初三物理浮力單元測試題一、選擇題(共17小題)1．兩手分別拿著一個(gè)小木塊和一個(gè)大石塊浸沒在水中,同時(shí)松手,小木塊上浮,大石塊下沉．比較松手時(shí)兩者所受的浮力()A.木塊受的浮力大 B.石塊受的浮力大C.兩者受的浮力一樣大 D.條件不足,無法比較2．將一個(gè)重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中,雞蛋漂浮,然后逐漸向杯中加入清水,當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時(shí)停止加水,如圖所示,圖中的圖象能粗略描述這個(gè)過程中浮力隨時(shí)間變化關(guān)系的是(）A. B. C D.3.一個(gè)邊長為10cm的正方體,放入水中靜止時(shí),有
的體積露出水面,此時(shí)受到水的浮力為F水;把該物體放入某種液體中,待物體靜止時(shí),有
的體積浸入液體中,此時(shí)受到液體的浮力為F液,液體的密度為ρ液(g取10N/kg),則()A.F液=6N,ρ液=2.4×103kg/m3 B.F水=6N,ρ液=0.8×103kg/m3C.F液=4N,ρ液=0.53×103kg/m3 D.F水=4N,ρ液=0.8×103kg/m34．如圖甲所示,燒杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好懸?。?jīng)研究發(fā)現(xiàn),水的密度隨溫度的變化如圖乙所示．現(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正確的是（）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5．如圖所示的甲圖中,石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降,直至全部沒入水中．圖乙是鋼繩拉力隨時(shí)間t變化的圖象．若不計(jì)水的摩擦力,則可算出該石料的密度為（）A.2.8×103kg/m3 B.2.3×103kg/m3 C.0.6×103kg/m3 D.3.2×103kg/m36．兩個(gè)容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體,把體積相同的A.B兩個(gè)實(shí)心小球放入甲液體中,兩球沉底;放入乙液體中,兩球靜止時(shí)的情況如圖乙所示．則下列說法不正確的是()A.小球A的質(zhì)量小于小球B的質(zhì)量B.甲液體的密度小于乙液體的密度C.小球A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中的浮力D.在甲液體中容器底對小球A的支持力小于對小球B的支持力7．甲．乙兩物體的密度相同,甲的體積是乙的2倍．將它們疊放在水槽里的水中,水面恰好及甲的上表面相平,如圖所示．現(xiàn)將乙物體取下,當(dāng)甲物體靜止時(shí),甲物體將（）A.沉在水槽的底部B.懸浮在原位置C.漂浮,水下部分高度及甲的高度之比為1:2D.漂浮,露出水面部分的體積及甲的體積之比為1:38.質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心物體甲和乙,體積之比V甲:V乙=2:3,將它們輕輕放入水中,靜止時(shí)所受的浮力之比F甲:F乙=8:9,ρ水=1×103kg/m3,下列說法正確的是（）A.甲,乙兩物體都漂浮在水面上B．甲物體漂浮在水面上,乙物體浸沒于水中C.乙物體的密度ρ乙=0.75×103kg/m3D.乙物體的密度ρ乙=0.85×103kg/m39．如圖所示,Q為銅制零件,其上部為邊長L=0.2m的立方體,下部為邊長l=0.1m的立方體．Q的下表面及容器底部粘合,且水面恰好及Q上表面相平,則零件所受的浮力為(g取10N/kg)()A.0N B.20N C.60N D.80N10．如圖甲所示,物體A的體積為V,放入水中靜止時(shí),浸入水中的體積為V1；現(xiàn)將一體積為V2的物體B放在物體A上,物體A剛好全部浸沒在水中,如圖乙所示．則物體B的密度為（）A.
?ρ水 B.
?ρ水C.
?ρ水 D.
?ρ水11．如圖,小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后能沉入水底,關(guān)于這一情景分析正確的是（）A.小瓷碗能沉入水底是因?yàn)樗闹亓ψ兇罅薆.小瓷碗漂浮時(shí)受到的浮力等于它的重力C.小瓷碗浸沒時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變大了D.小瓷碗浸沒后容器底受到水的壓強(qiáng)變大了12．在家庭實(shí)驗(yàn)室中,小明把雞蛋放入盛水的杯中,雞蛋沉在杯底如圖甲；向杯中加鹽,雞蛋懸浮如圖乙；再加鹽雞蛋漂浮如圖丙,三種情況下,各物理量間的關(guān)系正確的是（雞蛋質(zhì)量不變）（）A.液體的密度ρ甲=ρ乙＜ρ丙B.雞蛋排開液體的質(zhì)量m甲=m乙＞m丙C.雞蛋受到的浮力F甲＜F乙=F丙D.液體對容器底的壓強(qiáng)p甲=p乙＞p丙13．用彈簧測力計(jì)豎直掛一物體,當(dāng)物體浸入水中
體積時(shí),彈簧測力計(jì)示數(shù)為4N;當(dāng)物體浸入水中
體積時(shí),彈簧測力計(jì)示數(shù)為1N．取下該物體放入水中,物體靜止時(shí)受到的浮力是()A.18N B.14N C.10N D.8N14．三個(gè)體積相同而材料不同的球A.B.C,分別靜止在不同深度的水里,以下說法正確的是()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15．如圖所示,玻璃水槽中裝有一定深度的水,一正方體木塊漂浮在水面上,在水槽口下方設(shè)有固定的水平金屬網(wǎng)．現(xiàn)緩慢向水槽中注水,使水槽內(nèi)水面上升,直到水面及水槽口相平．則在注水過程中,木塊下底面受到水的壓力變化情況是（）A.先增大,后減小 B.先增大,后不變C.先不變,后增大 D.一直增大16．一枚重量為G的雞蛋懸浮在鹽水中,如圖所示．往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽,雞蛋所受浮力F隨時(shí)間t變化的圖象可能是（）A. B. C. D.17．將一物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中,靜止后有81g水從大燒杯中溢出;將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中,靜止后有72g酒精從大燒杯中溢出．已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,則物塊在水中的狀態(tài)及物塊的密度是()A.懸浮1.0×103kg/m3 B.漂浮0.92×103kg/m3C.下沉1.2×103kg/m3 D.漂浮0.90×103kg/m3二、填空題(共5小題)18．將一冰塊用細(xì)線拴住慢慢地浸入到酒精中,并保持懸置狀態(tài)（如圖）,在冰塊浸入的過程中,臺秤的讀數(shù)將（選填“增大”、“減小”或“不變”）；在冰塊熔化過程中,容器內(nèi)液面將（選填“上升”、“下降”或“不變”）,臺秤的讀數(shù)將（選填“增大”、“減小”或“不變”）．（已知：冰的密度為0.9×103kg/m3,酒精的密度為0.8×103kg/m3；整個(gè)過程中無液體溢出．）19.如圖所示為一種自制簡易密度計(jì),它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的,用它來測量液體密度時(shí),該密度計(jì)在被測液體中(選填"懸浮"、"漂浮"或"下沉").將其分別放入裝有液體密度為ρ1和ρ2的兩個(gè)燒杯中,可以判斷:ρ1ρ2.若該密度計(jì)兩次測量中排開液體的質(zhì)量分別為m1.m2,則m1m2.(后兩空選"＜"、"="或"＞")20.一艘輪船自重4×107N,最大載貨量是1.5×108N,則這艘輪船的最大排水量是t,如果船在港口將貨物卸下6×107N,則輪船所受浮力是N,它的排水體積減少m3.(設(shè)船在內(nèi)河航行,取g=10N/kg)21．如圖所示,臺秤上放置一個(gè)裝有適量水的燒杯,已知燒杯和水的總重為2牛,將一個(gè)重力為1.2牛、體積為2×10﹣4米3的長方體實(shí)心物體A用細(xì)線吊著,然后將其一半浸入燒杯的水中,則細(xì)線對物體A的拉力為牛．當(dāng)把細(xì)線剪斷后,物體A受到的浮力為牛,臺秤的示數(shù)為牛．22.2013年12月25日,俄羅斯科考船被困南極浮冰區(qū),我國"雪龍"號冒險(xiǎn)前往救援,浮冰區(qū)有一冰山,其露出海面的體積為100m3,冰山受的浮力為N,其水下部分體積為m3.(ρ海水=1.1×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3,g取10N/kg).三、作圖題(共2小題)23．一個(gè)3N重的小球漂浮在水面上,如圖所示,畫出小球受到的浮力．24.如圖是水中正在上浮的木塊,請畫出木塊此時(shí)受到的力.四、計(jì)算題(共1小題)25.如圖是某公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為20cm的正方體,質(zhì)量為4kg.蓋片B的表面積為80cm2,質(zhì)量、厚度不計(jì).連接AB的是長為30cm,體積和質(zhì)量都不計(jì)的硬桿.當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),蓋片B被拉開,水通過排水管流出沖洗廁所(g取10N/kg).(1)當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),浮筒A受到水的浮力是多少?（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),B蓋片受到水的壓力是多少?（3）當(dāng)水箱中的水有多深時(shí),蓋片B又自動關(guān)上？五、解答題(共5小題)26．如圖甲所示,水平面上有一底面積為5.0×10﹣3m2的圓柱形薄壁容器,容器中裝有質(zhì)量為0.5kg的水．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻、體積為5.0×10﹣5m3的物塊(不吸水)放入容器中,物塊漂浮在水面上,物塊浸入水中的體積為4.0×10﹣5m3．(g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)(1)求物塊受到的浮力大小;(2）求物塊的密度;（3）用力緩慢向下壓物塊使其恰好完全浸沒在水中（水未溢出）如圖乙,求此時(shí)水對容器底的壓強(qiáng)．27.某同學(xué)想測量某種液體的密度,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn),已知木塊的重力為1.2N,體積為200cm3,當(dāng)木塊靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2N,g=10N/kg,求:(1)木塊受到的浮力是多少?(2）液體的密度是多少?（3）剪斷細(xì)繩,木塊穩(wěn)定時(shí)處于什么狀態(tài),所受浮力又是多大？28.小明在完成"動手動腦學(xué)物理"時(shí),認(rèn)識了密度計(jì).將其放入液體中,當(dāng)它豎立靜止時(shí),及液面相交的讀數(shù)即為待測液體的密度.(1)如圖甲、乙所示,讓同一支密度計(jì)分別靜止在水和酒精中,密度計(jì)受到的浮力(選填"變大"、"變小"或"不變");裝水的容器是(選填"甲"或"乙").(2)小明將一只鉛筆的下端纏繞了適量銅絲,初步做成了一支密度計(jì)(如圖丙);為了給密度計(jì)標(biāo)上刻度,他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):a.將其放入水中,豎立靜止后,在密度計(jì)上及水面相平處標(biāo)上水的密度值1.0g/cm3;b.將其放入植物油中,用同樣的方法在密度計(jì)上標(biāo)上植物油的密度值0.9g/cm3;c.像標(biāo)示彈簧測力計(jì)刻度的方法一樣,他以兩刻度線間的長度表示0.1g/cm3將整個(gè)鉛筆均勻標(biāo)上刻度;d.他將做好的密度計(jì)放入酒精中進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)液面明顯不在0.8g/cm3刻度處.①如丙圖所示,小明制作的密度計(jì),你認(rèn)為刻度0.9應(yīng)該在點(diǎn)(選填"p"或"q").②在實(shí)驗(yàn)步驟c中,小明這樣均勻標(biāo)示刻度對不對?,若被測液體的密度為ρ液,密度計(jì)浸入被測液體的深度為h（如圖?。?、自制密度計(jì)的質(zhì)量為m鉛筆的橫截面積為s,請你推導(dǎo)出h及ρ液的關(guān)系式（用給定的字母表示推導(dǎo)結(jié)果）29．如圖甲所示,在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧上端連有一邊長為0.1m的正方體物塊A,當(dāng)容器中水的深度為20cm時(shí),物塊A有
的體積露出水面,此時(shí)彈簧恰好處于自然伸長狀態(tài)（ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg）．求：(1)物塊A受到的浮力;(2)物塊A的密度;(3)往容器緩慢加水(水未溢出)至物塊A恰好浸沒時(shí)水對容器底部壓強(qiáng)的增加量△p(整個(gè)過程中彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量關(guān)系如圖乙所示).30．科技小組的同學(xué)用長方形泡沫塑料A.三腳架和燈泡等制作了一個(gè)航標(biāo)燈模型(如圖),總重為4N．A底部及浮子B用細(xì)繩相連．水位上升時(shí),浮子B下降,水位下降時(shí),浮子B上升,使航標(biāo)燈靜止時(shí)A浸入水中的深度始終為5cm,排開水的質(zhì)量為500g,浮子B重0.5N(不計(jì)繩重和繩及滑輪間的摩擦)(1)泡沫塑料A底部受到水的壓強(qiáng)是多大?(2）航標(biāo)燈靜止受到的浮力是多大?（3）泡沫塑料A浸入水中深度為5cm時(shí),浮子B的體積為多大？

初中物理組卷參考答案及試題解析一、選擇題(共17小題)1．(2016?張家界)兩手分別拿著一個(gè)小木塊和一個(gè)大石塊浸沒在水中,同時(shí)松手,小木塊上浮,大石塊下沉．比較松手時(shí)兩者所受的浮力()A.木塊受的浮力大 B.石塊受的浮力大C.兩者受的浮力一樣大 D.條件不足,無法比較【分析】根據(jù)物體的沉浮條件判斷物體的沉浮,然后根據(jù)阿基米德原理公式F浮=ρgv排計(jì)算浮力.【解答】解：由于小木塊的體積小于大石塊的體積,所以浸沒在水中時(shí),大石塊排開液體的體積大于小木塊排開液體的體積,根據(jù)阿基米德原理公式F浮=ρgv排可知,大石塊所受的浮力大于小木塊所受的浮力,雖然小木塊上浮,大石塊下沉．但松手時(shí)小木塊和大石塊仍然浸沒在水中時(shí),所以大石塊所受的浮力仍然大于小木塊所受的浮力,A、C、D不符合題意,只有B符合題意．故選B．2.(2016?福州)將一個(gè)重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中,雞蛋漂浮,然后逐漸向杯中加入清水,當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時(shí)停止加水,如圖所示,圖中的圖象能粗略描述這個(gè)過程中浮力隨時(shí)間變化關(guān)系的是()A. B. C. D.【分析】當(dāng)ρ液＞ρ物時(shí),物體漂浮,浮力等于重力;當(dāng)ρ液=ρ物時(shí),物體懸浮,浮力等于重力;當(dāng)ρ液＜ρ物時(shí),物體下沉,浮力小于重力．根據(jù)物體的浮沉條件和阿基米德原理判斷雞蛋所受浮力的變化.【解答】解:當(dāng)雞蛋在濃鹽水中漂浮時(shí),此時(shí)雞蛋所受浮力等于雞蛋的重力;當(dāng)給濃鹽水中緩慢加入水時(shí),混合液的密度開始減小,當(dāng)此時(shí)混合液的密度仍大于雞蛋的密度,雖然雞蛋開始緩慢下沉,不過雞蛋仍處于漂浮狀態(tài),只是浸入液體中的體積在增大,而露出的體積在減小,所以此時(shí)雞蛋受到的浮力仍等于雞蛋的重力;當(dāng)混合液的密度逐漸減小到等于雞蛋的密度時(shí),此時(shí)雞蛋在液體中處于懸浮狀態(tài),雞蛋受到的浮力仍等于雞蛋的重力;當(dāng)濃鹽水中的水越來越多而引起混合液的密度比雞蛋密度小的時(shí)候,此時(shí)雞蛋受到的浮力就會小于重力,雞蛋出現(xiàn)下沉直至沉到杯子的底部.由此可知,雞蛋受到的浮力是先不變,然后減小,所以選項(xiàng)C符合．故選C．3.(2016?廣西)一個(gè)邊長為10cm的正方體,放入水中靜止時(shí),有
的體積露出水面,此時(shí)受到水的浮力為F水;把該物體放入某種液體中,待物體靜止時(shí),有
的體積浸入液體中,此時(shí)受到液體的浮力為F液,液體的密度為ρ液(g取10N/kg),則()A.F液=6N,ρ液=2.4×103kg/m3 B.F水=6N,ρ液=0.8×103kg/m3C.F液=4N,ρ液=0.53×103kg/m3 D.F水=4N,ρ液=0.8×103kg/m3【分析】(1)求出正方體的體積,然后可求其排開水的體積,利用F浮=ρ液gV排計(jì)算受到水的浮力;(2）物體在水中和液體中均漂浮,可知在水中和液體中受到的浮力都等于其自身重力,已知正方體的體積,然后可求其排開液體的體積,再利用F浮=ρ液gV排計(jì)算液體的密度.【解答】解:（1)正方體的體積V=（10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,則排開水的體積V排水=(1﹣
）V=
×1×10﹣3m3=6×10﹣4m3,受到水的浮力F水=ρ水gV排水=1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N;(2)正方體在水中漂浮,則重力G=F水=6N,正方體在液體中也漂浮,則受到液體的浮力F液=G=6N,排開液體的體積V排液=
V=
×1×10﹣3m3=7.5×10﹣4m3,根據(jù)F浮=ρ液gV排可得,液體的密度:ρ液=
=
=0.8×103kg/m3.故ACD錯(cuò)誤,B正確．故選B．4.(2016?雅安)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.現(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正確的是()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【分析】物體懸浮在水中,物體的體積不變,即排開水的體積不變,當(dāng)水溫為6℃時(shí),物體懸浮,物體的密度等于水的密度;水溫緩慢地降至0℃的過程中,在4℃之前熱脹冷縮,在4℃以后熱縮冷脹,在4℃時(shí)水的密度最大,根據(jù)物體的浮沉條件分析判斷.【解答】解：由于燒杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好懸浮.則小球的密度及水的密度相等;由圖象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃時(shí)水的密度大；所以當(dāng)水的溫度從6℃降到4℃時(shí),因水熱脹冷縮,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),因水熱縮冷脹,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．故選C．5.(2015?衡陽)如圖所示的甲圖中,石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降,直至全部沒入水中.圖乙是鋼繩拉力隨時(shí)間t變化的圖象.若不計(jì)水的摩擦力,則可算出該石料的密度為()A.2.8×103kg/m3 B.2.3×103kg/m3 C.0.6×103kg/m3 D.3.2×103kg/m3【分析】分析鋼繩拉力隨時(shí)間t變化的圖象,當(dāng)石塊沒有浸入水中時(shí),拉力等于重力,據(jù)此求出石料重;當(dāng)石塊全浸入后,拉力等于重力減去浮力,據(jù)此求石料受到的浮力,再根據(jù)阿基米德原理求石料排開水的體積(石料的體積),知道石料重,利用重力公式求石料的質(zhì)量,最后利用密度公式求石料的密度.【解答】解:由圖乙可知,石料的重為1400N,石料浸沒后鋼絲繩的拉力為900N,則石料受到的浮力大小為:F浮=G﹣F拉=1400N﹣900N=500N,因?yàn)镕浮=ρ水V排g,所以石料排開水的體積(石料的體積):V石=V排=
=
=0.05m3,由于G=mg=1400N,則石料的質(zhì)量:m=
=
=140kg,石料的密度:ρ石=
=
=2.8×103kg/m3.故選A．6.(2016?聊城)兩個(gè)容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體,把體積相同的A.B兩個(gè)實(shí)心小球放入甲液體中,兩球沉底;放入乙液體中,兩球靜止時(shí)的情況如圖乙所示.則下列說法不正確的是()A.小球A的質(zhì)量小于小球B的質(zhì)量B.甲液體的密度小于乙液體的密度C.小球A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中的浮力D.在甲液體中容器底對小球A的支持力小于對小球B的支持力【分析】(1)根據(jù)F浮=ρ液gV排,可判斷出兩個(gè)小球所受浮力的大小關(guān)系;(2)根據(jù)兩個(gè)小球的浮沉情況及物體的浮沉條件,可判斷出各個(gè)選項(xiàng).【解答】解:A.A漂浮,其所受的浮力等于自身的重力,即F浮=GA；B下沉,即F?。糋B；據(jù)F浮=ρ液gV排可知,由于A排開水的體積小于B排開水的體積,所以A所受的浮力小于B的浮力,故A的重力小于B的重力,故小球A比小球B的質(zhì)量小,故A正確；B、A.B在甲液體中均下沉,則甲液體的密度均小于兩個(gè)小球的密度,由A知,乙液體的密度大于A的密度,所以甲液體的密度小于乙液體的密度,故B正確;C、在甲液體中,A球下沉,所以重力大于浮力;在乙液體中,A球漂浮,所以重力等于浮力,故可知小球A在甲液體中受到的浮力小于在乙液體中的浮力,故C錯(cuò)誤;D、據(jù)上面的分析可知,B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量,即B的重力大于A的重力,由于體積相同,所以所受浮力相同,故在甲液體中容器底對小球A的支持力小于對小球B的支持力,故D正確；故選C．7.(2015?大連)甲.乙兩物體的密度相同,甲的體積是乙的2倍.將它們疊放在水槽里的水中,水面恰好及甲的上表面相平,如圖所示.現(xiàn)將乙物體取下,當(dāng)甲物體靜止時(shí),甲物體將()A.沉在水槽的底部B.懸浮在原位置C.漂浮,水下部分高度及甲的高度之比為1:2D.漂浮,露出水面部分的體積及甲的體積之比為1:3【分析】由圖可知：甲、乙處于漂浮,則由物體的漂浮條件和阿基米德原理即可求出物體的密度及水密度的關(guān)系,據(jù)此可判斷將乙物體取下甲物體的狀態(tài),然后根據(jù)阿基米德原理判斷水下部分高度及甲的高度之比和露出水面部分的體積及甲的體積之比.【解答】解:由圖可知:甲、乙處于漂浮,V排=V甲,則由物體的漂浮條件可知:F浮=G甲+G乙,即:ρ水gV排=ρ物gV甲+ρ物gV乙,已知V甲=2V乙,所以,ρ水gV甲=ρ物gV甲+ρ物g
V甲,解得:ρ物=
ρ水,則當(dāng)乙物體取下,由物體的浮沉條件可知:甲物體會漂浮,故A.B錯(cuò)誤;甲漂浮時(shí),由物體的漂浮條件可知:F浮甲=G甲,即:ρ水gV排1=ρ物gV甲,所以,
=
=
=
;由V=Sh得:
=
=
=
;故C錯(cuò)誤;已知V露=V甲﹣V排1,則
=
=1﹣
=1﹣
=
；故D正確．故選D．8.(2016?達(dá)州)質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心物體甲和乙,體積之比V甲:V乙=2:3,將它們輕輕放入水中,靜止時(shí)所受的浮力之比F甲:F乙=8:9,ρ水=1×103kg/m3,下列說法正確的是()A.甲,乙兩物體都漂浮在水面上B．甲物體漂浮在水面上,乙物體浸沒于水中C.乙物體的密度ρ乙=0.75×103kg/m3D.乙物體的密度ρ乙=0.85×103kg/m3【分析】①假設(shè)兩物體都漂浮時(shí),浮力等于兩物體重力,兩物體質(zhì)量相等,所以浮力比應(yīng)是1:1,所以假設(shè)不正確;②假設(shè)兩物體都浸沒在水中,V排=V物,F浮甲=ρ水gV甲,F浮乙=ρ液gV乙,得浮力比為2:3,所以假設(shè)不正確;③根據(jù)密度公式比較甲乙的密度,判斷漂浮和浸沒的物體,根據(jù)物體的浮沉條件和漂浮條件得出兩者受到的浮力之比,然后求出乙的密度.【解答】解：設(shè)甲、乙兩物體質(zhì)量都為m,甲、乙兩物體的體積分別為2V、3V.①若甲、乙均漂浮,因漂浮時(shí)物體受到的浮力和自身的重力相等,且甲乙兩物體的質(zhì)量相等,所以,甲、乙受到的浮力相等,即F甲:F乙=1:1,及題意不符,故該可能被排除,A錯(cuò)誤;②若甲、乙均浸沒,則物體排開液體的體積和自身的體積相等,由F浮=ρgV排可知,它們受到的浮力之比:F浮甲:F浮乙=
=2:3,及題意不符,故此種情況不可能；③由①②可知,只能是“甲、乙中一個(gè)物體漂浮,另一個(gè)物體浸沒在水中",因甲乙的質(zhì)量相等,且甲的體積小于乙的體積,由ρ=
可知,甲的密度大于乙的密度,則甲物體浸沒于水中,乙物體漂浮在水面上,故B錯(cuò)誤;此時(shí)甲受到的浮力:F甲=ρ水gV甲=ρ水g×2V,乙受到的浮力:F乙=G乙=m乙g=ρ乙V乙g=ρ乙×3Vg;已知F甲:F乙=8:9,所以有:
=
=
,解得：ρ乙=
ρ水=
×1.0×103kg/m3=0.75×103kg/m3,故C正確,D錯(cuò)誤．故選C．9.(2014?龍巖)如圖所示,Q為銅制零件,其上部為邊長L=0.2m的立方體,下部為邊長l=0.1m的立方體.Q的下表面及容器底部粘合,且水面恰好及Q上表面相平,則零件所受的浮力為(g取10N/kg)()A.0N B.20N C.60N D.80N【分析】知道浮力的產(chǎn)生是上下表面的壓強(qiáng)差,那么下部立方體由于及及容器底部粘合,水沒有產(chǎn)生向上的壓力;上部立方體的下表面積的一部分受到壓力,則求出受力面積,利用p=ρgh求出下表面的壓強(qiáng),然后利用F=PS即可求得立方體受到水對它的浮力大小.【解答】解:∵下部立方體由于及容器底部粘合,∴水沒有產(chǎn)生向上的壓力；∵上部立方體的下表面積的一部分(及水接觸)受到向上的壓力,∴S=L2﹣l2=(0.2m）2﹣(0.1m）2=0.03m2,上部立方體的下表面的壓強(qiáng)為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000pa,∵浮力的產(chǎn)生是上下表面的壓力差,∴F浮=pS=2000Pa×0.03m2=60N.故選C．10.(2016?南充)如圖甲所示,物體A的體積為V,放入水中靜止時(shí),浸入水中的體積為V1;現(xiàn)將一體積為V2的物體B放在物體A上,物體A剛好全部浸沒在水中,如圖乙所示.則物體B的密度為()A.
?ρ水 B.
?ρ水C.
?ρ水 D.
?ρ水【分析】在甲圖中,物體A漂浮,受到的浮力等于物體A的重力;物體B放在物體A上,物體A剛好全部浸沒在水中,此時(shí)物體A受到的浮力等于在物體A.B的重力,則說明物體B的重力等于物體A受到的浮力及物體A的重力之差,據(jù)此根據(jù)浮力公式求出物體B的重力,可求物體B的質(zhì)量,根據(jù)密度公式可求物體B的密度.【解答】解:在甲圖中,物體A漂浮,則GA=F浮1=ρ水gV1,物體B放在物體A上,物體A剛好全部浸沒在水中,所以物體A.B處于漂浮,則GA+GB=F浮2=ρ水gV,所以,GB=F浮2﹣GA=ρ水gV﹣ρ水gV1;則mB=ρ水(V﹣V1）,物體B的密度:ρB=
=
=
?ρ水.故選B．11.(2014?遼陽)如圖,小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后能沉入水底,關(guān)于這一情景分析正確的是()A.小瓷碗能沉入水底是因?yàn)樗闹亓ψ兇罅薆.小瓷碗漂浮時(shí)受到的浮力等于它的重力C.小瓷碗浸沒時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變大了D.小瓷碗浸沒后容器底受到水的壓強(qiáng)變大了【分析】對同一個(gè)小瓷碗,通過比較排開水的體積變化,利用阿基米德原理來比較所受的浮力的變化,利用p=ρgh比較壓強(qiáng)的變化.【解答】解:A.小瓷碗能沉入水底,瓷碗所受的重力不變,因排開的水的體積減小,所受浮力減小,小于重力而引起的,故A錯(cuò)誤;B.小瓷碗漂浮時(shí),根據(jù)漂浮條件可知:受到的浮力等于它的重力,故B正確；C、由于瓷碗浸沒時(shí)是下沉,浮力小于重力,漂浮時(shí)及瓷碗重力相等,所以小瓷碗浸沒時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小,故C錯(cuò)誤;D、小瓷碗浸沒后,排開的水的體積減小,水面則下降,根據(jù)p=ρgh可知：容器底受到水的壓強(qiáng)變小,故D錯(cuò)誤．故選B．12.(2014?哈爾濱)在家庭實(shí)驗(yàn)室中,小明把雞蛋放入盛水的杯中,雞蛋沉在杯底如圖甲;向杯中加鹽,雞蛋懸浮如圖乙;再加鹽雞蛋漂浮如圖丙,三種情況下,各物理量間的關(guān)系正確的是(雞蛋質(zhì)量不變)()A.液體的密度ρ甲=ρ乙＜ρ丙B.雞蛋排開液體的質(zhì)量m甲=m乙＞m丙C.雞蛋受到的浮力F甲＜F乙=F丙D.液體對容器底的壓強(qiáng)p甲=p乙＞p丙【分析】同一只雞蛋的重力不變,根據(jù)圖甲中沉底、圖乙中懸浮、圖丙中漂浮,利用物體的浮沉條件即可判斷三種情況下雞蛋所受浮力之間的關(guān)系.【解答】解:雞蛋在甲中沉入水底,則ρ甲＜ρ雞蛋,F甲＜G；在圖乙中懸浮,則ρ乙=ρ雞蛋,F乙=G;在圖丙中漂浮,則ρ丙＞ρ雞蛋,F丙=G;∴液體的密度ρ甲＜ρ乙＜ρ丙,故A錯(cuò)誤;雞蛋受到的浮力F甲＜F乙=F丙,故C正確;∵F浮=G排=m排g,∴雞蛋排開液體的質(zhì)量m甲＜m乙=m丙,故B錯(cuò)誤;∵向杯中不斷加鹽,∴容器里液體重力G甲＜G乙＜G丙,∵盛水的杯是柱狀容器,根據(jù)液體對容器底的壓力F=G液+F浮可知:F甲＜F乙＜F丙,∴根據(jù)p=
可知,液體對容器底的壓強(qiáng)p甲＜p乙＜p丙,故D錯(cuò)誤．故選C．13.(2014?達(dá)州)用彈簧測力計(jì)豎直掛一物體,當(dāng)物體浸入水中
體積時(shí),彈簧測力計(jì)示數(shù)為4N;當(dāng)物體浸入水中
體積時(shí),彈簧測力計(jì)示數(shù)為1N.取下該物體放入水中,物體靜止時(shí)受到的浮力是()A.18N B.14N C.10N D.8N【分析】(1)先利用稱重法求浸在水中的體積為物體體積的
時(shí)和物體浸入一半時(shí)受到的浮力,從而得出物體的體積和重力;(2)利用F浮=ρgV排求出此時(shí)物體受到的浮力,和重力比較,確定物體存在的狀態(tài),利用物體的浮沉條件求此時(shí)物體受到的浮力.【解答】解:（1）由“當(dāng)?shù)踉趶椈蓽y力計(jì)下的物體浸在水中的體積為物體體積的
時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)為4N；”可得:F浮1=G﹣F拉1,即ρ水g
V=G﹣4N…①;由“當(dāng)?shù)踉趶椈蓽y力計(jì)下的物體浸在水中的體積為物體體積的
時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)為1N；”可得：ρ水gV=G﹣1N…②由①﹣②,解得V=
.(2)當(dāng)從彈簧測力計(jì)上取下物體將其緩慢的放入水中,假設(shè)其全部浸沒,那么它受到的浮力:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×g×V=1.0×103kg/m3×g×
=18N,將V=
代入ρ水g
V=G﹣4N…①;解得G=10N,由于F浮＞G,則取下物體將其緩慢的放入水中,物體漂浮,物體靜止時(shí)受到的浮力等于其重力,為10N．故選C．14.(2016?濟(jì)南模擬)三個(gè)體積相同而材料不同的球A.B.C,分別靜止在不同深度的水里,以下說法正確的是()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【分析】已知三個(gè)小球體積相同,都放在同一液體中,所受浮力看排開液體的體積,排開體積大的所受浮力大.【解答】解：根據(jù)物體排開液體的體積大小判斷浮力．三球的體積相等,由圖可知BC完全沉沒,排開液體的體積相同,A漂浮,則三球排開水的體積關(guān)系：VA＜VB=VC,因此A球受到的浮力最小,A項(xiàng)正確．故選A．15.(2014?孝感)如圖所示,玻璃水槽中裝有一定深度的水,一正方體木塊漂浮在水面上,在水槽口下方設(shè)有固定的水平金屬網(wǎng).現(xiàn)緩慢向水槽中注水,使水槽內(nèi)水面上升,直到水面及水槽口相平.則在注水過程中,木塊下底面受到水的壓力變化情況是()A.先增大,后減小 B.先增大,后不變C.先不變,后增大 D.一直增大【分析】木塊底部所受的壓力是液體內(nèi)部壓力,即是先通過公式p=ρgh計(jì)算木塊底部所受的壓強(qiáng),而后再用公式F=pS來計(jì)算,所以分析木塊底部所浸入水中的深度,而后利用公式分析判斷即可.【解答】解:木塊在水中是處于漂浮狀態(tài),即隨著向容器中倒水,在木塊沒有接觸金屬網(wǎng)之前,木塊所處的位置變高,但所浸入液體中的深度是不變的,即h不變,據(jù)公式p=ρgh可知,木塊底部所受的液體的壓強(qiáng)不變,而后再由公式F=pS可知,木塊底部所受的壓力不變；當(dāng)木塊接觸到金屬網(wǎng)后,由于金屬網(wǎng)的束縛,使得木塊不能繼續(xù)上升,即隨著倒水,木塊浸入水中的深度不斷增加,據(jù)公式p=ρgh可知,木塊底部所受的液體的壓強(qiáng)變大,而后再由公式F=pS可知,木塊底部所受的壓力變大．故選C．16.(2016?株洲)一枚重量為G的雞蛋懸浮在鹽水中,如圖所示.往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽,雞蛋所受浮力F隨時(shí)間t變化的圖象可能是()A. B. C. D.【分析】雞蛋懸浮在鹽水中時(shí),浮力等于雞蛋的重力,逐步加入鹽,鹽水的密度增大;浮出水面前雞蛋排開水的體積不變,根據(jù)浮力公式可知雞蛋所受浮力變化情況.【解答】解:因?yàn)殡u蛋懸浮在鹽水中時(shí),根據(jù)懸浮條件可知:浮力等于雞蛋的重力；往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽,鹽水密度增大,浮出水面前雞蛋排開水的體積不變,根據(jù)公式F浮=ρgV排可知雞蛋所受浮力逐漸增大;浮出水面后雞蛋漂浮時(shí)所受浮力等于雞蛋的重力,浮力不在變化;雞蛋受到的浮力F隨時(shí)間t的變化圖象應(yīng)該是開始浮力變大,后來不變;由此分析可知：選項(xiàng)A正確,BCD錯(cuò)．故選A．17.(2014?武漢模擬)將一物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中,靜止后有81g水從大燒杯中溢出;將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中,靜止后有72g酒精從大燒杯中溢出.已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,則物塊在水中的狀態(tài)及物塊的密度是()A.懸浮1.0×103kg/m3 B.漂浮0.92×103kg/m3C.下沉1.2×103kg/m3 D.漂浮0.90×103kg/m3【分析】分三種情況(大于等于水的密度、大于酒精的密度小于水的密度、小于等于酒精的密度)分析,得出物體的密度大于酒精的密度、小于水的密度,從而確定物體在水中漂浮,根據(jù)漂浮條件求出物體重,再根據(jù)在酒精中受到的浮力求出物體的體積,利用密度公式求物體的密度.【解答】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(shí)排開水或酒精的體積相同,根據(jù)F浮=ρ液v排g可知受到的浮力關(guān)系為5:4,而現(xiàn)在根據(jù)F浮=G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(shí)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:∵物體在水中漂浮,∴F浮=G物=m物g,∵F浮=G排=G溢=m溢g,∴m物=m溢=81g,∵物體在酒精中下沉,∴v物=v排=
=
=90cm3,物體的密度:ρ=
=
=0.9g/cm3=0.9×103kg/m3.故選D．二、填空題(共5小題)18．（2013?杭州）將一冰塊用細(xì)線拴住慢慢地浸入到酒精中,并保持懸置狀態(tài)（如圖）,在冰塊浸入的過程中,臺秤的讀數(shù)將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；在冰塊熔化過程中,容器內(nèi)液面將下降（選填“上升”、“下降”或“不變”）,臺秤的讀數(shù)將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．（已知：冰的密度為0.9×103kg/m3,酒精的密度為0.8×103kg/m3；整個(gè)過程中無液體溢出．）【分析】由題目的信息可知:在冰塊浸入的過程中,臺秤的讀數(shù)將增大,因?yàn)樵诰凭杏衷黾恿吮鶋K的質(zhì)量;在冰塊熔化過程中,容器內(nèi)液面將下降,因?yàn)榉肿又g有間隔,水分子運(yùn)動到酒精分子的間隔中去了.【解答】解:因?yàn)楸鶋K浸入液體后,向下的重力及向上的浮力和拉力是一對平衡力,合力為零,臺秤示數(shù)變化及質(zhì)量無關(guān).是因?yàn)楸鶋K對酒精的壓力及酒精對冰塊的浮力是相互作用力,據(jù)阿基米德原理,冰塊浸入的過程中,所受浮力增大,對酒精的壓力也增大,所以臺秤的示數(shù)增大;在冰塊熔化過程中,因?yàn)楸刍傻荣|(zhì)量的水后體積變小,所以容器內(nèi)液面將下降,因?yàn)榉肿又g有間隔,水分子運(yùn)動到酒精分子的間隔中去了;或?qū)⒈鶋K、酒精、杯子視為一個(gè)整體,冰熔化前,該整體的重力由臺秤和繩子共同承擔(dān),冰熔化后,繩子將不再有拉力,該整體的重力完全由臺秤承擔(dān),由于該整體的重力不變,臺秤承擔(dān)的份額增加,所以臺秤的示數(shù)變大．故答案為：增大；下降；增大.19.(2015?廣東)如圖所示為一種自制簡易密度計(jì),它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的,用它來測量液體密度時(shí),該密度計(jì)漂浮在被測液體中(選填"懸浮"、"漂浮"或"下沉").將其分別放入裝有液體密度為ρ1和ρ2的兩個(gè)燒杯中,可以判斷:ρ1＜ρ2.若該密度計(jì)兩次測量中排開液體的質(zhì)量分別為m1.m2,則m1=m2.(后兩空選"＜"、"="或"＞")【分析】根據(jù)漂浮條件可以判斷密度計(jì)在不同的液體中受到浮力的大小關(guān)系;從圖可以得出密度計(jì)排開液體體積的大小關(guān)系,再根據(jù)阿基米德原理分析液體的密度大小關(guān)系;根據(jù)浮力的關(guān)系得出排開物體質(zhì)量的關(guān)系.【解答】解:密度計(jì)放在兩種液體中都漂浮,根據(jù)漂浮條件可知,密度計(jì)在甲、乙兩種液體中受到的浮力都等于密度計(jì)受到的重力G,即:F浮1=F浮2=G,由圖知密度計(jì)排開液體的體積V排1＞V排2,由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知,密度計(jì)排開甲液體的體積大,所以甲液體的密度小,即ρ1＜ρ2.兩次浮力相等,根據(jù)阿基米德原理可知兩次排開液體的重力相等,所以兩次排開液體的質(zhì)量相等．故答案為：漂浮；＜；=.20.(2015?新泰市校級模擬)一艘輪船自重4×107N,最大載貨量是1.5×108N,則這艘輪船的最大排水量是1.9×104t,如果船在港口將貨物卸下6×107N,則輪船所受浮力是1.3×108N,它的排水體積減少6×103m3.(設(shè)船在內(nèi)河航行,取g=10N/kg)【分析】知道輪船自重和最大載貨量,可求滿載時(shí)總重,利用漂浮條件可求滿載時(shí)受到水的浮力,再利用阿基米德原理求最大排水量;知道船在港口卸下的貨物重,求出剩下貨物和船總重,利用漂浮條件求此時(shí)受到水的浮力;再根據(jù)阿基米德原理求出此時(shí)排開水的體積;再求出滿載時(shí)排開水的體積,進(jìn)一步求出減少的排水體積．【解答】解:輪船滿載時(shí)總重:G=G船+G貨=4×107N+1.5×108N=1.9×108N,∵F浮=G排=m排g,即：m排×10N/kg=1.9×108N,∴這艘輪船的最大排水量:m排=1.9×107kg=1.9×104t;船在港口將貨物卸下6×107N后,剩下貨物和船總重:G′=1.9×108N﹣6×107N=1.3×108N,∵輪船漂浮,∴卸下貨物后受到水的浮力:F浮′=G′=1.3×108N,∵F浮′=ρ水v排′g,此時(shí)排開水的體積:v排′=
=
=1.3×104m3,同理求出滿載時(shí)排開水的體積:v排=
=
=1.9×104m3,∴減少的排水體積:△v=v排﹣v排′=1.9×104m3﹣1.3×104m3=6×103m3.故答案為：1.9×104；1.3×108；6×103m3.21.(2016?鎮(zhèn)江模擬)如圖所示,臺秤上放置一個(gè)裝有適量水的燒杯,已知燒杯和水的總重為2牛,將一個(gè)重力為1.2牛、體積為2×10﹣4米3的長方體實(shí)心物體A用細(xì)線吊著,然后將其一半浸入燒杯的水中,則細(xì)線對物體A的拉力為0.2牛.當(dāng)把細(xì)線剪斷后,物體A受到的浮力為1.2牛,臺秤的示數(shù)為3.2牛.【分析】(1)對物體A進(jìn)行受力分析,求出物體A一半浸入燒杯的水中受到的浮力,根據(jù)力的合成可求細(xì)線對物體A的拉力;(2)根據(jù)ρ=
計(jì)算A的密度,判斷當(dāng)把細(xì)線剪斷后,物體A在水中的狀態(tài),然后可求物體A受到的浮力;(3)根據(jù)力的平衡的條件可知,托盤臺秤的示數(shù)等于燒杯和水的重力、物體A對水向下的作用力之和.【解答】解:（1）根據(jù)F浮=ρ液gV排,物體A的一半浸入水中時(shí)受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×
×2×10﹣4m3=1N,則此時(shí)物體A共受到重力、浮力和細(xì)線的拉力作用,且G=F浮+F拉,則細(xì)線對物體A的拉力為F拉=G﹣F浮=1.2N﹣1N=0.2N,(2)物體A的質(zhì)量:m=
=
=0.12kg,物體A的密度:ρ=
=
=0.6×103kg/m3＜ρ水,所以,當(dāng)把細(xì)線剪斷后,物體A在水中漂浮,則
=G=1.2N;(3)根據(jù)力的作用的相互性可知,物體A對水向下的作用力F壓=
=1.2N,根據(jù)力的平衡的條件可知,托盤臺秤的示數(shù)等于燒杯和水的重力、物體A對水向下的作用力之和,即F=G總+F壓=2N+1.2N=3.2N．故答案為：0.2；1.2；3.2.22.(2014?常州)2013年12月25日,俄羅斯科考船被困南極浮冰區(qū),我國"雪龍"號冒險(xiǎn)前往救援,浮冰區(qū)有一冰山,其露出海面的體積為100m3,冰山受的浮力為4.95×106N,其水下部分體積為450m3.(ρ海水=1.1×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3,g取10N/kg).【分析】由題意可知冰山處于漂浮狀態(tài),根據(jù)漂浮的條件可知冰山在海水中受到的浮力等于冰山的重力,利用阿基米德原理和密度公式、重力公式得出等式即可求出海面下的部分體積也就是冰山排開海水的體積,然后在加上露出海面的體積即為冰山的總體積.【解答】解:設(shè)冰山浸入海水中的體積為V排,露出海面的體積為V露,∵冰山漂浮,∴F浮=G,即ρ海水gV排=ρ冰g(V排+V露)解得V排=
=
=450m3,由阿基米德原理可知:F浮=ρ海水gV排=1.1×103kg/m3×10N/kg×450m3=4.95×106N.故答案為：4.95×106；450.三、作圖題(共2小題)23．（2016?桐城市模擬）一個(gè)3N重的小球漂浮在水面上,如圖所示,畫出小球受到的浮力．【分析】(1)小球在水中受到重力和浮力的作用,由于處于漂浮狀態(tài),并且靜止,浮力等于重力,二者是一對平衡力;(2)力的示意圖就是用一個(gè)帶箭頭的線段表示力的大小、方向、作用點(diǎn),浮力的方向是豎直向上的.【解答】解：小球在水中處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,即F浮=G=3N,浮力的方向是豎直向上的,示意圖如下：24.(2016春?周村區(qū)校級期末)如圖是水中正在上浮的木塊,請畫出木塊此時(shí)受到的力.【分析】木塊上浮時(shí),受重力及浮力的作用,重力的方向豎直向下,浮力的方向豎直向上,并且重力小于浮力,注意線段的長度不同.【解答】解：過木塊的重心分別沿豎直向上和豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段,在線段的末端分別表示出F浮和G,注意浮力大于重力,如下圖所示：四、計(jì)算題(共1小題)25.(2016春?威海校級期中)如圖是某公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為20cm的正方體,質(zhì)量為4kg.蓋片B的表面積為80cm2,質(zhì)量、厚度不計(jì).連接AB的是長為30cm,體積和質(zhì)量都不計(jì)的硬桿.當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),蓋片B被拉開,水通過排水管流出沖洗廁所(g取10N/kg).(1)當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),浮筒A受到水的浮力是多少?（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),B蓋片受到水的壓力是多少?（3）當(dāng)水箱中的水有多深時(shí),蓋片B又自動關(guān)上？【分析】(1)已知浮筒A的邊長可求得其體積,水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),V排=V,利用F浮=ρ水gV排可求得浮筒A受到水的浮力;(2)當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),水的深度為浮筒邊長和AB長的和,可利用P=ρ水gh計(jì)算出水對蓋片B的壓強(qiáng),再利用公式F=pS算出水對蓋片B的壓力.(3)因蓋片B質(zhì)量、厚度不計(jì),當(dāng)浮筒A受到浮力等于A的重力時(shí),蓋片B會自動關(guān)上.可設(shè)出浮筒A浸入水中的深度,利用浮筒A受到浮力等于A的重力的等量關(guān)系求出水的深度.【解答】解:（1)FA浮=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.2m)3=80N,(2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),水的深度h=20cm+30cm=50cm=0.5m,B蓋片受到水的壓強(qiáng)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,由p=
可得,B蓋片受到水的壓力F壓=pS=5×103Pa×80×10﹣4m2=40N,(3)設(shè)浮筒A浸入水中的深度為h時(shí),蓋片自動蓋住管口,則此時(shí)A受到的浮力為:FA浮1=ρ水gVA排=0.04m2?ρ水gh,因蓋片B質(zhì)量、厚度不計(jì),根據(jù)題意有:FA浮1=mAg,即:0.04m2?ρ水gh=mAg,h=
=
=0.1m=10cm.水深為:30cm+10cm=40cm.答:(1)當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),浮筒A受到水的浮力是80N；（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí),B蓋片受到水的壓力是40N;（3）當(dāng)水箱中的水有40cm深時(shí),蓋片B又自動關(guān)上．五、解答題(共5小題)26．(2015?濰坊)如圖甲所示,水平面上有一底面積為5.0×10﹣3m2的圓柱形薄壁容器,容器中裝有質(zhì)量為0.5kg的水．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻、體積為5.0×10﹣5m3的物塊(不吸水)放入容器中,物塊漂浮在水面上,物塊浸入水中的體積為4.0×10﹣5m3．(g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)(1)求物塊受到的浮力大小;(2）求物塊的密度;（3）用力緩慢向下壓物塊使其恰好完全浸沒在水中（水未溢出）如圖乙,求此時(shí)水對容器底的壓強(qiáng)．【分析】(1)已知浸入水中的木塊體積(排開水的體積),利用阿基米德原理求所受浮力.(2)由于物塊漂浮在水面上,根據(jù)漂浮條件可知物塊的重力,求出質(zhì)量,利用ρ=
求出物塊的密度;(3)利用ρ=
求出水的體積,即可求出物塊使其恰好完全浸沒在水中,水和物塊的總體積,已知容器底面積求出水的深度h,根據(jù)p=ρgh即可求出水對容器底的壓強(qiáng).【解答】解:（1）已知V排=4.0×10﹣5m3,則F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3=0.4N.(2)由于物塊漂浮在水面上,則物塊的重力G=F浮=0.4N,則質(zhì)量m=
=
=0.04kg;物塊的密度ρ=
=
=0.8×103kg/m3;(3)由ρ=
得水的體積為V水=
=
=5×10﹣4m3,物塊使其恰好完全浸沒在水中,水和物塊的總體積V=V水+V物=5×10﹣4m3+5×10﹣5m3=5.5×10﹣4m3則水的深度為h=
=
=0.11m,所以水對容器底的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1.1×103Pa.答:(1)物塊受到的浮力大小為0.4N；(2）物塊的密度為0.8×103kg/m3;（3）此時(shí)水對容器底的壓強(qiáng)1.1×103Pa.27.(2015?蘭州)某同學(xué)想測量某種液體的密度,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn),已知木塊的重力為1.2N,體積為200cm3,當(dāng)木塊靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2N,g=10N/kg,求:(1)木塊受到的浮力是多少?(2）液體的密度是多少?（3）剪斷細(xì)繩,木塊穩(wěn)定時(shí)處于什么狀態(tài),所受浮力又是多大？【分析】(1)已知木塊的重力和浸沒在水中受到的拉力,可以得到木塊受到的浮力;(2)已知木塊受到的浮力和浸沒時(shí)排開液體的體積,利用阿基米德原理變形公式得到液體的密度;（3）已知木塊重力,可以得到質(zhì)量,已知木塊質(zhì)量和體積,可以得到密度;將木塊密度及液體密度比較,確定木塊浮沉,最后得到木塊靜止時(shí)受到的浮力．【解答】解:(1)木塊受到的浮力為F浮=F+G=2N+1.2N=3.2N;(2）因?yàn)镕浮=ρ液gV排,所以液體的密度為ρ液=
=
=1.6×103kg/m3;(3)因?yàn)镚=mg,所以木塊的質(zhì)量為m=
=
=0.12kg,木塊的密度為ρ=
=
=0.6×103kg/m3,因?yàn)棣眩鸡岩?所以木塊最終靜止在液面上,受到的浮力為F浮′=G=1.2N.答：(1)木塊受到的浮力是3.2N;(2)液體的密度是1.6×103kg/m3;（3）剪斷細(xì)繩,木塊穩(wěn)定時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài),所受浮力是1.2N．28.(2014?寧夏)小明在完成"動手動腦學(xué)物理"時(shí),認(rèn)識了密度計(jì).將其放入液體中,當(dāng)它豎立靜止時(shí),及液面相交的讀數(shù)即為待測液體的密度.(1)如圖甲、乙所示,讓同一支密度計(jì)分別靜止在水和酒精中,密度計(jì)受到的浮力不變(選填"變大"、"變小"或"不變");裝水的容器是乙(選填"甲"或"乙").(2)小明將一只鉛筆的下端纏繞了適量銅絲,初步做成了一支密度計(jì)(如圖丙);為了給密度計(jì)標(biāo)上刻度,他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):a.將其放入水中,豎立靜止后,在密度計(jì)上及水面相平處標(biāo)上水的密度值1.0g/cm3;b.將其放入植物油中,用同樣的方法在密度計(jì)上標(biāo)上植物油的密度值0.9g/cm3;c.像標(biāo)示彈簧測力計(jì)刻度的方法一樣,他以兩刻度線間的長度表示0.1g/cm3將整個(gè)鉛筆均勻標(biāo)上刻度;d.他將做好的密度計(jì)放入酒精中進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)液面明顯不在0.8g/cm3刻度處.①如丙圖所示,小明制作的密度計(jì),你認(rèn)為刻度0.9應(yīng)該在p點(diǎn)(選填"p"或"q").②在實(shí)驗(yàn)步驟c中,小明這樣均勻標(biāo)示刻度對不對?不對,若被測液體的密度為ρ液,密度計(jì)浸入被測液體的深度為h（如圖丁)、自制密度計(jì)的質(zhì)量為m鉛筆的橫截面積為s,請你推導(dǎo)出h及ρ液的關(guān)系式h=
（用給定的字母表示推導(dǎo)結(jié)果)【分析】(1)把密度計(jì)放在水、酒精時(shí)都漂浮,利用物體的漂浮條件求受到水的浮力；再利用阿基米德原理求排開水的體積．然后及圖比較即可判斷；(2)①根據(jù)密度計(jì)放在水、酒精里漂浮時(shí)的浸入的體積判斷出密度計(jì)放入酒精中時(shí)液面的位置即可;②根據(jù)V=Sh得出深度h公式進(jìn)行分析,在其它因素均不變的情況下,密度越小,深度越大.③密度計(jì)的使用原理:密度計(jì)在使用時(shí)始終處于漂浮狀態(tài),即浮力大小等于重力大小,浮力不變.求密度計(jì)在