第九章 浮力（预习衔接.培优卷）-2025-2026学年八年级全一册物理沪科版（2024）

第九章 浮力 一、单选题 1．下列关于浮力的说法中，正确的是（　　） A．阿基米德原理只适用于液体，不适用于气体 B．只要物体浸在液体中，就一定受到浮力 C．物体浸没在液体中，所受浮力大小与浸没的深度无关 D．物体浸在液体中受到的浮力与物体的密度有关 2．浸在水中的物体受到浮力的大小取决于（　　） A．物体体积 B．物体浸没在水中的深度 C．物体的密度 D．物体浸入水中的体积 3．有两根完全相同且粗细均匀的木棒，两名同学分别在木棒一端缠绕质量不同的细铜丝制成A、B两只简易密度计，把它们放入同一个盛有水的容器中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A．密度计A所受浮力比它的重力小 B．密度计A的重力比密度计B的重力大 C．两密度计所受的浮力相等 D．两密度计在水面处的刻度值不同 4．将一个小球先后放入甲、乙两个完全相同的溢水杯中，两个溢水杯中装满两种不同液体，静止时小球的位置如图所示，其中A、B为两个一样的烧杯。下列说法正确的是（　　） A．小球在乙杯中不受到浮力 B．小球在乙杯中下沉过程中杯底受到液体的压强逐渐增大 C．A杯对桌面的压强大于B杯对桌面的压强 D．A杯中的液体密度小于B杯中的液体密度 5．两个相同容器内装有不同液体，将一木块分别放入液体中，木块静止时如图所示，则下列说法不正确的是（　　） A．木块所受浮力 B．液体密度 C．两容器底部受到的液体压强相等 D．两容器中木块下表面受到的液体压强相等 6．有一个实心物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为10N；当把物体有体积浸入水中时，测力计的示数为4N．把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　） A．4N B．8N C．9N D．10N 7．如图所示，物体A被绳子（体积忽略不计）拉着，在水中处于静止状态，绳子对A的拉力为10N；物体B被铁丝压入水中，在水中也处于静止状态，铁丝对B的压力也为10N。已知A和B的体积相同，下列说法中正确的是（　　） A．物体A受到的重力小于物体B受到的重力 B．物体A受到的重力等于物体B受到的重力 C．物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力 D．物体A受到的浮力小于物体B受到的浮力 8．如图 7.79 所示， 在一个一端开口的 U 形管内装有水， 管的左端封闭着一些空气， 水中有一只小试管浮在水面， 小试管中也封闭着一些空气。向右管中注入水，则小试管相对左管内的水面变化情况为 （　　）。 A．小试管将上浮 B．小试管将向下沉一些 C．小试管将先向下沉一些， 再上浮 D．无法判断 9．某物体重为0.6N，把它放在盛有水的烧杯中，溢出0.4N的水，则它受到的浮力（　　） A．一定为0.4N B．可能为0.3N C．一定为0.6N D．可能为0.5N 二、多选题 10．如图所示，我国自行研制的首型舰载多用途歼-15战斗机，在“辽宁舰”成功进行首次起降飞行训练的情景。下列有关航母和舰载飞机的说法中正确的是（　　） A．飞机降落时，以飞机为参照物，则航母是运动的 B．飞机静止在甲板时，受到的重力与支持力是平衡力 C．舰载机从跑道上起飞后，航母底部所在处海水的压强将变小 D．舰载机从跑道上起飞后，航母排开海水的体积将增加 11．两个完全相同的容器A、B，盛水后放在水平桌面上，将两个体积相同的正方体物块甲、乙分别放入水中，当两物块静止时，两容器中水面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．甲物块受到的浮力等于乙物块受到的浮力 B．甲物块的质量大于乙物块的质量 C．A容器对桌面的压力等于B容器对桌面的压力 D．水对A容器底的压力小于水对B容器底的压力 12．如图，弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　） A．物体受到的最大浮力是8N B．在物体下降3cm至9cm高度阶段金属块在水中受到的浮力逐渐增大 C．物体的密度是 D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是12N 13．将质量相同的A、B两个小球放入水中，A沉在水底，B漂浮在水面上，它们的密度分别为ρA、ρB，体积为VA、VB，受到的浮力分别为FA，FB，下列说法正确的是（　　） A．FA=FB B．FA＜FB C．ρA＜ρB D．VA＜VB 14．海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在垂直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，如图所示。潜水艇在水下航行时，如果突遭“海中断崖”，称为“掉深”，潜水艇不受控制地掉到安全潜深以下时，并用高压向所有水柜供气。下列说法正确的是（　　） A．潜水艇突遭“海中断崖”时，所受到的浮力突然变小，因此无法保持平衡而下沉 B．潜水艇掉到安全潜深以下被海水压力破坏，是由于海水压强随深度的增大而变大 C．用高压向所有水柜供气，通过排出水柜内的水来减小潜水艇的重力从而改变浮沉状态 D．应急措施生效后，潜水艇由于惯性，不会立即停止向下运动，仍会下降一段距离 15．在底面积为S的薄壁柱形容器内注入适量水，让空烧杯漂浮在水面上，测出水的深度为h0，如图所示：再将一金属球放入烧杯中，烧杯仍漂浮在水面上，测出水深为h1，最后将该金属球取出放入水中（空烧杯仍漂浮在水面上），待金属球沉底后测出水的深度为h2，已知水的密度为ρ水，以下说法正确的是（　　） A．金属球的质量为： B．金属球的质量为： C．金属球的密度为 D．金属球的密度为 16．水平桌面上放置有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器，容器中盛有不同种类的液体，将质量和体积均相同的三个物体A、B、C分别放到甲、乙、丙容器中，静止时的位置如图所示，容器中的液面高度相同。下列判断中正确的是（　　） A．三个物体受到的浮力为FA>FB>FC B．容器中液体的质量为m甲<m乙<m丙 C．液体对容器底部的压强为p甲>p乙>p丙 D．容器对桌面的压力为F甲<F乙<F丙 三、填空题 17．用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为　 　N，放手后物体将　 　（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），待物体静止时排开水的体积是　 　m3。（g取10N/kg，水密度1.0×103kg/m3） 18．小明用吸管、铁丝制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应　 　（选填“增加”或“减少”）吸管中铁丝质量；改进后，分别用它测量甲、乙两种液体的密度，如图所示，则甲、乙两种液体的密度关系是　 　（选填“>”、“<”或“=”）。 19．如图甲所示，一个底面积为、质量为270g的金属块悬挂在弹簧测力计的挂钩上，金属块的下表面刚好接触某未知液体的液面。将金属块缓慢浸入液体，液面足够高，弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示，则液体的密度为　 　，金属的密度为　 　。（） 20．质量相同的甲、乙两个圆柱体，它们的高度相同，甲的底面积是乙的底面积的3倍，则它们的密度之比为　 　，竖直放置时对水平桌面的压强之比为　 　；若将它们浸没在水中，受到浮力较大的是　 　（选填“甲”或“乙”）． 21．如图所示是实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。则金属块浸没在水中时，受到的浮力是　 　N，该金属块的密度是　 　kg/m3。（已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 22．用手将一重为8N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N，此时物体受到的浮力为　 　 N；放手后物体将　 　（选填上浮、下沉或悬浮）；待物体静止时所受浮力为　 　 N． 23．将一小球轻轻地放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有152g水溢出，再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有128g酒精溢出，则小球在酒精中受到的浮力为　 　N，小球的密度为　 　（，g取10N/kg） 24．如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体，现将密度为0.6×103kg/m3的正方体木块A放入容器中，木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1∶3；在木块上表面轻放一个物块B（VA=2VB），A的上表面刚好与液面相平，如图乙所示。若将物块B单独放入此液体中，它静止时将　 　。 25．如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，底面积为2S，容器内装有一定质量的水，现有一个体积固定的不吸水的实心圆柱形固体，质量为m克（m的取值不确定），底面积为S，高为0.16m，将圆柱体竖直放入容器内，静止时水对容器底部的压强p与圆柱体的质量m的关系如图所示，则圆柱体未放入容器中时，水对容器底部的压强为　 　Pa；物体的质量为m1时，它的密度为　 　kg/m3；若图中m1为800g，则当圆柱体的质量为1600g时，该圆柱体对容器底部的压强为　 　Pa。（水的密度为1×103kg/m3） 26．小天做物理小实验，先向质量为的薄壁柱形容器中倒入深度为的水，放在水平放置的电子秤上，稳定后示数如图甲：然后用细线吊着密度为、不吸水的立方体木块，竖直向下缓慢浸入容器水中，松开手待木块静止后，电子秤示数稳定后如图乙，此时木块对容器底部压强为　 　，接着小天拉着细线，将木块竖直向上提升　 　，容器对电子秤的压强变化量与木块底部所受水的压强变化量之差为。（不计细线质量和体积，忽略附在木块表面水的影响） 四、计算题 27．如图容器的底面积为 200cm2，现用细线拉着重为6N、体积为 200cm3的物体缓慢浸入水中，当物体浸没在水中后（无水溢出），水的深度为25cm。求物体浸没后： （ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）容器底受到水的压强； （2）容器底受到水的压力； （3）物体所受浮力； （4）弹簧测力计的示数。 28．如图所示，图甲中长方体木块被细线拉着完全浸没在水中，图乙中长方体石块也被拉着完全浸没在水中。木块和石块的体积相同，均处于静止状态，已知木块重力G木=15N，木块的密度ρ木=0.5×103kg/m3，（忽略细绳所受的浮力）。 （1）求图甲中木块所受的浮力； （2）若甲、乙两图中细绳的拉力相等，求石块的密度。 29．弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲。图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，忽略液面的变化（g取10N/kg），求： （1）物体浸没时的浮力； （2）物体的体积； （3）物体刚浸沉时下表面受到水的压强？ 30．如图甲所示，水平放置的轻质方形容器B，容器高为25cm，内有一个密度为0.6g/cm3，边长为10cm的实心正方体A，A与容器底部不密合，将A下表面中央与容器B的底部用一根长10cm的细绳连在一起（细绳质量、体积忽略不计）后，A置于B中央并静止。先向容器内缓慢加入1000mL某液体后，A漂浮于液面，此时液面深度为10cm，再用6N竖直向下的力作用在A上，使其恰好完全浸没，如图乙所示。（g取10N/kg）求： （1）加入液体的密度； （2）A恰好浸没时容器对桌面的压强大小； （3）撤去6N压力后，继续向容器内加入该液体，假设继续加入液体的体积为xcm3，求该容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式。 五、作图题 31．如图，作出漂浮在水面上的物体所受浮力的示意图。 32． 请在图中画出沉入水底的小球受到的重力和浮力的示意图。 33．如图所示，一个气球被一端固定在杯底的绳拉着静止在水中，请大致画出拉气球的绳。 六、实验探究题 34．探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。 （1）如图所示，甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。 ①图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力　 　(选填“大”或“小”），说明浮力的大小与物体　 　有关； ②图丁中金属块受到的浮力大小等于　 　； ③比较图　 　可知，浮力的大小与液体的密度有关。 （2）如图所示，用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行实验： ④木块受到的浮力　 　； ⑤木块排开的水所受的重力　 　； ⑥比较数据可知：浮在水上的木块受到的浮力大小　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开的水所受的重力。 35．某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。 （1）用　 　两图可以测得小石块浸没在水中受到的浮力大小； （2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为　 　kg/m3（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）； （3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮　 　G排（选填“＞”“＜”或“=”），从而验证了阿基米德原理的正确性； （4）如果换用密度小于液体密度的物体（不吸液体）来进行该实验，则图　 　步骤中可不使用弹簧测力计。 七、综合题 36．阅读短文，回答问题。 半潜船 如图所示，半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船等超长超重而又无法分割吊运的超大型设备的船舶，所以半潜船的甲板要求宽阔、强度高、质量轻。半潜船工作过程如图所示，工作时，先向船体水舱注满水，巨大的甲板下沉至海面以下；待超长超重设备被拖到甲板上固定好时，排出水舱中的水，甲板上浮，到达合适吃水线时，启动螺旋桨转动，半潜船在水面航行。已知图甲所示半潜船甲板刚好浮至水面静止时排水量为6×104t，另有部分参数如下表。甲板均布载荷是甲板每平方米允许承载的最大质量。质量比是半潜船结构质量与空载质量的比值，结构质量是半潜船船体材料的质量，空载质量是半潜船空载且水舱中无水时，船体材料质量和各船舶设备的总质量。（ρ水取1×103kg/m3，g取10N/kg）。 甲板均布载荷 20t/m2 质量比 80% 结构质量 2×104t （1）图甲所示半潜船甲板刚好浮至水面静止时浮力的大小为　 　N；半潜船在海面航行时，使半潜船向前运动的动力的施力物体是　 　； （2）下列飞行器件中，其升空原理与半潜船上浮主要原理相同的是　 　； A．风筝 B．战斗机 C．火箭 D．孔明灯 （3）当半潜船依次处于图乙中三种情况时，从左到右半潜船的底部受到海水的压强依次为p1，p2，p3，其中最大压强是　 　。 37．淼淼湘江穿城过，座座桥梁两岸连，每一座湘江大桥都推动了长沙的发展。一艘正在湘江某段建桥的浮吊船，要将甲乙两个实心桥墩构件放入江底。构件甲和构件乙的质量分布均匀且不吸水，它们的密度之比为，构件甲的质量为200t。，g取10N/kg。则： （1）江水中距水面10m深处水的压强为　 　Pa； （2）构件甲受到的重力为　 　N； （3）在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比，浮吊船静止时排开水的体积增加了200。如图所示，钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降，钢绳提着甲构件与提着乙相比，浮吊船排开水的体积变化了250。由此可知构件乙的密度为　 　。 答案解析 1．【答案】C 2．【答案】D 3．【答案】B 4．【答案】C 5．【答案】C 6．【答案】C 【解析】【解答】解：把物体体积浸入水中时，测力计的示数为4N， 浮力F浮=G﹣F=10N﹣4N=6N； 根据阿基米德原理F液=ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力F浮′=F浮=×6N=9N； 浮力F浮小于物体的重力G，故物体下沉，直至沉入水底． 物体此时受到的浮力：F浮′=9N． 故选C． 【分析】根据称重法计算出物体浸没在水中的浮力大小，再根据漂浮条件确定物体在水中的状态，最后根据漂浮条件计算物体受到的浮力大小． 7．【答案】B 8．【答案】B 【解析】【解答】A、右管中注水，密闭端的气压增加，使得左端空气和空气柱的压强均增加，空气体积压缩减小，小试管空气柱长度变短，相对水面下沉，A错误，B正确，CD错误 综上选B 【分析】根据浮力公式辨识选项 油管注水，左管的气压增加，小试管内气压增加，水进入小试管中，此时小试管空气柱长度变短，水进入小试管，重力变大，为保持漂浮状态，根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知，需要排开更多的液体，所以试管下沉。 9．【答案】D 【解析】【解答】当烧杯中盛满水时，由阿基米德原理可知，溢出水的重即为物体所受的浮力大小，则浮力F浮min＝G排＝G溢＝0.4N；当烧杯中没有盛满水时，若物体漂浮或悬浮在液体中时，物体所受的浮力最大，等于物重，即F浮max＝G物＝0.6N；因此物体受到浮力大小的范围为：0.4N∼0.6N，只有D选项符合这个范围； 故答案为：D. 【分析】物体受到的浮力等于它排开的液体的重力，但不一定等于溢出液体的重力. 10．【答案】A,B,C 11．【答案】B,C 12．【答案】A,C 【解析】【解答】A．由图乙知，AB段，测力计的示数不变，物体尚未浸入水中，所以物体的重力G=12N。CD段，测力计的示数也不变，此时物体浸没水中，所受的浮力最大为：F浮=G-F示=12N-4N=8N，故A正确。 B．在物体下降3cm至7cm高度阶段金属块在水中受到的浮力逐渐增大，7-9cm高度时，金属块完全浸没体积不变，浮力不变，故B错误。 C．物体浸没时，排开水的体积即是物体的体积，据阿基米德原理可知，物体的体积为：， G=mg=ρVg可得，物体的密度为：，故C正确。 D．物体刚浸没时，上表面不受水的压力，而物体所受的浮力是由液体对物体上下表面的压力差形成的，所以刚浸没时下表面受到水的压力为：F压=F浮=8N，故D错误。 故答案为：AC。 【分析】由乙图象可知，从A到B的过程中，物体未浸入水中，此时测力计的示数大小即为物体的重力大小；从B到C的过程中，物体开始浸入水中直至浸没在水中，从C到D的过程中，物体浸没在水中，受到的浮力最大，已知此时测力计的示数，根据F浮=G-F示求得物体受到的最大浮力。 根据浮力产生的原因，即：F浮=F下-F上可知物体刚浸没时下表面受到的水的压力。 物体浸没在水中，排开水的体积最大，等于物体的体积，根据F浮=ρ液gV排求得物体排开水的最大体积即物体的体积。 根据G=mg=ρVg求得物体的密度。 13．【答案】B,D 【解析】【解答】A：A 沉在水底，说明 A 受到的浮力小于其重力；B 漂浮在水面上，说明 B 受到的浮力等于其重力，而 A、B 质量相同，重力相同，所以 FA＜FB。故A 错误； B：A 沉在水底，说明 A 受到的浮力小于其重力；B 漂浮在水面上，说明 B 受到的浮力等于其重力，而 A、B 质量相同，重力相同，所以 FA＜FB。故B 正确； C：A 沉底，说明 A 的密度大于水的密度；B 漂浮，说明 B 的密度小于水的密度，所以 ρA＞ρB。故C 错误； D：质量相同的物体，密度越大，体积越小，因为 ρA＞ρB，所以 VA＜VB。故D 正确。 综上所述，答案为B、D。 【分析】 先根据 A 沉底和 B 漂浮的状态，利用浮沉条件判断出 FA 小于重力，FB 等于重力，又因质量相同即重力相同，所以得出 FA＜FB；再由浮沉条件推出 A 的密度大于水，B 的密度小于水，即ρA＞ρB；接着由质量相同和密度大小关系可推出 VA＜VB。 14．【答案】A,B,C,D 【解析】【解答】A．图中，潜水艇在海水密度突然变小时，根据F浮＝ρ液gV排，潜水艇受到的浮力突然变小，浮力小于重力而下沉，不能平衡而下沉，故A正确； B．根据p=ρgh，深度增加，液体压强变大，潜水艇掉到安全潜深以下，被海水压力破坏，故B正确； C．用高压向所有水柜供气，排出水柜内的水来减小潜水艇的重力，使重力小于浮力，从而改变浮沉状态，故C正确； D．潜水艇向下运动时，由于惯性，不会立即停止向下运动，仍会下降一段距离，故D正确。 故选ABCD。 【分析】根据F浮＝ρ液gV排，排开液体的体积一定时，液体密度变小，浮力变小；液体压强随深度的增大而增大；潜水艇排出水仓内的水，重力减小，浮力大于重力；惯性是物体继续保持原来的运动状态。 15．【答案】A,D 16．【答案】B,D 【解析】【解答】A．由题知，物体A、B、C的质量相同，则物体的重力相等；由图可知：A在甲液体中悬浮、B在乙液体、C在丙液体中漂浮，所受到的浮力相等，都等于物体重，A不符合题意； B．由图可知，排开液体的体积大小关系为V排甲>V排乙>V排丙 根据F浮=ρ液V排g可知ρ甲<ρ乙<ρ丙 已知甲、乙、丙三个容器完全相同，液面相平，结合三个物体排开液体体积的大小关系，可得液体的体积大小关系为V甲<V乙<V丙 根据m=ρV可知，液体的质量大小关系为为m甲<m乙<m丙 B符合题意； C．由于三容器液面等高，且ρ甲<ρ乙<ρ丙，根据p=ρgh可得，液体对容器底部的压强大小关系为p甲<p乙<p丙 C不符合题意； D．由于液体的质量为m甲<m乙<m丙 则液体的重力大小关系为 G甲<G乙<G丙 由于物体A、B、C的重力相等，容器重也相等，所以容器对桌面的压力大小关系为F甲<F乙<F丙 D符合题意。 故答案为：BD。 【分析】根据物体浮沉条件可知，漂浮和悬浮时，浮力都等于重力；根据F浮=ρ液V排g，判断浮力大小；根据p=ρgh可得，液体对容器底部的压强大小关系；水平面上，压力等于总重。 17．【答案】8；上浮；6×10-4 18．【答案】增加；< 19．【答案】； 20．【答案】3：1；1：3；甲 【解析】【解答】解：已知m甲=m乙，h甲=h乙，S甲=3S乙， 由圆柱体的体积公式，V=Sh可得，V甲=S甲h甲，V乙=S乙h乙， 由ρ= 可得， = = = = =1：3； 竖直放置时对水平桌面的压强之比， = = = = = =1：3； 若将它们浸没在水中受到浮力，由阿基米德原理，已知浸没在水中排开液体的密度相同，甲、乙两个圆柱体，它们的高度相同，甲的底面积是乙的底面积的3倍，即甲的体积大于乙的体积，由F浮=ρ液gV排可知，受到浮力较大的是甲． 故答案为：3：1；1：3；甲． 【分析】已知质量相同，高度相同，甲的底面积是乙的底面积的3倍，可得体积之比，由密度公式可得密度之比；质量相同说明重力相同，也就是对桌面压力相同，对桌面的压强之比就看接触面积之比；它们浸没在水中，受到浮力由阿基米德原理分析可得． 21．【答案】2；2.4×103 22．【答案】10；上浮；8 【解析】【解答】解：物体排开的水重就是它的浮力，因此，F浮=10N，大于重力8N，放手后物体将上浮．待物体静止时，会漂浮在水面上，物体的重力等于浮力，为8N． 故答案为：10，上浮，8． 【分析】根据阿基米德原理，物体所受浮力等于它排开的水重．物体的浮沉情况要根据浮沉条件来进行判断，确定了放手后物体的浮沉，再进一步判断变化后的浮力． 23．【答案】1.28；0.95×103 24．【答案】漂浮 【解析】【解答】甲图中，木块A在液体中漂浮，木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1∶3，则 漂浮时浮力等于重力，即F浮=GA 则ρ液gV排=ρ木gVA 所以 则液体的密度 在木块上表面轻放一个物块BVA=2VB 则 A的上表面刚好与液面相平，因为整体漂浮，所以浮力等于总重力，即F浮′=GA+GB 则 化简可得 则B的密度 物体的密度小于液体密度，故若将物块B单独放入此液体中，它静止时将漂浮。 【分析】根据ρ液gV排=ρ木gVA及，求出物体密度，物体的密度小于液体密度，静止时将漂浮。 25．【答案】2000；1×103；1600 26．【答案】3000；0.67 【解析】【解答】根据甲图，电子秤示数为450g，则加入的水的质量m水=450g-300g=150g，水的体积为，水的深度为1cm，则容器底面积为；木块的质量为m木=1050g-450g=600g，木块的体积为，边长为，底面积为S木=10cm×10cm=100cm2；则容器内水的深度为；木块受到的浮力为F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×(100×10-4m2×0.03m)=3N；木块的重力G木=mg=0.6kg×10N/kg=6N，对容器底的压强为；设提升后，木块浸在水的深度为h2，此时木块排开水的体积：V排2=S木h2， 木块受到的浮力：F浮2=p水gV排2=p水gS木h2，由力的平衡条件可知，提升时的拉力：F=G木 -F浮2=G木-p水gS木h2=6N-1×103kg/m3×10N/kg×100×10-4m²×h2=6N-100N/m×h2， 提升之前，容器对电子秤的压力：F压秤=G总'，提升后，容器对电子秤的压力：F压秤'=G总'-F， 由可知，容器对电子秤的压强变化量： 由p=pgh可知，木块底部所受水的压强变化量：Δp水=p水一P水'=p水gh1-p水gh2=1×103kg/ m3×10N/kg×3×10-2m-1x103kg/m3×10N/kg×h2=300Pa-1×104N/m3×h2； 由题意可知，Δp秤-Δp水=120Pa， 即，解得：h2=0.006m=0.6cm 则提升后水和木块浸在水中的总体积：V=V水+V排2=V水+Sh2=150cm3+100cm2×0.6cm=210cm3 此时容器中水的深度：，木块下表面到容器底部的距离：h3=1.4cm-0.6cm=0.8cm，则向上提升0.8cm。 【分析】根据物体的质量和密度计算体积，结合体积计算边长；根据液体密度和深度，计算液体压强；根据物体排开液体的体积计算浮力大小；根据压强的变化量相等，计算未知深度。 27．【答案】（1）2500Pa；（2）50N；（3）2N；（4）4N 28．【答案】（1）木块重力G木=15N，则木块的质量为 木块的密度ρ木=0.5×103kg/m3，则木块的体积为 图甲中木块所受的浮力 答：图甲中木块所受的浮力为30N； （2）对甲进行受力分析，则在甲中绳子的拉力为 则乙种绳子的拉力也为15N，排开水的体积相同，故石头所受的浮力相同，故石头的重力为 石头的质量为 石头的密度为 答：石头的密度为 。 【解析】【分析】（1）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排，ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积； （2）求解浮力的大小，可以利用称重法求解，结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，结合密度公式求解物体的密度即可。 29．【答案】（1）4N；（2）4×10﹣4m3；（3）400Pa 30．【答案】（1）解：A的重力为GA=mAg=ρAVAg=0.6×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=6N A恰好完全浸没时受到的浮力为F浮=GA+F=6N+6N=12N 由阿基米德原理可知，加入液体的密度为 答：加入液体的密度为1.2×103kg/m3； （2）解：加入液体的重力为 G液=m液g=ρ液V液g=1.2×103kg/m3×1000×10-6m3×10N/kg=12N 将容器、液体、A物体看成一个整体，这个整体受容器的重力G容、液体的重力G液、A物体的重力GA、竖直向下压力F和地面对容器的支持力F支，而容器为轻质容器，G容=0，所以根据力的相互作用和力平衡知识可得，容器对支持面的压力为： F压=F支=G液+GA+F=12N+6N+6N=12N+6N+6N=24N A漂浮时受到浮力为F浮′=GA=6N 此时A排开液体的体积为 所以容器B的底面积为 所以A恰好浸没时容器对桌面的压强为 答：A恰好浸没时容器对桌面的压强为1600Pa （3）解：A漂浮时，浸入液体的深度为 当细线恰好拉直时，此时注入容器B内液体的体积为 V1=SB(L+h0)-V排′-V液=150cm2×(10cm+5cm)-500cm3-1000cm3=750cm3 所以当注入液体的体积x<750cm3时，容器内液体的深度为 容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为 当A恰好浸没时，此时注入容器B内液体的体积为V2=SB(L+hA)-VA-V液=150cm2×(10cm+10cm)-1000cm3-1000cm3=1000cm3 所以当注入液体的体积750cm3≤x<1000cm3时，容器内液体的深度为 容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为 当注入液体恰好装满容器时，此时注入的液体体积为V3=SBhB-VA-V液=150cm2×25cm-1000cm3-1000cm3=1750cm3 所以当注入液体的体积1000cm3≤x<1750cm3时，容器内液体的深度为 容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为 当注入液体装满容器后，继续注入液体容器内液体的深度不变，压强保持不变，所以当注入容器内的液体体积x≥1750cm3时，容器底部受到的液体压强为p=ρ液ghB=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.25m=3000Pa 答：当注入液体的体积0~750cm3时，容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为：p=1200+0.8x(Pa)； 当注入液体的体积750cm3≤x<1000cm3时，容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为：p=2.4x(Pa)； 当注入液体的体积1000cm3≤x<1750cm3时，容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为：p=600+0.4x(Pa)； 当注入容器内的液体体积x≥1750cm3时，容器底部受到的液体压强p随x变化的函数关系表达式为：p=3000Pa。 【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力；根据浮力和排开液体的体积，可以计算液体密度； （2）根据物体的密度和体积计算质量，计算重力；利用水平面的物体的重力，计算压力；根据浮力和液体密度，计算排开液体的体积；利用压力和受力面积的比值， 计算压强； （3）根据底面积和深度的乘积，计算体积；利用液体密度和深度，可以计算压强大小。 31．【答案】 32．【答案】 【解析】【解答】 答案如图： 【分析】 重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，从图中可以看出，物体还受到底部的支持力，所以重力大于浮力，重力应该画长一些。 33．【答案】 34．【答案】（1）大；排开液体的体积；0.3；丙、丁 （2）1.2；1.2；等于 【解析】【解答】①由图知，丙中物体排开水的体积更大，弹簧测力计的示数更小，说明受到的浮力更大，且浮力大小与物体排开液体的体积有关； ②由甲图知，物体的重力G＝3.6N，由图丁知，弹簧测力计的示数为3.3N，可知物体受到的浮力为：F浮＝G-F＝3.6N-3.3N＝0.3N； ③图丙丁，物体都是完全浸没，排开液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，即所受浮力不同，可知浮力的大小与液体的密度有关； ④由图甲知，木块的重力G＝1.2N，因为木块漂浮，所以F浮＝G＝1.2N； ⑤空桶的重力为0.4N，桶和水的总重为1.6N，可知排开水的重力为G排＝G总﹣G桶＝1.6N﹣0.4N＝1.2N； ⑥由④⑤数据可知，浮在水上的木块受到的浮力大小等于它排开的水所受的重力。 故答案为：①大；物体排开液体的体积；②0.3；③丙、丁；④1.2；⑤1.2；⑥等于。 【分析】①测力计的示数越小，说明物体在液体中受到的浮力越大； 比较乙丙可得浮力大小与物体排开液体的体积关系； ②根据F浮＝G-F确定物体所受浮力的大小； ③要得浮力大小与液体密度的关系，需使物体排开液体的体积相同，液体的密度不同； ④根据漂浮时浮力与重力相等的特点确定浮力的大小； ⑤利用水和桶的总重减空桶的重力便可得排开水的重力； ⑥比较浮力和排开水重，可得结论。 35．【答案】甲、丁；2.8×103；=；丁 36．【答案】6×108；水；D；p2 【解析】【解答】 解：（1）半潜船甲板刚好浮至水面静止时浮力的大小等于排开水受到的重力，故浮力为 ； 由半潜船在水面航行时，螺旋桨与水发生相互作用，故使其向前运动的动力的施力物体是水； （2）半潜船是利用浮力上浮的，风筝和战斗机都是利用流体压强与流速的关系工作的，故AB不符合题意；火箭是利用力的作用是相互的原理工作的，故C不符合题意；孔明灯是利用空气浮力升空的，故D符合题意，故选：D； （3）由p=ρ水gh可知，图乙三图中第二个图的船底所处的深度最大，则压强最大的是p2。 故答案为：（1）6×108；水；（2）D；（3）p2。 【分析】（1）根据阿基米德原理计算出浮力的大小； 螺旋桨和水间的力是相互的，水对螺旋桨产生向前的推力； （2）半潜船是利用浮力上浮的，逐一分析每个选项，找出符合题意的答案； （3）根据液体压强p=ρ水gh可知，船底所处的深度越大，则压强越大。 37．【答案】（1） （2） （3） 【解析】【解答】（1）距水面10m深处水的压强为：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa； （2）构件甲的质量为200t，受到的重力为G=mg=200×103kg×10N/kg=2×106N； （3）在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比，浮吊船静止时排开水的体积增加了200m3 。则增加排开水的质量为：Δm=ρ水ΔV=1.0×103 kg/m3×200m3=2×105kg；构件乙的质量为：m乙=m甲+Δm=200×103kg+2×105kg=4×105kg； 由题知，钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降，钢绳提着甲与提着乙相比，浮吊船排开水的体积变化了250m3，则构件乙的体积为：V乙=250m3-200m3=50m3，乙的密度为。 【分析】（1）根据液体密度和深度，计算压强； （2）已知质量，根据G=mg计算重力大小； （3）根据漂浮物体排开液体体积的变化量，计算物体的质量；结合质量和体积的比值，计算密度。 学科网（北京）股份有限公司 $$