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1.3
水的浮力（二）
将一只鸡蛋放在盛有清水的烧杯里，鸡蛋将沉入杯底。但逐渐将食盐溶解在水中后，鸡蛋将会悬浮在盐水中，最终上浮到液面。为什么鸡蛋在含盐量不同的液体中会出现不同的浮沉状态呢？物体在液体中的浮沉状况是由什么条件决定的？
一、物体浮沉的条件
1、根据力和运动的关系，可以对上述问题作出回答：浸没在液体中的物体，受到重力和浮力。当浮力小于重力时，物体下沉；当浮力大于重力时，物体上浮；当浮力等于重力时，物体悬浮在液体中，如图1-21所示。上浮的物体露出液面后，浮力会减小。当浮力等于重力时，物体就漂浮在液面上。
2、浮沉状态
物体在水中的浮沉状态分为“两动”——
上浮、下沉
；“三静”——
漂浮、悬浮、沉底
。根据物体处于受力平衡或非平衡状态，可得出相应的受力分析。
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（实心）密度与液体密度的关系来判断。
上
浮
下
沉
悬
浮
漂
浮
沉
底
F浮＞G
F浮＜G
F浮=G
F浮=G
F浮+FN=G
处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用。
可以停留在液体的任何深度处。
是“上浮”过程的最终状态。
是“下沉”过程的最终状态。
处于静态，受平衡力作用。
4、悬浮于漂浮
（1）相似之处是：物体都处于平衡状态，各自所受重力和浮力是大小相等的一对平衡力。
（2）重要区别是：①它们在液体中的位置不同，悬浮是物体可以静止在液体内部任一地方，而漂浮则是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，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。
注意：①“浸没”是指物体全部浸入液体中，被液体全部包围，V物＝V排；
②“浸入”是指物体部分或全部浸在液体中，部分或全部被液体包围；
③“漂浮”是物体浮在液面上，只有部分浸入液体中，V物＞V排；
④“悬浮”是指物体全部浸入液体中，并且可以停留在液体中的任何深度，V物＝V排；
⑤“上浮”和“下沉”是物体在重力和浮力共同作用下，物体向上或向下运动的过程，即F浮＞G，物体上浮；F浮＜G，物体下沉。
二、漂浮问题“五规律”
1、漂浮“五规律”
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；
规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
2、一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为
2/3ρ
证明：漂浮时（如右图），F浮
=
G
则：ρ液V排g
=ρ物Vg
ρ物=（
V排／V）·ρ液=
2/3ρ液
三、物体浮沉条件的应用
密度计
（1）工作原理：利用物体的
漂浮
条件来进行工作（
F浮
=
G密
即所受浮力不变
）。
（2）构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
（3）刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大
（
上小下大
），且刻度不均匀，
上疏下密
，注意——密度计没有0刻度！
轮船
（1）工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
（2）排水量：轮船满载时排开水的质量，单位
t
，也可以用吃水线表示。
（3）同一艘轮船从海里行驶到河里，所受浮力不变，排开河水的体积大于排开海水的体积。
潜艇
（1）工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠
改变自身重力
来实现的。
（2）过程如图：
①潜艇的两侧有水舱，当水舱充满水时，潜艇受到的重力大于浮力，潜艇就会下沉；
②当用压缩空气将水舱里的水排出一部分，潜艇受到的重力小于浮力时，潜艇就会上浮；
③当水舱里留有适量的水，潜艇受到的重力等于浮力时，潜艇就能够停留在水下某一深度的地方。
气球和飞艇
气球是利用
空气的浮力
升空的，气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。
利用盐水选种
由阿基米德原理知，同一物体在密度较大的液体中时所受的浮力较大，由于盐水的密度大于清水的密度，同样的种子在盐水中受到的浮力比在清水中受到的浮力大，所以利用盐水可将干瘪、虫蛀的种子除去。
打捞沉船
将浮筒注满水并与沉船固定在一起，然后用压缩空气将浮筒内的水排出，减轻了它们自身的重力，于是沉船在浮筒的带动下浮起来。
【例1】（2018西城一模）将物体A和B放入足量的水中，A漂浮，B沉底。若A的质量、体积及受到的浮力分别为m1、V1和F1，B的质量、体积及受到的浮力分别为m2、V2和F2，则下列正确的是（
A
）
A．若m1=m2，则F1一定大于F2
B．若m1=m2，则F1一定等于F2?????????
C．若V1
=V2，则F1一定等于F2?
D．若V1＞V2，则F1一定大于F2?
1、（2020·江苏省南京市中考物理模拟二）在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有的体积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是（　C　）
A．该木块的密度为0.4×103
kg/m3；
B．甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等；
C．甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：3
；
D．甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是3：5
2、如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体，现将密度为0.6×103kg/m3的正方体木块A放人容器中，木块静止时露出液面的体积与浸人液体的体积之比为1：3；在木块上表面轻放一个物块B（VA=2VB），A的上表面刚好与液面相平，如图乙所示。若将物块B单独放人此液体中，它静止时将（
B
）
A.
悬浮
B.
漂浮
C.
沉底
D.
无法判断
【例2】(2019·黄石)某同学自制的简易密度计如图所示，它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的。将其放入不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，下列说法错误的是：（　C　）
A．木棒漂浮在水面上，静止时密度计的重力等于水对其的浮力
B．木棒浸入液体的体积越大，说明该液体密度越小
C．读数需用手扶住密度计
D．木棒越细测量误差越小
1、在一支平底试管内装入适量铁砂，然后将其先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯中，试管静止时的状态如图所示，则下列说法中正确的是（
D
）
A．
试管在甲液体中受到的浮力较大
B．
试管在乙液体中受到的浮力较大
C．
装有甲液体的烧杯底部所受压强较大
D．
装有乙液体的烧杯底部所受压强较大
2、(2019·抚顺)如图所示为某新型淡水科考潜水艇，体积为10m3，该潜艇悬浮在水下8m深处时，所受到水的压强为　
　Pa，受到的浮力为　
　在水面下上浮过程中，其所受浮力　
　（填“变大”、“不变”或“变小”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【答案】8×104；1×105N；不变
1、在研究浮力的大小时，小明将浮于水面的盆子向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多(如图)。针对这一现象，同学们经过讨论提出了下面四个问题。你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是(
C
)
A．物体所受浮力大小与哪些因素有关
B．物体所受浮力大小与排开水的多少有什么关系
C．物体所受浮力大小与排开液体体积的多少有什么关系
D．物体所受浮力大小与物体浸入水中的体积多少有什么关系
2、两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法不正确的是(
C
)
A．小球A的质量小于小球B的质量
B．甲液体的密度小于乙液体的密度
C．小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D．在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
3、小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图)，他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是(
B
)
A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力
B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中
C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
4、将质量相等的实心铁块和铜块浸没在水中(ρ铁<ρ铜)，它们的体积为V铁和V铜，受到的浮力为F铁和F铜，则(
A
)
A.
V铁>V铜，F铁>F铜
B.
V铁C.
V铁F铜
D.
V铁>V铜，F铁5、下列说法中，正确的是（
B
）
A.
同一物体浸没在水中越深，受的浮力越大
B.
同种材料制成的体积相同的实心球和空心球，浸没在同种液体中，受到的浮力一样大
C.
同一物体，分别浸没在水和洒精中，受到的浮力一样大
D.
体积相同的铁块和铝块，浸没在同种液体中受到的浮力不同
6、如图甲所示，烧杯里盛有6
℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0
℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是(
C
)
A．先下沉然后上浮
B．浮力变小，一直下沉
C．先上浮然后下沉
D．浮力变大，一直上浮
7、如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底，若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，现有以下判断：
（1）若m1>m2，则F1一定小于F2
（2）若m1=
m2，则F1一定大于F2
（3）若V1=V2，则F1一定小于F2
（4）若V1>V2，则F1一定大于F2
其中正确的是（
C
）
A.（1）（3）
B.（1）（4）
C.（2）（3）
D.（2）（4）
8、将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（
D
）
A．三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F乙C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙>p′丙
9、将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示．则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是（　D　）
A．
在水中受到的浮力为2N
B．
质量为3kg
C．
体积为10cm3
D．
密度为3.0×103kg/m3
10、体积相同的铜、铁、铝、木四个小球，放入水中静止后如图所示，已知这几种物质
的密度关系是：ρ铜＞ρ铝＞ρ水＞ρ木，则下列判断正确的是（
C
）
A.
铝、木两球一定是实心的，铜、铁两球一定是空心的
B.
四个小球所受浮力关系是
F
铜＞F
木＞F
铁＝F
铝
C.
四个小球的重力关系是：G
铝＞G
铁＞G
木＞G
铜
D.
四个小球的质量关系是：m
铝＞m
铁＞m
铜＞m
木
11、如图所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器，两部分的横截面积分别为S1、S2．质量为m的木球通过细线与容器底部相连，细线受到的拉力为T，此时容器中水深为h（水的密度为ρ0）。下列说法正确的是（
AD
）
A.
木球的密度为
B.
木球的密度为
C.
剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为T
D.
剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为
12、（2018?广西）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）如图1所示，用手把饮料罐按入水中，饮料料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想　
（选填序号）
（2）为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N，4.5N和5N．然后进行如图2所示的实验。
①在序号a的实验中物所受的浮力为　　N。
②比较序号　　，　　，e的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。
③进一步分析可知：液体的密度越大，物体所变的浮力越　
　；
④比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力　
　关。
（3）为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图3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，小珍认为这结论不可靠，主要原因是　
　。
　　
【答案】（1）4；（2）①1；②a；d；③大；④无；（3）没有控制排开液体的体积相同。1.3
水的浮力（三）
一、浮力的计算
1、称重法：F浮＝G－G′
用弹簧测力计称出物体在空气中的重力，记为G，再把物体浸在液体中，读数变小，记为G，减小的部分，就是物体受到的浮力。
2、公式法：F浮＝G排液＝ρ液gV排
根据阿基米德原理实验结果可知：物体受到的浮力，等于被物体排开的液体重力（G排液）。
3、压力差法：F浮＝F向上-
F向下
物体浸在液体中，前后、左右的压力可以相互抵消，而下表面受到的向上的压力大于上表面受到的向下的压力，物体总体受到一个竖直向上的托力，就是浮力，所以可以根据压力差来求浮力。
4、浮体的平衡条件法：F浮＝G物＝ρ物gV排
浮体包括漂浮、悬浮的物体，它们静止时受到的向上的浮力和向下的重力是一对平衡力，所以大小相等。
5、浮力计算，首先要考虑的是平衡条件法，即F浮＝G物。
（1）求下沉物体的密度时，一般利用公式ρ物＝进行求解。m物＝，V物＝V排＝(前提是物体浸没在液体中)。
（2）求漂浮物体的密度时，一般利用ρ液gV排＝ρ物gV物求解。
公式可变形为ρ物＝ρ液×，故只要知道物体有几分之几浸入液体中，其密度就为液体密度的几分之几。
6、计算基本步骤
二、液面高度变化类问题
1、液面升降（漂浮）的主要类型有：?
类型一：冰漂在某液体
（1）纯冰在纯水中融化，融化后液面高度不变；
（2）纯冰在盐水（或其它密度比水大的液体）中融化，融化后液面升高；
（3）纯冰在密度比水小的液体中融化，融化后液面高度降低；
类型二：冰块中含有其它杂质，漂在水中
（1）含有木块（或其它密度比水小的固体）的冰块在纯水中融化，融化后液面高度不变；
（2）含有石块（或其它密度比水大的固体）的冰块在纯水中融化，融化后液面高度下降；
（3）含有煤油（或其它密度比水小的液体）的冰块在纯水中融化，融化后液面高度上升；
类型三：冰块中含有一定质量的气体，漂在水中，融化后液面下降
类型四：容器中的固态物质投入水中后判断液面升降
（1）固态物质的密度小于水的密度，融化后液面高度不变；
（2）固态物质的密度等于水的密度，融化后液面高度不变；
（3）固态物质的密度大于水的密度，融化后液面高度下降；
2、判断方法
（1）比较体积变化法：比较的是冰熔化前（或物体投放前）在液体中排开液体的体积和冰熔化成水后的体积（或物体投放后液体体积）的大小关系：若前体积大于后体积，液面下降；若前体积等于后体积，液面不变；若前体积小于后体积，液面上升。?
（2）比较压力变化法：比较前后容器底部受到压力的变化。F前=P前×S底=ρ液gh前S底F后=P后×S底=ρ液gh后S底根据前后压力的大小关系得出液体前后深度的关系，再判断液面的升降情况。
（3）比较浮力变化法：比较前后浮力的变化判断液面的升降。若F前浮＞F后浮，则液面下降；若F前浮＜F后浮，则液面上升；若F前浮＝F后浮，则液面不变。
3、状态法及其使用
（1）状态法：变化前后液体中的物体所处的状态进行比较来判断液面的升降。
（2）如何用“状态法”速断液面升降
a、若变化前后液体中的物体都处于漂浮、悬浮状态，而无沉体出现，则液面不变；
b、若液体中的物体，在变化前无沉体，而变化后有沉体出现，则液面下降；
c、若液体中的物体，在变化前有沉体，而变化后无沉体出现，则液面升高。
【例1】如图所示,烧杯的底面积是200
cm2,里面装有一定量的水(图甲)。用弹簧测力计吊着未知物体,先将物体浸没在水中(图乙),水位升高到B处,示数是18
N;再将物体缓慢提出,使水位下降到AB的中点C处,示数是23
N(不计物体带出的水)。g取10
N/kg。下列判断中正确的是(　C　)
①物体的质量是2.8
kg
②物体的体积是1×10-3
m3
③物体浸没时受到的浮力是15
N
④从乙到丙,水对烧杯底面的压强减小了260
Pa
A.
只有①②④正确
B.
只有①②③正确
C.
只有①②正确
D.
只有③④正确
1、有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40
g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有1/11的体积露出液面,溢出液体的质量是50
g,已知ρ酒精=0.8×103
kg/m3,下列计算正确的是(　B　)
①小球的质量是40
g
②小球的体积是50
cm3
③液体的密度是1.1×103
kg/m3
④小球的密度是0.9×103
kg/m3
A.
只有①②正确
B.
只有②③正确
C.
只有②④正确
D.
只有①③正确
2、边长为0.1m的正方体木块，漂浮在水面上时，有的体积露出水面，如图甲所示。将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块表面上放一重2N的石块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。取g＝10N/kg，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3．求：
（1）图甲中木块受的浮力大小；
（2）图甲中木块的重力；
（3）图乙中液体的密度。
【答案】（1）图甲中木块受的浮力为6N；（2）图甲中木块重力为6N；（3）图乙中液体的密度为0.8×103kg/m3
。
【例2】如图：将一个实心铁球A和一个密度小于水的木球B放在小盒中再将小盒放在水槽中，漂浮在水面上，那么下列说法正确的是（　B　）
A．
将A从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度不变
B．
将A从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降
C．
将B从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降
D．
将B从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度上升
1、如图所示，铝块A和木块B重叠在一起漂浮在水面上（图甲），若将A用细绳系在B的下面，仍能漂浮在水中（图乙），细绳的质量和体积不计，这时容器内水的液面将（　C　）
A．
上升
B．
下降
C．
保持不变
D．
不能确定
2、如图所示，在一块长方形木块上用细线缚着一块石头，使它漂浮在玻璃缸内的水面上．这时木块恰好露出一半体积，玻璃缸里的水面在缸壁的a处．现将木块和石头翻个身，使石块在木块的下面，并仍放在原来玻璃缸的水中，当它平衡时，则（　C　）
A．
木块露出一小半体积，缸中水面在a处以上
B．
木块露出一大半体积，缸中水面在a处以下
C．
木块露出一大半体积，缸中水面仍在a处
D．
木块露出一半体积，缸中水面在a处以上
【例3】如图所示，一块冰放在盛有0℃水的容器中．已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰从空气中吸收热量慢慢熔化成0℃的水的过程中，下列说法正确的是（　A　）
A．
容器内液面上升
B．
容器内液面保持不变
C．
若在容器中加水，冰块一定会上浮
D．
因为冰块触底，所以此时冰块不受浮力作用
1、如图所示，一冰块漂浮在盛水的容器中，则在冰块熔化过程中，水面的变化将（　C　）
A．
升高
B．
降低
C．
保持不变
D．
先降低，后升高
2、如图所示，在盛水容器的水面上漂浮着一块冰，冰块内有一部分是空心的．当冰完全熔化后，水面的高度（　A　）
A．
保持不变
B．
略有升高
C．
略有降低
D．
无法确定
1、(2019·淄博)把木块放入装满水的溢水杯中，溢出水的体积为V1（如图甲）；用细针将该木块全部压入水中，溢出水的总体积为V2（如图乙），忽略细针的体积。则（　
　）
A．木块的质量为ρ水V2
B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯底部受到水的压强变大
C．木块全部压入水中静止时，细针对木块的压力大小为ρ水gV2
D．木块的密度为
ρ水
2、（2018?武汉）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N．若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（
D　）
A．物体A的密度为3.2×103kg/m3
B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N
C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D．实验丁中，容器底部受到的压力大于0.3N
3、（2019·阜新）（多选）水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有两种不同液体，将A、B两个质量相等的实心物体（VB=2VA）分别放入甲、乙两种液体中，如图所示，两物体静止时两容器中液面相平，下列说法正确的是（　ACD　）
A．甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度
B．A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力
C．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D．两物体放入前，甲容器底受到的压强大于乙容器底受到的压强
4、在一容器中盛有水和煤油两种互不相容的液体，在液体中有一块冰悬浮着（如图所示），当冰全部融化后，关于煤油液面a和水与煤油分界面b的高度变化情况分析判断正确的是（　D　）
A．
a液面下降，b液面不变
B．
a液面不变，b液面不变
C．
a液面不变，b液面上升
D．
a液面下降，b液面上升
5、如图所示，在容器里盛有一部分水银，在水银面上浮着一铁球．若在容器里再轻轻地注入一定量水，则铁球相对于原来的位置要（　A　）
A．
上升
B．
下降
C．
不变
D．
都有可能
6、某大桥施工时,要向江中沉放大量的施工构件,如图甲所示,一密度为3×103
kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中,在匀速沉入江水的过程中,构件下表面到江面的距离h逐渐增大,正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示,下列判断正确的是(取g=10
N/kg,江水的密度ρ水=1.0×103
kg/m3)
（　B
）
①当h=1
m时,构件恰好浸没在江水中
②当h=2
m时,构件所受的浮力大小为8×104
N
③当h=3
m时,构件底部受到江水的压强大小为2.0×104
Pa
④当h=4
m时,构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105
N
A.
只有①③正确
B.
只有②④正确
C.
只有①②③正确
D.
只有①②④正确
7、一个足够大的烧杯中盛有盐水，在放入冰块后，容器中的液面如图所示，当冰块完全熔化后（　C　）
A．
液面高度不变
B．
液面降低
C．
液面升高
D．
无法确定
8、（18-贵港）如图甲所示，是建设罗泊湾大桥时使用的起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体A在距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降的情景。A在下降到江底之前，始终保持0.1m/s的速度不变。如图乙所示是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像（江水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
,
g取10N/kg）。则（
）
A．
A从开始下降直到江面的过程中，钢缆绳对A做的功为5×104J
B．
A下降过程中重力的功率为5×103W
C．
A的密度为1.6×103kg/m3
D．
当A下降到水平的江底，卸下钢缆绳后，A对江底的压强为5×103
Pa
9、水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体，容器底面积为80cm2，用细线拴着体积为为100cm3的金属球沉入容器底，这时液体深度为10cm，它对容器底的压力为1.9N，如图所示。现将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了100Pa，从容器中取出金属球时，表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是（　D　）
A．
金属球在液体中所受浮力大小为1N
B．
容器中液体所受重力大小为6.4N
C．
取出金属球后，容器对桌面的压强减小了100Pa
D．
金属球的密度为2.7×103kg/m3
10、（2020·徐州市邳州市新世纪学校中考物理一模）甲、乙两物体的密度相同，甲的体积是乙的2倍。将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，如图所示。现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将（　D　）
A．沉在水槽的底部；
B．悬浮在原位置；
C．漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为1：2；
D．漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为1：3
11、
“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。
（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？
（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）
【答案】（1）2.2×105N；（2）7.76m3。
12、（2020·江苏省南京市中考物理模拟四）如图甲所示，在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面积为100cm2，一个重力为2.5N，底面积为40cm2，高为10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面，在A的底部连接有一个实心金属块B，A、B两物体在水中处于静止状态时细线未拉直（B未与容器底部紧密接触，细线不可伸长且质量体积忽略不计）。向容器中注水，细线拉力随时间变化图象如图乙所示（容器无限高）。（g取10N/kg）求：
（1）图甲中玻璃杯A所受浮力的大小；
（2）图甲中水对玻璃杯A底部的压强大小；
（3）t1时刻到t2时刻加水的体积。
【答案】（1）图甲中玻璃杯A所受浮力为2.5N；（2）图甲中水对玻璃杯A底部的压强为625Pa；（3）t1时刻到t2时刻加水的体积为75cm3。1.3
水的浮力（一）
中国有句古训，叫做“水能载舟，亦能覆舟”。船既能够浮在水面上，为什么有时又会在水中沉没呢？生活中时有发生人在江河湖海中溺水身亡的事件，但在中东地区的死海，人为什么能悠然自得地躺在水面上看报呢？
一、浮力
【活动一】
1．将一个空塑料瓶的瓶盖旋紧，然后把它压入水中，如图1-15所示，你的手有什么感觉？
2．将手松开后，观察瓶子运动的情况。
实验说明：在水中会上浮的物体受到水向上的浮力。
【活动二】
1．如图1-16所示，将物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的读数F1=________牛。
2．再将物体浸入水中，弹簧测力计的读数
F2=_________
牛。
3．弹簧测力计的两次测量读数发生的变化说明了什么？
实验说明：水（或其它液体）会对浸入其中的物体产生一个向上的浮力。同时获得测量浮力的一种方法—称量法。
1、浮力
（1）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。
（2）方向：竖直向上；施力物体液（气）体
；受力物体：浸入液体(或气体)中的物体
。
（3）产生根本原因：
液（气）体对物体上下表面都有压力，浮力是上下表面的压力差（F下—F上）。如图所示（直柱体上下表面积均为S）：
注意：沉入底部，且底部与水底
“紧密接触”“缝合”
的直柱体，不受浮力，反而受到液体产生的向下的压力。
2、影响浮力大小的因素
（1）液体(或气体)的密度
；
（2）物体排开液体(或气体)的体积有关。
二、阿基米德原理
【探究】浮力大小的相关因素
1.
提出问题：浸在液体中的物体受到液体向上的浮力，那么浮力的大小等于什么?
2.
猜想假设：物体所受浮力的大小跟物体排开液体的重力有关
3.
实验装置及操作过程：
4.
实验步骤：
（1）在烧杯出水口内、外两侧涂上“黄油”，然后按图甲所示将烧杯放置好，并向烧杯中装水直到溢出的水能从出水口全部流入下面的小桶中为止，这样烧杯被改装成了简易溢水杯；
（2）倒掉小桶中的水，在空气中用弹簧测力计分别测出石块的重力G石和小桶的重力G桶，如图乙所示，记录在表格中，并把小桶放回原处；
（3）照图丙所示，用弹簧测力计吊着石块慢慢浸没在溢水杯的水中后，读出弹簧测力计的示数F，并记录在表格中；
（4）等石块排出的水全部流入小桶中后，用弹簧测力计测出小桶和排出的水的总重G桶+水，并记录在表格中；
（5）根据表格中的数据，求出F浮、G排然后比较F浮、G排的大小，得出结论。
5.
探究结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，即F浮=G排。
1、阿基米德原理
（1）原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
（2）公式：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。
2、适应范围：液体、气体。
3、
【例1】以下说法错误的是(
C
)
A．在海里游泳的人受到海水对他的浮力
B．在空中漂浮的氢气球受到空气对它的浮力
C．将一石块扔到水中，石块在下沉过程中不受浮力
D．在水中升起的木块受到浮力
1、关于物体所受的浮力，下列说法中正确的是(　D　)
A．空气中的物体不受浮力作用
B．沉在水底的铁球不受浮力作用
C．浮力是物体对液体施加的力
D．浮力是液体或气体对物体压力的合力
2、把一块石蜡的底部磨平后置于烧杯底部，使它们之间密合（如图所示），用手按住石蜡将水缓缓倒入烧杯中，直到水面淹没石蜡块后放手，则（　B　）
A．
由于石蜡块的密度比水小，所以石蜡块会上浮
B．
由于石蜡块受到水的压力是向下的，所以石蜡块不会上浮
C．
由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力，所以石蜡块不会上浮
D．
由于水对石蜡块没有压力，所以石蜡块不上浮
【例2】小滨同学看到鸡蛋浮在盐水上面，如图所示，于是，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是（　D　）
A．
B．
C．
D．
1、小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧秤的示数F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是（　C　）
A．
F浮=F2﹣F3
B．
F浮=F4﹣F3
C．
F浮=F2﹣F1
D．
F浮=F2﹣F4
2、图中的实验操作中，可探究“浮力的大小与液体密度是否有关”的操作是(
D
)
A．①②③
B．①②④
C．②③④
D．①③④
【例3】如图甲所示，盛有液体的柱形容器置于水平桌面上，容器对桌面的压强为1000Pa；如图乙所示，用细线拴一实心铝块，将铝块的一半浸在液体中，容器对桌面的压强改变了80Pa；如图丙所示，将细线剪断，铝块沉到容器底部，容器对桌面的压强又改变了460Pa．容器的底面积为100cm2，ρ铝＝2.7g/cm3，g取10N/kg。下列判断正确的是（　A　）
①铝块浸没在液体中时所受浮力是1.6N
②铝块的体积是100cm3
③铝块沉底时对容器底部的压力小于4.6N
④液体的密度是0.8g/cm3
A．只有①③④正确
B．只有①②④正确
C．只有①③正确
D．只有②③正确
1、如图，用弹赞测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N．将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N，将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9N，若将溢出水后的溢水杯和浸没没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数为F（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）：则下列说法正确的是（　A　）
A．丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为50g
B．丙图中，浸没在水中的鹅卵石所受浮力为2.3N
C．丁图中，弹簧测力计的示数F应为7.4N
D．鹅卵石的密度为1.56g/cm3
1、下列物体没有受到浮力作用的是(
D
)
A．在水中嬉戏的小金鱼
B．在蓝天飞翔的小鸟
C．在深海潜游的鲸鱼
D．深入河底的桥墩
2、一物体在弹簧测力计下，示数为8
N，当它浸入水中时，示数为3
N，此时物体所受的浮力为(
B
)
A．3
N
B．5
N
C．8
N
D．11
N
3、如图所示，体积相等、形状不同的铅球、铁块和铝块浸没在水中同一深度处，则(　
D
　)
A．铅球受到的浮力大
B．铁块受到的浮力大
C．铝块受到的浮力大
D．三者受到的浮力一样大
4.
一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如上图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是(
C
)
A．F1
B．F2
C．F3
D．F4
5、在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系“实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示．为方便操作和减小测量误差，最合理操作步骤应该是
（　D　）
A．甲、乙、丙、丁
B．乙、甲、丙、丁
C．乙、甲、丁、丙
D．丁、甲、乙、丙
6、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（　C　）
A．没有受到水的压力，但受到水的浮力
B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
C．受到水的压力，没有受到水的浮力
D．受到水的压力，也受到水的浮力
7、下列说法中，正确的是（
B
）
A.
同一物体浸没在水中越深，受的浮力越大
B.
同种材料制成的体积相同的实心球和空心球，浸没在同种液体中，受到的浮力一样大
C.
同一物体，分别浸没在水和洒精中，受到的浮力一样大
D.
体积相同的铁块和铝块，浸没在同种液体中受到的浮力不同
8、将质量相等的实心铁块和铜块浸没在水中(ρ铁<ρ铜)，它们的体积为V铁和V铜，受到的浮力为F铁和F铜，则
（
A
）
A.
V铁>V铜，F铁>F铜
B.
V铁C.
V铁F铜
D.
V铁>V铜，F铁9、一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个弹性气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。如图所示，正常游泳时，连接线是松弛的，气囊漂浮着，跟人如影相随，在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉。以下说法正确的是（
D
）
A.
在两种情况下，人的重力都减小了
B.
在正常游泳时，人受到的浮力变大了
C.
在体力不支时，气囊排开水的体积变小了
D.
在体力不支时，气囊受到的浮力变大了
10、将一重为4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有的体积露出水面．如在筒内装入100cm3的某种液体后，金属筒有的体积没在水中，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，则金属筒的容积是　　　　　　m3（筒壁厚度不计），装入金属筒内液体的密度是　　　　　　kg/m3．
【答案】6×10-4
1.5×103
11、在探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系时，某同学进行了如图所示的实验：
（1）你认为合理的实验顺序应是____________。
（2）为了使实验结论更具有普遍性和代表性，该同学还可____
(选填“A”或“B”)。
A．多次测量取平均值
B．换用其他液体多次实验
（3）通过此实验，可得结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小跟它排出的液体所受的重力_______。
（4）图乙中浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块受到的浮力_______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】（1）甲丁乙丙；（2）B；（3）相等；（4）不变
12、如图甲所示，一个边长为1m的正方体静止在湖底，上表面离水面深度为h．现用一根粗细和重力不计的绳子，将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示．（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）物体在露出水面前受到水的浮力是多少N？
（2）物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少N？
（3）物体的密度是多少kg/m3？
（4）物体在水底时，上表面受到水的压强是多少Pa？
【答案】（1）物体在露出水面前受到水的浮力是104N；
（2）物体在露出水面前受到绳子的拉力是2×104N；
（3）物体的密度是3×103kg/m3；
（4）物体在水底时，上表面受到水的压强是3×104Pa．

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