五、物體的浮與沉第1課時(shí)物體浮沉的條件第九章壓強(qiáng)和浮力

1.

（2023·南通）小明探究“怎樣使物體上浮”，將體積相等的兩個(gè)物體A、B浸沒在水中，松開手，物體靜止時(shí)如圖甲所示。（g取10N/kg）（第1題）（1）如圖乙所示，選擇物體A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出其重力GA＝

4

N，浸沒在水中時(shí)受到的浮力FA＝

1.5

N，

A的體積VA＝

150

cm3。4

1.5

150

12345678910（2）測(cè)出物體B的重力GB后，發(fā)現(xiàn)GB小于

FA

（GA/FA），初步得到物體上浮的條件。FA

（3）將物體A從水中提起的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大，你認(rèn)為可能的原因是

物體A逐漸露出水面（或物體A做加速運(yùn)動(dòng)）

。物體A逐漸露出水面（或物體A做加速運(yùn)動(dòng)）

（第1題）123456789102.

（2024·貴州）泡茶時(shí)可以欣賞到茶葉在水中浮沉“起舞”。沖泡茶葉時(shí)，部分茶葉表面附著的氣泡使其排開水的體積增大，由于浮力大于重力而

上??；茶葉充分吸水后由于其密度

大于水的密度而下沉。上浮大于123456789103.

（2024·甘孜）熱愛物理的小茗同學(xué)對(duì)如圖所示的情境進(jìn)行了觀察和思考，下列分析中，正確的是（

C

）A.漂浮的木頭受到的浮力小于它受到的重力B.懸浮的鯨受到的浮力小于它受到的重力C.沉底的石頭受到的浮力小于它受到的重力D.木頭受到的浮力一定大于鯨魚受到的浮力（第3題）C12345678910

9

0.9×103

（第4題）123456789105.

★將一個(gè)物體完全放入容積為200mL的燒杯中，向杯中加入128g水或96g酒精都恰好能將燒杯裝滿，則物體的體積為

80

cm3，密度為

0.9×103

kg/m3，在酒精中靜止時(shí)所受浮力為

0.64

N。（g取10N/kg，酒精的密度為0.8×103kg/m3）80

0.9×103

0.64

123456789106.

（2024·南通）將新鮮度不同的甲、乙兩個(gè)雞蛋放入水中，靜止時(shí)的狀態(tài)如圖所示，下列說法中，正確的是（

B

）A.若甲、乙體積相等，則甲受到的浮力小B.若甲、乙質(zhì)量相等，則甲受到的浮力小C.向杯中加鹽水后，乙受到的浮力變大D.向杯中加酒精后，乙受到的浮力變大（第6題）B123456789107.質(zhì)量相等的A、B兩實(shí)心物塊，密度之比ρA∶ρB＝3∶2，將A、B兩實(shí)心物塊分別放入足夠多的水中，物塊所受浮力分別為FA和FB，下列關(guān)于兩物塊靜止時(shí)所受浮力FA與FB之比不可能的是（

D

）A.

1∶1B.

2∶3C.

ρ水∶ρAD.

ρ水∶ρBD123456789108.

（2024·瀘州）釣魚是一項(xiàng)戶外運(yùn)動(dòng)。圖甲是釣魚常用的一種釣具，其主要由魚鉤、鉛墜、浮漂（7顆相同浮子）構(gòu)成，該釣具各部分參數(shù)如表所示。假如垂釣時(shí)，浸沒在水面下的浮子處于同一豎直線上，漂浮在水面上的浮子處于同一水平線上，為浮子的理想狀態(tài)（忽略魚線彎曲造成的影響，即不計(jì)漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用）。如圖乙所示，某釣魚愛好者在魚塘垂釣時(shí)，魚餌的質(zhì)量為1.5×10－3kg，體積為1×10－6m3，沉到水底后未與塘底緊密接觸，有4顆浮子浸沒在水下、有3顆浮子漂浮在水面上，且浮子處于理想狀態(tài)。ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，則：12345678910名

稱1顆浮子鉛墜魚鉤魚線質(zhì)量m/kg4×10－49×10－44×10－4不計(jì)體積V/m38×10－71×10－7不計(jì)不計(jì)（第8題）12345678910（1）浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為多大？解：（1）由題意知V排總＝4V浮子＝4×8×10－7m3＝3.2×10－6m3。浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力F浮子總＝ρ水gV排總＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3.2×10－6m3＝0.032N（第8題）12345678910（2）當(dāng)魚餌靜止在水平塘底時(shí)，魚餌受到的支持力為多大？解：（2）浮子、鉛墜、魚鉤和魚餌整體處于平衡狀態(tài)，則它們受到的浮力與支持力之和等于它們受到的重力。鉛墜受到的浮力F浮鉛＝ρ水gV排鉛＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10－7m3＝0.001N。魚餌受到的浮力F浮餌＝ρ水gV排餌＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10－6m3＝0.01N。根據(jù)力的平衡條件可知，F(xiàn)浮子總＋F浮鉛＋F浮餌＋F支＝G浮子總＋G鉛＋G餌＋G魚鉤。（第8題）12345678910即F浮子總＋F浮鉛＋F浮餌＋F支＝（m浮子總＋m鉛＋m餌＋m魚鉤）g，代入數(shù)據(jù)得，0.032N＋0.001N＋0.01N＋F支＝（4×4×10－4kg＋9×10－4kg＋1.5×10－3kg＋4×10－4kg）×10N/kg，解得F支＝0.001

N（第8題）12345678910（3）當(dāng)魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，浮子仍處于理想狀態(tài)，水面下浸沒的浮子有多少顆？

（第8題）12345678910

9.如圖所示，一實(shí)心長(zhǎng)方體懸浮在油和鹽水中，浸在油中和鹽水中的體積之比為3∶2，則該長(zhǎng)方體在油中受到的浮力與長(zhǎng)方體的重力之比為

7∶15

；該長(zhǎng)方體的密度為

0.9×103

kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ鹽水＝1.2×103kg/m3）（第9題）7∶15

0.9×103

1234567891010.將密度為0.9g/cm3、棱長(zhǎng)為10cm的立方體冰塊放入盛有水的柱狀容器中，靜止時(shí)冰塊有2cm高度露出水面，如圖所示。對(duì)容器緩慢進(jìn)行加熱，直至冰塊完全熔化。在冰熔化過程中，下列判斷與事實(shí)不符的是（g取10N/kg）（

B

）A.冰吸收熱量，溫度保持不變B.水面高度始終保持不變C.冰塊漂浮之后，受到的浮力逐漸變小D.水對(duì)容器底部的壓力最多增大1.0N（第10題）B12345678910五、物體的浮與沉第2課時(shí)物體浮沉條件的應(yīng)用第九章壓強(qiáng)和浮力

上浮M

（第1題）12345678910112.如圖所示為用薄紙制成的“孔明燈”，點(diǎn)燃燈籠下端小碟內(nèi)的松脂，加熱燈籠內(nèi)部的空氣，使

重力減?。ㄖ亓p小/浮力增大），當(dāng)浮力

大于（大于/等于/小于）重力時(shí)，孔明燈就騰空而起。（第2題）重力減小大于12345678910113.

（2024·內(nèi)江）青島號(hào)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦從海洋駛?cè)腴L(zhǎng)江時(shí)，受到的浮力和吃水深度的變化是（ρ海水＞ρ江水，忽略驅(qū)逐艦自重的變化）（

B

）A.浮力變大B.浮力不變C.吃水深度變小D.吃水深度不變B12345678910114.

（2024·自貢）在傳統(tǒng)農(nóng)耕文化中，勞動(dòng)人民一般采用“鹽水選種”的方法來挑選種子（如圖），下列說法中，正確的是（

C

）A.種子上浮過程中鹽水對(duì)種子的壓強(qiáng)變大B.漂浮的種子受到的浮力大于自身重力C.下沉的種子密度比鹽水的密度大D.沉底的種子只受到重力和支持力（第4題）C1234567891011

5.

（2023·泰州）2022年6月17日，我國(guó)第三艘航空母艦“福建艦”成功下水，其滿載排水量為88000t，如圖所示。該航母滿載時(shí)，受到的浮力為

8.8×108

N，當(dāng)艦載機(jī)飛離航母后，航母所受浮力變

小，艦底所受海水的壓強(qiáng)變

小，此時(shí)航母排開的海水體積變化量為26m3，則該艦載機(jī)的質(zhì)量是

2.6×104

kg。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）8.8×108

小小2.6×104

（第5題）12345678910116.如圖所示，將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶?jī)?nèi)的水面上，擰緊大瓶瓶蓋，通過改變作用在大瓶側(cè)面的壓力大小，實(shí)現(xiàn)小瓶的浮與沉，則（

B

）A.用力捏大瓶時(shí)，小瓶不能實(shí)現(xiàn)懸浮B.用力捏大瓶時(shí)，小瓶?jī)?nèi)的氣體密度變大C.蓋上小瓶瓶蓋，捏大瓶也能使小瓶下沉D.打開大瓶瓶蓋，捏大瓶也能使小瓶下沉（第6題）B12345678910117.如圖所示為我國(guó)自主研發(fā)的“極目一號(hào)”Ⅲ型浮空艇示意圖，艇體采用輕質(zhì)的復(fù)合織物材料制成，外觀呈白色，囊體上層裝有壓縮氦氣。通過向艇外排出下層部分的空氣而實(shí)現(xiàn)上升，飛行高度可達(dá)到9032m，高度越高，大氣越稀薄，上升過程中艇體體積不變。關(guān)于浮空艇，下列說法中正確的是（

C

）（第7題）CA.艇體材料的密度較大B.白色外觀可以幫助艇體吸收各種色光C.上升過程中，浮空艇所受的浮力變小D.上升過程中，浮空艇所受的重力不變12345678910118.在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，小明制作了一只長(zhǎng)12cm、寬5cm的小紙船，如圖甲所示。如圖乙所示為按圖甲中箭頭所示方向觀察到的船的主視圖?，F(xiàn)讓紙船漂浮在水面上，向船內(nèi)輕輕放入目前我們常用的一元硬幣，估測(cè)紙船最多能承載的硬幣數(shù)量是（

D

）A.

15枚B.

20枚C.

30枚D.

60枚（第8題）D12345678910119.某潛艇截面如圖所示。通過向水艙中充水或從水艙向外排水來改變潛艇的自重，從而使其下沉或上浮。我國(guó)某型號(hào)潛艇的總體積為2×103m3，水艙未充海水時(shí)潛艇總重為1.26×107N，最大下潛深度可達(dá)400m。海水密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg。求：（第9題）1234567891011（1）潛艇完全潛入海水中時(shí)受到的浮力。解：（1）潛艇完全潛入海水中，潛艇受到的浮力F?。溅裧V排＝1.03×103kg/m3×10N/kg×2×103m3＝2.06×107N（第9題）1234567891011（2）潛艇懸浮在海水中時(shí)，水艙中充入海水的質(zhì)量。

（第9題）1234567891011

10.

（2023·徐州）如圖所示，用輕質(zhì)薄壁的塑料瓶、透明膠帶、鐵制螺母和塑料軟管制作潛艇模型，潛艇模型在水中受到浮力的方向是

豎直向上，（第10題）豎直向上1234567891011

自身重力

（第10題）123456789101111.

（2024·常州）為實(shí)施流花11－1油田二次開發(fā)，我國(guó)工程師需要將導(dǎo)管架從陸地工廠運(yùn)至海洋中指定位置。①工程師將導(dǎo)管架裝載在駁船上，靜止時(shí)駁船排開海水的體積為8×104m3，如圖甲所示；②駁船將導(dǎo)管架運(yùn)至海洋指定位置后，導(dǎo)管架被推入海中，如圖乙所示；③駁船和導(dǎo)管架完全分離后，靜止時(shí)空駁船排開海水的體積為5×104m3，如圖丙所示。已知導(dǎo)管架的體積為3.3×104m3，ρ海水＝1.1×103kg/m3，g取10N/kg。求：（第11題）1234567891011（1）導(dǎo)管架受到的重力大小。解：（1）由圖甲可知，導(dǎo)架管和駁船整體漂浮，其總重G總＝F浮甲＝ρ海水gV排＝1.1×103kg/m3×10N/kg×8×104m3＝8.8×108N，由圖丙可知空駁船仍漂浮，其重力G船＝F浮丙＝ρ海水gV排'＝1.1×103kg/m3×10N/kg×5×104m3＝5.5×108N，則導(dǎo)管架受到的重力大小G架＝G總－G船＝8.8×108N－5.5×108N＝3.3×108N（第11題）1234567891011（2）導(dǎo)管架和駁船完全分離后，導(dǎo)管架最終靜止時(shí)受到的浮力大小。解：（2）導(dǎo)管架和駁船完全分離后，假設(shè)導(dǎo)管架靜止時(shí)浸沒在海水中，此時(shí)其受到的浮力F浮架＝ρ海水gV排″＝1.1×103kg/m3×10N/kg×3.3×104m3＝3.63×108N＞3.3×108N，假設(shè)不成立，因此導(dǎo)管架靜止時(shí)漂浮在海水中，導(dǎo)管架和駁船完全分離后，導(dǎo)管架最終靜止時(shí)受到的浮力大小等于其自身重力，為3.3×108N（第11題）1234567891011五、物體的浮與沉第3課時(shí)設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)易密度計(jì)第九章壓強(qiáng)和浮力

1.

★（2024·大慶）密度計(jì)是根據(jù)“浮在液面上的物體所受浮力等于物體自重的原理”制作的。某學(xué)習(xí)小組在研究與密度有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要自制一個(gè)簡(jiǎn)單的密度計(jì)。關(guān)于密度計(jì)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問題：12345

（第1題）12345

（第1題）12345（3）若用上述方法在玻璃管上依次標(biāo)記0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3……的刻線，分別代表液體密度與水的密度的比值，則數(shù)值小的刻線在

上邊（上邊/下邊），刻線分布

不均勻（均勻/不均勻）。上邊不均勻（第1題）12345

2.

（2023·蘇州）綜合實(shí)踐活動(dòng)課上，小明用一根長(zhǎng)約20cm的圓柱狀飲料吸管、一段細(xì)鐵絲、石蠟和水等制作了一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)。制作時(shí)，小明先將吸管兩端剪平，將鐵絲密繞成小團(tuán)后塞入吸管一端，再用石蠟將該端口堵住進(jìn)行密封；接著，將吸管置于水中使其處于豎直漂浮狀態(tài)（如圖甲），用筆在吸管上標(biāo)記此時(shí)水面位置O；取出吸管，量出O點(diǎn)至封口端的距離H，通過分析與計(jì)算，在吸管上分別確定密度值0.8g/cm3、0.9g/cm3、1.0g/cm3、1.1g/cm3的位置并標(biāo)上密度值。12345使用時(shí)，將密度計(jì)靜置于待測(cè)液體中，讀出吸管壁上液面處的數(shù)值即為液體密度。（第2題）（1）

O位置處的刻度值為

1.0

g/cm3。

1.0

12345（3）管壁上標(biāo)注的4個(gè)刻度值，相鄰兩刻度值之間的距離

不相等（相等/不相等）。不相等（4）小明突發(fā)奇想，將制作好的密度計(jì)內(nèi)的鐵絲從吸管上端倒出，纏繞到底部外側(cè)，其他沒有變化（如圖丙），他用這樣“改裝”后的密度計(jì)測(cè)同一液體密度，測(cè)量結(jié)果

偏大（偏大/無變化/偏?。?。偏大（第2題）12345（5）若增加塞入吸管中鐵絲的質(zhì)量，則制作的密度計(jì)精確程度將

變高。變高（第2題）123453.

（2024·無錫）制作簡(jiǎn)易的密度計(jì)，器材有長(zhǎng)度為20cm的吸管一根，鐵屑、石蠟、小瓶、記號(hào)筆、刻度尺、天平。（g取10N/kg）（1）如圖甲所示，用刻度尺和記號(hào)筆在吸管上標(biāo)出長(zhǎng)度刻度，用石蠟將標(biāo)0cm的一端封閉，添加鐵屑至管內(nèi)，使其總質(zhì)量為10g，能豎直漂浮在液體中。（第3題）12345①當(dāng)將它放入密度為1.0g/cm3的水中時(shí)，浸入的深度為H。若放入密度為0.8g/cm3的酒精中，密度計(jì)所受的浮力大小為

0.1

N，浸入的深度為

1.25

H。②將它放入密度為0.8～1.2g/cm3的不同液體中，浸入的深度h與液體密度ρ液之間的關(guān)系應(yīng)符合圖乙中

a

（a/b/c）。0.1

1.25

a

（第3題）12345③為使該簡(jiǎn)易密度計(jì)測(cè)量水和酒精的密度時(shí)，兩條刻度線間的距離大一些，利用現(xiàn)有器材，合理的做法是

添加鐵屑至吸管內(nèi)，適當(dāng)增大密度計(jì)的重力（合理即可）

。添加鐵屑至吸管內(nèi)，適當(dāng)增大密度計(jì)的重力（合理即可）

（第3題）12345（2）如圖丙所示，在吸管下方安裝一個(gè)小瓶，將鐵屑裝入瓶中，制成另一支簡(jiǎn)易密度計(jì)，使其總質(zhì)量為30g，放入液體后能豎直漂浮，小瓶完全浸沒。放入水中，在密度計(jì)上標(biāo)記出水面位置M，密度計(jì)排開水的體積為

30

cm3。從水中取出擦干后，放入待測(cè)鹽水中，M比液面高2cm。取出密度計(jì)擦干，倒出部分鐵屑，使其總質(zhì)量為27g，再放入水中，液面距離M為3cm，則吸管的橫截面積為

1

cm2，鹽水的密度為

1.07