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专题12 物体的沉浮条件及应用
◆ 知 识 清 单 ◆
1．浮力大小的判断 2．物体浮沉条件的应用 3．利用沉浮条件进行计算 4．浮力的应用
一、物体的浮沉条件 1．根据重力G物和浮力F浮的关系 当G物=F浮时，物体处于悬浮或漂浮状态 当G物>F浮时，物体处于下沉状态 当G物ρ液时，物体处于下沉状态 当ρ物<ρ液时，物体处于上浮或漂浮状态 二、浮力的应用 1．轮船：利用空心的方法增大浮力；排水量是指轮船按设计要求所排开水的质量。 2．潜水艇：改变自身重力实现上浮和下沉。 3．气艇和飞艇：充的是密度小于空气密度的气体。 4．密度计：根据物体漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成的用来测定液体密度的仪器。示数越靠下越大，刻度不均匀。 5．盐水选种：把种子放在一定浓度的盐水里，利用物体的浮沉与密度的关系把好种子和坏种子分开来。
1．物体的浮沉状态分析 （1）当物体漂浮时：F浮＝G物且ρ物<ρ液 （2）当物体悬浮时：F浮＝G物且ρ物=ρ液 （3）当物体上浮时：F浮>G物且ρ物<ρ液 （4）当物体下沉时：F浮ρ液 2．悬浮与漂浮的异同 相同点：物体都处于平衡状态，所受重力和浮力是大小相等的一对平衡力。 不同点：（1）在液体中的位置不同，悬浮的物体可以静止在液体内部任一地方，而漂浮的物体静止在液体表面上；（2）处于悬浮状态的物体，其密度与液体密度相等，其体积等于物体排开液体的体积，处于漂浮状态的物体，其密度小于液体的密度，其体积大于物体排开液体的体积。 3．判断物体浮沉的条件：通常情况下，判断物体的浮沉有两种方法： （1）根据力的关系来判断，即根据浮力和重力的大小关系，结合浮沉条件来判断； （2）根据物体密度与液体密度的关系来判断。
题型1　浮力大小的判断　
（2023春 毕节市期末）如图所示，一枚鸡蛋静止在盛有清水的容器底部，现逐渐向其中加入食盐并搅拌，鸡蛋逐渐向上运动直至浮出液面。关于这一过程，下列说法正确的是（　　）
A．液体密度一直不变
B．鸡蛋所受的浮力一直不变
C．鸡蛋上浮过程中所受的重力逐渐变小
D．鸡蛋漂浮时所受浮力与重力大小相等
【答案】D
【分析】（1）盐的密度大于水的密度，据此判断液体密度的变化。
（2）根据F浮＝ρ液gV排、结合物体漂浮条件分析解答。
（3）鸡蛋在上浮过程中质量不变，根据G＝mg分析解答。
（4）物体漂浮时，浮力等于自身的重力。
【解答】解：A、由于盐的密度大于水的密度，所以向清水中加入食盐并搅拌，液体的密度会变大，故A错误；
B、逐渐向其中加入食盐并搅拌，液体的密度不断变大，在鸡蛋露出液面之前，排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排知，鸡蛋受到的浮力不断变大；鸡蛋露出液面的过程中，排开液体的体积变小，其受到的浮力变小；当鸡蛋漂浮在水面上时，浮力等于重力，浮力不再变化，故B错误；
C、鸡蛋在上浮过程中质量不变，根据G＝mg可知，鸡蛋的重力不变，故C错误；
D、根据物体的漂浮条件可知，鸡蛋漂浮时所受浮力与重力大小相等，故D正确。
【点评】此题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件及其应用，属于基础题，难度不大。
【跟踪练1】（2023春 沙坪坝区校级期中）水平桌面上的甲、乙两个相同的圆柱形容器中分别装有两种液体，将物体A分别以如图甲、乙所示的方式放置于两个容器中，在甲、乙容器中A受到细绳的拉力均为4N，若甲、乙容器中A所受浮力分别为F甲和F乙，则下列判断正确的是（　　）
A．F甲＝F乙 B．F甲＜F乙
C．F甲＞F乙 D．F甲、F乙大小无法判断
【答案】B
【分析】物体处于平衡状态时受平衡力的作用，对图甲、图乙中的物体进行受力分析，根据力的平衡条件列出关系式，再比较所受浮力大小。
【解答】解：由题知，将物体A分别以如图甲、乙所示的方式放置于两个容器中，在甲、乙容器中A受到细绳的拉力均为4N，对甲图中的物体A进行受力分析，物体A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和细线对它的拉力，
根据力的平衡条件可得：G＝F甲+F拉，则F甲＝G﹣F拉＝G﹣4N﹣﹣﹣﹣①
对乙图中的物体A进行受力分析，物体A受到竖直向下的重力和细线对它的拉力、竖直向上的浮力，根据力的平衡条件可得：F乙＝G+F拉＝G+4N﹣﹣②
由①②可得：F甲＜F乙，故B正确，ACD错误。
【点评】本题考查了物体在液体中处于平衡状态时的受力分析，是一道基础题。
【跟踪练2】（2023 金昌）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　）
A．舰体略上浮，受到浮力不变
B．舰体略上浮，受到浮力变小
C．舰体略下沉，受到浮力不变
D．舰体略下沉，受到浮力变大
【答案】B
【分析】物体漂浮时受到的浮力等于重力，当战斗机从军舰上起飞后，重力变小，据此判断军舰受到的浮力变化，根据F浮＝ρ液gV排分析当战斗机从军舰上起飞后排水体积的变化即可。
【解答】解：军舰始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，当战斗机从军舰上起飞后，重力变小，所以军舰受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知舰体略上浮。故选：B。
【点评】本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的灵活运用，属于基础题。
【跟踪练3】（2023春 宜兴市月考）有甲、乙、丙三个材料不同的小球，质量相同，放入容器中静止时如图所示，则所受浮力最小的球是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．无法判断
【答案】C
【分析】根据浮力和重力的关系确定浮力的大小关系；
【解答】解：由于甲、乙、丙三个实心小球质量相同，重力相同，甲球漂浮，乙球悬浮所受的浮力等于重力，丙球沉底所受浮力小于重力，故三个小球所受浮力大小关系为 F丙＜F乙＝F甲，故C正确、ABD错误。
【点评】本题根据浮沉判断浮力大小，难度不大。　　
题型2　物体浮沉条件的应用　
（2023春 宝安区期末）如图所示，水平桌面上两个完全相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体，将两个完全相同的实心小球A、B分别放入两烧杯中，当两球静止时，两液面高度相同，下列说法正确的是（　　）
A．A球密度大于乙液体密度
B．甲液体对烧杯底的压强较大
C．两种液体对烧杯底的压强相等
D．乙液体对烧杯底的压强较大
【答案】B
【分析】根据漂浮和悬浮时液体密度和球的密度关系，找出两种液体的密度关系，又知道两容器液面等高（深度h相同），利用液体压强公式分析两种液体对容器底压强的大小关系。
【解答】解：由于A球漂浮，B球悬浮，根据物体的浮沉条件可知：ρ甲＞ρA，ρ乙＝ρB，则两种液体的密度大小关系是：ρ甲＞ρ乙，ρ乙＝ρA。且两烧杯中液面相平即h甲＝h乙，根据液体压强的计算公式p＝ρgh可知：p甲＞p乙。故ACD错误、B正确。
【点评】本题考查物体的浮沉条件以及液体压强公式的应用，是一道综合题。
【跟踪练1】（2023春 鼓楼区期末）将重为3N，体积为4×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的烧杯中，当物体静止时，下列判断正确的是（　　）
A．物体悬浮，F浮＝3N B．物体漂浮，F浮＝4N
C．物体漂浮，F浮＝3N D．物体沉底，F浮＝4N
【答案】C
【分析】知道物体的重，利用重力公式求物体的质量，又知道物体的体积，利用密度公式求物体的密度；求出了物体的密度，和水的密度比较，根据物体的浮沉条件确定物体在水中的状态，根据阿基米德原理算出物体受到的浮力。
【解答】解：物体的密度为ρ0.75×103kg/m3＜1.0×103kg/m3，所以物体在水中将漂浮，由物体的浮沉条件可知，当物体静止时，浮力为F浮＝G＝3N，故ABD不符合题意，C符合题意。
【点评】本题考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算、物体的浮沉条件，根据物体的密度与水的密度的大小关系确定物体在水中的状态是本题的关键；放入水中的物体，若ρ物＜ρ水，物体将上浮至漂浮；若ρ物＝ρ水，物体将悬浮；若ρ物＞ρ水，物体将下沉至水底。
【跟踪练2】（2023春 和县期末）放在水平桌面上的两个相同的圆柱形容器内装有水和盐水，将两个相同的小球分别放在两容器中，静止时如图所示，此时两容器内液面刚好相平，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲容器内装的是水，乙容器内装的是盐水
B．容器内液体对容器底部的压强p甲＜p乙
C．小球在液体中受到的浮力F甲＞F乙
D．向甲容器内一直加水（不溢出），小球静止时仍然漂浮
【答案】D
【分析】（1）根据漂浮和悬浮的条件判断即可浮力和液体密度的关系，进而判断出甲、乙容器中液体的种类；
（2）根据p＝ρgh判断出甲、乙容器底受到液体压强的关系；
（3）甲容器内装的是盐水，向甲容器内一直加水（不溢出），盐水的密度减小，但盐水的密度总是大于水的密度，据此判断出小球的浮沉情况。
【解答】解：A、把完全相同的两个小球放入液体中后，甲容器中小球漂浮，小球的密度小于甲液体的密度，乙容器中小球悬浮，说明小球的密度等于乙容器中液体的密度，所以甲容器中液体的密度较大，即甲容器内装的是盐水，乙容器内装的是水，故A错误；
B、由于甲、乙两容器中液体的深度相同，甲液体的密度较大，根据公式p＝ρgh可知，甲容器底部受到的液体的压强大，即p甲＞p乙，故B错误；
C、已知两个小球完全相同，重力相同，甲图漂浮，浮力等于重力，乙图悬浮，浮力也等于重力，两小球受到的浮力相等，即F甲＝F乙，故C错误；
D、甲容器内装的是盐水，向甲容器内一直加水（不溢出），盐水的密度减小，但盐水的密度总是大于水的密度，所以小球的密度总是小于液体的密度，所以小球静止时仍然漂浮，故D正确。
【点评】该题考查了浮力的判断、液体压强的计算、密度与浮沉条件的关系等知识点，是一道综合题。
【跟踪练3】（2023春 石狮市校级期中）甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　）
A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B．乙杯对桌面的压力较大
C．乙杯底部所受液体的压强较大
D．甲杯底部所受液体的压力较大
【答案】D
【分析】根据漂浮与悬浮的条件可判断鸡蛋在不同杯子中受到的浮力的大小；根据鸡蛋的浮沉情况判断出杯中盐水密度的大小关系，再利用压强公式p＝ρgh判断压强的大小，以及通过公式p的变形公式判断压力的大小。
【解答】解：A．读图可知，鸡蛋在甲杯中漂浮浮，在乙杯中悬浮，由浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A错误；
B．结合浮沉条件可知甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度，又因为两杯中液面相平，可知甲杯中盐水的体积大于乙杯中盐水的体积，杯子对桌面的压力等于盐水的重力加上鸡蛋的重力，甲杯中盐水的密度大，体积大，则质量大，重力大，则甲杯对桌面的压力较大，故B错误；
CD．结合浮沉条件可知甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度，又因为两杯中液面相平，由公式p＝ρgh可知，甲杯底部所受液体的压强较大，由公式得，F＝pS，两杯底面积相同，甲杯底部所受液体的压强较大，故甲杯底部所受液体的压力较大，故C错误，D正确。
【点评】本题的解答需要用到浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理、压强的变形公式等，同时还要进行严密的推理，综合性较强，难度适中。　　
题型3　利用沉浮条件进行计算　
（2023秋 闵行区期中）小明把同一个鸡蛋分别放入盛有不同浓度的盐水中，如图所示，鸡蛋在甲中沉底，在乙中悬浮，在丙中漂浮。下列判断正确的是（　　）
A．三种情况中液体的密度ρ甲＝ρ乙＜ρ丙
B．鸡蛋排开液体的质量m甲＝m乙＞m丙
C．鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙＝F丙
D．液体对杯底的压强p甲＝p乙＞p丙
【答案】C
【分析】A、根据浮沉关系判断物体密度与液体密度的关系；
B、根据浮力与G排的关系，判断排开液体的质量关系；
C、根据漂浮情况判断浮力与重力的大小关系，得出浮力的关系；
D、根据p＝ρ液gh分析对容器底部的压强关系。
【解答】解：A、鸡蛋在甲中下沉，甲的密度小于鸡蛋密度；在乙中悬浮，乙的密度等于鸡蛋密度；在丙中漂浮，丙的密度大于鸡蛋密度，所以丙的密度最大，甲的密度最小，故A错误；B、鸡蛋在甲中下沉，浮力小于鸡蛋的重力，则排开液体的质量小于鸡蛋的质量；乙悬浮，丙中漂浮，则乙、丙受到的浮力等于鸡蛋的重力，即乙、丙排开液体的质量等于鸡蛋的质量，所以m甲＜m乙＝m丙，故B错误；C、由B知，甲受到的浮力小于重力，乙、丙受到的浮力等于重力，所以鸡蛋受到三种液体的浮力关系为：F甲＜F乙＝F丙，故C正确；D、三种液体的深度未知，根据p＝ρ液gh无法比较出三种液体对容器底的压强关系，故D错误。
【点评】本题综合考查了物体浮沉条件的应用及液体压强大小的判断，解决此题的关键是掌握物体浮沉情况物体重力与浮力的关系、物体密度与液体密度的关系。
【跟踪练1】（2023 呼和浩特）体积相同的A、B、C三个物体放入同种液体中，静止时的状态如图所示。其中C物体对杯底有压力。用FA、FB、FC分别表示三个物体受到浮力的大小，GA、GB、GC分别表示三个物体受到重力的大小，G排A、G排B、G排C分别表示三个物体排开液体重力的大小。下列判断正确的是（　　）
A．FA＜FB＜FC B．GA＜GB＜GC
C．G排A＞G排B＝G排C D．FA＝FB＝FC
【答案】B
【分析】（1）根据已知条件可知B、C两物体排开液体的体积相同，大于A排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排确定三个物体受到的浮力大小；根据阿基米德原理得出三个物体排开液体重力的大小大小关系；
（2）结合三个物体受到的重力大小关系，根据物体的浮沉条件确定三个物体重力大小关系。
【解答】解：（1）体积相同的A、B、C三个物体放入同种液体中，静止时的状态如图所示，可知B、C两物体排开液体的体积相同，大于A排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知三个物体受到的浮力大小为：FA＜FB＝FC ①
根据阿基米德原理，三个物体排开液体重力的大小G排A＜G排B＝G排C；
（2）根据物体的浮沉条件有
FA＝GA②
FB＝GB ③
FC＜GC ④
由①②③④得出：GA＜GB＜GC。故选：B。
【点评】本题考查物体的浮沉条件及阿其米德原理的运用。
【跟踪练2】（2023春 荆州区期末）如图所示，质量为80g，底面积为50cm2，高为10cm的薄壁平底圆柱形容器（忽略容器厚度），放置在水平面上，容器中装满某种液体后总质量为480g，另一个质量为100g，体积为60cm3的正方体物块置于容器右侧，（g取10N/kg）以下说法中正确的是（　　）
A．液体密度为0.96×103kg/m3
B．将物块放入容器之中后，液体对容器底部的压强变大
C．将物块放入容器之中后，当物块静止时，物体受到的浮力为1N
D．将物块放入容器之中后，当物块静止时，容器对桌面的压强为1064Pa
【答案】D
【分析】（1）根据ρ计算液体的密度；
（2）液体内部的压强与液体的密度和深度有关；
（3）由密度公式算出物体的密度，判断出物体的浮沉情况，由阿基米德原理算出物体受到的浮力；
（4）放入物块后，计算桌面受到的压力，再由p求出压强。
【解答】解：A、由题可知，液体的体积V＝50cm2×10cm＝500cm3，液体的质量m＝m总﹣m容＝480g﹣80g＝400g，ρ液0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3≠0.96×103 kg/m3，故A错误；
B、由题可知，容器中已装满某种液体，因而放入物块后，容器内液体的深度不变，由p＝ρgh可知，此时容器底部受到的压强不变，故B错误；
C、由题可知，ρ物1.67g/cm3＞ρ液，故而放入后会沉底，物体受到的浮力为：F浮＝ρ液gV液＝ρ液gV物＝0.8×103kg/m3×10N/kg×60×10﹣6m3＝0.48N，故C错误；
D、物体放入后容器对桌面的压力F＝G总＝G+G物﹣G排＝mg+m物g﹣ρ液V排g＝480×10﹣3kg×10N/kg+100×10﹣3kg×10N/kg﹣0.8×103kg/m3×60×10﹣6m3×10N/kg＝5.32N，容器对桌面的压强：p1064Pa，故D正确。
【点评】本题考查压强、阿基米德原理公式的应用、密度的计算，要理解液体内部压强的特点，综合性强，有一定难度。
【跟踪练3】（2023秋 静安区校级期中）两个相同柱形容器置于水平地面上，两容器中分别盛有体积相等的不同液体甲、乙。若将两个质量相等的物块A、B浸入液体中，物块漂浮于液面，如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．液体的密度ρ甲＜ρ乙
B．液体的质量m甲＝m乙
C．液体对容器底部的压力F甲＝F乙
D．液体对容器底部的压强p甲＞p乙
【答案】D
【分析】根据物体浮沉条件比较两物块所受浮力关系；根据阿基米德原理分析两种液体的密度关系，然后根据液体压强公式比较杯底受到的压强关系，根据p分析容器底部受到的压力的关系。
【解答】解：由图可知，A、B两个物体都漂浮在液面上，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力等于自身的重力，物块A、B的质量相同，则重力相同，所以A、B受到的浮力是相同的。A、两容器原来液面等高，放入物体后，甲液面低，说明A排开的液体的体积要小于B排开的液体的体积，浮力相同，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度要大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，故A错误；B、液体的体积相同，ρ甲＞ρ乙，根据m＝ρV可知，液体的质量m甲＞m乙，故B错误；CD、由图可知，该容器为规则形的容器，则液体对容器底部的压力等于液体和物体的总重力，由于液体的质量m甲＞m乙，则液体的重力G甲＞G乙，物块A、B的重力相同，则液体和物块对容器底部的压力是F甲＞F乙，底面积相同，根据p可知，p甲＞p乙，故C错误，D正确。
【点评】此题考查物体浮沉条件、密度、液体压强公式的应用，同时考查阿基米德原理和浮力产生的原因等知识点，是一道综合性很强的题目，此题难度适中，适合学生训练，属于中档题。
题型4　浮力的应用　
（2023春 宝安区校级期末）如图是“寻梦“学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉（胶管在水中的体积忽略不计）。下列分析正确的是（　　）
A．“潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B．“潜水艇”排开水的重力保持不变
C．“潜水艇“顶部受到水的压强保持不变
D．“潜水艇”总重不变
【答案】B
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排g判断浮力变化；
（2）阿基米德原理：物体排开液体的重力等于物体浸入液体受到的浮力；
（3）根据p＝ρgh分析压强变化；
（4）“潜水艇”通过改变自重的方式来实现沉浮，据此分析。
【解答】解：A、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，由公式F浮＝ρ液V排g可知，在水的密度不变时，“潜水艇”所受的浮力不变，故A错误；
B、由阿基米德原理可知“潜水艇”排开水的重力等于“潜水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不变，故B正确；
C、“潜水艇”下沉过程中，顶部到水面的深度越来越大，所以顶部受到的水的压强越来越大，故C错误；
D、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，当G总＞F浮时，“潜水艇”就会下沉，所以“潜水艇”不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，而是通过改变自重的大小来实现下沉的，“潜水艇”总重会发生变化，故D错误。
【点评】本题以自制“潜水艇”为背景，综合考查了阿基米德原理公式的理解、液体压强的计算和潜艇沉浮的应用，理解操作目的和装置结构是解答此题得关键。
【跟踪练1】（2023春 石狮市校级期中）下列应用到浮力的是（　　）
A．船闸 B．飞机 C．热气球 D．高压锅
【答案】C
【分析】逐项分析，找出运用了浮力的选项即可。
【解答】解：A．三峡船闸利用了连通器原理，故A不正确；
B．由于机翼都做成上凸下平的形状，同一股气流在相同的时间内，通过机翼的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大。机翼下方压强大于上方压强，机翼在压强差下产生向上的升力，是利用了流体压强与流速的关系，故B不正确。
C．热气球里热空气的密度小于空气的密度，使气球受到的浮力大于气球的重力，因而能升空，是利用浮力工作，故C正确；
D．高压锅密封好，锅内产生的水蒸气可以增大气体压强，从而提高水的沸点，水沸腾后温度保持不变，因此饭菜在高温的环境下可以很快地煮熟，没有应用到浮力，故D不正确。
【点评】此题重点考查了浮力的应用，属于基础知识。　
【跟踪练2】（2023春 香洲区期末）如图所示，关于压强和浮力的应用，下列说法正确的是（　　）
A．图甲：壶中茶水静止时，壶嘴的液面比壶身的液面低
B．图乙：潜水艇从悬浮到漂浮，排开液体的重力始终相等
C．图丙：液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图丁：“珠海云”科考船浮在水面上，是采用“空心”的办法增大了排开液体的体积
【答案】D
【分析】（1）上端开口、底部连通的容器是连通器，连通器的原理是静止在连通器中的同种液体的液面是相平的；
（2）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，受到的浮力与液体的密度和物体排开的液体的体积有关；
（3）密度计是用来测量液体密度的工具，是根据物体漂浮时浮力与重力相等的原理制成的；
（4）将物体做成中空的可以通过增大排开液体的体积增大浮力。
【解答】解：A、茶壶是连通器，连通器的原理是静止在连通器中的同种液体的液面是相平的；故A错误；
B、潜水艇从悬浮到漂浮，排开液体的体积变小了，根据F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力变小，因而排开液体的重力减小了，故B错误；
C、密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D、巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故D正确。
【点评】本题考查了学生对连通器原理、阿基米德原理、增大浮力的方法、物体浮沉条件的理解与掌握，是一道浮力应用的综合题。
【跟踪练3】（2023春 金安区校级期末）生活中应用浮力的例子很多，关于浮力的应用，下列说法正确的是（　　）
A．一艘轮船从长江驶入大海，受到的浮力变大
B．一艘轮船从长江驶入大海，排开的液体的体积变大
C．热气球里充入的是密度比空气大的气体
D．悬浮的潜水艇排出水舱中的一部分水后将上浮
【答案】D
【分析】（1）阿基米德原理：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于该物体排开的液体受到的重力；
（2）物体受到的浮力和自身的重力相等时漂浮或悬浮，物体受到的浮力大于自身的重力时上浮，物体受到的浮力小于自身的重力时下沉。
（3）热气球是利用在空气中的浮力来工作的，热气球要上升，则浮力应大于重力，据此分析。
【解答】解：AB．轮船从长江驶入大海时，始终处于漂浮状态，自身的重力不变，受到的浮力不变，液体的密度变大，根据F浮＝ρ液gV排可知，轮船排开液体的体积减小，故AB错误；
C、热气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，浮力大于重力，才可以升空，故C错误；
D、潜水艇通过排水或进水来改变自身的重力，当排出水时，自身重力减小，浮力不变，则潜水艇将上浮，故D正确。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握与应用，是一道较为简单的应用题。

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