作業(yè)04第十章浮力

S積累整

A一二一1

浮力與浮力產(chǎn)生的原因

1.圖中A、B都浸沒(méi)于液體中，A與容器側(cè)壁緊密接觸，B與容器底緊密接觸。貝A受

到浮力,B不受到浮力（填“受到”或者“不受到”）。

【答案】受到；不受到。

【解析】浮力產(chǎn)生的原因上下表面的壓力差，由題意知，A與容器壁緊密接觸，上下表

面有壓力差，A受到浮力；B與容器底緊密接觸，上下表面沒(méi)有壓力差，所以B不受浮

力作用。

阿基米德原理的應(yīng)用

2.今夏，我國(guó)首臺(tái)載人潛水器“姣龍?zhí)枴睂ⅰ敖佑|”5000米深海，當(dāng)其排開(kāi)海水的體積

為3m3時(shí)，受到浮力的大小約為2.94X104牛;當(dāng)其下潛至1000米深度時(shí)，該處海

水的壓強(qiáng)約為9.8X106帕:該潛水器從1000米深處繼續(xù)下潛，受到海水的壓強(qiáng)將

變大；受到的浮力將不變。（選填“變大”、“不變”或“變小”）（海水的密

度近似取：1X1。3千克/米3）

【答案】2.94X10%9.8X106；變大；不變。

【解析】（1）潛水器受到的浮力：

F浮=pgV排=1X103kg/m3X9.8N/kgX3m3=2.94X104N；

（2）下潛至1000米深度時(shí)，潛水器受到的壓強(qiáng)：

p=pgh=lX103kg/m3X9.8N/kgX1000m=9.8X106Pa；

（3）繼續(xù)下潛過(guò)程中，所處的深度增大，排開(kāi)的水的體積不變，

由p=pgh可知，受到海水的壓強(qiáng)將變大；

由F浮=pgV排可知，受到的浮力將不變。

浮力大小的計(jì)算

3.我國(guó)自主研制的世界最先進(jìn)的常規(guī)動(dòng)力破冰船一“雪龍2號(hào)”，滿載時(shí)排開(kāi)的水的重力

為1.4X1（）8N,此時(shí)所受浮力為1.4X108用其海面下5m處受到海水的壓強(qiáng)為5

XIQ4Pao(p海水=L0XItPkg/m^,g=10N/kg)

【答案】1.4X108；5X104O

【解析】（1）“雪龍2號(hào)”滿載時(shí)，受到的浮力：

F浮=6排=1.4><108]^,

（2）“雪龍2號(hào)”海面下5m處受到海水的壓強(qiáng)：

p=p海水gh=1.0XlO3kg/m3X1ON/kgX5m=5Xl04Pa。

物體的浮沉條件及其應(yīng)用

4.有一支密度計(jì)先后放在A、B兩種液體中，靜止時(shí)，如圖所示，由此可以判斷，密度計(jì)

在A液體中所受的浮力=在B液體中所受的浮力，A液體的密度>B液體的

密度。

（填“>”、或“=”）。

B

【答案】=；>O

【解析】???密度計(jì)漂浮,

；4=G,

密度計(jì)在兩種液體中受到的浮力相等，都等于密度計(jì)受到的重力G,

'?"F浮=「液gV排二6，

由圖知，密度計(jì)排開(kāi)液體的體積：VA<VB,

液體的密度：PA>PBO

浮力的應(yīng)用

5.小王在河邊玩耍時(shí)，發(fā)現(xiàn)水中有一塊奇特的石頭。在打撈過(guò)程中，小王覺(jué)得石頭在水中

比在水面上輕（填“輕”或“重”）,這是因?yàn)樵谒袝r(shí)，石頭受到一個(gè)方向向上

的浮力。

【答案】輕；上。

【解析】石頭在水中時(shí)，小王用的力：

F=G-F浮，浮力的方向是豎直向上的；

石頭在水面上時(shí)，小王用的力F'=G,

可見(jiàn)，F(xiàn)'>F,

所以小王會(huì)覺(jué)得石頭在水中比在水面上輕。

基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練Q

1------------

一、單選題

【解析】A.航行的“山東艦”受水的浮力，浮力與艦的重力大小相等，故A不符合題意；

B.下潛的“蛟龍”號(hào)也受水的浮力，浮力小于潛艇重力，故B不符合題意；

C.遨游的“天宮一號(hào)”周圍是真空，無(wú)空氣，故不受浮力，故C符合題意；

D.漂浮的熱氣球受空氣的浮力，故D不符合題意。

2.如圖所示，把裝有水的燒杯放在盤子里，再把空的飲料罐緩緩壓入水中，在這個(gè)過(guò)程中

()

A.手對(duì)飲料罐的壓力大小不變

B.燒杯中的水對(duì)燒杯底部的壓力逐漸增大

C.燒杯底部對(duì)托盤的壓力在逐漸增大

D.燒杯中溢出的水的重力大于手對(duì)飲料罐的壓力

【答案】D。

【解析】A.把空的飲料罐緩緩按入水中的過(guò)程中排開(kāi)水的體積變大，根據(jù)

F浮

可知飲料罐受到的浮力變大，由

『牛-G

可知手對(duì)飲料罐的壓力變大；故A錯(cuò)誤;

B.由于燒杯中的水不知是否裝滿，則空的飲料罐緩緩壓入水中的過(guò)程中，其底部距水面的

深度先變大，當(dāng)水溢出后，水的深度就不變，由

P=Pgh

可知水對(duì)飲料罐底部的壓強(qiáng)先變大后不變，由

F=pS

可知壓力先變大后不變；故B錯(cuò)誤；

C.若燒杯中的水沒(méi)有裝滿，燒杯底部對(duì)盤子的壓力為

G杯+G水+%下

則燒杯底部對(duì)盤子的壓力變大；若燒杯中的水裝滿，燒杯底部對(duì)盤子的壓力為

尊=6杯+G水+峪下-G排

根據(jù)阿基米德原理可知

=

G排

所以

%下=G排

由此可知燒杯底部對(duì)盤子的壓力不變；故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)阿基米德原理可知

耳字=G排

則手對(duì)飲料罐的壓力

星=F^-G=G#F-G

則

金>G排

由于燒杯中的水不知是否裝滿，則

G排2G流

則

4E>G濫

故D正確。

3.如圖所示，將兩塊相同的粘土捏成實(shí)心球形和碗形，分別放入盛有水的甲、乙兩杯中（甲、

乙為相同容器），球形橡皮泥沉底，碗形橡皮泥漂浮，液面高度相等，下列說(shuō)法正確的是（）

A.球形橡皮泥受到的浮力等于碗形橡皮泥受到的浮力

B.甲杯水對(duì)杯底的壓強(qiáng)等于乙杯水對(duì)杯底的壓強(qiáng)

C.甲杯對(duì)桌面的壓力等于乙杯對(duì)桌面的壓力

D.甲杯中水的質(zhì)量等于乙杯中水的質(zhì)量

【答案】Bo

【解析】A.兩塊相同橡皮泥的重力G相同；由圖可知，球形橡皮泥沉到容器底部，則球形

橡皮泥受到的浮力

F浮於G

碗狀橡皮泥漂浮在水面，則碗狀橡皮泥受到的浮力

F消所G

比較可知

F浮球i尸浮碗

故A錯(cuò)誤；

B.液面高度相等，由p=〃g力可知甲乙兩杯中水對(duì)杯底的壓強(qiáng)

P聲P乙

故B正確；

CD.由圖可知，甲中水的體積小于乙中水的體積，由"用0%可知，甲中水的質(zhì)量小于乙中

水的質(zhì)量，由6=加8可知，甲中水的重力小于乙中水的重力，兩塊相同橡皮泥的重力G相

同，兩個(gè)容器相同，容器對(duì)桌面的壓力等于容器、水和橡皮泥的總重力，所以甲杯對(duì)桌面的

壓力小于乙杯對(duì)桌面的壓力，故CD錯(cuò)誤。

4.小柯和家人一起去死海旅游，小柯為躺在水面上的爸爸拍了一張照片，如圖所示，下列

說(shuō)法正確的是（）

A.浮力的方向是垂直向上

B.爸爸受到的浮力大于他的重力

C.海水的密度等于小柯爸爸身體的密度

D.排開(kāi)海水的體積越大，受到的浮力越大

【答案】D。

【解析】A.浮力的方向垂直于水平面，與重力方向相反，是豎直向上的，故A錯(cuò)誤；

B.由圖知，小柯的爸爸處于漂浮狀態(tài)，根據(jù)物體的浮沉條件得，爸爸受到的浮力和重力是

一對(duì)平衡力，所以爸爸受到的浮力等于他的重力，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)物體的浮沉條件得，海水的密度大于小柯爸爸身體的密度，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)心=。海水g%得，排開(kāi)海水的體積越大，受到的浮力越大，故D正確。

5.體積相同的甲、乙、丙、丁四個(gè)鐵球放在水中靜止時(shí)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.。甲＜夕乙B.。乙＜%

C.丁球質(zhì)量最小D.甲球空心部分體積最小

【答案】Ao

【解析】四個(gè)小球的體積相同，由圖可知，排開(kāi)液體的體積

Vv?＜彩排＜。排=匕「排

由耳孚=0水g/可知，四個(gè)小球受到的浮力

產(chǎn)甲〈生＜尸丙=尸丁

又因?yàn)榧?、乙漂浮，丙懸浮，丁沉底，所以根?jù)物體的浮沉條件可知

FV=GV

F乙=G匕

。=G內(nèi)

國(guó)＜G丁

所以

G甲＜3乙＜G丙＜G丁

由G=mg可知

me?＜m^＜m^＜mr

由。="可知

＜PL

由圖可知，甲、乙漂浮，丙懸浮，所以甲、乙、丙一定是空心的，由于甲的質(zhì)量最小，所以

甲空心部分的體積最大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

6.如圖甲為盛水的燒杯，上方有彈簧測(cè)力計(jì)懸掛的圓柱體，將圓柱體緩慢上提，直至將圓

柱體全部提出水中，整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體上升高度"變化關(guān)系的圖象如圖

乙所示，g取10N/kg,下列說(shuō)法正確的是（不考慮燒杯液面變化）（）

F/N

?—口?°12345/cm

甲乙

A.圓柱體受到的重力是0.1N

B.圓柱體受到的最大浮力是0.25N

C.圓柱體的密度是3.5xl03kg/m3

D.當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒(méi)時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)為400Pa

【答案】C。

【解析】A.由圖象可知，當(dāng)％=4cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.35N,此時(shí)圓柱體處于空氣

中，根據(jù)二力平衡條件可知

G==0.35N

故A錯(cuò)誤；

B.圓柱體完全浸入水中，排開(kāi)水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，由圖乙可知，圓

柱體受到的拉力斤=0.25N,則圓柱體受到的浮力

7^=G-F=0.35N-0.25N=0.1N

故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)G=zng可知，圓柱體的質(zhì)量

G0.35N

=O.O35kg

g10N/kg

根據(jù)弓=0波g降可知，圓柱體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積

________O1N________=lxl(F5m3

1.0xl03kg/m3xl0N/kg

此時(shí)圓柱體排開(kāi)水的體積等于圓柱體的體積，即

V=^=lxl0_5m3

圓柱體的密度為

m_0.035kg

=3.5xl0，kg/m3

V-1x10-3

故C正確;

D.由圖乙可知，當(dāng)4=2c加時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)開(kāi)始增大，浮力開(kāi)始減小，說(shuō)明圓柱體上

表面開(kāi)始露出水面，當(dāng)％=4cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大，說(shuō)明圓柱體完全露出水面；則

圓柱體的高度

h=hl-h2=4cm-2cm=2cm=0.02m

所以，當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒(méi)時(shí)，下表面在水中是深度

h=h=0.02m

當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒(méi)時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)

p=pgh'=1.0xl03kg/m3xl0N/kgx0.02m=200Pa

故D錯(cuò)誤。

7.小明和同學(xué)們做“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)”時(shí)，在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一長(zhǎng)方體

金屬塊，然后把金屬塊豎直勻速下落并逐漸浸入水中。在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/與金

屬塊下落距離h的關(guān)系如圖所示。已知水的密度為L(zhǎng)OxlO3kg/m3,下列說(shuō)法不正確的是（）

11

9

7

5

3

024681012141618hlcm

A.金屬塊的重為10N

B.金屬塊浸沒(méi)時(shí)受到浮力為4N

C.金屬塊的密度為2.5xl03kg/m3

D.金屬塊剛浸沒(méi)時(shí)底部受到水的壓強(qiáng)為lOOOPa

【答案】D。

【解析】A.金屬塊還未浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)即為金屬塊的重力，由圖可知，金屬

塊的重力為10N,故A正確，A不符合題意；

B.由圖可知，金屬塊浸沒(méi)時(shí)受到彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為6N,根據(jù)稱重法可知，金屬塊受到

的浮力為

F諄=G-F拉=10N-6N=4N

故B正確，B不符合題意;

C.金屬塊的質(zhì)量為

金屬塊的體積等于金屬塊浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積，根據(jù)阿基米德原理可知，金屬塊的體積為

=

京lxl03kg/m3xl0N/kg=4*19

金屬塊的密度為

m1kg

=2.5xl03kg/m3

4x10Tm3

故C正確，C不符合題意;

D.當(dāng)金屬塊下落距離0=4cm時(shí)，金屬塊底部剛好與水接觸，剛剛產(chǎn)生浮力，當(dāng)金屬塊下

落距離/i2=10cm時(shí)，金屬塊受到的浮力不再增加，說(shuō)明此時(shí)金屬塊剛好完全浸沒(méi)，此時(shí)金

屬塊底部距離水面的高度為

h=h2-4=10cm-4cm=6cm=0.06m

金屬塊剛浸沒(méi)時(shí)底部受到水的壓強(qiáng)為

p=p水gh=lx103kg/m3x10N/kgx0.06m=600Pa

故D錯(cuò)誤，D符合題意。

8.將同一支密度計(jì)分別放入兩種不同的液體中，靜止后如圖所示。液面在同一高度，靜止

時(shí)密度計(jì)所受的浮力分別為尸比Fz，液體的密度分別為"比〃z,則（）

甲乙

A.F市F乙,p甲1p乙B.F鏟Fz，pifi>pz

C.FipVF乙,,尹＜/?zD.F/p=Fz,pQp乙

【答案】Ao

【解析】密度計(jì)工作時(shí)，是漂浮在液體表面的，故其受到的浮力與自身重力相等，所以兩種

情況下受到的浮力是相等的。根據(jù)阿基米德原理/浮干族gV舜可以知道，在浮力相等的情況

下，密度計(jì)排開(kāi)甲液體的體積較大，故甲的密度較小。故A符合題意；BCD不符合題意。

9.如圖所示，體積相同的兩圓錐體浸入水中，則兩圓錐體受到的水的壓力差相比（）

A.底面朝下時(shí)受到的壓力差較大B.底面朝上時(shí)受到的壓力差較大

C.底面朝上和朝下時(shí)受到的壓力差一樣大D.底面朝上和朝下時(shí)受到的壓力差大小無(wú)法

比較

【答案】Co

【解析】底面朝下和底面朝上兩種浸法排開(kāi)液體的體積相同，由冷=。液g%可知，兩種情

況下錐體受到水的浮力的大小相同，由浮力產(chǎn)生的原因可知，受到水的上下壓力差的大小相

同。

10.如圖所示，將同一個(gè)小球分別放入甲、乙、丙三種不同液體中，靜止時(shí)小球在甲液體中

漂浮、在乙液體中懸浮、在丙液體中下沉到底部。如果用。甲、P乙、P頁(yè)兩分別表示三種

液體的密度，則關(guān)于三種液體密度大小的關(guān)系說(shuō)法正確的是（）

A.%＞。乙=0丙B.夕甲=2乙〉夕丙

C.0甲＞Z7乙〉0丙D.夕甲＜乙＜夕丙

【答案】Co

【解析】靜止時(shí)，小球在甲液體中漂浮，乙液體中懸浮，丙液體中沉底，則根據(jù)浮沉條件可

得

0球＜0甲

夕球=。乙

。球＞Z7丙

由以上三式可知，三種液體的密度關(guān)系

門甲＞。乙＞?丙

故C正確，ABD錯(cuò)誤。

11.如圖所示，先后將體積相同的物塊乙、小物塊丙放在物塊甲的下方和上方，其中甲、乙

之間用繩連接，物塊甲的上表面恰好都與水面相平。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.乙物塊的密度比水小

B.圖中繩子對(duì)甲的拉力與丙物塊的重力大小相等

C.乙物塊的密度小于丙物塊的密度

D.乙物塊的質(zhì)量比丙物塊小

【答案】Bo

【解析】A.乙物體要給甲物體向下的拉力，乙物體受到的重力要大于浮力，因此乙物體的

密度要大于水的密度，故A錯(cuò)誤；

B.左圖中甲物體受到水的浮力

F浮折G尹KF拉

右圖中甲物體受到水的浮力

F浮聽(tīng)G尹+G丙

甲物體全部浸入水中，甲物體受到的浮力相同，所以

F后G丙

故B正確；

CD.把甲乙、甲丙分別看出整體進(jìn)行受力分析，左圖中兩個(gè)物體懸浮，右圖中兩個(gè)物體漂

浮，浮力都等于自重，左圖中排開(kāi)水的體積較大，由阿基米德原理可知甲乙物體受到的浮力

比甲丙物體受到的浮力大，所以甲乙的總重力大于甲丙的總重力，乙物塊的重力比丙物塊的

重力大，由6=〃§得，乙物塊的質(zhì)量大于丙物塊的質(zhì)量，因?yàn)橐摇⒈捏w積相同，由。=,

可知，乙物塊的密度大于丙物塊的密度，故CD錯(cuò)誤。

12.如圖所示，甲、乙兩個(gè)相同的容器盛有不同的液體，將兩個(gè)相同的正方體物塊分別放入

兩容器中，當(dāng)兩物塊靜止時(shí)，兩容器中液面恰好相平，物塊上表面與液面平行，則（）

甲乙

A.甲所受浮力較大

B.乙排開(kāi)液體的質(zhì)量較小

C.甲的下表面受到的液體壓力大于乙下表面受到的壓力

D.甲容器中液體的密度大于乙容器中液體的密度

【答案】C?

【解析】A.物體在甲液體中懸浮，浮力與其重力大小相等；在乙液體中漂浮，浮力與其重

力大小相等，兩物體重力相等，因此兩物體在甲乙液體中所受的浮力大小相等，故A不符

合題意；

B.因?yàn)槲矬w在甲乙液體中所受的浮力大小相等，根據(jù)阿基米德原理與=G排，因此甲乙排

開(kāi)液體的重力大小相等，那么排開(kāi)液體的質(zhì)量也相等，故B不符合題意；

C.物體在甲液體中懸浮，根據(jù)浮力產(chǎn)生原因，壓力差法可表示其浮力為

瓦F浮=件下表面一匾上表面

在乙液體中漂浮，根據(jù)浮力產(chǎn)生原因壓力差法可表示其浮力為

F乙諄=七下表面-。

因兩個(gè)浮力相等，可推出

外下表面〉當(dāng)下表面

故C符合題意；

D.物體在甲液體中懸浮，。物=0甲，在乙液體中漂浮。物〈2乙，因此乙液體的密度較大,

故D不符合題意。

二、多選題

13.水平桌面上底面積相同的兩個(gè)容器甲和乙分別裝有濃度不同的鹽水，兩個(gè)相同的小球分

別放入甲、乙容器中靜止時(shí)的情況如圖所示（小球?qū)兹萜鞯子袎毫?，兩液面相平），下?/p>

說(shuō)法正確的是（）

A.小球在甲容器鹽水中受到的浮力等于在乙容器鹽水中受到的浮力

B.甲中鹽水對(duì)容器底的壓強(qiáng)小于乙中鹽水對(duì)容器底的壓強(qiáng)

C.小球在乙容器鹽水中受到的浮力等于自身重力

D.將乙中鹽水倒入甲容器中一部分，甲中的小球可能懸浮

【答案】BCD。

【解析】AC.兩小球相同，在甲容器中沉底，則浮力小于重力，在乙容器中漂浮，浮力等

于重力，所以，小球在甲容器鹽水中受到的浮力小于在乙容器鹽水中受到的浮力。故A錯(cuò)

誤，C正確；

B.兩小球相同，在甲容器中沉底，則

P用V。球

在乙容器中漂浮，則

P乙＞。碇

所以

P甲＜pz

又因?yàn)閮扇萜髦幸好娓叨认嗤鶕?jù)p=p族可知，甲中鹽水對(duì)容器底的壓強(qiáng)小于乙中鹽水

對(duì)容器底的壓強(qiáng)。故B正確；

D.將乙中鹽水倒入甲容器中一部分，會(huì)使甲中的鹽水密度變大，由尸支og修舜可知，甲中

的小球受到的浮力將變大，當(dāng)浮力等于重力時(shí)，小球可能懸浮。故D正確。

14.如圖甲所示，燒杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好懸浮。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，水的密度隨溫

度的變化如圖乙所示?，F(xiàn)在燒杯四周放上大量的冰塊，在燒杯內(nèi)水的溫度下降到0℃的過(guò)程

中，假設(shè)小球的體積始終不變，關(guān)于小球的浮沉情況判斷錯(cuò)誤的是（）

A.先下沉然后上浮

B.浮力變小，一直下沉

C.先上浮然后下沉

D.浮力變大，一直上浮

【答案】ABD?

【解析】由題意可知，燒杯里盛有6℃的水時(shí)，小球恰好懸浮，所以，小球的密度與此時(shí)水

的密度相等，由圖像可得：4℃的水的密度最大，6℃的水的密度比0℃時(shí)水的密度大，則當(dāng)

水的溫度從6℃降到4℃時(shí)，水的密度增大，大于小球的密度，使小球上浮、最后漂浮；當(dāng)

水的溫度從4℃降到0℃時(shí)，水的密度減小，最后小于小球的密度，使物體下沉、懸浮、最

后下沉，綜上可知，小球先上浮后下沉，故C正確，不符合題意，ABD錯(cuò)誤，符合題意。

15.如圖所示是兩種物質(zhì)其質(zhì)量與體積的關(guān)系，將物質(zhì)a、b分別制成兩個(gè)體積相同的小球

A、B,浸沒(méi)于水中，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A,松手后兩小球都會(huì)下沉

B.松手后，A下沉，B上浮

C.浸沒(méi)時(shí)，它們受到的浮力相等

D.松手后，它們靜止時(shí)A受到的浮力大于B

【答案】BCD。

【解析】AB.由圖像可知，當(dāng)丫=1.501?時(shí)-，砥=3g,叫,=L0g,則A的密度為

ma3g

;;=2g/cm3

V~1.5cm3

B的密度為

1-Og

04?0.67g/cm3

/y1.5cm3

因?yàn)?＞。水，所以將兩球浸沒(méi)于水中，松手穩(wěn)定后，A下沉、B上浮最終漂浮;

故A錯(cuò)誤，B正確；

C.設(shè)a、b的體積為V,浸沒(méi)時(shí)A受到的浮力為吊=。水儂，B受到的浮力為

七=。水匕，故浸沒(méi)時(shí)，它們受到的浮力相等，故C正確；

D.松手后，B上浮，最終處于漂浮狀態(tài)，排開(kāi)水的體積減小，浮力減小，所以它們靜止時(shí)

A受到的浮力大于B,故D正確。

16.如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁中，彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，若鹽水的密度為1.2xlO3kg/m3,則下列結(jié)論正確的是()

,8N

鹽水

丙

A.由甲、乙、丙圖可得浮力大小與液體密度有關(guān)

B.實(shí)驗(yàn)乙中，物體A受到的浮力為1.2N

C.由甲和丙可以求得出物體A的密度為4xlO3kg/m3

D.實(shí)驗(yàn)丁中，物體受浮力大小與物體在丙中受浮力大小相等

【答案】ACD?

【解析】根據(jù)題意可知物體A的重力GA=4N,A的體積為VA，物體A完全浸沒(méi)在鹽水中

彈簧測(cè)力計(jì)的拉力品=2.8N,鹽水密度為2=1.2xl03kg/m3。A物體完全浸沒(méi)在水中時(shí)，根

據(jù)稱重法可得其受到浮力為

辱=GA-%=4N-2.8N=1.2N

根據(jù)阿基米德原理

私=L2N=0懿g匕

故

匕=1()7m3

在根據(jù)阿基米德原理可求出物體A完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力

小浮=0水g匕=1N

由此可得物體完全浸沒(méi)在液體中，液體的密度越大，物體受到的浮力越大。

A的重力

GA=4N=m.Ag

由此可得

mA=0.4kg

再由密度公式可得A物體的密度

PA1舒*5

根據(jù)阿基米德原理可知在丙丁實(shí)驗(yàn)時(shí)，物體A排開(kāi)的體積為丫人不變，液體密度一樣，故丙

丁試驗(yàn)中，物體受到的浮力大小相等。

綜上所述，ACD正確，B錯(cuò)誤。

能力提升練G

三、填空題

17.如圖所示，已知邊長(zhǎng)為10cm的正方體木塊漂浮在水面上，浸入水中深度/i為6cm,木

塊下表面受到的水的壓強(qiáng)為Pa,木塊受到的浮力為No

?二■生二■

【答案】6006

【解析】口］由壓強(qiáng)公式可得木塊下表面受到的水的壓強(qiáng)

33

p=p液gh=1.0x10kg/mxlON/kgxO.O6m=600Pa

⑵木塊排開(kāi)水的體積：V『Sh=I?h=（10cm）2X6cm=600cm3=6X10-4m3,

3343

木塊受到的浮力：FJJ=PgV排=1.0X10kg/mX10N/kgX6X10-m=6N

18.小明看到魚(yú)缸里的金魚(yú)自由自在游動(dòng)時(shí)嘴里不停地吐出泡泡，氣泡在上升過(guò)程中體積逐

漸增大。如圖所示小明根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷：氣泡在上升過(guò)程中受到浮力,受到水的壓

強(qiáng)（兩空均選填“增大”、“減小”或“不變”）。

【解析】口］根據(jù)公式E件次gV期可知，氣泡在上升過(guò)程中，水的密度不變，排開(kāi)水的體積

增大，所受的浮力增大。

⑵氣泡上升過(guò)程中，所處深度減小，根據(jù)公式°=0次g/z可知，受到水的壓強(qiáng)減小。

19.我國(guó)航天員王亞平老師在“太空授課”直播課中，展示了關(guān)于太空中浮力的實(shí)驗(yàn)。在太空

這個(gè)失重的環(huán)境中，液體會(huì)發(fā)生很多奇妙的變化。液體中的物體將（選填“會(huì)”或“不

會(huì)”）受到浮力影響，理由是失重環(huán)境中的環(huán)境中（選填"會(huì)”或“不會(huì)”）產(chǎn)生壓力差。

浮力消失實(shí)驗(yàn)

【答案】不會(huì)不會(huì)

【解析】［1］⑵在太空這個(gè)失重的環(huán)境中，液體對(duì)放入其中的物體不會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)和壓力，不

存在壓力差，所以物體不受浮力。

20.如圖所示，某型號(hào)驅(qū)逐艦從長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛＃ㄒ阎?海次平水）。受到的浮力

（選填“變大”“變小”或“不變”），艦體要（選填“下沉”或“上浮”）一些。

【答案】不變上浮

【解析】口］⑵驅(qū)逐艦從長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛?，?qū)逐艦始終漂浮，浮力大小等于重力大小，重力大

小不變，所以驅(qū)逐艦受到的浮力不變，海水密度大于長(zhǎng)江水密度，由廠乃9波gV"可知，驅(qū)

逐艦從長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛r(shí)排開(kāi)水的體積變小，所以驅(qū)逐艦在海洋中航行時(shí)要上浮一些。

21.如圖所示，一個(gè)實(shí)心半球體浸沒(méi)于水中，半球體的體積為1.2xl0-3m3,下表面的面積為

2xl0-2m2,下表面距離液面的距離力為0.2m,水的密度為L(zhǎng)OxlC^kg/nK則半球體下表面受

到水的向上的壓力F向5N,上表面所受的水的向下的壓力F向產(chǎn)No

廠向上

【答案】4028

【解析】口］半球體所受的浮力

/折。求gV行1.Ox103kg/m3x1ON/kgx1.2x10-3m3=12N

下表面受到的水的壓強(qiáng)

33

p=p4^/?=lxl0kg/mxl0N/kgx0.2m=2000Pa

根據(jù)壓強(qiáng)公式可知下表面受到的水的向上壓力

F向上招S=2000Pax2x10-2m2=40N

⑵根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知半球體上表面所受的水的向下的壓力

F南產(chǎn)F向上~F浮=40N-12N=28N

22.如圖所示，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將溢水杯放到電子秤上。溢水杯

中裝滿水，再用細(xì)線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中（鋁塊始終不與溢水杯接觸），

鋁塊浸入的過(guò)程中，電子秤示數(shù),水對(duì)溢水杯底的壓力o（選填”

增大”“不變”或“減少”）

7777777777777777/

【答案】不變不變

【解析】［1］由于溢水杯中裝滿水，鋁塊浸入水中靜止時(shí)，由阿基米德原理可知鋁塊受到的

浮力等于排開(kāi)水的重力（溢出水的重力），而鋁塊對(duì)水的壓力大小與浮力相等（即該壓力等

于溢出水的重力），鋁塊未浸入水中時(shí)，電子秤示數(shù)

F=Gff+G次

鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，電子秤示數(shù)

F'-G舒G對(duì)G肝F環(huán)G#+G水

所以溢水杯對(duì)電子秤的壓力不變，則電子秤示數(shù)不變。

⑵鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，溢水杯中水的深度不變，根據(jù)公式

p=pg〃可知，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)不變，根據(jù)產(chǎn)=pS可知，水對(duì)溢水杯底的壓力不變。

四、作圖題

23.如圖所示，浸沒(méi)水中的乒乓球正在上浮，畫(huà)出它在摩繾住置時(shí)受到的力的示意圖.

【解析】浸沒(méi)水中的乒乓球受重力和浮力的作用，因?yàn)楦×Υ笥谥亓?，所以乒乓球上?重

力和浮力的作用點(diǎn)在乒乓球的球心，過(guò)球心分別作豎直向上和豎直向下的帶箭頭的線段，因

為浮力大于重力，浮力線段的長(zhǎng)度應(yīng)大于重力線段的長(zhǎng)度.示意圖如下：

tF

24.有一小球漂浮在水面上，如圖所示。作出小球所受的重力G和浮力廠的示意圖。

【解析】小球漂浮，則％=G,過(guò)重心作豎直向下的重力G和豎直向上的浮力心,作圖時(shí)

應(yīng)注意兩條線段長(zhǎng)度要相等，物體漂浮時(shí)，浮力等于重力，重力的方向總是豎直向下和浮力

的方向總是豎直向上，過(guò)重心表示出重力和浮力的大小和方向。作力的示意圖，要用一條帶

箭頭的線段表示力，線段的長(zhǎng)度表示力的大小，箭頭表示力的方向，起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作

用點(diǎn)，是平衡力的長(zhǎng)度要相等，如下圖

五、簡(jiǎn)答題

25.將一個(gè)礦泉水瓶的上半部分剪下，倒置放入乒乓球，再倒入水，發(fā)現(xiàn)乒乓球停留在瓶口

處且水會(huì)流出，如圖1所示。蓋上瓶蓋，一會(huì)兒乒乓球就浮起并上升到水面上，如圖2所示。

請(qǐng)用所學(xué)物理知識(shí)分別解釋這兩個(gè)現(xiàn)象。

【答案】（1）圖1中，乒乓球的上方受到水對(duì)它向下的壓力，下方?jīng)]有受到水對(duì)它向上的

壓力，由此產(chǎn)生的壓力差向下，即乒乓球沒(méi)有受到浮力，故停留在瓶口；

（2）圖2中，蓋上瓶蓋后，水會(huì)繼續(xù)向下流，在瓶蓋與乒乓球之間注入了水，使乒乓球下

方受到了水向上的壓力，由此產(chǎn)生了向上的壓力差，即乒乓球受到了浮力，當(dāng)尸浮＞G度時(shí),

乒乓球上浮。

六、計(jì)算題

26.如圖所示是我國(guó)制造的超大型集裝箱船“中遠(yuǎn)海運(yùn)室女座”號(hào)，比航母還要大，當(dāng)船停在

港口，船的總重為4.oxiat時(shí),求：

(1)水深10m處船體受到水的壓強(qiáng);

(2)船排開(kāi)水的體積。

【答案】(1)105Pa；(2)4x104m3

【解析】(1)根據(jù)公式。="8〃可知，水深10m處船受到的壓強(qiáng)為

p=p1.0x103kg/m3x1ON/kgx1Om=105Pa

(2)船的總質(zhì)量

z?z=4.0xl04t=4.0xlO7kg

則船的重力

G=wg=4.0xl07kgxl0N/kg=4.0xl08N

船漂浮在水面上，船受到的浮力等于船的重力，故船受到的浮力

F^=G=4.0xl08N

根據(jù)阿基米德原理Fif=p痰gV霜船排開(kāi)水的體積

匕產(chǎn)&=—學(xué)修一=4x1。4m3

33

排p水g1.0xl0kg/mxl0N/kg

答：(1)水深10m處船體受到水的壓強(qiáng)105Pa；

(2)船排開(kāi)水的體積為4xl04m3。

27.如圖所示，實(shí)心木塊A被細(xì)線拉著浸沒(méi)于盛水的圓柱形容器中。容器內(nèi)水面高度為30cm,

細(xì)線受到A對(duì)它的拉力為4N。求：

(1)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)；

(2)若細(xì)線斷開(kāi)后木塊上浮最終漂浮，則木塊露出水面的體積為多少nP?

(3)若該木塊的質(zhì)量為600g,求它的密度？

333

【答案】(1)3000Pa；(2)4xl0-4m；(3)0.6xl0kg/m

【解析】(1)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)

p—pgh—103kg/m3x1ON/kgx0.3m=3000Pa

(2)細(xì)線剪斷前，木塊受到的浮力

F浮=G+F

細(xì)線剪斷后木塊漂浮，此時(shí)木塊受到的浮力

F浮=6,

則木塊受到浮力的減小量

浮=P=4N

前后兩次V拼的差等于木塊露出水面的體積，即

4N=4x10"m3

lxlO3kg/m3xlON/kg

(3)木塊的重力

G=mg=0.6kgx1ON/kg=6N

當(dāng)木塊完全浸沒(méi)時(shí)，受到的浮力

F浮=G+F=6N+4N=1ON

則木塊的體積

_F______WN_______

n=0.001m3

pg1x103kg/m3x1ON/kg

木塊的密度

m_0.6kg

=0.6xlO3kg/m3

0.001m3

答：(1)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)是3000Pa；

(2)若細(xì)線斷開(kāi)后木塊上浮最終漂浮，則木塊露出水面的體積為《xIO'f；

(3)若該木塊的質(zhì)量為600g,它的密度是O.6xlO3kg/m3。

28.重0.05kg、底面積為lOOcirf的圓柱形薄壁容器放在水平桌面上，如圖甲所示容器內(nèi)盛

有2kg的水，現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)將浸沒(méi)在水中的長(zhǎng)方體物塊A從容器底部緩慢豎直向上提起，

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與物塊A下表面離容器底部的距離h的關(guān)系如圖乙。求：

(1)物塊A浸沒(méi)在水中受到的浮力；

(2)物塊A的密度；

(3)物塊A出水前后，水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量；

(4)當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)提升物塊A,使其一半體積露出水面時(shí)，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。

【答案】(1)2N；(2)2.8xl03kg/m3；(3)200Pa；(4)2150Pa

【解析】(1)由圖乙知，物塊A在未露出水面前彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

"3.6N

物塊A露出水面后彈簧測(cè)力計(jì)的拉力

F2=5.6N

則物塊A的重力

G也=5.6N

物塊A浸沒(méi)在水中受到的浮力

F折G-B=5.6N-3.6N=2N

（2）因物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體水的體積和自身的體積相等，由尸母="彼gV舜可得，物塊A的

體積

2N

丫=%==2x10—3

p水gl.OxlO3kg/m3xlON/kg

由G二Mg可得，物塊A的質(zhì)量

G5.6N

m=——=0.56kg

g10N/kg

則物塊A的密度

m0.56kg

P=—==2.8xl03kg/m3

V2x10-4m3

（3）從開(kāi)始提到物塊A完全離開(kāi)水面時(shí)，水面高度變化量

ZxlQ-4!!!3

A/7=5t-l00xl0-4m2=0.02m

水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量

Np=p水gAh=l.Ox103kg/m3x]0N/kgx0.02m=200Pa

（4）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)提升物塊A,使其一半體積露出水面時(shí)，物塊A排開(kāi)水的體積

^=l^=lx2xl0^m3=lxl0^m3

物塊A此時(shí)受到的浮力

/浮'=。/gV舜'=1Qx103kg/m3xlON/kgx1x1Q-4m3=1N

容器的重力

G^=m#g=O.O5kgxlON/kg=O.5N

水的重力

G尸m求g=2kgxl0N/kg=20N

物塊A對(duì)水的壓力等于物塊A受到的浮力，故容器對(duì)桌面的壓力

F=G豺G/F產(chǎn)O.5N+2ON+1N=21.5N

容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)

p=—=—2I”,=2150Pa

S容lOOxlO^m2

答：（1）物塊A浸沒(méi)在水中受到的浮力為2N；

（2）物塊A的密度為2.8xlO3kg/m3；

（3）物塊A出水前后，水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量為200Pa；

（4）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)提升物塊A,使其一半體積露出水面時(shí)，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為2150Pa。

W實(shí)驗(yàn)探究li

\==J

七、實(shí)驗(yàn)題

29.小明利用如圖所示的器材探究物體所受浮力的大小跟排開(kāi)液體的重力的關(guān)系。

1

L

oo

L1

z2N

I23--231

2N4

—

55

r

,L

（1）圖中的四個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟（甲乙丙?。┑淖詈侠淼牟僮黜樞蚴牵?/p>

（2）小明按照最合理的步驟順序進(jìn)行操作，并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，由

兩實(shí)驗(yàn)步驟可以測(cè)出物塊所受浮力為N；由丙丁兩實(shí)驗(yàn)步驟可以測(cè)出物體排開(kāi)水的重

力為N；

（3）分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：物體所受浮力排開(kāi)的液體所受的重力（選填“大于”、“小

于”或“等于"）;

（4）在乙步驟的操作中，若只將物塊的一部分浸在水中，其他步驟操作不變，則（選

填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論；

（5）若甲圖中的水未達(dá)到溢水口，會(huì)得到物體所受浮力排開(kāi)的液體所受的重力的結(jié)

論。（選填"大于”、"小于”或“等于“）o

【答案】丁、甲、乙、丙甲、乙11等于能大于

【解析】（1）川最合理的實(shí)驗(yàn)順序是：丁、測(cè)出空桶的重力；甲、測(cè)出物體所受到的重力；

乙、把物體浸在裝滿水的溢杯中，測(cè)出測(cè)力計(jì)的示數(shù)；丙、測(cè)出桶和排開(kāi)的水受到的重力;

故正確順序?yàn)椋憾　⒓?、乙、丙?/p>

（2）[2][3]由圖甲知，物體的重力為G=2N；由圖乙知物塊浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

為尸=1N,物體在水中受到的浮力為

r

Fr=G-F=2N-lN=lN

由甲、乙兩實(shí)驗(yàn)步驟可以測(cè)出物塊所受浮力為IN。

[4]由圖丁可知，空桶的重力GH=1.2N,由圖丙可知，水和桶的重力G總=2.2N,所以物

體排開(kāi)水的重力為

?一=2.2N-1.2N=1N

(3)[5]根據(jù)計(jì)算結(jié)果，可見(jiàn)

F諄=G排濃=1N

說(shuō)明浸在液體中的物體受到的浮力等于它排開(kāi)的液體受到的重力，即七=G排。

(4)[6]只將石塊的一部分浸入水中，排開(kāi)水的體積減小，排開(kāi)水的重力減小，浮力減小,

仍然能得出浮力等于排開(kāi)的液體受到的重力，即七=G排。

(5)⑺若甲圖中的水未達(dá)到溢水口，物體放入溢水杯時(shí)，先要使溢水杯滿了才可以向外排

水，故在此過(guò)程中，排出的水的重力偏小，浮力大小的測(cè)量不少影響，故物體受到的浮力大

于排出的水的重力。

30.林潔同學(xué)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯(分別裝有一定量的水和酒

精)，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究。下圖表示探究過(guò)程及有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)

圖示完成下列問(wèn)題：

(2)分析______三組圖，說(shuō)明浮力大小跟液體的密度有關(guān)。

(3)物體完全浸沒(méi)在酒精中所受的浮力是N。

(4)根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該金屬塊的體積是密度是kg/m\(密度小數(shù)點(diǎn)后保留兩位,

g=10N/kg)

【答案】物體排開(kāi)液體的體積①④⑤2.43.33x103

【解析】(1)川分析①②③④四組圖可知，物體排開(kāi)液體的密度不變，排開(kāi)液體的體積不同，

所以，分析①②③④四組圖，說(shuō)明浮力大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。

(2)⑵圖①④⑤中，排開(kāi)液體的體積都等于物體的體積，排開(kāi)液體的體積不變，排開(kāi)液體的

密度不同，所以分析①④⑤三組圖，說(shuō)明浮力大小跟液體的密度有關(guān)。

(3)[3]由圖①⑤可知，物體完全浸沒(méi)在酒精中所受的浮力

品酒精=G-?庫(kù)=10N-7.6N=2.4N

(4)[4]由圖①④可知，金屬塊的體積

咚屬=%=800mL-500mL=300mL=3xl0^*m3

由圖①可知，金屬塊的重力為10N,金屬塊的質(zhì)量

G10N

%屬一工一"N/kg=lkg

金屬塊的密度

〃/金屬

-------~3.33x103kg/m3

P金屬咚屬3xl0^m3

31.小明用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對(duì)

浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究，其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示o

(1)分析圖甲、乙、丙，說(shuō)明浮力的大小與有關(guān)；

(2)為了探究浮力大小與液體的密度有無(wú)關(guān)系，可選用_____圖的裝置來(lái)進(jìn)行操作，可得

出在其它條件相同時(shí)，液體的密度越大，物體所受的浮力越;

(3)用圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)出鹽水的密度是kg/m3；

(4)把一密度為0.75g/cm5的木塊放入水中，靜止時(shí)排開(kāi)液體的體積與物體體積之比是

(填分?jǐn)?shù)形式)。

【答案】物體排開(kāi)液體的體積甲丁戊大l.lxlO34

【解析】(1)口］［2］分析圖甲、乙、丙可知，隨著圓柱體排開(kāi)液體的體積增大，彈簧測(cè)力計(jì)

的示數(shù)減小，由稱重法可知，圓柱體所受浮力也增大，說(shuō)明浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積

有關(guān)。

(2)［3］根據(jù)控制變量法可知，研究物體所受浮力的大小與物