第九章 专题特训六 浮力问题的分析与计算-【拔尖特训】2025-2026学年八年级下册物理（苏科版·新教材）

2.=13.6解析：密度计分别放人 水和煤油中时，均竖直漂浮，物体漂浮 时，浮力等于物体的重力，则F,= F2。设吸管的横截面积为S,长度 为L,则在水中时受到的浮力F, P水gS(L一d),在煤油中时受到的浮 力F2=P煤油gS(L一d'),由于F1= F2,则P水gS(L一d)=P煤油gS(L一 d'),即1.0g/cm°×(L-12cm)= 0.8g/cm×(L一10cm),解得L= 20cm。将密度计放人密度为 1.25g/cm3的液体中时，密度计还是 漂浮，浮力与在水中时相等，故 P水gS(L-d)=p液gS(L-d"),即 1.0g/cm3×(20cm-12cm)= 1.25g/cm3×(20cm-d"),解得 d"=13.6cma 3.(1)1.0(2)*H (3)不相等 (4)偏大(5)变高解析：(1)如图 甲所示，小明将吸管置于水中使其处 于竖直漂浮状态，用笔在吸管上标记 此时水面位置O,则O位置处的刻度 值为水的密度值1.0g/cm。(2)设 密度计底面积为S,因为密度计漂浮 在水和其他液体中，所受浮力等于自 身的重力，则F浮水=F浮液=G,即 PxgSH=P微gSM=G,可得h=kH 0液 (3)因为h=2*H ，P水和H一定，h 和P微成反比，所以管壁上标注的相 邻两刻度值之间的距离不相等，且密 度计的刻度由上至下数值逐渐增大。 (4)将制作好的密度计内的铁丝从吸 管上端倒出，缠绕到底部外侧，其他没 有变化，再用这支密度计去测量同一 液体的密度，根据G=F浮=P液gV排 可知，两支密度计排开液体的体积不 变，因为改装后吸管排开液体的体积 等于排开液体的总体积减去铁丝的体 积，所以吸管排开液体的体积减小，吸 管会上浮一些，则测得的密度值偏大， 即测出的液体密度值大于实际值。 (5)因为密度计始终漂浮，则其浸入 液体中的深度h F浮=G=mg oSg oSgoSg 。5,设原来相邻刻度线间的距离为 △h,两刻度线对应的液体密度为p1、 2(0,<p2),则h=”m-m= 01S02S PPS,当铁丝质量增加时， m(02-01） '=m+△m0-o),则'> 0102S △h,因此可得增加塞人吸管中铁丝的 质量时，相邻两刻度线之间的距离会 变大，测量结果更精确。 4.(1)①0.11.25②a③添加 铁屑至吸管内，适当增大密度计的重 力（合理即可）(2)3011.07 解析：(1)①由题意可知，密度计在 水中和酒精中均漂浮，在水中和酒精 中受到的浮力均等于其重力，所受浮 力F浮=G=mg=10X103kg× 10N/kg=0.1N,密度计在水中受到 的浮力等于其在酒精中受到的浮力， 设吸管横截面积为S,则F浮= P水gSH=P酒精gSH',可得密度计浸人 酒精的深度为H=日 P酒精 1.0g/cm3×H=1,25H。②根据密 0.8 g/cm 度计在液体中漂浮可得浸入的深度h 与液体密度P液的关系为G密度计一 F浮=P液gSh,即h _G度共，密度计重 0被gS 力、吸管的横截面积一定，h与P微成 反比，故a图线符合h随p液变化的 规律。③添加铁屑至吸管内，适当增 大密度计的重力，则密度计浸入水中 的深度增大，即H增大，密度计放入 酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为 1.25H,则两条刻度线间的距离增大。 (2)当密度计总质量为30g时，仍能 漂浮在水中，受到的浮力F浮'=G= m密度计g,根据阿基米德原理可知 F浮'=P水gV排，则密度计排开水的体 积V维=m崔进= 30g =30cm3: P水1.0g/cm 同理，当密度计质量为27g时，排开 40 水的体积V维'=心鲨肚 P水 27g =27cm3,此时水面距离M 1.0 g/cm 为3cm,由此得吸管的横截面积S三 30cm3-27cm3 =1cm:当密度计的 3 cm 质量为30g时，在盐水中浸入的（排 开盐水)体积V拉排=30cm3一2cm× 1cm-28cm3,密度计在盐水中漂浮 时有1密度计g一P牡水gV盐排，盐水的密 度0水==803≈1.07g/cm。 28 cm2 专题特训六浮力问题的 分析与计算 1.<向右偏解析：已知气球和实 心铁球的体积刚好相等，设为V,且两 者排开水的体积也等于V,若左侧细 线对气球的拉力为F,则F,= F浮气球一G气球=P水gV排气球 p气球gV球=P水gV一0气球gV=（P水 p气球)gV①，若右侧细线对铁球的 拉力为F2,则F?=G铁球一F浮铁球一 P铁gV铁球一P水gV排铣球=P铁gV P水gV=（0铁-P水)gV②，因为 20水<P铁，所以F,一F2=（P水 p气球)gV-（p铁一P水）gV=(20水 P铁一p气球)gV<0,即F1<F2:若抽掉 固定螺丝，让天平可以自由摆动，天平 的左盘受到的压力F左=G杯十G水十 G气球，天平的右盘受到的压力F右= G杯十G水十G排，由题可知，两盘中烧 杯的重力相同，两烧杯中水的体积相 同，根据o=号和G=mg可知两烧杯 中水的重力相同，G气球=P气球gV< P水gV=G排，综上可知F左<F右，故 指针会向右偏。 2.B解析：对实心小球A进行受力 分析可知，F浮A=GA十F,由此可知， F浮A>GA,故A错误；实心小球A和 B的半径相同，则它们的体积也相同， 由图可知，它们浸没在水中，则它们排 开水的体积相等，根据F浮=P水V排g 可知，F浮A=F浮B,故B正确；对实心 小球A进行受力分析可知，F浮A GA十F,即GA=F浮A一F,对实心小 球B进行受力分析可知，GB=F浮B十 F,所以GA<GB,故C错误；由上述分 析知，F浮A>GA,则P水gV排>PASVA, 因为它们浸没在水中，则V排=VA,所 以PA<0水，故D错误。 3.C解析：据物体的漂浮条件可知， 密度计A在不同液体中漂浮时所受 浮力的大小都等于其重力，故A错 F程=G可知，密度计 误。由p一gV雅gV排 B上越靠近铜丝的位置，V排越小，0 越大，故B错误。由图乙和题意可知， h相同时，密度计A所处液体的密度 ρ较小；据题意，A、B所用木棒的质量 m术、横截面积S都相同：h相同时，由 G=F浮=gSh可知：GA<GB,由 m=G可知：mA<mB,由m=m木十 m用可知：mA湘<mB潮，故C正确。对 于图线①，假设当液体密度分别为 002p3时，密度计A浸人液体中的 深度分别为h1、h2、h,由题意可得， psh3=p2hg=p1h1=k,所以p3与 0刻度线的间距，一h,=上-么。 0203 03-02 k,p2与p1刻度线的间距h1 0203 h,=-=2巴k,因为p, 01P2P102 02=02一p1,而203>p1p2,故h2 h3<h,一h2,故D错误。 4.0.81解析：实心球的质量 8 10 N/kg =0.1kg,实心球 的体积V球=m壁 0球 1.0×103kg/m=1.0×104m3,若 0.1kg 将实心球投人足够多的酒精中，实心 球的密度大于酒精密度，故静止时，物 体在酒精中沉底，故此时所受浮力 F浮'=p精gV球=0.8×103kg/m3× 10N/kg×1.0104m3=0.8N:实 心球的密度小于盐水的密度，故在盐 水中静止时，处于漂浮状态，则浮力等 于重力，故静止时物体受到的浮力 F浮=G=1N。 5.164解析：长方体静止时受到 的重力、支持力和浮力平衡，则浮力 F浮=G一F支持=mg一F支持=2kgX 10N/kg-4N=16N,此时浸人的深 度h== F浮 S 0水gS 16N 1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m 0.16m,物体漂浮时，浮力等于重力， F'=G=mg=2 kgX10 N/kg=20N, 此时浸人的深度= V推′F浮 Sp水gS 20N 1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m 0.2m,此时水面的高度与图甲相比， 增加了h'一h=0.2m一0.16m= 0.04m=4cm. 6.D解析：图甲、图丙中，弹簧测力 计的示数分别为4.0N、2.8N,根据称 重法可得，物体A在盐水中受到的浮 力F浮=G-F拉=4.0N-2.8N= 1.2N;物体A全部浸人，所以V排等于 V物。根据阿基米德原理可知，F浮= P:水gV排，则V物=V排= F P盐水8 1.2N =1× 1.2×103kg/m3×10N/kg 10m,物体A的密度p=V霸 G 4.0N gV物10N/kg×1×10-4m3 =4X 103kg/m3,故A错误；物体A浸没在 水中时受到的浮力F浮水=P水gV排= 1×103kg/m3×10N/kg×1× 10-4m3=1N,图乙中物体A受到的 拉力F=G-F浮水=4N-1N=3N, 故B错误；在图丙中，弹簧测力计的 示数F拉=2.8N,在图乙中物体A受 到的拉力F=3N,图丙中弹簧测力计 的示数比图乙中小3N一2.8N= 0.2N,故C错误；物体A完全浸人盐 水中时受到的浮力F浮=G一F拉= 4N-2.8N=1.2N,图丁中物体A 41 对烧杯底部的压力等于烧杯底部对它 的支持力，F支=G一F浮一FT拉= 4N-1.2N-2.5N=0.3N,故物体 A对烧杯底部的压力为0.3N,故D 正确。 7.(1)由图乙可知，物体的重力G一 F,=9N(2)当传感器示数为零时： 物体处于漂浮状态，F浮1=G=9N,此 时物体排开水的体积V排= F P水g 9N 1.0×103kg/m3×10N/kg =9X 104m3,物体浸在水中的深度h4= V推=9×10+m S30.01m =0.09m,此时容 器中水的深度h水=h2十h4=0.06m十 0.09m=0.15m(3)当刚好停止加 水时，物体完全浸没在水中，排开水的 体积V排2=V物=S3h3=100cm2× 12cm=1200cm3,此时物体受到的浮 力F浮2=p水gV排=1.0X103kg/m3× 10N/kg×1.2×103m=12N,传感器 示数F2=F浮2-G=12N-9N=3N (4)当示数为2N时，若杆为支持力， 则物体受到的浮力F彩=G一F3= 9N一2N=7N,此时物体浸在水中的 深度h5= F浮3 P水gS3 7N 1.0X10%kgX10 N/kgx1X10-m= 0.07m,水的质量m1=p水[S,× (h2+hs)-Ss X hs ]=1 g/cmX [500cm×(6cm+7cm)-100cm2X 7cm]=5800g;当示数为2N时，若 杆为拉力，则物体受到的浮力F浮4= G+F3=9N+2N=11N,此时物体 浸在水中的深度h6= F浮4 0水gS3 11N 1.0X10°kg×10N/kg×1X10-2m 0.11m,水的质量m2=p水[S,Xh]+ S2X(h6+h2-h,)-S3Xh6]= 1g/cm3×[500cm2×14cm十 300cm2×(11cm+6cm-14cm)- 100cm2×11cm]=6800g专题特训六 浮力 类型一定性分析类 1.如图所示，充满空气的气球和实心铁球均浸 没在完全相同的两杯水中，两杯水被放在固 定的天平两边（此时天平无法摆动），已知气 球和实心铁球的体积刚好相等，若左侧细线 对气球的拉力为F1,右侧细线对铁球的拉力 为F2,则F (>/=/<)F2。若抽 掉固定螺丝，让天平可以自由摆动，则天平的 指针会 (向左偏/保持平衡/向右 偏)。（已知p铁=7.9X103kg/m3) 气球 B上三 (第1题) (第2题) 2.两个半径相同的实心小球A和B通过细线连 在一起，放入水中，静止后的状态如图所示， 细线已绷紧。下列判断中，正确的是( A,F浮A=GA B.F浮A=F浮B C.GA>GB D.0A>P水 3.某同学在粗细均匀的木棒上缠绕一 些细铜丝，制作了一支简易密度计 A,如图甲所示。将A依次放入一 系列密度已知的液体中，每次当A在液体中 处于竖直漂浮状态时，在木棒上标出与液面 位置相平的刻度线及相应密度值ρ，并测量 木棒浸入液体的深度h,再利用收集的数据 画出ph图像，如图乙中图线①所示。该同 学继续选用了与A完全相同的木棒，并缠绕 了不同质量的铜丝，制作简易密度计B。将 B同样依次放入一系列密度已知的液体中进 行实验，得到图乙中图线②。他进一步研究 发现对同一密度计浸入液体的深度h和对应 第九章压强和浮力 问题的分析与计算，“答案与解析”见P40 密度ρ的乘积不变。铜丝的体积可以忽略， 下列说法中，正确的是 ② ① 0 乙 (第3题) A.上述实验中，密度计A在不同液体中漂 浮时，浸入的深度h越大，受到的浮力 越大 B.密度计B上越靠近铜丝的位置，其刻度线 对应的密度值越小 C.密度计A上缠绕铜丝的质量小于密度计 B上缠绕铜丝的质量 D.若图乙中p3一p2=p2一p1,则密度计A上 pg与p2刻度线的间距大于p2与p1刻度 线的间距 类型二定量计算类 4.(2025·大兴安岭)某材料不吸收液体，在酒 精或盐水中均不溶解，且不与酒精或盐水发 生化学反应，用该材料制成重1N的实心球。 若将球投入足够多的酒精中，当球静止时，受 到的浮力大小是 N;若将球投入足 够多的盐水中，当球静止时，受到的浮力大小 是 N。(已知p球=1.0X103kg/m3, P酒精=0.8X103kg/m3,0槛水=1.1×103kg/m3, g取10N/kg) 5.(2024·广安)如图甲所示，足够高的圆柱形薄 壁容器内装有适量的水，将它放在水平桌面 上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm 的均匀长方体竖直放入容器中，受到容器的支 持力为4N,此时长方体所受浮力为 N。 若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图 乙所示，则此时水面的高度与图甲相比，增加 87 拔尖特训·物理（苏科版）八年级下 了 cm。(p水=1.0X103kg/m3,g 取10N/kg) (第5题) 6.如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有 关”的几个实验情景。图中三个烧杯均放在 水平桌面上，物体A均处于静止状态。图 甲、图丙和图丁中弹簧测力计的示数分别为 4.0N、2.8N和2.5N。若盐水的密度为 1.2×103kg/m3,则下列结论中，正确的是(g 取10N/kg) ( A水 圉A盐水 4盐水 甲 乙 丙 入 (第6题) A.图甲中，物体A的密度为3.2×103kg/m3 B.图乙中，物体A受到的拉力为1.0N C.图丙中，弹簧测力计的示数比图乙中小 0.5N D.图丁中，物体A对烧杯底部的压力为 0.3N 7.(2025·南充)某科技小组设计了如 图甲所示的异型鱼缸自动加水模 型，由两个不同横截面积的圆柱形 容器、一根带有力传感器的轻质硬细杆和一 个不吸水的物体组成，细杆将物体与容器底 部连接。当力传感器受压力最大时开始加 水，当受拉力恰好达到最大时停止加水。已 知容器下部分的横截面积S1为500cm,高 h1为14cm,上部分横截面积S2为300cm, 杆的高度h2为6cm,物体的横截面积S3为 100cm,高h3为12cm。力传感器的示数F 随容器中水深h的关系如图乙所示。（ρ水= 88 1.0×103kg/m3,g取10NVkg,不考虑容器壁 的厚度和物体体积变化，传感器不与水接 触)求： 300cm 进 /N 100cm 14cm 6cm 500cm 06 h/cm 甲 乙 (第7题) (1)物体的重力。 (2)当传感器示数为零时，容器中水的深度。 (3)当刚好停止加水时，传感器的示数 (4)当传感器示数为2N时，容器中水的 质量。