上海民办立达中学浮力单元专项训练

一、选择题

1．如图所示，两个底面积相同的薄壁容器甲乙分别装有密度为ρa，ρb的液体，放置在水平桌面上，现将同一物块（密度为ρ）分别放入两容器中，物块静止时两容器中液面等高。下列说法正确的是（ ）

A．液体密度与物体密度的关系为ρa<ρb<ρ B．放入物块前，甲容器底受到液体的压强较大 C．放入物块后，甲容器对桌面的压强增加量较大

D．放入物块后与放入前相比，甲容器底受到液体的压力增加量较大

2．如图所示，底面积为50cm2、高为13cm、质量为100g的平底圆柱形容器(厚度不计)，将一个质量为250g、体积为200cm3的实心小球置于水平桌面上，放入小球之前容器内水的深度为10cm，将小球放入水中静止后，下列说法正确的是（ ）

A．水对容器底部的压强为1400Pa C．水对容器底部的压力为5N

B．小球受到的浮力为2.5N D．容器对桌面的压强为1600Pa

3．如图所示，在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯，杯子底面积为210-3m2，高为0.1m，杯中装满水，水的质量为300g，将体积为100cm3、重为1.8N的小球缓慢的放入水中，当小球静止时，下列判断中正确的是（g=10N/kg）（ ）

A．溢出水的体积为10cm3 C．水对杯底的压强为1500Pa

B．水对杯底的压力为3N D．小球受到的浮力为1N

34．如图是a、b两种物质的质量与体积关系图，分别用a、b两种物质制成两个规则的体积相同的实心长方体甲和乙，并将甲乙两物块用细线捆在一起放入密度为0.8gcm的溶液

中，请问捆绑后的物体在溶液中（ ）

A．漂浮 B．悬浮 C．沉底 D．无法判断

5．体积相等的甲、乙、丙、丁四个物块均漂浮在水面上，它们浮出水面的体积分别为20cm3、45cm3、65cm3、75cm3。若将四个物块浮出水面的部分切除，待重新稳定后，四个物块再次浮出水面的体积分别为V甲、V乙、V丙、V丁，且V乙>V丙>V丁>V甲。则四个物块各自原来的体积大小可能为（ ） A．80cm3

B．100cm3

C．120cm3

D．140cm3

6．弹簧测力计下挂⼀长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某⼀高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像｡则下列说法中不正确的是（ ）

A．物体的体积是400cm3 C．物体的密度是2.25×103kg/m3

B．物体受到的最大浮力是4N

D．物体刚浸沉时下表面受到水的压力是5N

7．一个重20N的金属块，在盛水的容器中静止，用弹簧测力计去拉金属块，如图所示，弹簧测力计的示数为4N，那么此时金属块受到的浮力是（ ）

A．20N 断

8．质量相等的甲、乙两个物体，它们的密度之比是2：1，将甲放入水中，乙放入酒精（ρ=0.8ⅹ103kg/m3）中静止时，它们受到的浮力之比为2：3，则甲物体的密度是

B．16N

C．4N

D．条件不足，无法判

A．0.6ⅹ103kg/m3 B．0.8ⅹ103kg/m3 C．1.2ⅹ103kg/m3 D．1.5ⅹ103kg/m3

9．潜水艇在海面下根据需要上浮或下潜（但始终未露出海面）。潜水艇在下潜时，受到的重力为G1、浮力为F1；在上浮时，受到的重力为G2、浮力为F2。下列关系正确的是（ ） A．F1＜F2，G1＝G2 C．F1＜G1，F2＞G2

B．F1＝F2，G1＜G2 D．F1＞G1，F2＜G2

10．如图所示，两个相同的柱形容器中分别盛有两种不同的液体，并置于水平桌面上，现将相同的小球分别放入容器中，当小球静止时所处的位置如图所示，两小球受到的浮力分别为F甲 、F乙 ，则下列判断正确的是（ ）

A．F甲 < F乙 ρ甲 < ρ乙 C．F 甲 = F 乙 ρ 甲 > ρ 乙

B．F甲 = F 乙 ρ 甲 < ρ 乙 D．F 甲 > F 乙 ρ 甲 > ρ 乙

11．一个弹簧测力计下挂了一个圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图所示，（g取10N/kg）下列说法正确的是（ ）

A．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为700Pa B．圆柱体受到的重力是8N C．圆柱体受到的最大浮力是4N D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3

12．如图所示，水平面上放有一个圆柱形平底水槽，将一冰块（其中含有一个小球）投入水槽中，冰块漂浮。己知球水冰，当冰全部熔化后（ ）

A．水对水槽底部的压强变大，水平桌面受到的压力不变 B．水对水槽底部的压强变大，水平桌面受到的压力变大 C．水对水槽底部的压强变小，水平桌面受到的压力不变 D．水对水槽底部的压强变小，水平桌面受到的压力变大

二、填空题

13．在科技节中，小军用传感器设计了如图甲所示的浮力感应装置，竖直细杆的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小。下端与物体M相连，水箱的质量为0.8kg，细杆及连接处的重力可忽略不计。向图甲所示的空水箱中加水直到刚好加满。图乙是力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图象。由图乙可知水箱加满水时，水受到的重力为____________ N。当向水箱中加入质量为2.2kg的水，力传感器的示数大小变为F时，水箱对水平面的压强p1。继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小变为5F时，水箱对水平面的压强为p2。则p1∶p2＝____________。

14．小华同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，他将一正方体金属块浸没在某种液体中，如图甲所示，再将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像，如图乙所示。则由AB段的数据可得结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与________无关，根据图像可知该金属块的密度约为________kg/m3。

15．如图所示，把一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中，当小球静止时，甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,且小球有的体积露出液面。小球的质量是_______g，甲、乙两杯中液体的密度之比p甲:p乙=_______。

16．一正方体铁块，在水下某深度时，上表面受到15N的压力，下表面受到20N的压力，则此时铁块受到的浮力是_______N；当铁块下沉到某位置时，上表面受到的压力增大为20N时，下表面受到的压力是_____N．

17．如图所示，将质量为55g，体积是50cm3的鸡蛋放入装水的烧杯中，鸡蛋沉入杯底，这时鸡蛋所受到的浮力为_______N；再将鸡蛋放入装有盐水的烧杯中，鸡蛋悬浮在盐水中，这时鸡蛋所受到的浮力为_______N；烧杯中盐水的密度为_______kg/m3。

18．如图甲所示，一个圆柱形容器置于水平桌面上，容器足够高且G容=5N，容器内放有

2一个实心长方体A，底面积SA200cm，高hA10cm，A底部的中心通过一段细杆与

容器底部相连，现向容器内缓慢注水，一段时间后停止注水，已知在注水过程中，细杆对物体的力F随水深度h的变化关系图像，如图乙所示，则细杆的长度为____cm，然后把一个实心长方体B放在A的正上方，水面上升2cm后恰好与B的上表面相平，如图丙所示，此时杆对物体的力恰好为0N，且B3A，图丙中容器对地面的压强为_____Pa。（杆重、体积和形变均不计）

19．如图所示，体积为10cm3的小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力_____小球的重力（选填“大于”、 “小于”或“等于”），大小为_______N。剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力_____（选填“变大、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强_____。（g=10N/Kg）

20．如图所示，A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器，底面积均为100cm2，置于

水平桌面上。现将一实心小球分别放入A、B两容器中（均无液体溢出），小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3。则小球的密度为_____kg/m3；小球静止在B容器中时，水对容器底的压强增大了______Pa（ρ煤=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）。

三、实验题

21．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关 猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关 猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关

(1)为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个不同材料的圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N。然后进行如图1所示的abcde五次实验。

①比较序号______的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关； ②进一步分析可知：液体的密度越大物体所受的浮力越______；

③比较序号abc的三次实验，可得结论：浮力的大小与物体的重力______关。

(2)如图2所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想______；（选填序号）

(3)如图3所示。回家后爱动脑筋的小明想继续探究，在喝有瓶盖的饮料时，当喝到不同程度放入水中出现了如图所示的A、B、C、D四种情况。该四种情况都处于静止状态，四种

情况所受到浮力关系正确的是______。 A．FA= FB= FC=FD B．FA= FB= FC> FD C． FA> FB> FC> FD D． FA< FB< FC< FD

22．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中弹簧测力计的示数如图所示。请回答以下问题：(水=1.0×103kg/m3)

(1)如图甲所示，弹簧测力计的示数为______N； (2)金属块浸没在水中时，受到的浮力为______N；

(3)分析如图__________两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关；分析如图丁､戊两图实验数据可知，浮力大小跟______有关；

(4)综合分析实验数据可得出：金属块的体积为________cm3；金属块的密度为______kg/m3；

(5)为了研究“浮力的大小可能与物体的形状有关”，小明用橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体，进行如图己所示的实验，由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关。你认为这结论______(选填“可靠”或“不可靠”)，理由是_____________。

23．小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作了简易密度计.取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口.

（1）为了给密度计标上刻度，他进行了如下操作:

a.将其放入水中，竖立漂浮后，在密度计上与水面相平处标上1.0 g/cm3; b.将其放入密度0. 9 g/cm3植物油中，用同样的方法在密度计上标上0.9 g/cm3; c.接着他以两刻度线间的长度表示0.1 g/cm3，将整个饮料吸管均匀标上刻度;

①如图甲所示，小明制作的密度计，你认为刻度0.9 g/cm3应该在______点（选填“p”或“q”）.

②如图乙所示，若被测液体的密度为ρ液、密度计浸入被测液体的深度为h、自制密度计的质量为m，横截面积为S，用给定的字母推导出ρ液与h的关系式为____________.通过关系式可知:小明这样均匀标注刻度是__________的（选填“正确”、“错误”）.

（2）小红为了让测量结果更准确，想使简易密度计上两条刻度线之间的距离大一些，请为

小红设计一种改进方法:________________________.

（3）小虎将制作好的密度计放入某液体中，出现如图丙所示的现象，为顺利完成实验任务，你的解决办法是____________.（合理即可）

24．在“探究浮力大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：

A．可能跟物体浸入液体的深度有关 B．可能跟物体排开液体的体积有关 C．可能跟液体的密度有关 D．可能跟物体的密度有关

为了验证上述猜想，李明做了如图所示实验，他在弹簧测力计下端挂一个物体A，顺次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一过程中：

(1)铁块从位置甲 —乙—丙的过程中弹簧测力计的示数_____，说明铁块受到的浮力____；从位置丙丁的—过程中弹簧测力计的示数_____，说明铁块受到的浮力______。 (以上均选填“变大”、“变小”或“不变” )

(2)通过以上实验可以验证上述猜想______是正确的。(选填上述猜想前的字母) (3)通过实验______可以验证猜想A是错误的。 (选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊” )

(4)通过乙、丙两次实验可以验证上述猜想____可能是正确的(选填上述猜想前的字母)。 (5)实验丙、丁测力计示数相同，______ (选填“能”或“不能”)删除实验丁，理由是___。 25．小明从井中提水时发现盛满水的水桶露出水面越多，提桶的力就越大.由此他猜想:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关.于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯进行了如图所示的探究.

（1）分析图中实验步骤①②③④可知，物体排开液体的体积大，所受的浮力越_____. （2）实验结束后，小明绘制了两条(图中曲线a与b)力与物体浸入水的深度变化曲线，其中有弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线，如图所示.(ρ水=1.0×103 kg/m3，取g=10 N/kg)分析图象甲可知: ①曲线______(a/b)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况.

②该金属圆柱体浸没在水中所受的浮力为_____N,该金属圆柱体的密度为____kg/m3.

（3）小明的同学小聪找了另外一种材料做的金属圆柱体,按照小明的实验步骤也绘制弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入水深度变化的曲线,但是小聪忘了在图像中记录弹簧测力计示数, 如图像乙所示,小聪所用金属圆柱体的密度是 _____kg/m3. 26．小明和小华各自做“验证阿基米德原理”实验，如图（a）所示为小明实验的示意图，图（b）所示为小华实验的部分示意图．

①在小明的实验示意图中，弹簧测力计的示数值分别为F1、F2和量筒中水面刻度值分别为V1、V2，若满足关系式_______时，则可以验证阿基米德原理．

②在小华的实验示意图中，使用了溢水杯和小烧杯，如果小华接着使用电子天平成功完成实验，天平应测量_____中水的质量m水（选填“溢水杯”或“小烧杯”），若此时图中两弹簧测力计的示数差值△F跟m水满足关系_____时，则可以验证阿基米德原理．

【参】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题 1．D 解析：D 【详解】

A．由图示知，物体悬浮在a液体中，则有

ρa=ρ

物体漂浮在b液体中，则有

ρb>ρ

即

ρb>ρa=ρ

故A错误；

B．同一物块在甲中悬浮，在乙中漂浮，则物块排开甲液体的体积大，排开乙液体的体积小，现在液面相平，因两容器的底面积相同，且乙容器上粗下细，所以放入物块前，乙的液面高，且b液体的密度大，根据p=ρ液gh知，乙容器底受到液体的压强较大，故B错误；

C．放入物块后，容器对桌面的压强增加量

pFG物 SS两个容器的底面积相等，物块的重力相等，所以两个容器对桌面压强的增加量相等，故C错误；

D．由图示知，放入物块后与放入前相比，甲容器底受到液体的压力增加量∆F甲=G物，乙容器底受到液体的压力增加量∆F乙2．D

解析：D 【详解】 A．小球的密度为

球m球V球250g1.25g/cm3 3200cm由于小球的密度大于水，故放在容器中时会沉底；假设无水溢出时，将小球放入水中静止后，水面上升高度为

200cm3h4cm

S容50cm2此时容器中水的高度为

V球hhh0.1m+0.04m0.14m

由于容器高为0.13m，故溢出水的高度为0.01m；根据液体压强公式，可知水对容器底部的压强为

pgh1.0103kg/m310N/kg0.13m1300Pa

故A错误；

B．根据阿基米德浮力公式，可知小球受到的浮力为

FgV球1.0103kg/m310N/kg200106m32N

故B错误；

C．由液体压强公式可知，水对容器底部的压力为

FpS1300Pa50104m36.5N

故C错误；

D．容器对桌面的压力等于容器重力、水的重力与小球的重力之和，即

F压G容G水G球

而

G容m容g0.1kg10N/kg1N

G水g(VV球)1.0103kg/m310N/kg(0.13m0.005m2200106m3)4.5N

G球m球g0.25kg10N/kg2.5N

即

F压1N4.5N2.5N8N

则容器对桌面的压强为

p压故D正确。 故选D。

F压8N1600Pa S50104m23．D

解析：D 【详解】 A．小球的密度

球m球V球G球gV球1.8N33=1.810kg/m

10N/kg10010-6m3因为球水，所以，小球放入水中静止时沉入水底，则会全部浸没水中，溢出水的体积为100cm3，故A错误； BC．杯底部受到的水的压强

p底水gh1103kg/m310N/kg0.1m=1103Pa

则水对杯底的压力

F底p底S1103Pa210-3m2=2N

故BC错误；

D．小球在水中静止时受到的浮力

F浮水gV排水gV1103kg/m310N/kg10010-6m3=1N

故D正确。 故选D。

4．B

解析：B 【详解】 由密度公式=m可以得到a和b的密度分别是2g/cm3和0.5g/cm3，质量相同的a、b混V混合mmmm求得混合密度为0.8g/cm3，混合物体密度和液体合，混合后的密度通过

a故选B。

b密度相同，可知捆绑后的物体会悬浮在液体中。

5．B

解析：B 【分析】

由于物体的密度没有改变，切除前物体露出部分和物体原有体积的比值与切除后露出部分

与切除浸入部分比值相同，据此得到再次浮出水面的体积，根据再次浮出水面的体积的关系得到答案。 【详解】

设四个物体原来体积大小为V，由V乙>V丙得

4565V45V65 VV解得

V<110cm3

由V丁>V甲得

7520V75V20 VV解得

V>95cm3

故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。

6．D

解析：D 【详解】

AB．由图像可知，当物重力是9N，体完全浸没时，拉力是5N，则物体受到的浮力

F浮=GF拉=9N-5N=4N

根据阿基米德原理F浮=液gV排得

F浮4NV排=4104m3400cm3 33液g1.010kg/m10N/kg因为完全浸没所以物体的体积等于排开水体积等于400cm3 ,A和B正确； C．根据Gmg物gV得物体的密度

物=G9N332.2510kg/m ，C正确； gV10N/kg4104m3D．物体刚浸沉时下表面受到水的压力即为浮力，所以由图可知

F下=F浮=4N

D 错误。 故选D。

7．D

解析：D 【详解】

读图可知，金属块受到竖直向下的重力，而此时金属块是否被拉起、运动状态如何都不确定，因此，金属块除受浮力、拉力外，还可能受到底面的支持力的作用，因此，条件不足，无法判断。故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

8．D

解析：D 【详解】

甲乙两物体的质量相等，密度之比ρ甲：ρ乙=2：1，由密度变形公式可知V甲：V乙=1：2； ①若甲乙都漂浮，此时浮力比为1：1，不符合条件； ②若甲乙都浸没（悬浮或下沉），V排=V物，此时浮力比为：

水V甲g1103kg/m31g5F甲：F乙，不符合条件；

酒V乙g0.8103kg/m32g8③因为密度之比ρ甲：ρ乙=2：1，两液体密度比为5：4，故不可能甲漂浮在水面，乙浸没（悬浮或下沉）：

④若甲浸没下沉，甲受到的浮力小于物体重；乙漂浮在酒精面，乙受到的浮力等于物体重，所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力，浮力之比为2：3，符合题意，存在这种状态． 甲浸没在水中，其受到的浮力F甲水V甲g；

乙漂浮在酒精面上，其受到的浮力F乙m乙g乙V乙g；

F甲水V甲g水1g2， 则

F乙乙V乙g乙2g3所以乙3水， 433水1103kg/m31.5103kg/m3． 421， 又因为甲：乙2：所以得：甲2乙2故选D． 【点睛】

重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用，注意根据题意判断出两物体在液体中的状态是关键，然后利用浮力的比结合阿基米德原理解题．

9．C

解析：C 【详解】

在海水中，潜水艇所受F浮=ρ海水gV排，始终没有露出水面，所以所受浮力不变，F浮

=F1=F2；可以通过“让海水进入压力舱”增大自重、“将海水排除压力舱”减小自重，F浮G2时，即F2＞G2，潜水艇上浮，由于F浮=F1=F2，则G1>G2，综上，故C正确，ABD错误。 故选C。

10．C

解析：C 【详解】

小球放入甲乙两个容器的液体中，都是处于漂浮状态，则小球受到的浮力都等于小球的重力，所以

F甲=F乙

据阿基米德原理有

F甲=ρ甲gV排1，F乙=ρ乙gV排2

由图示知

V排1所以

ρ甲>ρ乙

故ABD错误，C正确。 故选C。

11．D

解析：D 【详解】

A．如图，当h=3cm时，下表面刚刚接触水面，当h=7cm时，物体刚好浸没，则物体的高度为

h7cm-3cm=4cm

此时下表面所受水的压强为

pgh=1103kg/m310N/kg0.04m=400Pa

故A选项错误；

B．在h在0~3cm时，物体悬挂在空中，其弹簧测力计的示数即为物重，故物体的重力为12N，故B选项错误；

C．当h=7cm时，此时物体刚好全部浸没，浮力最大，最大浮力为

F浮G-F=12N-4N=8N

故浮力为8N，C选项错误； D．根据浮力公式F浮gV排可以求物体的体积：

F浮8N-43==810m 33g110kg/m10N/kgV浮物体的质量为

m物体的密度为

G12N==1.2kg g10N/kg故D选项正确。 故选D。

m1.2kg==1.5103kg/m3 -43V810m12．C

解析：C

【详解】

冰块熔化前，冰块和小球总的重力等于浮力；冰块熔化后，冰块和小球总的重力是不变的，其内的小球会下沉，小球浮力小于重力，原先的冰熔化成水后重力不变，其密度和水密度相同，故悬浮在水中，原先冰块熔化为水后受到的浮力等于其重力；综上所述，小球和冰块熔化的水受到的总浮力是减小的，根据阿基米德原理可知，V排减小，液面会下降，故水对水槽底部的压强变小。水平桌面受到的压力始终等于里面物体的总重力，故水平桌面受到的压力是不变的。 故选C。

二、填空题

13．31:49 【详解】

[1]当水箱中装满水时，由图乙可知水的质量为6kg，则水受到的重力

[2]由图乙可知，当加入水的质量为0时，传感器拉力的示数为2N，即； 当加入水的质量为2kg时，水

解析：31:49 【详解】

[1]当水箱中装满水时，由图乙可知水的质量为6kg，则水受到的重力

G水＝m水g＝6kg?10N/kg＝60N

[2]由图乙可知，当加入水的质量为0时，传感器拉力的示数为2N，即GM=2N； 当加入水的质量为2kg时，水刚好和物体M接触，物体受到的浮力为0；

当加入水的质量为4kg时，物体M刚好完全浸没在水中，传感器的示数为8N，对物体M进行受力分析如下图：

F浮1GMF1=2N+8N=10N

我们发现水的质量由2kg增加到4kg，浮力由0N增加到10N，由阿基米德原理可以知道，浮力大小与排开液体的质量成正比，所以我们可以得出从液体与物体M接触开始，每增加0.1kg的水，物体受到的浮力就增加0.5N；

当加入水的质量为2.2kg时，浮力大小为1N，对物体M进行受力分析如下图：

FGMF浮2=2N-1N=1N

当传感器的示数为5F时，即F2=5N时，物体M的受力示意图如下图：

F浮2GMF2=2N+5N=7N

当浮力增加7N时水的质量增加了1.4kg，即加入水的质量为3.4kg； 综上分析：

G箱m箱g0.8kg?10N/kg=8N G水1m水1g=2.2kg?10N/kg=22N G水2m水2g=3.4kg?10N/kg=34N

p1p2F总1G水1G箱GM-F SSF总2G水2G箱GM5F SSGG箱GM-Fp122N+8N+2N-1N31水1== p2G水2G箱GM5F34N+8N+2N+5N4914．深度 【详解】

[1]从AB段的数据可以看到，测力计拉力F大小不变，这时物体受到重力、浮

力、测力计拉力作用，受力平衡，即

由于物体的重力大小也不变，所以物体受到的浮力大小也不变，这

解析：深度 4.4103 【详解】

[1]从AB段的数据可以看到，测力计拉力F大小不变，这时物体受到重力、浮力、测力计拉力作用，受力平衡，即

GFF浮

由于物体的重力大小也不变，所以物体受到的浮力大小也不变，这时物体在液体中所处的

深度在变化，这说明了浸在液体中的物体所受浮力的大小与深度无关。

[2]从图乙可以看到，AB段测力计拉力示数不变，这说明物体受到的浮力大小不变，物体是完全浸没在液体中，而从B端开始，测力计拉力示数在变化，这说明物体开始浮出液面，到C端时，测力计拉力示数不变了，这说明物体完全浮出液面，从B端到C端，提起高度的大小等于这个正方体的边长，即

Lh2cm0.02m

所以这个正方体的体积是

VL30.02m810-6m3

在CD段时，测力计拉力的大小等于物体的重力大小，即

3GFCD0.35N

所以该物体的质量大小是

m所以该金属块的密度约为

G0.35N0.035kg g10N/kgm0.035kg4.4103kg/m3 -63V810m15．3 : 5

【解析】物体漂浮时，物体排开液体的重力等于其自身重力，即物体排开液体质量等于物体质量，故在乙图中小球漂浮时，排开液体质量为50g，则小球的

质量为50g；设小球的体积为4V，则在甲图中，排

解析：3 : 5

【解析】物体漂浮时，物体排开液体的重力等于其自身重力，即物体排开液体质量等于物体质量，故在乙图中小球漂浮时，排开液体质量为50g，则小球的质量为50g；设小球的体积为4V，则在甲图中，排开甲的体积为4V，在乙图中排开乙的体积为3V，固有ρ甲×4V=40g，ρ乙×3V=50g；解得ρ甲：ρ乙=3:5。

点睛：本题考查物体的浮沉条件，难度较大，综合应用物体的浮沉条件和阿基米德原理解题，考查学生综合能力应用。

16．25 【解析】

浮力产生的原因是液体对浸入的物体下表面和上表面的压力差，所以 ，物体下沉后，上下表面所在位置增加的深度是相同的，上下表面所受到的液体压强增加量也是相同的，由公式=PS可知：上

解析：25 【解析】

浮力产生的原因是液体对浸入的物体下表面和上表面的压力差，所以

F浮F向上F向下20? N15?N5?N ，物体下沉后，上下表面所在位置增加的深度是

相同的，上下表面所受到的液体压强增加量也是相同的，由公式F=PS可知：上下表面所

受到的液体压力增加量也是相同的，即下表面受到的压力为25 N．

17．5 0.55 1.1×103 【详解】

[1]鸡蛋放入装水的烧杯中时受到的浮力为

[2]将鸡蛋放入装有盐水的烧杯中，鸡蛋悬浮在盐水中，则

[3]根据公式可得

解析：5 0.55 1.1×103 【详解】

[1]鸡蛋放入装水的烧杯中时受到的浮力为

F浮=液gV排1.0103kg/m310N/kg50cm30.5N

[2]将鸡蛋放入装有盐水的烧杯中，鸡蛋悬浮在盐水中，则

F浮=G物=m物g55103kg10N/kg=0.55N

[3]根据公式F浮=液gV排可得

液F浮0.55N1.1103kg/m3 3V排g50cm10N/kg18．2800 【详解】

(1)[1]如图乙所示，当深度为h1=20cm时，继续加水，细杆对物体的力F不再改

变，表明A所受的浮力不再改变，A刚好浸没。细杆的长度为

L=h1-hA=20cm-10c

解析：2800 【详解】

(1)[1]如图乙所示，当深度为h1=20cm时，继续加水，细杆对物体的力F不再改变，表明A所受的浮力不再改变，A刚好浸没。细杆的长度为

L=h1-hA=20cm-10cm=10cm

(2)[2]由图乙知，容器内没有水时，杆对长方体A的力为F0，则长方体A的重力为GA=F0，当水的深度为h1=20cm时，A刚好浸没，杆对长方体A的力为

2F0，A受到的浮力 3FA浮=ρ水gV排A=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10×10-6m3=20N

2F0F0FA浮

3对A进行受力分析可得

即

2GAGAFA浮20N

3解得

GA= 12N

故A的密度为

AmAG12N33A0.610kg/m VAgVA10N/kg2001010-6m3ρB=3ρA=1.8×103kg/m3

长方体B的密度为

深度h2=25cm时，停止加水并把B放入水中，深度h3=27cm时，AB恰好浸没在水中，杆对物体的力恰好为0N，根据力的平衡知识可得

GA+GB=FA浮+FB浮

即

12N+ρBgVB=20N+ρ水gVB

可得

VB=1000cm3

B的重力为

GBBgVB1.8103kg/m310N/kg1000106m318N

当把B浸没在水中后，VB排=VB，容器中的水面由25cm升到27cm，设容器的底面积为S，可得

S×（27cm-25cm）=VB排

解得

S=500cm2

当停止加水，还未加上物体B（即水的深度为h2=25cm）时，水的总体积

V水=Sh2-VA=500cm2×25cm-200cm2×10cm=10500cm3

容器底部对水平桌面的压力

FG总G容G水GAGBG容水gV水GAGB5N1.0103kg/m310N/kg10500106m312N+18N140N

容器对地面的压强为

pF140N2800Pa S500104m219．大于 0.1 变小 变小

【详解】

[1]小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重力、竖直向

下的拉力和竖直向上的浮力作用，则根据物体受力平衡可知

F浮＝G＋

解析：大于 0.1 变小 变小 【详解】

[1]小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力作用，则根据物体受力平衡可知

F浮＝G＋F

所以，小球所受的浮力大于小球的重力。 [2]小球受到水的浮力大小为

F浮＝G排＝ρ液gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×10×10−6m3＝0.1N

[3][4]剪断绳子后，小球会上升，由于原来小球恰好浸没在水中，所以上升后就会露出水面，则上升过程中排开水的体积变小，根据阿基米德原理可知所受的浮力变小，水的液面下降，根据p＝ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。

20．9×103 18 【解析】 【详解】

第一空．根据题意知，小球在煤油和水中排开的液体体积不等，说明最少有一次是漂浮状态，且水的密度大，则小球在水中一定是漂浮的，根据阿基米德得小球在水中

解析：9×103 18 【解析】 【详解】

第一空．根据题意知，小球在煤油和水中排开的液体体积不等，说明最少有一次是漂浮状态，且水的密度大，则小球在水中一定是漂浮的，根据阿基米德得小球在水中所受浮力： F水=ρ水gV水=1.0×103Kg/m3×10N/Kg×18×10-6m3=0.18N， 漂浮时浮力等于重力，故小球重力为： G=F水=0.18N；

根据阿基米德得小球在煤油中所受浮力：

F煤=ρ煤gV煤=0.8×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.16N。 F煤＜ G，

所以小球在煤油中沉底，故小球的体积为： V球=V煤=2.0×10-5m3 可得小球的密度为：

球mG0.18N330.910kg/m。 V球V球g2.0105m310N/kg第二空．小球静止在水中时，排开水的体积为1.8×10-5m3，水面升高的高度为：

1.8105m3h'1.8103m。 22S110m增加的压强p=ρ水gh’=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×10-3m=18Pa。

V水三、实验题

21．ade 大 无 4 D 【详解】

(1)[1]要探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制同一物体、排开液体的体积相同，改变液体的密度，图中ade三次实验符合要求。

[2]进一步分析，a图物体浸没在水中受到的浮力为1N，d图物体浸没在酒精中受到的浮力为0.8N，e图中物体浸没在盐水中受到的浮力为1.2N；所以同一物体在盐水浮力最大、酒精中受到的浮力最小，又因为盐水的密度最大，酒精的密度最小，所以可以得出：液体的密度越大，物体所变的浮力越大。

[3]序号为abc的三次实验中，物体的体积和浸没的液体都相同，不同因素是物体的重力；由图可知测力计的示数分别为3N、3.5N、4N，而三个圆柱形物体A、B、C的重量分别为4N、4.5N和5N，根据称重法

F浮=G-F

则所受浮力分别为1N、1N、1N，可见浮力相等，于是可得结论：浮力的大小与物体的重力无关。

(2)[4]用手把空的饮料罐按入水中，手就会感受到竖直向上的浮力，越往下按，浮力越大，手会感到越吃力；空饮料罐向下按入的过程中，水面会升高，空饮料罐排开水的体积比较大；由此得出猜想：浮力的大小与物体排开液体的体积有关，即这个事实可以支持猜想4。

(3)[5]由图可知，饮料当喝到不同程度时其重量不同，放入水中在A、B、C、D四种情况下，排开水的体积不同，则

V排A＜V排B＜V排C＜V排D

根据

F浮G总水gV排

可知，四种情况所受到浮力关系为

FA< FB< FC< FD

故选D。

22．7 2 乙、丙 液体密度 200 2.35103 不可靠 没有控制排开水的体积一定 【详解】

(1)[1]如图甲所示，弹簧测力计的分度值为0.1N，弹簧测测力计的示数即金属块的重力为4.7N。

(2)[2]如图丙所示，金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为2.7N，则金属块浸没时受到的浮力

F浮GF示4.7N2.7N2N

(3)[3]要探究物体所受的浮力大小与排开液体的体积的关系，需要利用控制变量法控制物体浸入同一种液体中，改变物体排开液体的体积，图中的乙、丙两图可完成该实验，通过两图的数据分析可得到物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关。

[4]分析如图丁､戊两图实验数据发现：金属块浸没在不同的液体中，即排开液体探究相同，弹簧测力计示数不同；可得到：浮力大小跟液体密度有关。

(4)[5][6]金属块浸没在水中时排开水的体积等于金属块的体积，由F浮液gV排可得金属块的体积

V金属块V排F浮2N2104m3200cm3 33水g1.010kg/m10N/kg由G=mg=ρVg可得金属块的密度

金属块GV金属块g4.7N332.3510kg/m

2104m310N/kg(5)[7][8]要探究浮力的大小与物体的形状的关系，根据控制变量法可知需要控制排开液体体积和液体密度不变，小明在实验中改变了形状，但是没有控制排开水的体积一定，所以小明的结论不可靠。 23．p h【解析】 【详解】

第一空．由分析知，根据阿基米德原理V排mS液 错误 使用更细的吸管 将烧杯换成更细长的容器

F浮ρg液浮力不变，液体密度越大，排开液体

的体积越小，密度计浸入液体的深度越浅，因此刻度0.9 g/cm3应该在图丙中的p位置； 第二空．因为漂浮，所以： F浮=G=mg

由阿基米德原理V排F浮ρg液可得

Sh即

mgm 液g液mhS液；

第三空．因为密度计质量一定，横截面积一定，由推导式h因此均匀标注刻度是错误的；

mS液可知h与ρ液成反比，

第四空．质量一定时，换用更细的吸管，此时横截面积变小，长度变长，由推导式

hmS液可知，此时两条刻度线之间的距离会大一些，测量更精确；

第五空．如图所示，密度计沉底，此时密度计受到的浮力小于重力，为使密度计漂浮顺利测出密度，由阿基米德原理F浮ρ液V排g可知应增大排开液体的体积，换用更深更细长的容器盛装该液体进行测量。

24．变小 变大 不变 不变 B 丙丁 AB 不能 需要验证猜想A是否正确（其他合理答案均可） 【解析】 【详解】

(1)由图可知，铁块在甲 —乙—丙的过程，排开液体的体积逐渐增大，而弹簧测力计的示数逐渐变小， 根据F浮=G−F拉可得，铁块受到的浮力变大；

从丙丁的过程中，铁块都是完全浸没，排开的液体体积不再变化，只改变其深度，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变；

(2) 由(1)可得，物体排开液体的体积越大时，物体受到的浮力越大，排开液体的体积不变时，浮力也不变，故可验证上述猜想B是正确的；

(3) 通过实验丙丁可以看出，铁块完全浸没后，无论浸入的深度多深，弹簧测力计示数不变，浮力不变，所以可以验证猜想A是错误的；

(4)乙丙中，铁块浸入液体的深度越深，排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，可以验证上述猜想AB可能是正确的；

(5)实验中丙、丁测力计示数虽然相同，但是不能删除实验丁，因为还要验证浮力大小与物体浸入液体的深度是否有关。 25．大 a 1.0 2.7×103 2×103 【详解】

第一空．由图可知，随着物体浸入水中体积的增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，说明物体受到的浮力不断增大；

第二空．图象a表示的是随物体浸入液体深度的增大，物体受到的浮力开始越来越大，最后保持不变；图象b表示的是随物体浸入液体深度的增大，物体受到的拉力开始越来越小，最后保持不变．所以描述浮力与深度关系的是a； 第三空．由图丙可知，当金属圆柱体完全浸没时，受到的浮力为 F浮=1.0N；

第四空．由图丙可知，金属圆柱体的重力为 G=2.7N， 所以质量为 m=

G2.7N=0.27kg， g10N/kg金属圆柱体的体积为

F浮1NV=V排== 1.0×10-4m3， 33水g110kg/m10N/kg金属圆柱体的密度为 ρ=

m0.27kg= 2.7×103kg/m3； -43V110m第五空．由图丁可知，当物体全部浸入水中，拉力大小等于浮力大小，由称重法可知 F浮=G-F， F浮=G- F浮， 2F浮=G， 2ρ水gV=ρ物gV，

ρ物=2ρ水=2×1×103kg/m3=2×103kg/m3．

Fm水g 26．F1F2水V2V1g 小烧杯

【详解】

（1）物体受到的浮力等于物体的重力减掉浸没水中时弹簧测力计的示数，即F浮=F1-F2；

m 和G=mg可得，金V属块排开的水所受重力的表达式为：G排=m排g=ρ水gV排=ρ水g(V2-V1)，实验中若 F1-F2=ρ水g(V2-V1)，则可以验证阿基米德原理；

量筒中水面两次示数差(V2-V1)表示金属块排开的水的体积，根据（2）研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受重力之间的关系时，需要用电子天平测量出小烧杯中溢出水的质量，根据G=mg知溢出水的重力G水=m水g，比较两弹簧测力计的示数差值△F跟G水的关系，若Fm水g，则可以验证阿基米德原理．