资源简介

浮力
考点一 阿基米德原理及其应用
1．(2022·临沂)我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域。驳船因载有“海基一号”而多排开海水的质量(　　)
A．等于3万吨 B．大于3万吨
C．小于3万吨 D．都有可能
2．(2022·济宁)小明利用托盘天平、量筒和水测量一颗新鲜杏的密度，收集的实验数据记录在表中，则杏的密度ρ＝________g/cm3，杏在水中受到的浮力F浮＝________N。(g取10 N/kg)
步骤 ①用托盘天平测杏的质量 ②向量筒中倒入适量水，读示数 ③将杏放入量筒中，读示数
数据 21.2 g 40 mL 60 mL
考点二 物体的浮沉条件
3．(2022·日照)成语“沉李浮瓜”的意思是吃在冰水里浸过的李子和瓜，形容夏天消暑的生活。“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，从物理学的角度分析，下列判断正确的是(　　)
A．李子的质量大于瓜的质量
B．李子的体积小于瓜的体积
C．李子受到的重力大于瓜受到的重力
D．李子的密度大于水的密度，水的密度大于瓜的密度
4．(2023·淄博)课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)(　　)
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A．小船受的浮力不变
B．小船排开水的质量变大
C．小船浸在水中的体积变小
D．小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
5．(2023·泰安)两个体积相同的实心正方体A和B，静止在水槽内如图所示位置。正方体A有的体积浸入水中，正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为ρA和ρB，所受浮力分别为FA和FB，所受重力分别为GA和GB，下表面所受水的压强分别为pA和pB，下列说法中(　　)
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①ρA∶ρB＝4∶5 ②pA∶pB＝4∶9
③FA∶FB＝1∶1 ④GA∶GB＝5∶4
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有①②③正确
6．(2022·辽宁本溪、铁岭、辽阳)2022年5月，全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号(如图所示)在广州下水。“珠海云”号排水量为2 000吨，满载时受到的浮力为________N，船上的无人机起飞后船身受到的浮力________ (选填“变大”“变小”或“不变”)，无人机受到重力的方向________。(g取10 N/kg)
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考点三 浮力的相关计算
7．(2022·湖南怀化)某物理兴趣小组做了如图所示的实验来测量物体浸在液体中受到的浮力，则由图可知，物体受到的浮力为________N，其排开液体的重力为________N。
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8．(2022·黑龙江龙东地区)丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55 g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为________N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1________(选填“＞”“＝”或“＜”)F2。
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9．(2022·烟台)在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为20 cm3的橡皮泥做成一只“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25 g的物体，如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103 kg/m3。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，求：
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(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？
(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？
(3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议。
考点四 浮力的相关实验
10．(2022·枣庄)小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
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(1)实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝____________。
(2)小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如表：
物体 a b c
物重G/N 1.2 2 2.4
物体浸没在水中测力计的示数F/N 0.7 1.4 1.7
浮力F浮/N 0.5 0.6 0.7
空桶重G0/N 0.6 0.6 0.6
桶与排开水的总重G1/N 1.1 1.2 1.2
排开水重G排/N 0.5 0.6 0.6
分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：_________________
________________________________________________________________。
(3)小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：___________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材，装置如图2所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐________，弹簧测力计B的示数逐渐_______，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA______(选填“＞”“＝”或“＜”) ΔFB。
(5)针对两种实验方案，小张实验装置的优点是________(填答案标号)。
A．弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化
11．(2023·威海)在学习了浮力知识后，小明进一步探究浮力的有关问题．
实验一：探究漂浮物体受到的浮力大小与物体排开液体重力的关系。
(1)实验步骤如下(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)：
步骤1：如图甲所示，用弹簧测力计测量物体的重力为0.96 N；
步骤2：如图乙所示，在量筒中倒入适量的水；
步骤3：如图丙所示，将物体轻轻放入量筒中，发现物体漂浮在水面上，由此可知物体所受浮力大小为________N；
步骤4：观察量筒中水面的变化情况，通过计算可知物体排开水的重力为________N。
综合分析实验数据可得到的结论是___________________________________
_________________________________________________________________。
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实验二：探究浮力大小与液体密度的关系。
(2)小明又将该物体分别放入两种不同的液体中，得到的实验数据如表所示，他分析数据得出结论：液体密度越大，物体受到的浮力也越大。小红认为小明的实验不合理，她判断的理由是____________________________________。
液体 液体的密度(g/cm3) 物体排开液体的体积(cm3) 物体状态 物体受到的浮力(N)
液体1 0.8 100 沉底 0.80
液体2 1.2 80 漂浮 0.96
(3)该物体在液体1中处于沉底状态，说明物体的密度________(选填“大于” “小于”或“等于”)液体1的密度；若使该物体在液体1中上浮，你的方法是________________(写出一种即可)。
参考答案
1．A　2.1.06　0.2　3.D　4.B　5.A　6.2×107　变小　竖直向下　7.1　1　8.0.55　＜
9．解：(1)橡皮泥浸没在水中时所受的浮力：
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10－6 m3＝0.2 N。
(2)根据ρ＝可得，橡皮泥的质量：
m1＝ρV＝1.5×103 kg/m3×20×10－6 m3＝0.03 kg，
装载物体的最大质量：m2＝25×10－3 kg＝0.025 kg，
橡皮泥装载最多物体时的总重力：
G＝(m1＋m2)g＝(0.03 kg＋0.025 kg)×10 N/kg＝0.55 N，
橡皮泥“船”装载最多物体时漂浮在水面上，受到的浮力：F浮＝G＝0.55 N。
(3)增大橡皮泥“船”的内部空间，从而增大橡皮泥“船”排开水的体积，可使橡皮泥“船”受到的浮力更大，从而提高装载能力。
10．(1)F1－F3　(2)物体浸在液体(或水)中所受的浮力大小等于它排开液体(或水)所受的重力(或F浮＝G排)
(3)将物体c浸入水中之前，溢水杯没有加满水(或排开的水没有全部流入小桶)　(4)变小　变大　＝
(5)B
11．(1)0.96　0.96　漂浮物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力
(2)没有控制物体排开液体的体积相同(或“物体排开液体的体积不相等”“没有控制变量”)
(3)大于　增大液体的密度

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