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4.4 水的浮力
一．选择题（共18小题）
1．下列关于浮力的理解正确的是（　　）
A．浮在水面的物体受到的浮力小
B．物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C．物体浸没在水中越深受到的浮力越大
D．重1牛的水不可能产生大于1牛的浮力
2．三个体积相同的物体，如图所示，同时放在水中，请比较三个物体所受的浮力情况（　　）
A．A的浮力最大 B．A、B浮力一样大
C．C的浮力最小 D．B、C浮力一样大
3．将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了50N的水，则物体受到的浮力是（　　）
A．80N B．30N C．50N D．110N
4．如图，浸没在水中一定深度的木块，从开始上浮到最后静止在水面上一段时间。这一过程浮力的变化是（　　）
A．先减少，后不变
B．先不变，后减少，再保持不变
C．先不变，后减少
D．先不变，后增大，再保持不变
5．2025年初，“雪龙2”号极地考察船执行第41次南极考察任务，并停靠在中山科考站卸货。下列有关说法正确的是（　　）
A．卸货后船所受浮力变小了
B．卸货前后船浸入水中的深度不变
C．卸货前后船所受浮力不变
D．停靠岸边时船所受浮力大于重力
6．如图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图，关于气泡受到的水的压强和水的浮力的变化情况下列说法正确的是（　　）
A．受到水的浮力不变，压强增大
B．受到水的浮力增大，压强不变
C．浮力和压强都增大
D．受到水的浮力增大，压强减小
7．如图所示，把铁块放入空烧杯中，沿烧杯壁缓慢向其中加水至虚线处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全部过程中，铁块对烧杯底的压力F与时间t的关系图像是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，有一个长方体的木块，分别以甲、乙两种方式浮在水面上，两种情况下所受的浮力分别为F甲和F乙，物体下表面所受的压强分别为P甲和P乙，则F甲和F乙，P甲和P乙的关系是（　　）
A．F甲＞F乙，P甲＞P乙 B．F甲＜F乙，P甲＝P乙
C．F甲＝F乙，P甲＜P乙 D．F甲＝F乙，P甲＝P乙
9．一容器内装有不互溶的甲、乙两种液体。现将质量及体积皆相同的四个铝块，分别以细绳悬挂于弹簧秤下，使静止于液体中，如图所示。若弹簧秤读数分别为W1、W2、W3、W4，则下列大小关系正确的是（　　）
A．W1＝W2＝W3＝W4 B．W1＞W2＞W3＝W4
C．W1＜W2＜W3＝W4 D．W1＜W2＜W3＜W4
10．将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（　　）
A．向上、向下压强差不等，浮力相等
B．向上、向下压强差不等，浮力不等
C．向上、向下压强差相等，浮力不等
D．向上、向下压强差相等，浮力相等
11．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的容器，分别装有体积相等的水和盐水。将橘子和香蕉先放入甲容器中，取出后擦干，再放入乙容器中，前后两次静止时的情形如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．香蕉在盐水中受到一对平衡力
B．香蕉在水和盐水中所受浮力相等
C．橘子的密度比水的密度小
D．两容器底对桌面的压力相等
12．将同一支密度计先后放入两容器中，如图所示，两容器中的液体的密度分别是ρA、ρB，密度计受到的浮力分别是FA、FB，则密度和浮力的关系分别满足（　　）
A．ρA＞ρB，FA＞FB B．ρA＞ρB，FA＝FB
C．ρA＝ρB，FA＞FB D．ρA＜ρB，FA＝FB
13．如图所示，三个完全相同的玻璃缸，缸①装满了水，缸②装满了水且水面上漂浮着一只小鸭子，缸③装满了酒精且液面上漂浮着一只大鸭子（大、小鸭子的密度相同）。若将三个玻璃缸分别放到台秤上称量，则台秤的示数大小情况是（　　）
A．①比②大 B．②比①大 C．③最小 D．①②③一样大
14．有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N．把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　）
A．5N B．7N C．14N D．12N
15．如图所示，有一根均匀直尺共有8cm长，将它放入水中处于漂浮状态，尺有2cm露出水面，现将尺露出的部分截去，则尺露出水面的部分将是（　　）
A．0 B．2cm C．4cm D．1.5cm
16．如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器，容器内水面高度相同。若甲容器内只有水；乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上；丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。则下列四种说法正确的是（　　）
A．如果向乙容器中加盐水，木块静止时受到的浮力变大
B．三个容器对桌面压强一样大的
C．如果将小球分成大小两块，小球仍悬浮在水中
D．丙容器中的水对容器底部压强最大
17．一个圆柱形容器内装有适量的水，将其放在水平桌面上。把木块A放入水后，再将物体B放在木块A的上方，物体B恰好没入水中，如图1所示；若将物体B从A上取下放入水中，则木块A处于漂浮状态，物体B沉底，如图2所示。两种情况下（　　）
A．图1和图2中木块A所受浮力的大小相同
B．图1中物体B在水中所受浮力比图2大
C．图2中B所受浮力等于重力
D．图1中水对容器底部的压强比图2大
18．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变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.5×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
二．填空题（共11小题）
19．你见过煮汤圆的情景吗？当汤圆刚放入水中时，会沉入锅底，因为F浮　 　 G物；而当汤圆煮熟时，则会上浮，是因为F浮　 　 G物；最终浮于水面，此时F浮　 　 G物。（填写“大于”“小于”或“等于”）
20．质量为60kg的人在死海中可以漂浮，此时他受到的浮力方向为 　 　 ，浮力大小为 　 　 N。若要使他浸没在死海中，至少需要对其施加一个 　 　 N的向下的力（人密度约为1×103kg/m3，死海海水密度约为1.3×103kg/m3）。同理，一艘潜艇从深海潜行到内江要保持悬浮应该 　 　 （填“增大”、“减小”或“不改变”）自身重力。
21．（1）如图甲所示一个充气的气球下面挂一个金属球，把它们放入水中某处恰能静止，现把金属块及气球的位置轻轻向下移一些，则它们会 　 　 ；
（2）A、B、C三个实心小球的A、B体积相等，B、C质量相等，它们在水槽中的位置如图乙所示，则三个小球的浮力FA、FB、FC的大小关系是 　 　 ；
（3）如图丙重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是 　 　 N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将 　 　 （选项“变大”、“不变”或“变小”）。
22．将一长方形物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，如图所示，上表面受到的压力为2.4N，物体受到的浮力大小为1.6N，则物体下表面受到的压力为 　 　 N，如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为 　 　 N。
23．把重10N，密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于 　 　 （漂浮/悬浮/沉底）状态，物体所受浮力为 　 　 N，排开水的体积是 　 　 m3．（g取10N/kg）
24．如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情形。
（1）若A、B和C三个物体体积相同，甲、乙和丙三杯是同种液体，则受到浮力最大的物体是　 　 （选填“A”“B”或“C”下同）；受到重力最大的物体是　 　 。
（2）若A、B和C三个物体体积和质量都相同，则甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是　 　 （选填“甲”“乙”或“丙”）。
25．将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中，静止时如图所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力 　 　 乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度 　 　 乙杯中液面高度（均选填“高于”“低于”或“等于”）。
26．有一满载排水量（即排开水的质量）达1.8×107千克的轮船则满载时所受到的浮力为 　 　 牛。从杭州湾驶入东海后，船身会 　 　 （选填“上浮些”或“下沉些”），浮力 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
27．图1是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体下表面离水面距离h的关系实验装置，其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图象如图2中实线所示。完全浸没时，A受到水的浮力为　 　 N，小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图2中虚线所示图象，则该液体密度为　 　 kg/m3。
28．三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连，向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示的情况，乙球下方弹簧长度等于原长，这三个球受到浮力的大小关系是　 　 （选填字母）；
A．F甲＜F乙＜F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＝F丙
这三个球的密度大小关系是　 　 （选填字母）
A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
其中　 　 球（选填“甲”“乙”“丙”）的密度与液体密度相同。
29．浮力练习（本题g取10N/kg）
（1）一只空心铜球重力为5N，体积为600厘米3，将该铜球浸没在水中，放手后铜球的状态是 　 　 选填“上浮”、“静止”或“下沉”），静止时铜球受到的浮力为 　 　
（2）将一个木块（密度为600千克/米3）放在酒精中，（密度为800千克/米3），排出酒精的质量为80g，若将该木块放在水中，则排出水的质量为 　 　
（3）一个实心金属球用弹簧秤测得在空气中的重力为64牛，把它浸没在水中，弹簧秤的示数变为24牛，则金属块受的浮力为 　 　 ，该金属块的密度为 　 　 ．
三．实验探究题（共3小题）
30．小虞想把弹簧测力计（量程5N）改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于表中。
液体种类 弹簧测力计的示数F/N 液体密度ρ/（kg/m3）
酒精 X 0.8×103
水 2.2 1.0×103
盐水 Y 1.1×103
（1）表格中X的值为 　 　 。
（2）应将弹簧测力计的1.2N处的刻度标记为 　 　 （填密度值）。
（3）如果桶内液体没有装满，则测得的液体密度值 　 　 实际密度（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 　 　 kg/m3。
31．某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验：
步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体（塑料圆筒内径和金属圆柱体直径相同），按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F1。
步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。
步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F3。
（1）如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为 　 　 （用F1、F2、F3列式表示）。
（2）若实验中的测量结果满足 　 　 的关系，则可以验证阿基米德原理。
（3）实验中小组发现圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。下列操作会引起该结果的有 　 　 （填字母）。
A.步骤一中弹簧测力计未调零就使用
B.步骤二中液面未达到圆柱体上表面
C.步骤三中塑料圆筒中的水没有加满
D.步骤三未调节好铁夹的高度就读数
32．小金同学探究浮力大小与排开水的重力大小关系，实验过程如图所示：
记录上述实验数据如下表。
液体 石块重F1/牛 空烧杯重F2/牛 浸没后测力计示数F3/牛 烧杯和排出水的总重力F4/牛 石块受到的浮力/牛 排开液体的重力/牛
水 3 0.2 2 1.2 　 　 1.0
（1）请帮助小金将表格中空缺填写完整；
（2）根据本实验数据，可得出初步结论：　 　 ；
（3）为了得到普遍性的规律，下列进一步实验可以达到目的的是　 　 ；
A．换更大的溢水杯，重复以上实验
B．将石块部分浸入液体中，重复以上实验
C．将该组实验重复三次，并对测量值取平均值
D．用原来的方案把水换成酒精进行实验
E．用原来的方案将石块换成体积不同的铁块进行实验
（4）石块的密度是　 　 。
四．解答题（共6小题）
33．如图“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式石油生产装置，工作时“海葵一号”漂浮在大海上，而且平台上有直升机水平停机坪。小安同学查阅资料得知：“海葵一号”的质量是3.7×107kg，满载石油时排开海水的质量是1.0×108kg。（g取10N/kg，海水的密度为1.0×103kg/m3）
（1）当直升机降落到“海葵一号”的水平停机坪上后，“海葵一号”受到的浮力将　 　 （选填“不变”、“变大”或“变小”）；
（2）“海葵一号”满载时受到的浮力为多少牛？
（3）“海葵一号”一次最多能储存石油的质量为多少千克？
34．在物理实验操作考查中，小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”。他的实验操作步骤如图所示，实验过程如下。
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的 　 　 ；
B．将水倒入溢水杯中；
C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时 　 　 ；
D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；
E．记录、分析实验数据，得出实验结论；
F．整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题：
（1）指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：　 　 。
（2）指出上面实验操作中的一处错误：　 　 。
（3）如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验，那么与上述操作不同的一个步骤是 　 　 （填字母）。
35．水中漂浮着一个木块，露出水面的体积占总体积的，求木块的密度？若某一时刻，有一只质量为200克的小鸟停在木块上，木块恰好浸没，则木块的质量是多少？（g取10N/kg）
36．如图为一边长为3厘米×3厘米×3厘米，密度为0.9×103千克/米3的塑料块，将塑料块放入50℃的硝酸钾饱和溶液中，塑料块浮于液面上（如图），露出液面的高度为1.9厘米。g＝10N/kg，求：
（1）此时塑料块受到的浮力为 　 　 牛顿；
（2）50℃时，100克水中最多可溶解硝酸钾的质量 　 　 （填“大于”“等于”“小于”）80克；若将溶液降温到20℃时，可观察到的现象是 　 　 ；若要看到塑料块上浮，应采用的方法是 　 　 。
37．“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为15cm。（水的密度ρ水＝1×103Kg/m3，g取10N/kg）
求：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。
（2）此时杯子进入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。
（3）此时浮力秤的最大称量（即量程）。
38．如图所示的是世界上最长的跨海大桥﹣﹣杭州湾跨海大桥．大桥施工时，要向海中沉放大量的施工构件．假设一正方体构件被缓缓吊入海水中（如图甲所示），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示．
（1）图中反映正方体构件所受浮力F1随h变化的图线是 　 　 ；
（2）该正方体构件浸入海水 　 　 米深后所受浮力不变；
（3）该正方体构件的体积 　 　 米3；
（4）该正方体构件所受的最大浮力是多少牛顿？（海水的密度取1.03×103千克/米3，g＝10N/kg）
参考答案与试题解析
一．选择题（共18小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B D C B A D C C B A C
题号 12 13 14 15 16 17 18
答案 D C D D B D A
一．选择题（共18小题）
1．下列关于浮力的理解正确的是（　　）
A．浮在水面的物体受到的浮力小
B．物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C．物体浸没在水中越深受到的浮力越大
D．重1牛的水不可能产生大于1牛的浮力
【解答】解：ABC、根据F浮＝ρ液gV排可知，物体受到的浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的体积、物体浸没在液体中的深度、物体在液体中的浮沉情况等因素无关，且物体排开水的体积越大，其受到的浮力越大，浮在水面的物体浸入体积大，则浮力大，故B正确、AC错误。
D、重1牛的水如果包围在物体的周围，物体排开水的重力可以大于1N，故可能产生大于1牛的浮力，故D错误。
故选：B。
2．三个体积相同的物体，如图所示，同时放在水中，请比较三个物体所受的浮力情况（　　）
A．A的浮力最大 B．A、B浮力一样大
C．C的浮力最小 D．B、C浮力一样大
【解答】解：已知三个物体的体积相等，B和C都浸没在水中，则B和C排开水的体积相同；A漂浮，A排开水的体积最小，根据F浮＝ρgV排可知，A受到的浮力最小，B、C受到的浮力一样大，故D正确。
故选：D。
3．将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了50N的水，则物体受到的浮力是（　　）
A．80N B．30N C．50N D．110N
【解答】解：将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了50N的水，由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力；则物体受到的浮力等于溢出水的重力，即50N，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
4．如图，浸没在水中一定深度的木块，从开始上浮到最后静止在水面上一段时间。这一过程浮力的变化是（　　）
A．先减少，后不变
B．先不变，后减少，再保持不变
C．先不变，后减少
D．先不变，后增大，再保持不变
【解答】解：由阿基米德原理可得F浮＝ρ液gV排，
浸没在水中的木块从开始上浮到木块没有露出水面前，V排不变，则F浮不变；
木块开始露出水面直至静止时，V排逐渐减少，则F浮减小；
木块静止后，V排不变，则F浮不变；
所以整个过程中，木块受到的浮力先不变后减小，再保持不变。
故选：B。
5．2025年初，“雪龙2”号极地考察船执行第41次南极考察任务，并停靠在中山科考站卸货。下列有关说法正确的是（　　）
A．卸货后船所受浮力变小了
B．卸货前后船浸入水中的深度不变
C．卸货前后船所受浮力不变
D．停靠岸边时船所受浮力大于重力
【解答】解：ACD、物体漂浮时，所受的浮力等于自身重力，停靠岸边时船所受浮力等于重力，故D错误；
卸货后船的重力减小，根据漂浮时浮力等于重力，所受浮力变小，故A正确，C错误；
B、根据阿基米德原理知，当液体密度不变时，浮力减小，排开液体的体积减小，浸入是深度减小，故B错误。
故选：A。
6．如图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图，关于气泡受到的水的压强和水的浮力的变化情况下列说法正确的是（　　）
A．受到水的浮力不变，压强增大
B．受到水的浮力增大，压强不变
C．浮力和压强都增大
D．受到水的浮力增大，压强减小
【解答】解：气泡在上升过程中，所在深度减小，根据p＝ρ液gh，受到水的压强变小，气泡的体积变大；
根据公式F浮＝ρ液gV排，排开水的体积变大，所以受到水的浮力变大。
故选：D。
7．如图所示，把铁块放入空烧杯中，沿烧杯壁缓慢向其中加水至虚线处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全部过程中，铁块对烧杯底的压力F与时间t的关系图像是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：根据阿基米德原理F浮＝ρ水V排g，在铁块浸没水中之前，V排变大，所以铁块受到的浮力变大；
在铁块浸没水中之后，V排不变，浮力不变；可见铁块受到的浮力是先变大、后不变；
对铁块进行受力分析可知，铁块共受到重力、支持力和浮力三个力的作用，且F支＝G﹣F浮，F浮先变大、后不变；
所以，F支先变小、后不变，根据力的作用是相互的，压力与支持力大小相等，故压力先变小、后不变。
故选：C。
8．如图所示，有一个长方体的木块，分别以甲、乙两种方式浮在水面上，两种情况下所受的浮力分别为F甲和F乙，物体下表面所受的压强分别为P甲和P乙，则F甲和F乙，P甲和P乙的关系是（　　）
A．F甲＞F乙，P甲＞P乙 B．F甲＜F乙，P甲＝P乙
C．F甲＝F乙，P甲＜P乙 D．F甲＝F乙，P甲＝P乙
【解答】解：设长方体的木块重为G，由题意知，甲、乙两图中，物体都是漂浮在水面上，
由物体的浮沉条件知：F甲＝G，F乙＝G，即：F甲＝F乙；
设在甲图中的木块下表面的深度为h甲、在乙图中木块下表面的深度为h乙，则由图可知大小关系是：h甲＜h乙；
因此由P＝ρgh可知，当浸在同种液体中时，深度h越深，水产生的压强P越大；
所以甲、乙两图中，物体下表面受到的压强关系为：P甲＜P乙；
综上可得：F甲＝F乙，P甲＜P乙；
故选：C。
9．一容器内装有不互溶的甲、乙两种液体。现将质量及体积皆相同的四个铝块，分别以细绳悬挂于弹簧秤下，使静止于液体中，如图所示。若弹簧秤读数分别为W1、W2、W3、W4，则下列大小关系正确的是（　　）
A．W1＝W2＝W3＝W4 B．W1＞W2＞W3＝W4
C．W1＜W2＜W3＝W4 D．W1＜W2＜W3＜W4
【解答】解：由图可知，甲液体在上，乙液体在下，
根据物体浮沉条件可知，甲的密度小于乙的密度，
四个铝块体积相同，且均完全浸没在液体中，则V排＝V，
从左往右①图铝块排开的是甲液体；②图中铝块排开的是甲、乙两种液体，其平均密度小于乙液体，大于甲液体；③④两图中铝块排开的都是乙液体；
根据F浮＝ρ液gV排可知，铝块所受浮力关系为：F1＜F2＜F3＝F4，
四个铝块质量相等，则重力相等，
因为F浮＝G﹣W示，
所以，弹簧秤读数的大小关系为W1＞W2＞W3＝W4。
故选：B。
10．将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（　　）
A．向上、向下压强差不等，浮力相等
B．向上、向下压强差不等，浮力不等
C．向上、向下压强差相等，浮力不等
D．向上、向下压强差相等，浮力相等
【解答】解：
（1）根据p＝ρgh可知水平与竖直放置在水中向上、向下压强差分别为：Δp水平＝ρ水g（h下﹣h上）＝ρ水ga，Δp竖直＝ρ水g（h下′﹣h上′）＝ρ水gb，由图可知：a＜b，所以，Δp水平＜Δp竖直
，故CD错误；
（2）由于是同一长方体放置在水中出浸没状态，则排开水的体积相同，根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知受到的浮力相等，故A正确，B错误。
故选：A。
11．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的容器，分别装有体积相等的水和盐水。将橘子和香蕉先放入甲容器中，取出后擦干，再放入乙容器中，前后两次静止时的情形如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．香蕉在盐水中受到一对平衡力
B．香蕉在水和盐水中所受浮力相等
C．橘子的密度比水的密度小
D．两容器底对桌面的压力相等
【解答】解：A、香蕉在盐水中沉底，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、垂直向上的支持力，所以不是一对平衡力，故A错误；
B、由甲图和乙图可知，香蕉浸没，V排＝V物，由于水的密度小于盐水的密度，根据F浮＝ρ液gV排可得香蕉在水中所受浮力小于在盐水中所受浮力，故B错误；
C、甲图中橘子漂浮在水中，橘子的密度小于水的密度，故C正确；
D、由于水和盐水的体积相同，盐水的密度大于水的密度，则由G＝mg＝ρVg可得，盐水的重力大于水的重力，
由于甲、乙两容器对水平桌面的压力等于容器、容器内液体和物体的重力之和，
甲容器对水平桌面的压力：F甲＝G容+G水+G香+G橘，
乙容器对水平桌面的压力：F乙＝G容+G盐水+G香+G橘，
所以F甲＜F乙，故D错误。
故选：C。
12．将同一支密度计先后放入两容器中，如图所示，两容器中的液体的密度分别是ρA、ρB，密度计受到的浮力分别是FA、FB，则密度和浮力的关系分别满足（　　）
A．ρA＞ρB，FA＞FB B．ρA＞ρB，FA＝FB
C．ρA＝ρB，FA＞FB D．ρA＜ρB，FA＝FB
【解答】解：因为密度计漂浮，所以F浮＝G，同一支密度计，重力不变，密度计在A、B两种液体中受到的浮力相等（FA＝FB），都等于密度计受到的重力G；由图知，密度计排开液体的体积：VA＞VB，根据F浮＝ρ液gV排可知，A、B液体的密度：ρA＜ρB。故选：D。
13．如图所示，三个完全相同的玻璃缸，缸①装满了水，缸②装满了水且水面上漂浮着一只小鸭子，缸③装满了酒精且液面上漂浮着一只大鸭子（大、小鸭子的密度相同）。若将三个玻璃缸分别放到台秤上称量，则台秤的示数大小情况是（　　）
A．①比②大 B．②比①大 C．③最小 D．①②③一样大
【解答】解：
（1）缸①装满了水，放到台秤上称量时，台秤受到的压力大小等于水和缸的总重力，
缸②中，因为鸭子漂浮，所以由漂浮条件和阿基米德原理可得：F浮＝G排＝G鸭，
即：放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力，
所以缸①和②的总重相同，则放到台秤上称量时，①和②的台秤示数相等，故AB错误；
（2）由于缸③装满了酒精且漂浮着一只大鸭子，由漂浮条件和阿基米德原理可得：F浮′＝G排′＝G鸭′，
所以缸③中酒精和大鸭子的总重与只装满酒精时酒精的重力相同；
由于三个玻璃缸完全相同，酒精的密度小于水的密度，
则根据G＝mg＝ρgV可知，只装满酒精时酒精的重力小于只装满水时水的重力；
所以，缸③中缸、酒精和大鸭子的总重最小，放到台秤上称量时，③的台秤示数最小，故C正确，D错误。
故选：C。
14．有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N．把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　）
A．5N B．7N C．14N D．12N
【解答】解：把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N，
浮力F浮＝G﹣F＝12N﹣5N＝7N；
根据阿基米德原理F液＝ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力F2F浮＝2×7N＝14N；
浮力F浮大于物体的重力G，故物体上浮，直至漂浮，
物体此时受到的浮力：FG＝12N。
故选：D。
15．如图所示，有一根均匀直尺共有8cm长，将它放入水中处于漂浮状态，尺有2cm露出水面，现将尺露出的部分截去，则尺露出水面的部分将是（　　）
A．0 B．2cm C．4cm D．1.5cm
【解答】解：设直尺的重力为 G，直尺的横截面积为 S，
由于均匀直尺放入水中处于漂浮状态时浮力等于重力，则有：
F浮＝ρ水V排g＝ρ水Sh浸g＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
现将尺露出的部分截去，剩余尺子的重力G′GG；
截取一段后，由于尺子的密度小于水的密度，尺子仍将漂浮，则有：
F浮′＝ρ水V排′g＝ρ水Sh浸′g＝G′G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②可得：
则：h浸′h浸8cm＝6.5cm，
所以，尺露出水面的部分将是h露＝h浸﹣h浸′＝8cm﹣6.5cm＝1.5cm，
故 D 符合题意，ABC 不符合题意。
故选：D。
16．如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器，容器内水面高度相同。若甲容器内只有水；乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上；丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。则下列四种说法正确的是（　　）
A．如果向乙容器中加盐水，木块静止时受到的浮力变大
B．三个容器对桌面压强一样大的
C．如果将小球分成大小两块，小球仍悬浮在水中
D．丙容器中的水对容器底部压强最大
【解答】解：
A、木块漂浮在乙容器中，向乙容器中加入盐水后，液体密度增大，木块将上浮一些，但木块静止后仍然漂浮在液面上，所以木块受到的浮力仍等于木块的重力不变，故A错误；
B、在甲容器中，甲容器对于桌面的压力F甲＝G水+G杯﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
在乙容器中，由于木块漂浮，所以F浮木＝G木＝G排，
则乙容器对桌面的压力F乙＝G水′+G木+G杯＝G水′+G排+G杯，
因为G水′+G排＝G水，所以F乙＝G水′+G排+G杯＝G水+G杯﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；
在丙容器中，由于小球悬浮，所以F浮球＝G球＝G排′，
则丙容器对桌面的压力F丙＝G水″+G球+G杯＝G水″+G排′+G杯，
因为G水″+G排′＝G水，所以F丙＝G水″+G排′+G杯＝G水+G杯﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③；
所以F甲＝F乙＝F丙，因为容器的底面积相同，由p可知三个容器对桌面压强一样大，故B正确；
C、空心小球悬浮，分开后可能是实心的，就会下沉，故C错误；
D、三个容器水面高度相同，根据p＝ρgh可知水对容器底的压强相等，故D错误。
故选：B。
17．一个圆柱形容器内装有适量的水，将其放在水平桌面上。把木块A放入水后，再将物体B放在木块A的上方，物体B恰好没入水中，如图1所示；若将物体B从A上取下放入水中，则木块A处于漂浮状态，物体B沉底，如图2所示。两种情况下（　　）
A．图1和图2中木块A所受浮力的大小相同
B．图1中物体B在水中所受浮力比图2大
C．图2中B所受浮力等于重力
D．图1中水对容器底部的压强比图2大
【解答】解：A、图1中木块A排开水的体积大于图2中木块A排开水的体，液体密度ρ液（水的密度）和g不变，V排不同，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知图1和图2中木块A所受浮力的大小不同，故A错误；
B、由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，物体B在图1和图2中都是浸没状态，排开水的体积都等于物体B自身的体积，液体密度ρ液（水的密度）不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知物体B在图1和图2所受浮力大小相等，故B错误；
C、图2中物体B沉底，物体B受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮和容器底对它的支持力F支，处于静止状态，受力平衡，即G＝F浮+F支，所以物体B所受浮力小于重力，故C错误；
D、根据阿基米德原理，图 1 中A、B整体排开水的体积大于图 2 中A、B排开水的体积之和（因为图1中A排开的水多）。圆柱形容器底面积不变，根据V＝Sh（V是排开液体体积，S是容器底面积，h是液面升高的高度），可知图 1 中水面上升的高度比图 2 大。再根据液体压强公式p＝ρ液gh，水的密度ρ液和g不变，h越大，压强越大，所以图1中水对容器底部的压强比图2大，故D正确。
故选：D。
18．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变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.5×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
【解答】解：AB、由图象知，G＝9N，当物体完全浸没时，拉力F＝5N，
则完全浸没时的浮力为F浮＝G﹣F＝9N﹣5N＝4N，此时物体完全浸没，所以浮力最大；
由F浮＝ρ液gV排得，V＝V排4×10﹣4m3＝400cm3，故A正确；B错误；
C、物体的质量m0.9kg；
则ρ2.25×103kg/m3，故C错误；
D、圆柱体刚浸没时，下表面受到的压力F下＝F浮＝4N，故D错误。
故选：A。
二．填空题（共11小题）
19．你见过煮汤圆的情景吗？当汤圆刚放入水中时，会沉入锅底，因为F浮　小于　 G物；而当汤圆煮熟时，则会上浮，是因为F浮　大于　 G物；最终浮于水面，此时F浮　等于　 G物。（填写“大于”“小于”或“等于”）
【解答】解：（1）当汤圆刚放入水中时，会沉入锅底，因为F浮＜G物；
（2）加热一段时间后，汤圆因其内部气体受热膨胀，致使汤圆体积变大，由F浮＝ρgV排可知，所受浮力变大，当F浮＞G物，汤圆上浮；
（3）最终浮于水面，汤圆漂浮在水面时，此时F浮＝G物。
故答案为：小于；大于；等于。
20．质量为60kg的人在死海中可以漂浮，此时他受到的浮力方向为 　竖直向上　 ，浮力大小为 　600　 N。若要使他浸没在死海中，至少需要对其施加一个 　180　 N的向下的力（人密度约为1×103kg/m3，死海海水密度约为1.3×103kg/m3）。同理，一艘潜艇从深海潜行到内江要保持悬浮应该 　减小　 （填“增大”、“减小”或“不改变”）自身重力。
【解答】解：漂浮时浮力与重力平衡，浮力方向为竖直向上。人漂浮在海中，
受到的浮力大小等于重力F浮＝G ＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；
质量为60kg的人，人密度约为1×103kg/m3，人的体积为
；
人完全浸没在死海中受到的浮力为F浮＝ρ海水gV排＝1.3×103kg/m3×10N/kg×0.06m3＝780N；
则为了使人完全浸没在死海中，需要施加的压力为F＝F浮﹣G＝780N﹣600N＝180N。
该潜艇由海中潜入内江中，水的密度减小，根据F浮＝ρ液gV排可知浮力减小，若仍然保持悬浮，此时应减小自身的重力。
故答案为：竖直向上；600；180；减小。
21．（1）如图甲所示一个充气的气球下面挂一个金属球，把它们放入水中某处恰能静止，现把金属块及气球的位置轻轻向下移一些，则它们会 　下沉　 ；
（2）A、B、C三个实心小球的A、B体积相等，B、C质量相等，它们在水槽中的位置如图乙所示，则三个小球的浮力FA、FB、FC的大小关系是 　FA＝FB＝FC ；
（3）如图丙重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是 　0.5　 N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将 　不变　 （选项“变大”、“不变”或“变小”）。
【解答】解：（1）气球和金属块在水中静止，故所受浮力与气球及金属块的重力相等。当气球轻轻向下移一些时，深度变大，受到的液体压强变大，则气球体积变小，故气球所受浮力变小，浮力小于重力，故金属块和气球下沉。
（2）由图知，VA排＝VA；VB排＝VB，
已知A、B球的体积相同，即：VA＝VB，
所以，VA排＝VB排，
根据F浮＝ρ水gV排，可知：FA＝FB；
B、C球的质量相等，则GB＝GC，
根据漂浮和悬浮的条件可知：FB＝GB，FC＝GC，则：FB＝FC；
所以，FA＝FB＝FC。
（3）蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力F浮＝G＝0.5N；
若再往玻璃杯中加盐，盐水的密度变大，则鸡蛋仍漂浮在液面上，则浮力等于重力，鸡蛋的重力不变，则鸡蛋受到的浮力不变。
故答案为：（1）下沉；（2）FA＝FB＝FC；（3）0.5；不变。
22．将一长方形物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，如图所示，上表面受到的压力为2.4N，物体受到的浮力大小为1.6N，则物体下表面受到的压力为 　4　 N，如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为 　1.6　 N。
【解答】解：由浮力产生的原因F浮＝F下﹣F上可知，该物体下表面受到的压力：F下＝F浮+F上＝1.6N+2.4N＝4N；
如将物体再下沉5cm，排开液体的体积不变，液体的密度不变，故浮力的大小不变，故浮力仍然为1.6N。
故答案为：4；1.6。
23．把重10N，密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于 　漂浮　 （漂浮/悬浮/沉底）状态，物体所受浮力为 　10　 N，排开水的体积是 　1×10﹣3 m3．（g取10N/kg）
【解答】解：
（1）因为ρ物＝0.9×103kg/m3＜ρ水，
所以物体静止时，物体漂浮；
（2）因为物体漂浮，
所以F浮＝G物＝10N；
（3）因为F浮＝G排＝ρ水gV排，
所以V排1×10﹣3m3。
故答案为：漂浮；10；1×10﹣3。
24．如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情形。
（1）若A、B和C三个物体体积相同，甲、乙和丙三杯是同种液体，则受到浮力最大的物体是　C　 （选填“A”“B”或“C”下同）；受到重力最大的物体是　C　 。
（2）若A、B和C三个物体体积和质量都相同，则甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是　乙　 （选填“甲”“乙”或“丙”）。
【解答】解：（1）由图可知，VC排＞VA排＞VB排，根据F浮＝ρ液gV排知，在液体密度相同时，F浮C＞F浮A＞F浮B；
由于A漂浮，则F浮A＝GA；B漂浮，则F浮B＝GB；丙悬浮，则F浮C＝GC；
所以，GC＞GA＞GB；
（2）若A、B和C三个物体体积和质量都相同，则：GA＝GB＝GC；
由图可知：A漂浮，则F浮A＝GA；B漂浮，则F浮B＝GB；丙悬浮，则F浮C＝GC；
所以，F浮A＝F浮B＝F浮C；
由图可知，VC排＞VA排＞VB排，
根据F浮＝ρ液V排g可知密度关系是：ρ丙＜ρ甲＜ρ乙。
故答案为：（1）C；（2）C；（3）乙。
25．将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中，静止时如图所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力 　等于　 乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度 　等于　 乙杯中液面高度（均选填“高于”“低于”或“等于”）。
【解答】解：橡皮泥在甲、乙两杯液体中，分别悬浮、漂浮，两种状态下橡皮泥所受的浮力都等于重力，由阿基米德原理，F浮＝G排＝ρ液gV排，当浮力相同，液体密度相同时，排开液体的体积相同，根据V＝Sh知甲乙杯中液面高度相等。
故答案为：等于；等于。
26．有一满载排水量（即排开水的质量）达1.8×107千克的轮船则满载时所受到的浮力为 　1.8×108 牛。从杭州湾驶入东海后，船身会 　上浮些　 （选填“上浮些”或“下沉些”），浮力 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：（1）由阿基米德原理可知，轮船满载时的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝1.8×107kg×10N/kg＝1.8×108N；
（2）轮船从杭州湾驶入东海后，船始终处于漂浮状态，浮力等于船重，由于重力不变，则受到的浮力不变；因海水的密度大于河水的密度，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，船进入海水时排开水的体积变小，即船身会上浮。
故答案为：1.8×108；上浮些；不变。
27．图1是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体下表面离水面距离h的关系实验装置，其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图象如图2中实线所示。完全浸没时，A受到水的浮力为　2　 N，小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图2中虚线所示图象，则该液体密度为　0.8×103 kg/m3。
【解答】解：（1）由图2可知：完全浸没时，弹簧测力计的拉力为F＝1N，所以此时受到的浮力为F浮＝G﹣F＝3N﹣1N＝2N；
（2）由F浮＝ρgV排可得：物体体积V＝V排2×10﹣4m3；
由图2虚线所示可知：完全浸没另一种未知液体时，弹簧测力计的拉力为F′＝1.4N，所以此时受到的浮力为F浮′＝G﹣F＝3N﹣1.4N＝1.6N；
由F浮＝ρgV排可得：
未知液体ρ液0.8×103kg/m3。
故答案为：2；0.8×103。
28．三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连，向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示的情况，乙球下方弹簧长度等于原长，这三个球受到浮力的大小关系是　C　 （选填字母）；
A．F甲＜F乙＜F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＝F丙
这三个球的密度大小关系是　A　 （选填字母）
A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
其中　乙　 球（选填“甲”“乙”“丙”）的密度与液体密度相同。
【解答】解：（1）已知三个实心球体积相同，由于三个球浸没在同种液体中，则排开液体的体积相同，
根据F浮＝ρ液V排g可知，它们受到的浮力：F浮甲＝F浮乙＝F浮丙；故选C；
（2）根据题意可知，乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力；
观察如图情况可知，甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力F拉；
丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支；
由题知，三个球处于静止，所以F浮甲＝G甲+F拉，F浮乙＝G乙，F浮丙＝G丙﹣F支，
比较可知，F浮甲＞G甲，F浮乙＝G乙，F浮丙＜G丙，
由于它们所受浮力相等，所以三个球的重力关系为：G甲＜G乙＜G丙；
根据重力公式可知，三个球的质量关系为：m甲＜m乙＜m丙；
又三个球的体积相同，根据ρ可知：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故选A。
（3）根据前面分析可知，弹簧对乙球没有作用力，浮力与重力平衡，乙球处于悬浮状态，
所以，ρ乙＝ρ液。
故答案为：C；A；乙。
29．浮力练习（本题g取10N/kg）
（1）一只空心铜球重力为5N，体积为600厘米3，将该铜球浸没在水中，放手后铜球的状态是 　上浮　 选填“上浮”、“静止”或“下沉”），静止时铜球受到的浮力为 　5N　
（2）将一个木块（密度为600千克/米3）放在酒精中，（密度为800千克/米3），排出酒精的质量为80g，若将该木块放在水中，则排出水的质量为 　80g　
（3）一个实心金属球用弹簧秤测得在空气中的重力为64牛，把它浸没在水中，弹簧秤的示数变为24牛，则金属块受的浮力为 　40N　 ，该金属块的密度为 　1.6×103kg/m3。　 ．
【解答】解：（1）铜球浸没在水中时排开水的体积V排＝V铜＝600cm3＝6×10﹣4m3，
铜球受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N，
由于F浮＞G铜，所以放手后铜球将上浮，铜球最终漂浮在上面，根据物体的漂浮条件可知，漂浮后，铜受到的浮力F浮′＝G铜＝5N；
（2）由于木块的密度小于酒精的密度，所以把木块放入酒精中，木块将漂浮在酒精中，
根据物体的漂浮条件可知，木块在酒精中在受到浮力F木＝G木，
根据阿基米德原理和重力公式可知，F木＝G排＝m排g＝m木g，
所以木块的质量m木＝m排＝80g，
由于木块的密度小于水的密度，所以把木块放入水中，木块将漂浮在水中，
根据物体的漂浮条件可知，木块在水中在受到浮力F木′＝G木，
根据阿基米德原理和重力公式可知，F木′＝G排′＝m排′g＝m木g，
所以，若将该木块放在水中，则排出水的质量m排′＝m木＝80g；
（3）根据称重法F浮＝G﹣F示可知，金属块受到的浮力：F金＝G金﹣F示＝64N﹣24N＝40N；
根据F浮＝ρ水gV排可知，金属块的体积：V金＝V排4×10﹣3m3，
由G＝mg可知，金属块的质量：m金6.4kg，
金属块的密度：ρ金1.6×103kg/m3。
故答案为：（1）上浮；5N；（2）80g；（3）40N；1.6×103kg/m3。
三．实验探究题（共3小题）
30．小虞想把弹簧测力计（量程5N）改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于表中。
液体种类 弹簧测力计的示数F/N 液体密度ρ/（kg/m3）
酒精 X 0.8×103
水 2.2 1.0×103
盐水 Y 1.1×103
（1）表格中X的值为 　2.0　 。
（2）应将弹簧测力计的1.2N处的刻度标记为 　0　 （填密度值）。
（3）如果桶内液体没有装满，则测得的液体密度值 　小于　 实际密度（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 　3.8×103 kg/m3。
【解答】解：（1）三种液体的体积相同，水的体积为：，
酒精的重力为：，
则X＝0.8N+1.2N＝2.0N；
（2）桶自重为1.2N，此时没有倒入液体，为零刻度，所以标记为0；
（3）桶内液体没装满，所测重力偏小，但计算密度时，仍按照装满时计算，则测得的密度值小于实际密度；
（4）当测力计的示数为最大值5N时，液体的重力为5N﹣1.2N＝3.8N。液体的密度为：。
故答案为：（1）2.0；（2）0；（3）小于；（4）3.8×103。
31．某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验：
步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体（塑料圆筒内径和金属圆柱体直径相同），按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F1。
步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。
步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F3。
（1）如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为 　F1﹣F2 （用F1、F2、F3列式表示）。
（2）若实验中的测量结果满足 　F3＝F1 的关系，则可以验证阿基米德原理。
（3）实验中小组发现圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。下列操作会引起该结果的有 　CD　 （填字母）。
A.步骤一中弹簧测力计未调零就使用
B.步骤二中液面未达到圆柱体上表面
C.步骤三中塑料圆筒中的水没有加满
D.步骤三未调节好铁夹的高度就读数
【解答】解：
（1）塑料圆筒和金属圆柱体挂在弹簧测力计上时，测力计的示数为F1，此时测量的是总重力，则G＝F1，第1次实验时金属圆柱体浸入水中后，测力计的示数F2，根据称重法测浮力可知，此时圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F2＝F1﹣F2；
（2）图乙测出了物体的重力，图丙测量的是物体浸在水中时弹簧测力计的拉力，物体受到的浮力等于重力减去弹簧测力计的拉力，物体受到的浮力F浮＝G物﹣F＝F1﹣F2；物体排开液体的重力G排＝F3﹣F2；如果满足：F3＝F1可以证明阿基米德原理成立；
（3）A、若弹簧测力计都没有校零，F3与F2大小为变化量，对结果没有影响，故A错误；
B、步骤二中液面未达到圆柱体上表面，浮力更小，圆柱体受到的浮力等于它排开水的重力，故B错误；
C、步骤三中塑料圆筒中的水没有加满，排开水的重力G排更小，圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力，故C正确；
D、若步骤三未调节好铁夹的高度就读数，因向塑料圆筒中加水后会使弹簧的长度增大（即弹簧伸长），则圆柱体会向下移动，圆柱体可能接触烧杯底部（杯底对圆柱体有向上的支持力），所以此时弹簧测力计的示数F3可能偏小，即测得排开水的重力偏小，可能会造成圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力，故D正确。
故选：CD。
故答案为：（1）F1﹣F2；（2）F3＝F1；（3）CD。
32．小金同学探究浮力大小与排开水的重力大小关系，实验过程如图所示：
记录上述实验数据如下表。
液体 石块重F1/牛 空烧杯重F2/牛 浸没后测力计示数F3/牛 烧杯和排出水的总重力F4/牛 石块受到的浮力/牛 排开液体的重力/牛
水 3 0.2 2 1.2 　1　 1.0
（1）请帮助小金将表格中空缺填写完整；
（2）根据本实验数据，可得出初步结论：　浮力大小等于排开水所受的重力　 ；
（3）为了得到普遍性的规律，下列进一步实验可以达到目的的是　BDE　 ；
A．换更大的溢水杯，重复以上实验
B．将石块部分浸入液体中，重复以上实验
C．将该组实验重复三次，并对测量值取平均值
D．用原来的方案把水换成酒精进行实验
E．用原来的方案将石块换成体积不同的铁块进行实验
（4）石块的密度是　3×103kg/m3 。
【解答】解：（1）根据称重法，可知石块受到的浮力为F浮＝F1﹣F3＝3N﹣2N＝1N；
（2）由表中数据可知，浮力大小等于排开水所受的重力。
（3）为了使结论更具普遍性，需要换用不同的石块或换用不同的液体或让石块浸入不同的体积多次实验，故选BDE。
（4）由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得：1N＝ρ水gV排水；由G＝mg＝ρgV可得：3N＝ρ物gV；
因物体均浸没，所以V排＝V；
解得ρ物＝3×ρ水＝3×103kg/m3。
故答案为：（1）1N；
（2）浮力大小等于排开水所受的重力；
（3）BDE；
（4）3×103kg/m3。
四．解答题（共6小题）
33．如图“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式石油生产装置，工作时“海葵一号”漂浮在大海上，而且平台上有直升机水平停机坪。小安同学查阅资料得知：“海葵一号”的质量是3.7×107kg，满载石油时排开海水的质量是1.0×108kg。（g取10N/kg，海水的密度为1.0×103kg/m3）
（1）当直升机降落到“海葵一号”的水平停机坪上后，“海葵一号”受到的浮力将　变大　 （选填“不变”、“变大”或“变小”）；
（2）“海葵一号”满载时受到的浮力为多少牛？
（3）“海葵一号”一次最多能储存石油的质量为多少千克？
【解答】解：（1）当直升机降落到“海葵一号”的水平停机坪上后，“海葵一号”自身的重力增大，仍然处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力变大；
（2）满载时排开海水的质量是1.0×108kg，则其重力为：G＝mg＝1.0×108kg×10N/kg＝1.0×109N，“海葵一号”漂浮在海面上，根据阿基米德原理，其满载时受到的浮力等于其排开海水的重力，即。
（3）一次最多能储存石油的质量为：。
故答案为：
（1）变大；
（2）1.0×109N；
（3）6.3×107kg。
34．在物理实验操作考查中，小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”。他的实验操作步骤如图所示，实验过程如下。
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的 　重力　 ；
B．将水倒入溢水杯中；
C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时 　读出弹簧测力计的示数　 ；
D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；
E．记录、分析实验数据，得出实验结论；
F．整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题：
（1）指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：　测量空桶的重力　 。
（2）指出上面实验操作中的一处错误：　在B步骤中，由图可知水面没有达到溢水口（或水没有注满）　 。
（3）如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验，那么与上述操作不同的一个步骤是 　C　 （填字母）。
【解答】解：A．弹簧测力计是测力的工具，由图A可知，为重力；
C．根据称重法测出物体即橡皮浸没水中的示数，应为读出弹簧测力计的示数；
回答问题按照验证阿基米德原理的实验过程：
A、用弹簧测力计测出小桶的重力；
B、用弹簧测力计测出固体的重力；
C、在溢水杯中盛满水，将固体慢慢浸入水中，记下拉力；同时使溢出的水流入小桶；
D、用弹簧测力计测出小桶和溢出的水的总重力，求出排出的水重力。
故由验证阿基米德原理的实验过程的以上分析可得（1）测量空桶的重力
结合图B可得（2）在B步骤中，由图可知水面没有达到溢水口（或水没有注满）
（3）C，此时弹簧测力计示数为零，不需要弹簧测力计
故答案为：A．重力
C．读出弹簧测力计的示数
（1）测量空桶的重力
（2）在B步骤中，水面没有达到溢水口（或水没有注满）
（3）C。
35．水中漂浮着一个木块，露出水面的体积占总体积的，求木块的密度？若某一时刻，有一只质量为200克的小鸟停在木块上，木块恰好浸没，则木块的质量是多少？（g取10N/kg）
【解答】解：设木块的体积为V木，则V露V木，V排＝V木﹣V露＝V木V木V木，
假设木块的密度为ρ，
则木块的重力G＝mg＝ρV木g，
根据阿基米德原理可知，木块受到的浮力F浮＝ρ水gV排ρ水gV木，
由于木块漂浮在水面上，根据物体的漂浮条件可知，F浮＝G，即ρ水gV木＝ρV木g，
解得：木块的密度ρρ水1.0×103kg/m3＝0.6×103kg/m3；
（2）假设木块的质量为m，由ρ可知，木块的体积V木，
当木块恰好完全浸没式，木块受到的浮力F浮′＝ρ水gV木，
根据物体的浮沉条件可知，F浮′＝m小鸟g+mg，即ρ水g＝+m小鸟g+mg，
代入数据：1.0×103kg/m3×10N/kg＝200×10﹣3kg×10N/kg+m×10N/kg，
解得：m＝0.3kg。
答：木块的密度0.6×103kg/m3；木块的质量是0.3kg。
36．如图为一边长为3厘米×3厘米×3厘米，密度为0.9×103千克/米3的塑料块，将塑料块放入50℃的硝酸钾饱和溶液中，塑料块浮于液面上（如图），露出液面的高度为1.9厘米。g＝10N/kg，求：
（1）此时塑料块受到的浮力为 　0.243　 牛顿；
（2）50℃时，100克水中最多可溶解硝酸钾的质量 　大于　 （填“大于”“等于”“小于”）80克；若将溶液降温到20℃时，可观察到的现象是 　塑料块向下沉一些同时溶液中有晶体析出　 ；若要看到塑料块上浮，应采用的方法是 　向溶液中加糖或盐　 。
【解答】解：（1）塑料块的体积为：
V＝3cm×3cm×3cm＝27cm3＝2.7×10﹣5m3；
由ρ可得塑料块的质量为：
m＝ρV＝0.9×103kg/m3×2.7×10﹣5m3＝0.0243kg；
塑料块在液体中漂浮，浮力等于自身的重力，
则塑料块受到的浮力为：
F浮＝G＝mg＝0.0243kg×10N/kg＝0.243N；
（2）由图知50℃时，100克水中最多可溶解硝酸钾的质量大于80克；
若将溶液降温到20℃时，根据图像可知溶解度减小，有晶体析出，所以溶液的密度变小，由公式F浮＝ρ液gV排可知，塑料块排开液体的体积变大，所以可观察到的现象是塑料块向下沉一些；
若要看到塑料块上浮，应增大塑料块受到的浮力，应增大溶液的密度，所以可采用的方法是向溶液中加糖或盐等其它物质。
故答案为：
（1）0.243；（2）大于；塑料块向下沉一些同时溶液中有晶体析出；向溶液中加糖或盐。
37．“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为15cm。（水的密度ρ水＝1×103Kg/m3，g取10N/kg）
求：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。
（2）此时杯子进入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。
（3）此时浮力秤的最大称量（即量程）。
【解答】解：（1）杯子的重力：G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，
因为杯子漂浮在水面上，所以F浮＝G＝2N；
（2）由F浮＝ρ水gV排得：
则此时杯子排开水的体积：V排2×10﹣4m3，
此时杯子浸入水中的深度：h0.067m；
（3）当杯子下沉的深度为0.15米时，此时杯子受到的浮力最大，
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10﹣4m2×0.15m＝4.5N，
即：F＝F浮′﹣F浮＝4.5N﹣2N＝2.5N，
则此浮力秤的最大称量为：mmax0.25kg。
答：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时，杯子受到的浮力是2N。
（2）此时杯子浸入水中的深度是0.067米。
（3）此时浮力秤的最大称量为0.25kg。
38．如图所示的是世界上最长的跨海大桥﹣﹣杭州湾跨海大桥．大桥施工时，要向海中沉放大量的施工构件．假设一正方体构件被缓缓吊入海水中（如图甲所示），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示．
（1）图中反映正方体构件所受浮力F1随h变化的图线是 　②　 ；
（2）该正方体构件浸入海水 　2　 米深后所受浮力不变；
（3）该正方体构件的体积 　8　 米3；
（4）该正方体构件所受的最大浮力是多少牛顿？（海水的密度取1.03×103千克/米3，g＝10N/kg）
【解答】解：（1）由图知道，构件在下沉过程中，浸没前排开水的体积逐渐变大，由F浮＝ρ水gV排可知，此过程浮力逐渐变大，当构件浸没后排开水的体积不变，此过程浮力不变，所以浮力是先变大后不变，浮力F1随h变化的图线是图乙中的②；
（2）由图乙可知，正方体构件浸入海水2m深后所受浮力不变；
（3）乙图知道，当构件刚淹没时浸入深度为2m，说明正方体构件的边长为2m，则正方体构件的体积为：V＝（2m）3＝8m3；
（4）构件完全淹没时，V排＝V＝8m3，构件所受的最大浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3＝8×104N。
故答案为：（1）②；（2）2；（3）8；（4）正方体构件所受的最大浮力为8×104N。
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