(考查范围：浮力及其应用)

姓名_____________ 班级___________ 得分____________

附:本章知识小结

 (一) 本章词语解释

1.上升: 物体在液体中向液面运动的过程.

2.下沉: 物体在液体中向容器底部运动的过程.

3.漂浮: 物体独自静止地浮在液面上,有一部分体积在液面下为V_排,有一部分体积在液面上为V露.

4.悬浮: 物体独自静止地悬在液体中任何位置,此时V排＝V物.

5.沉底: 物体在液体中沉到容器底,容器底对它有一个支持力.

6.浸没: 物体全部浸在液体中,此时V排＝V物.

7.浸入: 物体部分或全部浸在液体中.

8.浮体: 凡是漂浮或悬浮在液体中的物体.

(二) 重难点分析

1.浮力的三要素

2.对阿基米德原理的理解(F_浮＝G_排或F_浮＝ρ_液gV_排)

A.原理中“浸入液体里的物体”指两种情况

B.能区分G物与G排；V物与V排；ρ物与ρ液的意义.

C.明确此公式的适用条件:既用于液体也适用于气体.

D.由此式理解决定浮力大小的因素.即:物体浸在液体中所受浮力的大小跟液体(气体)的密度和物体排开液体(气体)的体积有关,而跟物体本身的体积、密度、形状以及物体浸没在液体(气体)中的深度等无关.

因此,在用F_浮＝ρ_液gV_排计算或比较浮力大小时,关键是分析液体的密度ρ液和排开液体的体积V排的大小.

3.怎样判断物体的浮沉及浮沉的应用

A.物体的浮沉条件 浸没在液体里的物体若只受重力和浮力的作用,由力运动的关系可知:

当F_浮>G_物 (ρ_液>ρ_物)时,物体上浮→漂浮(F'_浮＝G_物).

当F_浮=G_物(ρ_液=ρ_物)时,物体悬浮.

当F_浮<G_物(ρ_液<ρ_物)时,物体下沉→沉底(F'_浮+F_支＝G_物).

B.物体浮沉的调节与应用

技术上为了实现浮沉总是设法改变重力与浮力的“力量对比”,来达到目的.若保持浮力不变,可改变自身的重力,实现沉浮；若保持重力不变,可改变排开液体(气体)的体积来实现沉浮.

a 轮船采用”空心”办法,使它排开水的体积增大,达到增大浮力.

b 潜水艇 浮力不变,通过改变“自重”来实现上浮、下沉的.

c 气球与飞艇 用小于空气密度的氢气或氦气充入气球和飞艇中,通过改变气球和气囊的体积而改变浮力的大小,实现升降.

d 密度计 用来测定液体密度的仪器.它利用漂浮原理:G_密度计＝F_浮＝ρ_液gV_排,即ρ_液大,V_排就小,密度计露出部分大而做成的.

4.关于液面升降的问题.

分析 其实质是比较变化前后的V_排.

例:　一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填“升高”、“降低”或“不变”)

解: 冰熔化前:由于漂浮,F_浮＝G_物.则V_排＝m_冰g/ρ_水g＝m_冰/ρ_水.

　冰熔化后:由于m_水＝m_冰,由ρ＝m/V得 V_化水＝m_水/ρ_水＝m_冰/ρ_水

因 V_排水＝V_化水,即冰熔化成水后,刚好填满原来被冰排开的水的体积,因此,水面保持不变.

扩展一

① 若上题中的冰包含有气泡,则冰熔化后液面将如何变?

② 若上题中的冰包有一小木块(ρ_物<ρ_水),则冰熔化后液面又将如何?

③ 若上题中的冰包含有一小石块(ρ_物>ρ_水),则冰熔化后又如何?

扩展二 如图甲,铁块A叠放在木块B上,然后放在水缸中当将铁块从木块上拿下,并放在水缸底部时,水面高度将(　 )

A. 上升 B.下降　　　C.不变　　　D.无法确定

5.如何用浮力知识来测固体或液体的密度.

A.测固体的密度

例一 请利用弹簧测力计、水、烧杯测出一块小石头(ρ_物>ρ_水)的密度.

① 实验原理 F_浮＝G－F_拉(称重法)

② 步骤

a 用弹簧测力计先测出小石块在空气中的重力记为G_石；

b 用弹簧测力计悬吊着小石块,使之浸没在水杯中,并记下此时弹簧测力计的示数为F_拉；

c 由F_浮＋F_拉＝G可求得小石块浸没在水中受到的浮力为F_浮＝G_石－F_拉；

d 由F_浮＝ρ_液gV_排和G＝mg＝ρ_物gV_物及V_物＝V_排得ρ_石＝ ρ_水

例二 利用量筒、水、细针测出不沉于水的蜡块(ρ_物<ρ_水)密度.

① 实验原理 F_浮＝G(漂浮法)

② 步骤

a 先往量筒中倒入适量的水,记下水的体积为V₀；

b 然后往量筒中放入小蜡块,待小蜡块静止后,记下水面现在所对应的刻度为V1,即蜡块漂浮时V_排＝V₁－V₀；

c 用细针将蜡块全部按入水中,记下现在水面刻度为V₂,此时蜡块的体积为V_蜡＝V₂－V₀；

d 利用漂浮条件F_浮＝G,即ρ_水gV_排＝ρ_蜡gV_蜡得出ρ_蜡＝　ρ_水

B.测液体的密度

第一　

原理　F_浮＝G－F_拉和F_浮＝ρ_液gV_排.(称重法)

器材　弹簧测力计、烧杯、适量的水、适量的待测液体和一个密度大于水和液体的物体.

过程 用上述器材分别测出物体在水中和待测液体中的浮力,则有

　　　 即:ρ_液＝　　　　

第二

原理 F_浮＝G_物(漂浮法)

器材 量筒、水和待测液体、一个密度比水和待测液体小的物体.

过程 用上述器材分别测出物体在水中和待测液体中的V排即可,即:由G_物＝F_浮水和G_物＝F_浮液可知

ρ_水gV_排水＝ρ_液gV_排液,也即ρ_液＝

6.掌握计算浮力大小的四种方法.

A.称重法.利用弹簧测力计两次读数不等来计算浮力.

基本公式 F浮＝G－F拉(式中的G和F拉分别为称在空气中的物体和称在液体中的同一物体时弹簧测力计的读数)

适用范围 此式适用于液体中下沉的物体.常用于题中已知用弹簧测力计称物体重的情况.

B.压力差法.利用浮力产生的原因来计算浮力.

基本公式 F浮＝F向上－F向下.

适用范围 此法用于判断物体是否受到浮力或计算浸没深度已知的规则物体所受的浮力.

C.原理法.利用阿基米德原理来计算浮力.

基本公式 F浮＝G排液或F浮＝ρ液gV排液.

适用范围 普遍适用.

D.平衡法.利用物体漂浮或悬浮的条件来计算浮力.

基本公式 F浮＝G物、F浮＋N支＝G物、F浮＝G物＋F拉.

适用范围 漂浮体、悬浮体、沉底、连接体等.

其中称重法、原理法、平衡法是常用的计算浮力的方法.其它方法一般都要与原理法联合使用,才能顺利完成浮力问题的解答.

7.求解浮力问题的一般步骤

a 明确研究对象

b 明确研究对象所处的运动状态.(漂浮、悬浮、沉底、上浮或下沉等)

c 对研究对象进行受力分析,并画出受力示意图.(除分析重力、浮力外,还要注意是否有其它相关联的物体对它有拉力、压力等)

d 列出物体处于平衡状态下的力的平衡方程(在展开方程时,应注意抓住题中的关键字“全浸”、“部分浸”、“漂浮”、“沉底”、“露出水面”等)

e 解方程求出未知量.

一、作图题(本题包含2小题)

1．重为10牛的木球浮在水面上,在图中作出木球所受到的水对它的浮力的图示.

　　　　　 

2．(05宜昌市)木块M漂浮在液面上，处于静止状态，如图所示.请你画出木块M所受力的示意图.

二、单项选择题(本题包含19小题)

3．第二次世界大战时期，德国纳粹一潜水艇在下潜过程中，撞到海底被搁浅而不能浮起来，这是因为　 (　　 )

A.有浮力，但浮力小于重力　　 B.有浮力，且浮力等于重力　　

C.潜水艇底部没有水进入，不产生浮力　　

D.机器坏了，不产生浮力

4．一艘轮船从东海驶入长江后，它所受到的浮力　　(　　)

A.变小　　B.不变　　C.变大　　D.不能确定

5．甲、乙两物体的质量之比是3∶5,密度之比是3∶10,若把它们浸没在同种液体中,则它们所受的浮力之比是　 (　　　 )

A.3∶5　　 B.3∶10　　 C.1∶2　 　D.2∶1

6．(05河北课改区)如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是(　　  )

A.甲受到的浮力　  B.乙受到的浮力大

C.丙受到的浮力大　D.甲、乙、丙受到的浮力一样大

7．(05广东)如图所示，浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F₁小于鸡蛋的重力，现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋所受的浮力为F₂，则F₁与F₂的关系是(　)

A.F₁>F₂ 　　　　　B.F₁<F₂　　

C.F₁=F₂　　　　　D．无法确定

8．(05莆田市)关于物体受到水的浮力，下面说法中正确的是(　　　)

A. 漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

B．没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大。

C. 物体排开水的体积越大受到的浮力越大

D．物体的密度越大受到的浮力越小

9．潜水员从水下15m的地方上浮到距水面lm的地方，则潜水员所受的浮力和压强　　(　　)

A.压强和浮力都将变大 　　　C.压强和浮力都将变小

B.压强减小，浮力不变　　　 D.压强不变，浮力变小

10．(05苏州市)一个边长为a的立方体铁块从图（甲）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平）下降至图中的虚线位置，则图（乙）中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是(　　　 )

11．(04临沂)将质量相等的实心铁块、铝块和木块放入水中，静止时，比较它们受到的浮力(ρ_铁=7.8g／cm³、ρ_铝=2.7g/cm³、ρ_木=0.4g/cm³)　　　  (　　 )

A.铁块受到的浮力最小 　 B.铝块受到的浮力最小

C.木块受到的浮力最小 　 D.铁块和铝块受到的浮力一样大

12．(05临沂市)如图所示，是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是(　　  )

A.气球受到重力

B.帽子质量大于气球质量

C.帽子密度大于气球密度

D.空气对物体有浮力作用

13．(05德阳课改区)悬浮在水中的潜水艇排出水舱中的一部分水后，受到的浮力大于自身受到的重力，潜水艇将（　　 ）

A.下沉　　 B.上浮　　 C.悬浮在水中 　 D.先下降后上升

14．(05湖北黄冈)打捞江底的沉船，下面采取的措施，不合理的是　　(　　　 )

A.使沉船与水底淤泥尽量分离

B.使用费力的机械把沉船拉起来

C.清除船体中的泥沙，使船变轻

D.将浮筒与船绑在一起，再排出浮筒内的水

15．(04山西)将一实心物体先后投入足量的水和酒精中，物体静止时，所受浮力分别为6N和5N，判定物体在水、酒精中的浮沉状态可能是（ρ_酒=0.8×103kg/m³）(　　)

A.在水中漂浮，在酒精中漂浮　 B.在水中漂浮，在酒精中沉底

C.在水中悬浮，在酒精中漂浮　 D.在水中沉底，在酒精中沉底

16．(04重庆北碚)质量相等的木块和蜡块，漂浮在同一盆水中，它们所受浮力的大小关系是（　　）

A.木块受浮力大　 　 B.木块和蜡块受浮力相等

C.蜡块受浮力大　　　D.条件不足，无法比较

17．(04泰州)如图所示，质量相等的A．B．C三个小球，放在同一液体中，结果A球漂浮，B球悬浮，C球下沉到容器底部，下列说法中正确的是　　（　 ）

A．如果三个小球都是空心的，则它们的体积可能相等

B．如果三个小球的材料相同，则A．B两球一定是空心的

C．如果三个小球都是空心的，则它们所受浮力的大小关系为F_A＞F_B＞F_C

D．如果三个小球都是实心的，则它们密度的大小关系为ρ_A＞ρ_B＞ρ_C

18．(02山西)如图所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体；将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底部受到铜球的压力大小关系是F_甲>F_乙>F_丙,则液体密度相比较　　(　　　)

A.甲的最小　　　B.乙的最小　

C.丙的最小　　　D.一样大

19．(04南京)在弹簧测力计下挂一实心物体，弹簧测力计的示数是Ｆ，如果把物体浸没在水中央，物体静止时弹簧测力计的示数为F/5，则该物体的密度是（　　　）

A.1.0×10³kg/m³　　　　 B.0.8×10³kg/m³

C.1.5×10³kg/m³　　　　 D.1.25×10³kg/m³

^20．(05广西河池)如图所示，将两只同样盛满水的溢水杯放在天平的两盘时天平平衡。将一木块放在右盘的溢水杯中木块漂浮在水面上，并将溢出的水取走，此时天平　　　 (　　　)

A.右边上移　　　 B.保持平衡　　

C.右边下移　 　　D.无法确定

21．用一个量筒、水、一根细针做实验来测木块的某些物理量，下列说法中正确的是(　　 )

A.只能测木块的体积

B.只能测木块所受的浮力

C.只能测木块的体积，质量和密度

D.木块的体积，所受的浮力，质量和密度都能测量

三、填空题(本题包含21小题)

22．(04太原)潜水艇充满水时，可以悬浮在海水中静止不动．此时，它在竖直方向上受到_______ 力和_________力的作用，这两个力的合力是_________ 。

23．(04河北鹿泉实验区)如图所示，卷成团的牙膏皮弄成空心后，立在水中受到的重力________，排开水的体积__________，受到的浮力_______(填"变大"、"变小"或"不变")．

24．水下6米深处有一条体积为300厘米³的鱼，它受到的浮力为______牛，这条鱼若再向下游5米，则它受到的浮力将_______。(填"变大"、"变小"或"不变")

25．(04新疆建设兵团)一金属块在空气中称重27N，把它全部浸没在水中称弹簧秤读数为17N，则该金属块受到水对它的浮力是______N，浮力的方向是_________，物体的体积为______m³。

26．(05上海市)如图所示，重为3×10⁵牛的飞艇静止在空中，飞艇受到的浮力大小为___________牛，方向竖直___________。

27．(04贵阳实验区)一个重5N的木块漂浮在水面上，它受到的浮力为 ___________ N，它排开水的体积为___________m³.

28．(04湖南郴州)一个质量、体积均可忽略不计的塑料袋(不漏水)装上1千克的水后再放入水中，它们受到水的浮力是_____N．(g=1ON／kg)

29．(05沈阳市(课改区))如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填"大于"、"小于"或"等于"），________杯中水面升高得多。

30．(04广东)如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为______N；如果直接将该物体投入水中，该物体将_______（填"上浮"、"悬浮"或"下沉"）；从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的_______有关.

物质	密度／kg·m-3
冰	O．9X103
醋	0.9X103
酒精	0.8X103
食盐	约2.2×IO3

31．小明把一块地瓜放进杯中的水里，结果地瓜沉到杯底，如图所示，请参考表中数据判断，下面哪个办法能使地瓜浮出水面　___________.

32．(05广东省)一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，它所排开的水所受的重力为20N，此时它所受的浮力为_____________N，放手后物体将_____________（填"上浮"、"下沉"或"悬浮"），物体静止时所受浮力为______________N.

33．(05四川成都(课改区))"五·一"黄金周期间，小明与家人到我省大英县的"死海"游玩，这"死海"其实就是咸水湖，当人完全浸没水中时，人受到的浮力_______________人受到的重力（选填"大于"、"小于"或"等于"），所以人就会自然向上浮起；当人漂浮在水面上静止不动时，人受到的浮力___________人受到的重力（选填"大于"、"小于"或"等于"）。

34．(04湖南郴州)在如图所示的装有水的杯中漂浮着一块冰，冰块内有一实心小铁块．当冰全部融化后，杯中的液面将会_________ (填"升高"、"降低"或"不变")

35．体积是125厘米³的正方体石块，浸没在水中某处时，受到的浮力大小是_______牛，如果此时正方体的上表面受到向下的压力是2.5牛，则下表面受到向上的压力是_______牛。(g=10牛/千克)

36．一只质量是790克的实心铁球放入水中受到的浮力是______牛，放入水银中静止后受到的浮力是______牛。(ρ=7.9×10³千克/米³)

37．体积为50厘米³，质量为48克的生橡胶块放入足够深的水中静止后，水对它的浮力是_________牛。(g＝10牛/千克)

38．(05哈尔滨市)将同一小石块分别浸没在水和某种液体中，弹簧测力计的示数如图所示，则小石块的密度是________kg/m³,，这种液体的密度是__________ kg/m³.(g取10N/kg)

39．轮船进港卸下货物后，吃水深度减少0.5m，如果轮船在水平方向上的平均截面积约为5400m²，那么，卸下货物的质量大约是_________．

40．(05安徽省)一艘轮船满载时的排水量是7500t，轮船受到的浮力是　　　Ｎ；满载时轮船排开水的体积是　　　　　m³。在水面下3m深处，水对船体的压强是　　　　Ｐa（轮船的排水量是指轮船排开水的质量）

41．(04青海)将一个密度为0.9×10³kg/m³的实心小球，先后放入水和酒精当中，则小球排开水的体积与排开酒精的体积之比为 ________；小球在水和酒精中所受浮力之比是______(ρ_酒=0．8×l0³kg/m³)

42．(05自贡市)一个空心铜球质量为89g,它能漂浮在水中，且有1/3个球露在水面上，已知铜的密度为8.9×10³ kg/m³，则此铜球的体积为________cm³,，其空心部分的体积为_______cm³．

四、简答题(本题包含1小题)

43．盐水选种是我国农民创造的一种巧妙的选种方法.在九百多年前的一本农书上,已经有关于盐水选种的记载.

现有一堆小麦种子,你如何用盐水选种法将它们中的好种子、坏种子区分开来？并说出你那样做的理由。

五、探究题(本题包含1小题)

44．(05桂林课改区)浸没在液体中的物体受到的浮力，实质上是物体表面受到的液体压力的合力。而在液体中，深度越大，液体压强越大，物体受到的压力越大。那么物体浸没在液体中所受到的浮力大小与液体的深度是否有关呢？请你设计一个实验来探究，并说明探究的方法。

六、知识应用题(本题包含1小题)

45．某同学探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有什么样的关系，他利用弹簧测力计、烧杯、溢杯、石块、水等，按如图所示的步骤进行实验操作：

(1)用弹簧测力计测出小石块所受的重力．

(2)用弹簧测力计测出空烧杯所受的重力．

(3)把石块浸没在盛满水的溢杯里，用空烧杯承接从杯里溢出的被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数．

(4)用弹簧测力计测出承接了水后烧杯和水受到的总重力．

(1)请你帮助该同学完成下表(单位：N)

(2)从这个实验，可以得出的结论是____________．

七、实验设计题(本题包含4小题)

46．(05北京市)小东同学想测出液体B的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤，但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整：

（1）用细线系住小石块，将适量的水与液体B分别倒入两个烧杯中；

（2）__________________________________________________；

（3）用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F；

（4）________________________________________________。

请根据小东测量的物理量表示出液体B的密度：ρ_B=________.

47．(04河北综合)如图所示是一个量筒和一个玻璃制成的小试管，另有适量的水。请你设计一个实验，测出这个小试管的玻璃密度。

（1）写出简要的实验步骤；

实验步骤:________________________________________________________________________________.

（2）根据实验中测得的物理量（用字母符号表示）写出试管玻璃密度的表达式。

 表达式：ρ_玻璃=________________.

48．(05天津市)小明家买的某品牌的牛奶喝着感觉比较稀，因此他想试着用学过的知识测量一个这种牛奶的密度。他先上网查询了牛奶的密度应该为1.03g/cm³，然后他找来一根粗细均匀的细木棒，在木棒的表面均匀地涂上一层蜡，并在木棒的一端绕上一段金属丝(体积不计)，做成了一枝"密度计"，小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺，请你帮助小明利用这些器材设计一个测量牛奶密度的方案。要求写出主要的测量步骤并推导出计算牛奶密度的公式(有足量的水和牛奶)。

49．(04新疆建设兵团)有下列器材和物品：天平、弹簧秤、水槽（有水）、烧杯、细线、刻度尺、一块不规则但厚度均匀的金属板、小矿石和盐水。

请自选上述器材和物品三种以上，完成一项实验。

实验目的：_____________________________________.

所选器材和物品：_______________________________.

主要步骤：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

被测物理量的表达式：_________________________.

八、计算题(本题包含26小题)

50．(04吉林)边长均为2cm实心正方体的木块和铁块，木块密度为0.6×10³kg/m³. 将它们放入水中，待其静止时，分别求出木块和铁块受到的浮力（g=10N/kg）

51．(04长春)弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块，当石块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为0.98N。

求：（1）石块受到的浮力；

（2）石块的体积；（3）石块的密度

52．(03辽宁省)如图所示,在空气中称木块重6N；当该木块的3/5体积浸入水中时,弹簧测力计的示数恰好为零.

求:(1) 木块的密度多大?

(2) 若把木块从测力计上取下,并轻轻放入水里,那么在木块上加多大竖直向下的压力,才能使木块刚好全部浸入水中?(g=10N/kg)

53．(05毕节地区)如图所示，边长为10 cm的实心正方体木块，密度为0.6×10³kg/m，静止在装有足量水的容器中，且上下底面与水面平行，求：

(1)木块的质量；

　(2木块在水中所受浮力的大小；

　(3)木块浸在水中的体积；

  (4)水对木块下底面的压强。(取g＝10 N/kg）

54．一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×10³kg/m³的盐水中如图,已知圆柱体的横截面积是10cm²,长度为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体上、下表面受到的压力多大?物体受到的浮力是多大?(g=10N/kg)

55．(05自贡市)一个体积为80cm³的物块，漂浮在水面上时，有36cm³的体积露出水面，试问：

（l）物块所受浮力为多少？

(2)物块的密度为多少？(ρ_水＝1.0×1O3kg/m3, g＝10N/kg)

56．(03四川中考) 在"抗洪抢险"中,几位同学找到了一张总体积为0.3m³质量分布均匀的长方体塑料泡膜床垫,将其放入水中时,床垫有1/5的体积浸没在水中,若g取10N/kg,求:

(1) 此时床垫受到的浮力有多大?

(2) 床垫的密度是多少?

(3)若被救的人的平均质量为50kg,要保证安全,该床垫上一次最多能承载多少个人?

57．一实心塑料块漂浮在水面上时，排开水的体积是300厘米³。问：塑料块的质量是多大?当在塑料块上放置一个重为2牛的砝码后，塑料块刚好没入水中，问此时塑料块受到 的浮力是多大?塑料块的密度是多大?( g=10 牛/千克)

58．一个均匀的正方体木块，浮在水面上时有2/5的体积露出水面，若用10牛竖直向下的力压着木块,木块刚好能被淹没，求木块的质量是多少?( g=10 牛/千克)

59．将一重为2牛的金属圆筒容器,开口向上放入水中,圆筒有1/3的体积露出水面,如在圆筒内再装入100厘米³的某种液体后,金属圆筒有14/15的体积浸没在水中,(g=10N/kg)求:(1)金属圆筒的容积为多少米³?(筒壁厚度不计)

(2)金属圆筒内所装液体的密度为多少?

60．(05南宁市)"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）

求：

⑴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。

⑵此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。

⑶此浮力秤的最大称量（即量程）。

61．(04重庆)把一个外观体积为17.8cm³的空心铜球放入水中，它恰好处于悬浮状态，已知铜的密度是8.9×10³kg/m³，g取10N/kg。求：

（1）空心铜球的重力；（2）铜球空心部分的体积。

62．一个空心球重60牛,它的空心部分占整个球体积的1/5.将它放入水中,露出水面的体积是整个体积的1/4.如果在它的中空部分装满某种液体,此球悬浮在水中(g=10N/kg)求:(1)此球在水中漂浮和悬浮时,所受的浮力各是多少?

(2)球的空心部分所充液体的密度是多大?

63．如图所示将一个体积为1.0×10^-3m³,重为6N的木球用细线系在底面积为500cm²的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取10N/kg)求:

(1)木球浸没在水中受到的浮力;

(2)细线对木球的拉力;

(3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积多大?

64．用绳系着一个浸没在水中的实心金属球，金属 球的体积是2×10^－3米³，绳能承受的最大拉力是155牛，将金属球慢慢向上提起，金属球露出水面体积多大时，绳会断。(水的阻力不计，ρ_金属=8×10³千克/米³，g=10牛/千克)

65．(04沈阳)考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑，他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥，然后在石碑上绑一条绳子，拉动绳子提起石碑。如果石碑的质量为80kg，在水中匀速提起时所需拉力为480N，求石碑在水中受到的浮力和石碑的密度。（设河水的密度为1.0×10³kg/m³,g=10N/kg）

66．如图，物体A的体积V_A=20厘米³，B的体积V_B=10厘米³,用细绳连接后放在水里平衡时，绳上受到的拉力F拉=0.17牛。求：(1)物体A的密度.(2)物体B的密度.

67．如图,水面上漂浮一个木块,在木块上放一个M=4kg的物体,木块正好全部没入水中,若在木块下挂一个密度为5×10³kg/m³的合金块m,木块悬浮在水中,求合金块的质量.

68．(04江苏宿迁)一边长为10cm 的正方体石蜡块，质量是900g.求：

⑴ 石蜡块的密度；

⑵ 将石蜡块放在水平桌面中央，桌面受到的压强(g 取10N/kg)

⑶ 将石蜡块浸没在酒精中，石蜡块受到的浮力(ρ_酒精= 0.8×10³kg/m³）

69．(04河南)小亮在学习了"浮力"之后，做了一个观察鸡蛋悬浮的实验，共主要操作步骤如下：先在水平桌面上放置一个底面积为100cm²的圆筒形容器（厚度可忽略），向容器中注入10cm深的水，再取一个鸡蛋，称得其质量为55g,将它轻轻放入水中，发现鸡蛋沉至容器底部，此时测得水面升高了5cm，然后，向容器中加食盐并不停发搅动，直到鸡蛋恰好悬浮起来为止，请计算：

（1）容器中示放入鸡蛋时，水对容器底部的压强是多大(g=10N/kg)

（2）当鸡蛋悬浮起来时，盐水的密度是多少？

70．(03昆明市)一个实心正方体,体积为1.2×10^-3米³,重10牛.用细绳吊着浸入盛水的容器中,有1/3的体积露出水面,此时容器中水面的高度为30厘米(如图).求:

(1) 物体受到的浮力；(2) 水对容器底部的压强;(3)绳子的拉力；(4) 剪断绳子后,物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?(g取10N/kg)

71．(04江西南昌)如图所示，将一块重为3N，体积为100cm³的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm. （容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g＝10N/kg）. 求：

（1）石块所受浮力；

（2）容器中水的重力；

　　　　　 

　　　　　　　　 

（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强.

72． 在底面积为100厘米²的圆柱形容器中(容器质量不计)装有10厘米深的水，今把密度为0.8×10³千克/米³，边长为5厘米的正方体物块投放到该容器中(g=10牛/千克)

求：(1)物块露出水面的高度,(2)容器底所受水的压强.

73．底面积为100厘米²的圆柱形容器内装有适量的液体将其竖直放置在水平桌面上，把木块A放入容器内的液体中静止时，木块A有五分之一的体积露出液面，此时液体的深度为20厘米，如果在木块A上放一个金属块B，木块A恰好没入液面。已知木块A的体积是250厘米³，质量为160克，( g=10 牛/千克)

求：(1)金属块B受到的重力?(2)木块A恰好没入液面时液体对容器底的压强.

74．(03重庆市)如图所示，一圆柱形容器，底面积为100cm²，内装有20cm深的水.现把一质量为120g,密度为0.6×10³kg/m³的木块放入水中,水未溢出杯外(计算时ρ_水取1.0×10³kg/m³，ρ_铁取8.0×10³kg/m³,g取10N/kg.) 求:

(1) 静止后木块浸入水中的体积.

(2) 若把木块缓慢地刚好全部压入水中(水未溢出),此时水对容器底的压强为多大?

(3) 若在木块上放一铁块,使他们不沉入水底,铁块的最大质量是多少?

75．一底面积为20cm²的圆柱形容器,其底部竖放一高为10cm、截面积为15cm²的圆柱体木块,然后慢慢地向容器中注入水.问当注入多少千克的水时,木块对容器底部的压力恰好为零.(ρ_木＝0.8×10³kg/m³、g=10N/kg)

参考答案

(考查范围：浮力及其应用)

一、作图题(本题包含2小题)

1.略 2.略.(全对3分,画对一个力或画出二力不平衡均给1分)

二、单项选择题(本题包含19小题)

3.C 　4.B 　5.D　 6.D 　7.B　 8.C   9.B　 10.A   11.A 　12.D   13.B  14.B  15.B  16.B  17.B  18.A  19.D  20.B  21.D

三、填空题(本题包含21小题)

22.重;浮;零 　 23.不变;增大;变大.　　24.2.94;不变

25.10;竖直向上;10^-3.　　 26.3×10⁵　; 向上　　 27.5;5×10⁴

28.10 　29.小于; 乙 　　 30.1;下沉;密度　　31.食盐 　

32.20　; 上浮 ; 10　　 33.大于;等于 　　 34.降低　  35.1.25;3.75

36.0.98;7.742　　　　 37.0.48 　　　　　38.2.5×10³;1.5×10³

39.2.7×10⁶kg(点拨：根据物体漂浮时，G_物=F_浮=P_水gV_排进行计算)

40.7.5×10⁷_; 7.5×10³ ;　3.0×10⁴　　　  41.9∶10; 9∶8

42.133.5;123.5

四、简答题(本题包含1小题)

43.往水中加盐后，水的密度变大，坏种子由于自身重力大小，所受浮力大于重力，所以上浮，而好种子由于自身重力较大，浮力小于重力，所以下沉。

五、探究题(本题包含1小题)

44.实验设计（1分）：用弹簧测力计测量石块浸没在水中不同深度所受浮力；

实验步骤（2分）：

①用弹簧秤测出石块的重力

②将石块浸没水中的不同深度处，并记录弹簧秤的读数

分析与结论（2分）计算出石块在水中不同深度所受的浮力，比较它们的大小。若相等，说明浮力与浸没深度无关；若不相等，说明与浸没深度有关。

六、知识应用题(本题包含1小题)

45.(1)从左至右依次是：1.5N; 0.5N ;1N ;1N; O.5N; O.5N

(2)石块浸没在水中受到的浮力等于排开水的重力．

七、实验设计题(本题包含4小题)

46.（2）用弹簧测力计测出小石块受到的重力G（1分）

（4）用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B中受到的拉力 F′（1分） （1分）（说明：其他正确也得分）

 47.(1）

①在量筒里倒入适量的水，记下水面对应的刻度V₁

②将小试管放进量筒里，使其漂浮在水面上，记下水面对应的刻度V₂

③使小试管沉没在量筒里的水中，记下水面对应的刻度V₃　

(2)ρ玻璃=·ρ水

 48.解:测量方法：(1)将"密度计"轻轻放入水中，使其漂浮在水面上，用刻度尺测出"密度计"浸入水中的长度l₁(也可以测量露出液面的长度)；

(2)将"密度计"轻轻放入待测牛奶中漂浮，用刻度尺测出浸入牛奶中的长度l₂

计算方法：

　　 　　 

 49.实验一

实验目的：测不规则划金属板的面积S（1分）

器材：弹簧秤、细线、水槽（有水）、刻度尺（1分）

主要步骤：①用弹簧秤称出金属板在空气中示数G　②用弹簧秤称出金属板浸没在水槽中的示数G′（3分）　③用刻度尺测出金属板厚度d

被测物理量的表达式：（1分）

实验二

　　实验目的：测小矿石密度ρ_石

　　器材：天平、弹簧秤、细线、水槽（有水）

　　主要步骤：①用天平测出矿石质量m　②用弹簧秤称出矿石在空气中的示数G　③用弹簧秤称出矿石在浸没有水槽中的示数G′

　　被测物理量的表达式：

　　实验三

　　实验目的：测盐水的密度ρ_盐水

　　器材：弹簧秤、细线、半烧杯盐水、小石块、水槽（有水）

　　主要步骤：①用弹簧秤称出小矿石在空气中的重力G　②将小矿石浸没在水槽中，用弹簧秤称出在水中的视重G₁　③将小矿石浸没在盐水中，用弹簧秤称出在盐水中的视重G₂

　　被测物理量的表达式：

八、计算题(本题包含26小题)

50.解：，∴木块漂浮（不计分值）

（1）F_浮木=G=mg=ρ_木gV==0.6×10³kg/m³×10N/kg×8×10-⁶m³=0.048N……3分

 ∵， ∴铁块下沉（不计分值）

（2）F_浮铁=ρ_木gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×8×10^－6m³=0.08N ……3分

51.

 

52.(1)ρ_木=0.6g/cm³;(2)F_压=4N

53.

 

54.F_上=0.6N,F_下=2.4N,F_浮=1.8N.

55.

56.(1)F_浮=600N;(2)ρ=0.2g/cm³;(3)4人.

57.0.35kg;5N;0.6×10³kg/m³

58.m_木=1.5kg

59.(1)V=3×10^-4m³;(2)0.82×10³kg/m³.

60.解：⑴杯子的重量为G_杯

G_杯＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N………………………………………（1分）

∵杯子在水中处于漂浮状态，根据二力平衡的条件

杯子受到的浮力F_浮＝G_杯＝2N…………………………………………（1分）

⑵设杯子浸入水中时，浸入的深度为h，有

F浮＝G排＝ρgSh……………………………………………………）

∴h＝……………………………………………（1分）

　　＝（2N）/（10³kg/m³×10N/kg×30×10^－4m²）＝m………（1分）

⑶当往杯子内放被测物时，若杯子下沉到水面刚好到杯口（水未进杯内）

此时杯子下沉的深度为h′＝15×10^－2m

受到的浮力F′_浮＝ρgS h′

　　　　　　  ＝10³kg/m³×10N/kg×30×10^－4m²×15×10^－2m

　　　　　　  ＝4.5N………………………………………（1分）

设能称量的最大值为F

F＝F′_浮－G_杯………………………………………………（1分）

 ＝4.5N－2N＝2.5N……………………………………（1分）

答：略。

61.（1）由空心铜球悬浮在水中可知 V_排=V_球=17.8cm³

根据阿基米德原理得

F_浮=ρ_液g V_排=1.0×10³×10×17.8×10^－6=0.178N

由悬浮条件可知空心铜球的重力　G＝F_浮=0.178N

（2）由ρ=m/V和G＝mg 可知

空心铜球的实心部分体积　V_实===2×10^－6m³=2cm³

空心铜球中空心部分的体积　V_空=V－V_实=15.8cm³.

62.(1)漂浮时:F浮=G=60N,悬浮时:F′=80N;(2)ρ_液=1.25×10³kg/m³.

63.(1)F_浮=10N;(2)F_拉=4N;(3)V_露=4×10^-4m³.

64.1.5×10^-3m³

65.解:

66.(1)ρ_A=0.13g/cm³;(2)ρ_B=2.7g/cm³.

67.m_合金=5kg

68.⑴石蜡块的质量m = 900g = 0.9kg  体积V = (0.1)³m³ = 10^－3m³………①

　　　 石蜡块的密度石蜡 = = 　 = 0.9×10³kg/m³…………②

⑵桌面的受力面积S = (0.1)²m² =10^－2m²　  桌面受到的压力F = G = mg

= 0.9kg×10N/kg = 9N…………………③

　　　桌面受到的压强p == 　= 900Pa…………④

⑶ F_浮 = G_排 =ρ_酒精Vg ………………………………⑤

= 0.8×10³kg/m³×10^-3m³×10N/kg = 8N……………⑥

评分标准：①②③④⑤⑥式各1分，共6分

69.解：

（1）p=ρ_水gh=1.0×10³㎏/m³×10N/㎏×0.15m=1.5×10⁴Pa

（2）V_蛋=Sh=100㎝²×5㎝=5×10^-4m³

∵鸡蛋恰好悬浮

∴V_排=V_蛋=5×10^-4m³

由F=ρ_盐水gV_排得

ρ_盐水=F/gV_排=G/gV_排=m/V_排=0.055㎏/5×10^-4m³=1.1×10³㎏/m³.

70.(1)F_浮=8N;(2)P_底=3000Pa;(3)F_拉=2N;(4)漂浮

71. 72.(1)L=1cm;(2)P_底=1100Pa.

 73.(1)G_B=0.4N;(2)Δh=0.5cm,P=1640Pa.

 74.(1)V_排=1.2×10^-4m³;(2)P_底=2.2×10³Pa;(3)m_铁=91.4g

 75.0.04kg