第十章 浮力-2024-2025學(xué)年八年級物理下學(xué)期期末復(fù)習(xí)備考

第十章浮力——劃重點之精細(xì)講義系列命題點1浮力及其應(yīng)用命題點2浮力的計算命題點3探究浮力大小與哪些因素有關(guān)命題點4探究阿基米德原理實驗命題點5物體浮沉判斷及浮沉條件的應(yīng)用命題點6浮力法測密度實驗一．浮力1.定義浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體對它豎直向上的力叫做浮力，施力物體是液（氣）體。2.方向豎直向上。3.浮力的產(chǎn)生原因浸沒在液體(氣體)中的物體，其上、下表面受到液體(氣體)對它的壓力不同,如圖甲所示，即F浮=F向上-F向下。物體漂浮時的浮力（圖乙）：物體漂浮時，上表面不受液體壓力，因此F浮=F向上。不受浮力的情況（圖丙）：浸在液體中的物體不一定都受到浮力的作用，當(dāng)物體的下表面與容器底部（或河床等）緊密接觸時，液體對它沒有向上的壓力，即F向上=0N，這時物體不受浮力的作用，如插入河床中的木樁、橋墩等。二．阿基米德原理1.內(nèi)容浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力.2.公式F浮=G排=m排g=ρ液gV排。由F浮=G排=m排g=ρ液gV排可以看出，浮力的大小只和液體密度、排開液體的體積有關(guān)，與物體的形狀、密度、浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素?zé)o關(guān)。3.適用條件液體（或氣體）。4.對阿基米德原理的理解示意圖浸在的意思全部浸入（即浸沒）部分浸入V排圖浮力F浮=G排=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸＜ρ液gV物注意不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。5.船體的排水量排水量是指船舶按設(shè)計要求裝滿貨物（滿載）時排開水的質(zhì)量。單位為t。已知船舶的排水量，則可以利用阿基米德原理計算船舶滿載時所受到的浮力：F浮=G排=m排g。6.浮力的四種計算方法方法圖示及公式適用范圍及注意事項壓力差法已知形狀規(guī)則的物體：①上、下表面的壓強(qiáng)及上、下表面積；②上、下表面所受的壓力注：以上兩個條件只需滿足其中任一條即可稱重法適用于在液體中下沉的物體，已知物體的重力及在液體中物體受到向上的拉力阿基米德原理法普遍適用的浮力計算法：在已知物體排開液體的體積和液體的密度時注：懸浮、沉底時V排=V物；漂浮時V排<V物平衡法適用于漂浮或懸浮的物體，已知物體的重力7.浮力的圖像分析8.臺秤測浮力模型三．物體的浮沉條件及應(yīng)用1.\o"物體的浮沉條件及其應(yīng)用"物體的浮沉條件及判斷狀態(tài)浮沉條件特點浮力和物體重力比較物體密度和液體密度比較上浮F?。綠ρ液＞ρ物處于動態(tài)(運動狀態(tài)不斷改變),受非平衡力作用下沉F?。糋ρ液＜ρ物懸浮F浮=Gρ液=ρ物可以停留在液體的任何深度處(V物=V排)處于靜態(tài)，受平衡力作用漂浮F浮=Gρ液＞ρ物是“上浮”過程的最終狀態(tài)(V物>V排)沉底F?。糋（F浮+F支=G）ρ液＜ρ物是“下沉”過程的最終狀態(tài)(V物=V排)2.漂浮問題的幾個規(guī)律①同一物體在不同液體里漂浮，所受浮力相同；②同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積??；③漂浮物體浸入液體的體積與它總體積的比值等于物體密度與液體密度的比值，即V3.漂浮的計算4.浮力常見模型分析①如圖所示，放在水平桌面上的三個完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將A、B、C三個體積相同的正方體分別放入容器內(nèi)，待它們靜止后，三個容器內(nèi)的水面高度相同。三個物體的密度ρA、ρB、ρC的大小關(guān)系ρA＜ρB＜ρC物塊排開水的體積VA排，VB排，VC排的大小關(guān)系VA排＜VB排=VC排物塊所受的浮力FA、FB、FC的大小關(guān)系FA＜FB=FC液體對容器底部的壓強(qiáng)p甲、p乙、p丙的大小關(guān)系p甲=p乙=p丙液體對容器底部的壓力F甲、F乙、F丙的大小關(guān)系F甲=F乙=F丙容器對桌面的壓力F甲，、F乙F甲，=F容器對桌面的壓強(qiáng)p甲，、p乙p甲，=p②將A、B、C三個完全相同的物塊分別放入裝有甲、乙、丙三種液體的相同容器中，所處狀態(tài)如圖所示，此時液面相平。三容器中液體密度ρ甲、ρ乙、ρ丙的大小關(guān)系ρ甲＞ρ乙＞ρ丙物塊排開水的體積VA排，VB排，VC排的大小關(guān)系VA排＜VB排=VC排物塊所受的浮力FA、FB、FC的大小關(guān)系FA=FB＞FC液體對容器底部的壓強(qiáng)p甲、p乙、p丙的大小關(guān)系p甲＞p乙＞p丙液體對容器底部的壓力F甲、F乙、F丙的大小關(guān)系F甲＞F乙＞F丙容器對桌面的壓力F甲，、F乙F甲，＞F容器對桌面的壓強(qiáng)p甲，、p乙p甲，＞p③相同的容器裝入相同質(zhì)量的水，將A、B物塊按以下三種方式放入物塊排開水的體積V排甲，V排乙，V排丙的大小關(guān)系V排甲=V排乙＞V排丙三個容器的液體深度h甲、h乙、h丙的大小關(guān)系h甲=h乙＞h丙物塊所受的浮力F甲、F乙、F丙的大小關(guān)系F甲=F乙＞F丙液體對容器底部的壓強(qiáng)p甲、p乙、p丙的大小關(guān)系p甲=p乙＞p丙液體對容器底部的壓力F甲、F乙、F丙的大小關(guān)系F甲=F乙＞F丙容器對桌面的壓力F甲，、F乙F甲，=F容器對桌面的壓強(qiáng)p甲，、p乙p甲，=p④把一塊橡皮泥捏成實心球狀，輕輕放到燒杯內(nèi)的水面上，靜止之后，實心球橡皮泥沉到容器底部，再把它捏成碗狀，輕輕放到該燒杯內(nèi)的水面上，橡皮泥漂浮在水面上，如圖所示橡皮泥所受重力G甲、GG橡皮泥排開水的體積V甲排、VV液面上升的深度??甲、?橡皮泥所受的浮力F甲浮、FF液體對容器底部的壓強(qiáng)p甲、p乙的大小關(guān)系p甲＜p乙液體對容器底部的壓力F甲、F乙的大小關(guān)系F甲＜F乙容器對桌面的壓力F甲，、F甲，容器對桌面的壓強(qiáng)p甲，、p甲，5.浮力的應(yīng)用輪船：采用“空心”增大體積，從而增大浮力，如輪船采用了把它做成空心的辦法，使它能夠排開更多的水，增大浮力，使輪船能漂浮在水面上，同一條輪船在不同密度的水中(如江水、海水)所受的浮力不變。潛水艇：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身的重力來實現(xiàn)的。氣球和氣艇：氣球和飛艇，體內(nèi)充有密度小于空氣的氣體（氫氣、氦氣、熱空氣），通過改變排開空氣的體積（也是自身的體積）即可實現(xiàn)升降。密度計：是利用物體漂浮時浮力等于重力的原理制成的（F浮=G），在被測液體中處于漂浮狀態(tài)，浸入液體的體積越大，液體密度越小。實驗1：探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)考點剖析（1）本實驗測量浮力大小的原理是F浮=G-F拉；實驗前要對彈簧測力計在豎直(選填“豎直”或“水平”)方向調(diào)零。實驗時若先將物體放入水中測拉力，再測量物體的重力，則會使浮力測量偏大。（2）實驗時，燒杯中的水要“適量”,水“適量”的標(biāo)準(zhǔn)是C。A.水的體積至少和物體的體積一樣B.物體一半的體積能浸在水中即可C.能浸沒物體，且物體沒有接觸到燒杯的底部（3）根據(jù)圖甲、丙可知，物塊完全浸沒在水中時受到的浮力為2N,方向為豎直向上。（4）比較圖中丙和丁，說明浮力的大小與物體浸沒的深度無關(guān)。（5）比較圖中甲、丁、戊，說明浮力的大小與液體密度有關(guān)，可以得出結(jié)論：物體排開液體的體積一定時，液體密度越大，物體所受的浮力越大。比較圖中的甲、乙、丙，說明浮力的大小與物體浸在液體中的體積有關(guān)。得出結(jié)論：同一種液體中，物體排開液體的體積越大，物體所受的浮力就越大。實驗方法：控制變量法。（7）在探究過程中，要沿豎直方向拉彈簧測力計，并且物體不能與容器的底部和側(cè)壁接觸。（8）下列能正確反映物塊下表面剛好接觸水面到圖D位置時，彈簧測力計的示數(shù)F與物塊下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是B,物塊所受浮力大小與其下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是D。(均選填字母)（9）通過圖中提供的數(shù)據(jù)，可求出物塊浸沒在鹽水中所受浮力為2.2N,銅塊的密度為1.5×103kg/m3,鹽水的密度為1.1×103kg/m3.(p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)搶分秘籍①物體的密度快速計算：由，可得。②鹽水的密度快速計算：由，可得。實驗2：實驗驗證阿基米德原理考點剖析（1）倒入溢水杯中的水，水面必須與溢水口恰好相平，若溢水杯中水未裝滿，會導(dǎo)致測出的小石塊排開的水的重力偏小，即F浮＞(選填“>”“<”或“=”)G排。（2）為減小實驗誤差，最合理的實驗順序是BACD。本實驗為避免因沾水而使測得的小石塊重、空桶重偏大，并且避免重復(fù)更換物體，應(yīng)先測空桶重，再測小石塊重，測量順序不能顛倒。（3）物體受到的浮力F浮=F1-F3=1.1N，物體排開水的重力G排=F4-F2=1.0N，出現(xiàn)此誤差的原因可能為溢水杯未裝滿水（或在步驟C中物體下放過程中觸底）。為尋求普遍規(guī)律，本實驗應(yīng)換用不同的小石塊或液體多次進(jìn)行實驗，當(dāng)滿足F1-F3=F4-F2時，則可以驗證阿基米德原理。（4）石塊未完全浸沒對實驗結(jié)果沒有影響，溢水杯如果未裝滿對實驗結(jié)果有影響。（5）實驗改進(jìn)：如圖乙所示，將裝滿水的溢水杯放在升降臺上，用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度，當(dāng)逐漸調(diào)高升降臺時，隨著重物浸入水中的體積變大，比較彈簧測力計A的示數(shù)變化量ΔFA和彈簧測力計B的示數(shù)變化量ΔFB，它們的大小關(guān)系是ΔFB＝ΔFA，從而證明了F浮＝G排。（6）得出結(jié)論：小石塊受到的浮力等于它排開水的重力。實驗3：浮力法測密度類型①利用彈簧測力計測量密度例1：小明用彈簧測力計測固體和液體密度的示意圖如圖所示.實驗步驟（1）用細(xì)線系住物塊，用調(diào)整好的彈簧測力計測得物塊的重力為G,如圖甲。（2）用彈簧測力計懸掛著物塊，將其浸沒在水中，此時彈簧測力計的示數(shù)為F1，如圖乙。（3）擦干物體，用彈簧測力計懸掛著物體，將其浸沒在待測液體中且不觸碰燒杯，此時彈簧測力計的示數(shù)為F2，如圖丙。實驗結(jié)論(4)物塊的密度ρ物=GG?F1ρ水，待測液體的密度ρ液=G?類型②利用電子秤(或天平)測量密度例2：學(xué)校創(chuàng)新實驗小組欲測量某礦石的密度，而該礦石形狀不規(guī)則，無法放入量筒，故選用水、燒杯、天平(帶砝碼和鑷子)、細(xì)線、鐵架臺等器材進(jìn)行實驗，主要過程如下：實驗過程(1)將天平放置在水平桌面上，把游碼撥至標(biāo)尺的零刻度線處，并調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡。(2)將裝有適量水的燒杯放入天平的左盤，先估計燒杯和水的質(zhì)量，然后用鑷子往天平的右盤從大到小(選填“從小到大”或“從大到小”)試加砝碼，并移動游碼，直至天平平衡，這時右盤中的砝碼和游碼所在的位置如圖甲所示，則燒杯和水的總質(zhì)量為124g.(3)如圖乙所示，用細(xì)線系住礦石，懸掛在鐵架臺上，讓礦石浸沒在水中，細(xì)線和礦石都沒有與燒杯接觸，天平重新平衡時，右盤中砝碼的總質(zhì)量及游碼指示的質(zhì)量值總和為144g,則礦石的體積為2×10-5m3.(ρ水=1.0×103kg/m3)(4)如圖丙所示，礦石下沉到燒杯底部，天平再次平衡時，右盤中砝碼的總質(zhì)量及游碼指示的質(zhì)量值總和為174g，則礦石的密度為2.5×103kg/m3。例3：小明利用金屬塊、電子秤、燒杯各一個，進(jìn)行實驗探究，實驗過程如圖所示.實驗過程(1)該電子秤是測量質(zhì)量的工具.(2)圖乙水對容器底的壓強(qiáng)比圖甲的大(選填“大”或“小”).(3)金屬塊的質(zhì)量為54g,金屬塊浸沒在冷水中時受到的浮力為0.2N,金屬塊的密度為2.7×103kg/m3。(4)圖丁比圖丙電子秤示數(shù)小的原因是C(選填字母).A.金屬塊浸入熱水中的深度小B.金屬塊在熱水中體積變大C.熱水的密度比冷水的密度小類型③利用量筒測量密度例4：受“曹沖稱象”的啟發(fā)，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度為ρ水)、油性筆等，測量小玻璃珠的密度，如圖所示.實驗步驟如下(請將步驟④補(bǔ)充完整):實驗操作①如圖甲，取一定數(shù)量的小玻璃珠放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性筆在碗外壁上標(biāo)記水面的位置；②如圖乙，往量筒內(nèi)倒入適量的水，記下量筒中水的體積V1；③如圖丙，取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中，記下小玻璃珠和水的總體積V2;④如圖丁，將量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗內(nèi)，直到標(biāo)記處與碗外水面相平,記下量筒中小玻璃珠和剩余水的總體積V3.實驗結(jié)論完成下列填空(選用V1、V2、V3和ρ水表示以下物理量):(1)小玻璃珠的總體積為V=V2-V1。(2)小玻璃珠的總質(zhì)量為m=ρ水(V2-V3).(3)小玻璃珠密度的表達(dá)式為ρ=ρ水(4)在不改變實驗方法的前提下，請?zhí)岢鲆粭l提高測量精度的措施：取出碗中所有的小玻璃珠，慢慢放入量筒中時，注意不要濺出水（或量筒讀數(shù)時，視線要以凹液面為準(zhǔn)）(示例：在同等容積的情況下?lián)Q用碗口面積較小的碗).類型④利用刻度尺測量密度例5：小明利用如圖所示器材測量液體的密度，實驗步驟如下：(已知水的密度為ρ水)(1)取粗細(xì)均勻的木棒，用刻度尺測量其長度h,底部纏上足夠的金屬絲。(2)燒杯中裝入足夠多的水，將木棒放入燒杯內(nèi)豎直漂浮，用刻度尺測量露出水面的高度Δh1(如圖甲).(3)倒掉燒杯中的水，裝人足夠多的待測液體，將木棒放入燒杯內(nèi)，使其豎直漂浮，用刻度尺測量露出液面的高度Δh2(如圖乙);液體密度的表達(dá)式：ρ=h??h1．如圖所示，長方體兩個相對的側(cè)面所受液體壓力的合力為0N。液體對長方體向上的壓力F2大于液體對它向下的壓力F1，則F浮=F2?F2．如圖所示，重為7牛的金屬塊A靜止在水面下，彈簧測力計的示數(shù)為4牛，則金屬塊A所受浮力為3牛。剪斷連接金屬塊的細(xì)線，金屬塊下沉過程中，其上表面受到水的壓強(qiáng)將變大，水對金屬塊向上、向下的壓力差將不變。（后兩空選填“變大”“變小”“不變”）3．用彈簧測力計懸掛一實心物體，將物體從水面上方某一高度勻速下降，如圖甲所示，物體下放過程中，彈簧測力計示數(shù)F與物塊下表面浸入水的深度h的關(guān)系如圖乙，根據(jù)圖中信息，可知物體浸沒時所受的浮力大小為4N，物體的密度為2.25×103kg/m3。4．如圖所示，重為5N的木塊A，在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時繩子的拉力為3N，若繩子突然斷了，木塊A在沒有露出水面之前，所受浮力的大小是8N，木塊的體積是800cm3，木塊的密度是0.625×103kg/m3。（5．如圖所示，臺秤上放置一個裝有適量水的燒杯，已知燒杯和水的總質(zhì)量為600g，杯的底面積為100cm2，將一個質(zhì)量為600g、體積為300cm3的長方體實心物體A用細(xì)線吊著，然后將其一半浸入燒杯的水中（燒杯的厚度忽略不計，杯內(nèi)水沒有溢出，g=10N/kg）。則：(1)物體A的密度是2g/cm3，當(dāng)物體A的一半浸入水中后，如圖，水對燒杯底部的壓強(qiáng)增大了150Pa；(2)物體A所受的浮力為1.5N，臺秤的示數(shù)為7.5N，此時燒杯對臺秤的壓強(qiáng)為750Pa。6．潛水艇和輪船都是浮力知識的應(yīng)用。如圖所示是同一艘潛水艇在水面下上浮和下潛時的情景，其中圖乙正在下潛，潛水艇受到的浮力F甲=F乙（選填“>”“<”或“=”）；滿載時，排水量為1000t的輪船在河水中航行，受到河水的浮力是1×107N，船及所裝貨物共重1×107N。這艘輪船從河里駛?cè)牒＠?，受到的浮力不變，排開水的體積變小。（后兩空均選填“變大”“變小”或“不變”）（7．如圖所示，把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中，甲、乙兩種液體的密度分別為ρ甲和ρ乙，則ρ甲＜ρ乙；若兩種液體的深度相同，對容器底部的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙，則命題點1：浮力及其應(yīng)用【針對練習(xí)1】以下情景中沒有受到浮力的物體是（）A．海中航行的遼寧艦 B．海中下潛的“蛟龍?zhí)枴盋．遨游太空的天和核心艙 D．空中上升的熱氣球【答案】C【詳解】浮力指液體（或氣體）對浸在其中的物體產(chǎn)生豎直向上托的力，故海中航行的遼寧艦、海中下潛的“蛟龍?zhí)枴?、空中上升的熱氣球均受到浮力的作用；太空中沒有空氣，遨游太空的天和核心艙不受浮力的作用，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。【針對練習(xí)2】如圖所示，A、B是能自由移動的物體，C、D是容器自身凸起的一部分?，F(xiàn)往容器里注入一些水，則下列說法中錯誤的是（）A．A物體一定受浮力的作用 B．B物體一定受浮力的作用C．C物體一定不受浮力的作用 D．D物體一定不受浮力的作用【答案】D【詳解】A．浮力產(chǎn)生的原因是浸沒在液體中的物體上、下表面受到的水的壓力不同，A物體上、下表面積相同，且下表面受到的水的壓強(qiáng)大于上表面受到的水的壓強(qiáng)，故A物體整體會受到水對它的向上的壓力（即浮力），故A物體一定受浮力的作用，故A正確，不符合題意；B．B物體上表面不受水的壓力，下表面受到水向上的壓力，故B物體整體會受到水對它的向上的壓力（即浮力），故B物體一定受浮力的作用，故B正確，不符合題意；C．C物體是容器自身部分，其下表面不受水的壓力，上表面受到水向下的壓力，因此容器自身部分C整體沒有受到向上的壓力，因此C物體一定不受浮力的作用，故C正確，不符合題意；D．容器自身部分D的上、下表面積相同，且下表面受到的水的壓強(qiáng)大于上表面受到的水的壓強(qiáng)，故容器自身部分D整體會受到水對它的向上的壓力（即浮力），故D物體一定受浮力的作用，故D錯誤，符合題意。故選D?！踞槍毩?xí)3】如圖所示是關(guān)于浮力知識的應(yīng)用實例，下列說法錯誤的是（）A．圖甲，良種所受浮力小于重力，次種所受浮力大于重力B．圖乙，巨輪能浮在水面上是因為用空心的辦法增大了排開液體的體積C．圖丙，艇里充的是密度小于空氣的氦氣D．圖丁，氣球是利用填充氣體的密度小于空氣密度的方法來實現(xiàn)上浮【答案】A【詳解】A．良種沉底，所受浮力小于自身的重力，次種漂浮在液面上，浮力等于自身重力，故A錯誤，符合題意；B．巨輪之所以能夠浮在水面上，是利用空心的方法來增大排開液體的體積來增大浮力，故B正確，不符合題意；C．飛艇內(nèi)充入氣體的密度一定比空氣密度小，體積相等時，重力小于浮力，故C正確，不符合題意；D．氣球是利用空氣的浮力來工作的，當(dāng)氣體的密度小于空氣的密度時，才可以升空，故D正確，不符合題意。故選A。【針對練習(xí)4】下列有關(guān)現(xiàn)象的分析中正確的是（）A．用同一密度計在不同液體中測密度時，其所受浮力不同B．孔明燈在升空過程中其重力一定大于浮力C．冰山在水面中處于漂浮狀態(tài)，其受到的浮力等于自身重力D．潛水艇通過減小自身體積，從而減小其受到的浮力而下沉【答案】C【詳解】A．用同一密度計在不同液體中測密度時，密度計均處于漂浮狀態(tài)，其所受浮力相同，均等于自身重力，故A錯誤；B．孔明燈在升空過程中其重力一定小于浮力，孔明燈受到的合力豎直向上，故B錯誤；C．冰山在水面中處于漂浮狀態(tài)，由二力平衡得，其受到的浮力等于自身重力，故C正確；D．潛水艇是通過改變自身重力，改變浮沉的，故D錯誤。故選C?！踞槍毩?xí)5】下列有關(guān)說法錯誤的是（

）A．氣球飄浮，氣球內(nèi)充入密度比空氣小的氣體B．飛機(jī)升空，機(jī)翼上方空氣的流速大，壓強(qiáng)大C．船通過船閘，利用了連通器原理D．潛艇浮沉，靠改變自身重力實現(xiàn)【答案】B【詳解】A．根據(jù)浮與沉的條件可知，氣球飄浮，是因為氣球內(nèi)充入了密度比空氣小的氣體，故A正確，不符合題意；B．飛機(jī)的機(jī)翼上方突起，下方平直，這樣導(dǎo)致機(jī)翼上方空氣流速快，壓強(qiáng)小，機(jī)翼下方空氣流速慢，壓強(qiáng)大，從而使飛機(jī)獲得升力實現(xiàn)升空，故B錯誤，符合題意；C．船閘的上游閥門打開時，上游和閘室構(gòu)成連通器，下游閥門打開時，下游和閘室構(gòu)成連通器，船閘是利用連通器原理工作的，故C正確，不符合題意；D．潛水艇浸沒在水中時排開水的體積不變，受到的浮力不變，為了實現(xiàn)上浮和下沉，是通過改變自身的重力來實現(xiàn)的，故D正確，不符合題意。故選B?！踞槍毩?xí)6】圖甲是航天員王亞平在空間站做的乒乓球浮力消失實驗，圖乙為某物理老師做的浮力實驗，關(guān)于液體浮力，下列說法錯誤的是（）A．浮力是物體受到液體對它向上的壓力之差B．液體內(nèi)部存在向各個方向的壓強(qiáng)，是由于液體受重力，且有流動性C．圖甲，液體對乒乓球沒有壓力差，因此浮力消失D．圖乙，乒乓球受到液體壓力，因此受到浮力作用【答案】A【詳解】A．物體受到液體(或氣體)對它的上、下表面的壓力的合力，這個合力就叫浮力，故A錯誤，符合題意；B．液體由于受到重力的作用對容器底產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)，液體由于具有流動性對容器側(cè)壁各個方向產(chǎn)生壓強(qiáng)，所以液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)，故B正確，不符合題意；C．在中國空間站微重力環(huán)境中，圖甲中乒乓球所受重力幾乎為零，乒乓球懸停處于平衡狀態(tài)，因此水對乒乓球的浮力幾乎為零，即乒乓球所受壓力及壓力差都為零，故C正確，不符合題意；D．圖乙實驗中，漂浮的乒乓球處于平衡狀態(tài)，因此乒乓球受到水向上的壓力即為乒乓球所受浮力，和重力大小相等，方向相反，故D正確，不符合題意。故選A。命題點2：浮力的計算【針對練習(xí)7】如圖所示，把重2.5N的石塊掛在彈簧測力計上，將石塊浸沒在水中，彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?.5N。下列有關(guān)說法正確的是（

）A．石塊所受浮力方向豎直向下 B．石塊浸沒在水中受到的浮力為1NC．石塊上、下表面受到的壓力差為1.5N D．石塊下表面受到的壓力為2N【答案】B【詳解】A．重力的方向豎直向下，浮力的方向豎直向上，故A錯誤；B．對物體進(jìn)行受力分析，可知G石頭=故B正確；C．浮力等于物體上、下表面受到的壓力差，所以石塊上、下表面受到的壓力差為Δ故C錯誤；D．根據(jù)F下故選B?！踞槍毩?xí)8】如圖（a）所示，金屬塊在細(xì)繩的拉力作用下，在水中一直豎直向上做勻速直線運動，直到上升到離水面一定高度處。圖（b））是繩子拉力F隨時間t變化的圖像，g取10NA．該金屬塊重34NB．浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是20NC．t1D．該金屬塊的密度是3.4×【答案】B【詳解】如圖所示：A．當(dāng)金屬塊完全露出液面時，金屬塊不受浮力，此時拉力等于重力，即為圖中的CD段，由圖可知，該金屬塊重力為G=F拉1=54N故A錯誤；B．當(dāng)金屬塊未露出液面時，即為圖中的AB段，由圖中可知，此時繩子的拉力為34N，則金屬塊浸沒時受到的浮力為F浮=G-F拉2=54N-34N=20N故B正確；C．從圖可知，繩子的拉力在t1至t2時間段內(nèi)逐漸變大，由F浮=G-F拉可知，浮力逐漸變小，故C錯誤；D．金屬塊的體積V=該金屬塊的密度ρ=故D錯誤。故選B?！踞槍毩?xí)9】如圖所示，將一個裝有水的溢水杯置于臺秤上，溢水杯質(zhì)量為200g，底面積為50cm2，杯底到溢水杯口的距離為16cm，此時臺秤示數(shù)為800g，將一個圓柱體掛在彈簧測力計下，緩慢浸入水中，溢出水流到小燒杯中，燒杯未置于臺秤上，此時彈簧測力計示數(shù)為3.6N，溢出水的質(zhì)量為40g，下列說法錯誤的是（）A．該圓柱體浸沒液體時所受浮力為2.4NB．該圓柱體的密度為2.5×C．液體對容器底壓力的變化量為2ND．繩子剪斷前后，溢水杯對臺秤壓強(qiáng)的變化量為400Pa【答案】D【詳解】A．由題意可知，溢水杯中水的質(zhì)量為m溢水杯中水的體積為V溢水杯中水的高度為?因杯底到溢水杯口的距離為16cm，因此溢水杯中水面沒有到達(dá)溢水杯口，水面距離溢水杯口的高度為?將一個圓柱體掛在彈簧測力計下，緩慢浸入水中，水面先從14cm處上升到16cm處然后再溢出，則圓柱體排開水的質(zhì)量應(yīng)為m根據(jù)阿基米德原理可得，該圓柱體浸沒液體時所受浮力為F故A正確，不符合題意；B．此時對物體進(jìn)行受力分析可知，物體重力大小為G=物體質(zhì)量為m=該物體的體積為V=則該圓柱體的密度為ρ=故B正確，不符合題意；C．由于最初水面高度為12cm，沒有到達(dá)溢水杯口，將一個圓柱體掛在彈簧測力計下，緩慢浸入水中，水面從14cm處上升到16cm處，水面上升，由p=ρg?可知，水對溢水杯底部的壓強(qiáng)增大，增大的壓強(qiáng)為Δ由p=FS故C正確，不符合題意；D．繩子剪斷后，圓柱體將沉底，它對底部的壓力大小即為溢水杯對臺秤壓力的變化量，即Δ因此溢水杯對臺秤壓強(qiáng)的變化量為Δ故D錯誤，符合題意。故選D。【針對練習(xí)10】如圖甲所示，一個底面積為10cm2、質(zhì)量為270g的金屬塊懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，金屬塊的下表面剛好接觸某未知液體的液面。將金屬塊緩慢浸入液體，液面足夠高，彈簧測力計的示數(shù)隨浸入深度的變化如圖乙所示，則液體的密度為kg/m3【答案】1.2×103【詳解】[1][2]金屬塊的重力為G根據(jù)圖像可知，當(dāng)金屬塊浸入的深度為10cm時，彈簧測力計的示數(shù)為1.5N，金屬塊繼續(xù)浸入，彈簧測力計的示數(shù)不變，由此可知，金屬塊的高度為金屬塊浸沒在液體中時受到的浮力為F金屬塊的體積為V當(dāng)金屬塊浸沒在液體中時，金屬塊排開液體的體積等于金屬塊的體積，即V液體的密度ρ金屬塊的密度ρ【針對練習(xí)11】探究浮力實驗時，小明將重為6N的長方體鋁塊浸在水中，如圖所示，鋁塊上表面剛好與水面相平，此時彈簧測力計的示數(shù)為2.8N，則長方體鋁塊排開水重為N，水對它下表面壓力的大小為N?！敬鸢浮?.23.2【詳解】[1]鋁塊浸入水中所受的浮力為F浮=G-F拉=6N-2.8N=3.2N根據(jù)阿基米德原理可知長方體鋁塊排開水重等于浮力大小，則有G排=F浮=3.2N[2]浮力等于物體上下表面所受的壓力之差，鋁塊上表面與水面相平，即上表面所受壓力為0，所以下表面所受壓力F壓=F浮=G-F示=6N-2.8N=3.2N【針對練習(xí)12】如圖所示，用針將重為3N的正方體小木塊壓入水中浸沒，此木塊上表面受到水的壓力為10N，下表面受到水的壓力為15N，則木塊受到的浮力大小為N；針對木塊的壓力為N?！敬鸢浮?2【詳解】[1]浮力產(chǎn)生的原因是物體在液體或氣體中上下表面的壓力差，所以木塊受到的浮力F浮=F向上-F向下=15N-10N=5N[2]小木塊受到重力、壓力和浮力，重力和壓力的合力的大小與浮力的大小相等，針對木塊的壓力為F壓=F浮-G=5N-3N=2N【針對練習(xí)13】如圖用一細(xì)繩拴住體積為0.6dm3重為4N的物體，使它浸沒在水中，此時物體受到水的浮力是N，浮力方向，繩的拉力為N。（水的密度為1.0×103kg/m【答案】6豎直向上2【詳解】[1]因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等，所以物體受到水的浮力F[2]浮力是指浸在液體中的物體受到豎直向上的力，所以浮力方向始終豎直向上。[3]物體受豎直向下的重力、細(xì)繩的拉力和豎直向上的浮力作用處于平衡狀態(tài)，所以F拉+G=F【針對練習(xí)14】如圖所示，將盛水的燒杯放在電子臺秤上，燒杯底面積為100cm2，臺秤的示數(shù)如圖甲所示。將一個物塊投入水中，漂浮時臺秤示數(shù)為275g（如圖乙），此時木塊受到的浮力為N；用力F將物塊全部壓入水中，此時臺秤示數(shù)為325g（如圖丙），圖丙中木塊浸沒時，與圖乙相比容器底部受到水的壓強(qiáng)增大了Pa；如果把容器中的水換成密度為1.2g/cm3的濃鹽水，用一個豎直向下的壓力F1【答案】0.75500.75【詳解】[1]由圖甲、圖乙可知，物塊的質(zhì)量為m由圖乙可知，物塊處于漂浮狀態(tài)，浮力等于重力，即F[2]由圖乙、丙可知，物體浸沒時，臺秤讀數(shù)增大量為Δm=對物塊的壓力為F=ΔG=Δmg=50×由于容器為柱形容器，容器底增加的壓力與物塊受到的壓力相等。根據(jù)公式p=FS[3]由圖丙可知，將木塊壓入全部浸沒在水中，此時臺秤示數(shù)為325g，則排開水的質(zhì)量為m因為完全浸沒，所以V由題可知，現(xiàn)將水換成鹽水，則木塊浸沒時所受浮力為F此時對木塊受力分析，木塊受到豎直向下的重力、壓力和豎直向上的浮力，受力平衡，故豎直向下的壓力為F【針對練習(xí)15】如題圖所示，054A型導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦是中國人民解放軍海軍的巡防艦，滿載排水量為4200t。圖中的054A型導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦滿載人員和裝備在長江航行。（g取10N/kg）(1)求它所受江水的浮力；(2)如果江水密度為1.0×10(3)當(dāng)護(hù)衛(wèi)艦從長江駛?cè)氪蠛r，它所受的浮力將如何變化？【答案】(1)4.2×(2)4200(3)見解析【詳解】（1）導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦滿載時受到的浮力為F（2）由ρ=mV（3）護(hù)衛(wèi)艦從長江駛?cè)氪蠛r始終漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，重力不變，所受的浮力不變?！踞槍毩?xí)16】如圖所示，一容器放在水平桌面上，容器中裝有適量水，容器底部固定的細(xì)線連接一物塊A，物塊A浸沒在水中且不吸水。已知容器的底面積為2.5×10?2m2，物塊A的密度為0.5g/cm3，體積為1×10(1)此時物塊A所受浮力；(2)此時細(xì)線所受拉力；(3)剪斷細(xì)線，當(dāng)物塊A靜止時，容器中水對容器底部的壓強(qiáng)的變化量?！敬鸢浮?1)10N(2)5N(3)200【詳解】（1）物塊A浸沒在水中，此時物塊A所受浮力為F（2）物塊A重力為G=mg=ρVg=0.5×則此時細(xì)線所受拉力為F=（3）剪斷細(xì)線，由于浮力大于重力，物體A將上浮至漂浮，最終浮力等于重力，即靜止時浮力為F排開水的體積為V則水位變化量為Δ則容器中水對容器底部的壓強(qiáng)的變化量為p=命題點3：探究浮力大小與哪些因素有關(guān)【針對練習(xí)17】小霞同學(xué)按照如圖所示的操作，探究影響浮力大小的因素。(1)金屬塊完全浸沒在水中時，受到的浮力是N；(2)觀察A、B、C三幅圖，可得出金屬塊受到的浮力大小與有關(guān)；(3)觀察A、C、D三幅圖，可得出的結(jié)論是；(4)根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)可計算得出該金屬塊的密度是kg/m3；(5)觀察A、C、E三幅圖，可得水的密度和液體密度的關(guān)系是ρ水ρ液體（選填“大于”“小于”或“等于”）【答案】(1)0.5(2)排開液體體積(3)浮力大小跟物體浸沒在液體中的深度無關(guān)(4)4×(5)大于【詳解】（1）由圖A知道，物體所受重力為G=2N浸沒在水中測力計示數(shù)為F示=1.5N，故物體浸沒水中所受浮力為F（2）觀察A、B、C、三幅圖，由稱重法可知浮力不同，液體密度一定，但排開液體體積變大，故可知金屬塊受到的浮力大小與排開液體體積有關(guān)。（3）比較A、C、D三圖知道，液體密度和物體排開液體的體積相同，物體浸沒在水中深度增加，彈簧測力計的示數(shù)不變，由稱重法可知，物體所受浮力不變，說明浮力大小跟物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。（4）由（1）知道，浸沒水中F浮=0.5N，由F浮V=由G=mg知道，圓柱體的質(zhì)量為m=由ρ=mρ=（5）比較A、C、E三幅圖知道，液體密度不同，物體排開液體的體積相同，由稱重法知道，在水中浮力大，由F浮ρ水>ρ液體【針對練習(xí)18】在“探究浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗中，小明和同學(xué)們做了如圖所示的一系列實驗，實驗中的銅塊與鋁塊的體積相同。(1)做①③④三次實驗是為了探究浮力的大小與的關(guān)系，得出的結(jié)論：在液體密度相同時，物體浸在液體中的體積越大，物體受到的浮力越大。(2)分析三次的實驗數(shù)據(jù)可知，浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。(3)做①④和②⑥四次實驗是為了探究浮力的大小與物體重力的關(guān)系，得出的結(jié)論：物體受到浮力的大小與物體的重力。(4)做三次實驗可探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，得出的結(jié)論：當(dāng)物體浸在液體中的體積一定時，液體的密度越大，。(5)實驗中主要采用的探究方法是。結(jié)合上例探究以下問題：(6)實驗中，從銅塊的底面接觸水面開始，到銅塊浸沒，直至浸沒到更深的位置，圖中能表示此過程銅塊所受浮力F與浸入水中深度h關(guān)系的圖象是圖。【答案】(1)物體排開液體的體積(2)①④⑦(3)無關(guān)(4)①④⑤物體受到的浮力越大(5)控制變量法(6)丁【詳解】（1）①③④比較可知∶液體密度一定時，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大，所以這三步是探究浮力大小與物體排開液體的體積的關(guān)系。（2）要探究浮力大小與物體浸入深度的關(guān)系，需要保持液體密度和物體排開液體體積相同，所以選擇①④⑦。（3）根據(jù)題意可知銅塊受到的重力為G銅=9N，鋁塊受到的重力為G鋁=2.8N，重力不相等；銅塊受到的浮力為F鋁塊受到的浮力為F浮力相等，所以物體受到的浮力大小與物體的重力無關(guān)。（4）[1][2]要探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)該將物體浸入不同的液體，同時保持物體排開液體的體積相同，所以選擇①④⑤；比較①④⑤可知，在物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，物體受到的浮力越大。（5）浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，物理學(xué)中對于多變量影響的問題，探究過程中應(yīng)采用控制變量法。（6）實驗中，開始時，銅塊沒有接觸水面，所受浮力為零；從銅塊的底面接觸水面開始到完全浸沒的過程中，銅塊排開水的體積逐漸變大，所以浮力逐漸增大；銅塊完全浸沒后，直至浸沒到更深的位置，此時排開水的體積不再變化，所以浮力不再變化；即浮力最開始為零，然后逐漸變大最后不變，所以圖丁符合題意?！踞槍毩?xí)19】小明在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細(xì)線等。(1)小明進(jìn)行了如圖所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為N；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中：實驗步驟BCDEF彈簧測力計示數(shù)/N2.62.52.42.42.3(2)在實驗步驟B中銅塊所受浮力F浮=N；(3)分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟有關(guān)：分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟有關(guān)；(4)小明用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是kg/m3（結(jié)果保留一位小數(shù)）；(5)小明在步驟B的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究：保持銅塊下表面所處的位置不變，把彈簧測力計的拉環(huán)固定在鐵架臺上，緩慢向燒杯內(nèi)加水，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)逐漸（選填“增大”或“減小”）：當(dāng)所加水使銅塊剛好浸沒時（水未溢出），燒杯底部受到水的壓強(qiáng)增加了Pa。（已知在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm）【答案】(1)2.7(2)0.1(3)排開液體的體積液體的密度(4)1.3×103(5)減小420【詳解】（1）由圖A可知，彈簧測力計的分度值是0.1N，彈簧測力計的示數(shù)為2.7N。（2）實驗步驟B中銅塊所受浮力F浮=G-FB=2.7N-2.6N=0.1N（3）[1]分析實驗步驟B、C、D可知，銅塊排開水的體積逐漸變大，測力計的示數(shù)逐漸變小，根據(jù)F浮=G-F可知銅塊所受的浮力逐漸變大，可以將出結(jié)論：在液體的密度相同時，物體排開液體的體積越大，所受的浮力越大。[2]比較A、E、F實驗，銅塊排開液體的體積相同，液體的密度不同，且測力計的示數(shù)不同，根據(jù)F浮=G-F可知銅塊所受的浮力不同，可以得出浮力的大小與液體的密度有關(guān)。（4）由A、E得到物體受到的浮力F浮E=G-FE=2.7N-2.4N=0.3N物體的體積V=由A、F得到物體受到的浮力F浮F=G-FF=2.7N-2.3N=0.4N液體的密度ρ（5）[1]緩慢向燒杯內(nèi)加水，保持銅塊下表面所處的位置不變，所以銅塊排開水的體積增大，浮力增大，由稱重法可知彈簧測力計的示數(shù)減小。[2]對于B排開水的體積V浸入水中深度?又因為完全浸沒時，彈簧拉力為2.4N，已知在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm,彈簧拉力減小了0.2N，故縮短0.2cm；因此液體實際上升高度h=6cm-2cm+0.2cm=4.2cm=0.042m壓強(qiáng)增加量p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.042m=420Pa命題點4：探究阿基米德原理實驗【針對練習(xí)20】李佳和同學(xué)們利用彈簧測力計、物塊、溢水杯、小桶和足量的水等實驗器材，做“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”的實驗，進(jìn)行了如圖所示的操作（g取10N/kg(1)由兩圖得出物塊所受浮力F浮=1N(2)實驗時，若溢水杯中未裝滿水，則會導(dǎo)致測出的G排(3)為了得到更普遍的結(jié)論，接下來的操作中合理的是（）（選填字母）；A．用原來的方案和器材多次測量求平均值B．將物塊換成小石塊，用原來的方案再次進(jìn)行實驗(4)小組同學(xué)經(jīng)過交流、評估和反思后，得出實驗步驟的最佳順序是。（填入“甲、乙、丙、丁”的合理順序）(5)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，還可以計算出物塊的密度ρ=kgm【答案】(1)甲、乙(2)偏小(3)B(4)丁、甲、乙、丙(5)2×【詳解】（1）根據(jù)稱重法可知需要測量的物理量：物體的重力、物體完全浸沒后測力計的拉力，即甲、乙兩步驟可計算出圓柱體物塊浸沒在水中時受到的浮力F（2）若溢水杯的水沒有裝滿，則會導(dǎo)致本實驗測量的G排偏小，稱重法測得的浮力不變，故會導(dǎo)致本實驗測量的（3）為了得到更普遍的結(jié)論，應(yīng)換用不同液體和不同物體進(jìn)行多次實驗，而不是用原來的方案和器材多次測量取平均值，故選B。（4）實驗步驟：測出空的小桶所受的重力；用測力計測出某物體所受的重力；把被測物體浸沒在盛滿水的溢水杯中，讀出此時測力計的示數(shù)，同時，用小桶收集物體排開的水；測出小桶和物體排開的水所受的總重力；所以合理順序為丁、甲、乙、丙。（5）甲圖可以測出物塊的質(zhì)量為0.2kg；丙、丁兩幅圖可以測出排開水的體積：即物體的體積V物塊的密度ρ【針對練習(xí)21】為了探究浮力的大小跟排開的液體所受重力的關(guān)系，小明做了如圖甲所示的實驗。(1)實驗前彈簧測力計要及認(rèn)清分度值、量程，同時拉動一下掛鉤；(2)如圖甲所示，石塊的重力是N，排開液體的重力是N。得到的結(jié)論是：浸沒在液體里的物體，受到的浮力的大小排開液體所受的重力；(3)請你根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)，計算出石塊的密度為kgm(4)學(xué)習(xí)結(jié)束后，小組反復(fù)討論，改進(jìn)了老師的實驗，改進(jìn)后的實驗裝置如圖乙所示，其中A、B是彈簧測力計，C為重物，D為薄塑料袋（質(zhì)量不計），E是用廢棄的大號飲料瓶、帶孔橡皮塞和彎曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入紅色的水，F(xiàn)是可升降平臺，G為鐵架臺。①實驗前，在選擇A、B兩個彈簧測力計時，很多同學(xué)認(rèn)為選擇任何規(guī)格的彈簧測力計都可以，而小軍同學(xué)認(rèn)為應(yīng)選擇（選填“規(guī)格相同”或“規(guī)格不同”）的彈簧測力計；②實驗中，同學(xué)們逐漸調(diào)高平臺F，使重物浸入水中的體積越來越大，觀察到彈簧測力計A的示數(shù)（選填“增大”“減小”或“不變”）。比較彈簧測力計A的示數(shù)變化量ΔFA和彈簧測力計B的示數(shù)變化量ΔFB，它們的大小關(guān)系是Δ【答案】(1)調(diào)零(2)3.21.6等于(3)2×(4)規(guī)格相同減小=【詳解】（1）根據(jù)彈簧測力計的使用方法可知，實驗前彈簧測力計要進(jìn)行調(diào)零，并看清分度值、量程，同時拉動一下掛鉤。（2）[1]由圖甲可知，用彈簧測力計測石塊重力時，彈簧測力計的示數(shù)為3.2N，則石塊的重力為3.2N。[2]由圖甲可知，空桶的重力為G桶=0.6N，桶和排開液體的重力為[3]由稱重法可知，石塊受到的浮力為F由此可得浸沒在液體里的物體，所受到的浮力的大小等于排開液體所受到的重力。（3）石塊的質(zhì)量為m石塊浸沒在液體中，石塊的體積等于排開液體的體積，則石塊的體積為V=石塊的密度為ρ=（4）①[1]實驗中為了測量的結(jié)果更加精確，所以應(yīng)選用規(guī)格相同的彈簧測力計。②[2]當(dāng)重物浸入水中的體積越來越大，由F浮[3]彈簧測力計A的示數(shù)變化量等于物體所受的浮力，彈簧測力計B的示數(shù)變化量等于排開液體所受的重力，根據(jù)阿基米德原理可知這兩個彈簧測力計示數(shù)的變化量剛好相等?！踞槍毩?xí)22】科學(xué)探究是初中物理課程內(nèi)容的重要組成部分，探究的形式可以是多種的。如圖所示是某實驗小組的同學(xué)做的與物體浮力相關(guān)的實驗。(1)小蟬同學(xué)用實驗室的一塊柱形合金材料探究“影響浮力大小的因素”，他將該合金塊標(biāo)注成4等分，并進(jìn)行了如圖甲所示的探究實驗。由圖甲A、B、C、D四次實驗操作，可以得出的初步結(jié)論是：當(dāng)一定時，物體所受浮力大小與有關(guān)；計算可得到合金塊密度為kg/m3。(2)根據(jù)圖甲三次實驗操作，可知浮力大小與物體浸沒的深度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。(3)如圖乙所示是改進(jìn)的驗證阿基米德原理的實驗裝置，把調(diào)好的彈簧測力計上端固定在鐵架臺上，用粗鐵絲做一個框掛在彈簧測力計掛鉤上，在粗鐵絲框上端懸吊一個金屬塊，下端放一小杯，在金屬塊的正下方有一個溢水杯，溢水杯放置在鐵架臺的支架上，溢水杯跟金屬塊、粗鐵絲都不接觸，平穩(wěn)緩慢地抬高溢水杯支架，使金屬塊浸沒水中，如圖乙A、B、C所示，在此過程中彈簧測力計示數(shù)FA（選填“大于”“小于”或“等于”）F(4)再平穩(wěn)緩慢地降低溢水杯支架，使金屬塊完全離開水面如圖乙D，可以計算出圖乙中金屬塊所受到的浮力約為N，此時浮力的測量數(shù)值比真實數(shù)值（選填“偏大”或“偏小”）?！敬鸢浮?1)液體密度物體排開液體的體積6×(2)A、D、E無關(guān)(3)等于(4)1.2偏大【詳解】（1）[1]由圖甲A、B、C、D四次實驗操作，液體的密度相同，物體排開液體的體積不同，且物體排開液體的體積越大，彈簧測力計的示數(shù)越小，由稱重法知浮力越小，所以可以得出的初步結(jié)論是：當(dāng)液體密度一定時，物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)。[2]由圖甲可知，彈簧測力計的分度值是0.1N，彈簧測力計的指針位于4N以下第8個刻度，示數(shù)為4.8N，即合金塊的重力為4.8N；由圖D可知，根據(jù)稱重法測浮力，當(dāng)合金塊浸沒在水中時，受到的浮力為F浮=G-F拉=4.8N-4.0N=0.8N根據(jù)阿基米德原理，可知排出液體的重力也是0.8N，則合金塊的體積為V=根據(jù)密度公式可知，合金塊的密度為ρ（2）[1][2]根據(jù)圖甲A、D、E三次實驗操作，合金塊全部浸沒在液體中，但浸沒高度不一樣，但測力計示數(shù)一樣，表明所受的浮力大小也相同，可知浮力大小與物體浸沒的深度無關(guān)。（3）平穩(wěn)緩慢地抬高溢水杯支架，使金屬塊完全浸沒入水中（如圖乙A→C），由阿基米德原理可知，在此過程中金屬塊受到的浮力等于排開液體所受的重力，在此過程中彈簧測力計示數(shù)FA等于F（4）[1][2]由圖C、D可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，根據(jù)稱重法測浮力，當(dāng)合金塊浸沒在水中時，受到的浮力為F浮1=G-F拉1=4.4N-3.2N=1.2N金屬塊完全離開水面時要帶一些小水滴，使重力測的數(shù)值偏大，可知此時浮力的測量數(shù)值比真實數(shù)值將偏大。命題點5：物體浮沉判斷及浮沉條件的應(yīng)用【針對練習(xí)23】將三個完全相同的小球放入盛有不同液體的燒杯中，如圖所示，放入小球后，燒杯內(nèi)液面相平，已知燒杯底面積相同，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中懸浮，在丙杯中沉底，下列判斷正確的是（）A．三種液體的密度關(guān)系為ρ甲<ρ乙<ρ丙B．小球排開液體的質(zhì)量關(guān)系為m甲<m乙=m丙C．此時液體對容器底的壓力關(guān)系為F甲>F乙>F丙D．小球在三種液體中受到的浮力關(guān)系為F甲<F乙<F丙【答案】C【詳解】AC．小球在丙中下沉，丙的密度小于小球密度；在乙中懸浮，乙的密度等于小球密度；在甲中漂浮，甲的密度大于小球密度，所以ρ甲>ρ乙>BD．小球在丙中下沉，浮力小于小球的重力，則排開液體的質(zhì)量小于小球的質(zhì)量；乙懸浮，甲中漂浮，則乙、甲受到的浮力等于小球的重力，即排開乙、甲液體的質(zhì)量等于小球的質(zhì)量，所以m甲=m故選C。【針對練習(xí)24】在甲、乙兩個相同的溢水杯中分別盛滿不同的液體，將兩個完全相同的小球分別放入兩個溢水杯中。小球靜止后的狀態(tài)如圖所示。下列說法正確的是（）A．甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度B．小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力C．小球在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力D．甲杯內(nèi)液體對杯底的壓強(qiáng)等于乙杯內(nèi)液體對杯底的壓強(qiáng)【答案】B【詳解】ABC．根據(jù)物體的沉浮條件，小球在甲杯中沉底，則浮力小于重力，小球密度大于甲杯中液體的密度；小球在乙杯中漂浮，則浮力等于重力，小球密度小于乙杯中液體的密度。所以甲杯中液體的密度小于乙杯中液體的密度，小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力，故AC錯誤，B正確；D．小球靜止后甲、乙兩個相同的溢水杯中液體的深度相同，甲杯中液體的密度小于乙杯中液體的密度，根據(jù)p=ρg?可知甲杯內(nèi)液體對杯底的壓強(qiáng)小于乙杯內(nèi)液體對杯底的壓強(qiáng)，故D錯誤。故選B?！踞槍毩?xí)25】如圖所示，兩支完全相同的密度計漂浮在甲、乙兩種液體中，靜止時兩液面相平。以下判斷正確的是（

）A．密度計排開兩種液體的體積相等B．甲、乙兩種液體的密度相等C．兩支密度計所受的浮力相等D．甲、乙兩種液體對容器底部的壓強(qiáng)相等【答案】C【詳解】A．兩支完全相同的密度計漂浮在甲、乙兩種液體中，則由圖示可知，密度計排開乙液體的體積大于甲液體，故A錯誤；BC．密度計在甲和乙液體中都是漂浮，浮力都等于重力，所以浮力相等。密度計排開乙液體的體積大于甲液體。根據(jù)F浮D．甲的密度大于乙的密度，兩容器的液體深度相同，根據(jù)p=ρ故選C。【針對練習(xí)26】水平桌面上有甲、乙兩個質(zhì)量和底面積均相同的容器，分別裝有密度不同的液體，將兩個完全相同的小球放入容器中，靜止時的情形如圖所示。下列說法正確的是（）A．甲容器中液體密度小于乙容器中液體密度B．兩容器底部受到的液體壓強(qiáng)相等C．小球在兩液體中所受浮力相等D．小球在甲液體中排開液體的質(zhì)量較大【答案】C【詳解】A．兩個完全相同的小球放入容器中，由圖可知，甲容器中小球漂浮，乙容器中小球懸浮，由沉浮條件可知，甲容器中液體密度大于小球的密度，乙容器中液體密度等于小球的密度，小球的密度不變，所以甲容器中液體密度大于乙容器中液體密度，故A錯誤；B．由于甲容器中液體密度大于乙容器中液體密度，兩個容器中液體深度相同，由p=ρg?可知，甲容器底部受到的液體壓強(qiáng)大于乙容器底部受到的液體壓強(qiáng)，故B錯誤；C．由圖可知，甲容器中小球漂浮，乙容器中小球懸浮，由沉浮條件可知，甲、乙容器中小球受到浮力都等于重力，小球的重力不變，所以小球在兩液體中所受浮力相等，故C正確；D．由于小球在兩液體中所受浮力相等，由阿基米德原理可知，小球在甲、乙液體中排開液體的重力相等，則小球在甲、乙液體中排開液體的質(zhì)量相等，故D錯誤。故選C。【針對練習(xí)27】（多選）小明探究浮力與哪些因素有關(guān)，他先配制了半杯濃鹽水并將雞蛋放入杯中，靜止時雞蛋剛好能懸浮在鹽水中，如圖甲所示。然后他逐漸向杯中添加食鹽，直至如圖乙所示。下列說法正確的是（

）A．圖甲中雞蛋受到的浮力等于重力B．圖乙中雞蛋受到的浮力大于重力C．圖乙中鹽水的密度比圖甲中鹽水的密度更大D．添加食鹽的過程中，雞蛋所受浮力變大【答案】AC【詳解】A．圖甲中，雞蛋處于懸浮狀態(tài)，根據(jù)浮沉條件可知，雞蛋受到的浮力等于重力，故A正確；B．圖乙中，雞蛋處于漂浮，根據(jù)浮沉條件可知，雞蛋受到的浮力等于雞蛋的重力，故B錯誤；C．逐漸向杯中添加食鹽，則鹽水的密度變大，所以圖乙中鹽水的密度比圖甲中鹽水的密度更大，故C正確；D．添加食鹽的過程中，雞蛋由懸浮到漂浮，受到的浮力都等于雞蛋的重力，故雞蛋受到的浮力不變，故D錯誤。故選AC?！踞槍毩?xí)28】（多選）如圖所示，水平桌面上甲、乙兩相同的容器裝有體積相等的不同液體。將同種材料制成的實心物體A、B分別放入甲、乙兩容器中，靜止時兩容器中的液面保持相平，則（）A．物體A受到的浮力大于物體B受到的浮力B．甲容器中液體的密度小于乙容器中液體的密度C．甲、乙兩容器的底部受到液體的壓強(qiáng)不相等D．甲容器對桌面的壓力小于乙容器對桌面的壓力【答案】AC【詳解】A．甲、乙兩相同的容器中裝有體積相等的兩種液體，將實心物體A、B分別放入兩容器中，靜止時液面等高，則甲液體與A排開液體的體積之和等于乙液體與B排開液體的體積之和，則甲排開的液體的體積等于乙排開的液體的體積。由圖可知，A漂浮，排開液體的體積小于物體的體積；B懸浮，排開液體的體積等于物體的體積，所以A的體積大于B的體積，實心物體A、B由同種材料制作，則密度相等，根據(jù)ρ=mV可知，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，根據(jù)BCD．由圖可知，A漂浮，根據(jù)物體的浮沉條件知，A的密度小于甲液體的密度；B懸浮，B的密度等于乙液體的密度，實心物體A、B由同種材料制作，則密度相等，所以，甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度，靜止時液面等高，根據(jù)p=ρ故選AC。【針對練習(xí)29】如圖所示，兩物塊A、B以不同方式組合，分別靜止在密度為ρ甲、ρ乙的甲、乙兩種液體中，由此可判斷ρ甲ρ乙；若物塊A在甲、乙液體中受到的浮力分別為F浮1和F浮2，則F浮1F浮2。（均選填“＞”“＜”或“＝”）【答案】＜＜【詳解】[1]由于AB兩物體兩次靜止時處于漂浮或懸浮狀態(tài)，所以受到的浮力都等于物體受到的重力，即F浮=G；由圖知，物體AB排開液體的體積V甲排＞V乙排，由F浮=ρ液gV排可知ρ甲＜ρ乙。[2]物塊A在甲液體中受到的浮力與B在甲液體中受到的浮力之和等于兩物塊A、B的重力之和；而物塊A在乙液體中受到的浮力等于兩物塊A、B的重力之和，故物塊A在甲、乙液體中受到的浮力分別為F浮1和F浮2，則F浮1＜F浮2。命題點6：浮力法測密度實驗【針對練習(xí)30】小艾同學(xué)按如圖所示步驟，進(jìn)行“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗。(1)物體的重力為N，B步驟中物體受到的浮力為N；(2)比較步驟A、B、C、D，可以得出：同種液體中，物體受到的浮力與有關(guān)；(3)仔細(xì)分析實驗數(shù)據(jù)，可知物體的體積為cm3；圖E中彈簧測力計示數(shù)（選填“＞”、“＝”或“＜”）3N；（ρ酒精=0.8g/cm3）(4)若完成實驗后，小艾發(fā)現(xiàn)整個實驗中彈簧測力計都忘記了校零，測得物體浸沒在水中受到的浮力與真實值相比；（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）(5)如圖所示，小艾又做了如下實驗測量合金塊的密度。①如圖甲所示，用電子秤測出合金塊的質(zhì)量為60.0g；

②如圖乙所示，測出圓柱形容器和適量水的總質(zhì)量為400.0g；③如圖丙所示，將合金塊和氣球用繩子系在一起后，使金屬塊浸沒在水中，待示數(shù)穩(wěn)定后，電子秤示數(shù)為420.0g；④如圖丁所示，合金塊和氣球都浸沒后，待示數(shù)穩(wěn)定后，電子秤示數(shù)為428.0g；⑤如圖戊所示，繼續(xù)使合金塊下降（不觸底），待示數(shù)穩(wěn)定后，電子秤示數(shù)為427.0g。請幫助小艾完成測量和分析：A．合金塊密度是g/cm3；B．圖丁到圖戊，電子秤示數(shù)減小了1.0g，原因可能是：。（實驗過程中所有操作均正確規(guī)范）【答案】(1)40.4(2)排開液體的體積(3)100＞(4)不變(5)3液體壓強(qiáng)增大，氣球的體積減小，浮力減小【詳解】（1）[1]彈簧測力計的分度值為0.2N，則其示數(shù)為4.0N，因此物體的重力為4.0N。[2]B步驟中彈簧測力計的示數(shù)為3.6N，根據(jù)稱重法可得，物體受到的浮力為F（2）分析實驗步驟A、B、C、D可知，物體浸在液體的體積增大，即物體排開液體的體積增大，測力計示數(shù)變小，根據(jù)稱量法可知，物體所受浮力增大，可以得出結(jié)論：液體密度一定時，物體排開液體的體積越大，浮力越大，因此，同種液體中，物體受到的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)。（3）[1]物體完全浸沒后排開液體的體積等于物體的體積，據(jù)AD兩步驟可知，物體浸沒受到的浮力為F物體的體積為V=[2]當(dāng)物體完全浸沒在酒精中，排開液體的體積相同，則在酒精中受到的浮力為F則圖E中彈簧測力計示數(shù)F（4）若彈簧測力計都忘記了校零，那么兩次測量結(jié)果都應(yīng)加上或減去測量前彈簧測力計示數(shù)，那么所得浮力大小應(yīng)不變。（5）[1]根據(jù)實驗②③兩步可知，合金塊完全浸沒后排開水的質(zhì)量為m可得合金塊的體積為V合金塊密度是ρ[2]由于深度越深，液體壓強(qiáng)越大，因此液體壓強(qiáng)增大，氣球的體積減小，排開液體的體積減小，浮力減小?！踞槍毩?xí)31】某中學(xué)兩個物理小組的同學(xué)，在實驗室中驗證阿基米德原理。(1)方案一，小剛用石塊按如圖甲實驗步驟依次進(jìn)行實驗。由甲圖可知，石塊浸沒在水中受到的浮力F浮=N，排開水的重力G排=N，發(fā)現(xiàn)F浮≠G排，造成這種結(jié)果的原因不可能是；A．整個實驗過程中，彈簧測力計都沒有校零B．最初溢水杯中的水未裝至溢水口C．步驟C中，石塊浸沒后，碰觸到溢水杯底部(2)方案二，如圖乙，小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺C上，用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當(dāng)小明逐漸調(diào)高升降臺，發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大，彈簧測力計A的示數(shù)（選填“增大”、“減小”或“不變”），且彈簧測力計A的示數(shù)變化量（選填“大于”、“小于”或“等于”）B的示數(shù)變化量，從而證明了F浮=G排；(3)為了多次實驗得到普遍規(guī)律，方案（選填“一”或“二”）的操作更加簡便；然后小明利用阿基米德原理測量某實心金屬塊的密度，實驗步驟如下：①讓小空桶漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲；②將金屬塊浸沒在水中，測得溢出水的體積為18mL，如圖乙；③將燒杯中18mL水倒掉，從水中取出金屬塊，如圖丙；④將金屬塊放入小空桶，小空桶仍漂浮在水面，測得此時溢出水的體積為36mL，如圖丁。請回答下列問題：①被測金屬塊的密度是kg/m3；②在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空桶，測出的金屬塊密度將（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）?！敬鸢浮?1)0.50.4A(2)減小等于(3)二3×103不變【詳解】（1）[1]根據(jù)F浮=G?F[2]排開水的重力G[3]A．若彈簧測力計都沒有校零，那么四次測量結(jié)果都應(yīng)加上測量前彈簧測力計示數(shù)，那么所得浮力與排開水的重力大小應(yīng)相等，故A符合題意；B．若最初溢水杯中的水未裝至溢水口，則石塊排開的水只有一部分溢出到桶中，排開水的重力G排減小，故B不符合題意；C．步驟C中，石塊浸沒后，碰觸到溢水杯底部，則導(dǎo)致F3減小，導(dǎo)致F1?F3>F4故選A。（2）[1]重物浸入水中的體積越來越大時，排開液體的體積變大，根據(jù)F浮=ρ液g[2]又因為重物浸入水中的體積越來越大時，溢出水的體積變大、溢出水的質(zhì)量變大、溢出水受到的重力變大，所以彈簧測力計B的示數(shù)變大；根據(jù)阿基米德原理可知，物體所受浮力的大小和排開液體的重力相等，所以彈簧測力計A示數(shù)的變化量和彈簧測力計B的示數(shù)變化量相等。（3）[1]方案二的操作可更方便的完成多次實驗，使結(jié)論有普遍性，故方案二的操作更加簡便。[2]在圖甲中，小空桶受到的浮力等于其重力為G桶由圖乙可知，金屬塊的體積V金屬塊=18mL，在圖丁中，小空桶和金屬塊處于漂浮狀態(tài)，此時小空桶和金屬塊的總重力等于受到的浮力為G總②﹣①得G圖丁中增加的排開水的體積為V由阿基米德原理G故m故金屬塊的密度ρ[3]在實驗步驟③和④中測得的金屬塊的體積一定，在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空桶，相當(dāng)于減少了小空桶排開水的重力，增加了小空桶和金屬塊排開水的重力，而且其減少量等于增加量，故金屬塊和小空桶排開水的總體積不變，所受總浮力不變，根據(jù)公式G則求出的金屬塊的重力、質(zhì)量不變，所以根據(jù)ρ=m【針對練習(xí)32】某實驗小組利用彈簧測力計、物塊、溢水杯等器材，按照圖中A、B、C、D所示的步驟，進(jìn)行“探究阿基米德原理”的實驗。(1)把物塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，物塊受到的浮力大小是N，物塊排開水所受的重力可由（填字母代號）兩個步驟測出，由以上步驟可初步得到浸在水中的物體所受浮力大小與物體排開水所受重力之間的關(guān)系；(2)利用圖中的數(shù)據(jù)，可求得物塊的密度是g/cm3；(3)大大咧咧的小依在實驗步驟Ｃ的測量中，把物塊浸沒時不小心將溢水杯中的水濺出，這樣會導(dǎo)致測得的“物體排開液體所受的重力”（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）；(4)非常熱愛物理的小鐘同學(xué)在學(xué)習(xí)了阿基米德原理后，想利用該原理來測量她家廚房所用醬油的密度，于是利用家里的電子秤，底面積為100cm2的柱形容器，一個底面積為10cm2、高4cm的柱形木塊（不吸液體），醬油等物品進(jìn)行了如下實驗操作：①在杯子底部安裝一個體積大小忽略不計的定滑輪，定滑輪離容器底的距離為0.4cm，再用細(xì)線繞過滑輪，并用電子秤測出它們的質(zhì)量，示數(shù)如圖a所示；②往杯中裝入適量的醬油，測出杯子和醬油的總質(zhì)量如圖b所示；③將木塊與細(xì)線相連并輕輕放入杯中漂浮，此時電子秤的示數(shù)如圖c所示；④拉動細(xì)線，使木塊逐漸浸沒在醬油中，木塊沒有觸碰到滑輪和杯子側(cè)壁，分別記下木塊在不同位置時電子秤的示數(shù)，如圖d、e、f所示，請幫助小鐘同學(xué)完成數(shù)據(jù)的處理和分析；A．比較分析圖c、d、e、f中電子秤的示數(shù)可知，浸在液體中的木塊所受的浮力大小與有關(guān)，與浸沒的深度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；B．根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算出醬油的密度為g/cm3；C．小鐘翻閱說明書發(fā)現(xiàn)該電子秤的最大稱量值為3000.0g，在原有實驗器材不變的情況下（只更換燒杯中的液體），理論上所能測量的液體密度最大值是g/cm3。【答案】(1)1AD(2)3.8(3)偏小(4)排開液體的體積無關(guān)1.157.25【詳解】（1）[1]由圖B彈簧測力計的示數(shù)可知物塊重力G為3.8N，由圖C可知物塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)即物塊所受向上的拉力F為2.8N，由稱重法可求得物塊此時所受浮力為F浮=G-F=3.8N-2.8N=1N故把物塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，物塊受到的浮力大小是1N。[2]計算出物塊排開水的重力G排，需要用小桶和排開水的總重力G總減去小桶的重力G桶，因此實驗中需要利用圖D測出小桶和排開水的總重力G總，還要利用圖A測出小桶的重力G桶，物塊排開水所受的重力可由A、D兩個步驟測出。（2）物塊的質(zhì)量為m=物體浸沒于水中時物體體積等于排開液體的體積，由阿基米德原理可得V物塊的密度為ρ（3）由阿基米德原理可知，物體所受的浮力等于排開液體的重力，小依在實驗步驟C的測量中，把物塊浸沒時不小心將溢水杯中的水濺出，這樣會導(dǎo)致進(jìn)入小桶中液體的重力小于實際排開液體的重力，進(jìn)而導(dǎo)致測得的“物體排開液體所受的重力”偏小。（4）[1]圖c測出來的是燒杯、醬油、定滑輪、木塊、細(xì)線的總質(zhì)量為mc=200.0g=0.2kg圖d、e、f中利用整體法對由燒杯、醬油、定滑輪、木塊、細(xì)線組成的整體進(jìn)行受力分析，整體受豎直向下的重力G整體，電子秤施加的向上的支持力F支，手施加的向上的拉力F拉，整體受力平衡，而燒杯對電子秤的壓力F壓與電子秤對燒杯的支持力F支是一對相互作用力，則有F壓=F支=G整體-F拉即F拉=G整體-F壓燒杯對電子秤的壓力F壓等于電子秤示數(shù)m乘以g，即F壓=mg，由以上分析可知，電子秤示數(shù)越小，F(xiàn)拉越大。對木塊進(jìn)行受力分析，木塊受豎直向下的重力G木，豎直向上的浮力F浮，細(xì)線施加的向下的拉力F拉（與手施加的向上的拉力相等），木塊靜止，受力平衡，則有F浮=G木+F拉由以上分析可知電子秤示數(shù)越小，F(xiàn)拉越大，木塊所受浮力F浮越大，比較分析圖c、d、e、f