第第頁第十章浮力（易錯模擬題匯編）一、選擇題（共12小題）1．（2023?成都模擬）課上老師演示了如下實驗：將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直徑略大于瓶口直徑）放入瓶內(nèi)并注水，看到有少量水從瓶口流出，此時乒乓球靜止，如圖甲所示；然后用瓶蓋堵住瓶口，一會兒乒乓球浮起來了，最終浮在水面上靜止，如圖乙所示。關(guān)于以上現(xiàn)象，下列分析錯誤的是（）A．圖甲中，乒乓球沒有受到水的浮力作用 B．圖甲中，乒乓球受到的支持力與受到的重力平衡 C．圖乙中，乒乓球受到水豎直向上的壓力 D．圖乙中，乒乓球受到的浮力與受到的重力平衡解：AB、圖甲中，乒乓球在瓶底靜止，此時只有上面部分有液體，乒乓球受到重力、上部液體的壓力和瓶底的支持力，且重力與壓力的合力大小和支持力相等，所以，乒乓球不受浮力，乒乓球受到的支持力與受到的重力并不平衡，故A正確，B錯誤。CD、圖乙中，乒乓球處于漂浮狀態(tài)，浮力等于自身的重力，浮力也是液體對其豎直向上的壓力，故C、D正確。答案：B。2．（2023?武漢模擬）如圖所示，放在水平桌面上的溢水杯盛滿水，用彈簧測力計掛一個實心鐵塊，示數(shù)為F1；將鐵塊緩慢浸沒水中（未接觸溢水杯），溢出的水流入小燒杯，彈簧測力計的示數(shù)為F2，下列判斷正確的是（）A．水對溢水杯底部的壓強p甲＜P乙 B．小燒杯中水的質(zhì)量m=FC．鐵塊受到的浮力F?。紽2﹣F1 D．溢水杯對桌面的壓力F甲＝F乙解：A．鐵塊緩慢浸沒水中，溢水杯中水的深度不變，由液體壓強可知，水對溢水杯底部的壓強不變，故A錯誤；BC．由于物體受到的浮力等于排開水的重力，所以G排＝F?。紽1﹣F2，則小燒杯中水的質(zhì)量m=GD．甲圖溢水杯對桌面的壓力大小等于溢水杯和水的總重力；溢水杯對桌面的壓力大小等于溢水杯重力、水的重力與物體受到的浮力之和減去排開水的重力；因為乙圖物體受到的浮力等于排開水的重力，則溢水杯對桌面的壓力不變，故D正確。答案：D。3．（2023?泉州模擬）如圖，體積相同的兩物體A、B用不可伸長的細(xì)線系住，放入水中后，A有四分之一體積露出水面細(xì)線被拉直。已知A重4N，B受到的浮力為8N，A、B密度之比為2：5。那么（）A．A、B所受的重力之比為5：2 B．A、B所受的浮力之比為1：2 C．細(xì)線對A的拉力大小為1N D．B對容器底部的壓力為零解：A、由題知，A、B密度之比ρA：ρB＝2：5，VA：VB＝1：1，由G＝mg＝ρVg可得A、B所受的重力之比：GA：GB＝ρAVAg：ρBVBg＝ρA：ρB＝2：5，故A錯誤；B、已知A、B的體積相同，設(shè)均為V，A有四分之一體積露出水面，則A排開水的體積V排A=34V，B排開水的體積V則A、B所受的浮力之比：F浮A：F浮B＝ρ水V排Ag：ρ水V排Bg=3C、由題知，B受到的浮力F浮B＝8N，因F浮A：F浮B＝3：4，則A受到的浮力：F浮A=34F浮BA受到向上的浮力、向下的重力和拉力，由力的平衡條件可得細(xì)線對A的拉力大?。篎拉＝F浮A﹣GA＝6N﹣4N＝2N，故C錯誤；D、因為GA：GB＝2：5，且GA＝4N，所以GB=52GA=5B對容器底部的壓力：F壓＝F浮B+F拉﹣GB＝8N+2N﹣10N＝0N，故D正確。答案：D。4．（2023?南京模擬）如圖所示，水平桌面上有一個裝有水的圓柱形容器，水面漂浮著一個放有鐵球的燒杯（ρ鐵＞ρ水）；若將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上，下列說法正確的是（）A．容器底受到水的壓強不變 B．容器對桌面的壓強會變小 C．容器中的水面會下降一些 D．燒杯下表面受到水的壓強不變解：當(dāng)鐵球放在燒杯中，燒杯漂浮在水面上時，根據(jù)物體漂浮條件可知，燒杯和鐵球受到的總浮力等于燒杯和鐵球受到的總重力；當(dāng)將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上時，根據(jù)物體漂浮條件可知，燒杯受到的浮力等于燒杯受到的重力，由于ρ鐵＞ρ水，所以鐵球在水中沉入水底，根據(jù)物體沉底的條件可知，鐵球受到的浮力小于鐵球受到的重力，即此時燒杯和鐵球受到的總浮力小于燒杯和鐵球受到的總重力；AC、根據(jù)F?。溅阉甮V排可知，當(dāng)ρ水、g一定時，F(xiàn)浮變小，V排變小，所以當(dāng)將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上時，燒杯和鐵球排開水的體積小于當(dāng)鐵球放在燒杯中，燒杯漂浮在水面上時，燒杯和鐵球排開水的體積，根據(jù)V排＝S容器h可知，將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上，水面將下降，根據(jù)p＝ρ水gh可知，容器底受到水的壓強將變小，故A錯誤，C正確；B、容器放在水平桌面上，容器對水平桌面的壓力大小等于容器、水、燒杯和鐵球的總重力，所以將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上，容器對桌面的壓力保持不變，根據(jù)p=FD、當(dāng)鐵球放在燒杯中，燒杯漂浮在水面上時，此時燒杯下表面受到水的壓強p=F當(dāng)將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上時，此時燒杯下表面受到水的壓強p=F′由此可知，將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中，燒杯仍豎直浮在水面上，燒杯下表面受到水的壓強變小，故D錯誤。答案：C。5．（2023?成都模擬）如圖甲所示，長方體金屬塊在細(xì)繩豎直向上拉力作用下從水中開始一直豎直向上做勻速直線運動，上升到離水面一定的高度處。圖乙是繩子拉力F隨時間t變化的圖象，取g＝10N/kg。根據(jù)圖象信息，下列判斷不正確的是（）A．該金屬塊重力的大小為54N B．浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是20N C．在t1至t2時間段金屬塊在水中受到的浮力逐漸減小 D．該金屬塊的密度是3.4×103kg/m3解：A、當(dāng)金屬塊完全露出水面時，金屬塊不受浮力，此時拉力等于重力，即為圖中的CD段，從圖象可知，該金屬塊重力為：G＝F拉＝54N，故A正確；B、當(dāng)金屬塊未露出水面時，即為圖中的AB段，從圖可知，此時繩子的拉力為34N，則金屬塊浸沒時受到的浮力為：F?。紾﹣F拉′＝54N﹣34N＝20N，故B正確；C、從圖象可知，在t1至t2時間段內(nèi)繩子的拉力逐漸變大，金屬塊的重力不變，而拉力逐漸變大，則由公式F浮＝G﹣F拉可知，金屬塊受到的浮力逐漸變小，故C正確；D、由F?。溅阉甐排g可得，浸沒時金屬塊排開水的體積（金屬塊的體積）：V金＝V排=F浮ρ則由G＝mg＝ρVg可得金屬塊的密度為：ρ金=GV金g=答案：D。6．（2023?泰安模擬）如圖所示，水平地面上有一個底面積為200cm2的盛水容器A內(nèi)有邊長為10cm的正方體物塊B，一根細(xì)線與容器底部相連，此時細(xì)線受到的拉力是6N。已知水的密度是1×103kg/m3，g取10N/kg，則下列說法中正確的是（）①物塊B受到的浮力是10N②物塊B的密度是0.6×103kg/m3③剪斷繩子，待物塊B靜止后受到的浮力為10N④剪斷繩子，待物塊B靜止后，容器底受到水的壓強減小了300PaA．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④解：①正方體物塊的體積：V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，因物體浸沒時，則排開液體的體積：V排＝V＝1×10﹣3m3，所以，物塊受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N，故①正確；②因物塊受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力、繩子的拉力作用處于平衡狀態(tài)，所以，由物塊受到的合力為零可得：F浮＝G+F拉，則物塊的重力：G＝F浮﹣F拉＝10N﹣6N＝4N，由G＝mg可得，物塊的質(zhì)量：m=G物塊的密度：ρ=mV=0.4kg1×10?3③由ρ＜ρ水可知，剪斷繩子，待物塊靜止后處于漂浮狀態(tài)，則物塊受到的浮力：F浮′＝G＝4N，故③錯誤；④木塊漂浮，F(xiàn)浮′＝G＝4N；由F?。溅岩篻V排得木塊漂浮時排開水的體積：V排′=F浮′ρ水所以液面下降的深度為：Δh=Δ容器底受到水的壓強減小了：Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa，故④正確。答案：D。7．（2023?重慶模擬）如圖甲所示，盛有液體的柱形容器置于水平桌面上，容器對桌面的壓強為1000Pa；如圖乙所示，用細(xì)線拴一鋁塊，將鋁塊的一半浸在液體中，容器對桌面的壓強改變了90Pa；如圖丙所示，將細(xì)線剪斷，鋁塊沉到容器底部，容器對桌面的壓強又改變了450Pa。容器的底面積為100cm2，整個過程中液體均未溢出。下列說法正確的是（）（ρ鋁＝2.7×103kg/m3）A．鋁塊浸沒在液體中時所受浮力是0.9N B．鋁塊的體積是100cm3 C．鋁塊沉底時對容器底部的壓力是4.5N D．液體的密度是0.9g/cm3解：A．將鋁塊的一半浸在液體中，導(dǎo)致液面上升，對桌面的壓力變大，壓強變大，因此容器對桌面的壓強增加了90Pa，鋁塊此時受到的浮力等于容器對桌面的壓力的增加量，可求鋁塊此時受到的浮力為F?。溅1＝Δp1S＝90Pa×100×10﹣4m2＝0.9N，當(dāng)物體全部浸沒在液體中時，受到的浮力為此時的2倍，則浮力為1.8N，故A錯誤；B．鋁塊沉到容器底部，容器對桌面的壓力增加，壓強增加，則放入鋁塊后對桌面壓強的增加量為Δp＝Δp1+Δp2＝90Pa+450Pa＝540Pa，放入鋁塊后對桌面壓力的增加量為ΔF2＝ΔpS＝540Pa×100×10﹣4m2＝5.4N，容器對桌面壓力的增加是由于放入鋁塊，因此鋁塊的重力為G鋁＝ΔF2＝5.4N，由G＝mg可得，鋁球的質(zhì)量：m鋁=G由ρ=mV鋁=m鋁ρC．鋁塊沉底時對容器底部的壓力等于鋁塊的重力與浮力之差，則為F壓＝G鋁﹣F浮′＝5.4N﹣1.8N＝3.6N，故C錯誤；D．因為物體完全浸沒后受到的浮力為1.8N，則根據(jù)F?。溅裧V排可求，液體的密度為ρ液=F浮′gV排=答案：D。8．（2023?成都模擬）由我國研發(fā)的“奮斗者”號載人潛水器已成功抵達(dá)深海10909米。下列有關(guān)“奮斗者”號的說法正確的是（）A．漂浮時，它受到的浮力大于排開水的重力 B．它能自由的浮沉，是通過改變自身的重力來實現(xiàn)的 C．要使懸浮的“奮斗者”號上浮，應(yīng)對水艙注水 D．浸沒后在水中繼續(xù)下沉的過程中，它受到的壓強大小不變解：A．由浮沉條件可知，“奮斗者號”漂浮時受到的浮力等于它的重力，故A錯誤；B．“奮斗者號”浸沒在海水中，排開海水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排可知，其受到的浮力不變，在水中自由上浮和下沉是通過改變自身重力來實現(xiàn)的，故B正確；C．要使懸浮的“奮斗者”號上浮，則浮力要大于重力，由于排開水的體積不變，由阿基米德原理F?。溅岩篻V排可知，浮力不變，只能減小重力，所以應(yīng)從水艙向外排水，故C錯誤；D．浸沒后在水中繼續(xù)下沉的過程中，水的密度不變，深度增大，由p＝ρgh可知，它受到水的壓強變大，故D錯誤。答案：B。9．（2023?合肥模擬）在校園科技活動中，小明將用來一半的中性筆芯改裝成一支密度計（如圖）。將密度計放入水中，在密度計上標(biāo)出水面的位置A，將密度計放入酒精中，密度計仍可漂浮，在密度計上標(biāo)出液面的位置B（未畫出），將密度計看成一個圓柱體，下列說法正確的是（）A．該密度計在水中靜止時，所受的浮力小于自身的重力 B．該密度計在水中所受的浮力大于在酒精中所受的浮力 C．B標(biāo)記應(yīng)該在A的上方 D．密度計的最下端在水中所受的壓強大于在酒精中所受的壓強解：A、該密度計在水中靜止時，所受的浮力等于自身的重力，故A錯誤；B、該密度計在水中和酒精中均漂浮，所受的浮力均等于自身的重力，故該密度計在水中所受的浮力等于在酒精中所受的浮力，故B錯誤；C、水的密度大于酒精的密度，根據(jù)V排=FD、密度計最下端在液體中所受的壓力等于所受浮力，根據(jù)p=F答案：C。10．（2023?珠海模擬）已調(diào)零的電子秤放在水平桌面上，將裝滿水的薄壁溢水杯放在電子秤上，如圖所示。此時溢水杯中水深8cm，電子秤的示數(shù)是0.33kg。將一重為2N的物體輕放入溢水杯中（溢出的水用另一容器接收，不會流到電子秤上）。已知溢水杯的底面積為3×10﹣3m2，水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列說法正確的是（）A．放入物體前，溢水杯底受到的液體壓強為80000Pa B．放入物體后，若物體靜止時沉底，則電子秤的示數(shù)為530g C．放入物體后，若物體靜止時漂浮，則物體受到的浮力大于2N D．放入物體后，若物體靜止時漂浮，則溢水杯對電子秤的壓強為1100Pa解：A、由題知，放入物體前，薄壁溢水杯中裝滿水，水深8cm＝0.08m，溢水杯底受到水的壓強：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa，故A錯誤；B、由G＝mg可得，物體的質(zhì)量m=G原來溢水杯中水深8cm，電子秤的示數(shù)是0.33kg＝330g，若物體靜止時沉底，此時物體受到的浮力小于自身的重力，根據(jù)阿基米德原理可知，物體排開水的重力小于物體的重力，根據(jù)G＝mg可知，排開水的質(zhì)量小于物體的質(zhì)量，所以m溢＜m＝200g，則電子秤的示數(shù)大于0.33kg，小于330g+200g＝530g，故B錯誤；C、物體放入溢水杯中，若物體靜止時漂浮，由漂浮條件知，物體受到的浮力F浮＝G＝2N，故C錯誤；D、電子秤放在水平桌面上，若物體靜止時漂浮，物體受到的浮力等于物體的重力，結(jié)合阿基米德原理可知物體排開水的重力（溢出水的重力）等于物體的重力，則溢水杯的總質(zhì)量不變（仍然是0.33kg），溢水杯電子秤的壓力：F＝G'＝m′g＝0.33kg×10N/kg＝3.3N，溢水杯對電子秤的壓強：p=F答案：D。11．（2023?東莞模擬）如圖所示，三個相同的容器內(nèi)水面高度相同，甲容器內(nèi)只有水，乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上，丙容器的水中懸浮著一個小球，則下列說法正確的是（）A．三個容器中水對容器底面的壓力大小關(guān)系為F甲＜F乙＜F丙 B．若木塊和小球體積相等，木塊的質(zhì)量小于小球的質(zhì)量 C．若向乙容器中加入鹽水，木塊受到的浮力變大 D．若向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不變解：A、在甲容器中，甲容器對桌面的壓力F甲＝G水+G杯﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；在乙容器中，由于木塊漂浮，所以F浮木＝G木＝G排，則乙容器對桌面的壓力F乙＝G水′+G木+G杯＝G水′+G排+G杯，因為甲、乙的液面高度相同、底面積也相同，則G水′+G排＝G水，所以F乙＝G水′+G排+G杯＝G水+G杯﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；在丙容器中，由于小球懸浮，所以F浮球＝G球＝G排′，則丙容器對桌面的壓力F丙＝G水″+G球+G杯＝G水″+G排′+G杯，因為甲、丙的液面高度相同，G水″+G排′＝G水，所以F丙＝G水″+G排′+G杯＝G水+G杯﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③；所以F甲＝F乙＝F丙，故A錯誤；B、若木塊和小球的體積相同，根據(jù)圖示可知：V木排＜V，V球排＝V；則V木排＜V球排；根據(jù)阿基米德原理F?。溅阉甮V排可知：F木＜F球，因為漂浮和懸浮時浮力等于重力，所以G木＜G球，由G＝mg可得m木＜m球，故B正確；C．木塊漂浮在乙容器中，向乙容器中加入鹽水后，液體密度增大，木塊將上浮一些，但木塊靜止后仍然漂浮在液面上，所以木塊受到的浮力仍等于木塊的重力不變，故C錯誤；D．小球懸浮在丙容器中，向丙容器中加入酒精后，液體的密度減小，而排開液體的體積不變，由F?。溅裧V排可知，小球受到的浮力減小，故D錯誤。答案：B。12．（2023?重慶模擬）如圖甲所示，水平放置的方形容器里有一個重為8N、棱長為10cm的正方體物塊M，M與容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器內(nèi)注水，容器中水的深度h隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示（g＝10N/kg），則（）A．當(dāng)t＝40s時，物體M所受的浮力為2N B．當(dāng)t＝140s時，物塊M在水中處于沉底狀態(tài) C．圖乙中a的值是8cm D．當(dāng)t＝140s時，水對容器底部的壓力大小是12N解：A、物塊M的體積V＝（0.1m）3＝0.001m3；物塊M的質(zhì)量：m=G物塊M的密度ρM=mV=0.8kg0.001m3=0.8×103kg/m3＜1.0×10B、由圖像可知，當(dāng)t＝140s時，水的深度為h＝12cm，大于立方體物塊M的邊長為10cm；則根據(jù)浮沉條件可知物塊在水中將漂浮，故B錯誤；C、當(dāng)t＝40s時，F(xiàn)?。紾M＝8N，根據(jù)F浮＝ρ液gV排可得，V排=F浮ρ水g=8N所以深度a=VD、當(dāng)t＝140s時，注入的水的體積V水＝vt＝5mL/s×140s＝700mL＝7×10﹣4m3，則G水＝ρ水gV水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10﹣4m3＝7N；所以液體對底部的壓力F＝G水+GM＝7N+8N＝15N，故D錯誤。答案：C。二、填空題（共6小題）13．（2023?南寧模擬）在探究物體所受浮力是否與浸入深度有關(guān)的實驗中，如圖甲所示將長方體橫放后部分浸入水中，在杯壁上作出水面標(biāo)記線，測力計示數(shù)F1為3.6N；如圖乙所示再把該長方體豎放浸入同一杯水中，當(dāng)水面達(dá)到標(biāo)記線時，讀出測力計的示數(shù)F2。若F2＝F1，則物體受到的浮力大小與浸入深度無關(guān)。解：觀察圖甲中彈簧測力計發(fā)現(xiàn)，分度值為0.2N，所以彈簧測力計示數(shù)為3.6N。將長方體豎放浸入同一杯水中，長方體浸入液體中的深度不同，當(dāng)水面達(dá)到標(biāo)記線時，排開水的體積相同，兩次彈簧測力計示數(shù)相同，即物體受到的浮力大小相同，所以物體受到的浮力大小與浸入深度無關(guān)。答案：3.6；無關(guān)。14．（2023?西安二模）水下飛天洛神舞《祈》深受觀眾好評，如圖所示，當(dāng)演員何灝浩從水中向水面“飛行”，但未露出水面的過程中，她所受水的壓強變小，浮力不變（前兩空均選填“變大”“不變”，或“變小”）；若她潛在水中時，排開水的體積約為60dm3，則她在水中所受浮力為600N。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）解：當(dāng)演員從水中向水面“飛行”，且未露出水面的過程中，演員在水中的深度變小，排開水的體積不變，根據(jù)p＝ρ水gh可知她受到水的壓強變小，根據(jù)F?。溅阉甮V排可知她受到水的浮力不變。她在水中所受浮力為F?。溅阉甮V排＝1×103kg/m3×10N/kg×60×10﹣3m3＝600N。答案：變?。徊蛔?；600。15．（2023?襄陽模擬）如圖所示，A、B兩物塊以不同方式組合，分別靜止在甲、乙兩種液體中，由此可判斷ρ甲＞ρ乙（選填“＞”“＜”或“＝”）；若A物塊在兩種液體中受到的浮力分別為F甲、F乙，則F甲＞F乙。（選填“＞”“＜”或“＝”）解：由于AB兩物體兩次靜止時處于漂浮或懸浮狀態(tài)，所以受到的浮力都等于物體受到的重力，即F?。紾；由圖知，物體AB排開液體的體積：V乙排＞V甲排，由F?。溅岩篻V排可知：ρ甲＞ρ乙，甲乙中A物塊在兩種液體中都完全浸沒，排開液體的體積相同，根據(jù)F浮＝ρ液gV排知，甲受到的浮力大于乙受到的浮力，即F甲＞F乙。答案：＞；＞。16．（2023?鹽城模擬）將兩個完全相同的物塊，分別輕輕放入盛滿水和盛滿酒精的溢水杯中，靜止后分別溢出81g水和72g酒精，已知酒精密度為0.8g/cm3，則物塊排開水的體積為81cm3，可判斷物塊在水中處于漂?。ㄆ?懸浮/沉底）狀態(tài)，物塊的密度是0.9g/cm3。解：假設(shè)ρ物≥ρ水，物體將在水中懸浮或下沉在杯底，在酒精中下沉在杯底，此時排開水或酒精的體積相同，根據(jù)F?。溅岩篤排g可知受到的浮力關(guān)系為5：4，而現(xiàn)在根據(jù)F?。紾排＝G溢＝m溢g可知浮力關(guān)系為9：8，所以ρ物≥ρ水不可行；假設(shè)ρ物≤ρ酒精，物體將在水中漂浮，在酒精中漂浮或懸浮，這樣受到的浮力相等，都等于自重，但是實際受到的浮力不相等，所以ρ物≤ρ酒精不可行；可見物體的密度一定是大于酒精的密度、小于水的密度，所以物體在水中會漂浮，而在酒精中下沉到杯底：因為物體在水中漂浮，漂浮時物體所受浮力等于自身重力，即：F?。紾物＝m物g，根據(jù)阿基米德原理可知F?。紾排水＝G溢水＝m溢g，所以m物＝m溢＝81g，V排水=m溢水ρ因為物體在酒精中下沉，ρ酒精＝0.8×103kg/m3＝0.8g/cm3，所以V物＝V排酒精=m排酒精ρ則物體的密度：ρ=m物V答案：81；漂?。?.9。17．（2023?揚州模擬）如圖甲所示，底面積S為25cm2的圓柱形平底容器內(nèi)裝有適量的未知液體，將容器放入水中處于直立漂浮狀態(tài)，容器下表面所處深度h1＝10cm，該容器受到的浮力是2.5N；如圖乙所示，從容器中取出100cm3的液體后，容器下表面所處深度h2＝6.4cm時，則該容器所受浮力減少了0.9N，未知液體的密度是0.9×103kg/m3。（g取10N/kg）解：（1）容器排開水的體積：V排＝Sh1＝25cm2×10cm＝250cm3＝2.5×10﹣4m3，容器受到水的浮力為：F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣4m3＝2.5N。（2）從容器中取出100cm3的液體后，容器下表面所處的深度h2＝6.4cm＝0.064m，容器減少的浮力為：ΔF?。溅阉甮ΔV排＝ρ水gS（h1﹣h2）＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣3m2×（0.1﹣0.064）m＝0.9N。減小的浮力等于減小的重力，所以，ΔF浮＝G液減＝0.9N，所以從容器中取出液體的質(zhì)量為：m=G液體的密度為：ρ=mV=90g100cm3答案：2.5；0.9；0.9×103。18．（2023?南通模擬）置于水平桌面上的容器底部放有一個邊長為10cm，密度為0.9×103kg/m3的正方體物塊，如圖甲所示，此時物塊對容器底的壓強為900Pa；當(dāng)逐漸向容器內(nèi)倒入某種液體（物塊與容器底未緊密接觸，液體未溢出），記錄物塊所受浮力F浮與容器內(nèi)液體的深度h關(guān)系如圖乙所示，則液體密度為1.0×103kg/m3；當(dāng)h＝10cm時，物塊處于漂?。ㄟx填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）狀態(tài)。（g＝10N/kg）解：（1）正方體物塊的體積：V＝L3＝（0.1m）3＝1×10﹣3m3，由ρ=mm＝ρV＝0.9×103kg/m3×1×10﹣3m3＝0.9kg，正方體的重力：G＝mg＝0.9kg×10N/kg＝9N，因水平面上物體的壓力和自身的重力相等，所以，此時物塊對容器底的壓強：p=F（2）由圖可知，容器內(nèi)水的深度為9cm時，正方體受到的浮力為9N，正方體排開液體的體積：V排＝Sh＝L2h＝（0.1m）2×0.09m＝9×10﹣4m3，由F?。溅裧V排可得，液體的密度：ρ液=F浮gV排（3）由圖可知，容器內(nèi)液體的深度大于9cm后正方體受到的浮力不變，此時物體受到的浮力和自身的重力相等，且此時物體沒有浸沒（h浸＜L），所以，當(dāng)h＝10cm時，物塊處于漂浮狀態(tài)。答案：900；1.0×103；漂浮。三、實驗探究題（共2小題）19．（2023?揚州二模）小明利用彈簧測力計、燒杯、小桶、石塊、細(xì)線等器材探究浮力大小與排開液體的重力的關(guān)系。（1）部分實驗操作步驟如圖甲所示，遺漏的主要步驟是測量空桶的重力，若將遺漏的步驟標(biāo)注為D，最合理的實驗步驟順序是DBAC（用實驗步驟對應(yīng)的字母表示）。（2）小明進(jìn)行實驗并把數(shù)據(jù)記錄在下表中，從表中數(shù)據(jù)可知石塊受到的浮力是0.2N。小明根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出了實驗結(jié)論并準(zhǔn)備結(jié)束實驗，同組的小麗認(rèn)為實驗還沒有結(jié)束，理由是只通過一組實驗數(shù)據(jù)得出的結(jié)論會具有偶然性。實驗步驟ABCD彈簧測力計示數(shù)/N1.61.80.50.3（3）實驗結(jié)束后，小明還想進(jìn)一步探究浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，可取體積相同的鐵塊和鋁塊，使其浸沒在同種液體中，比較浮力的大小。（4）另一小組利用兩個相同的彈簧測力計A和B，飲料瓶、薄塑料袋（質(zhì)量忽略不計）和吸管組成的溢水杯對實驗進(jìn)行改進(jìn)，裝置如圖乙所示。向下移動橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到A的示數(shù)和B的示數(shù)都在變化，且A、B示數(shù)的變化量相等（選填“相等”或“不相等”）。（5）若該小組記錄到重物在浸入水中前和完全浸入水中后（未接觸溢水杯底），彈簧測力計A的示數(shù)分別為4.8N和3.6N，已知水的密度為1g/cm3，則該重物的密度為4×103kg/m3。解：（1）探究浮力大小與排開液體的重力的關(guān)系，先根據(jù)稱重法F?。紾﹣F示求出物體受到的浮力大小，再稱出物體排開的水和小桶的總重力，但題目是要探究浮力大小與排開液體的重力的關(guān)系，所以需要減掉小桶的重力，因此遺漏的步驟是測量空桶的重力；實驗時先測出空桶的重力，然后測出物體的重力，再將物體浸在溢水杯中，讀出彈簧測力計的示數(shù)，根據(jù)F?。紾﹣F示求出受到的浮力，最后測出小桶和水的總重力，從而測出物體排開水的重力，因此合理的順序為：DBAC；（2）由實驗步驟A、B可知，物體浸在液體中時受到的浮力為：F?。紾﹣F示＝FB﹣FA＝1.8N﹣1.6N＝0.2N；由于只測了一組實驗數(shù)據(jù)，這樣得出的結(jié)論會有偶然性，所以為了尋找普遍規(guī)律，做完一次試驗后，需要換用不同液體重新實驗；（3）想進(jìn)一步探究浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，根據(jù)控制變量法，需要選用體積相同，密度不同的物體，使其浸沒在同種液體中（保證了液體密度相同、排開液體的體積相同），比較浮力大??；（4）如圖乙所示，向下移動水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，重物排開水的體積變大，受到的浮力變大，由稱重法F?。紾﹣F示可知彈簧測力計A的示數(shù)變??；重物排開水的體積越大時薄塑料袋內(nèi)水的重力越大，即彈簧測力計B的示數(shù)越大，薄塑料袋的質(zhì)量忽略不計時，由阿基米德原理可知，彈簧測力計A、B示數(shù)的變化量相等；（5）重物在浸入水中前和完全浸入水中后（未接觸溢水杯底），彈簧測力計A的示數(shù)分別為4.8N和3.6N，則重物浸在水中時受到的浮力為：F浮1＝G1﹣F示1＝FA1﹣FA2＝4.8N﹣3.6N＝1.2N；由F浮＝ρgV排可得，重物排開水的體積為：V排=F浮1ρ水g重物的質(zhì)量為：m=G因為重物全部浸沒，所以V＝V排＝1.2×10﹣4m3，則重物的密度為：ρ=mV=0.48kg1.2×1答案：（1）測量空桶的重力；DBAC；（2）0.2；只通過一組實驗數(shù)據(jù)得出的結(jié)論會具有偶然性；（3）體積；（4）相等；（5）4×103。20．（2023?重慶二模）小開要探究“影響浮力大小的因素”，圖1是他的實驗過程。（1）圖1B中，物體受到的浮力為1.4N：由圖1A、B、C三圖可知，浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；由圖1A、C、D三圖可知，浮力大小與浸沒深度無關(guān)；（2）由圖1A、D、E三圖可知，浮力大小與液體的密度有關(guān)；還可以算出鹽水的密度為1.1g/cm3；（3）小開受上面實驗的啟發(fā)，制作了一個測質(zhì)量的裝置，如圖2甲?？潭葮?biāo)在底面積為100cm2透明薄壁柱形容器外壁，先加水至“0g”刻線處，再將被測物體放入水中漂浮時，水位處對應(yīng)的刻度值即為被測物體的質(zhì)量。則“0g”刻線上方1cm處對應(yīng)的刻度值為100g；（4）利用該裝置還可測量物體密度：將物體A放入水中，如圖2乙所示，靜止時示數(shù)為m1；然后將物體B放在A上方，如圖2丙所示，靜止時示數(shù)為m2；最后將物體B放入水中，如圖2丁所示，靜止時示數(shù)為m3，則物體B的密度ρB＝m2?m1m3?m1ρ水（5）小南發(fā)現(xiàn)該裝置測量質(zhì)量誤差較大，為提高準(zhǔn)確度，請你提出一條可行的改進(jìn)方案：減小容器的底面積。解：（1）由圖A可知，物體的重力是4N，由圖B知道，彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)為2.6N，根據(jù)稱量法知道，此時物體在水中時受到的浮力：F?。紾﹣FC＝4N﹣2.6N＝1.4N；由B、C兩圖知道，液體的密度相同，排開水的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力也不同，故由A、B、C三圖知道，浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；要探究浮力大小與浸沒深度的關(guān)系，需要控制液體的密度相同、排開液體的體積相同，改變深度，故圖A、C、D符合題意；（2）由D、E兩圖知道，排開液體的體積相同，液體的密度不相同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力也不同，故由A、D、E三圖知道，浮力大小與液體的密度有關(guān)。由D圖知道，物體受到水的浮力：F浮水＝G﹣FD＝4N﹣2N＝2N＝ρ水V排g，由E圖知道，物體受到鹽水的浮力：F浮鹽水＝G﹣FE＝4N﹣1.8N＝2.2N＝ρ鹽水V排g，由以上兩式解得：ρ鹽水（3）物體放入水中漂浮時，S＝100cm2＝10﹣2m2，則物體受到的浮力：F浮由G＝mg知道，此時“0g”刻線上方1cm處對應(yīng)的刻度值：m=G（4）由圖乙可知，物體A的質(zhì)量為m1，由圖丙可知，物體A和B總質(zhì)量為m2，則物體B的質(zhì)量為m2﹣m1，由圖丙可知，物體B的體積為增加的水的體積，即VB則物體B的密度為：ρB（5）為了使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，可以減小容器的底面積，測量時液面變化更明顯，測量更準(zhǔn)確。答案：（1）1.4；排開液體的體積；C、D；（2）液體的密度；1.1；（3）100；（4）m2（5）減小容器的底面積。四、計算題（共2小題）21．（2023?合肥模擬）某物理興趣小組利用彈簧測力計、金屬塊、細(xì)線、紙、筆以及水和煤油等器材，將彈簧測力計改裝成一支密度計。具體的做法是：在彈簧測力計下面掛一個大小適度的金屬塊，分別將金屬塊浸沒在水和煤油中，金屬塊靜止時彈簧測力計示數(shù)，如圖所示，在彈簧測力計刻度盤上標(biāo)上密度值。再將金屬塊分別浸沒在不同的校驗液體中，重復(fù)上述操作，反復(fù)校對檢驗。這樣就制成一支能測定液體密度的“密度計”了（g取10N/kg；ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3）。請你解決下列問題：（1）求該金屬塊的密度。（2）請利用所學(xué)過的物理