第7章第1节 浮力 同步复习讲义2025-2026学年沪科版(五四学制)初中物理八年级下册

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第7章第1节 浮力 同步复习讲义2025-2026学年沪科版(五四学制)初中物理八年级下册

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第7章第1节 浮力
题型1 浮力的概念 题型2 浮力产生的原因
题型3 压力差法求浮力大小 题型4 称重法测量浮力
题型5 浮力的方向 题型6 浮力的施力物体
题型7 探究浮力大小与液体密度的关系 题型8 探究浮力大小与排开液体体积的关系
题型9 探究浮力大小与浸没深度的关系
▉题型1 浮力的概念
【知识点的认识】
浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
1.如图所示,冰块浮于饮料上,冰块所受浮力的施力物体是(  )
A.空气 B.柠檬 C.饮料 D.玻璃杯
【答案】C
【解答】解:因冰块漂浮于饮料上,所以冰块所受浮力的施力物体是饮料,方向竖直向上。
故选:C。
2.以下有关浮力的说法正确的是(  )
A.物体所受的浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反
B.只有浸没在液体中的物体才受到浮力
C.将一块石块扔在水中,其沉底时一定不受浮力
D.物体受到浮力的作用时,液体对物体向上的压力小于向下的压力
【答案】A
【解答】解:A、浮力的方向总是竖直向上的,重力的方向总是竖直向下的,所以物体所受的浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反,故A正确。
B、浸入液体和气体中的物体都受到浮力的作用,故B错误。
C、将一块石块扔在水中,其沉底时一定受浮力,故C错误。
D、浸入液体中物体所受的浮力大小等于浸入液体中物体的上下表面的压力差,所以浮力是浸入液体中的物体下表面所受的液体压力减去上表面所受液体的压力,即受到液体向上的压力大于向下的压力,故D错误。
故选:A。
3.关于浮力,下列说法中正确的是(  )
A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力
B.浮力是液体或气体对物体向上的压力
C.沉入水底的物体不受浮力
D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
【答案】D
【解答】解:AC、浸在液体或气体中的物体,一般都要受到浮力作用,上浮时受浮力,下沉时也受浮力。故A错误;
BD、浮力产生的原因是下表面受到向上压力和上表面受到的向下压力的合力,即上下表面的压力差,也物体受到液体或气体向上托起的力,不是液体或气体对物体向上的压力,故B错误,D正确。
C、沉入水底时,物体和底部之间是有缝隙的,所以受浮力,故C错误;
故选:D。
▉题型2 浮力产生的原因
【知识点的认识】
浮力产生的原因:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上的和向下的压力差
物体在液体中,上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等,上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力
浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力,因为只要其间有一层很薄的液膜,就能传递压强,底面就有向上的压力,物体上下表面有了压力差,物体就会受到浮力。
4.以下物体未受到浮力的是(  )
A.漂在水面上的木板 B.在水中静止的鱼
C.立于河底的桥墩 D.沉底的石块
【答案】C
【解答】解:ABD.漂在水面上的木板、在水中静止的鱼、沉底的石块,都受到水向上的压力,由浮力的产生原因可知,都受到浮力,故ABD不符合题意;
C.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用,故C符合题意。
故选:C。
5.如图所示,A、B是能自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是(  )
A.A物体一定受浮力作用
B.B物体一定受浮力作用
C.C部分受到来自水的压力
D.D部分一定受浮力作用
【答案】D
【解答】解:A、由图可知,水对A物体上下表面产生了向上的压力差,故A物体一定受浮力的作用,故A正确;
B、B物体上表面没有受到水的压力,但下表面受到水向上的压力,因此水对B物体上下表面产生了向上的压力差,故B物体也受浮力的作用,故B正确;
C、由图可知,水对C物体上下表面产生了向上的压力差,故C正确;
D、D物体上表面受到水的压力,但下表面没有受到水的压力,因此水对D物体上下表面没有产生压力差,故D物体不受浮力的作用,故D错误。
故选:D。
6.如图所示物体没有受到浮力的是(  )
A.沉在水底的铁球 B.水面戏水的天鹅
C.立在河水里的桥墩 D.在水中游动的小鱼
【答案】C
【解答】解:
A、B、D中的物体都浸在水中,物体受到水向上的压力和向下的压力,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差也就是物体受到的浮力。故A、B、D中的物体均受浮力的作用。
桥墩的下底面埋在地下,其下底面与河底紧密接触,桥墩没有受到水向上的压力,所以桥墩不受浮力作用。
故选:C。
7.泸沽湖被誉为神秘的“东方女儿国”。下列物体,没有受到浮力作用的是(  )
A.游在水中的小鱼
B.埋在河底泥沙中的贝壳
C.停在水面的游船
D.在空中飞翔的小鸟
【答案】B
【解答】解:A、游在水中的小鱼,水对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,故A不符合题意;
B、埋在河底泥沙中的贝壳,不能与水接触,因此贝壳没有受到水对其向上的压力,故贝壳不受浮力作用,故B符合题意;
C、停在水面的游船,受到水向上托的力,即浮力,故C不符合题意;
D、在空中飞翔的小鸟受到空气的浮力,故D不符合题意。
故选:B。
8.如图所示,用细绳吊着柱体浸没在水中,柱体所受浮力为F浮,柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上,下列关系式一定成立的是(  )
A.F浮<F向下 B.F浮<F向上 C.F浮>F向下 D.F浮>F向上
【答案】B
【解答】解:物体浸在液体中时,上、下两个表面的压力差即物体所受浮力,所以柱体受到水的浮力为:F浮=F向上﹣F向下,
则F浮一定小于F向上,可能大于,也可能等于或小于F向下。
故选:B。
9.三峡大坝是当今世界上综合效益最大的水利工程。
(1)如图所示,大坝一般都是“上窄下宽”。从固体压强的角度看,这是因为大坝对下方的地基有压强,可以通过增大  受力面积  的方式,减小大坝对下方的地基的压强。从液体压强角度看,液体的压强随  深度  的增大而增大,“上窄下宽”可以承受更大的水压;大坝  不会  受到浮力的作用(选填“会”或“不会”)。
(2)三峡工程修筑了五级船闸方便船只通行,船闸是利用了  连通器  的原理。
【答案】(1)受力面积;深度;不会;
(2)连通器。
【解答】解:(1)大坝上窄下宽,从地基作用看,增大了地基的受力面积,根据知,在压力一定时,可以减小压强。
根据液体压强p=ρgh可知,水的压强随深度的增大而增大,为了承受更大压强,大坝一般都是“上窄下宽”。
大坝的底部没有水,不受水对它向上的压力,不会受到浮力。
(2)船闸都有阀门和闸门,船要从上游驶向下游时,需先打开上游的阀门,让上游和闸室构成了一个连通器,待上游和闸室水位相平时,打开上游的闸门,船从上游驶向闸室;然后打开下游阀门,让闸室和下游构成一个连通器,待下游和闸室的水位相平时,打开下游闸门,船驶向下游。
故答案为:(1)受力面积;深度;不会;
(2)连通器。
10.如图所示,完全相同的a、b两个长方体,长度为h,悬浮在密度为ρ的液体中,长方体b上下表面的液体压强差为  ρgh  。若两长方体a、b下表面所受液体压强分别为pa、pb,则pa 小于  pb,下表面所受液体的压力分别为Fa、Fb,则Fa 大于  Fb(后两空选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】ρgh;小于;大于。
【解答】解:由图可知,长方体b上表面的压强为p上=ρgh上,
下表面的压强为p下=ρg(h上+h),
上下表面的压强差为:
Δp=p下﹣p上=ρg(h上+h)﹣ρgh上=ρgh;
由p=ρgh可知,当液体密度相同,液体压强大小与深度成正比,由图可知,长方体b下表面的深度大于a下表面的深度,故b下表面所受液体压强大于a下表面的压强,即pa小于pb。
因为物体a上表面的深度比物体b上表面的深度大,且表面积也大,由公式F=pS=ρghS得,物体a的上表面受到的压力大,又因为两长方体相同,故它们浸在液体中的体积相同,都悬浮在同种液体中,所以受到的浮力相同,由F浮=F向上﹣F向下得,因为a的上表面受到的压力大,所以下表面受到的压力也一定是大的,只有这样才能保证a和b上下表面的压力差相同,即浮力相同。
故答案为:ρgh;小于;大于。
▉题型3 压力差法求浮力大小
【知识点的认识】
浮力产生的原因是物体在液体或气体中上下表面的压力差。
公式为F浮=F向上﹣F向下。
11.如图所示,浸没在液体中的圆柱体,上表面受到液体的压力为F向下,下表面受到液体的压力为F向上,所受浮力为F浮,则下列大小关系判断一定正确的是(  )
A.F向下>F向上 B.F浮<F向上
C.F浮>F向下 D.F浮<F向上﹣F向下
【答案】B
【解答】解:根据浮力产生的原因可得,浸没在液体中的圆柱体所受浮力为F浮=F向上﹣F向下。
所以,F向下一定小于F向上,F浮小于F向上,F浮>可能大于、等于,也可能小于F向下,故选项ACD错误、B正确。
故选:B。
12.盛有水的柱形容器置于水平地面,用细绳吊着柱形实心金属块。将金属块从如图 (a)所示位置缓慢浸入至如图(b)所示位置前后,金属块所受浮力变化量为ΔF浮,其下表面受到水的压力变化量为ΔF向上,容器内底部受到水的压力变化量为ΔF水。则(  )
A.ΔF浮<ΔF向上 B.ΔF浮>ΔF水
C.ΔF水=ΔF向上 D.ΔF水>ΔF向上
【答案】A
【解答】解:金属块浸没前,如图a,受到的浮力F浮1=F向上1;金属块浸没后,如图b,受到的浮力F浮2=F向上2﹣F向下;
前后浮力变化量:ΔF浮= F浮2﹣F浮1= F向上2﹣F向下﹣F向上1= Δ F向上﹣F向下,
所以ΔF浮<ΔF向上;
ΔF浮=ρ水ΔV排g=Δm排g=ΔG排=ΔF水,
ΔF水<ΔF向上;故A正确、BCD错误。
故选:A。
13.在如图中,重为G的金属块静止在水面下,弹簧测力计的示数为T,金属块下表面受到水的压力为F,则下列说法正确的是(  )
A.T>G B.T=G C.F>G﹣T D.F=G﹣T
【答案】C
【解答】解:AB、由称重法可知:G﹣T=F浮,而F浮,不为0,所以T<G,故AB错误;
CD、由称重法可知:G﹣T=F浮,而F浮=F﹣F上,F>F浮,所以F>G﹣T,故C正确、D错误。
故选:C。
14.如图所示,用细绳将一个物体系在容器底部。若物体上表面受到水向下的压力为7N,下表面受到水向上的压力为13N则物体所受浮力为(  )
A.4N B.6N C.7N D.13N
【答案】B
【解答】解:物体受到的浮力F浮=F向上﹣F向下=13N﹣7N=6N。
故选:B。
15.如图,装有水的柱状容器置于水平地面上,正方体物块悬浮在水中,其上表面与水面平行,若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2。则物体受到的浮力大小为(  )
A.F1 B.F2 C.F2﹣F1 D.F1﹣F2
【答案】C
【解答】解:物体浸没在水中受到的浮力是物体上下表面的压力差形成的,所以浮力F浮=F2﹣F1,故ABD不正确,C正确。
故选:C。
▉题型4 称重法测量浮力
【知识点的认识】
根据物体受力平衡变换而来的方法,当物体受到竖直向上的拉力时,拉力、重力和浮力三力平衡,向上的拉力加浮力等于向下的重力,所以浮力等于重力减去拉力,公式:F浮=G﹣F拉
16.弹簧测力计下悬挂一重为5N的物体,把物体浸没在水中时测力计的示数如图所示,则物体在水中所受的浮力是(  )
A.0N B.5N C.2.6N D.2.4N
【答案】C
【解答】解:物体重力为5N,浸没在水中时弹簧测力计示数为2.4N,则浮力F浮=G﹣F=5N﹣2.4N=2.6N,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
17.用弹簧测力计测出一个物体重为4N,然后将该物体浸没在水中,这时弹簧测力计的示数变为3N,则该物体在水中受到的浮力是(  )
A.7 N B.4 N C.3 N D.1 N
【答案】D
【解答】解:已知G=4N,F′=3N,则
该物体在水中受到的浮力F浮=G﹣F′=4N﹣3N=1N。
故选:D。
(多选)18.弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有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,如图已给出整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像,已知ρ水=1.0×103kg/m3,则下列说法中正确的是(g取10N/kg)(  )
A.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是706Pa
B.圆柱体的重力为12N
C.圆柱体所受的最大浮力为8N
D.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
【答案】BCD
【解答】解:(1)由图像可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N,故B正确;
(2)由图像可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N,故C正确;
(3)由F浮=ρ水gV排得:
V物=V排8×10﹣4m3,
由公式G=mg可求出物体的质量m1.2kg,
则圆柱体密度ρ物1.5×103kg/m3,故D正确;
圆柱体下降过程中。由于液面上升,则圆柱体在刚浸没时,当下表面所处的深度为h>7cm﹣3cm=4cm=0.04m,因此受到的液体压强:p>ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故A错误。
故选:BCD。
19.如图(a)(b)和(c)所示为“验证阿基米德原理”实验中的场景。
①由图(b)(c)可知:物体排开水的体积为  50  厘米3;
②计算物体浸没时所受到的浮力  5N  。
【答案】50;0.5N。
【解答】解:由图(b)读数,放入物体前量筒中水的体积为40mL,由图(c)读数,放入物体后量筒中水面对应的刻度值为90mL。由于物体浸没在量筒的水中,故物体排开水的体积为;
由图(a)读数,物体重力为2.0N,由图(c)读数,物体浸没在量筒的水中弹簧测力计的拉力为1.5N。根据测浮力的称重法,物体浸没时所受到的浮力F浮=G﹣F浸=2.0N﹣1.5N=0.5N。
故答案为:50;0.5N。
20.在“探究影响浮力大小因素”的实验中,将所受重力大小为11N的正方体金属块A挂在测力计下,浸入液体中。
(1)如图(a)所示,若将A物体浸没在水中且静止,测力计的示数为10.5N,则金属块A所受浮力大小为  0.5  N;若此时A物体上表面所处的深度为0.1m,则其上表面所受的压强为  1000  Pa;
(2)如图(b)所示,若将A物体浸没在盐水中且静止,则测力计的示数  C  10.5N。
A.大于
B.等于
C.小于
【答案】(1)0.5;1000;(2)C。
【解答】解:(1)图E为小明某次将金属块(重5N)浸入到水中静止时的情形,则弹簧测力计的分度值是0.2N,示数是2.4N;
当金属块浸没在水中静止时,金属块所受浮力:
F浮=G﹣F′=11N﹣10.5N=0.5N;
若此时A物体上表面所处的深度为0.1m,则其上表面所受的压强为:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(2)浮力的大小与物体排开液体的体积和密度有关,液体的密度越大,浮力越大,由F浮=G﹣F′知测力计的示数小于10.5N,故C正确。
故答案为:(1)0.5;1000;(2)C。
▉题型5 浮力的方向
【知识点的认识】
浮力的方向是竖直向上。
21.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(  )
A.受到水的压力,没有受到水的浮力
B.受到水的压力,也受到水的浮力
C.没有受到水的压力,但受到水的浮力
D.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
【答案】A
【解答】解:洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力,故A正确,BCD错误。
故选:A。
22.如图所示,鸡蛋悬浮在盛有盐水的容器中,容器放在斜面上,则鸡蛋所受浮力的方向正确的是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】C
【解答】解:鸡蛋悬浮在液体中,此时鸡蛋上、下表面受到的液体压力不同,这个压力差就是鸡蛋所受的浮力,所以浮力的方向总是竖直向上的,F3正确;
故选:C。
23.如图,重为4N的金属块A静止在水面下,弹簧测力计的示数为1N,金属块A受到的浮力为 3  N,当剪断连接金属块与测力计的细线时,金属块所受合力的大小为 1  N,方向为 竖直向下  。
【答案】3;1;竖直向下。
【解答】解:
(1)金属块受到的浮力:F浮=4N 1N=3N;
(2)剪断细线时,金属块A不再受测力计的拉力,仅受竖直向下的重力 G=4N和竖直向上的浮力F浮=3N,
由同一直线上方向相反的二力合成规律可知,合力大小为:F合=G F浮=4N 3N=1N,
合力的方向与较大的重力方向相同,即竖直向下。
故答案为:3;1;竖直向下。
24.一个气球被细绳牵引着处于静止状态,如图所示,已知气球在空气中受到的0.2牛大小的浮力,用力的图示法在图中画出它受到的浮力F浮。
【答案】
【解答】解:选取标度为0.1N,从气球的重心开始,沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段,是线段长度为标度的2倍,并在线段末尾标上字母和大小,如下图所示:
25.如图所示,体积为2×10﹣4m3,重力大小为5.88N的小球浸在水中。
(1)求小球受到的浮力大小F浮,并用力的图示法画出小球受到的浮力;
(2)求小球对容器底部的压力。
【答案】(1)小球受到的浮力大小为2N;小球受到的浮力的图示见解答图;
(2)小球对容器底部的压力为3.88N。
【解答】解:(1)小球浸在水中时排开水的体积:V排=V=2×10﹣4m3,
则小球受到的浮力大小F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N;
选取标度为1N,从小球的重心开始,沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段,使线段长度为标度的2倍,并在箭头附近标上字母和大小,如图所示:
(2)小球浸在水中时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力,重力的大小为5.88N,浮力的大小为F浮=2N,
则小球对容器底部的压力F压=G﹣F浮=5.88N﹣2N=3.88N。
答:(1)小球受到的浮力大小为2N;小球受到的浮力的图示见解答图;
(2)小球对容器底部的压力为3.88N。
▉题型6 浮力的施力物体
【知识点的认识】
浮力的施力物体可以是液体或气体。如果是液体,则施力物体是液体本身;如果是气体,则施力物体是空气。
26.如图所示,将鸡蛋浸入容器里的盐水中,鸡蛋所受浮力的施力物体是(  )
A.盐水 B.鸡蛋 C.容器 D.地球
【答案】A
【解答】解:浸入盐水中的鸡蛋,会受到盐水对鸡蛋上下表面的压力差,这个压力差就是浮力,故浮力的施力物体是盐水。
故选:A。
▉题型7 探究浮力大小与液体密度的关系
【知识点的认识】
(1)探究浮力的大小跟液体的密度的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铁球浸没的深度相同)可以发现,物体在密度不同的液体中拉力改变。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大,物体所受浮力就越大。
(2)探究浮力的大小跟物体的密度的关系
使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同)可以发现,铜球和铁球的拉力虽然不同,但F浮=G﹣F拉相同。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体的密度无关。
(3)实验结论:
物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。
27.陇南绿茶色泽绿润、汤色嫩绿明亮、香气高长,堪称“茶中极品”,深得大众喜爱。小婷在给爷爷泡茶时发现:茶叶刚放下时,有的漂在水面上,有的沉在水底,泡一段时间后全部会沉入水底。她想:“浮力大小与什么因素有关呢?”于是她进行了如图1所示的一系列探究实验:
(1)比较①、③、⑤的实验数据可知:物体浸没在水中所受的浮力  <  (选填“>”、“<”或“=”)浸没在盐水中所受的浮力,两者对比可说明浮力与  液体密度  有关;
(2)由①~③可以看出,当物体浸入液体越深,所受的浮力越大。小婷立即得出:物体所受浮力大小与浸在液体中的深度有关,她的判断是错误的,理由是  没有控制浸在液体中的体积相同  ;
(3)如图2所示,能正确反映弹簧测力计示数F和物体浸入水后下表面到水面距离h关系的图象是  B  (填序号);
(4)综上所述,得出结论:浮力的大小跟  排开液体的体积和液体的密度  有关。
【答案】(1)<;液体密度;(2)没有控制浸在液体中的体积相同;(3)B;(4)排开液体的体积和液体的密度。
【解答】解:(1)由①、③、⑤的实验数据可知:物体的重力G=4N,物体浸没在盐水中时,弹簧测力计的示数F示盐=2.8N,此时受的浮力F浮盐=G﹣F示盐=4N﹣2.8N=1.2N,
浸没在水中时弹簧测力计的示数F示水=3N,此时受的浮力F浮水=G﹣F示水=4N﹣3N=1N,
所以F浮水<F浮盐,
即物体浸没在水中所受的浮力小于浸没在盐水中所受的浮力。
(2)由①、②、③可知,弹簧测力计的示数越来越小,根据称重法求浮力知,物体受到的浮力变大;但在研究浮力大小与深度的关系时,只控制了液体的密度不变,没有控制排开液体的体积相同,所以她的判断是错误的。
(3)由以上实验可知,在完全浸没前,随着物体进入的深度逐渐变深,弹簧测力计的示数逐渐变小;完全浸没后,物体浸没深度逐渐变深,弹簧测力计的示数不变,综上分析知,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)由①、②、③和①、④、⑤可得出结论:浮力的大小跟物体排开液体的体积和液体密度有关。
故答案为:(1)<;液体密度;(2)没有控制浸在液体中的体积相同;(3)B;(4)排开液体的体积和液体的密度。
28.为了探究浮力大小跟哪些因素有关,某同学用同一物体进行了如图A、B、C、D的操作,记下物体静止时弹簧测力计的示数。图中金属块放入前溢水杯B、D均装满液体。图A是测空小烧杯的重力,图C是测物体浸没后溢出的水和小烧杯的总重力。(g=10N/kg)
(1)比较  B、D  两步实验可知(填序号),浮力的大小跟液体的密度有关。
(2)实验中金属块的体积  1×10﹣4 m3,未知液体的密度  0.8×103 kg/m3。
(3)某同学在进行如图B中实验时,物体浸没后从细绳上脱落沉于杯底,则溢水杯底部受的压力将增大  1.7  N。
【答案】(1)B、D;(2)1×10﹣4;0.8×103;(3)1.7。
【解答】解:(1)比较步骤B和D,根据称重法知,F浮=G﹣F,物体的重力不变,物体浸没在水中弹簧测力计的示数小于物体浸没在某液体中弹簧测力计的示数,所以物体浸没在某液体中受到的浮力大,利用阿基米德原理原理得,物体浸没在液体中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,受到的浮力不同,所以浮力大小跟液体的密度有关。
(2)由步骤A和C知,物体排开液体受到的重力G排=1.2N﹣0.2N=1N,
所以金属块受到的浮力F浮=G排=1N,
所以金属块的体积:V=V排1×10﹣4m3。
金属块浸没在水中受到的浮力是1N,弹簧测力计示数是1.7N,
则物体受到的重力为:G=F浮+F=1N+1.7N=2.7N。
物体浸没在水中受到的浮力F水浮=ρ水gV排,则V排,
物体浸没在液体中受到的浮力F液浮=ρ液gV排,则V排,
物体浸没在水和液体中,物体排开液体的体积相等,
所以,,
又因为,物体浸没在水中受到的浮力F水浮=1N,
物体浸没在某液体中受到的浮力F液浮=G﹣F'=2.7N﹣1.9N=0.8N,
则,,
所以液体的密度为:ρ液=0.8ρ水=0.8×103kg/m3。
(3)当物体浸没后从细绳上脱落沉于杯底,溢水杯底部受到的增加的压力等于未脱落前弹簧测力计的示数,所以水杯底部受的压力将增大1.7N。
故答案为:(1)B、D;(2)1×10﹣4;0.8×103;(3)1.7。
▉题型8 探究浮力大小与排开液体体积的关系
【知识点的认识】
(1)探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大,物体所受的浮力就越大。
(2)实验结论:
物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。
29.小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。
观察并分别比较图中有关数据可知:
(1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为  1  N。
(2)分析图A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与  液体密度  有关。
(3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是  ②  (选填“①”或“②”)。
(4)由图中的数据可知物体的密度是  4.2×103 kg/m3。
【答案】(1)1;(2)液体密度;(3)②;(4)4.2×103。
【解答】解:(1)由图甲可知,物体的重力为4.2N,
当物体浸没在水中时,对物体进行受力分析可知:G物=F浮+F拉,
F浮=G物﹣F拉=4.2N﹣3.2N=1N;
(2)分析图A、C、D可知:物体浸没在不同的液体中,V排相同,因此物体所受到的浮力与液体密度有关。
(3)当物体从接触水面开始,物体排开水的体积逐渐增大,浮力也逐渐增大,当物体全部浸没在水中时,物体排开水的体积不变,其受到的浮力也不变,故答案应为图像②。
(4)由阿基米德原理F浮=ρ水V排g,即1N=1.0×103kg/m3×V排×10N/kg,解得V排=1×10﹣4m3;
完全浸没,物体的体积V=V排=1×10﹣4m3;由A图可知,物体的质量m0.42kg;
物体的密度ρ4.2×103kg/m3。
故答案为:(1)1;(2)液体密度;(3)②;(4)4.2×103。
30.小洋在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,进行了如图所示的实验操作。(溢水杯中装满水)
(1)从图a、b、c可以得出:浮力的大小与  物体排开液体的体积  有关;
(2)图c中物体受到的浮力大小为  1  N;
(3)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,应选择  a、c、e  三个图,通过比较可知ρ液 >  ρ水;
(4)c图和d图容器底受到水的压强分别为p1、p2,则p1:p2= 1:1  ;
(5)同组的小丽利用所学知识进行分析发现;在金属块完全浸没的情况下可以将该装置改装成一个测量液体密度的密度秤。用它测量某种液体密度.当弹簧测力计示数为零时,待测液体密度ρ液最大,则该密度值是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
【答案】(1)物体排开液体的体积;(2)1;(3)a、c、e;>;(4)1:1;(5)用它测量液体密度时,待测液体密度ρ液应不超过4×103kg/m3。
【解答】解:(1)由图a、b、c可知,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,浮力大小不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(2)浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关,当物体排开液体的体积相同,液体密度相同,则物体受到的浮力相同,因此图c和d中,物体受到的浮力相同,故图d中物体受到的浮力大小为F浮=G﹣Fc=4N﹣3N=1N;
(3)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,根据控制变量法可知,应控制物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,故图a、c、e满足实验要求;
由图a、e可知,物体在液体中受到的浮力为F浮液=G﹣Fe=4N﹣2.8N=1.2N,根据阿基米德原理可知,当排开液体的体积一定时,液体密度越大,浮力越大,故ρ液>ρ水;
(4)由图c和d可知,液体密度相同,深度相同,根据p=ρ液gh可知,容器底受到水的压强相等,即p1:p2=1:1;
(5)物体的重力是4N,所以液体对物体产生的浮力最大不能超过4N,金属块浸没在水中时,受到的浮力是1N,则金属块的体积为:
V1×10﹣4m3,
由F浮=ρ液gV排可得,待测液体密度为:
ρ液4×103kg/m3。
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)1;(3)a、c、e;>;(4)1:1;(5)用它测量液体密度时,待测液体密度ρ液应不超过4×103kg/m3。
▉题型9 探究浮力大小与浸没深度的关系
【知识点的认识】
(1)探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力没有变化。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(2)实验结论:
物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。
31.小致同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验:
(1)小致对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而  增大  ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度  无关  ;
(2)小致利用浮力和杠杆的知识,发明了一个密度秤:如图乙所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个完全相同的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N),OA长度为30cm,OE长度为24cm。小致向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N,使杠杆在水平位置平衡,OE上便可标上不同液体的密度值。当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为  15  cm,在B点标上这个密度秤能够测量的最小液体密度为  0.4×103 kg/m3。
【答案】(1)增大;无关;(2)15;0.4×103。
【解答】解:(1)分析图A、C与B,由称重法测浮力F浮=G﹣F示,C中受到的浮力大,实验中排开液体的密度相同,C中排开液体的体积大,可得浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大;
分析A、C、D实验,由称重法测浮力F浮=G﹣F示,实验中受到的浮力大小相同,而物体浸没在不中的深度不同,故得出C当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关;
(2)由图知:B端所受得力等于重物N对杠杆的拉力,大小等于物体N的重力,即FB=GN=20N;
当物体M浸没在水中时,受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N;
物体M受到的力:A点对M的拉力FA、浮力、重力,根据力的平衡,
故物体M受到的拉力为:
FA=GM﹣F浮M=20N﹣10N=10N;
此时物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,
由F1L1=F2L2 得:FAOA=FNOB;
OB15cm;
液体密度越小,浮力越小,拉力越大,根据F1L1=F2L2 知:在L1、F2不变时,拉力F1越大,L2越大,最大为OB,为24cm
根据FAOA=FBOB,
所以FA′FB20N=16N,
物体M受到的力:A点对C的拉力FA′、浮力F浮M′、重力
故物体M受到的浮力为:F浮M′=GM﹣FA′=20N﹣16N=4N;
根据F浮=ρ液gV排知液体的密度为:
ρ液小0.4×103kg/m3。
故答案为:(1)增大;无关;(2)15;0.4×103。
32.如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
(1)图a中,弹簧测力计的示数为8N;图b中,物体受到的浮力为  0.4  N;
(2)比较图a、b、c中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与  物体排开液体的体积  有关;
(3)图c、d中,物体上、下表面压力差  相等  (选填“相等”“图c大”或“图d大”);
(4)比较图  a、d、e  中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与液体的密度有关,并能计算出浓盐水的密度是  1.1×103 kg/m3,若向c中继续加入盐,并搅拌均匀,弹簧测力计的示数将  变小  (选填“变大”“变小”或“不变”);(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(5)比较图a、c、d中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的  深度  无关。
【答案】(1)0.4;(2)物体排开液体的体积; (3)相等;(4)a、d、e;1.1×103;变小;(5)深度。
【解答】解:(1)图a中,弹簧测力计测量物体的重力,即物体的重力G=8N,
根据称重法可知,图b中,物体有一部分浸在水中,受到的浮力:F浮=G﹣F=8N﹣7.6N=0.4N;
(2)b、c两次实验中选择的液体密度相同,而物体浸在液体中的体积不同,
根据控制变量法可知,a、b、c是探究浮力的大小与物体排开液体的体积的关系;
(3)图c、d中,水的密度,物体浸没在水中的体积就是物体的体积,根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力相等;
根据浮力产生的原因可知,物体受到的浮力等于物体上、下表面压力差,由于物体受到的浮力不变,所以物体上、下表面压力差不变;
(4)根据控制变量法可知,要探究浮力的大小与液体的密度的关系,应控制物体浸在液体中的体积相同,使液体的密度不同,所以,应选择a、d、e;
根据题意可知,物体在水中和浓盐水中都处于浸没状态,所以V排水=V排盐水=V,
由图(a)(d)可知,物体浸没在水中受到的浮力:F浮水=G﹣F1=8N﹣7N=1N,
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,物体的体积V=V排水1×10﹣4m3,
由图(a)(e)可知,物体浸没在盐水中受到的浮力:F浮盐水=G﹣F2=8N﹣6.9N=1.1N,
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,盐水的密度:ρ盐水1.1×103kg/m3;
若向c中加入盐,并搅拌均匀,盐水的密度会变大,物体浸在液体中的体积相同时,密度越大,浮力越大,根据称重法可知,弹簧测力计示数会变小;
(5)c、d中物体都是浸没在液体中,液体密度也相同,根据控制变量法可知,a、c、d可探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度无关。
故答案为:(1)0.4;(2)物体排开液体的体积; (3)相等;(4)a、d、e;1.1×103;变小;(5)深度。
33.小月同学用实验室的一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”,他将该合金块标注成4等份,并进行了如图所示的探究实验。请回答以下问题:
(1)如图1甲所示,可测出该合金块所受的重力为  4.8  N。
(2)由图1丙所示,此时合金块只有两格浸入水中,则合金块所受的浮力F丙= 0.4  N。
(3)根据图1甲、乙、丙、丁,可以得出的结论是:当液体密度一定时, 物体排开液体的体积  越大,物体所受的浮力越大。
(4)小恒对丁实验操作进行了修改,设计了如图1甲、丁、戊所示方案进行探究,可知浮力大小与物体浸没的深度  无关  。
(5)小桂利用刻度尺、柱形烧杯、冰块和水,设计了一个实验,测出另一个小合金块的密度,具体操作顺序如图2所示:
步骤①:烧杯中装有适量水,测出水深为H1;
步骤②:将冰块慢慢置于水中漂浮,测出此时水深为H2;
步骤③:将小合金块放在冰块上,与冰块共同漂浮,待水面静止后,测出此时水深为H3;
步骤④:静置烧杯至冰块完全熔化后,测出水深为H4,此时与步骤③相比,水对烧杯底的压强  变小  。
老师指出,以上步骤①至④中,不需要步骤①也可以测出小合金块密度。请你写出小合金块密度表达式ρ=   (用H2、H3或H4和ρ水表示)。
【答案】(1)4.8;(2)0.4;(3)物体排开液体的体积;(4)无关;(5)变小;。
【解答】解:(1)由图1甲可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,弹簧测力计的指针位于4N以下第8个刻度,示数为4.8N,即合金块的重力为4.8N;
(2)由图1丙知,合金块所受的浮力为:
Fn=G﹣F丙=4.8N﹣4.4N=0.4N;
(3)由图1甲、乙、丙、丁所示实验可知液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,且物体排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,由称重法知浮力越小,所以可以得出的初步结论是:当液体密度一定时,物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(4)由图1甲、丁、戊所示实验可知液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,物体浸没的在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法知浮力相同,所以得出的初步结论是:浮力大小与物体浸没的深度无关;
(5)图2丙中冰块与合金块的总浮力等于冰块与合金块的总重力,冰块完全熔化后,其质量不变,受到的浮力不变,而合金块沉入容器底部,受到的浮力小于重力,则丁中的总浮力小于丙中的总浮力,则丁中排开液体的体积小于丙中排开液体的体积,则丁中液面的高度小于丙中液面的高度,根据液体压强公式p=ρgh可知,步骤④与步骤③相比,水对烧杯底的压强变小;
根据冰漂浮在水面上浮力等于冰块的重力,且冰熔化后质量不变,则ρ水gV水=ρ冰gV冰=ρ水gV排,可得V排=V水,即冰熔化对水面没有影响,所以图丙中冰熔化后如果没有放入合金块,液面高度与图乙相同,放入合金块后相当于图丁所示的深度,
设圆柱形容器的底面积为S,由图2乙和丁知,
合金块的体积为:V=S(H4﹣H2)
漂浮的物体,由二力平衡知,F浮=G物,
根据阿基米德原理:F浮=G排,
所以,G物=G排,即m物g=m排g,
则m物=m排,即漂浮在液面上的物体,物体的质量等于其排开液体的质量,利用此规律,
由图2乙和丙知,Δm物=Δm排
所以,合金块的质量为:m=Δm排=ρ水(V丙排﹣V乙排)=ρ水S(H3﹣H2)
合金块的密度为:ρ。
故答案为:(1)4.8;(2)0.4;(3)物体排开液体的体积;(4)无关;(5)变小;。
34.实验“探究浮力大小与哪些因素有关”
猜想:根据生活常识,同学们猜想浮力大小可能物体浸入液体的体积、深度及液体密度有关。
器材:弹簧测力计、物块、盛有水和盐水的容器。
实验与探究:按如图所示的步骤进行实验
(1)E图中,物块在盐水中受到的浮力大小为  1.1  N;
(2)B、C两图中,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟  物体排开液体的体积  有关;
(3)C、D两图中,弹簧测力计的示数相同,说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟  浸入液体的深度  无关;
(4)C、E两图中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟  浸入液体的深度  有关;
(5)由B到C,烧杯对桌面的压力  增大  (选填“增大”或“减小”);
(6)如已知水的密度ρ水=1×103kg/m3,则物块的密度ρ物= 2.8×103kg/m3 ;盐水的密度ρ盐= 1.1×103kg/m3 。
【答案】(1)1.1;(2)物体排开液体的体积;(3)浸入液体的深度;(4)浸入液体的密度;(5)增大;(6)2.8×103kg/m3;1.1×103kg/m3。
【解答】解:(1)由图A可知物块受到的重力是2.8N,
由图E可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,物体受到的拉力为F=1.7N,物块所的浮力大小为F浮E=G﹣FE=2.8N﹣1.7N=1.1N;
(2)B、C两图中,液体的密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关;
(3)C、D两图中,物体排开液体的体积和液体的密度相同,浸没的深度相同,弹簧测力计示数相同,说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟浸入液体的深度无关;
(4)C、E两图中,物体排开液体的体积相等,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同的体积液体时,所受浮力大小跟被浸入液体的密度有关;
(5)物体浸入液体时受到液体竖直向上的浮力,根据力的作用是相互的可知,物体给液体竖直向下的反作用力,其大小与浮力大小相等;实验中烧杯对桌面的压力包括三部分:液体重力、烧杯重力和物体对液体的反作用力;由B到C,液体重力和烧杯重力不变,物体排开水的体积变大,浮力变大,则物体对水的反作用力变大;所以烧杯对桌面的压力增大;
(6)由A图知,物块的重力是2.8N,物块浸没在水中受到的拉力是1.8N,物块浸没在水中受到的浮力:F浮水=2.8N﹣1.8N=1N,
物块的质量:m物0.28kg,
物块浸没在水中,物块排开水的体积等于物块的体积,根据阿基米德原理,则物块的体积:V物=V排1×10﹣4m3,
物块的密度:ρ物2.8×103kg/m3;
物块浸没在盐水中,受到的浮力为:F浮盐=1.1N,根据阿基米德原理,
F浮盐=ρ盐gV排=1.1N,ρ盐×10N/kg×1×10﹣4m3=1.1N,解得盐水的密度:ρ盐=1.1×103kg/m3。
故答案为:(1)1.1;(2)物体排开液体的体积;(3)浸入液体的深度;(4)浸入液体的密度;(5)增大;(6)2.8×103kg/m3;1.1×103kg/m3。
35.在“探究影响浮力大小因素”的实验中,实验过程如图所示。(g=10N/kg)
(1)图乙中物块所受的浮力为  0.6  N,水对物块下表面的压力为  0.6  N。
(2)分析甲、乙、丙可知:物体所受浮力的大小与物体  排开液体的体积  有关。
(3)图丁中,当物块浸没在液体中的深度增大时(不触底),弹簧测力计的示数将  不变  (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)根据图中的实验数据,可计算出物块的体积为  10﹣4 m3,图丁中液体的密度为  0.8×103 kg/m3。
【答案】(1)0.6;0.6;(2)排开液体的体积;(3)不变;(4)10﹣4;0.8×103。
【解答】解:(1)由图甲可知物块的重力为G=F甲=2.9N,图乙中物块受到的拉力为:F乙=2.3N,此时物块受到的浮力为:F浮=G﹣F乙=2.9N﹣2.3N=0.6N;
浸入液体中的物体受到的浮力等于物体上下表面受到的液体的压力差,物块上表面受到的压力为0,所以物块下表面受到的压力为:F压=F浮=0.6N;
(2)比较图甲、乙、丙,排开液体的体积不同,而液体的密度相同,乙、丙两图中,测力计示不同,根据称重法,可知物块受到的浮力不同,故由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与排开液体的体积有关;
(3)图丁中,当物块浸没在液体中的深度增大时(不触底),深度增加,排开水的体积不变,浮力不变,根据称重法知弹簧测力计的示数不变;
(4)物块浸没在水中受到的浮力为:F浮'=G﹣F丙=2.9N﹣1.9N=1N;
由阿基米德原理可知,物块的体积为:V=V排10﹣4m3;
物块浸没在另一液体中受到的浮力为:F浮“=G﹣F丁=2.9N﹣2.1N=0.8N;
由阿基米德原理可知,该液体的密度为:ρ液0.8×103kg/m3。
故答案为:(1)0.6;0.6;(2)排开液体的体积;(3)不变;(4)10﹣4;0.8×103。第7章第1节 浮力
题型1 浮力的概念 题型2 浮力产生的原因
题型3 压力差法求浮力大小 题型4 称重法测量浮力
题型5 浮力的方向 题型6 浮力的施力物体
题型7 探究浮力大小与液体密度的关系 题型8 探究浮力大小与排开液体体积的关系
题型9 探究浮力大小与浸没深度的关系
▉题型1 浮力的概念
【知识点的认识】
浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
1.如图所示,冰块浮于饮料上,冰块所受浮力的施力物体是(  )
A.空气 B.柠檬 C.饮料 D.玻璃杯
2.以下有关浮力的说法正确的是(  )
A.物体所受的浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反
B.只有浸没在液体中的物体才受到浮力
C.将一块石块扔在水中,其沉底时一定不受浮力
D.物体受到浮力的作用时,液体对物体向上的压力小于向下的压力
3.关于浮力,下列说法中正确的是(  )
A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力
B.浮力是液体或气体对物体向上的压力
C.沉入水底的物体不受浮力
D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
▉题型2 浮力产生的原因
【知识点的认识】
浮力产生的原因:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上的和向下的压力差
物体在液体中,上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等,上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力
浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力,因为只要其间有一层很薄的液膜,就能传递压强,底面就有向上的压力,物体上下表面有了压力差,物体就会受到浮力。
4.以下物体未受到浮力的是(  )
A.漂在水面上的木板 B.在水中静止的鱼
C.立于河底的桥墩 D.沉底的石块
5.如图所示,A、B是能自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是(  )
A.A物体一定受浮力作用
B.B物体一定受浮力作用
C.C部分受到来自水的压力
D.D部分一定受浮力作用
6.如图所示物体没有受到浮力的是(  )
A.沉在水底的铁球 B.水面戏水的天鹅
C.立在河水里的桥墩 D.在水中游动的小鱼
7.泸沽湖被誉为神秘的“东方女儿国”。下列物体,没有受到浮力作用的是(  )
A.游在水中的小鱼
B.埋在河底泥沙中的贝壳
C.停在水面的游船
D.在空中飞翔的小鸟
8.如图所示,用细绳吊着柱体浸没在水中,柱体所受浮力为F浮,柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上,下列关系式一定成立的是(  )
A.F浮<F向下 B.F浮<F向上 C.F浮>F向下 D.F浮>F向上
9.三峡大坝是当今世界上综合效益最大的水利工程。
(1)如图所示,大坝一般都是“上窄下宽”。从固体压强的角度看,这是因为大坝对下方的地基有压强,可以通过增大    的方式,减小大坝对下方的地基的压强。从液体压强角度看,液体的压强随    的增大而增大,“上窄下宽”可以承受更大的水压;大坝    受到浮力的作用(选填“会”或“不会”)。
(2)三峡工程修筑了五级船闸方便船只通行,船闸是利用了    的原理。
10.如图所示,完全相同的a、b两个长方体,长度为h,悬浮在密度为ρ的液体中,长方体b上下表面的液体压强差为    。若两长方体a、b下表面所受液体压强分别为pa、pb,则pa   pb,下表面所受液体的压力分别为Fa、Fb,则Fa   Fb(后两空选填“大于”、“等于”或“小于”)。
▉题型3 压力差法求浮力大小
【知识点的认识】
浮力产生的原因是物体在液体或气体中上下表面的压力差。
公式为F浮=F向上﹣F向下。
11.如图所示,浸没在液体中的圆柱体,上表面受到液体的压力为F向下,下表面受到液体的压力为F向上,所受浮力为F浮,则下列大小关系判断一定正确的是(  )
A.F向下>F向上 B.F浮<F向上
C.F浮>F向下 D.F浮<F向上﹣F向下
12.盛有水的柱形容器置于水平地面,用细绳吊着柱形实心金属块。将金属块从如图 (a)所示位置缓慢浸入至如图(b)所示位置前后,金属块所受浮力变化量为ΔF浮,其下表面受到水的压力变化量为ΔF向上,容器内底部受到水的压力变化量为ΔF水。则(  )
A.ΔF浮<ΔF向上 B.ΔF浮>ΔF水
C.ΔF水=ΔF向上 D.ΔF水>ΔF向上
13.在如图中,重为G的金属块静止在水面下,弹簧测力计的示数为T,金属块下表面受到水的压力为F,则下列说法正确的是(  )
A.T>G B.T=G C.F>G﹣T D.F=G﹣T
14.如图所示,用细绳将一个物体系在容器底部。若物体上表面受到水向下的压力为7N,下表面受到水向上的压力为13N则物体所受浮力为(  )
A.4N B.6N C.7N D.13N
15.如图,装有水的柱状容器置于水平地面上,正方体物块悬浮在水中,其上表面与水面平行,若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2。则物体受到的浮力大小为(  )
A.F1 B.F2 C.F2﹣F1 D.F1﹣F2
▉题型4 称重法测量浮力
【知识点的认识】
根据物体受力平衡变换而来的方法,当物体受到竖直向上的拉力时,拉力、重力和浮力三力平衡,向上的拉力加浮力等于向下的重力,所以浮力等于重力减去拉力,公式:F浮=G﹣F拉
16.弹簧测力计下悬挂一重为5N的物体,把物体浸没在水中时测力计的示数如图所示,则物体在水中所受的浮力是(  )
A.0N B.5N C.2.6N D.2.4N
17.用弹簧测力计测出一个物体重为4N,然后将该物体浸没在水中,这时弹簧测力计的示数变为3N,则该物体在水中受到的浮力是(  )
A.7 N B.4 N C.3 N D.1 N
(多选)18.弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有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,如图已给出整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像,已知ρ水=1.0×103kg/m3,则下列说法中正确的是(g取10N/kg)(  )
A.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是706Pa
B.圆柱体的重力为12N
C.圆柱体所受的最大浮力为8N
D.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
19.如图(a)(b)和(c)所示为“验证阿基米德原理”实验中的场景。
①由图(b)(c)可知:物体排开水的体积为    厘米3;
②计算物体浸没时所受到的浮力    。
20.在“探究影响浮力大小因素”的实验中,将所受重力大小为11N的正方体金属块A挂在测力计下,浸入液体中。
(1)如图(a)所示,若将A物体浸没在水中且静止,测力计的示数为10.5N,则金属块A所受浮力大小为    N;若此时A物体上表面所处的深度为0.1m,则其上表面所受的压强为    Pa;
(2)如图(b)所示,若将A物体浸没在盐水中且静止,则测力计的示数    10.5N。
A.大于
B.等于
C.小于
▉题型5 浮力的方向
【知识点的认识】
浮力的方向是竖直向上。
21.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(  )
A.受到水的压力,没有受到水的浮力
B.受到水的压力,也受到水的浮力
C.没有受到水的压力,但受到水的浮力
D.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
22.如图所示,鸡蛋悬浮在盛有盐水的容器中,容器放在斜面上,则鸡蛋所受浮力的方向正确的是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
23.如图,重为4N的金属块A静止在水面下,弹簧测力计的示数为1N,金属块A受到的浮力为   N,当剪断连接金属块与测力计的细线时,金属块所受合力的大小为   N,方向为   。
24.一个气球被细绳牵引着处于静止状态,如图所示,已知气球在空气中受到的0.2牛大小的浮力,用力的图示法在图中画出它受到的浮力F浮。
25.如图所示,体积为2×10﹣4m3,重力大小为5.88N的小球浸在水中。
(1)求小球受到的浮力大小F浮,并用力的图示法画出小球受到的浮力;
(2)求小球对容器底部的压力。
▉题型6 浮力的施力物体
【知识点的认识】
浮力的施力物体可以是液体或气体。如果是液体,则施力物体是液体本身;如果是气体,则施力物体是空气。
26.如图所示,将鸡蛋浸入容器里的盐水中,鸡蛋所受浮力的施力物体是(  )
A.盐水 B.鸡蛋 C.容器 D.地球
▉题型7 探究浮力大小与液体密度的关系
【知识点的认识】
(1)探究浮力的大小跟液体的密度的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铁球浸没的深度相同)可以发现,物体在密度不同的液体中拉力改变。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大,物体所受浮力就越大。
(2)探究浮力的大小跟物体的密度的关系
使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小,并记录数据。(注意:实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同)可以发现,铜球和铁球的拉力虽然不同,但F浮=G﹣F拉相同。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体的密度无关。
(3)实验结论:
物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。
27.陇南绿茶色泽绿润、汤色嫩绿明亮、香气高长,堪称“茶中极品”,深得大众喜爱。小婷在给爷爷泡茶时发现:茶叶刚放下时,有的漂在水面上,有的沉在水底,泡一段时间后全部会沉入水底。她想:“浮力大小与什么因素有关呢?”于是她进行了如图1所示的一系列探究实验:
(1)比较①、③、⑤的实验数据可知:物体浸没在水中所受的浮力    (选填“>”、“<”或“=”)浸没在盐水中所受的浮力,两者对比可说明浮力与    有关;
(2)由①~③可以看出,当物体浸入液体越深,所受的浮力越大。小婷立即得出:物体所受浮力大小与浸在液体中的深度有关,她的判断是错误的,理由是    ;
(3)如图2所示,能正确反映弹簧测力计示数F和物体浸入水后下表面到水面距离h关系的图象是    (填序号);
(4)综上所述,得出结论:浮力的大小跟    有关。
28.为了探究浮力大小跟哪些因素有关,某同学用同一物体进行了如图A、B、C、D的操作,记下物体静止时弹簧测力计的示数。图中金属块放入前溢水杯B、D均装满液体。图A是测空小烧杯的重力,图C是测物体浸没后溢出的水和小烧杯的总重力。(g=10N/kg)
(1)比较    两步实验可知(填序号),浮力的大小跟液体的密度有关。
(2)实验中金属块的体积   m3,未知液体的密度   kg/m3。
(3)某同学在进行如图B中实验时,物体浸没后从细绳上脱落沉于杯底,则溢水杯底部受的压力将增大    N。
▉题型8 探究浮力大小与排开液体体积的关系
【知识点的认识】
(1)探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大,物体所受的浮力就越大。
(2)实验结论:
物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。
29.小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。
观察并分别比较图中有关数据可知:
(1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为    N。
(2)分析图A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与    有关。
(3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是    (选填“①”或“②”)。
(4)由图中的数据可知物体的密度是   kg/m3。
30.小洋在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,进行了如图所示的实验操作。(溢水杯中装满水)
(1)从图a、b、c可以得出:浮力的大小与    有关;
(2)图c中物体受到的浮力大小为    N;
(3)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,应选择    三个图,通过比较可知ρ液   ρ水;
(4)c图和d图容器底受到水的压强分别为p1、p2,则p1:p2=   ;
(5)同组的小丽利用所学知识进行分析发现;在金属块完全浸没的情况下可以将该装置改装成一个测量液体密度的密度秤。用它测量某种液体密度.当弹簧测力计示数为零时,待测液体密度ρ液最大,则该密度值是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
▉题型9 探究浮力大小与浸没深度的关系
【知识点的认识】
(1)探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小,并记录数据。可以发现,物体的拉力没有变化。
可得出以下实验结论:浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(2)实验结论:
物体在液体中所受的浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,物体所受的浮力就越大。
31.小致同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验:
(1)小致对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而    ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度    ;
(2)小致利用浮力和杠杆的知识,发明了一个密度秤:如图乙所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个完全相同的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N),OA长度为30cm,OE长度为24cm。小致向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N,使杠杆在水平位置平衡,OE上便可标上不同液体的密度值。当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为    cm,在B点标上这个密度秤能够测量的最小液体密度为   kg/m3。
32.如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
(1)图a中,弹簧测力计的示数为8N;图b中,物体受到的浮力为    N;
(2)比较图a、b、c中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与    有关;
(3)图c、d中,物体上、下表面压力差    (选填“相等”“图c大”或“图d大”);
(4)比较图    中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与液体的密度有关,并能计算出浓盐水的密度是   kg/m3,若向c中继续加入盐,并搅拌均匀,弹簧测力计的示数将    (选填“变大”“变小”或“不变”);(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(5)比较图a、c、d中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的    无关。
33.小月同学用实验室的一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”,他将该合金块标注成4等份,并进行了如图所示的探究实验。请回答以下问题:
(1)如图1甲所示,可测出该合金块所受的重力为    N。
(2)由图1丙所示,此时合金块只有两格浸入水中,则合金块所受的浮力F丙=   N。
(3)根据图1甲、乙、丙、丁,可以得出的结论是:当液体密度一定时,   越大,物体所受的浮力越大。
(4)小恒对丁实验操作进行了修改,设计了如图1甲、丁、戊所示方案进行探究,可知浮力大小与物体浸没的深度    。
(5)小桂利用刻度尺、柱形烧杯、冰块和水,设计了一个实验,测出另一个小合金块的密度,具体操作顺序如图2所示:
步骤①:烧杯中装有适量水,测出水深为H1;
步骤②:将冰块慢慢置于水中漂浮,测出此时水深为H2;
步骤③:将小合金块放在冰块上,与冰块共同漂浮,待水面静止后,测出此时水深为H3;
步骤④:静置烧杯至冰块完全熔化后,测出水深为H4,此时与步骤③相比,水对烧杯底的压强    。
老师指出,以上步骤①至④中,不需要步骤①也可以测出小合金块密度。请你写出小合金块密度表达式ρ=   (用H2、H3或H4和ρ水表示)。
34.实验“探究浮力大小与哪些因素有关”
猜想:根据生活常识,同学们猜想浮力大小可能物体浸入液体的体积、深度及液体密度有关。
器材:弹簧测力计、物块、盛有水和盐水的容器。
实验与探究:按如图所示的步骤进行实验
(1)E图中,物块在盐水中受到的浮力大小为    N;
(2)B、C两图中,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟    有关;
(3)C、D两图中,弹簧测力计的示数相同,说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟    无关;
(4)C、E两图中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟    有关;
(5)由B到C,烧杯对桌面的压力    (选填“增大”或“减小”);
(6)如已知水的密度ρ水=1×103kg/m3,则物块的密度ρ物=  ;盐水的密度ρ盐=  。
35.在“探究影响浮力大小因素”的实验中,实验过程如图所示。(g=10N/kg)
(1)图乙中物块所受的浮力为    N,水对物块下表面的压力为    N。
(2)分析甲、乙、丙可知:物体所受浮力的大小与物体    有关。
(3)图丁中,当物块浸没在液体中的深度增大时(不触底),弹簧测力计的示数将    (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)根据图中的实验数据,可计算出物块的体积为   m3,图丁中液体的密度为   kg/m3。

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