：密度计】小明自制土密度计并测定盐水的密度． 实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水． 实验步骤： ①在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计． ②用刻度尺测出竹筷的长度L． ③把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1 （如图所示）． ④把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2（或把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出竹筷浸入液面下的长度h2）21*cnjy*com 请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：（ρ水=1.0g/cm3，F浮=ρ液gV排） （1）竹筷一端缠上铅丝，是为了 （2）密度计是利用 条件工作的．被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积 （选填“越小”或“越大”）．21·cn·jy·com （3）被测盐水的密度表达式：ρ盐水= 考点11　潜艇 例11.潜水艇在浮出水面之前，所受海水的压强和浮力变化情况正确的是 （ ） A．压强减小，浮力不变 B．压强增大，浮力不变 C．压强不变，浮力变大 D．压强不变，浮力变小 ◆变式训练 1.【浮力应用：潜水艇】在某淡水湖进行科考的一小型科研潜水艇总体积为20m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示．潜水艇通过向水舱内充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮．（湖水的密度为1.0×103 kg/m3，g取1.0N/kg）． （1）水舱未充湖水时，潜水艇总重量为1.6×105 N，此时，漂浮在湖面的潜水艇排开湖水的体积是多少？ （2）为使潜水艇完全潜入湖水中，至少应向水舱充入多少重量的湖水？ 训练 1．如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是（　　） A．①→② B．②→③ C．③→④ D．④→⑤ 2．如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　）21·世纪*教育网 A．战斗机从甲板上起飞后，航母受到的浮力变小 B．航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力 C．甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力 D．甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力 3．用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。下列说法正确的是（ ） A、实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响 B、物块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压强越大 C、物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大 D、通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3 4．放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（ ） A、在露出水面之前，木块所受浮力不变 B、在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力 C、木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等 D、木块的密度为0.6克/厘米3 5．小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。 （1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲)为 牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当 时，读出弹簧测力计示数F乙 (如图乙)。比较发现F乙=F甲。小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲 p乙 (选填“大于”、“等于”或“小于”)。 6．为20克，体积为25厘米3的塑料块放入水平平衡的容器内（图甲），放手后容器右端下降。撤去塑料块，往容器内缓慢倒入一定量的水，使容器再次水平平衡（图乙），将该塑料块轻轻放入图丙所示位置，放手后容器最终将　 　（选填“左低右高”，“左高右低”或“水平平衡”）。此时，塑料块所受浮力为　 　牛。【来源：21cnj*y.co*m】 7．某课外兴趣小组同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”,设计了如下实验步骤和数据记录表格: ①在量筒中加入水,读出量筒内水面位置的刻度。 ②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上,测出铁块的重力。 ③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里,再次读出弹簧测力计的示数。 ④读出量筒内水面位置升高后的刻度。 ⑤计算铁块排开水的体积。求出铁块排开的水受到的重力。 实验过程中,小组同学发现设计的表格中缺少一项,该项是___________。补充完整后,完成实验。分析数据得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 实验后,该组同学进行了反思: （1）量筒中不能加入太多的水,否则无法直接测出___________,从而不能得出实验结论。 （2）通过以上实验得出结论不可靠,理由是__________。 A、没有进行多次重复实验 B、没有换用其它液体进行实验 C、没有进行物体部分浸入水中时的实验 8．归纳与演绎是物理学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ=m/V，运用浮力知识间接测量固体密度”的方法，请回答： 方法 实验器材 操作过程 思维过程 数据处理 适用范围 一 弹簧测力计 烧杯 水 ∵m＝G/g V物＝V排=F浮/ρ水g ∴ρ物＝m/V物＝Gρ水/F浮＝F1 ρ水/ (F1-F2) （1）ρ物=_____千克/米3 ρ物>ρ液 二 量筒 细铁丝 水 …… （2）ρ物=_________（用 V1、V2、V3、ρ水表示） …… ρ物<ρ液 9．所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5 mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题： （1）当t=140s时，物块M在水中处于 （填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。 （2）当=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？ （3）图乙中a的值是多少？ 10．金学了浮力的知识后，想制造一台浮力秤，他将一段密度为0.5×103千克/米3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示，这段木料长为40厘米，横截面积为0.1米2，其上表面可以作为秤盘（g=10牛/千克），问：2·1·c·n·j·y （1）质量为0的刻度线的位置在哪里？ （2）距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少？ 11．如图所示，将密度为0.6克/厘米3、高度为10厘米、底面积为20厘米2的圆柱体放入底面积为50厘米2的容器中，并向容器内加水。（g取10牛/千克）【出处：】 （1）当水加到2厘米时，求圆柱体对容器底的压力大小。 （2）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时；求圆柱体在液面上方和下方的长度之比。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考物理专项复习学案----浮力基础 ( 浮力-必要知识 ) ( 1 . 基本概念 ) 考点1　浮力的定义 例1.以下说法错误的是( C ) A.在海滨游泳的人受到海水对他的浮力 B.在空中漂浮的氢气球受到空气对它的浮力 C.将一石块扔到水中，在其下沉过程中不受浮力 D.在水中升起的木块受到浮力 ◆变式训练 1.【浮力定义】下列情景中没有受到浮力的物体是（　A　） A．遨游的“天空一号” B．航行的“辽宁号” C．下潜的“蛟龙”号 D．上升的热气球 考点2　浮力的方向 例2.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是(　C　)【版权所有：21教育】 A.F1 B．F2 C．F3 D．F4 考点3　浮力的成因 例3.如图所示，a、b是能自由移动的物体,c.d是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是( C ) A a物体一定受浮力作用 B.b物体一定受浮力作用 C.c部分一定受浮力作用 D.d部分一定受浮力作用 ◆变式训练 1.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如图所示，乒乓球保持静止状态则乒乓球（　C　） A．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 2.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（　D　） A．48N B．50N C．98N D．148N 考点4　浮力的大小测量-称重法 例4.【称重法求浮力】称重法：F浮=G-F2示 一个物体在空气中用弹簧秤称，读数为1.6牛，或把物全部浸没在水中，弹簧秤的读数为0.6牛。求①此物体所受的浮力；②物体的体积；③物体的密度。答案：1N，1*10-4m3,1.6*103kg/m3 ◆变式训练 1.【称重法求浮力】在“浮力的研究”实验中。 (1)取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮力大小的变化是 变大 。 (2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程： ①如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为F1；②如图丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2；③如图丁，把石块浸入盛满水的溢水杯中，用该空烧杯承接从溢水杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为F3；④如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。用F1、F2、F3、F4表示，实验中测得石块所受的浮力为 F1-F3 ，排出水的重力为 F4-F2 。根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是 相等 。 2·1·c·n·j·y 2．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐 浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N／kg) (1)圆柱体受的最大浮力 （1）由题意可知F浮=G-F‘=2.0N-1.4N=0.6N (2)圆柱体的密度 ∴=G/V物g=2.0/0.6×10-4×10=3.3×103kg/m3 3．用同一物体进行了以下实验。实验中，保持物体处于静止状态，弹簧测力计的示数如图所示。请根据图中信息，求：（g取10N/kg） （1）物体的质量；G＝F1＝5.4N ，m===0.54kg （2）物体在水中受到的浮力；F浮水＝F1﹣F2＝5.4N﹣3.4N＝2N （3）某液体的密度。V＝V排水===2×10-4m3 F浮液＝F1﹣F3＝5.4N﹣3.8N＝1.6N ，0.8 ( 2. 阿基米德原理 ) 易错提醒 考点5　阿基米德原理 例5-1.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中： 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 （1）分析比较实验步骤A和_________，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析比较A、B、C、D可知：浮力大小与物体________有关；分析实验步骤A、E、F可知：浮力的大小还与__________有关。 （2）分析实验数据可知，F中液体密度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。 （3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是__________N，金属块密度为__________kg/m3。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）D、E； 排开液体的体积；液体的密度 （2）小于 （3）1； 2.7×103 例5-2．物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。（g取10N/kg） （1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是　 　N； （2）通过　 　两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系； （3）通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与　 　的关系； （4）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为　 　kg/m3。 【解答】（1）由a、c两次实验中测力计示数可知，物体浸没在水中所受的浮力为：F浮水＝G﹣Fc＝2N﹣1.5N＝0.5N；（2）研究物体所受浮力的大小与浸没的深度的关系时采用的是控制变量法，需要控制排开液体的密度和体积相同，所以应该对比cd；（3）由图c、e所示实验可知，物体排开液体的体积相同而液体密度不同，该实验可以探究浮力大小与液体密度的关系； （4）实验步骤c中，物体受到的浮力为：F浮c＝G﹣Fc＝2N﹣1.5N＝0.5N； 实验步骤e中，物体受到的浮力为：F浮e＝G﹣Fe＝2N﹣1.6N＝0.4N； 因物体均浸没，所以V排水＝V排液； 根据阿基米德原理可知：＝； 所以该液体的密度为： ρ液＝×ρ水＝×1×103kg/m3＝0.8×103kg/m3。 故答案为：（1）0.5；（2）c、d；（3）液体密度；（4）0.8×103。 ◆变式训练 1.为探究浮力大小与哪些因素有关，小高设计了如图所示实验，请依据实验回答： ①比较b，c两图可知，物体浸在水中的体积越大，受到的浮力　 　。 ②比较图　 　和图d可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 3 由图中的实验数据可知，盐水的密度为　 　kg/m3。 解答：1.越大 2.e 3.1.2×103 考点6　溢水杯法 例6.如图所示，把一个小球分别放入盛满不同密度液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出液体的质量是400g，乙杯中溢出液体的质量是500g，则小球质量是________g。 【答案】500g ◆变式训练 1.如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为4N、体积为100cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为 N，石块静止时，测力计示数为 N。(ρ水＝1.0×103kg/m3, g＝10 N/kg） 1;3 2.小明在学习“阿基米德原理”时，做了如图所示的实验。由图可知物体A所受浮力为______N；由阿基米德原理可知，丙图中弹簧测力计的示数应为______N。 1、 1.5 3．一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g，再往溢水杯中投入一个质量为2m的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（　A　）【来源：21·世纪·教育·网】 A．F浮 ＝1.2N，△F＝0.2N B．F浮 ＝1.2N，△F＝1.2N C．F浮 ＝1.0N，△F＝1.0N D．F浮 ＝1.0N，△F＝0N ( 3. 沉浮条件的判断 ) 方法技巧 考点7　物体沉浮条件的判断 例7-1一块马铃薯恰好能悬浮在某一浓度的盐水中，如果将这块马铃薯切成大小不等的两块，仍放到这一盐水中，则( D )原创作品 A.大的一块下沉，小的一块漂浮 B.两块都下沉 C.两块都上浮 D.两块都悬浮 例7-2．把质量为500g的物体全部压到水中时，它排开水的质量为600g．松手后，当物体静止时，其所处的状态及受的浮力大小为（不计水的阻力，g取10N/kg）（ C ） A.物体漂浮，F浮=6N B.物体悬浮，F浮=6N C.物体漂浮，F浮=5N D.物体沉在水底，F浮=6N 例7-3．金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（　　） A．密度和浮力都不变 B．密度和浮力都变大 C．密度变小，浮力不变 D．密度变小，浮力变大 【解答】金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，所处深度减小，受到的液体压强变小，故气泡体积增大，而气泡内空气的质量不变，由ρ＝可知，密度变小； 气泡上升时，体积变大，则排开水的体积变大， 所以由F浮＝ρgV排可得：气泡受到水的浮力变大。 故ABC错误，D正确。 故选：D。 ◆变式训练 1．量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐（盐水未到饱和），鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图象可能是（　　） A． B． C． D． 【解答】因为鸡蛋悬浮在盐水中时，根据悬浮条件可知：浮力等于鸡蛋的重力； 往盐水中继续均匀缓慢加盐，盐水密度增大，浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐增大； 浮出水面后鸡蛋漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力，浮力不再变化； 鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象应该是开始浮力变大，后来不变； 由此分析可知：选项A正确，BCD错。 故选：A。 2.【物体沉浮的判断】把一铁块系在气球上，放入水中，恰好悬浮于水中某处，如图所示，则（　B　） A．若沿容器壁缓绥注入一些水，则铁块和气球仍然悬浮 B．若往水中加入一些食盐则铁块所受浮力增大 C．若剪断细绳，则气球上浮，铁块下沉，水面高度不变 D．若将铁块取下，分成大小不等的两块放回容器中，则小块上浮，大块下沉 3．把质量是24g，体积是30cm3的物体浸没在水中，松手后该物体将　 　（填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。当它静止时，所受的浮力是　 　N。 【解答】物体完全浸没时受到的浮力：F浮＝ρgV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣5m3＝0.3N， 物体的重力G＝mg＝0.024kg×10N/kg＝0.24N， 因为F浮＞G，所以松手后物体将上浮，直至漂浮，此时浮力等于重力，即F浮′＝0.24N； 故答案为：上浮；0.24。 考点8　状态、公式判断浮力大小 例8-1.如图体积相等的A、B、C三球在某种液体中静止时的状态，C与地面之间有压力存在， 球受到的浮力最大， 球受到的浮力最小。 球的密度最大， 球的密度最小。 【答案】 BC , A , C , A 例8-2.如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同,放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（ C ） A、它们的体积关系是：Va＜Vb=Vc B、它们的重力关系是：Ga=Gb＞Gc C、它们所受的浮力关系是：Fa=Fb=Fc D、它们的密度关系是：ρa＞ρb＞ρc 例8-3.如图所示，甲、乙、丙三只实心球的质量相等，在同种液体中静止（图中标注球静止时的位置，不表示球的真实大小）由图中三个球的位置可知（ C ） A.甲球受的浮力最大 B.三个球受到的浮力大小相等 C．丙球受的浮力最小. D．甲球体积最小 ◆变式训练 1.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，体积相等、质量不同的A、B两个实心小球在甲、乙液体中静止时的情况如下图所示。小球A在甲液体中受到的浮力__小于__在乙液体中受到的浮力（选填“大于”“小于”或“等于”，下同），甲液体的密度_小于___乙液体的密度，小球A的质量__小于__小球B的质量。 2.三个完全相同的实心球，分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（ ） A、 F甲=F乙＞F丙 B、 F甲＜F乙＜F丙 C、 F甲=F乙＜ F丙 D、 F丙 ＜ F甲＜ F乙 ( 水 盐水 水银 ) 【答案 】：B 3．将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋在水中受到的浮力大 B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大 C．鸡蛋的密度大于水的密度 D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度 【解答】 AB、由图可知鸡蛋在水中沉底，则浮力小于鸡蛋的重力；鸡蛋在浓盐水中悬浮，则浮力等于鸡蛋的重力，且同一只鸡蛋的重力不变，所以鸡蛋在浓盐水中受到的浮力大，故AB错误。 CD、鸡蛋在水中沉底，则鸡蛋的密度大于水的密度；鸡蛋在盐水中悬浮，则鸡蛋的密度等于浓盐水的密度，故C正确，D错误。 故选：C。 ( 4. 沉浮条件的应用 ) 考点9　轮船 例9-1.下列四个情景中，受到的浮力增大的物体是（　　） A． 从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B． 从长江驶入大海的轮船 C． 海面下正在下沉的潜水艇 D． 在码头装载货物的轮船 【答案】D 例9-2.由我国自主建造的第一艘国产航母﹣﹣山东舰（如图甲），正式交付海军。该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼﹣15舰载机。若每架舰载机质量为25吨。（海水的密度取1.03×103千克/立方米） （1）舰载机起飞时（如图乙），以舰载机为参照物，航母是　 　的。（选填“运动”或“静止”） （2）在标准排水量时，航母所受的浮力为　 　。 （3）当36架舰载机全部飞离航母后、航母排开海水的体积减少了　 　立方米。（结果保留一位小数） 【解答】（1）舰载机起飞时，航母与舰载机的位置不断变化，载机为参照物，航母是运动的； （2）航母处于漂浮状态，在标准排水量时，航母所受的浮力： F浮＝G总＝m排g＝5×107kg×10N/kg＝5×108N； （3）物体所受重力与质量成正比，36架舰载机全部飞离航母后，排开海水所受重力减小值：△m排＝m舰载机＝36×2.5×104kg＝9.0×105kg， 由密度公式ρ＝得， 航母排开海水的体积减少：△V＝＝≈873.8m3。 故答案为：（1）运动；（2）5×108N；（3）873.8。 ◆变式训练 1.如图所示，一艘轮船在甲海洋中航行，水面在轮船上的A位置．当该轮船驶入乙海洋中时，水面在轮船上的B位置．设轮船的总质量不变，轮船在甲、乙两海洋中所受浮力分别为F1和F2，甲、乙两海洋的海水密度分别为ρ1和ρ2． 则F1　_________　 F2，ρ1　_________　ρ2． （都选填“＞”、“＜”或“=”） 答案为：=；＞． 2．“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是（　　） A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＝F丙 C．F甲＞F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙 【解答】考察船和铁锚为一个整体，考察船和铁锚的总重力为G， 图甲中铁锚部分浸入水中；考察船和铁锚受力情况是：重力G、船身受到的浮力F甲、铁锚受到的浮力F浮1， 由于考察船时处于漂浮状态，根据物体受力平衡可知：F甲+F浮1＝G； 所以，F甲＝G﹣F浮1； 图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；考察船和铁锚受力情况是：重力G、船身受到的浮力F乙、铁锚受到的浮力F浮2，由于考察船时处于漂浮状态，根据物体受力平衡可知：F乙+F浮2＝G；21cnjy.com 所以，F乙＝G﹣F浮2； 图丙中由于铁锚沉底，则铁锚受到支持力的作用，所以，考察船和铁锚受力情况是：重力G、船身受到的浮力F乙、铁锚受到的浮力F浮2、支持力F支持， 根据受力平衡可知：F丙+F浮3+F支持＝G； 所以，F丙＝G﹣F浮2﹣F支持； 由于图甲铁锚部分浸入水中；图乙和图丙中铁锚完全浸没水中，则：铁锚排开水的体积V排1＜V排2＝V排3＝V铁锚，根据阿基米德原理可知：F浮1＜F浮2＝F浮3， 所以，F甲＞F乙＞F丙。故选：C。 考点10　密度计 例10.如图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，它们所受到的浮力分别为F甲和F乙，则F甲______F乙；若两液体深度相同，则两液体对容器底部的压强关系是p甲______p乙(选填“＜”“＝”或“＞”)。 【答案】＝　< ◆变式训练 1.【浮力应用：密度计】小明自制土密度计并测定盐水的密度． 实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水． 实验步骤： ①在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计． ②用刻度尺测出竹筷的长度L． ③把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1 （如图所示）． ④把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2（或把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出竹筷浸入液面下的长度h2）www.21-cn-jy.com 请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：（ρ水=1.0g/cm3，F浮=ρ液gV排） （1）竹筷一端缠上铅丝，是为了 使竹签能够竖直漂浮在液体中 （2）密度计是利用 漂浮 条件工作的．被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积 越小 （选填“越小”或“越大”）．2-1-c-n-j-y （3）被测盐水的密度表达式：ρ盐水= 考点11　潜艇 例11.潜水艇在浮出水面之前，所受海水的压强和浮力变化情况正确的是 （ A ） A．压强减小，浮力不变 B．压强增大，浮力不变 C．压强不变，浮力变大 D．压强不变，浮力变小 ◆变式训练 1.【浮力应用：潜水艇】在某淡水湖进行科考的一小型科研潜水艇总体积为20m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示．潜水艇通过向水舱内充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮．（湖水的密度为1.0×103 kg/m3，g取1.0N/kg）． （1）水舱未充湖水时，潜水艇总重量为1.6×105 N，此时，漂浮在湖面的潜水艇排开湖水的体积是多少？ （2）为使潜水艇完全潜入湖水中，至少应向水舱充入多少重量的湖水？ 解：（1）水舱未充湖水时，潜水艇漂浮， 根据物体漂浮条件可得：F浮1＝G＝1.6×105N， 由F浮＝ρ水gV排可得，潜水艇排开湖水的体积： V排1＝F浮1ρ水g＝1.6×105N1.0×103kg/m3×10N/kg＝16m3； （2）完全浸没于湖水中，潜水艇所受浮力： F浮2＝ρ水gV排2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20m3＝2.0×105N； 所以根据物体漂浮条件可的，G′＝F浮2＝2.0×105N； 则水的重力：G水＝G′−G艇＝2.0×105N−1.6×105N＝4×104N； 训练 1．如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是（　　） A．①→② B．②→③ C．③→④ D．④→⑤ 【解答】 运动员从入水到露出水面的过程中，水的密度不变； ①→②是入水过程，排开水的体积增大，由F浮＝ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不断增大； ②→③，③→④，运动员浸没在水中，其排开水的体积不变，所受浮力不变； ④→⑤是露出水面的过程，运动员排开水的体积减小，所受浮力减小，故A正确，BCD错误。故选：A。 2．如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　）【来源：21cnj*y.co*m】 A．战斗机从甲板上起飞后，航母受到的浮力变小 B．航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力 C．甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力 D．甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力 【解答】A．战斗机从甲板上起飞后航母的重力减小了，航母漂浮所受的浮力等于自身的重力，所以航母受到的浮力变小，故A正确； B、由物体的浮沉条件知，漂浮的航母所受的浮力等于自身的重力，故B错误； C、甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对平衡力，故C错误； D、战斗机对甲板的压力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力，故D错误。 故选：A 3．用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。下列说法正确的是（ D ） A、实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响 B、物块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压强越大 C、物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大 D、通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3 4．放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（ C ）【出处：】 A、在露出水面之前，木块所受浮力不变 B、在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力 C、木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等 D、木块的密度为0.6克/厘米3 5．小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。 （1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲)为 牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当 时，读出弹簧测力计示数F乙 (如图乙)。比较发现F乙=F甲。小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。www-2-1-cnjy-com （2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲 p乙 (选填“大于”、“等于”或“小于”)。 （1）1.6 水面与标记线相平 （2）小于 6．小敏将质量为20克，体积为25厘米3的塑料块放入水平平衡的容器内（图甲），放手后容器右端下降。撤去塑料块，往容器内缓慢倒入一定量的水，使容器再次水平平衡（图乙），将该塑料块轻轻放入图丙所示位置，放手后容器最终将　 　（选填“左低右高”，“左高右低”或“水平平衡”）。此时，塑料块所受浮力为　 　牛。 【解答】塑料块的密度ρ＝＝＝0.8g/cm3， 由ρ＜ρ水可知，放手后塑料块会漂浮在水中， 因液体内部朝各个方向都有压强，且在同一深度液体向各个方向的压强相等， 所以，由p＝的变形式F＝pS可知，容器底部受到的压力相等，则放手后容器最终将水平平衡； 此时，塑料块所受浮力F浮＝G＝mg＝20×10﹣3kg×10N/kg＝0.2N。 故答案为：水平平衡；0.2。 7．某课外兴趣小组同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”,设计了如下实验步骤和数据记录表格:21·世纪*教育网 ①在量筒中加入水,读出量筒内水面位置的刻度。 ②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上,测出铁块的重力。 ③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里,再次读出弹簧测力计的示数。 ④读出量筒内水面位置升高后的刻度。 ⑤计算铁块排开水的体积。求出铁块排开的水受到的重力。 实验过程中,小组同学发现设计的表格中缺少一项,该项是___________。补充完整后,完成实验。分析数据得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。21*cnjy*com 实验后,该组同学进行了反思: （1）量筒中不能加入太多的水,否则无法直接测出___________,从而不能得出实验结论。 （2）通过以上实验得出结论不可靠,理由是__________。 A、没有进行多次重复实验 B、没有换用其它液体进行实验 C、没有进行物体部分浸入水中时的实验 铁块的重力/ N （1）水和铁块的总体积或水的体积 （2）ABC 8．纳与演绎是物理学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ=m/V，运用浮力知识间接测量固体密度”的方法，请回答： 方法 实验器材 操作过程 思维过程 数据处理 适用范围 一 弹簧测力计 烧杯 水 ∵m＝G/g V物＝V排=F浮/ρ水g ∴ρ物＝m/V物＝Gρ水/F浮＝F1 ρ水/ (F1-F2) （1）ρ物=_____千克/米3 ρ物>ρ液 二 量筒 细铁丝 水 …… （2）ρ物=_________（用 V1、V2、V3、ρ水表示） …… ρ物<ρ液 （1）3×103 （2）ρ水 9．如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5 mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题： （1）当t=140s时，物块M在水中处于 漂浮 （填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。 （2）当=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？ 解：t=140s时，容器内的水重为： G水=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-6m3/s×140s=7N 版权所有 此时水对容器底部的压力大小为: F=G物+G水= 8N+7N= I5N （3）图乙中a的值是多少？ 解：物块M漂浮时F浮=G物=8N 此时，F浮=ρ水gV排=ρ水gSha= 8N 所以h===0.08m=8cm 答：a的值为8。 10．浮力的知识后，想制造一台浮力秤，他将一段密度为0.5×103千克/米3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示，这段木料长为40厘米，横截面积为0.1米2，其上表面可以作为秤盘（g=10牛/千克），问：21*cnjy*com （1）质量为0的刻度线的位置在哪里？ 木料的体积：V=Sh=0.1m2×0.4m=0.04m3， 由ρ=得: 木料的质量为：m木=ρV=0.5×103kg/m3×0.04m3=20kg； 木料处于漂浮状态，浮力等于和重力即F浮=G=m木g=20kg×10N/kg=200N， 排开水得体积为：V排= = =0.02m3， 没入水中的高度：h0= = =0.2m 答：质量为0的刻度线的位置在离下表面竖直距离0.2m。 （2）距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少？ 距离上表面10厘米处时，浮力秤的浮力为：F′浮=ρ水gV′排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.4m﹣0.1m）×0.1m2=300N， 物体的重力为：G物=F′浮﹣F浮=300N﹣200N=100N， 物体的质量为：m物= ==10kg 答：距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为10kg。 11．如图所示，将密度为0.6克/厘米3、高度为10厘米、底面积为20厘米2的圆柱体放入底面积为50厘米2的容器中，并向容器内加水。（g取10牛/千克）21·cn·jy·com （1）当水加到2厘米时，求圆柱体对容器底的压力大小。 以圆柱体为研究对象进行受力分析： F支=G-F浮 =ρ物gV物-ρ水gV排=(ρ物h物-ρ水h浸)gS柱 =(0.6×103kg/m3×0.1m-1.0×103kg/m3×0.02m)×10N/kg×20×10-4m2=0.8N ∵容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器的压力是一对相互作用力 ∴F压=0.8N （2）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时；求圆柱体在液面上方和下方的长度之比。 ∵压力为0 ∴容器对圆柱体的支持力为0 ∴F浮=G物 ∴ρ水gh下S柱=ρ物gh物S柱 ∴ === ∴ == www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$