1、第九章 浮力一、选择题1.如图所示，将一个空易拉罐底部朝下慢慢浸入盛满水的烧杯中，手会感受到浮力的同时，也会观察到水溢出该实验操作主要说明（ ） A.物体排开液体越多，所受浮力越大B.物体浸没在液体中越深，所受浮力越大C.物体的体积越大，所受浮力越大D.向下按的力越大，物体所受浮力越大2.将一块金属浸没在盛满水的溢水杯中，从杯中排出的水重为G，此时金属块受到的浮力为F，比较它们的大小可知（ ） A.F = GB.F GC.F 2D.浮力不变,1F浮小,即G水G水 ， 可得，记号线与水面重叠时，表示盆中含水最大，记号线与水面重叠时，表示盆中含水最少，记号线与水面重叠时，表示盆中含水正常，ABC不
2、符合题意，D符合题意。故答案为：D.【分析】根据漂浮时物体受到的浮力和物体的重力相等，当物体重力减小时，浮力减小，排开的液体的体积减小.8.【答案】B 【解析】【解答】解：当三个小球放在盒中漂浮于水面时，则F浮总=G甲+G乙+G丙； A、当把小球甲从小盒中拿出放入水中后，小球甲在水中漂浮，说明F浮甲=G甲 ， 小球甲出放入水中后F浮甲还是G甲 ， 因为两个物体都是漂浮，浮力不变，所以水面高度不变，故A错误；B、当把小球乙从小盒中拿出放入水中后，小球乙在水中悬浮，说明F浮乙=G乙 ， 小球乙出放入水中后F浮乙还是G乙 ， 因为两个物体一个漂浮，一个悬浮，浮力不变，所以水面高度不变，故B正确；C、
3、把小球丙从小盒中拿出放入水中，因小球丙在水中会沉至水底，则F浮丙m丙g，也就是总的浮力比之前小了，所以V排变小，水面下降，故C错误；D、通过前面的分析已然明确，甲乙两个拿出放入水中时水面不变，而将丙拿出放入水中时，容器中的水面高度会下降，所以若将三只小球从小盒中拿出放入水中，水面高度会下降，故D错误故选B【分析】由物体的浮沉条件可知三个球在盒子中时，盒子所受到的浮力，由浮力公式可得排开水的体积；则分别将三个小球放入水中时可由浮力公式求得排开水的体积，则可知水面高度的变化9.【答案】C 【解析】【解答】解：由图可知，丙、丁两球漂浮，则丙、丁两球的密度小于水的密度； 乙球悬浮，则乙球的密度等于水的
4、密度；甲球下沉，则甲球的密度大于水的密度由此可得甲乙 所以丙和丁都小于乙 ， 丙、丁两球漂浮，由图知，两个球排开水的体积：V丙V丁 ， 丙、丁体积相等，由F浮=水V排g=G物=物gV物 ， 丙丁 甲乙丁丙 则它们中密度最小的是丙球故选C【分析】根据物体的沉浮条件进行判断，浸在液体中的物体，其沉浮条件取决于它的密度和液体密度的大小：（1）当物液时，物体上浮；（2）当物液时，物体下沉；（3）当物=液时，物体处于悬浮状态；（4）利用公式G物=物gV物 ， F浮=液gV排进行推导10.【答案】A 【解析】【解答】两木块完全相同，它们在液体内都是静止的，故受力平衡，即浮力都等于物体的重力；由于物体在甲中
5、浸入水面的体积比乙中的小，故由F=gV，得甲液体的密度大于乙液体的密度，由p=gh得，由于液面高度相同，则p甲p乙 故选A【分析】放入液体的木块完全相同，由浮沉条件可知两物体所受浮力相等，由浮力公式可知两液体的密度，由压强公式可知对底部的压强本题考查浮力公式及压强公式，两式要注意区分11.【答案】C 【解析】【解答】由于轮船漂浮，所以F浮=G，所以轮船受到的浮力都等于轮船受到的重力G，即：液gv排=G，设北大西洋与印度洋的海水密度1和2 ， 轮船排开北大西洋与印度洋的海水的体积为v1、v2 ， 标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线，轮船排开海水的体积：v1v2 ， 所以海水的密度：
6、12 故答案为：C【分析】本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件，轮船都漂浮，受到的浮力都等于轮船受到的重力；得出了受到浮力的大小关系，由载重线知道排开水的体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析河水和海水密度的大小关系12.【答案】C 【解析】【解答】因为甲、乙两体积相同且浸没与水中，所以排开水的体积相同，根据F浮=液V排g得F浮相等。故答案为：C。【分析】根据F浮=液V排g分析判断。二、填空题13.【答案】0.0001；0.8；0.8 【解析】【解答】石块浸没，排开的体积是物体的体积，为V=100cm=0.0001m，排开的煤油的重力为：，物体受到的浮力和排开的液体的自身重力相等，所以浮力为
7、0.8N。故答案为：0.0001；0.8；0.8.【分析】根据阿基米德原理可知，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力.14.【答案】压力差；竖直向上；19.6 【解析】【解答】浸没在水中的正方体金属块受到的浮力等于其上下表面受到的水的压力差，浮力方向始终为竖直向上。金属块所受浮力：F浮 G排 水gV排 1.0103kg/m39.8N/kg2103m3 19.6N.故答案为：压力差；竖直向上；19.6.【分析】浮力是上下表面的压力差，方向竖直向上，利用排开的液体的体积可以计算浮力的大小.15.【答案】8；上浮；5 【解析】【解答】用手将物体全部压入水中时，已知物体排开的水重为8N，由阿基米德原
8、理知：此时物体所受的浮力 ；放手后，物体受到的浮力8N大于物体的自重5N，因此物体要上浮，最后处于漂浮，则浮力 故答案为：8；上浮；5【分析】浸在液体中的物体受到的浮力等于排开的液体受到的重力；物体的浮沉条件及其应用是：浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉16.【答案】10；不变 【解析】【解答】根据称重法可知该物体在水中受到的浮力F浮=G-F=15N-5N=10N。如果物块继续下沉，排开水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理可知浮力不变。故答案为：10；不变。【分析】根据称重法F浮=G-F求出该物体在水中受到的浮力。物块继续下沉，排开水的体积不变，利用F浮=水V排
9、g可知浮力变化情况。17.【答案】当水不溢出容器时，同一物体受到的浮力越大，容器对水平面压力的增加量越大；当水不溢出容器时，不同物体受到的浮力相等，容器对水平面压力的增加量相等，与物体质量无关。 【解析】【解答】根据 可知，液体密度相同时，物体排开液体的体积即浸入水中体积越大，物体受到的浮力越大；台秤的示数越大说明容器对水平面压力越大；分析比较（a）、（b）、（c）或（d）、（e）、（f）可知，容器内的水均未溢出，物体浸入水中的体积越大，物体受到的浮力越大，台秤的示数越大，容器对水平面压力越大即容器对水平面压力的增加量越大，分析比较（a）、（b）和（d）、（e）或（a）、（c）和（d）、（f）
10、可知，容器内的水均未溢出，物体浸入水中的体积相同，物体受到的浮力相等，台秤的示数变化相同，容器对水平面压力相同即容器对水平面压力的增加量相同，故可得结论：当水不溢出容器时，不同物体受到的浮力相等，容器对水平面压力的增加量相等，与物体质量无关。故答案为： (1). 当水不溢出容器时，同一物体受到的浮力越大，容器对水平面压力的增加量越大 (2). 当水不溢出容器时，不同物体受到的浮力相等，容器对水平面压力的增加量相等，与物体质量无关。【分析】浮力和液体密度有关，和物体进入液体中的体积有关，通过实验，探究浮力大小的影响因素.18.【答案】（1）6.75108（2）变大 【解析】【解答】解：（1）航空
11、母舰满载时所受浮力F浮=G排=m排g=6.75107kg10N/kg=6.75108N。（2）航母漂浮在水面上，浮力等于其自身重力，当舰载机着舰后，航母总重力增大，浮力将增大。故答案为：6.75108；变大.【分析】航空母舰满载时所受浮力F浮=G排=m排g；航母漂浮在水面上，浮力等于其自身重力.19.【答案】大于；0.75103 【解析】【解答】解：（1）设试管和沙子的总重力为G，试管在甲和乙液体中处于漂浮，则F甲=F乙=G， 已知L甲露= ；L乙露= ；则：L甲浸=L = L；L乙浸=L = L；试管的横截面积为S，根据V=SL可知：V排甲=SL甲浸= LS；V排乙=SL乙浸= LS；所以，
12、V排甲V排乙 ， 由F浮=液gV排得液= 可知：甲乙；2）若甲液体是水，则在水中时：F甲=水gV排甲= 水gLS；在乙液体中：F乙=乙gV排乙= 乙gLS；由于F甲=F乙 ， 则 水gLS= 乙gLS；所以，解得：乙= 1.0103kg/m3=0.75103kg/m3 故答案为：大于；0.75103 【分析】（1）根据试管在甲和乙液体中露出液面的长度即可判断得出排开体积的大小关系，然后根据漂浮条件和F浮=水gV排判断密度的大小关系；（2）把试管分别放在水中和乙液体中，由F浮=水gV排根据浮力相等，列出等式即可求解20.【答案】；= 【解析】【解答】解：（1）同一支密度计在甲、乙两种液体里都漂浮
13、， 所以，F浮=G，因此密度计在两种液体中受到的浮力相等，都等于密度计受到的重力G，即F甲=F乙=G（2）由图可知，密度计在甲、乙两种液体中排开液体的体积：V甲排V乙排 ， 根据F浮=液gV排可知液体密度的关系为：甲乙 故答案为：；=【分析】（1）物体的沉浮条件：当物体的重力大于浮力时，物体下沉，当物体的重力小于浮力时，物体上浮直至漂浮，当物体的重力等于浮力时，物体悬浮或漂浮密度计在甲、乙两种液体里都是漂浮，根据漂浮条件判断出密度计受到浮力的大小关系（2）从图可知，密度计浸没在甲、乙两种液体中体积的大小关系，从而可利用公式= 判断出两种液体密度的大小关系21.【答案】悬浮；5 【解析】【解答】
14、解：用手将物体全部压入水中时，已知物体排开的水重为5N，由阿基米德原理知：此时物体所受的浮力F浮=G排=5N； 放手后，物体受到的浮力与物体的重力相等，因此物体处于悬浮，则浮力F浮=G=5N故答案为：悬浮；5【分析】浸在液体中的物体受到的浮力等于排开的液体受到的重力；物体的浮沉条件是：浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉22.【答案】0.5；小于 【解析】【解答】解：物块放入煤油前后的弹簧测力计的示数差为0.5N，由力的平衡知识可知，物块受煤油的浮力F浮=GF=3N2.5N=0.5N，即F浮煤油=煤油gV排=0.5N，当把物块浸没在水中称时，由F浮水=水gV排 ， 可知g
15、没变，V排没变，水煤油 ， 则F浮水变大，大于0.5N，由F浮=GF，可知，当把物块浸没在水中称时，此时小于2.5N，由此可得出结论：浸没在液体中的物体所受的浮力跟密度有关故答案为：0.5；小于【分析】解决此题要根据阿基米德原理和力的平衡知识，知道弹簧测力计的示数差即为浮力的大小，利用公式F浮=液gV排进行推导三、实验探究题23.【答案】（1）4.0；0.35；0.40；0.50（2）液体的密度 【解析】【解答】解：（1）第一次：物体的重力为：G=4.0N； 第二次：物体在汽油中时受到的浮力为：F浮油=GF拉油=4.0N3.65N=0.35N；第三次：物体在酒精中时受到的浮力为：F酒浮=GF拉
16、酒=4.0N3.60N=0.40N；第四次：物体浸在水中时受到的浮力F浮=GF拉=4.0N3.50N=0.50N，（2）图中所示，物体浸没情况相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，因此可以得出：浸在液体中的物体受到的浮力与液体的密度有关；故答案为：（1）次数1234G/N4.03.653.603.50F/N00.350.400.50液体的密度【分析】（1）根据图中和表中的相关数据，可利用称重法求出物体受到的浮力；（2）读图可知，每次实验改变的是液体的密度，不变的是浸没的情况，因此，探究的是浮力大小与液体密度的关系24.【答案】（1）0.4（2）B 【解析】【解答】解：（1）弹簧测力计的分度
17、值为0.2N，在甲乙两图中示数分别为2.2N和1.8N，所以，物体完全浸没在水中时，所受的浮力大小为F浮=GF=2.2N1.8N=0.4N；（2）水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置，物体浸没前，深度增加的同时排开液体的体积也增加了，所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大；浸没后物体受到的浮力大小与深度无关，根据F=GF浮 ， 对应的弹簧测力计的示数逐渐减小和不变，故选B故答案为：（1）0.4；（2）B【分析】（1）由弹簧测力计的示数，根据F浮=GF求浮力大小；（2）根据阿基米德原理得出浮力大小与排开液体的体积的关系，物体在浸没前，深度增加的同时排开液体的体积也增加了浮力大小只与物体
18、排开液体的体积有和密度关，与物体浸在液体中的深度无关物体在浸没前，深度增加的同时排开液体的体积也增加了四、综合题25.【答案】（1）解：由甲图可知，物体的质量G=6N， 由G=mg可得，物体的质量：m= = =0.6kg（2）解：物体受到的浮力： F浮=GF=6N4N=2N（3）解：因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等， 所以，由F浮=水gV排可得，物体的体积：V=V排= = =2104m3 ， 则物体的密度：= = =3103kg/m3 【解析】【分析】（1）由图甲可知物体的重力，根据G=mg求出物体的质量；（2）知道物体的重力和浸没水中时弹簧测力计的示数，根据称重法求出受到的浮力；（
19、3）根据阿基米德原理求出排开水的体积即为物体的体积，利用= 求出物体的密度26.【答案】（1）解:航空母舰是漂浮在海面上，航母受到的浮力 （2）解:满载时该航母最底处受到海水的压强 （3）解:航母航行的总路程是 （4）解:军舰漂浮，减小的浮力等于该舰载机的重力，即： 该舰载机的质量： 【解析】【分析】（1）利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力；（2）利用液体压强公式p=gh计算满载时该航母最底处受到海水的压强；（3）利用速度公式s=vt计算航母航行的总路程；（4）航母漂浮，则浮力等于重力，计算舰载机的质量.27.【答案】（1）0.3N（2）0.2N（3）1.7N 【解析】解答：（1）由公式 得 ，依题意的V=20cm3=2105m3 ， =1.5103kg/m3。代入公式得m=V=1.5103kg/m32105m3=0.03 kg小明所用橡皮泥的重力G=mg=0.03 kg10N/kg=0.3 N（2）橡皮泥浸没在水中，V排=V=2105m3由阿基米德原理得：F浮=G排=水V排g=1103kg/m32105m310N/kg=0.2N（3）做成小船后V排=200cm3=2104m3 ， 由阿基米德原理得：F浮=G排=水V排g=1103kg/m32104m310N/kg=2N小明所做的小船能装载的货物最重为G0=F浮MF浮=2N0.3N=1.7N