专题04 浮力 2025-2026学年初中物理八年级下册期末复习讲义（人教版2024）

专题04 浮力 题型1 浮力产生的原因 题型2 称重法测量浮力 题型3 浮力的方向 题型4 阿基米德原理的理解 题型5 阿基米德原理的定性分析 题型6 利用阿基米德原理进行简单计算 题型7 浮力综合问题的分析与计算 题型8 物体浮沉条件 题型9 冰块熔化问题 题型10 浮力中的绳子、弹簧、杆的问题 题型11 剪断绳子问题 题型12 密度计原理 题型13 潜水艇原理 题型14 气球和飞艇原理 知识点一浮力 1.体验感知浮力 情境 分析 结论 放飞的氢气球飞向高空 在空气中的氢气球受到空气对其向上托的力 浸在液体或气体中的物体会受到液体或气体对其向上托的力的作用 轮船在海面上航行 漂浮在海水中的轮船受到海水对其向上托的力 在水中搬石块感觉轻一些 浸没在水中的石块受到水对其向上托的力 2.浮力的定义：浸在液体（或气体）（施力物体）中的物体（受力物体）受到竖直向上的力，这个力叫作浮力。 注意 “浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸没）”两种情况，也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。如沉入水底的石头也受浮力的作用。 3.浮力的方向：竖直向上。 无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（指静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。 4.实验：测量浸没在水中的铝块所受的浮力 实验过程 图示 步骤 分析 甲 （1）在弹簧测力计下悬挂一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数，即为铝块所受重力的大小 对铝块进行受力分析，铝块在拉力和重力二力的作用下平衡，则 乙 （2）把铝块浸没在水中，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数 对铝块进行受力分析，铝块在拉力、浮力和重力三力的作用下平衡，则，与步骤（1）对比，弹簧测力计的示数变小 丙 （3）改变铝块在水中浸没的深度但不触底，看看示数是否有变化 与步骤（2）对比，弹簧测力计的示数没有变化 实验结论 （1）浸没在水中的铝块受到了浮力的作用，浮力的大小等于甲、乙图中弹簧测力计示数之差。 （2）浸没在水中的铝块所受浮力的大小，跟铝块所达到的深度没有关系。 5.浮力的测量——称重法 浸在液体中的物体，所受浮力的大小可用弹簧测力计间接测量，即用公式来计算。 知识点二决定浮力大小的因素 实验：探究浮力的大小与哪些因素有关 提出猜想 浮力的大小与哪些因素有关呢？ （1）经验1；用手把一个拧紧盖子的空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入的体积越大越费力。 猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。 （2）经验2：鸡蛋在纯水中会下沉，在浓盐水中却能漂浮。 猜想2：浮力的大小与液体的密度有关。 （3）经验3：木头在水中漂浮，铁块却在水中下沉。 猜想3：浮力的大小与浸在液体中的物体的密度有关。 实验过程 实验目的 变量控制 图示 现象 探究结论 探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关 液体的密度相同，同一物体浸在液体中的体积不同 ，则 物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，浸在液体中的体积越大，物体受到的浮力越大 探究浮力的大小是否与液体密度有关 同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同 ，则 物体受到的浮力大小与液体的密度有关，液体的密度越大，物体受到的浮力越大 探究浮力的大小是否与物体密度有关 两个体积相同、质量不同的物体，浸没在同一液体中 ，即 物体所受的浮力大小与物体的密度无关 实验思路 根据以上猜想，浮力的大小可能与浸在液体中物体的体积、液体的密度、物体的密度等因素有关。运用控制变量法，保持其他因素不变，逐次探究浮力的大小与每一个因素的关系。 实验结论 浮力的大小只与（与物体形状、材料、密度、浸没深度、液体多少等无关）液体的密度和物体浸在液体中的体积有关。在液体密度相同时，物体浸在液体中的体积越大，受到的浮力越大；物体浸在液体中的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。 交流反思 （1）在探究过程中，应注意沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器底部或侧壁接触。 （2）应等弹簧测力计示数稳定后再读数。 （3）实验时烧杯内的液体体积要适中，应以能浸没物体又不溢出为准。 （4）探究过程中，把物体浸入液体时要缓慢，以免溅出液体。 知识点三浮力产生的原因 以浸没在液体中的长方体为研究对象，其六个面分别受到液体的压力，如表所示。 位置 深度 压强 压力 图示 前、后两个面 相等 相等 、是一对平衡力，合力为零 左、右两个面 相等 相等 、是一对平衡力，合力为零 上、下两个面 （受力面积相同），（压力差法） 巧学妙记 物体浸在气液中，压力不同浮力生；重力方向竖直下，浮力逆向往上升。 总结归纳 浮力是因液体（或气体）对物体上、下表面压力不同（未浸没时，上表面不受液体的压力，）而产生的。 特别提醒 不是所有浸在液体中的物体都受浮力作用 若浸在液体中的柱状物体下表面和容器底部紧密接触，则液体对物体向上的压力为0，物体将不受浮力的作用。如图所示，和容器底紧密接触（接触面间没有液体浸润）的蜡块、沉入河底的桥墩，都不受浮力的作用。 知识点四阿基米德灵感的启示 两千多年前，古希腊学者阿基米德在洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，突然意识到物体浸在液体中的体积就等于物体排开液体的体积，即，并由此计算出了王冠的密度，鉴定出王冠不是用纯金制成的。 在阿基米德灵感的启发下，我们可以进行如下推理。 知识点五浮力的大小 实验：探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 实验思路 使用弹簧测力计利用称重法测出物体所受的浮力，收集实验中物体排开的液体，利用差量法测出物体排开液体所受的重力，比较与的大小关系。 实验器材：弹簧测力计、多个大小不同的物体、细线、溢水杯、小桶、水等 实验过程 （1）用弹簧测力计测量空桶所受的重力（如图甲）。 （2）用弹簧测力计悬挂一个物体，读出物体在空气中（如图乙）和浸在水中（如图丙）静止时弹簧测力计的示数，计算物体在水中所受浮力的大小。同时用小桶将排开的水收集起来。 （3）用弹簧测力计测量装水小桶所受的重力（如图丁），计算排开的水所受的重力。把测量的实验数据记录在下表中。 实验次数 1 2 3 … 小桶所受的重力 1.0 1.0 1.0 物体所受的重力 2.0 2.8 3.6 物体在水中时弹簧测力计的读数 1.0 1.4 1.8 小桶和排开水所受的总重力 2.0 2.4 2.8 浮力 1：0 1.4 1.8 排开水所受的重力 1.0 1.4 1.8 实验结论 浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力，即 交流反思 （1）实验时，在溢水杯中要装满水，若未装满，则测出的G排会偏小。 （2）实验时，可先将溢水杯中多加一些水，使水从溢水口溢出，当水不再溢出时水面刚好与溢水口相平，倒掉小桶中的水后再进行实验操作。 （3）实验中要先测空桶的重力，再测小桶和排开水的总重力，这样可避免因桶内水有残留而造成误差。 （4）“浸在液体中”包含两种情况：浸没和部分浸入，前者，后者，两种情况均可通过实验得出。 教材拓展 用漂浮的物体探究与的关系 实验过程 （1）如图甲，用弹簧测力计测量空桶所受的重力。 （2）如图乙，用弹簧测力计测量木块所受的重力。 （3）如图丙，将木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小桶将排开的水收集起来，木块漂浮在水面上静止，由二力平衡可得木块所受的浮力。 （4）如图丁，用弹簧测力计测量装水小桶所受的总重力。 实验结论 ，即漂浮在液面上的物体所受的浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 知识点六阿基米德原理 1.内容：浸在液体中的物体（包含两种状态：①浸没；②部分浸入）受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2.公式 注意 阿基米德原理也适用于气体，此时。 归纳总结 计算浮力大小的四种方法 称重法 浮力等于物体的重力减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力，即 压力差法 浮力等于物体上、下表面受到的液体的压力差，即 公式法 根据阿基米德原理计算 平衡法 物体漂浮或悬浮时，由二力平衡条件得浮力等于重力，即 教材拓展 利用阿基米德原理测量物体密度（密度大于水） 称重法测浮力的公式为。由阿基米德原理可知，。若物体浸没在水中，则有，此时。 知识点七物体的浮沉条件 1.液体中常见的三种浮沉现象 （1）物体上浮，最终漂浮在液面上。 （2）物体悬浮，可以静止在液体中（液面之下）的任何位置。 （3）物体下沉，最终沉入底部。 物理·生活 巧用浮力运送木材 放排子——我国传统的木材流送的方式，人们利用木材密度小于水的特点，将木头扎成排子使其顺流而下。 2.物体的浮沉条件 （1）物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系 状态 物体浸没在液体中 物体部分浸在液体中 上浮 悬浮 下沉 漂浮 条件 示意图 （2）密度与物体的浮沉 当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力，物体受到的重力，比较与的大小可得： ①当，浸没时，，物体上浮直到漂浮在液面上。 ②当，浸没时，，物体下沉直到接触容器底部。 ③当，浸没时，，物体悬浮。 [该规律适用于实心物体。若物体是空心的，为物体的平均密度(非材料的密度)，为包含空心的全部体积时，该规律也适用] 3.对物体浮沉条件的理解 浸没在液体中的物体的浮沉不取决于受到浮力的大小，而是取决于物体所受浮力和重力的大小关系。 （1）当时，物体在液体中向上运动——上浮。随着物体不断上升，物体将有一部分露出液面，物体所受的浮力也随之减小，一直减小到时，物体就不再上浮并处于漂浮状态。由此可知，物体上浮是由非平衡状态演变为平衡状态的过程。 （2）当时，物体在液体中向下运动——下沉，直至容器底部对物体产生一定的支持力，这时物体在重力、浮力、支持力的作用下处于平衡状态，下沉运动结束。由此可知，物体下沉是由非平衡状态演变为平衡状态的过程。 辨析比较 悬浮和漂浮的区别与联系 悬浮 漂浮 不同点 在液体中的位置 静止在液体内部任何位置 静止在液体表面 体积关系 密度关系 相同点 4.漂浮物体的五个规律 规律一：“二力平衡”，即物体所受浮力等于其自身重力（）。 规律二：“质量相等”，即物体排开的液体的质量等于其自身质量（）。 规律三：“体积比与密度比有关”，即浸入液体的体积是物体体积的几分之几，物体密度即为液体密度的几分之几，即。如图所示，冰山漂浮在海水水面上，若总体积为，则，则有。 规律四：“浮力恒等”，即同一物体漂浮在不同液体中时，所受浮力相等（）。 规律五：“密大排小”，即同一物体漂浮在不同液体的液面上时，在密度较大的液体中排开液体的体积较小。 归纳总结 实心物体的浮沉条件分析汇总 上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底 运动状态 向上运动 静止在液面上 静止在液体内部任意位置处 向下运动 静止在容器底部 条件 与的关系 与的关系 [露出水面前] 示意图 物理·生活 盐水选种 长得很饱满的农作物种子密度大，干瘪或虫子蛀坏了的种子密度小。盐水选种就是把种子放在一定浓度的盐水里，利用物体的浮沉条件把好种子和坏种子分开，从而清除掉漂浮的不饱满的种子，保留下沉底的饱满种子。 知识点八浮力的应用 1.增大和减小浮力的方法 由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小由液体密度和排开的液体的体积决定，故可以从改变液体密度和改变排开的液体的体积两方面改变浮力。 物理·社会 国之重器——中国航母 航空母舰是现代海军不可或缺的武器，也是一个国家综合国力的象征。目前，我国海军拥有3艘航空母舰，其中最新下水的“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载排水量可达8万吨。 2.浮力的应用实例 应用 原理 特点 应用解读 轮船 采用空心的办法，增大排开水的体积，增大轮船受到的浮力 轮船航行时处于漂浮状态，只要轮船的重力不变，无论轮船是在海里还是在河里，它受到的浮力都不变，只是海水、河水密度不同，轮船的吃水线不同（因为海水密度较大，根据阿基米德原理可知，轮船在海里航行时浸在水下的体积较小） 浮沉 状态 始终漂浮 满足 条件 物体的漂浮条件： 排水量 满载时排开水的质量： 载货量 满载时货物的质量： 潜水艇 靠改变自身重力，实现上浮和下潜 浸没在水中的潜水艇排开的水的体积是始终不变的，所以潜水艇所受的浮力始终不变。若要下潜，可充水，使；若要上浮，可排水，使。 【注意】在潜水艇浮出水面的过程中，因为排开水的体积逐渐减小，所以浮力逐渐减小。 上浮 通过排水使变小，满足上浮条件 下潜 通过充水使变大，满足下沉条件 气球和飞艇 气球和飞艇靠充入、排出密度较小的气体来实现升降 ，，当时，气球（飞艇）可升上天空，若要使气球（飞艇）降回地面，可以放出一部分气体，使排开空气的体积减小，浮力减小；对于热气球，加热时内部空气膨胀，一部分空气排出，球内空气密度变小，使浮力大于重力而上升；停止加热，进入冷空气，使重力大于浮力而落地 上浮 充入密度小的气体， 下降 排出密度小的气体， 密度计 二力平衡原理和阿基米德原理。密度计在任何液体中都处于漂浮状态，所受浮力等于其重力 密度计的上部标有刻度，形状特殊的玻璃管下部的玻璃泡内封装着金属颗粒，使密度计能够直立在液体中。根据阿基米德原理可知，越大，越小，密度计露出液面的体积越大。所以，密度计上的刻度数值是上面小，下面大，且刻度之间的间隔是不均匀的，上疏下密 可直接测定液体密度，密度计上的数值表示待测液体的密度是水密度的倍数，如“”表示该液体密度是 物理·社会 国之轻盈重器——“祥云”AS700 2025年9月，我国自主研制的载人飞艇“祥云”AS700在西南地区完成了首次飞行。 未来，研发人员将推动AS700向“低空+运输”“低空+勘探”等多场景延伸，让航空装备成为激活区域低空经济“新引擎”。 一．浮力产生的原因（共6小题） 1．下列物体没有受到浮力的是（　　） A．河里的桥墩 B．水面的白天鹅 C．沉入杯底的小球 D．水中的游鱼 2．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．不受水的压力，受浮力 B．受到水的压力，不受浮力 C．既受水的压力，也受浮力 D．不受水的压力，也不受浮力 3．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（　　） A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件 C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因 4．在物理课上，老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径），往饮料瓶内注水，看到有少量水从瓶口流出，如图所示，然后用手堵住瓶口，这一实验说明了（　　） A．液体压强与液体的密度有关 B．连通器的特点 C．浮力产生的原因 D．大气压的作用 5．中国的茶文化源远流长，一沉一浮，一拿一放，结合所学的物理知识，下列解释正确的是（　　） A．下沉的茶叶没有受到浮力作用 B．玻璃杯放在水平桌面上，玻璃杯对桌面的压力是因为桌面发生形变产生的 C．喝茶时，玻璃杯握在手中竖直静止时，玻璃杯所受的摩擦力与玻璃杯所受的重力是一对平衡力 D．玻璃杯放在水平桌面上，玻璃杯对桌面的压力与桌面对玻璃杯的支持力大小相等 6．以下事例中没有受到浮力的物体是（　　） A．长江大桥的桥墩 B．航行的福建舰 C．下潜的“奋斗者”号 D．上升的热气球 二．称重法测量浮力（共4小题） 7．如图所示，用弹簧测力计拉着一个重为4N的物体浸没在液体中，则物体受到的浮力是（　　） A．6.8N B．1.2N C．2.8N D．0N 8．小华用如图甲进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像如图乙（　　） A．物体受到的重力为2N B．该物体受到的最大浮力为4N C．物体刚浸没时，下表面受到水的压强为8×104Pa D．该圆柱体的密度为2×103kg/m3 9．把一重为10N的铁块用细线系在弹簧测力计下浸没在水中，如图所示，静止时弹簧测力计的示数为8N（　　） A．10N B．7N C．2N D．17N 10．用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为3N（　　） A．7 N B．4 N C．3 N D．1 N 三．浮力的方向（共5小题） 11．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．受到水的压力，没有受到水的浮力 B．受到水的压力，也受到水的浮力 C．没有受到水的压力，但受到水的浮力 D．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 12．下列水中的物体没有受到浮力的是（　　） A．水面戏水的鸭子 B．水中游弋的小鱼 C．水中大桥的桥墩 D．海底水草的叶子 13． 2024年3月25日，全红婵在世界泳联跳水世界杯比赛中满分夺金。如图为跳水运动员跳水时的运动轨迹及分解动作示意图。下列说法正确的是（　　） A．起跳时，运动员对跳台施加的力等于跳台对运动员施加的力 B．起跳后能继续向上运动，是因为运动员受到向上的力大于自身的重力 C．到达最高点时，运动员受到平衡力的作用 D．入水过程中，运动员所受浮力的方向取决于入水的角度 14．图中小球受到的浮力的方向是（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 15．下列关于浮力说法正确的是（　　） A．物体的体积越大，浮力越大 B．物体只有在液体中才受浮力 C．浮力方向与重力方向相反 D．正在液体中下沉的物体不受浮力 四．阿基米德原理的理解（共4小题） 16．潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中，它受到的压强、浮力变化情况是（　　） A．压强增大，浮力增大 B．压强增大，浮力不变 C．压强不变，浮力增大 D．压强减小，浮力不变 17．体积相等的铜球、铝球、木块浸没在液体中，如图，它们受到的浮力（　　） A．铜球最大 B．铝球最大 C．木块最大 D．一样大 18．如图所示，在一个较大的容器的水面上放一木块，木块上放一个密度大于水的物体，如果将物体从木块上拿下并放入水中，当木块和物体都静止时（　　） A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断 19．台秤上放一个盛水的容器，水中漂浮着一块冰，冰在逐渐熔化过程中（　　） A．容器内水面不断上升 B．冰块所受到的浮力不断减小 C．容器底部所受到的压强不断增大 D．台秤的示数不断增大 五．阿基米德原理的定性分析（共7小题） 20．如图，水平桌面上三个完全相同的容器装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体放入容器内，三容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　） A．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC B．三个物体受到的浮力大小关系为FA＝FB＝FC C．容器底受到水的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙 D．容器底受到水的压力大小关系为F甲＜F乙＜F丙 21．已知煤油的密度比水的密度小，铝块的密度比铜块的密度小。下列关于浮力大小的说法正确的是（　　） A．质量相同的两个铜块甲、乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，乙受到的浮力大 B．质量相同的铜块和铝块，都浸没在煤油中，铜块受到的浮力大 C．质量相同的铜块和铝块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，铝块受到的浮力大 D．体积相同的铜块和铝块，铜块浸没在水中，铝块浸没在煤油中，铝块受到的浮力大 22．三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（　　） A．A球所受的浮力最小 B．A球所受的浮力最大 C．C球所受的浮力最大 D．C球所受的浮力最小 23．达尔文的物种演化理论认为，生物为了适应不同的环境演化出了不同功用的器官。如图所示的实例中，关于他们的物理知识说法错误的是（　　） A．鱼的鳔可以改变体积从而调节鱼的浮力大小 B．鸟的骨骼是中空的，其目的是为了减小重力 C．老鹰飞翔时翅膀上方的空气流速小于下方而产生升力 D．骆驼巨大的脚掌增大了受力面积，减小对沙地的压强 24．浮力知识在生活中有非常多的应用，在学习浮力之后，小花设计了一个“漂浮的花盆”，这只花盆由内外两层容器组成，里层的容器N用于装土和植物，盆内土壤不同的干湿状态对应水面在N外侧面的①②③位置线，盆内土壤的湿度越大（　　） A．三条线中，水面在③线位置，盆底所受水的压强最大 B．水面分别对齐外侧三条记号线时，花盆受到浮力大小均相同 C．①记号线对应土壤偏湿，②记号线对应土壤正常，③记号线对应土壤偏干 D．土壤干湿程度不变，向容器M里加入适量盐，则三条记号线在花盆上的位置应整体上移 25．中国自主研发无人潜水器“海龙III”成功完成下潜任务，潜水器从刚好浸没时开始计时，到返回水面合计10min，下列对潜水器分析正确的是（　　） A．在0～1 min，受到水的压强逐渐减小 B．在1～3 min，受到水的浮力逐渐变大 C．在4～6 min，处于匀速直线运动状态 D．在6～8 min，所受合力不为零 26．如图所示是伽利略温度计模型，它由体积相同、质量不同的彩球和密度随温度升高而减小的液体组成。环境温度高于小球上标示的温度时，小球会下沉，小球会悬浮；环境温度低于小球上标示的温度时，四个彩球静止时如图所示，则下列说法正确的是（　　） ①质量最小的是A球； ②B球处于悬浮状态； ③C球所受的浮力大于D球所受的浮力； ④当环境温度降低时，C球会上升。 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确 六．利用阿基米德原理进行简单计算（共7小题） 27．将鸡蛋放入装有1kg水的烧杯中，静止时如图所示，则此时鸡蛋所受的浮力约为（　　） A．0.5N B．2.5N C．5N D．10N 28．如图所示，一个边长为10cm的正方体物块用细绳悬挂在某液体中，细绳拉力F为3N，下表面受到液体的压力为13N，下列说法正确的是（　　） A．物块所受的重力为11N B．物块所受到的浮力为10N C．液体的密度为1×103kg/m3 D．物块上表面到液面的距离5cm 29．最大容积为400mL的烧杯静置在水平桌面上，烧杯内有质量为200g的水（未装满），现将一可乐罐缓慢浸入烧杯中，烧杯溢水的质量为100g，g取10N/kg（　　） A．1N B．2N C．3N D．4N 30．如图甲所示，水平桌面上有一个质量为100g、底面积为100cm2的圆柱形平底薄壁溢水杯，杯底上表面到溢水口的距离为15cm，杯中装有部分水0。将圆柱体挂在弹簧测力计下端，从水面上方逐渐浸入水中，如图乙所示（圆柱体未触底），弹簧测力计的示数为2.4N，溢出到小桶中的水重为1N1。已知p1＝p0+200Pa，下列结论正确的是（　　） A．圆柱体的密度为2.2g/cm3 B．在图乙中，水对圆柱体底部的压力等于3N C．当圆柱体浸入一半时，水对溢水杯底的压强为1.45×103Pa D．当圆柱体完全浸没时，溢水杯对桌面的压强为1.7×103Pa 31．水产生的浮力会大于水的重力吗？为了探究该问题，小姝将重24N、边长为10cm的正方体合金块，放在底面积为150cm2的薄壁容器中（合金块与容器底部不紧密接触）如图所示，慢慢向容器中加水。当水的深度为5cm时（　　） A．水对容器底部的压强为2400Pa B．合金块对容器底部的压力为24N C．若将合金块竖直上拉1cm，容器对桌面的压强变化了1600Pa D．若想让合金块受到的浮力是水的重力的20倍，可换用底面积为105cm2的容器 32．如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物块从装有水的柱形容器中匀速拉出，t＝0时，已知柱形容器的底面积200cm2，物块匀速上升的速度是6cm/s，拉力随时间的变化关系如图乙所示。不计圆柱体表面所沾水和细线体积，g取10N/kg（　　） A．物块受到的最大浮力为3N B．物块上表面所受的液体压强最大为1800Pa C．当t＝2s时，水对容器底部的压力为38N D．物体完全出水后，相对于浸没时，柱形容器对桌面的压强变化量为250Pa 33．如图所示，为我国智能船舶“明远”号矿砂船，它通常载货量可达40万吨，其吃水深度为23m（海水密度取1.0×103kg/m3）。下列说法错误的是（　　） A．此船上表面不受水的压力作用 B．此船下表面所受的压强为2.3×105Pa C．此船满载时受到的浮力约为4×109N D．此船满载时下表面受到的压力约为4.55×109N 七．浮力综合问题的分析与计算（共5小题） 34．如图所示，已知密度为ρ木、高为h1的正方体木块漂浮在盐水中，木块露出液面的高度为h2，则下列分析不正确的是（　　） A．盐水的密度为 B．正方体木块受到的重力为ρ木 C．正方体木块排开盐水的体积为（h1﹣h2）h2 D．正方体木块底部受到的压强为ρ木gh1 35．如图所示，将一个厚底薄壁圆柱形水杯放在足够高的方形容器底部。缓慢向容器内注水，当水深为6cm时；继续向容器中注水，当水深为14cm时，当杯口与水面相平时，水深为15cm，使水杯沉入容器底部，此时水深为12cm。已知水杯的底面积为50cm2，容器的底面积为100cm2，则下列结果中不正确的是（　　） A．杯子高度8cm B．水杯的质量为300g C．水杯的密度为3g/cm3 D．保证水杯漂浮的前提下，往空水杯中最多能加水4N 36．根据图的情境，小蒋向DeepSeek输入了物理信息指令进行绘图。AI根据该信息绘制的图像中正确的是（　　） 嗨！我是DeepSeek 均匀长方体a的密度为2g/cm3，底面积为100cm2，高为20cm；薄壁柱形容器b的底面积为200cm2，高为20cm；一个边长为10cm，密度为0.6g/cm3的正方体c漂浮在容器中，此时水深为15cm，现将a水平切割一部分并将切下的a放在c的正上方，整个过程a、c都处于竖立状态不会倾倒，其中Δh为a切掉的高度，F1为c受到的浮力，F2为容器对桌面的压力，p1为水对c下表面的压强，p2为水对容器底部的压强。我的绘图指令：请绘制出F1、F2、p1、p2随Δh的变化图像。 深度思考（R1）联网搜索 A． B． C． D． 37．如图甲所示，一个圆柱形薄壁容器M放置在水平桌面上，它的质量为80g、底面积为100cm2、总高为10cm、底部厚度为2cm。足够高的薄壁圆柱形水槽内装有10cm深的水。现将M放入水中，水面上升了0.2cm；逐渐向M中加入某种液体，加液过程中M始终漂浮（不计容器壁上所沾的液体，忽略液体混合后体积的变化）。下列说法正确的是（　　） ①水槽的底面积为500cm2 ②H0＝11.4cm ③液体的密度为1.1×103kg/m3 ④加入液体m＝1584g时，H1＝14.8cm A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 38．水平桌面上有一个底面积为100cm2，重为2N的盛水圆柱形容器。现有用相同材料制成的等质量的金属盒和金属球各一个，若把球放在盒内密封后，它们刚好悬浮于水中，如图甲所示；若把球和盒用细绳相连，盒有三分之一的体积露出水面，如图乙所示，最终金属盒漂浮，金属球沉底，如图丙所示。则下列说法正确的是（　　） A．材料的密度为3g/cm3 B．金属盒内最多能装重8N的水 C．剪断细线后，金属盒静止时有四分之三露出水面 D．剪断细线后，圆柱形容器对桌面的压强为1800Pa 八．物体浮沉条件（共4小题） 39．盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法，选种前需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，沉入容器底的是良种（如图所示）。下列说法正确的是（　　） A．漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力 B．盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度 C．若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适当的盐 D．体积相同的良种和次种，良种受到的浮力较小 40．如图所示，一个重2N、底面积为100cm2的足够高的薄壁柱形容器静止在水平地面上，装有深10cm、密度为0.8g/cm3的某种液体。一个高15cm、底面积为50cm2的圆柱体木块A漂浮在液面上，其浸入液体的深度为12cm。则下列判断中正确的是（　　） ①A漂浮时，液体对容器底部的压强为1280Pa ②若木块向下移动2cm，木块下表面受到的液体压强1240Pa ③若将另一个相同的木块B竖直叠在A的上方，静止后AB受到的浮力为8N ④将A浸入液体的一半水平切去并取出，液面静止以后，木块上表面较截去前下降了3cm A．①②③ B．①③④ C．②④ D．①②③④ 41．将鸡蛋放入盐水中出现如图所示的状态，缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌，下列说法正确的是（　　） A．液体对杯底的压强将变小 B．鸡蛋排开液体的质量保持不变 C．鸡蛋将悬浮，受到的浮力变大 D．鸡蛋仍漂浮，受到的浮力变小 42．甲、乙两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内盛有不同种类的液体。将完全相同的实心物块A、B分别用一根不计质量的细线拉住并浸没在液体中，A、B均不与容器接触，如图所示。已知细线对物块A、B的拉力大小相等且不为零，下列判断中正确的是（　　） A．物块A受到的浮力等于物块B受到的浮力 B．甲容器底部对桌面的压力小于乙容器 C．甲容器底部受到的液体压力小于乙容器 D．两个物块密度之和等于两种液体密度之和 九．冰块熔化问题（共3小题） 43．如图所示，一块含有木块的冰块漂浮在盛水的圆柱形容器中。已知冰的密度为ρ冰，水的密度为ρ水，木块密度为ρ木。当冰块完全融化后，下列说法正确的是（　　） A．融化后木块受到的浮力变小，导致整体排开水的体积减小，液面下降 B．融化后水的体积比冰块融化前排开水的体积大，液面会上升 C．由于木块始终漂浮，其排开水的体积不变，所以液面仅由冰融化决定，冰融化成水体积变小，液面下降 D．融化前冰块与木块整体排开水的体积等于融化后水的体积与木块排开水的体积之和，液面高度不变 44．两块完全相同的冰分别漂浮在甲、乙两种液体中，这两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，当冰块熔化后，甲液体液面高度不变，乙液体液面高度升高。下列说法中正确的是（　　） A．ρ冰＞ρ甲 B．ρ乙＜ρ冰 C．ρ甲＜ρ乙 D．ρ乙＜ρ甲 45．如图所示，在水平桌面上放置一个装有适量水的锥形瓶，瓶内漂浮着一块冰（　　） A．瓶内水面上升 B．水对瓶底的压强减少 C．桌面受到的压力增大 D．桌面受到的压强不变 十．浮力中的绳子、弹簧、杆的问题（共3小题） 46．水平地面上有底面积为400cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量分布均匀的小球A和正方体物块B通过细线连接，A、B所处状态如图所示。已知物块B质量为600g、边长为10cm（　　） A．绳子受到的拉力为16N B．小球A的密度为2g/cm3 C．剪断绳子，待物块静止后水对容器压力变化了4N D．剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强变化了100Pa 47．有一力学装置如图甲，竖直细杆B的下端通过力传感器固定在容器底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定，现缓慢向容器中加水，当水深为14cm时正方体A刚好浸没水＝1.0×103kg/m3）下列说法错误的是（　　） A．竖直细杆B的长度为4cm B．正方体A的密度为0.8×103kg/m3 C．当容器内水的深度为5cm时，压力传感器示数为7N D．当传感器示数为0N时，此时容器内水的深度为8cm （多选）48．三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的 实心球相连。向容器内倒入水，待水和球都稳定后，观察到如图所示的情况 下方弹簧长度等于原长。下列判断正确的是（　　） A．乙球的重力与它受到的浮力相等 B．甲球的重力大于它受到的浮力 C．甲、乙、丙三个球的密度大小关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 D．甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为F甲＞F乙＞F丙 十一．剪断绳子问题（共1小题） 49．边长均为10cm、材料不同的实心正方体A和B，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，细线处于绷紧状态，如图所示。剪断细线后，已知ρA＝0.9×103kg/m3，容器底面积为200cm2，则下列说法错误的是（　　） A．细绳上拉力为3N B．A漂浮时露出的体积 C．该液体密度是1.3×103kg/m3 D．剪断细线后，容器底部受到的液体压强减小150Pa 十二．密度计原理（共4小题） 50．如图是自制密度计的构造，用同一只自制密度计分别测量酒精的密度和水的密度（ρ酒精＜ρ水）。下列有关自制密度计的说法正确的是（　　） A．在酒精中受到的浮力小于在水中受到的浮力 B．排开酒精的体积小于排开水的体积 C．排开酒精的质量等于排开水的质量 D．酒精的刻度值在水的刻度值下方 51．如图所示，物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，在木棒的一端缠绕一些铜丝（均未触底），静止时液面相平，下列说法正确的是（　　） A．甲液体的密度小 B．甲液体对杯底的压强大 C．密度计在乙液体中受到的浮力小 D．甲排开液体体积大 52．如图，把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中，下列判断错误的是（　　） A．甲液体的密度比乙液体的密度小 B．这个密度计在两液体中受到的浮力相等 C．在标记刻度时B的示数应比A小 D．适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度 53．小欣和小怡同学对物理课本上的插图进行讨论，其中正确的是（　　） A．图﹣1：当水在玻璃管中流经A处时，流速较小，压强较小 B．图﹣2：三峡船闸应用了连通器的原理 C．图﹣3：同一密度计在不同液体中漂浮，所受浮力不同 D．图﹣4：马德堡半球实验精确测量了大气压的数值 十三．潜水艇原理（共4小题） 54．如图甲所示是我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号，“梦想”号满载排水量为42600t。如图乙所示，某次钻探中4m，下列说法正确的是（　　） A．轮船通过改变自身重力实现漂浮 B．满载时船受到的浮力为4.26×108N C．钻探过程中绳索对样品做功5×103J D．轮船从淡水江河进入大海，浸入水中深度变大 55．关于物体的浮沉及应用，下列说法正确的是（　　） A．轮船从长江驶入大海，浮力大小不变 B．同一密度计测密度大的液体时所受的浮力大 C．盐水选种时，饱满的种子沉入水底是因为浮力大于重力 D．潜水艇是通过改变排开液体的体积来实现上浮和下潜的 56．如图所示“国之重器“涉及的物理知识，下列分析错误的是（　　） A．三峡水利枢纽中的五级船闸，利用了连通器的原理 B．国产大飞机C919起飞升空时，机翼上方空气的流速小，压强大 C．094型核潜艇能在水面下继续下潜，靠的是向水舱中加水，增加自身的重力实现下沉 D．航母上舰载直升机加速升空过程中，舰载直升机的运动状态发生了改变 57．下列关于浮力及其应用的描述中，说法正确的是（　　） A．孔明灯加速上升时所受的浮力小于它的重力 B．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 C．巨轮利用空心的办法增大了排开液体的体积 D．同一密度计在两种液体中漂浮时所受浮力不相等 十四．气球和飞艇原理（共3小题） 58．关于浮力的应用，下列说法正确的是（　　） A．轮船在码头装载货物时，浮力大小不变 B．水面下的潜水艇吸水下沉时，浮力大小不变 C．同一密度计测密度越大的液体时浮力越大 D．热气球是通过增大气球的体积来实现上浮的 59．关于下面四幅图的说法不正确的是（　　） A．如甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大 B．如乙图，热气球升空，是因为受到浮力的作用 C．如丙图，活塞式抽水机，是利用大气压来工作的 D．如丁图，三峡船闸应用了连通器原理 （多选）60．如图所示是关于浮力知识的应用实例，下列说法正确的是（　　） A．图甲，次种所受浮力大于重力 B．图乙，巨轮能浮在水面上是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C．图丙，艇里充的是密度小于空气的氦气 D．图丁，潜水艇是通过改变浮力来实现上浮和下沉 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 浮力 题型1 浮力产生的原因 题型2 称重法测量浮力 题型3 浮力的方向 题型4 阿基米德原理的理解 题型5 阿基米德原理的定性分析 题型6 利用阿基米德原理进行简单计算 题型7 浮力综合问题的分析与计算 题型8 物体浮沉条件 题型9 冰块熔化问题 题型10 浮力中的绳子、弹簧、杆的问题 题型11 剪断绳子问题 题型12 密度计原理 题型13 潜水艇原理 题型14 气球和飞艇原理 知识点一浮力 1.体验感知浮力 情境 分析 结论 放飞的氢气球飞向高空 在空气中的氢气球受到空气对其向上托的力 浸在液体或气体中的物体会受到液体或气体对其向上托的力的作用 轮船在海面上航行 漂浮在海水中的轮船受到海水对其向上托的力 在水中搬石块感觉轻一些 浸没在水中的石块受到水对其向上托的力 2.浮力的定义：浸在液体（或气体）（施力物体）中的物体（受力物体）受到竖直向上的力，这个力叫作浮力。 注意 “浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸没）”两种情况，也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。如沉入水底的石头也受浮力的作用。 3.浮力的方向：竖直向上。 无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（指静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。 4.实验：测量浸没在水中的铝块所受的浮力 实验过程 图示 步骤 分析 甲 （1）在弹簧测力计下悬挂一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数，即为铝块所受重力的大小 对铝块进行受力分析，铝块在拉力和重力二力的作用下平衡，则 乙 （2）把铝块浸没在水中，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数 对铝块进行受力分析，铝块在拉力、浮力和重力三力的作用下平衡，则，与步骤（1）对比，弹簧测力计的示数变小 丙 （3）改变铝块在水中浸没的深度但不触底，看看示数是否有变化 与步骤（2）对比，弹簧测力计的示数没有变化 实验结论 （1）浸没在水中的铝块受到了浮力的作用，浮力的大小等于甲、乙图中弹簧测力计示数之差。 （2）浸没在水中的铝块所受浮力的大小，跟铝块所达到的深度没有关系。 5.浮力的测量——称重法 浸在液体中的物体，所受浮力的大小可用弹簧测力计间接测量，即用公式来计算。 知识点二决定浮力大小的因素 实验：探究浮力的大小与哪些因素有关 提出猜想 浮力的大小与哪些因素有关呢？ （1）经验1；用手把一个拧紧盖子的空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入的体积越大越费力。 猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。 （2）经验2：鸡蛋在纯水中会下沉，在浓盐水中却能漂浮。 猜想2：浮力的大小与液体的密度有关。 （3）经验3：木头在水中漂浮，铁块却在水中下沉。 猜想3：浮力的大小与浸在液体中的物体的密度有关。 实验过程 实验目的 变量控制 图示 现象 探究结论 探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关 液体的密度相同，同一物体浸在液体中的体积不同 ，则 物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，浸在液体中的体积越大，物体受到的浮力越大 探究浮力的大小是否与液体密度有关 同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同 ，则 物体受到的浮力大小与液体的密度有关，液体的密度越大，物体受到的浮力越大 探究浮力的大小是否与物体密度有关 两个体积相同、质量不同的物体，浸没在同一液体中 ，即 物体所受的浮力大小与物体的密度无关 实验思路 根据以上猜想，浮力的大小可能与浸在液体中物体的体积、液体的密度、物体的密度等因素有关。运用控制变量法，保持其他因素不变，逐次探究浮力的大小与每一个因素的关系。 实验结论 浮力的大小只与（与物体形状、材料、密度、浸没深度、液体多少等无关）液体的密度和物体浸在液体中的体积有关。在液体密度相同时，物体浸在液体中的体积越大，受到的浮力越大；物体浸在液体中的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。 交流反思 （1）在探究过程中，应注意沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器底部或侧壁接触。 （2）应等弹簧测力计示数稳定后再读数。 （3）实验时烧杯内的液体体积要适中，应以能浸没物体又不溢出为准。 （4）探究过程中，把物体浸入液体时要缓慢，以免溅出液体。 知识点三浮力产生的原因 以浸没在液体中的长方体为研究对象，其六个面分别受到液体的压力，如表所示。 位置 深度 压强 压力 图示 前、后两个面 相等 相等 、是一对平衡力，合力为零 左、右两个面 相等 相等 、是一对平衡力，合力为零 上、下两个面 （受力面积相同），（压力差法） 巧学妙记 物体浸在气液中，压力不同浮力生；重力方向竖直下，浮力逆向往上升。 总结归纳 浮力是因液体（或气体）对物体上、下表面压力不同（未浸没时，上表面不受液体的压力，）而产生的。 特别提醒 不是所有浸在液体中的物体都受浮力作用 若浸在液体中的柱状物体下表面和容器底部紧密接触，则液体对物体向上的压力为0，物体将不受浮力的作用。如图所示，和容器底紧密接触（接触面间没有液体浸润）的蜡块、沉入河底的桥墩，都不受浮力的作用。 知识点四阿基米德灵感的启示 两千多年前，古希腊学者阿基米德在洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，突然意识到物体浸在液体中的体积就等于物体排开液体的体积，即，并由此计算出了王冠的密度，鉴定出王冠不是用纯金制成的。 在阿基米德灵感的启发下，我们可以进行如下推理。 知识点五浮力的大小 实验：探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 实验思路 使用弹簧测力计利用称重法测出物体所受的浮力，收集实验中物体排开的液体，利用差量法测出物体排开液体所受的重力，比较与的大小关系。 实验器材：弹簧测力计、多个大小不同的物体、细线、溢水杯、小桶、水等 实验过程 （1）用弹簧测力计测量空桶所受的重力（如图甲）。 （2）用弹簧测力计悬挂一个物体，读出物体在空气中（如图乙）和浸在水中（如图丙）静止时弹簧测力计的示数，计算物体在水中所受浮力的大小。同时用小桶将排开的水收集起来。 （3）用弹簧测力计测量装水小桶所受的重力（如图丁），计算排开的水所受的重力。把测量的实验数据记录在下表中。 实验次数 1 2 3 … 小桶所受的重力 1.0 1.0 1.0 物体所受的重力 2.0 2.8 3.6 物体在水中时弹簧测力计的读数 1.0 1.4 1.8 小桶和排开水所受的总重力 2.0 2.4 2.8 浮力 1：0 1.4 1.8 排开水所受的重力 1.0 1.4 1.8 实验结论 浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力，即 交流反思 （1）实验时，在溢水杯中要装满水，若未装满，则测出的G排会偏小。 （2）实验时，可先将溢水杯中多加一些水，使水从溢水口溢出，当水不再溢出时水面刚好与溢水口相平，倒掉小桶中的水后再进行实验操作。 （3）实验中要先测空桶的重力，再测小桶和排开水的总重力，这样可避免因桶内水有残留而造成误差。 （4）“浸在液体中”包含两种情况：浸没和部分浸入，前者，后者，两种情况均可通过实验得出。 教材拓展 用漂浮的物体探究与的关系 实验过程 （1）如图甲，用弹簧测力计测量空桶所受的重力。 （2）如图乙，用弹簧测力计测量木块所受的重力。 （3）如图丙，将木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小桶将排开的水收集起来，木块漂浮在水面上静止，由二力平衡可得木块所受的浮力。 （4）如图丁，用弹簧测力计测量装水小桶所受的总重力。 实验结论 ，即漂浮在液面上的物体所受的浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 知识点六阿基米德原理 1.内容：浸在液体中的物体（包含两种状态：①浸没；②部分浸入）受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2.公式 注意 阿基米德原理也适用于气体，此时。 归纳总结 计算浮力大小的四种方法 称重法 浮力等于物体的重力减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力，即 压力差法 浮力等于物体上、下表面受到的液体的压力差，即 公式法 根据阿基米德原理计算 平衡法 物体漂浮或悬浮时，由二力平衡条件得浮力等于重力，即 教材拓展 利用阿基米德原理测量物体密度（密度大于水） 称重法测浮力的公式为。由阿基米德原理可知，。若物体浸没在水中，则有，此时。 知识点七物体的浮沉条件 1.液体中常见的三种浮沉现象 （1）物体上浮，最终漂浮在液面上。 （2）物体悬浮，可以静止在液体中（液面之下）的任何位置。 （3）物体下沉，最终沉入底部。 物理·生活 巧用浮力运送木材 放排子——我国传统的木材流送的方式，人们利用木材密度小于水的特点，将木头扎成排子使其顺流而下。 2.物体的浮沉条件 （1）物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系 状态 物体浸没在液体中 物体部分浸在液体中 上浮 悬浮 下沉 漂浮 条件 示意图 （2）密度与物体的浮沉 当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力，物体受到的重力，比较与的大小可得： ①当，浸没时，，物体上浮直到漂浮在液面上。 ②当，浸没时，，物体下沉直到接触容器底部。 ③当，浸没时，，物体悬浮。 [该规律适用于实心物体。若物体是空心的，为物体的平均密度(非材料的密度)，为包含空心的全部体积时，该规律也适用] 3.对物体浮沉条件的理解 浸没在液体中的物体的浮沉不取决于受到浮力的大小，而是取决于物体所受浮力和重力的大小关系。 （1）当时，物体在液体中向上运动——上浮。随着物体不断上升，物体将有一部分露出液面，物体所受的浮力也随之减小，一直减小到时，物体就不再上浮并处于漂浮状态。由此可知，物体上浮是由非平衡状态演变为平衡状态的过程。 （2）当时，物体在液体中向下运动——下沉，直至容器底部对物体产生一定的支持力，这时物体在重力、浮力、支持力的作用下处于平衡状态，下沉运动结束。由此可知，物体下沉是由非平衡状态演变为平衡状态的过程。 辨析比较 悬浮和漂浮的区别与联系 悬浮 漂浮 不同点 在液体中的位置 静止在液体内部任何位置 静止在液体表面 体积关系 密度关系 相同点 4.漂浮物体的五个规律 规律一：“二力平衡”，即物体所受浮力等于其自身重力（）。 规律二：“质量相等”，即物体排开的液体的质量等于其自身质量（）。 规律三：“体积比与密度比有关”，即浸入液体的体积是物体体积的几分之几，物体密度即为液体密度的几分之几，即。如图所示，冰山漂浮在海水水面上，若总体积为，则，则有。 规律四：“浮力恒等”，即同一物体漂浮在不同液体中时，所受浮力相等（）。 规律五：“密大排小”，即同一物体漂浮在不同液体的液面上时，在密度较大的液体中排开液体的体积较小。 归纳总结 实心物体的浮沉条件分析汇总 上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底 运动状态 向上运动 静止在液面上 静止在液体内部任意位置处 向下运动 静止在容器底部 条件 与的关系 与的关系 [露出水面前] 示意图 物理·生活 盐水选种 长得很饱满的农作物种子密度大，干瘪或虫子蛀坏了的种子密度小。盐水选种就是把种子放在一定浓度的盐水里，利用物体的浮沉条件把好种子和坏种子分开，从而清除掉漂浮的不饱满的种子，保留下沉底的饱满种子。 知识点八浮力的应用 1.增大和减小浮力的方法 由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小由液体密度和排开的液体的体积决定，故可以从改变液体密度和改变排开的液体的体积两方面改变浮力。 物理·社会 国之重器——中国航母 航空母舰是现代海军不可或缺的武器，也是一个国家综合国力的象征。目前，我国海军拥有3艘航空母舰，其中最新下水的“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载排水量可达8万吨。 2.浮力的应用实例 应用 原理 特点 应用解读 轮船 采用空心的办法，增大排开水的体积，增大轮船受到的浮力 轮船航行时处于漂浮状态，只要轮船的重力不变，无论轮船是在海里还是在河里，它受到的浮力都不变，只是海水、河水密度不同，轮船的吃水线不同（因为海水密度较大，根据阿基米德原理可知，轮船在海里航行时浸在水下的体积较小） 浮沉 状态 始终漂浮 满足 条件 物体的漂浮条件： 排水量 满载时排开水的质量： 载货量 满载时货物的质量： 潜水艇 靠改变自身重力，实现上浮和下潜 浸没在水中的潜水艇排开的水的体积是始终不变的，所以潜水艇所受的浮力始终不变。若要下潜，可充水，使；若要上浮，可排水，使。 【注意】在潜水艇浮出水面的过程中，因为排开水的体积逐渐减小，所以浮力逐渐减小。 上浮 通过排水使变小，满足上浮条件 下潜 通过充水使变大，满足下沉条件 气球和飞艇 气球和飞艇靠充入、排出密度较小的气体来实现升降 ，，当时，气球（飞艇）可升上天空，若要使气球（飞艇）降回地面，可以放出一部分气体，使排开空气的体积减小，浮力减小；对于热气球，加热时内部空气膨胀，一部分空气排出，球内空气密度变小，使浮力大于重力而上升；停止加热，进入冷空气，使重力大于浮力而落地 上浮 充入密度小的气体， 下降 排出密度小的气体， 密度计 二力平衡原理和阿基米德原理。密度计在任何液体中都处于漂浮状态，所受浮力等于其重力 密度计的上部标有刻度，形状特殊的玻璃管下部的玻璃泡内封装着金属颗粒，使密度计能够直立在液体中。根据阿基米德原理可知，越大，越小，密度计露出液面的体积越大。所以，密度计上的刻度数值是上面小，下面大，且刻度之间的间隔是不均匀的，上疏下密 可直接测定液体密度，密度计上的数值表示待测液体的密度是水密度的倍数，如“”表示该液体密度是 物理·社会 国之轻盈重器——“祥云”AS700 2025年9月，我国自主研制的载人飞艇“祥云”AS700在西南地区完成了首次飞行。 未来，研发人员将推动AS700向“低空+运输”“低空+勘探”等多场景延伸，让航空装备成为激活区域低空经济“新引擎”。 一．浮力产生的原因（共6小题） 1．下列物体没有受到浮力的是（　　） A．河里的桥墩 B．水面的白天鹅 C．沉入杯底的小球 D．水中的游鱼 【答案】A 【解答】解：A．河里的桥墩底部与河底紧密接触，根据浮力产生的原因可知，故A符合题意； B．水面的白天鹅受到水向上的浮力，使其能漂浮在水面上； C．沉入杯底的小球，存在压力差，故C不符合题意； D．水中的游鱼受到水向上的浮力。 故选：A。 2．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．不受水的压力，受浮力 B．受到水的压力，不受浮力 C．既受水的压力，也受浮力 D．不受水的压力，也不受浮力 【答案】B 【解答】解：洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，没有受到水向上的压力。 故选：B。 3．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（　　） A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件 C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因 【答案】D 【解答】解：往塑料瓶里注水，乒乓球下表面受到的压力为0，受到的合力方向向下；用手掌堵住瓶口，因为乒乓球受到的浮力（上下表面产生了压力差）大于重力，所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因。 故选：D。 4．在物理课上，老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径），往饮料瓶内注水，看到有少量水从瓶口流出，如图所示，然后用手堵住瓶口，这一实验说明了（　　） A．液体压强与液体的密度有关 B．连通器的特点 C．浮力产生的原因 D．大气压的作用 【答案】C 【解答】解：A．实验中只有水，故A不符合题意； B．图中装置不符合连通器的定义，故B不符合题意； C．把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内，看到有少量水从瓶口流出，小球下方没有水，用手堵住瓶口，乒乓球下方有水，上下表面压力差产生浮力； D．实验探究浮力产生的原因，故D不符合题意。 故选：C。 5．中国的茶文化源远流长，一沉一浮，一拿一放，结合所学的物理知识，下列解释正确的是（　　） A．下沉的茶叶没有受到浮力作用 B．玻璃杯放在水平桌面上，玻璃杯对桌面的压力是因为桌面发生形变产生的 C．喝茶时，玻璃杯握在手中竖直静止时，玻璃杯所受的摩擦力与玻璃杯所受的重力是一对平衡力 D．玻璃杯放在水平桌面上，玻璃杯对桌面的压力与桌面对玻璃杯的支持力大小相等 【答案】D 【解答】解：A、下沉的茶叶受到水对它的浮力，故A错误； B、玻璃杯放在水平桌面上，故B错误； C、玻璃杯所受的摩擦力大小等于玻璃杯和茶水的总重力大小，大小不相等，故C错误； D、玻璃杯放在水平桌面上，是一对相互作用的力，故D正确。 故选：D。 6．以下事例中没有受到浮力的物体是（　　） A．长江大桥的桥墩 B．航行的福建舰 C．下潜的“奋斗者”号 D．上升的热气球 【答案】A 【解答】解：A．大桥的桥墩由于底面埋在淤泥下，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，故A符合题意； B．在海面上航行航行的福建舰受到水的向上托起的力，故B不符合题意； C．下潜中的“奋斗者”号浸在液体中，其中向上的压力大于向下的压力，故它受到浮力作用； D．上升的热气球浸没在空气中，故D不符合题意。 故选：A。 二．称重法测量浮力（共4小题） 7．如图所示，用弹簧测力计拉着一个重为4N的物体浸没在液体中，则物体受到的浮力是（　　） A．6.8N B．1.2N C．2.8N D．0N 【答案】B 【解答】解：由图可知，物体浸没在液体中；物体重力为4N，物体受到的浮力为：F浮＝G﹣F示＝4N﹣7.8N＝1.4N，故B正确。 故选：B。 8．小华用如图甲进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像如图乙（　　） A．物体受到的重力为2N B．该物体受到的最大浮力为4N C．物体刚浸没时，下表面受到水的压强为8×104Pa D．该圆柱体的密度为2×103kg/m3 【答案】D 【解答】解：A．由图乙图像知，弹簧测力计的示数是4N大＝4N，故A错误； B．由图乙图像可知，则物体受到的浮力：F浮＝G﹣F＝5N﹣2N＝2N，故B错误； C．由图乙图像知，物体下表面所处的深度是h＝6cm＝0.08m，下表面受到水的压强为p＝ρ水gh＝1.6×103kg/m3×10N/kg×6.08m＝800Pa，故C错误； D．物体的体积为，故D正确。 故选：D。 9．把一重为10N的铁块用细线系在弹簧测力计下浸没在水中，如图所示，静止时弹簧测力计的示数为8N（　　） A．10N B．7N C．2N D．17N 【答案】C 【解答】解：对物体受力分析，物体在水中受到重力，则F浮＝G﹣F示＝10N﹣8N＝2N。 故选：C。 10．用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为3N（　　） A．7 N B．4 N C．3 N D．1 N 【答案】D 【解答】解：已知G＝4N，F′＝3N，则 该物体在水中受到的浮力F浮＝G﹣F′＝2N﹣3N＝1N。 故选：D。 三．浮力的方向（共5小题） 11．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．受到水的压力，没有受到水的浮力 B．受到水的压力，也受到水的浮力 C．没有受到水的压力，但受到水的浮力 D．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 【答案】A 【解答】解：洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，没有受到水向上的压力，故A正确。 故选：A。 12．下列水中的物体没有受到浮力的是（　　） A．水面戏水的鸭子 B．水中游弋的小鱼 C．水中大桥的桥墩 D．海底水草的叶子 【答案】C 【解答】解： （1）ABD中的物体浸在液体中，因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，这个压力差即物体受到的浮力； （2）C中的桥墩由于底面埋在淤泥下，不能与水接触，故桥墩不受浮力作用。 故选：C。 13． 2024年3月25日，全红婵在世界泳联跳水世界杯比赛中满分夺金。如图为跳水运动员跳水时的运动轨迹及分解动作示意图。下列说法正确的是（　　） A．起跳时，运动员对跳台施加的力等于跳台对运动员施加的力 B．起跳后能继续向上运动，是因为运动员受到向上的力大于自身的重力 C．到达最高点时，运动员受到平衡力的作用 D．入水过程中，运动员所受浮力的方向取决于入水的角度 【答案】A 【解答】解：A．起跳时，大小相等； B．起跳后能继续向上运动，要保持原来的运动状态，故B错误； C．到达最高点时，这两个力大小不相等，故C错误； D．入水过程中，与入水的角度无关。 故选：A。 14．图中小球受到的浮力的方向是（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】A 【解答】解：由浮力产生的原因可知：浮力的方向总是竖直向上的。故图中小球受到的浮力的方向是1。 故选：A。 15．下列关于浮力说法正确的是（　　） A．物体的体积越大，浮力越大 B．物体只有在液体中才受浮力 C．浮力方向与重力方向相反 D．正在液体中下沉的物体不受浮力 【答案】C 【解答】解：A、由公式F浮＝ρ液gV排可知，浸在液体中的物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，故A错误； B、浸在液体或气体中的物体都会受到液体或气体对其的浮力，故AB错误； C、重力的方向是竖直向下的，所以浮力方向与重力方向相反； D、浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上托的浮力，故D错误。 故选：C。 四．阿基米德原理的理解（共4小题） 16．潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中，它受到的压强、浮力变化情况是（　　） A．压强增大，浮力增大 B．压强增大，浮力不变 C．压强不变，浮力增大 D．压强减小，浮力不变 【答案】B 【解答】解：①由于潜水员是完全潜入水中，潜水员排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，在潜水员继续下潜过程中； ②潜水员在下潜过程中，深度越来越大液gh可知，潜水员在下潜过程中。 故选：B。 17．体积相等的铜球、铝球、木块浸没在液体中，如图，它们受到的浮力（　　） A．铜球最大 B．铝球最大 C．木块最大 D．一样大 【答案】D 【解答】解：由图可知，铜球， 因物体浸没时排开液体的体积相等， 所以，体积相同的铜球， 由F浮＝G排＝ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。 故选：D。 18．如图所示，在一个较大的容器的水面上放一木块，木块上放一个密度大于水的物体，如果将物体从木块上拿下并放入水中，当木块和物体都静止时（　　） A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断 【答案】B 【解答】解：木块和密度大于水的物体漂浮在水面上时，排开水的重力等于木块和密度大于水的物体的重力之和。 把物体取下后放入水中，由于物体的密度大于水的密度， ∴该物体排开水的重力小于自身的重力， ∵木块仍漂浮，木块排开水的重力等于木块的重力， ∴把物体取下后放入水中，木块和物体排开水的重力之和变小。 故选：B。 19．台秤上放一个盛水的容器，水中漂浮着一块冰，冰在逐渐熔化过程中（　　） A．容器内水面不断上升 B．冰块所受到的浮力不断减小 C．容器底部所受到的压强不断增大 D．台秤的示数不断增大 【答案】B 【解答】解：A、由于冰块漂浮，F浮＝G冰，由阿基米原理可得：F浮＝G排， 又因为冰熔化前后重力不变，G冰＝G冰化水， 所以有：G排＝G冰化水， 因为：F浮＝G排＝ρ水V排g，G冰＝G冰化水＝ρ水V冰化水g， 所以：ρ水V排g＝ρ水V冰化水g， 故V排＝V冰化水， 所以，冰在逐渐融化过程中，故A错误； B、冰漂浮在水面上，在逐渐融化过程中，所以，故B正确； C、冰在逐渐融化过程中，根据p＝ρgh可知，故C错误； D、台秤的示数等于容器和容器内水和冰的重力之和，容器重力，所以台秤的读数不变。 故选：B。 五．阿基米德原理的定性分析（共7小题） 20．如图，水平桌面上三个完全相同的容器装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体放入容器内，三容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　） A．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC B．三个物体受到的浮力大小关系为FA＝FB＝FC C．容器底受到水的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙 D．容器底受到水的压力大小关系为F甲＜F乙＜F丙 【答案】C 【解答】解： AB、由题知，A、B；由图可知，A、BA排＜VB排＜VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC； 由图可知，A和B处于漂浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC； 由于正方体A、B、C的体积相同＝可知A＜ρB＜ρC，故AB错误； CD、正方体静止时，即h相同，根据p＝ρgh可知甲＝p乙＝p丙，根据F＝pS可知，受到的压力也是相同的甲＝F乙＝F丙，故C正确、D错误。 故选：C。 21．已知煤油的密度比水的密度小，铝块的密度比铜块的密度小。下列关于浮力大小的说法正确的是（　　） A．质量相同的两个铜块甲、乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，乙受到的浮力大 B．质量相同的铜块和铝块，都浸没在煤油中，铜块受到的浮力大 C．质量相同的铜块和铝块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，铝块受到的浮力大 D．体积相同的铜块和铝块，铜块浸没在水中，铝块浸没在煤油中，铝块受到的浮力大 【答案】C 【解答】解：A、质量相同的两个铜块甲、乙，乙浸没在煤油中的变形式V＝，二者体积相等，且ρ水＞ρ煤油，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲的浮力大； B、质量相同的铜块和铝块铜＞ρ铝，根据ρ＝的变形式V＝；都浸没在煤油中，根据F浮＝ρ液gV排可知：铝块受的浮力大，故B错误； C、质量相同的铜块和铝块铜＞ρ铝，根据ρ＝的变形式V＝，铜块浸没在煤油中，铝块排开液体的体积大水＞ρ煤油，根据F浮＝ρ液gV排可知，铝块受的浮力大； D、体积相同的两个铜块甲、乙，乙浸没在煤油中，且ρ水＞ρ煤油，根据F浮＝ρ液gV排可知，乙受到的浮力小。 故选：C。 22．三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（　　） A．A球所受的浮力最小 B．A球所受的浮力最大 C．C球所受的浮力最大 D．C球所受的浮力最小 【答案】A 【解答】解：液体密度相同时，物体排开液体的体积越大；三个球的体积相等，B、C两球均浸没在水中，则三个球排开水的体积关系为：VA排＜VB排＝VC排，所以A球受到的浮力最小，B、C两球受到的浮力一样大。 故选：A。 23．达尔文的物种演化理论认为，生物为了适应不同的环境演化出了不同功用的器官。如图所示的实例中，关于他们的物理知识说法错误的是（　　） A．鱼的鳔可以改变体积从而调节鱼的浮力大小 B．鸟的骨骼是中空的，其目的是为了减小重力 C．老鹰飞翔时翅膀上方的空气流速小于下方而产生升力 D．骆驼巨大的脚掌增大了受力面积，减小对沙地的压强 【答案】C 【解答】解：A．鱼的鳔可以改变体积，可以改变鱼排开水的体积，故A正确； B．鸟类的骨骼内部中空，显著降低了骨骼密度，从而减小了重力，为飞行提供基础条件； C．老鹰飞翔时翅膀上方的空气流速快，翅膀下方的空气流速慢，产生了向上的压强差，产生了升力； D．骆驼巨大的脚掌增大了受力面积，可以防止骆驼陷入沙地中。 故选：C。 24．浮力知识在生活中有非常多的应用，在学习浮力之后，小花设计了一个“漂浮的花盆”，这只花盆由内外两层容器组成，里层的容器N用于装土和植物，盆内土壤不同的干湿状态对应水面在N外侧面的①②③位置线，盆内土壤的湿度越大（　　） A．三条线中，水面在③线位置，盆底所受水的压强最大 B．水面分别对齐外侧三条记号线时，花盆受到浮力大小均相同 C．①记号线对应土壤偏湿，②记号线对应土壤正常，③记号线对应土壤偏干 D．土壤干湿程度不变，向容器M里加入适量盐，则三条记号线在花盆上的位置应整体上移 【答案】C 【解答】解：A、三条线中，盆底所处的深度最小液gh知，盆底所受水的压强最小； BC、花盆在水中漂浮，即F浮＝ρ液V排g＝G，由于含水量不同，重力不等，当土壤含水较多时，V排大，水面在记号线①的位置，G较小，V排较小，水面在记号线③的位置，C正确； D、土壤干湿程度不变，使得液体的密度变大，浮力不变浮＝ρ液V排g，排开液体的体积减小，故D错误。 故选：C。 25．中国自主研发无人潜水器“海龙III”成功完成下潜任务，潜水器从刚好浸没时开始计时，到返回水面合计10min，下列对潜水器分析正确的是（　　） A．在0～1 min，受到水的压强逐渐减小 B．在1～3 min，受到水的浮力逐渐变大 C．在4～6 min，处于匀速直线运动状态 D．在6～8 min，所受合力不为零 【答案】D 【解答】解： A．由h﹣t图象可知，由p＝ρgh可知，故A错误； B．在1～3min内，排开水的体积不变浮＝ρgV排可知，受到水的浮力不变； C．由v﹣t图象可知，潜水器的速度为7，故C错； D．由v﹣t图象可知，潜水器加速上升，合力不为0。 故选：D。 26．如图所示是伽利略温度计模型，它由体积相同、质量不同的彩球和密度随温度升高而减小的液体组成。环境温度高于小球上标示的温度时，小球会下沉，小球会悬浮；环境温度低于小球上标示的温度时，四个彩球静止时如图所示，则下列说法正确的是（　　） ①质量最小的是A球； ②B球处于悬浮状态； ③C球所受的浮力大于D球所受的浮力； ④当环境温度降低时，C球会上升。 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确 【答案】C 【解答】解：①根据该温度计的工作原理可知，小球上标示的温度越高。如图，则A小球密度最小，根据m＝ρV可知A小球质量最小； ②如图，C小球悬浮。B小球上标示的温度高于C小球，则B小球密度小于液体密度，故②错误； ③如图，C、D小球排开液体的体积相同浮＝ρ液gV排可知，C球所受的浮力等于D球所受的浮力； ④环境温度等于小球上标示的温度时，小球会悬浮，小球会上浮，所以此时环境温度等于C小球上标示的温度，C球会上升，故C正确。 故选：C。 六．利用阿基米德原理进行简单计算（共7小题） 27．将鸡蛋放入装有1kg水的烧杯中，静止时如图所示，则此时鸡蛋所受的浮力约为（　　） A．0.5N B．2.5N C．5N D．10N 【答案】A 【解答】解：普通一枚鸡蛋的质量约为50g＝0.05kg，其重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝5.5N，即F浮＝G。 因此鸡蛋所受浮力约为F浮＝G＝0.3N。 故选：A。 28．如图所示，一个边长为10cm的正方体物块用细绳悬挂在某液体中，细绳拉力F为3N，下表面受到液体的压力为13N，下列说法正确的是（　　） A．物块所受的重力为11N B．物块所受到的浮力为10N C．液体的密度为1×103kg/m3 D．物块上表面到液面的距离5cm 【答案】A 【解答】解：AB．物块上表面受到液体的压力为5N，根据浮力产生的原因可得浮＝F2﹣F2＝13N﹣5N＝8N 物块受力平衡，根据平衡条件得到物块所受的重力G＝F+F浮＝2N+8N＝11N 故A正确，B错误； C．因物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等排＝V＝L3＝（10cm）7＝1000cm3＝1×10﹣4m3； 由F浮＝ρ液gV排可得液体的密度； 故C错误； D．一个边长为10cm的正方体物块的上表面面积S＝L2＝（10cm）3＝100cm2＝1×10﹣6m2； 物块上表面受到液体的压力为5N，则压强； 由p＝ρ液gh可得，正方体上表面所处的深度（即上表面到液面的距离）。 故选：A。 29．最大容积为400mL的烧杯静置在水平桌面上，烧杯内有质量为200g的水（未装满），现将一可乐罐缓慢浸入烧杯中，烧杯溢水的质量为100g，g取10N/kg（　　） A．1N B．2N C．3N D．4N 【答案】C 【解答】解：水的密度：ρ水＝1.0×108kg/m3＝1.5g/cm3， 由ρ＝可得水＝＝＝200cm3， 溢出水的体积：V溢水＝＝＝100cm5， 烧杯的容积：V容＝400mL＝400cm3， 可乐罐缓慢浸入烧杯中时排开水的体积：V排＝V容+V溢水﹣V水＝400cm3+100cm3﹣200cm3＝300cm3＝5×10﹣4m3， 此时可乐罐受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝6.0×103kg/m8×10N/kg×3×10﹣4m4＝3N。 故选：C。 30．如图甲所示，水平桌面上有一个质量为100g、底面积为100cm2的圆柱形平底薄壁溢水杯，杯底上表面到溢水口的距离为15cm，杯中装有部分水0。将圆柱体挂在弹簧测力计下端，从水面上方逐渐浸入水中，如图乙所示（圆柱体未触底），弹簧测力计的示数为2.4N，溢出到小桶中的水重为1N1。已知p1＝p0+200Pa，下列结论正确的是（　　） A．圆柱体的密度为2.2g/cm3 B．在图乙中，水对圆柱体底部的压力等于3N C．当圆柱体浸入一半时，水对溢水杯底的压强为1.45×103Pa D．当圆柱体完全浸没时，溢水杯对桌面的压强为1.7×103Pa 【答案】C 【解答】解：A、没有放入圆柱体时溢水杯对桌面的压力：F＝G杯+G水， 当圆柱体浸没在水中时，由称重法可知浮＝G﹣F示， 对溢水杯的整体受力分析可知，溢水杯整体受到溢水杯、桌面对溢水杯的支持力和弹簧测力计向上的拉力， 由力的平衡条件可知，桌面对溢水杯的支持力：F支＝G杯+（G水﹣G溢）+G﹣F示＝G杯+（G水﹣G溢）+F浮＝G杯+G水+F浮﹣G溢， 由力的作用是相互的可知，此时溢水杯对桌面的压力：F'＝F支＝G杯+G水+F浮﹣G溢， 则p0＝＝，p1＝＝， 代入p8＝p0+200Pa可知，＝+200Pa，即， 则F浮＝G溢+200Pa×S＝1N+200Pa×100×10﹣8m2＝3N， 由F浮＝ρ液gV排 可知，圆柱体浸没时排开水的体积：V排＝＝＝3×10﹣4m6， 因为圆柱体浸没在水中，所以圆柱体的体积：V＝V排＝3×10﹣4m7＝300cm3， 由称重法可知，圆柱体的重力：G＝F浮+F示＝3N+6.4N＝5.5N， 由G＝mg可知，圆柱体的质量：m＝＝， 则圆柱体的密度：ρ＝＝＝1.8g/cm4，故A错误； B、图乙中2﹣F1'＝F浮＝2N，所以水对圆柱体底部的压力F2＞3N，故B错误； CD、圆柱体一半浸在水中时 Δh＝＝＝0.015m， 由G＝mg和ρ＝可知溢＝＝＝7×10﹣4m3＝100cm7， 原来溢水杯中水的体积：V水＝Sh杯+V溢﹣V排＝100cm2×15cm+100cm3﹣300cm6＝1300cm3， 原来溢水杯中水的深度为：h水＝＝＝13cm＝0.13m， 圆柱体一半浸在水中时，水的深度为： h水′＝h水+Δh＝0.13m+4.015m＝0.145m， 圆柱体一半浸在水中时水对溢水杯底部的压强： p1＝ρ水gh水′＝5.0×103kg/m7×10N/kg×0.145m＝1.45×106Pa，故C正确； 原来溢水杯中水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0g/cm4×1300cm3＝1300g＝1.7kg， 则原来溢水杯中水的重力：G水＝m水g＝1.3kg×10N/kg＝13N， 溢水杯的重力：G杯＝m杯g＝100×10﹣3kg×10N/kg＝1N， 没有放入圆柱体时，溢水杯对桌面的压力：F＝G杯+G水＝1N+13N＝14N， 此时溢水杯对桌面的压强：p4＝＝＝1400Pa， 则当圆柱体浸没在水中时，溢水杯对桌面的压强：p1＝p5+200Pa＝1400Pa+200Pa＝1600Pa，故D错误。 故选：C。 31．水产生的浮力会大于水的重力吗？为了探究该问题，小姝将重24N、边长为10cm的正方体合金块，放在底面积为150cm2的薄壁容器中（合金块与容器底部不紧密接触）如图所示，慢慢向容器中加水。当水的深度为5cm时（　　） A．水对容器底部的压强为2400Pa B．合金块对容器底部的压力为24N C．若将合金块竖直上拉1cm，容器对桌面的压强变化了1600Pa D．若想让合金块受到的浮力是水的重力的20倍，可换用底面积为105cm2的容器 【答案】D 【解答】解：A．深度h＝5cm＝0.05m时，故A错误； B．当水的深度h＝5cm＝0.05m时； 根据阿基米德原理知，合金块受到的浮力 合金块静止受力平衡，根据平衡条件知压＝F支＝G块﹣F浮＝24N﹣5N＝19N，故B错误； C．水的体积为； 将合金块竖直上拉1cm，此时液面高度为； 此时合金块受到的浮力为； 此时的拉力为F拉＝G﹣F浮'＝24N﹣2N＝22N； 则容器对桌面的压强变化量，故C错误； D．设水的深度为h'时排'＝S块h'； 水的体积V水＝（S容器﹣S块）h'； 水的重力G水＝ρ水V水g＝ρ水（S容器﹣S块）h'g； 合金块受到的浮力F浮'＝ρ水V排'g＝ρ水S块h'g； 若F浮'＝20G水，则ρ水S块h'g＝20ρ水（S容器﹣S块）h'g，S块＝20（S容器﹣S块）； 已知； 则；解得。 故选：D。 32．如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物块从装有水的柱形容器中匀速拉出，t＝0时，已知柱形容器的底面积200cm2，物块匀速上升的速度是6cm/s，拉力随时间的变化关系如图乙所示。不计圆柱体表面所沾水和细线体积，g取10N/kg（　　） A．物块受到的最大浮力为3N B．物块上表面所受的液体压强最大为1800Pa C．当t＝2s时，水对容器底部的压力为38N D．物体完全出水后，相对于浸没时，柱形容器对桌面的压强变化量为250Pa 【答案】C 【解答】解：A、由图乙可知，弹簧测力计的示数为：F＝5.0N， 圆柱体完全浸没时弹簧测力计的示数：F'＝6N， 所以圆柱体完全浸没时所受浮力：F浮＝G﹣F'＝5N﹣3N＝7N，故A错误； B．由图乙可知，物块刚好从容器底部上升到上表面与水面相平， 则2s内物块上升的高度为：h＝s＝vt′＝6cm/s×8s＝12cm＝0.12m； t＝0时，物块上表面在液体中的深度最深，故B错误； C．物块由开始露出水面到完全露出水面共用时t″＝3s﹣2s＝1s， 则物块上升的高度为：， 物块的体积为：， 水面下降的高度为：； 则当t＝2s时容器中液体的深度为：h水＝h物+vt+Δh＝0.12m+4.01m+0.06m/s×1s＝7.19m； 此时容器底部受到的水对它的压强为：； 则水对容器底部的压力为：，故C正确； D．物体完全出水后，柱形容器对桌面的压强变化量为：。 故选：C。 33．如图所示，为我国智能船舶“明远”号矿砂船，它通常载货量可达40万吨，其吃水深度为23m（海水密度取1.0×103kg/m3）。下列说法错误的是（　　） A．此船上表面不受水的压力作用 B．此船下表面所受的压强为2.3×105Pa C．此船满载时受到的浮力约为4×109N D．此船满载时下表面受到的压力约为4.55×109N 【答案】C 【解答】解：A、船漂浮在水面上，故A正确。 B、根据液体压强公式p＝ρgh3kg/m3×10N/kg×23m＝4.3×105Pa，故B正确。 C、根据阿基米德原理浮＝G排＝m排g＝45.5×104×103kg×10N/kg＝5.55×109N，故C错误。 D、由浮力产生的原因可知，因为船漂浮，即此船满载时下表面受到的压力约为4.55×108N，故D正确。 故选：C。 七．浮力综合问题的分析与计算（共5小题） 34．如图所示，已知密度为ρ木、高为h1的正方体木块漂浮在盐水中，木块露出液面的高度为h2，则下列分析不正确的是（　　） A．盐水的密度为 B．正方体木块受到的重力为ρ木 C．正方体木块排开盐水的体积为（h1﹣h2）h2 D．正方体木块底部受到的压强为ρ木gh1 【答案】C 【解答】解：ABC．由题意可知1，则木块体积，根据m＝ρV 由于木块漂浮在盐水中，木块所受浮力等于重力，可知木块的重力 正方体木块排开盐水的体积 因为F浮＝G，F浮＝ρ液gV排，可得盐水的密度 故AB正确，C错误； D．由选项ABC的分析可知， 木块底部所受的力为盐水对木块的浮力，木块底面积为，由。故D正确。 故选：C。 35．如图所示，将一个厚底薄壁圆柱形水杯放在足够高的方形容器底部。缓慢向容器内注水，当水深为6cm时；继续向容器中注水，当水深为14cm时，当杯口与水面相平时，水深为15cm，使水杯沉入容器底部，此时水深为12cm。已知水杯的底面积为50cm2，容器的底面积为100cm2，则下列结果中不正确的是（　　） A．杯子高度8cm B．水杯的质量为300g C．水杯的密度为3g/cm3 D．保证水杯漂浮的前提下，往空水杯中最多能加水4N 【答案】D 【解答】解： B．当水深为6cm时，即恰好漂浮，则杯子的重力，杯子的质量为 故B正确； A．继续向容器中注水，水杯仍漂浮，则容器中水的体积为 当杯口与水面相平时，水深为15cm 则杯子的高度为 故A正确； C．再向下压水杯，此时水深为12cm 根据密度公式可知水杯的密度为 故C正确； D．水杯刚好浸没时， 根据阿基米德原理可知水杯受到的最大浮力 由力的平衡条件可知，最多能加水的重力G水＝F浮ʹ﹣G杯＝4N﹣8N＝1N 为故D错误。 故选：D。 36．根据图的情境，小蒋向DeepSeek输入了物理信息指令进行绘图。AI根据该信息绘制的图像中正确的是（　　） 嗨！我是DeepSeek 均匀长方体a的密度为2g/cm3，底面积为100cm2，高为20cm；薄壁柱形容器b的底面积为200cm2，高为20cm；一个边长为10cm，密度为0.6g/cm3的正方体c漂浮在容器中，此时水深为15cm，现将a水平切割一部分并将切下的a放在c的正上方，整个过程a、c都处于竖立状态不会倾倒，其中Δh为a切掉的高度，F1为c受到的浮力，F2为容器对桌面的压力，p1为水对c下表面的压强，p2为水对容器底部的压强。我的绘图指令：请绘制出F1、F2、p1、p2随Δh的变化图像。 深度思考（R1）联网搜索 A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A.根据物体c刚好浸没时受到的浮力F1＝V排ρ水g＝（0.2m）3×1.8×103kg/m310N/kg＝10N，物体c的重力Gc＝Vcρcg＝（2.1）3×2.6×103kg/m3×10N/kg＝6N，此时切下来的物体a的重力Ga1＝F浮﹣Gc＝10N﹣4N＝4N，所以此时切下物体a的高度＝； 当Δh≤0.02m时，根据物体c受到的浮力F1＝Gc+ΔF浮＝Gc+SaΔhρag＝2N+100×10﹣4×2×104kg/m3×10N/kg×Δh，所以物体c受到的浮力F1是Δh的一次函数， 故A错误； B.当Δh＝5时，物体浸在水中的高度＝，此时c露出水面的高度hc′＝10cm﹣6cm＝4cm， 容器中水面以上的空间V3＝S容h0＝200cm2×（20cm﹣15cm）＝1000cm5，在水未溢出时，容器对桌面的压力等于容器中原有水的重力，物体c的重力与切下的a的重力之和2＝G容+G水+Gc+SaρagΔh，所以此时F2是Δh的一次函数，当水面和容器口齐平时，而后Δh的增加，F2随Δh增加而变缓，当Δh＝20cm﹣10cm＝10cm后，此后F7随Δh变化趋势又和水未溢出前相同， 故B正确； C.当物体c未触底时，当物体水对c下表面的压强p1＝（＝（h7+）ρ水g＝h1ρ水g+Δhρag，所以p1是Δh的一次函数，当c与切下的a处于漂浮状态时Gc+Ga′＝Sc（hc+Δh）ρ水g，4N+Δh×100×10﹣4m2×6×103kg×10N/kg＝100×10﹣4m5×（0.1m+Δh）×7.0×103kg/m8×10N/kg， 解得：Δh＝0.04m，因为Δh＝0.06m，所以当Δh＝8.04m到Δh＝0.06m前1增大且水开始有溢出，当Δh≥10cm时，p7不再变化； 故C错误； D.当Δh＝0时，容器中水深h0＝15cm＝8.15m，当水面和容器口齐平即Δh＝0.06m前2＝h6ρ水g＝h0ρ水g＝＝h0ρ水g，所以p5是Δh的一次函数，Δh＞0.06m后，p2不再变化， 故D错误； 故选：B。 37．如图甲所示，一个圆柱形薄壁容器M放置在水平桌面上，它的质量为80g、底面积为100cm2、总高为10cm、底部厚度为2cm。足够高的薄壁圆柱形水槽内装有10cm深的水。现将M放入水中，水面上升了0.2cm；逐渐向M中加入某种液体，加液过程中M始终漂浮（不计容器壁上所沾的液体，忽略液体混合后体积的变化）。下列说法正确的是（　　） ①水槽的底面积为500cm2 ②H0＝11.4cm ③液体的密度为1.1×103kg/m3 ④加入液体m＝1584g时，H1＝14.8cm A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 【答案】B 【解答】解：①．物体漂浮时，根据已知数据可求得：F浮＝G＝mg＝0.08kg×10N/kg＝0.2N 由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排，变形将数据代入；可得： 容器M排开80cm3水，使水面上升3.2cm，选项①与之不符； ②、薄壁容器M浸入水中部分的高度为 则液面上薄壁容器M的厚度部分为h液面上＝h厚﹣h物浸水＝2cm﹣0.5cm＝1.2cm 则H2＝10cm+0.2cm+8.2cm＝11.4cm，故②正确； ③．由图像可知，图像发生了偏折，则说明此时M中装满液体，则此时容器M距离底部为12.4cm﹣10cm＝2.8cm 由①中分析可求得，水槽中水的总体积是 装满液体时，容器M浸入水中的深度为 则此时容器M排开水的体积为 根据浮沉条件可得，此时 则所加液体的质量为 所加液体的体积为 则液体的密度为 计算结果与选项③相符，故③正确； ④、逐渐向M中加入某种液体，因容器M已加满，则混合液体的体积为 混合后的液体密度为 容器M排开混合液体的体积为 浸入液体中的深度为 容器M底部距离水槽底部的距离是 则H1＝5.475cm+10cm＝14.475cm 选项④与之不符，故④错误； 故ACD错误，B正确。 故选：B。 38．水平桌面上有一个底面积为100cm2，重为2N的盛水圆柱形容器。现有用相同材料制成的等质量的金属盒和金属球各一个，若把球放在盒内密封后，它们刚好悬浮于水中，如图甲所示；若把球和盒用细绳相连，盒有三分之一的体积露出水面，如图乙所示，最终金属盒漂浮，金属球沉底，如图丙所示。则下列说法正确的是（　　） A．材料的密度为3g/cm3 B．金属盒内最多能装重8N的水 C．剪断细线后，金属盒静止时有四分之三露出水面 D．剪断细线后，圆柱形容器对桌面的压强为1800Pa 【答案】B 【解答】解： A．水平桌面上有一个底面积为100cm2，重为2N的盛水圆柱形容器；假设金属盒的体积为V盒，金属球的体积为V球，二者的质量相等，为m，盒与球处于悬浮状态，处于漂浮状态，可知两种情况下盒与球所受的浮力相等浮＝ρ液gV排可知，两次排开水的体积相同，即盒＝3V球 因F浮＝G总，则有ρ水gV排＝2G＝2mg＝3ρgV球 即ρ水gV盒＝2ρgV球，则3ρ水gV球＝6ρgV球 材料的密度，故A错误； C．由图乙可知， 由图丙可知，金属盒漂浮：F浮＝ρ水gV′盒＝G＝mg， 解得图丙中金属盒浸入水中的体积V′盒＝V′，金属盒静止时有二分之一露出水面； B．图甲，金属球和金属盒两次排开水的体积相同，都是20cm 图乙中金属球和金属盒排开水的体积V排＝V盒，图丙中金属球和金属盒排开水的体积 将细线剪断，金属球和金属盒排开水减少的体积 代入数据， 金属盒排的体积，金属盒实心部分的质量等于金属球的质量，金属盒实心部分的体积等于金属球的体积，即 盒空心部分的体积： 金属盒内最多能装水的重力，故B正确； D．圆柱形容器中水的体积，； 圆柱形容器中水的重力， 金属球和金属盒的重力， 剪断细线后，整个容器对桌面的压力， F＝G总＝G球+盒+G水+G容器＝12N+5N+2N＝22N， 剪断细线后，容器对桌面的压强： ，故D错误。 故选：B。 八．物体浮沉条件（共4小题） 39．盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法，选种前需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，沉入容器底的是良种（如图所示）。下列说法正确的是（　　） A．漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力 B．盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度 C．若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适当的盐 D．体积相同的良种和次种，良种受到的浮力较小 【答案】C 【解答】解：A．良种下沉，次种漂浮，故A错误； B．若盐水选种时所用盐水的密度都大于次种的密度，故B错误； C．更饱满种子的密度更大，则需要往盐水中加入适当的盐，将次种漂浮起来； D．若良种和次种的体积相同，由F浮＝ρ液V排g知道，良种受到的浮力较大。 故选：C。 40．如图所示，一个重2N、底面积为100cm2的足够高的薄壁柱形容器静止在水平地面上，装有深10cm、密度为0.8g/cm3的某种液体。一个高15cm、底面积为50cm2的圆柱体木块A漂浮在液面上，其浸入液体的深度为12cm。则下列判断中正确的是（　　） ①A漂浮时，液体对容器底部的压强为1280Pa ②若木块向下移动2cm，木块下表面受到的液体压强1240Pa ③若将另一个相同的木块B竖直叠在A的上方，静止后AB受到的浮力为8N ④将A浸入液体的一半水平切去并取出，液面静止以后，木块上表面较截去前下降了3cm A．①②③ B．①③④ C．②④ D．①②③④ 【答案】A 【解答】解：①圆柱体木块A漂浮在液面上时，A排开液体的体积V排A＝SAh＝50cm2×12cm＝600cm3＝4×10﹣4m3， 由V＝Sh可知，容器内液面上升的高度：Δh＝＝， 容器内液体的深度：h＝h0+Δh＝10cm+8cm＝16cm＝0.16m，液体的密度ρ＝0.2g/cm3＝0.4×103kg/m3， A漂浮时，液体对容器底部的压强：p＝ρgh＝2.8×103kg/m4×10N/kg×0.16m＝1280Pa，故①正确； ②由题知，此时圆柱体露出液面的高度h露＝h物﹣h′＝15cm﹣12cm＝3cm， 将圆柱体向下移动2cm，因向下移动的距离比较接近圆柱体露出液面的高度， 假设圆柱体刚好能浸没在液体中，则此过程中圆柱体浸入液体深度的增加量：Δh浸＝h露＝3cm， 设此过程中液面上升高度为Δh′，根据ΔV排的两种计算方法可得：ΔV排＝S容Δh′＝S圆柱Δh浸， 代入数据可得：100cm2×Δh′＝50cm2×3cm，解得Δh′＝1.7cm， 则此过程中需将圆柱体下压的距离：d′＝Δh浸﹣Δh′＝3cm﹣1.7cm＝1.5cm， 因为将圆柱体实际移动的距离d＝3cm＞d′＝1.5cm， 所以圆柱体会浸没在液体中，且还需要将圆柱体向下移动7cm﹣1.5cm＝5.5cm，则最终圆柱体上表面到液面的高度为h上＝0.3cm， 此时圆柱体下表面在液体中的深度为：h下＝h物+h上＝15cm+0.5cm＝15.2cm＝0.155m， 其下表面受到的压强为：p下＝ρgh下＝0.3×103kg/m3×10N/kg×5.155m＝1240Pa，故②正确； ③物体A漂浮时受到的浮力：F浮A＝ρgV排＝0.8×102kg/m3×10N/kg×6×10﹣6m3＝4.3N， 根据物体的浮沉条件可知，物体A的重力：GA＝F浮A＝4.8N， 将另一个相同的木块B竖直叠在A的上方，若静止后AB漂浮浮AB＝GA+GB＝6.8N+4.3N＝9.6N， 由F浮＝ρgV排可知，AB排开液体的体积：V′排＝＝＝1.6×10﹣3m3＝1200cm2， 容器内液体的体积：V液＝S容h0＝100cm2×10cm＝1000cm5， 由于V′排＞V液，所以AB不可能漂浮在液面； AB沉底时，容器内液体的深度：h″＝＝， 则AB实际排开液体的体积：V排AB＝SAh″＝50cm2×20cm＝1000cm3＝4.×10﹣3m3， 静止后AB受到的浮力：F′排AB＝ρgV排AB＝6.8×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m5＝8N，故③正确； ④物体A的体积VA＝SAhA＝50cm2×15cm＝750cm6＝7.5×10﹣8m3， 物体A的密度：ρA＝＝＝＝0.64×103kg/m8＝0.64g/cm3， 切去的体积：V切＝SAh切＝50cm8××12cm＝300cm7， 切去部分的质量：m切＝ρAV切＝0.64g/cm3×300cm8＝192g＝0.192kg， 切去的部分的重力：G切＝m切g＝0.192kg×10N/kg＝2.92N， 物体A切去部分后密度不变，根据物体的浮沉条件可知，则物体A切去部分后受到浮力：F′浮A＝GA′＝GA﹣G切＝4.8N﹣5.92N＝2.88N， 由F浮＝ρgV排可知，物体A切去部分后排开液体的体积：V′排A＝＝＝2.6×10﹣4m2， 此时物体A浸入液体中的深度：h′A＝＝＝0.072m＝8.2cm， 与切去前相比，物体A排开液体的体积减小量：ΔV排A＝V排A﹣V′排A＝6×10﹣3m3﹣3.5×10﹣4m3＝7.4×10﹣4m8＝240cm3， 与切去前相比，容器内液面下降的高度：h降＝＝＝2.4cm， 液面静止以后，木块上表面较截去前下降：hA降＝6.2cm﹣6cm+2.4cm＝3.4cm，故④错误； 故①②③正确、④错误。 故选：A。 41．将鸡蛋放入盐水中出现如图所示的状态，缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌，下列说法正确的是（　　） A．液体对杯底的压强将变小 B．鸡蛋排开液体的质量保持不变 C．鸡蛋将悬浮，受到的浮力变大 D．鸡蛋仍漂浮，受到的浮力变小 【答案】B 【解答】解： A、缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌，深度不变，故A错误； BCD、如图所示状态，液体的密度大于鸡蛋密度，鸡蛋仍会漂浮，鸡蛋的重力不变，由G＝mg和阿基米德原理知鸡蛋排开液体的质量保持不变，CD错误。 故选：B。 42．甲、乙两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内盛有不同种类的液体。将完全相同的实心物块A、B分别用一根不计质量的细线拉住并浸没在液体中，A、B均不与容器接触，如图所示。已知细线对物块A、B的拉力大小相等且不为零，下列判断中正确的是（　　） A．物块A受到的浮力等于物块B受到的浮力 B．甲容器底部对桌面的压力小于乙容器 C．甲容器底部受到的液体压力小于乙容器 D．两个物块密度之和等于两种液体密度之和 【答案】D 【解答】解：由题知，实心物块A，设它们的重力均为G，体积均为V； AD、已知细线对物块A，设绳子拉力为F， 根据受力分析和力的平衡条件可知，A的浮力为：F浮A＝F+G，B的浮力为：F浮B＝G﹣F，所以F浮A＞F浮B，故A错误； A和B排开液体的体积相同，根据阿基米德原理可知：F浮A＝ρ甲gV，F浮B＝ρ乙gV， 因F浮A＞F浮B，所以ρ甲＞ρ乙； 根据以上可知：F浮A+F浮B＝2G， 即：ρ甲gV+ρ乙gV＝2G＝6ρgV， 所以可得：2ρ＝ρ甲+ρ乙，即：两个物块密度之和等于两种液体密度之和，故D正确； B、因为两容器相同、B也完全相同，所以两个容器中液体体积相同甲＞ρ乙，则根据G＝mg＝ρVg可知甲液体的重力大（即G甲液＞G乙液）， 甲容器底部对桌面的压力：F压＝G容器+G甲液+G物，乙容器底部对桌面的压力：F压′＝G容器+G乙液+G物﹣F， 所以可知甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，故B错误； C、因液面相平，ρ甲＞ρ乙，则根据p＝ρgh可知，甲容器底部受到液体的压强较大，根据F＝pS可知，故C错误。 故选：D。 九．冰块熔化问题（共3小题） 43．如图所示，一块含有木块的冰块漂浮在盛水的圆柱形容器中。已知冰的密度为ρ冰，水的密度为ρ水，木块密度为ρ木。当冰块完全融化后，下列说法正确的是（　　） A．融化后木块受到的浮力变小，导致整体排开水的体积减小，液面下降 B．融化后水的体积比冰块融化前排开水的体积大，液面会上升 C．由于木块始终漂浮，其排开水的体积不变，所以液面仅由冰融化决定，冰融化成水体积变小，液面下降 D．融化前冰块与木块整体排开水的体积等于融化后水的体积与木块排开水的体积之和，液面高度不变 【答案】D 【解答】解：熔化前，整体漂浮，总重力等于浮力浮＝G冰+G木＝ρ水gV排； 冰块和木块整体排开水的体积为； 冰块融化过程中质量不变，则m水＝m冰，水的体积为； 木块仍然漂浮，其浮力等于重力，浮力F浮＝G木＝ρ水gV木排； 木块排开水的体积为； 因此，冰块融化后； 因此； 所以冰块融化后，木块浸入的体积与熔化成的水的总体积等于冰块融化前排开水的体积，故ABC错误。 故选：D。 44．两块完全相同的冰分别漂浮在甲、乙两种液体中，这两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，当冰块熔化后，甲液体液面高度不变，乙液体液面高度升高。下列说法中正确的是（　　） A．ρ冰＞ρ甲 B．ρ乙＜ρ冰 C．ρ甲＜ρ乙 D．ρ乙＜ρ甲 【答案】C 【解答】解： 两块完全相同的冰块分别漂浮在甲、乙两种不同液体中，ρ甲＞ρ冰，ρ乙＞ρ冰；故AB错误； 由漂浮条件可得F浮＝G冰， 结合阿基米德原理可得：ρ液V排g＝G冰， 所以冰块排开液体的体积V排＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①； 因为冰熔化前后质量不变， 所以G冰＝G冰化水＝ρ水V冰化水g， 则V冰化水＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②； 当冰块熔化后，甲液体液面高度不变， 则：＝，＜； 所以＜， 则ρ甲＜ρ乙．故C正确，D错误。 故选：C。 45．如图所示，在水平桌面上放置一个装有适量水的锥形瓶，瓶内漂浮着一块冰（　　） A．瓶内水面上升 B．水对瓶底的压强减少 C．桌面受到的压力增大 D．桌面受到的压强不变 【答案】D 【解答】解：因为冰漂浮于水面上， 所以F浮＝ρ水gV排＝G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 又冰熔化成水后，其质量不变， 则G水＝ρ水gV水＝G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②可得：ρ水gV排＝ρ水gV水， 所以V排＝V水， 即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积。 故冰化水后水位不变。则水对瓶底的压强不变。 把冰、水和瓶子做为整体分析，则对桌面的压力不变。 故选：D。 十．浮力中的绳子、弹簧、杆的问题（共3小题） 46．水平地面上有底面积为400cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量分布均匀的小球A和正方体物块B通过细线连接，A、B所处状态如图所示。已知物块B质量为600g、边长为10cm（　　） A．绳子受到的拉力为16N B．小球A的密度为2g/cm3 C．剪断绳子，待物块静止后水对容器压力变化了4N D．剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强变化了100Pa 【答案】C 【解答】解：（1）正方体物块B浸没在水中，排开水的体积等于B的体积 V排B＝VB＝（10cm）3＝1000cm3＝3×10﹣3m3， B受到的浮力：F浮B＝ρ水gV排B＝4.0×103kg/m8×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N， B受到的重力：GB＝mBg＝600×10﹣3kg×10N/kg＝6N， B受到竖直向下的重力、绳子拉力和竖直向上的浮力作用， 根据力的平衡条件可得，绳子的拉力：F拉＝F浮B﹣GB＝10N﹣2N＝4N，故A错误； B、A受到的重力：GA＝mAg＝1200×10﹣3kg×10N/kg＝12N， A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、绳子拉力作用， 根据力的平衡条件可得，A受到的浮力：F浮A＝GB﹣F拉＝12N﹣8N＝8N， A浸没在水中，故A的体积： VA＝V排A＝＝＝2×10﹣4m3＝800cm4， A的密度：ρ＝＝﹣＝1.8g/cm3，故B错误； C、剪断绳子前、A受到的浮力小于它的重力，待物块静止后，A沉底。根据物体的漂浮条件可知B受到的浮力为：F′浮B＝GB＝6N， 即A、B受到的浮力变化量：ΔF浮＝F浮B+F浮A﹣F′浮B﹣F浮A＝10N﹣5N＝4N， 由力的相互性可知，A、B对水的压力变化量：ΔF＝ΔF浮＝4N， 即水对容器压力变化了8N，故C正确； D、剪断绳子前、后，容器的总重力不变，根据p＝，即物块静止后水平地面受到的压强变化了0Pa。 故选：C。 47．有一力学装置如图甲，竖直细杆B的下端通过力传感器固定在容器底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定，现缓慢向容器中加水，当水深为14cm时正方体A刚好浸没水＝1.0×103kg/m3）下列说法错误的是（　　） A．竖直细杆B的长度为4cm B．正方体A的密度为0.8×103kg/m3 C．当容器内水的深度为5cm时，压力传感器示数为7N D．当传感器示数为0N时，此时容器内水的深度为8cm 【答案】D 【解答】解：A．由图乙可知，力传感器的示数不变，即水还没有接触到正方体A，故A正确； B．当水深h1＝14cm时，正方体A刚好浸没， 此时力传感器的示数F1＝2N，对正方体A受力分析、浮力F浮和细杆的拉力F拉，则正方体A受到的浮力为， 所以正方体的重力为G＝F浮﹣F拉＝10N﹣8N＝8N， 正方体A的质量， 正方体A的体积V＝L3＝（4.1m）3＝4×10⁻3m3， 正方体A的密度，故B正确； C．当容器内水的深度为5cm时， 受到的浮力， 此时正方体A受到细杆的拉力为F拉'＝G﹣F浮'＝8N﹣6N＝7N， 力传感器受到的拉力等于细杆对A的拉力，所以力传感器示数为7N，不符合题意； D．当传感器示数为8N时，此时正方体A受到的浮力等于重力浮''＝G＝8N。由F浮＝ρ水gV排可得此时的排开水的体积为 正方体A浸入水中的深度， 此时容器内水的深度h'＝4cm+8cm＝12cm，故D错误。 故选：D。 （多选）48．三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的 实心球相连。向容器内倒入水，待水和球都稳定后，观察到如图所示的情况 下方弹簧长度等于原长。下列判断正确的是（　　） A．乙球的重力与它受到的浮力相等 B．甲球的重力大于它受到的浮力 C．甲、乙、丙三个球的密度大小关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 D．甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为F甲＞F乙＞F丙 【答案】AC 【解答】解： 根据题意可知，乙球下方弹簧长度等于原长； 观察如图情况可知，甲球下方弹簧长度大于原长拉； 丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支； 由题知，三个球处于静止甲＝G甲+F拉，F乙＝G乙，F丙＝G丙﹣F支， 比较可知，F甲＞G甲，F乙＝G乙，F丙＜G丙， 已知三个实心球体积相同，由于三个球浸没在同种液体中， 根据F浮＝ρ液V排g可知，它们受到的浮力：F甲＝F乙＝F丙； 所以三个球的重力关系为：G甲＜G乙＜G丙； 根据重力公式可知，三个球的质量关系为：m甲＜m乙＜m丙； 已知三个球的体积相同，根据ρ＝甲＜ρ乙＜ρ丙； 由上分析可知：AC正确，BD错误。 故选：AC。 十一．剪断绳子问题（共1小题） 49．边长均为10cm、材料不同的实心正方体A和B，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，细线处于绷紧状态，如图所示。剪断细线后，已知ρA＝0.9×103kg/m3，容器底面积为200cm2，则下列说法错误的是（　　） A．细绳上拉力为3N B．A漂浮时露出的体积 C．该液体密度是1.3×103kg/m3 D．剪断细线后，容器底部受到的液体压强减小150Pa 【答案】C 【解答】解：A．剪断细线后，对容器底的压力为3N支＝F压＝3N，根据力的平衡条件则有F浮+F支＝GB，A、B整体悬浮时、重力和浮力浮+F拉＝GB，所以细绳上拉力F拉＝F支＝4N，故A正确； BC．A的重力为： ， 则A、B整体悬浮时浮＝GA+F拉＝9N+7N＝12N， 由F浮＝ρ液gV排得该液体密度为： ； A漂浮时，则有F浮'＝GA，即ρ液gV排＝ρAgV，可得排开液体的体积与物体体积的关系为：， 因为，所以A漂浮时露出，故B正确； D．剪断细线后 则水位减小量为， 则剪断细线后，容器底部受到的液体压强减小量为：。 故选C。 十二．密度计原理（共4小题） 50．如图是自制密度计的构造，用同一只自制密度计分别测量酒精的密度和水的密度（ρ酒精＜ρ水）。下列有关自制密度计的说法正确的是（　　） A．在酒精中受到的浮力小于在水中受到的浮力 B．排开酒精的体积小于排开水的体积 C．排开酒精的质量等于排开水的质量 D．酒精的刻度值在水的刻度值下方 【答案】C 【解答】解：A．密度计在液体中漂浮浮＝G（F浮是浮力，G是密度计重力 ），重力G不变浮水＝F浮酒＝G，故A错误； B．然后根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排；已知ρ酒＜ρ水，F浮水＝F浮酒 由可知，ρ液越小，V排越大，所以排开酒精的体积V排酒＞V排水，故B错误； C．由阿基米德原理F浮＝G排（G排是排开液体重力 ），因为F浮水＝F浮酒 所以G浮水＝G浮酒，根据，可得排开酒精的质量m浮水＝m浮酒，故C正确； D．因为V排酒＞V排水，即密度计在酒精中浸入更深，所以酒精的刻度值在水的刻度值上方。 故选：C。 51．如图所示，物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，在木棒的一端缠绕一些铜丝（均未触底），静止时液面相平，下列说法正确的是（　　） A．甲液体的密度小 B．甲液体对杯底的压强大 C．密度计在乙液体中受到的浮力小 D．甲排开液体体积大 【答案】B 【解答】解：C、同一个密度计放在甲，则密度计在甲，所以F甲＝F乙＝G，故C错误； D、由图知密度计排开液体的体积V排甲＜V排乙，故D错误； A、由于浮力相等浮＝ρ液V排g可知：ρ甲＞ρ乙；故A错误； B、静止时液面相平、乙液体对烧杯底部压强的关系是：p甲＞p乙，故B正确。 故选：B。 52．如图，把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中，下列判断错误的是（　　） A．甲液体的密度比乙液体的密度小 B．这个密度计在两液体中受到的浮力相等 C．在标记刻度时B的示数应比A小 D．适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度 【答案】C 【解答】解：ABC、因为同一个密度计放在甲，所以F浮甲＝F浮乙＝G，故B正确； 由图知密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，根据F浮＝ρ液V排g知ρ甲＜ρ乙，故A正确； 浮力不变，密度计排开的液体的体积越大，所以密度计B处的刻度值应大于A处的刻度值； D．增加配重铁丝的质量，漂浮时，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，排开液体的体积会增加，测量相同密度的液体，因此可以提高密度计的灵敏度，不符合题意。 故选：C。 53．小欣和小怡同学对物理课本上的插图进行讨论，其中正确的是（　　） A．图﹣1：当水在玻璃管中流经A处时，流速较小，压强较小 B．图﹣2：三峡船闸应用了连通器的原理 C．图﹣3：同一密度计在不同液体中漂浮，所受浮力不同 D．图﹣4：马德堡半球实验精确测量了大气压的数值 【答案】B 【解答】解：A、由图可知，流速较慢，此处压强较大； B、三峡船闸底部相通，是利用了连通器； C、密度计在液体中漂浮，漂浮时F浮＝G物，物体的重力不变，浮力就不变，故C错误； D、马德堡半球实验证明了大气压的存在。 故选：B。 十三．潜水艇原理（共4小题） 54．如图甲所示是我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号，“梦想”号满载排水量为42600t。如图乙所示，某次钻探中4m，下列说法正确的是（　　） A．轮船通过改变自身重力实现漂浮 B．满载时船受到的浮力为4.26×108N C．钻探过程中绳索对样品做功5×103J D．轮船从淡水江河进入大海，浸入水中深度变大 【答案】B 【解答】解：A、轮船用密度大于水的材料制成，增大排开水的体积，因此可以浮在水面上； B、“梦想”号满载时排水量为m＝42600t＝4.26×107kg， 根据阿基米德原理可知物体受到的浮力等于其排开液体受到的重力，则“梦想”号满载时受到海水的浮力：F浮＝G排＝m排g42600×106kg×10N/kg＝4.26×108N，故B正确； C、绳索对样品的拉力等于样品的重力， 本次钻探中绳索对样品做的功W＝Fs＝3N×1×104m＝4×104J，故C错误； D、轮船从由河入海，根据物体的浮沉条件可知，由于重力不变， 由F浮＝ρ液gV排的变形公式V排＝可知，则轮船排开水的体积变小，故D错误。 故选：B。 55．关于物体的浮沉及应用，下列说法正确的是（　　） A．轮船从长江驶入大海，浮力大小不变 B．同一密度计测密度大的液体时所受的浮力大 C．盐水选种时，饱满的种子沉入水底是因为浮力大于重力 D．潜水艇是通过改变排开液体的体积来实现上浮和下潜的 【答案】A 【解答】解：A、轮船从长江驶入大海时，自身的重力不变，故A正确； B、密度计是漂浮在液体中，故B错误； C、利用盐水选种时饱满的种子沉入水底是因为浮力小于重力； D．原来潜水艇悬浮，要使潜水艇下沉，由于潜水艇浮力不变，来增大重力，故D错误。 故选：A。 56．如图所示“国之重器“涉及的物理知识，下列分析错误的是（　　） A．三峡水利枢纽中的五级船闸，利用了连通器的原理 B．国产大飞机C919起飞升空时，机翼上方空气的流速小，压强大 C．094型核潜艇能在水面下继续下潜，靠的是向水舱中加水，增加自身的重力实现下沉 D．航母上舰载直升机加速升空过程中，舰载直升机的运动状态发生了改变 【答案】B 【解答】解：A、根据船闸的结构特点可知，上端开口，即符合连通器的定义，故A正确； B、图中，上表面空气流动速度快，即C919客机升空时，压强小； C、潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的，靠的是向水舱中加水，故C正确； D、航母上舰载直升机加速升空过程中，舰载直升机的运动状态发生了改变。 故选：B。 57．下列关于浮力及其应用的描述中，说法正确的是（　　） A．孔明灯加速上升时所受的浮力小于它的重力 B．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 C．巨轮利用空心的办法增大了排开液体的体积 D．同一密度计在两种液体中漂浮时所受浮力不相等 【答案】C 【解答】解：A、加速运动时，孔明灯加速上升时所受的浮力大于重力而加速运动； B、浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，故浮力不变； C、巨轮之所以能够浮在水面上，故C正确； D、密度计测液体密度时，所以浮力都等于重力，密度计所受浮力不变。 故选：C。 十四．气球和飞艇原理（共3小题） 58．关于浮力的应用，下列说法正确的是（　　） A．轮船在码头装载货物时，浮力大小不变 B．水面下的潜水艇吸水下沉时，浮力大小不变 C．同一密度计测密度越大的液体时浮力越大 D．热气球是通过增大气球的体积来实现上浮的 【答案】B 【解答】解：A．根据浮与沉的条件，装载货物时总重力增加，故A错误； B．水面下的潜水艇吸水下沉时，V排不变，根据F浮＝ρ液V排g可知，浮力不变，故B正确； C．根据浮与沉的条件，受到的浮力等于其重力，受到的浮力不变； D．根据浮与沉的条件可知，使平均密度小于空气密度而上浮。 故选：B。 59．关于下面四幅图的说法不正确的是（　　） A．如甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大 B．如乙图，热气球升空，是因为受到浮力的作用 C．如丙图，活塞式抽水机，是利用大气压来工作的 D．如丁图，三峡船闸应用了连通器原理 【答案】A 【解答】解：A．如甲图，是因为A管上端空气流速越大压强越小，故A错误； B．如乙图，是因为受到的浮力大于自身的重力的作用，故B正确； C．丁图中活塞式抽水机抽水，活塞下面压强小于大气压，水杯提上来，故C正确； D．打开上游阀门，底部连通，故D正确。 故选：A。 （多选）60．如图所示是关于浮力知识的应用实例，下列说法正确的是（　　） A．图甲，次种所受浮力大于重力 B．图乙，巨轮能浮在水面上是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C．图丙，艇里充的是密度小于空气的氦气 D．图丁，潜水艇是通过改变浮力来实现上浮和下沉 【答案】BC 【解答】解：A：根据浮沉条件，次种漂浮种＝F浮，所以A选项错误； B：巨轮是增大了排开液体的体积，所以B选项正确； C：气艇浸没在空气中要实现上浮：ρ（气+外壳）＜ρ空气，悬浮ρ（气+外壳）＝ρ空气此过程可以通过调整气囊中气体量改变自身密度实现。所以ρ气＜ρ空气，所以c选项正确； D：潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，所以D选项错误； 故选：BC。 学科网（北京）股份有限公司 $