第十章浮力（易錯(cuò)真題匯編）

一、選擇題

1.（2021?淄博中考）課外實(shí)踐活動(dòng)中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中裝入豆粒來(lái)觀察它的承

載量，如圖所示。在逐漸裝入豆粒的過(guò)程中（船未沉底）（）

A.小船受的浮力不變

B.小船排開(kāi)水的質(zhì)量變大

C.小船浸在水中的體積變小

D.小船受的浮力大于?它和豆粒的總重力

解：A、由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根據(jù)物體漂浮條件F浮=G物可知，小船受到的浮力大小等于

小船和豆粒的總重力的大小，由題意可知，在逐漸裝入豆粒的過(guò)程中，小船和豆粒的總重力逐漸變大，由此可知，

小船受到的浮力逐漸變大，故A錯(cuò)誤；

B、由于小船受到的浮力逐漸變大，根據(jù)阿基米德原理F^=G/1J知，小船排開(kāi)水的重力也逐漸變大，根據(jù)m=

g可知，小船排開(kāi)水的質(zhì)量也變大，故B正確；

g

C、根據(jù)F浮=p^gV搏可知，當(dāng)p水、g一定時(shí)，小船受到的浮力變大，小船排開(kāi)水的體積也變大，故C錯(cuò)誤；

D、由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根據(jù)物體漂浮條件F^=G粉可知，小船受到的浮力大小等于小船

和豆粒的總重力的大小，故D錯(cuò)誤。

答案：Bo

2.（2021?自貢中考）將重為7牛的物體放入盛水的容器中，物體漂浮在水面上且溢出3牛的水，物體受到的浮力

（）

A.一定等于3牛B.一定等于7牛

C.可能等于3牛D.可能等于4牛

解：物體的重力G=7N,在水中靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài)，

由物體的浮沉條件可知，物體受到的浮力為：F浮=G=7N。

答案：Bo

3.（2021?廣州中考）將體積相同的甲、乙實(shí)心球放入裝有水的燒杯中。若甲、乙所受的重力和排開(kāi)水所受的重力

如下表。則兩球靜止在水中時(shí)的情形可能是（）

實(shí)心球?qū)嵭那蛩艿闹亓?N排開(kāi)水所受的重力/N

甲11

乙21

由阿基米德原理可得，甲、乙實(shí)心球受到的浮力F濘甲=1N,F,”=1N,

由F浮甲=G甲、F浮乙VG乙可知，兩球靜止在水中時(shí)，甲球懸浮或漂浮，乙球沉底;

因兩球受到的浮力大小相等，則由阿基米德原理可知V持甲=V井二，

已知兩實(shí)心球的體積相等，要排開(kāi)水的體積相等，則甲球只能是浸沒(méi)在水中處于懸浮狀態(tài)，結(jié)合選項(xiàng)可知，C選

項(xiàng)正確。

答案：Co

4.（2021?襄陽(yáng)中考）劉星取一只空牙膏皮，一次將它擠癟，一次將它撐開(kāi)，兩次都擰緊蓋后，先后放入桌面上同

一杯水中，結(jié)果如圖甲、乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.牙膏皮在甲中受到的浮力大

B.牙膏皮在乙中受到的浮力大

C.牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一樣大

D.牙膏皮在甲、乙中受到的浮力無(wú)法比較

解：牙膏皮的形狀發(fā)生變化，但質(zhì)量不變，所以m甲=m乙；故甲乙的重力相等都為G,

甲下沉，F(xiàn)浮VG,乙漂浮，F(xiàn)??=G,所以F甲浮VF乙浮，故B正確，ACD錯(cuò)誤

答案：Bo

5.（2021?南京中考）用硬塑料瓶、透明膠帶、螺母、塑料管、容器和水等，制作如圖所示的潛水艇模型，不計(jì)進(jìn)

排氣管體積。要讓原本懸浮在a位置的潛水艇卜.潛至b位皆懸浮，采取的措施是便瓶?jī)?nèi)氣體（）

進(jìn)排氣管

A.增加B.減少

C.先增加后減少D.先減少后增加

解：因?yàn)闈撍强扛淖冏陨淼闹亓?shí)現(xiàn)浮沉的，所以讓原本懸浮在a位置的潛水艇下潛至b位置懸浮，此時(shí)應(yīng)

向外抽氣，使瓶?jī)?nèi)氣體減少，氣壓減小，讓水進(jìn)入瓶中，使?jié)撏艿降闹亓Υ笥诟×?，?shí)現(xiàn)下沉，然后停止抽氣,

再適當(dāng)充氣，再向外排水使重力等于浮力而懸浮，使?jié)撍聺撝羈位置懸浮，則瓶?jī)?nèi)氣體先減少后增加。

答案：D。

6.（2021?永州中考）如圖所示，底面積相同的甲、乙兩個(gè)容器放在水平桌面上，容器內(nèi)的水面相平。現(xiàn)將a、b兩

個(gè)體積相同的實(shí)心物體分別放入甲、乙兩個(gè)容器內(nèi)，靜止時(shí)a沉在甲容器底部，b懸浮在乙容器的水中。下列說(shuō)

法正確的是（）

A.a、b兩物體的密度pa=pb

B.a、b兩物體的質(zhì)量ma<mb

C.a、b兩物體所受的浮力Fa>Fb

D.放入a、b兩物體后，甲、乙容器底部所受水的壓強(qiáng)p“，Ap乙

解：A、將a、b兩個(gè)物體分別放入甲、乙兩個(gè)容器內(nèi)，靜止時(shí)a沉在甲容器底部，b懸浮在乙容器的水中。由物

體浮沉條件知：pa>p水，pb=p水。故A錯(cuò)誤；

B、由上知，pa>p水，pb=p水。所以pa>pb。已知a、b體積相同，由公式m=pV知，ma>mb。故B錯(cuò)誤；

C、己知a、b體積相同，靜止時(shí)a沉在甲容器底部，b懸浮在乙容器的水中。所以兩個(gè)物體排開(kāi)水的體積V掛相

同。由F浮=「液^丫抹知，兩個(gè)物體受到的浮力相同，即Fa=Fb。故C錯(cuò)誤；

D、己知a、b體枳相何，甲、乙兩個(gè)容器的底面枳相同且容器內(nèi)的水面相平。將兩個(gè)物體分別放入甲、乙兩個(gè)

容器內(nèi)，甲容器內(nèi)水面上升幅度更大，也就是增加的深度更大。由p=pgh知：放入a、b兩物體后，甲、乙容器

底部所受水的壓強(qiáng)p甲>p乙。故D正確。

答案：Do

7.（2021?涼山州中考）如圖所示，將一個(gè)空心鐵球浸沒(méi)入水中，放手后鐵球恰好懸浮，若沿虛線方向?qū)㈣F球切成

大小不等的兩塊，則（）

A.大塊的將下沉，小塊的將上浮

B.大塊的將上浮，小塊的將下沉

C.兩塊都將上浮

D.兩塊都將下沉

C、液體的密度和深度相同，根據(jù)p=pgh可知，甲、乙兩容器中的液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相同，底面積相同，

根據(jù)F=pS可知，容器底部受到液體的壓力相同，故C錯(cuò)誤：

D、由于b懸浮，則b所受的浮力Fi?b=Gb=Gb環(huán)，即b的重力等于排開(kāi)液體的重力；a漂浮,則a所受的浮力

F〃=Ga=Ga價(jià)，即a的重力等于排開(kāi)液體的重力；因?yàn)閮梢好嫦嗥?，且是同種液體，所以結(jié)合上面分析可知兩

容器中液體與物體的總重力相同，即裝置的總重力相同，兩容器對(duì)桌面的壓力大小相等，由p=工得，甲杯對(duì)桌

面的壓強(qiáng)等于乙杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)，故D止確。

答案：D。

10.(2021?眉山中考)放在水平桌面上的薄壁圓柱形容器(容器質(zhì)量不計(jì))底面積為10%^,將一體積為2X1。-

4m3的木塊放入水中靜止時(shí)，有工體積露出水面，如圖甲所示；用一根質(zhì)量和體積不計(jì)的細(xì)線把容器底和木塊底

5

部中心連接起來(lái)，如圖乙所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(已知：水的密度為p水=1.0X103kg/m3,g=10N/kg)()

B.木塊漂浮時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量為16%

C.浸沒(méi)水中時(shí)細(xì)線對(duì)木塊的拉力為0.6N

D.甲、乙兩圖所示情況，容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)相等

解：

A、木塊處于漂浮狀態(tài)，有2?體枳露出水面，則丫排=(1-1)丫木='丫木，

555

此時(shí)浮力等于重力，即：F^=G,根據(jù)阿基米德原理和G=mg=pVg得，p水g(1?2)V木=p木gV木，

5

所以，P木水=]><LOXl()3kg/m3=O.8XlO^kg/m，,故A正確；

4343

B、木塊漂浮時(shí)，排開(kāi)水的體積：Vtt=Av^=AX2X10'm=1.6X10'm,

55

根據(jù)p=g可得排開(kāi)水的質(zhì)量：mj|i=pin=1.0X103kg/m3XI.6X104m3=O.I6kg=160g,故B正確；

C、省乙中，木塊浸沒(méi)水中受到的浮力：

Fj?=p水gVnt=1.0X103kg/m3X10N/kgX2XI0"4m3=2N；

木塊的重力為:G/=p水gV木=O.SX103kg/m3X10N/kgX2X10-4m3=1.6N；

則木塊浸沒(méi)水中時(shí)細(xì)線對(duì)木塊的拉力為：F拉=F浮-G木=2N-L6N=0.4N,故C錯(cuò)誤；

D、甲、乙兩圖所示情況，木塊和水仍然在容器中，總重力仍等于木塊、水、容器的重力之和，總重力不變，對(duì)

桌面的壓力不變，根據(jù)p=E知容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)不變，故D正確。

答案：Co

11.(2021?寧波中考)將密度為0.9g/cm\邊長(zhǎng)為10cm的立方體木塊，放入盛有水的柱狀容器中，靜止時(shí)冰塊有

2cm露出水面，如圖所示。對(duì)容器緩慢加熱，直至冰塊完全熔化。在冰熔化過(guò)程中，下列判斷與事實(shí)不符的是()

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

解：

A、冰是晶體，在冰熔化過(guò)程中，吸收熱量，溫度不變；故A正確；

B、由圖可知，靜止時(shí)冰塊排開(kāi)水的體積為：丫椅=5冰(L冰-hQ=1冰2(L旅-h浴)=(10cm)2X(10cm-

2cm)=8(X)cni3；

P冰

當(dāng)冰塊完全熔化后，熔化為水的質(zhì)量和冰的質(zhì)量相同，即：P水V冰化水=p冰V冰，所以，V冰化水=—變V冰=

R水

3

0.9g/cmx(10cm)3=900cm3.

1.Og/cm3

貝IJ：V冰化水＞V2即熔化為水的體積大于原來(lái)排開(kāi)水的體積，故液面高度升高，故B錯(cuò)誤；

C、冰塊漂浮之后，由于冰處于熔化中，則冰的重力逐漸變小，根據(jù)漂浮條件可知受到的浮力與重力相等，所以

浮尢逐漸變小，故C正確；

D、由于容器是柱狀容器，水對(duì)容器底部的壓力與液體的重力相等，當(dāng)冰塊完全熔化時(shí)水對(duì)容器底部的壓力最大,

則水對(duì)容器底部的壓力為：△F=G冰-G排=p冰丫冰g?p水V排g=0.9Xl()3kg/cm3x(0.1m)3X10N/kg-1.0X

103kg/cm3X800X106m3X10N/kg=IN,故D正確。

答案：Ba

12.(2021?廣安中考)如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)完全相同的燒杯中均裝有適量的水，將質(zhì)地均勻，且不吸水的a、

b兩實(shí)心體分別放入甲、乙燒杯中，當(dāng)a、b靜止時(shí)，a有五分之二的體積露出水面，b懸浮于水中，此時(shí)兩燒杯

液面剛好相平。若將b置于a上一起放入丙燒杯中，靜止時(shí)a的上表面剛好與液面相平，整個(gè)過(guò)程中水均未溢出，

下列說(shuō)法正確的是()

A.a的密度是0.4Xl（）3kg/m3

B.a、b的重力之比為5：3

C.a、b的體積之比為5：2

D.圖中，甲、乙燒杯對(duì)桌面的壓力之比為3：2

解：ABC、由漂浮、懸浮條件可知：F浮=G,結(jié)合公式6=1期=「8丫、F浮=p^gV井可得：

在甲中，a漂浮，有五分之二的體積露出水面，Ga=pagVa,F浮a=p液gV撲a=^p水gVa,

5

即Ga=pagVa=-^p水gVa...①

在乙中，b懸浮，Gb=F浮b=p水gVb②

在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb=F^=p>KgVa...③

由①可得：pa=春）水=0.6x1o3kg；m3，故A錯(cuò)誤；

由①②③可得：2Ga=3Gb,即：Ga：Gb=3：2,2Va=5Vb,即：Va：Vb=5：2,故B錯(cuò)誤，C正確；

D、在甲、乙中，a、b漂浮，且兩容器內(nèi)液面相平，結(jié)合阿基米德原理可知，G插a=F浮a=Ga,G拂b=F浮b=

Gb,所以兩容器內(nèi)水和物體的總重力相等，則兩個(gè)相同的容器對(duì)水平桌面的壓力為容器的重力與水和物體總重

力的和，大小相等，故D錯(cuò)誤。

答案：Co

二、填空題

13.（2021?桂林中考）如圖所示，充滿氫氣的氣象探測(cè)氣球攜帶探空儀（體積不計(jì)）在高空測(cè)量，工作完畢后釋放

部分氫氣，氣球體積縮小，所受浮力隨之變小，氣球下落。氣球球囊（厚度不計(jì)）、細(xì)繩及探空儀的總質(zhì)量

為mo,空氣密度為p空，當(dāng)它恰能緩慢下降時(shí)，球內(nèi)氫氣密度為p如此時(shí)氣球的體積為_(kāi)——型——_（用

R空—P氫

題中己知物理量表示）。

解：工作完畢后釋放部分氫氣，氣球體積縮小，F(xiàn)浮=p空氣gV樣可知，氣球所受浮力隨之變?。?/p>

氣球恰能緩慢下降時(shí)，氣球受到的浮力和重力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以浮力為：F序=G=mog+p氫gV；

根據(jù)阿基米德原理可知：F浮=p至gV：

則；P至gV—mog+p更gV；

所以氣球的體積為：v=------—

P空一P氫

答案：變小;

R空-P氫

14.(2021?興安盟中考)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hi=10cm,該容器受到的浮力是"N；如圖乙所示，從容器中

取出10()cm3的液體后，當(dāng)容器下表面所處深度h2=6.8cm時(shí)，該容器仍處于直立漂浮狀態(tài)，則未知液體的密度

是0.8XIQ3kg/m\(g取ION/kg)

甲乙

解；(1)容器排開(kāi)水的體積：V?F=Shi=25cm2x10cm=250cm3=2.5X

容器受到水的浮力為:F浮=p水8丫持=1.0X103kg/m3XI0N/kgX2.5X104m3=2.5No

(2)從容器中取出lOOcn?的液體后,容器下表面所處的深度h2=6.8cm=0.068m,

容器減少的浮力為:ZXF浮=p忝gZ\V拉=1.0Xl()3kg/m3xi0N/kgX2.5X10-3m2x(0.1-0.068)m=0.8N°

減小的浮力等于減小的重力，

所以，△F’fuG液減=0.8N,

所以從容器中取出液體的質(zhì)量為：m=￡箜=旦照一=0.08kg=80g,

glON/kg

液體的密度為：8Qg-^0.8g/cm3o

V100cm3

答案：2.5；0.8X1()3。

15.(2021?襄陽(yáng)中考)一金屬環(huán)中間結(jié)有冰塊,冰塊和金屬環(huán)的總重為0.71N,將它們放入底面積為lOcm2的圓柱

形容益中恰好懸浮十水中(如圖甲所不)，此時(shí)冰塊和金屬環(huán)受到的浮力共為0.71N；過(guò)一段時(shí)間冰全部熔

化，金屬環(huán)沉入水底，容器內(nèi)的水面卜.降了0.7cm(如圖乙所示)，則金屬環(huán)的質(zhì)量是8%(已知p冰=0.9g/cn】3,

g取l()N/kg)

解：(1)冰塊和金屬環(huán)懸浮在液體中，浮力等于重力,

所以冰塊和金屬環(huán)受到的浮力共為：

F；?=G=0.71N：

（2）設(shè)整個(gè)冰塊的體積為V,其中冰的體積為Vi,金屬環(huán)的體積為V2;冰和金屬環(huán)的總質(zhì)量為0!=色二義工”

glON/kg

=0.071kg=7lg,其中冰的質(zhì)量為mi,金屬環(huán)的質(zhì)量為m2。

由題意得，冰的體積減去熔化成水后的體積，就是水面下降的體積，由于質(zhì)量不變，

根據(jù)密度公式可知：Vi-P.--=0.7cmX10cm2=7cm3,

P水

則:Vi--l.Vi=7cm3,即:Vi=70cm3,

10

冰的質(zhì)量為：mi=p冰Vi=0.9g/cm3X70cm3=63g,

金屬環(huán)的質(zhì)量為：m2=m?mi=71g-63g=8g。

答案：0.71；8。

16.（2021?丹東中考）如圖所示，有一實(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3：2o則該

物體在油中受到的浮力與物體的重力之比為7：15；該物體密度為0.9X1Q3kg/m3o（o油=0.7X103kg/m3,

p砧小=1.2X103kg/m3）

解：設(shè)長(zhǎng)方體的體積為V,旦浸在油中和鹽水中的體積之比為3：2,

該物體在油中受到的浮力F浮油=p油gV撲油，

該物體在鹽水中受到的浮力F;?叱=p斂水gV排鹽水，

根據(jù)重力和密度公式可知該物體的重力G=mg=p物gV,

長(zhǎng)方體懸浮，F(xiàn)浮=G,即：p油gV環(huán)油+p鹽水gV珪鹽水=p物8丫,

代入數(shù)據(jù)可得：0.7X103kg/m3X10N/kgX^-V+1.2X103kg/m3X10N/kgX-^-V=p物gV,

2+3、、3+2

解出：p物=0.9Xl（）3kg/m3：

3

則該物體在油中受到的浮力弓物體的重力之比為：一生巴=---------=色X—擔(dān)=WX

GP物gV5P物5

0.7X103kg/m3_7

0.9X103kg/m315

3

答案：7：15；0.9Xl0o

17.（2021?云南中考）如圖所示，水中有一支長(zhǎng)14cm、底部嵌有鐵塊的蠟燭，露出水面的長(zhǎng)度為1cm,點(diǎn)燃蠟燭,

至蠟燭熄滅時(shí)，水對(duì)容器底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)變小（選填“變大”、“變小”或“不變”工熄滅時(shí)蠟燭所剩長(zhǎng)度

為4cmo（p?=0.9X103kg/m3）

解：蠟燭漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，點(diǎn)燃蠟燭，至蠟燭熄滅時(shí)，蠟燭自身的重力減小，受到的浮力變

小，根據(jù)阿基米德原理公式F浮=「液且丫排可知，蠟燭排開(kāi)的水的體積變小，液面會(huì)下降，根據(jù)p=pgh可知容器

底部受到水的壓強(qiáng)變?。?/p>

P蠟=0.9X103kg/m3=0.9g/cm3,h圻=14cm，h排=13cm；

設(shè)燭的截面積為S,則蠟燭的重力為G蠟=m蠟g=p始V蠟g=p蠟hSg；

設(shè)鐵塊的重量為G鐵，又因漂浮，故G蠟+Gtt=G撲水=p水V撲g=p水Sh村g,

則有p始h期Sg+Get=p水Sh排g,

0.9g/cm3X14cmXSg+G.=1.Og/cm3XSX13cmXg

則C^=0.4g/cm2XSg,

蠟燭熄滅時(shí)設(shè)燭長(zhǎng)為L(zhǎng),因蠟燭燃燒到與水面平齊處即被水熄滅，故此時(shí)蠟燭和鐵塊共同處于懸浮狀態(tài)，

則有：G把剜+Gi^=G神水'，

即：p鰭LSg+Gft=p水LSg

p?1,LSg+0.4g/cm2XSg=p水LSg

22

L=0.4g/cm0.4g/cm=4cnu

P水-P蠟lg/cm3_0.9g/cm3

答案：變小；4°

18.（2020?南寧中考）將一小球輕放入盛滿酒精的大燒杯甲中，小球靜止后，溢出酒精的質(zhì)量是80g,小球在酒精

中受到的浮力為0.8N：將其輕放入未裝滿水、底面枳為lOOcn?的大燒杯乙中，靜止后溢出水的質(zhì)量是45g,

水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了50Pa,則乙杯中水面升高0.5cm；小球的密度是0.95義1。3kg/n?.（pww=0.8

33

X10kg/m,p水=1.0X1037kg/m）

解：

（1）小球在酒精中受到的浮力：

Fj?i=G排=ni用g=m&g=0.08kgX10N/kg=0.8N；

（2）由p=pgh可得乙杯中水面升高的高度：

△h==---------50P&-----------=5X103m=0.5cm；

R水gl.OX103kg/m3XlON/kg

（3）升高的那部分水的質(zhì)量：

△m=p水△V=p水S4h=lg/cm"：1OOcnrX0.5cm=50g,

排開(kāi)水的總質(zhì)量:

m排總=45g+50g=95g=0.095kg，

其重力：

G加總=m掙總g=0.095kgXION/kg=O.95N,

受到的浮力F浮2=G排總=0.95N,

小球放入酒精與水中受到的浮力之比：

F浮|：F次2=0.8N：0.95N=80：95；

若小球在酒精、水中都漂浮，受到的浮力都等于小球的重力，F(xiàn)瞪］：F浮2=1：1，假設(shè)不成立;

若小球在酒精、水中都浸沒(méi),受到的浮力F浮=p淞?xí)绱╣=p液Vg,則：

F浮1：F浮2=p灑椅：p水=().8XlO'kg/n?：1X103kg/m3=80：KX),假設(shè)不成立；

可見(jiàn)小球在酒精、水中，一漂一沉，即在水中漂浮、在酒精中下沉；

小球是漂浮在水中，小球的重力G=F浮2=0.95N,

小球的質(zhì)量:

；G=Q95N

m=0.095kg,

glON/kg

小球在酒精中下沉，小球的體積:

0.8N43

v=v推=lX10'm,

P酒精g0.8X103kg/m3XlON/kg

小球的密度:

0.095kg

p=w==0.95XIO3kg/m\

-43

vlX10m

答案：(1)0.8；(2)0.5：(3)0.95X10\

三、實(shí)驗(yàn)探究題

19.(2021?鞍山中考)小云實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究浮力的大小跟哪此因素有關(guān)“。

（1）分析b、C兩次實(shí)驗(yàn)可知：浸在液體中的物體受到浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān):

（2）分析c、d兩次實(shí)驗(yàn)可知：浸在液體中的物體受到浮力的大小與浸沒(méi)深度無(wú)關(guān)；

（3）分析c、c兩次實(shí)驗(yàn)可知；浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān);

（4）若先完成實(shí)驗(yàn)c,再完成實(shí)驗(yàn)a,則測(cè)得的浮力將偏大（選填“偏大”或“偏小”）；

（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小云乂利用如圖乙所示的裝置來(lái)測(cè)量實(shí)驗(yàn)中所用金屬塊的密度，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①將空燒杯漂浮在水槽內(nèi)，用刻度尺測(cè)得水面高度為hi；

②將金屬塊放在燒杯內(nèi)，用刻度尺測(cè)得水面的高度為h2;

③將燒杯內(nèi)的金屬塊拿出直接放入水中，用刻度尺測(cè)得水面高度為h3；

__P水（h^-h［）

④金屬塊的密度P金屬=__-__-~~」_（用p水，hl,h2,h3表示）。

h3-hl

解：（1）分析b、C兩次實(shí)驗(yàn)可知，液體的密度相同，排開(kāi)液體的體積不同，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小，根據(jù)

稱量法F浮=G-F小知浮力變大，說(shuō)明浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；

（2）分析c、d兩次實(shí)驗(yàn)可知，深度增加，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，浮力不變，說(shuō)明浮力大小與物體浸沒(méi)到液體

的深度無(wú)關(guān)；

（3）分析c、e兩次實(shí)驗(yàn)可知，排奸液體的體枳相同，液體的密度不同，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的不數(shù)變大，根據(jù)稱量

法F浮=G-F小知浮力變大，說(shuō)明浮力大小與物體排開(kāi)液體的密度有關(guān)；

（4）若先完成實(shí)驗(yàn)c,再完成實(shí)驗(yàn)a,則物體表面有水，測(cè)得的重力偏大，根據(jù)稱量法F浮=G-F示知浮力變大;

（5）由①②可知，燒杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，則兩圖中浮力的變化量等于金屬塊重力，

兩圖中浮力的變化量：Z\F浮=p水g△V指=p^g（h2-hi）S容，所以金屬塊的重力為：G=p水g（h2-hi）S容;

將燒杯內(nèi)的金屬塊拿出直接放入水中，用刻度尺測(cè)得水面高度為h3,則金屬塊的體積為V=（h3-hi）S容；

則金屬塊的密度為：p金/=點(diǎn)=/-二0禁包—?）S容；C水M%）.

VgVg（h3-h1）S答hg-hi

答案：（1）物體排開(kāi)液體的體枳；（2）無(wú)關(guān)；（3）液體的密度；（4）偏大；（5）將燒杯內(nèi)的金屬塊拿出直接放入

“十口水（h2-%）

ZK干；---------------，

h3-hl

20.（2021?長(zhǎng)春中考）某同學(xué)為探究影響浮力大小的因素?，準(zhǔn)備了大容器、高為h的柱形金屬塊和高為4h的柱形

小桶，小桶的底面積是金屬塊底面積的2倍（不計(jì)小桶的質(zhì)量和厚度，桶壁刻度均勻），探究過(guò)程如下：

（1）如圖甲所示，將金屬塊放入小桶靜止后，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F。

（2）如圖乙所示，使小桶浸入水口的深度為h時(shí)靜止，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為工F。

2

（3）如圖丙所示，使小桶浸入某種液體（p液VpQ中的深度為h時(shí)靜止，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2F。小桶在圖乙、

5

圖丙中所受浮力分別為F乙、F內(nèi)，其大小關(guān)系為F乙＞F.x,說(shuō)明浮力的大小與液體密度有關(guān)。

（4）在（3）的基礎(chǔ)上，向小桶內(nèi)緩慢加水，小桶底部所受水的壓強(qiáng)逐漸變大。小桶內(nèi)水的深度為H時(shí)停

止加水，調(diào)節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)的高度，使小桶浸入液體中的深度為2h時(shí)靜止（小桶未觸底），彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2F,

解：（1）如圖甲所示，將金屬塊放入小桶靜止后，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F,由于不計(jì)小桶的質(zhì)量和厚度，則金屬塊

的重力為：G=F；

（2）如圖乙所示，使小桶浸入水口的深度為h時(shí)靜止，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為％,此時(shí)小桶在水中受到的浮力為：

2

F乙=6--1F=F-

222

（3）如圖丙所示，使小桶浸入某種液體（P液VpQ中的深度為h時(shí)靜止，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3F,此時(shí)小桶在

5

該液體中受到的浮力為：F丙=G-弓F=F-旦F=2F,則F乙,F丙；由于小桶在兩種液體中浸入的深度相同，

555

即小桶排開(kāi)液體的體積相同，說(shuō)明浮力的大小與液體密度有關(guān)；

（4）在（3）的基礎(chǔ)上，向小桶內(nèi)緩慢加水，小桶內(nèi)水的深度增加，小桶底部所受水的壓強(qiáng)逐漸變大；

當(dāng)小桶內(nèi)水的深度為H時(shí)停止加水，調(diào)節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)的高度，使小桶浸入液體中的深度為2h時(shí)靜止（小桶未觸

底），彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2F,則此時(shí)小桶受到的浮力為：F浮=G/G-』F=G/aF,

222

而此時(shí)排開(kāi)液體的體積是（3）中的2倍，則F浮=2F閭=2X2F=2F,

55

則有：G水+2F=2F,則G水=&F,

2510

設(shè)金屬塊的底面積為S,則小桶的底面積為2S,

在（2）中，由阿基米德原理可得，小桶在水中受到的浮力為：F乙=p?；gh?2S=2p水ghS=2F-----------①

2

假設(shè)HWh,則加入小桶中水受到的重力為：GLP水HSg=&F--------------②

10

則輿有：2P噌S=-1L,即旦=色，與假設(shè)不符；

②R水HSgJ_Rh5

10r

假設(shè)H>h,則加入小桶中水受到的重力為：G水=p水（2HS-hS）g=p水（2H-h）Sg=Ap-------------③

則段仃：七磐弋即旦=紅，與假設(shè)相符。

③p水（2H-h）SgJ_ph10

10

答案：（3）>；液體密度；（4）變大；11：10。

21.（2021?永州中考）小明同學(xué)利用燒杯、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、水、密度計(jì)來(lái)測(cè)量金屬塊和液體的密度。（已知p水

=1.0X103kg/m3,g=10N/kg）

（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量金屬塊的亙力，其不數(shù)如圖A所小，川求出金屬塊的質(zhì)量m=kg；

（2）將金屬塊浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖B所示，可求出金屬塊的體積V=m3；

（3）金屬塊的密度p=kg/m3；

（4）利用密度計(jì)可以宜接測(cè)量出液體的密度，將其插入被測(cè)液體中，待其靜止后直接讀取液面處的刻度值即為

該液體的密度值。小明同學(xué)將密度計(jì)放入甲液體中，其示數(shù)如圖C所示，則甲液體的密度p=kg/m3；

（5〕小明同學(xué)將密度計(jì)放入乙液體中，如圖D所示，比較C、D兩圖可知p甲p乙（選填或

“=”）。

解：（1）由圖甲知，測(cè)力計(jì)的分度值為O.2N；物體的重力G=2.2N；

金屬塊的質(zhì)量為：m=S=匕N=022kg；

glON/kg

(2)由圖B可知，物體浸沒(méi)在水中時(shí)拉力F=1.2N；

金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力為：F;?=G-F=2.2N-1.2N=1N：

根據(jù)阿基米德原理F浮=p忒gV拷可知，金屬塊排開(kāi)的水的體積即金屬塊的體枳為：

43

V=Vw=——=-------------------------=1X10-m；

33

P水g1.0X10kg/mXlON/kg

(3)金屬塊的密度為：0'22kg^2.2X103kg/m3；

V1乂10-%3

(4)由圖可知，液體的密度為O.85g/cn?=O.85X|()3kg/m3；

(5)密度計(jì)在C、D兩種液體中都處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力都等于密度計(jì)受到的重力G,所以浮力相同：

由圖可知，密度計(jì)排開(kāi)液體的體積V博C>V排D,根據(jù)F浮=p液V排g可知：p甲Vp乙。

答案：(1)0.22：(2)1X10-4：(3)2.2X103；(4)0.85X103：(5)V。

四、計(jì)算題

22.(2021?江西中考)地球氣候變暖，冰川熔化加劇，是造成海平面變化的原因之一。小明同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，通

過(guò)比較冰川完全熔化成水后水的體積與冰川熔化前排開(kāi)海水的體積，就能推斷海平面的升降。婦圖所示，是冰川

漂浮在海面上的情景，若冰川的質(zhì)量為mg海水的密度為p海，水的密度為p水，且p海〉p水，g用符號(hào)表示。

求：

(1)冰川熔化前受到的浮力；

(2)冰川熔化前排開(kāi)海水的體積；

(31冰川完全熔化成水后水的體積；

(4)推斷海平面的升降，并說(shuō)明理由。

解：(1)因?yàn)楸ㄆ?，所以冰川熔化前受到的浮力等于重力，即F浮=G=m嵌g；

(2)根據(jù)阿基米德原理F浮=p悔V推g知，冰川熔化前排開(kāi)海水的體積:V撲=—

P海gR海gP海gR海

(3)因?yàn)楸ㄈ刍伤筚|(zhì)量不變，所以1口水=01冰，

若冰川中的冰全部熔化成水