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初中科學(xué)浙教版八年級上冊第一章第3節(jié)水的浮力第一課時

一、單選題

1．（2023八上·長興期末）科學(xué)課上，老師將裝滿水的水槽放在斜面上，用細(xì)繩一端牽著浸沒在水中的乒乓球(細(xì)繩的重力忽略不計(jì))，細(xì)繩的另一端固定在水槽底部，靜止后乒乓球的狀態(tài)最接近下圖中的（）

A．①B．②C．③D．④

2．（2022·浙江期中）以下情景中沒有受到浮力的物體是()

A．邀游的“天宮一號”

B．航行的“遼寧號”

C．天空中的飛機(jī)

D．上升的熱氣球

3．（2022八上·義烏期中）將四個物體分別放入四只相同且盛滿水的溢杯中，四只小燒杯也完全相同，靜止后如圖所示。其中物體受到浮力最大的是()

A．B．

C．D．

4．（2023八上·鄞州期末）以下情景中沒有受到浮力的物體是（）

A．遨游太空的“天宮二號”B．空中上升的熱氣球

C．海上航行的“遼寧號”D．海中下潛的“蛟龍”號

5．（2022·浙江期中）中國橋梁建設(shè)水平居于世界領(lǐng)先地位，下列和橋有關(guān)的表述中不正確的是()

A．行人對橋的壓力是由鞋的形變產(chǎn)生的

B．浸在水中的橋墩受到水的浮力作用

C．行駛在大橋上的汽車以橋?yàn)閰⒄瘴锸沁\(yùn)動的

D．行駛到橋上最高點(diǎn)的汽車，如果所有力消失，車將做勻速直線運(yùn)動

6．（2022·浙江期中）將一個質(zhì)量為275g的土豆放入容器內(nèi)的水中，土豆下沉后靜止在容器底部，如圖1。小明設(shè)法在土豆上插入幾個輕質(zhì)的粗吸管后做成了一個“吸管土豆”，再次放回水中后“吸管土豆”浮了起來，最終漂浮在水面上，如圖2(忽略吸管重力，取g＝10N/kg)。下列說法正確的是()

A．圖1中靜止的土豆所受浮力等于2.75N

B．土豆上插入吸管后增大了排開水的體積從而增大了所受的浮力

C．圖2中土豆浮起后其下表面所受水的壓力比在圖1中時大

D．“吸管土豆”漂浮時所受浮力大于重力

7．（2022八上·義烏期中）小明將一條大魚從如圖所示位置釣起至船上，在此過程中，船體受到的浮力變化情況與下列哪一選項(xiàng)最接近(魚的質(zhì)量和體積保持不變)()

A．B．

C．D．

8．（2022八上·衢州期中）甲、乙兩物體的體積相等，浸沒在水中時分別向上和向下運(yùn)動，如圖所示，則它們此時受到的浮力相比較（）

A．甲大B．乙大C．一樣大D．無法比較

9．（2023八上·寧波期末）如圖所示，水槽中有三個等質(zhì)量的實(shí)心物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，甲、乙為長方體，丙為球體。下列有關(guān)說法正確的是（）

A．丙物體排開的水的體積最多

B．乙物體受到的浮力最小

C．甲物體的密度大于乙物體的密度

D．無法判斷三個物體之間的密度大小關(guān)系

10．（2022八上·余姚競賽）如圖，小明想要測量某未知液體的密度，卻找不到量筒，于是他根據(jù)所學(xué)的浮力知識，利用彈簧測力計(jì)和物品A進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，以下是他在實(shí)驗(yàn)過程中得到的一些結(jié)論，請根據(jù)圖中數(shù)據(jù)判斷，其中正確的是（）

A．物品A的密度為3.2×103kg/m3

B．物品A在水中受到的浮力為3.2N

C．未知液體的密度為1.5×103kg/m3

D．第四次實(shí)驗(yàn)中，物品A對燒杯底部的壓力為零

二、填空題

11．（2022八上·北侖期中）彈簧秤的下端掛著一個鋁塊，彈簧秤的示數(shù)是20牛，當(dāng)鋁球一半浸入水中時，彈簧秤的示數(shù)是10.2牛，則鋁球所受的浮力是，排開水的體積是m3

12．（2022八上·鄞州期中）如圖所示，用量程0～5N的彈簧測力計(jì)，測量未知液體的密度。根據(jù)圖中讀數(shù)可知，物塊浸沒水中受到的浮力是N，未知液體的密度為g/cm3。將圖中彈簧測力計(jì)刻度用密度值標(biāo)注，制成彈簧密度計(jì)，物塊浸沒在待測液體中，可直接讀得待測密度值，則此密度計(jì)的測量范圍是。（ρ水＝1.0×103kg/m3）

13．（2022八上·杭州期中）如圖為A、B和C三個物體靜止在甲、乙和丙三杯液體中的情形。若A、B和C三個物體體積相同，甲、乙和丙三杯是同種液體，則受到浮力最大的物體是(選填“A”“B”或“C”)；若A、B和C三個物體體積和質(zhì)量都相同，則甲、乙和丙三杯液體中密度最大的是(選填“甲”“乙”或“丙”)。

14．（2022八上·鎮(zhèn)海期中）利用如圖所示裝置來探究浮力的方向。隨著木板不斷被抬高，在水不溢出燒杯的前提下，懸線與水平面的夾角將(選填“不斷改變”或“保持不變”)，剪斷懸線，小氣球?qū)⑦\(yùn)動(填寫方向)。

15．（2022八上·浙江期中）小明用細(xì)線系住重為5N的物體，使其一半體積浸入盛滿水的溢水杯中，物體排開的水重為2N，此時物體所受的浮力為N。將物體浸沒在水中，此時物體所受的浮力為N，物體排開的水的體積為m3，松手后，物體將(填“上浮”“懸浮”或“下沉”)。(p水=1.0×103kg/m3)

16．（2022八上·鎮(zhèn)海期中）如圖所示，一金屬塊受到的重力為28N，用彈簧測力計(jì)掛著金屬塊，使其一半沒入水中，此時測力計(jì)的示數(shù)為23.4N，那么此時金屬塊受到的浮力為N?，F(xiàn)將金屬塊全部浸沒到水中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)變?yōu)镹。若此時金屬塊受到水對它向下的壓力為20牛，則此時水對金屬塊向上的壓力為N。

三、實(shí)驗(yàn)探究題

17．（2022八上·杭州月考）探究“浮力的大小跟物體浸入液體的深度是否有關(guān)”。

圖甲圖乙

（1）用彈簧測力計(jì)測出物塊重，并把它慢慢放入水中。根據(jù)測力計(jì)的示數(shù)，繪制了彈簧測力計(jì)對物塊的拉力和物塊所受浮力隨浸入水中的深度變化的圖象。分析圖象可知：

①(選填“a”或“b”)是描述物塊所受浮力隨浸入水的深度變化的圖象。

②F1、F2或F3這三個力之間的關(guān)系是。

（2）實(shí)心圓柱物塊密度的表達(dá)式為：ρ物＝(水的密度用ρ水表示)。

（3）根據(jù)圖像分析，本次實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是。

18．（2022八上·義烏期中）在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)用如圖所示的裝置，將同一物體分別逐漸浸入到水和酒精中，為了便于操作和準(zhǔn)確收集數(shù)據(jù)，用升降臺調(diào)節(jié)溢水杯的高度來控制物體排開液體的體積。他們觀察并記錄了彈簧測力計(jì)的示數(shù)及排開液體的體積，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表中。

（1）表中空缺處填寫。

液體種類實(shí)驗(yàn)序號物體重力G重(N)彈簧測力計(jì)示數(shù)F(N)物體受到浮力F浮(N)排開液體體積V排(cm3)

水ρ水=1.0g/cm3121.550

21.01.0100

30.51.5150

酒精ρ酒精=0.8g/cm3421.60.450

51.20.8100

60.81.2150

（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2和3(或4、5和6)可得出的初步結(jié)論是：。

（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體排開液體的體積相同時，液體密度越大，浸在液體中的物體受到的浮力越大。

（4）本實(shí)驗(yàn)在探究“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)時，選用了不同液體并進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其目的是為了。

（5）實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)觀察到將同一個物體浸沒在密度越大的液體中時，彈簧測力計(jì)的示數(shù)越小。于是他靈機(jī)一動，在彈簧測力計(jì)下掛了一個重1.5N的物塊，如圖甲所示，當(dāng)他把物塊浸沒在水中時，如圖乙所示，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為0.5N，他就在0.5N刻度線處標(biāo)上1.0g/cm3；當(dāng)他把物塊浸沒在酒精中時，如圖丙所示，應(yīng)該在彈簧測力計(jì)刻度盤N處對應(yīng)標(biāo)上0.8g/cm3字樣，聰明的他就將圖甲所示裝置改裝成了一個能測液體密度的密度秤。

19．（2022八上·臨海期中）小李同學(xué)想探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”。

（1）實(shí)驗(yàn)步驟如圖（a）所示，甲、乙、丙、丁中的彈簧測力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4，物體受到的浮力F浮=；

（2）小李利用三個不同物體a、b、c進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

物體物重G/N物體浸沒在水中測力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F浮/N空桶重G0/N桶與排開水的總重G1/N排開水重G排/N

a1.20.70.50.61.10.5

b21.40.60.61.20.6

c2.41.70.70.61.20.6

分析表中物體a、b的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小李得出的結(jié)論是：；

（3）小李在探究物體c所受浮力的實(shí)驗(yàn)中，排除各種測量誤差因素的影響，發(fā)現(xiàn)物體c排開水的重力明顯小于它所受浮力，請分析實(shí)驗(yàn)操作中造成這種結(jié)果的原因：；

（4）小張利用身邊的器材對小李的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)：兩個相同的彈簧測力計(jì)A和B、重物、溢水杯（由飲料瓶和吸管組成）、薄塑料杯（質(zhì)量忽略不計(jì)）等器材，裝置如圖（b）所示。實(shí)驗(yàn)時小張逐漸向下移動水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到彈簧測力計(jì)A的示數(shù)逐漸變小，彈簧測力計(jì)B的示數(shù)逐漸變大，若彈簧測力計(jì)A的示數(shù)變化量為ΔFA，彈簧測力計(jì)B的示數(shù)變化量為ΔFB，則它們的大小關(guān)系是ΔFAΔFB（選填“>”、“＝”或“V甲>V丙。根據(jù)公式可知，密度丙>甲>乙，故C正確，D錯誤。

故選C。

10．【答案】C

【知識點(diǎn)】阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）（2）首先根據(jù)F浮力=G-F拉計(jì)算在水中受到的浮力，再根據(jù)V=V排=計(jì)算物體的體積，最后根據(jù)計(jì)算它的密度；

（3）根據(jù)F浮力=G-F拉計(jì)算物體在未知液體中受到的浮力，再根據(jù)公式計(jì)算未知液體密度；

（4）根據(jù)二力平衡的知識分析判斷。

【解答】根據(jù)圖片可知，物體在水中受到的浮力F浮力=G-F拉=4N-3.2N=0.8N；

則物體的體積：V=V排=；

則物體的密度：，

故A、B錯誤；

物體在未知液體中受到的浮力F浮力'=G-F拉'=4N-2.8N=1.2N；

則未知液體的密度：，

故C正確；

第四次實(shí)驗(yàn)中，測力計(jì)的示數(shù)為2.4N，則燒杯對A的支持力為：F=G-F浮力-F拉=4N-1.2N-2.4N=0.4N。根據(jù)相互作用力的原理可知，物體對燒杯底部的壓力為0.4N，故D錯誤。

故選C。

11．【答案】9.8N；1.0×10-3

【知識點(diǎn)】密度公式的應(yīng)用；阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）根據(jù)稱量法F浮力=G-F拉計(jì)算出鋁球受到的浮力；

（2）根據(jù)阿基米德原理的變形式計(jì)算排開水的體積。

【解答】（1）鋁球受到的浮力：F浮力=G-F拉=20N-10.2N=9.8N；

（2）鋁球排開水的體積：。

12．【答案】2；1.2；0～2g/cm3或0～2×103kg/m3

【知識點(diǎn)】密度公式的應(yīng)用；阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）根據(jù)F浮=G-F示計(jì)算出物體所受的浮力；

（2）根據(jù)物塊在水中受到的浮力大小求出物塊的體積，再根據(jù)圖示數(shù)據(jù)求得在未知液體中受到的浮力大小，根據(jù)浮力的變形公式及其未知液體的密度；

（3）根據(jù)彈簧測力計(jì)的量程，計(jì)算密度計(jì)的測量范圍。【解答】（1）物體沒有浸入水中時，測力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力，

由圖中數(shù)據(jù)可知，物塊重G=4N；

由圖可知，物塊完全浸沒在水中受到的浮力大?。篎浮=G-F示4N-2N=2N；

（2）根據(jù)公式F浮=ρ水gV排得，

排開水的體積：，

同一物塊浸沒時，排開液體的體積等于排開水的體積，即V排液=V排水=2×10-4m3，

由右圖可知，物塊完全浸沒在未知液體中受到的浮力F浮液=G-F示′=4N-1.6N=2.4N；

根據(jù)公式F浮=ρ液gV排得，未知液體的密度：；

①當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F小=0時，

物體浸沒在液體中受到的最大浮力，F(xiàn)浮大=G-F小=4N-0N=4N，

V排=V排水=2×10-4m3，

根據(jù)公式F浮=ρ液gV排得，待測液體的最大密度：

則密度計(jì)的測量范圍為0~2g/cm3或0～2×103kg/m3。

13．【答案】C；乙

【知識點(diǎn)】阿基米德原理；物體的浮沉條件及其應(yīng)用

【解析】【分析】（1）根據(jù)阿基米德原理F浮力=ρ液gV排比較浮力的大?。?/p>

（2）根據(jù)浮沉條件比較物體和液體密度的大小關(guān)系，進(jìn)而比較三個物體的密度大小。

【解答】（1）當(dāng)三種液體密度相同且三個物體體積相同時，它們排開液體的體積VBV乙，那么液體密度ρ甲V甲>V丙。根據(jù)公式可知，密度丙>甲>乙，故C正確，D錯誤。

故選C。

10．（2022八上·余姚競賽）如圖，小明想要測量某未知液體的密度，卻找不到量筒，于是他根據(jù)所學(xué)的浮力知識，利用彈簧測力計(jì)和物品A進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，以下是他在實(shí)驗(yàn)過程中得到的一些結(jié)論，請根據(jù)圖中數(shù)據(jù)判斷，其中正確的是（）

A．物品A的密度為3.2×103kg/m3

B．物品A在水中受到的浮力為3.2N

C．未知液體的密度為1.5×103kg/m3

D．第四次實(shí)驗(yàn)中，物品A對燒杯底部的壓力為零

【答案】C

【知識點(diǎn)】阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）（2）首先根據(jù)F浮力=G-F拉計(jì)算在水中受到的浮力，再根據(jù)V=V排=計(jì)算物體的體積，最后根據(jù)計(jì)算它的密度；

（3）根據(jù)F浮力=G-F拉計(jì)算物體在未知液體中受到的浮力，再根據(jù)公式計(jì)算未知液體密度；

（4）根據(jù)二力平衡的知識分析判斷。

【解答】根據(jù)圖片可知，物體在水中受到的浮力F浮力=G-F拉=4N-3.2N=0.8N；

則物體的體積：V=V排=；

則物體的密度：，

故A、B錯誤；

物體在未知液體中受到的浮力F浮力'=G-F拉'=4N-2.8N=1.2N；

則未知液體的密度：，

故C正確；

第四次實(shí)驗(yàn)中，測力計(jì)的示數(shù)為2.4N，則燒杯對A的支持力為：F=G-F浮力-F拉=4N-1.2N-2.4N=0.4N。根據(jù)相互作用力的原理可知，物體對燒杯底部的壓力為0.4N，故D錯誤。

故選C。

二、填空題

11．（2022八上·北侖期中）彈簧秤的下端掛著一個鋁塊，彈簧秤的示數(shù)是20牛，當(dāng)鋁球一半浸入水中時，彈簧秤的示數(shù)是10.2牛，則鋁球所受的浮力是，排開水的體積是m3

【答案】9.8N；1.0×10-3

【知識點(diǎn)】密度公式的應(yīng)用；阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）根據(jù)稱量法F浮力=G-F拉計(jì)算出鋁球受到的浮力；

（2）根據(jù)阿基米德原理的變形式計(jì)算排開水的體積。

【解答】（1）鋁球受到的浮力：F浮力=G-F拉=20N-10.2N=9.8N；

（2）鋁球排開水的體積：。

12．（2022八上·鄞州期中）如圖所示，用量程0～5N的彈簧測力計(jì)，測量未知液體的密度。根據(jù)圖中讀數(shù)可知，物塊浸沒水中受到的浮力是N，未知液體的密度為g/cm3。將圖中彈簧測力計(jì)刻度用密度值標(biāo)注，制成彈簧密度計(jì)，物塊浸沒在待測液體中，可直接讀得待測密度值，則此密度計(jì)的測量范圍是。（ρ水＝1.0×103kg/m3）

【答案】2；1.2；0～2g/cm3或0～2×103kg/m3

【知識點(diǎn)】密度公式的應(yīng)用；阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）根據(jù)F浮=G-F示計(jì)算出物體所受的浮力；

（2）根據(jù)物塊在水中受到的浮力大小求出物塊的體積，再根據(jù)圖示數(shù)據(jù)求得在未知液體中受到的浮力大小，根據(jù)浮力的變形公式及其未知液體的密度；

（3）根據(jù)彈簧測力計(jì)的量程，計(jì)算密度計(jì)的測量范圍?！窘獯稹浚?）物體沒有浸入水中時，測力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力，

由圖中數(shù)據(jù)可知，物塊重G=4N；

由圖可知，物塊完全浸沒在水中受到的浮力大?。篎浮=G-F示4N-2N=2N；

（2）根據(jù)公式F浮=ρ水gV排得，

排開水的體積：，

同一物塊浸沒時，排開液體的體積等于排開水的體積，即V排液=V排水=2×10-4m3，

由右圖可知，物塊完全浸沒在未知液體中受到的浮力F浮液=G-F示′=4N-1.6N=2.4N；

根據(jù)公式F浮=ρ液gV排得，未知液體的密度：；

①當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F小=0時，

物體浸沒在液體中受到的最大浮力，F(xiàn)浮大=G-F小=4N-0N=4N，

V排=V排水=2×10-4m3，

根據(jù)公式F浮=ρ液gV排得，待測液體的最大密度：

則密度計(jì)的測量范圍為0~2g/cm3或0～2×103kg/m3。

13．（2022八上·杭州期中）如圖為A、B和C三個物體靜止在甲、乙和丙三杯液體中的情形。若A、B和C三個物體體積相同，甲、乙和丙三杯是同種液體，則受到浮力最大的物體是(選填“A”“B”或“C”)；若A、B和C三個物體體積和質(zhì)量都相同，則甲、乙和丙三杯液體中密度最大的是(選填“甲”“乙”或“丙”)。

【答案】C；乙

【知識點(diǎn)】阿基米德原理；物體的浮沉條件及其應(yīng)用

【解析】【分析】（1）根據(jù)阿基米德原理F浮力=ρ液gV排比較浮力的大?。?/p>

（2）根據(jù)浮沉條件比較物體和液體密度的大小關(guān)系，進(jìn)而比較三個物體的密度大小。

【解答】（1）當(dāng)三種液體密度相同且三個物體體積相同時，它們排開液體的體積VBV乙，那么液體密度ρ甲”、“＝”或“<”）；

（5）針對兩種實(shí)驗(yàn)方案，小張實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是____（填答案標(biāo)號）。

A．彈簧測力計(jì)A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小

B．實(shí)驗(yàn)器材生活化，實(shí)驗(yàn)中能同步觀察彈簧測力計(jì)A、B示數(shù)的變化

【答案】（1）F1-F3

（2）物體浸在液體（或水）中所受浮力大小等于它排開液體（或水）所受的重力（或F浮=G排）

（3）將物體c浸入水中之前，溢水杯沒有加滿水

（4）=

（5）B

【知識點(diǎn)】阿基米德原理

【解析】【分析】（1）根據(jù)“稱量法”F浮力=G-F拉計(jì)算物體受到的浮力；

（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，比較浮力和排開水重的數(shù)量關(guān)系即可；

（3）如果溢水杯中沒有裝滿水，那么放入物體后，水面先上升到杯口后才會有水排出，此時排開水的重力肯定小于浮力。

（4）根據(jù)阿基米德原理F浮力=G排分析解答；

（5）根據(jù)圖片，分析兩個方法的優(yōu)缺點(diǎn)即可。

【解答】（1）根據(jù)圖a可知，物體的重力G=F1，物體浸在水中測力計(jì)的示數(shù)F拉=F3。根據(jù)“稱量法”F浮力=G-F拉可知，物體受到的浮力：F浮力=F1-F3。

（2）根據(jù)表格中a、b實(shí)驗(yàn)可知，物體浸在液體（或水）中所受浮力大小等于它排開液體（或水）所受的重力（或）。

（3）小李在探究物體c所受浮力的實(shí)驗(yàn)中，排除各種測量誤差因素的影響，發(fā)現(xiàn)物體c排開水的重力明顯小于它所受浮力，實(shí)驗(yàn)操作中造成這種結(jié)果的原因：將物體c浸入水中之前，溢水杯沒有加滿水；

（4）根據(jù)F浮力=G-F拉可知，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)變化量△FA=F浮力。根據(jù)G排=G總-G桶可知，彈簧測力計(jì)B示數(shù)的變化量△FB=G排。根據(jù)F浮=G排可知，△FA=△FB。

（5）A.根據(jù)圖片可知，彈簧測力計(jì)A示數(shù)的變化量等于物體受到浮力，故A錯誤；

B.實(shí)驗(yàn)器材生活化，實(shí)驗(yàn)中能同步觀察彈簧測力計(jì)，故B正確。

故選B。

四、解答題

20．（2023八上·嘉興期末）人們常用“浮筒打撈法”打撈沉船，做法是：把若干浮筒灌滿水后沉到水底，潛水員用鋼索把它們栓在沉船兩側(cè)，然后開動打撈船上的機(jī)器，把空氣壓進(jìn)浮筒，沉船就可以浮起來。近日，我市有關(guān)部門用該方法對航道內(nèi)沉船進(jìn)行打撈清理專項(xiàng)行動。（已知，每個浮筒的體積為2m3）

（1）每個浮筒沉入水后受到的浮力為N。

（2）現(xiàn)有一沉船的質(zhì)量為3×104kg，打撈該沉船用了12個浮筒，求沉船在水中受到的浮力至少為多少牛？

【答案】（1）2×104

（2）G=mg=3×104Kg×10N/Kg=3×105N

F浮=G船-F筒=3×105N-2×104N×12=6×104N

【知識點(diǎn)】二力平衡的條件及其應(yīng)用；阿基米德原理

【解析】【分析】（1）根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排計(jì)算浮筒受到的浮力；

（2）首先根據(jù)G=mg計(jì)算沉船的重力，再根據(jù)F浮=G船-F筒計(jì)算出沉船受到的最小浮力。

【解答】（1）每個浮筒沉入水后受到的浮力：F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×2m3=2×104N。

21．（2022八上·鎮(zhèn)海期末）如圖所示，彈簧測力計(jì)下面掛一實(shí)心圓柱體，將圓柱體從盛有水的容器上方離水面某一高度處緩緩下降（其底面始終與水面平行），使其逐漸浸沒入水中某一深處。如圖是整個過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F與圓柱體下降距離h變化關(guān)系的圖象。（g取10N/kg）求：

（1）圓柱體的重力為多少N；

（2）圓柱體浸沒時受到的浮力；

（3）圓柱體的密度。

【答案】（1）由圖象可知，當(dāng)h＝0時，此時圓柱體處于空氣中，G＝F拉＝12N

（2）圖象中CD段是圓柱體完全浸入水中的情況，此時圓柱體受到的拉力F＝4N，

則圓柱體受到的浮力F?。紾﹣F＝12N﹣3N＝8N

（3）圓柱體完全浸入水中時根據(jù)F?。溅阉甮V排得：

V物＝V排＝＝8×10﹣2m3，

圓柱體質(zhì)量，m＝；

圓柱體密度：

ρ物＝＝3.5×103kg/m5

【知識點(diǎn)】密度公式的應(yīng)用；阿基米德原理；浮力大小的計(jì)算

【解析】【分析】（1）當(dāng)物體浸入水中的深度為零時，它不受浮力，此時只受豎直向上的拉力和豎直向下的重力，根據(jù)圖像，利用二力平衡的知識計(jì)算圓柱體的重力。

（2）當(dāng)物體全部浸沒在水中時，它受到的浮力最大，此時測力計(jì)的拉力最小，根據(jù)圖像確定圓柱體完全浸沒時測力計(jì)的示數(shù)，然后根據(jù)公式F?。紾﹣F計(jì)算它受到的浮力。

（3）首先根據(jù)阿基米德原理計(jì)算圓柱體的體積，再根據(jù)公式計(jì)算圓柱體的質(zhì)量，最后根據(jù)計(jì)算圓柱體的密度。

22．（2022八上·余姚競賽）如圖甲所示，水平桌面上放著這一個底面積為10cm2的燒杯，燒杯內(nèi)裝有一定量的水，一個底面積2cm2，高10cm的圓柱形物塊漂浮在水面上，露出水面的高度為1cm，試求：

（1）物塊所受浮力。

（2）物塊的密度。

（3）往容器中加入密度為0.8×103kg/m3的植物油，使物塊上表面與油面相平，如圖乙所示，此時物塊所受浮力多大？

（4）第3小題中所加植物油的質(zhì)量為多少？

【答案】（1）解：V排=2cm2×（10cm-1cm）=18cm3=1.8×10-5m3

F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.8×10-5m3=0.18N

（2）解：m物====0.018kg

V物=2cm2×10cm=20cm3=2×10-5m3

ρ物===0.9×103kg/m3

（3）解：此時物體懸浮，∴F浮’=G物=0.18N

（4）解：設(shè)植物油的高度為h，則

F浮’=F浮1+F浮2=ρ油gV排1+ρ水gV排2=0.8×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m2×h+1×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m2×（0.1m-h）=0.18N

h=0.05m=5cm

V油