第十章 浮力【速記清單】-人教版八年級(jí)《物理》下冊(cè)單元速記巧練（解析版）

第第頁第十章浮力（解析版）核心考點(diǎn)01浮力一、【浮力】1.浮力的定義：浸在液體（或氣體）中的物體受到豎直向上的力，這個(gè)力叫做浮力。2.浮力的方向：豎直向上。3.浮力的施力物體與受力物體（1）浮力的施力物體：液體（或氣體）。（2）浮力的受力物體：浸在液體（或氣體）中的物體。4.浮力產(chǎn)生的原因：浮力是因?yàn)橐后w（或氣體）對(duì)物體上、下表面壓力不同產(chǎn)生的。二、【稱重法測(cè)浮力】1.稱重法測(cè)浮力的原理：F浮=G-F′。彈簧測(cè)力計(jì)拉力為F′，物體重力為G。2.稱重法測(cè)浮力的步驟①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體的重力G；②將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的物體浸在液體中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′；③物體在液體中所受浮力F浮=G-F′。三、【探究影響浮力大小的因素】1.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法；2.實(shí)驗(yàn)原理：稱重法；4.彈簧測(cè)力計(jì)自身重力和細(xì)線以及鹽水的濃度會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生一定的誤差；5.用手拉彈簧測(cè)力計(jì)的不當(dāng)之處是：讀取數(shù)據(jù)時(shí)易受晃動(dòng)而影響測(cè)量結(jié)果；6.通過實(shí)驗(yàn)可以得出影響浮力大小的根本因素是：排開液體的重力；7.浮力與物體排開液體的體積有關(guān)，其他因素一定時(shí)，排開液體體積越大，浮力越大；8.浮力與液體的密度有關(guān)，其他因素一定時(shí)，液體的密度越大，浮力越大；9.浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；10.浮力大小與浸入液體內(nèi)部體積關(guān)系：物體浸入液體內(nèi)部體積不變，浮力不變；浸入液體的體積增大，浮力增大；11.浮力大小與浸入液體內(nèi)部深度關(guān)系：物體全部浸入液體內(nèi)部，浮力與深度無關(guān)；12.浮力大小與液體密度的關(guān)系：體積不變時(shí)，液體密度越大，浮力越大；13.浮力大小和物體形狀的關(guān)系：浸入液體內(nèi)體積不變，浮力不變，和物體形狀無關(guān)；14.物體所受浮力大小規(guī)律：等于物體排開液體所受到的重力；15.實(shí)驗(yàn)中溢水杯倒水必須有水溢出后才能做實(shí)驗(yàn)，否則會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果：會(huì)出現(xiàn)浮力大于物體排開水的重力；16.換用不同的物體和液體重復(fù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵罕苊鈱?shí)驗(yàn)偶然性，得出影響浮力大小因素的普遍性規(guī)律；17.實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)并記錄相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)目的是：避免實(shí)驗(yàn)偶然性、使結(jié)論更具普遍性；18.浮力大小的計(jì)算：F浮=ρ液gV排。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄坑绊懜×Υ笮〉囊蛩?。【?shí)驗(yàn)器材】彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯2個(gè)、水、圓柱體（A）、鹽水。【實(shí)驗(yàn)原理】（1）浸在液體中的物體都會(huì)受到向上的浮力；（2）浮力大小遵循阿基米德原理?！緦?shí)驗(yàn)步驟】一、實(shí)驗(yàn)裝置如圖。甲乙丙丁戊二、用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量圓柱體受到的重力，如圖甲所示，數(shù)據(jù)計(jì)入實(shí)驗(yàn)表格。三、用彈簧測(cè)力計(jì)掛著物體A慢慢部分（一半）浸入水中，如圖乙所示，把此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)計(jì)入表格。四、用彈簧測(cè)力計(jì)掛著物體A，使其全部浸入水中（A在水中上半部），如圖丙所示，把此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)計(jì)入表格。五、用彈簧測(cè)力計(jì)掛著物體A，使其全部浸入水中（A在水中下半部），如圖丁所示，把此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)計(jì)入表格。六、用彈簧測(cè)力計(jì)掛著物體A，使其全部浸入鹽水中，如圖戊所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)計(jì)入表格。七、實(shí)驗(yàn)表格（參考數(shù)據(jù)，圖中所示）實(shí)驗(yàn)步驟浸入液體內(nèi)體積彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N1082V73V64V65V5.6八、整理器材。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①浮力與物體排開液體的體積有關(guān)，其他因素一定時(shí)，排開液體體積越大，浮力越大．②浮力與液體的密度有關(guān)，其他因素一定時(shí)，液體密度越大，浮力越大．③浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。實(shí)驗(yàn)中注意的問題（1）在探究過程中，應(yīng)注意沿豎直方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，并且物體不能與容器底部或側(cè)壁相接觸；（2）應(yīng)等彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)燒杯內(nèi)的液體體積要適中，應(yīng)以能浸沒物體又不溢出為準(zhǔn)；（4）探究過程中，把物體浸入液體時(shí)要緩慢，以免濺出液體。不是所有浸在液體中的物體都受到浮力作用若浸在液體中的柱狀物體下表面和容器底部緊密接觸（接觸面間沒有液體浸潤），則液體對(duì)物體向上的壓力F向上為零，物體將不受浮力作用。如圖所示，和容器底緊密接觸的蠟塊、浸入河底的橋墩，都不受浮力作用。【例題1】如圖所示，A、B是自由移動(dòng)的物體，C、D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里注入一些水。則一定不受浮力的是（）。A．A B．B C．C D．D【答案】C。【解析】AD．由圖可知，水對(duì)A、D物體上、下表面都產(chǎn)生了壓力差，故A、D物體都受浮力的作用，故AD不符合題意；B．B物體上表面沒有受到水的壓力，但下表面受到水對(duì)它向上的壓力，因此水對(duì)B物體上、下表面產(chǎn)生了向上的壓力差，故B物體一定受浮力的作用，故B不符合題意；C．C物體上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水對(duì)它向上的壓力，因此水對(duì)C物體上、下表面沒有產(chǎn)生向上的壓力差，故C物體一定不受浮力的作用，故C符合題意。故選C。1．“上能九天攬?jiān)拢驴晌逖笞谨M”，下列研究對(duì)象的浮力消失的是（）。A．地面課堂上壓入水中的乒兵球B．太空空間站壓入水中的乒兵球C．升上千米高空的熱氣球D．潛入萬米海底的中國載人潛水器【答案】B。【解析】A．地面課堂上壓入水中的乒乓球，排開水的體積越來越大，所受的浮力越來越大，故A不符合題意；B．因?yàn)樘罩?，物體都處于失重狀態(tài)，所以太空站中，壓入水中的乒乓球，乒乓球不受到浮力的作用，故B符合題意；C．熱氣球能升到高空，是由于受到空氣浮力的作用，故C不符合題意；D．潛入萬米海底的潛水器受到水的浮力的作用，故D不符合題意。故選B。2．小陳泡腳時(shí)，雙腳感受到水的浮力。不禁好奇，盆內(nèi)起按摩作用的凸起物A、B（如圖所示）是否也受浮力作用。則下列判斷中正確的是（）。A．A、B受到浮力作用B．A、B不受浮力作用；C．A受浮力作用，B不受浮力作用D．A不受浮力作用，B受浮力作用【答案】D?！窘馕觥扛×κ怯捎谖矬w受到液體（氣體）上下表面的壓力差形成的，由圖可知，凸起物A上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水的壓力，因此水對(duì)A上下表面沒有產(chǎn)生壓力差，故不受浮力的作用；水對(duì)凸起物B上下表面產(chǎn)生了的壓力差，故B一定受浮力的作用。故選D。3．如圖所示的甲、乙、丙三個(gè)物體，底部均與容器底密切接觸，向容器內(nèi)逐漸注水，則受到水的浮力的物體是（）。A．甲、乙、丙三個(gè)物體B．甲物體C．乙物體D．丙物體【答案】C?！窘馕觥考住⒁?、丙三個(gè)物體的下表面與容器底密切接觸，所以下表面均不會(huì)產(chǎn)生向上的壓力，而三個(gè)物體的上表面均產(chǎn)生向下的壓力。甲物體為上小下大，側(cè)面受到水產(chǎn)生向下壓的合力，即甲沒有受到水的浮力；乙物體上大下小，水對(duì)乙物體的側(cè)面產(chǎn)生向上壓的合力，乙物體側(cè)面受到向上的壓力和上表面向下的壓力差即為浮力；丙物體為柱形體，側(cè)面受到沿水平方向的壓力，合力為零，沒有受到向上的壓力，即丙物體沒有受到水的浮力。綜上所述，只有乙物體受到水的浮力。故選C。核心考點(diǎn)02阿基米德原理一、【實(shí)驗(yàn)探究：浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系】實(shí)驗(yàn)探究：浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系提出問題物體所受的浮力的大小與物體排開液體所受重力存在怎樣的定量關(guān)系？猜想與假設(shè)浮力的大小可能等于物體排開的液體所受的重力制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（1）使用彈簧測(cè)力計(jì)利用稱重法得出石塊所受的浮力；（2）收集實(shí)驗(yàn)中石塊排開的水，測(cè)出被排開的水所受的重力，比較浮力和杯排開的水的重力的大??；（3）換用不同質(zhì)量的小石塊，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，尋找規(guī)律實(shí)驗(yàn)器材彈簧測(cè)力計(jì)、小石塊、細(xì)線、溢水杯、小桶、水等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)第一步：測(cè)出小石塊的重力；第二步：測(cè)出空桶的重力；第三步：將溢水杯裝滿水（液面與溢水口平齊），把小石塊緩慢（不要晃動(dòng)，以免排開水量偏多）放入杯中，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，并用小桶收集溢出的水；第四步：測(cè)出小桶和排開水的總重力，比較浮力和排開水的重力的關(guān)系；第五步：換用不同質(zhì)量的小石塊，重復(fù)上述步驟（多次實(shí)驗(yàn)，使結(jié)論更具普遍性），記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。記錄數(shù)據(jù)次數(shù)①小石塊的重力/N②空桶的重力/N③彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N④桶和水總重/N浮力/N排開水的重力/N12.01.01.02.01.01.022.81.01.42.41.41.433.61.01.82.81.81.8實(shí)驗(yàn)結(jié)論浸在液體中的物體，受到的浮力大小與它排開的液體所受的重力大小相等?！锓椒记杉訚M水的技巧可先將溢水杯中多加一些水，使水從溢水口溢出，當(dāng)水不再溢出時(shí)水面剛好和溢水口平齊，然后再將小桶放在溢水口處收集石塊排開的水。教材深挖實(shí)驗(yàn)步驟與的優(yōu)化該實(shí)驗(yàn)中先測(cè)空桶質(zhì)量，再測(cè)小桶和排開水的總重力，然后計(jì)算出排開的水的重力，這樣可避免因桶內(nèi)水由殘留而造成誤差?！锝忸}指導(dǎo)1.浮力的計(jì)算：F浮=G-F彈（G是重力，F(xiàn)彈是彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)）；2.探究方法：控制變量法；3.物體所受浮力大小規(guī)律：等于物體排開液體所受到的重力；4.實(shí)驗(yàn)中溢水杯倒水必須有水溢出后才能做實(shí)驗(yàn)，否則會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果：會(huì)出現(xiàn)浮力大于物體排開水的重力；5.實(shí)驗(yàn)前先稱量小桶和最后稱量小桶有何差異：最后稱量小桶會(huì)因水未倒干凈而產(chǎn)生誤差；6.實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)并記錄相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)目的是：避免實(shí)驗(yàn)偶然性、使結(jié)論更具普遍性。2.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到的重力。3.公式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排注意：阿基米德原理也適用于氣體，此時(shí)F浮=ρ氣gV排。★特別提醒浸沒和浸入的區(qū)別“浸在液體中的物體”包含兩種狀態(tài)：①物體全部浸入液體中，即物體浸沒在液體中，此時(shí)V排=V物；②物體的一部分浸入液體中，另一部分露在液面上，此時(shí)V排<V物?！究偨Y(jié)歸納】計(jì)算浮力大小的四種方法稱重法壓力差法公式法平衡法浮力等于物體的重力G減去物體浸在液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F，即F浮=G-F浮力等于物體上、下表面受到的液體的壓力差，即F浮=F向上-F向下根據(jù)阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排計(jì)算物體漂浮或懸浮時(shí)，由二力平衡條件得浮力等于重力大小，即F浮=G浮力變化的等量關(guān)系根據(jù)物體間力的作用是相互的，液體對(duì)物體豎直向上的浮力等于物體對(duì)液體豎直向下的“壓力”，因此：當(dāng)物體不沉底時(shí)，水對(duì)容器底部的壓力的增大量△F在數(shù)值上等于物體所受浮力的大小，即有△F=F浮=G物；當(dāng)物體沉底時(shí)，水對(duì)容器底部的壓力的增加量△F=F浮≠G物，設(shè)此時(shí)容器底對(duì)物體的支持力為F支，則G物=△F+F支=F浮+F支。對(duì)阿基米德原理的認(rèn)識(shí)根據(jù)阿基米德原理可知，浸在液體中的物體受到的浮力等于物體排開的液體所受的重力，即F浮=ρ液gV排。但要明確物體排開的液體的重力和從容器中溢出的液體的重力的區(qū)別，兩者不是一個(gè)概念，若開始容器中盛滿水，則兩者相等；若開始容器中未盛滿水，則物體排開水的重力大于容器中溢出水的重力?！纠}1】如圖所示，放在水平桌面上的溢水杯盛滿水，用彈簧測(cè)力計(jì)掛一個(gè)實(shí)心鐵塊，示數(shù)為F1；將鐵塊緩慢浸沒水中（未接觸溢水杯），溢出的水流入小燒杯，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2，下列判斷正確的是（）。A．水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)p甲＜p乙B．溢水杯對(duì)桌面的壓力F甲＜F乙C．鐵塊受到的浮力F浮＝F2﹣F1D．小燒杯中水的重力G＝F1﹣F2【答案】D。【解析】A．甲乙液面相平，且液體均為水，根據(jù)p＝ρgh可知，水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)相等，故A錯(cuò)誤；B．鐵塊浸沒在水中后，水面高度不變，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變，根據(jù)F＝pS可知，水對(duì)杯底的壓力不變，溢水杯的重力不變；因溢水杯對(duì)桌面的壓力等于水對(duì)溢水杯底的壓力與溢水杯的重力之和，所以溢水杯對(duì)桌面的壓力不變，即F甲＝F乙，故B錯(cuò)誤；C．F1為鐵塊浸沒水中前的拉力（等于鐵塊的重力），F(xiàn)2為鐵塊浸沒水中后的拉力，根據(jù)稱重法測(cè)浮力可知，鐵塊受到的浮力F?。紽1﹣F2，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)阿基米德原理可知，鐵塊所受浮力等于排開水的重力，所以小燒杯中水的重力（排開水的重力）G＝F?。紽1﹣F2，故D正確。故選D。1．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)物體重為5N，然后將該物體的一半浸入鹽水，這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?N。若該物體浸沒在鹽水中，物體受到的浮力是（）。A．3NB．4NC．1ND．2N【答案】D。【解析】將該物體的一半浸入鹽水時(shí)，其受到的浮力若將其全部浸沒在鹽水中，排開鹽水的體積變?yōu)樵瓉淼?倍，由可知，此時(shí)物體受到的浮力故BC不符合題意，D符合題意。故選D。2.一只蘋果的質(zhì)量為270g、體積為3×10-4m3，用手將其浸沒在水中時(shí)，蘋果受到的浮力為_______N，松手后蘋果將_______，最終蘋果受到的浮力為_______N。（g取10N/kg）【答案】3；上浮；2.7?！窘馕觥縖1]當(dāng)蘋果浸沒在水中時(shí)，排開水的體積就等于蘋果的體積，即V排=V物=3×10-4m3此時(shí)蘋果受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N[2]蘋果受到的重力G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N因?yàn)镚＜F浮所以松手后蘋果會(huì)上浮。[3]當(dāng)蘋果靜止時(shí)，漂浮，由二力平衡可得，受到的浮力F浮′=G=2.7N。3.將一密度均勻的正方體輕輕放入盛滿濃鹽水的大燒杯中，靜止后有72g濃鹽水溢出；若將該物體輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中，靜止后有64g煤油溢出（濃鹽水密度為1.2×103kg/m3，煤油密度為0.8×103kg/m3，（g取10N/kg）以下說法中（）。①該物體前后兩次所受浮力之比為9∶8②該物體前后兩次排開液體體積之比為4∶3③該物體的密度為0.9×103kg/m3④該物體在煤油中可能沉底或懸浮A．只有①③正確B．只有②③正確C．只有①④正確D．只有②④正確【答案】A?！窘馕觥竣僖?yàn)榇鬅瓋?nèi)原來裝滿濃鹽水，所以，由阿基米德原理可知，物體在鹽水中受到的浮力F浮鹽水=G排=G溢水=m溢水g=0.072kg×10N/kg=0.72N；物體在煤油中受到的浮力F浮煤油=G排=G溢煤油=m溢煤油g=0.064kg×10N/kg=0.64N；故該物體前后兩次所受浮力之比為，故①正確；②該物體前后兩次排開液體體積之比為，故②錯(cuò)誤；③④由得排開鹽水的體積假設(shè)物體在鹽水中懸浮或下沉，則物體的體積由于煤油的密度小于鹽水，所以物體在煤油中一定下沉，則排開煤油的體積：排開煤油的質(zhì)量應(yīng)該為因?yàn)?，所以物體在鹽水中不能懸浮或下沉；可見，物體在鹽水中一定漂浮，則物體的重力物體受到煤油的浮力因此，所以物體在煤油中下沉，故④錯(cuò)誤。則物體的體積等于排開煤油的體積，物體的質(zhì)量等于排開鹽水的質(zhì)量，物體的密度故③正確，④錯(cuò)誤。故選A。浮力大小的判斷根據(jù)阿基米德原理的公式F浮=ρ液gV排?？芍?，浮力的大小不僅與物體排開液體的體積有關(guān)，還與液體的密度有關(guān)。在利用阿基米德原理分析問題時(shí)，一定要全面考慮這兩個(gè)因素。需要特別注意的是浮力的大小與物體的密度、形狀、體積，物體在液體中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及液體的多少等因素?zé)o關(guān)?！纠}1】小明將體積相等的A、B、C三個(gè)不同水果放入水中靜止后，A漂浮、B懸浮、C沉底，如圖所示。關(guān)于它們的密度和受到的浮力大小判斷正確的是（）。A．FA＞FB＞FCB．FA＞FB=FCC．ρA＜ρB＜ρCD．ρA＜ρB=ρC【答案】C?！窘馕觥緼B．A、B、C三個(gè)不同水果的體積相等，由圖知，三個(gè)水果排開水的體積VB=VC＞VA由F浮=ρ水V排g得，三個(gè)水果受到的浮力大小FA＜FB=FC，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖知，A浮漂，B懸浮，C下沉，則有ρA＜ρ水，ρB=ρ水，ρC＞ρ水所以ρA<ρB<ρC故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。1.一根輕質(zhì)小彈簧原長10厘米，兩端分別連接在容器底部和物體A上，將水逐漸注入容器，當(dāng)物體的一半浸入水中時(shí)，彈簧長12厘米，如圖（a）所示。把水倒出，改用密度為0.8×103kg/m3的油注入容器，當(dāng)物體A全部浸入油中時(shí)，彈簧長15厘米，如圖（b）所示。前后兩種情況下物體受到的浮力之比為___；物體A的密度為___g/cm3?！敬鸢浮?∶8；0.3?！窘馕觥縖1]根據(jù)阿基米德浮力公式可知，聯(lián)立可得[2]將水逐漸注入容器，當(dāng)物體的一半浸入水中時(shí)，彈簧長12厘米，根據(jù)阿基米德浮力公式，此時(shí)在豎直方向上受力平衡，即………①把水倒出，改用密度為0.8×103kg/m3的油注入容器，當(dāng)物體A全部浸入油中時(shí)，彈簧長15厘米，即……………………②①式兩邊乘以5，②式兩邊乘以2，聯(lián)立可得即。2.小剛在恒溫游泳池中潛水時(shí)發(fā)現(xiàn)自己吐出的一個(gè)氣泡在水中上升的過程中不斷變大。關(guān)于該氣泡在水中上升時(shí)的變化情況，下列說法正確的是（）。A．密度不變，浮力變小B．密度變小，浮力變大C．密度和浮力都變小D．密度和浮力都變大【答案】B。【解析】由于氣泡上升過程中逐漸變大，故其排開水的體積逐漸變大，根據(jù)阿基米德原理，可知浮力逐漸變大，氣泡內(nèi)部的氣體的質(zhì)量不變，體積逐漸變大，根據(jù)可知密度逐漸變小，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3.將合金球和木球用細(xì)繩相連放入水中時(shí)，木球露出水面的體積為它自身體積的，如圖所示，當(dāng)把細(xì)繩剪斷后，合金球沉底，木球露出水面的體積是它自身體積的，這時(shí)合金球受到池底對(duì)它的支持力為3N，若已知合金球和木球體積之比為1∶4，則（）。A．合金球所受浮力為3NB．合金球的重力為3NC．合金球的密度為3×103kg/m3D．繩子剪斷前后，兩物體所受總浮力相差4N【答案】A。【解析】AB．合金球和木球體積之比為1∶4，則V木=4V合金把細(xì)線剪斷前，木球和合金球漂浮，總浮力等于總重力，此時(shí)木球露出水面的體積為它自身體積的，則G木+G合金=F合金浮+F木浮由阿基米德原理知道即①細(xì)線剪斷后，木球漂浮，浮力等于重力，木球露出水面的體積為自身體積的，則②合金球沉入容器底，受向下的重力、向上的支持力和浮力，由力的平衡條件知道G合金=F支+F合金浮=3N+ρ水gV合金③②式+③式可得G木+G合金=3N+3ρ水gV合金④聯(lián)立①④解得V合金=3×10-4m3將V合金=3×10-4m3分別代入③式解得合金球的重力G合金=6N合金球所受浮力F合金浮=ρ水gV合金=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N故A正確，B錯(cuò)誤；C．由知道，合金球的密度，故C錯(cuò)誤；D．由①知道，細(xì)線剪斷前受到的總浮力F浮總=4ρ水gV合金=4×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=12N由②③知道，細(xì)線剪斷后受到的總浮力F浮總′=2ρ水gV合金+（G合金-F支）=2×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3+（6N-3N）=9N故繩子剪斷前后，兩物體所受總浮力相差12N-9N=3N故D錯(cuò)誤。故答案選A。核心考點(diǎn)03物體沉浮的條件一、物體沉浮的條件1.液體中常見的三種浮沉現(xiàn)象（1）物體上浮，最終漂浮在液面上；（2）物體懸浮，可以靜止在液體中的任何位置；（3）物體下沉，最終沉入底部。2.物體的沉浮條件（1）物體在液體中的浮與沉取決于浮力與重力的大小關(guān)系狀態(tài)物體浸沒在液體中物體部分浸在液體中上浮懸浮下沉漂浮條件F浮>GF浮=GF浮<GF浮=G示意圖（2）密度與物體的沉浮當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，物體受到的浮力F=ρ液gV排，物體受到的重力G物=mg=ρ物gV物，比較F浮與G物的大小可得：①當(dāng)，浸沒時(shí)，F(xiàn)浮>G物，物體上浮直到漂浮在液面上；②當(dāng)，浸沒時(shí)，F(xiàn)浮<G物，物體下沉直到接觸容器底部；③，浸沒時(shí)，F(xiàn)浮=G物，物體懸浮?！锾貏e提醒該規(guī)律適用于實(shí)心物體，若物體是空心的，ρ物應(yīng)為物體的平均密度（非材料的密度），V物為包含空心的全部體積，此時(shí)該規(guī)律也適用。3.對(duì)物體沉浮條件的理解物體在液體中的沉浮不取決于受到浮力的大小，而是取決于物體所受浮力和重力的大小關(guān)系。（1）當(dāng)F浮>G物時(shí)，物體在液體中向上運(yùn)動(dòng)—上浮。隨著物體不斷上升，物體將有一部分露出液面，物體所受的浮力液隨著減小，一直減小到F浮=G物時(shí)，物體就不再上浮并處于漂浮狀態(tài)。由此可知，物體上浮是由不平衡狀態(tài)演變?yōu)槠胶鉅顟B(tài)的過程。（2）當(dāng)F浮<G物時(shí)，物體在液體中向下運(yùn)動(dòng)—下沉，知道容器底部對(duì)物體產(chǎn)生一定的支持力，這時(shí)物體在重力、浮力、支持力的作用下處于平衡狀態(tài)，下沉運(yùn)動(dòng)結(jié)束。由此可知，物體下沉是由不平衡狀態(tài)演變?yōu)槠胶鉅顟B(tài)的過程。辨析比較懸浮于漂浮的區(qū)別與聯(lián)系懸浮漂浮不同點(diǎn)在液體中的位置靜止在液體中的任何位置靜止在液體的表面體積關(guān)系V排=V物V排<V物密度關(guān)系ρ液=ρ物ρ液>ρ物相同點(diǎn)F浮=G4.漂浮物體的“五規(guī)律”規(guī)律一：“二力平衡”，即物體所受浮力等于物體的重力。規(guī)律二：“質(zhì)量相等”，即排開液體的質(zhì)量等于物體自身質(zhì)量。規(guī)律三：“體積比與密度比有關(guān)”，即排開液體的體積是物體體積的幾分之幾，物體的密度就是液體密度的幾分之幾，即。規(guī)律四：“浮力恒等”，即物體漂浮在不同液體中時(shí)，所受浮力相等（F1=F2=…=Fn=G物）。規(guī)律五：“密大浸少”，即物體漂浮在不同液體中時(shí)，密度大的液體浸入液體中的體積較小?！練w納總結(jié)】實(shí)心物體的沉浮條件分析匯總上浮漂浮懸浮下沉沉底運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向上運(yùn)動(dòng)靜止在液面上靜止在液體內(nèi)任意深度處向下運(yùn)動(dòng)靜止在容器的底部條件F浮>G物F浮=G物F浮=G物F浮<G物F浮+F支=G物ρ液與ρ物的關(guān)系ρ液>ρ物ρ液>ρ物ρ液=ρ物ρ液<ρ物ρ液<ρ物V排與V物的關(guān)系V排=V物（露出水面前）V排<V物V排=V物V排=V物V排=V物示意圖二、浮力的應(yīng)用1.增大和減小浮力的方法由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浸在液體中的物體受到的浮力大小由液體密度和排開的液體的體積決定，故可以從改變液體密度和改變排開的液體體積兩方面改變浮力。（1）增大浮力的方法：增大液體的密度（在水中加鹽并攪拌，可以使沉底的雞蛋浮起來）；增大物體排開液體（或氣體）的體積（如，飛艇、萬噸巨輪等）。（2）減小浮力的方法：減小液體的密度（如，可以采用加清水的方法減小鹽水的密度，使懸浮在鹽水中的雞蛋下沉）；減小物體排開液體（或氣體）的體積（如，通過將輔助氣囊中的氣體放出，減小飛艇排開空氣的體積，使飛艇降落）。2.浮力的應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用原理特點(diǎn)應(yīng)用解讀輪船采用空心的辦法，增大排開水的體積，增大輪船受到的浮力輪船航行時(shí)處于漂浮狀態(tài)，只要輪船的重力不變，無論輪船是在海里還是在河里，它受到的浮力都不變，只是海水、河水密度不同，輪船的吃水線不同（因?yàn)楹Ｋ芏容^大，根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，輪船在海里航行時(shí)浸在水下的體積較?。┏粮顟B(tài)始終漂浮滿足條件物體的漂浮條件：F浮=G排水量滿載時(shí)排開水的質(zhì)量：m排=m船+m貨載貨量滿載時(shí)貨物的質(zhì)量：m貨=m排-m船潛水艇靠改變自身重力，實(shí)現(xiàn)上浮和下沉浸沒在水中的潛水艇排開的水的體積是始終不變的，所以潛水艇所受浮力始終不變。若要下沉，可吸水，使F浮<G；若要上浮，可排水，使F浮>G。注意：在潛水艇浮出水面的過程中，因?yàn)榕砰_水的體積逐漸減小，所以浮力逐漸減小。上浮通過排水使G變小，F(xiàn)浮>G滿足上浮條件下潛通過吸水使G變大，F(xiàn)浮<G滿足下沉條件氣球和飛艇氣球和飛艇靠充入、排出密度較小的氣體來實(shí)現(xiàn)升降F浮=ρ空氣gV排可知，G=ρ氣gV+G殼，當(dāng)F浮>G，氣球（飛艇）可升上天空，若要使氣球（飛艇）降回地面，可以放出一部分氣體，使排開空氣的體積減小，浮力減?。粚?duì)于熱氣球，加熱時(shí)內(nèi)部空氣膨脹，一部分空氣排出，球內(nèi)空氣密度變小，使浮力大于重力而上升；停止加熱，熱空氣冷卻，使重力大于浮力而落地上浮充入密度小的氣體，F(xiàn)浮>G下降排出密度小的氣體，F(xiàn)浮<G3.密度計(jì)1.用途：測(cè)量液體的密度。2.構(gòu)造：密度計(jì)是一根上部標(biāo)有刻度，形狀特殊的玻璃管；管下部的玻璃泡內(nèi)封裝小鉛丸或水銀（如圖所示），使密度計(jì)能夠直立在液體中。3.原理：密度計(jì)在液體中呈漂浮狀態(tài)，所受浮力大小不變，都等于它受到的重力。根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液體密度較大時(shí)，V排較小，密度計(jì)露出液體的體積較大，反之較小，因而在玻璃管上刻上刻度即可直接讀出相應(yīng)液體密度的大小。所以密度計(jì)上的刻度值是上面小、下面大。4.讀數(shù)：密度計(jì)上的數(shù)值表示待測(cè)液體密度是水的密度的倍數(shù)。利用物體沉浮條件判斷物體的沉浮狀態(tài)等效密度：判斷物體在液體中上浮還是下沉，主要考慮物體的密度和物體浸入的液體的密度的關(guān)系。當(dāng)物體是空心的或者是幾個(gè)物體組合體時(shí)，需要計(jì)算出空心物體或組合體的“等效密度”，然后用“等效密度”去和液體的密度進(jìn)行比較?！纠}1】如圖所示是a、b兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系圖，用b物質(zhì)制成實(shí)心長方體，并將其放入水中，則物體在水中最終（）。A．漂浮B．懸浮C．沉底D．無法判斷【答案】A?！窘馕觥坑蓤D可知b物質(zhì)的密度水的密度是1g/cm3，因?yàn)棣裝＜ρ水，所以將b物質(zhì)制成的長方體放入水中，則物體在水中最終漂浮，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。1.將同一個(gè)新鮮的雞蛋分別浸入裝有濃度不同的鹽水的容器中，雞蛋靜止在兩個(gè)容器中的位置如圖所示.則下列說法正確的是（）。A．雞蛋在甲中受到的浮力大 B．雞蛋在甲、乙中受到的浮力一樣大C．雞蛋在乙中受到的浮力大 D．由于鹽水密度不同，無法比較【答案】C?！窘馕觥侩u蛋在甲中下沉至容器底部，所以此時(shí)雞蛋受到的浮力小于它的重力；雞蛋在乙中懸浮，所以此時(shí)雞蛋受到的浮力等于它的重力；根據(jù)以上條件可知，雞蛋在甲中受到的浮力小于它在乙中受到的浮力。故選C。2．某同學(xué)在粗細(xì)均勻的木棒一端纏繞一些細(xì)銅絲制成一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)（未標(biāo)刻度），先后將該密度計(jì)分別放入甲、乙兩種液體中時(shí)均豎直漂浮，露出液面的長度用L1和L2表示（如圖所示），在兩種液體中受到的浮力分別為F1和F2，兩種液體的密度分別為ρ1和ρ2，則下列判斷正確的是（）。A．F1<F2 B．F1=F2 C．ρ1>ρ2 D．ρ1=ρ2【答案】B?！窘馕觥棵芏扔?jì)依據(jù)漂浮時(shí)浮力等于重力的原理工作，如圖密度計(jì)兩次漂浮在液面上，浮力都等于自重，所以兩次受到的浮力相等，即F1=F2。由圖可知，甲液體中的密度計(jì)排開液體的體積大于甲液體中的密度計(jì)排開液體的體積，即。根據(jù)可知，兩個(gè)密度計(jì)受到的浮力相同，，則，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3．將體積相同、材料不同的甲、乙，丙三個(gè)實(shí)心小球，分別輕輕放入三個(gè)裝滿水的同規(guī)格燒杯中，甲球沉底、乙球懸浮、丙球漂浮，如圖所示，下列說法中正確的是（）。A．三個(gè)小球的質(zhì)量大小關(guān)系是m甲＞m丙＞m乙B．三個(gè)小球受到的浮力大小關(guān)系是F甲＝F乙＜F丙C．三個(gè)小球的密度大小關(guān)系是ρ甲＞ρ乙＞ρ丙D．三個(gè)燒杯中的水對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)大小關(guān)系是p甲＞p丙＞p乙【答案】C?！窘馕觥緼C．如圖，甲球沉底、乙球懸浮、丙球漂浮，根據(jù)物體浮沉條件可得，，所以，三個(gè)小球的密度大小關(guān)系為；三小球體積相等且均為實(shí)心，根據(jù)可得，三個(gè)小球的質(zhì)量大小關(guān)系為，故A錯(cuò)誤，C正確；B．三小球體積相等，則由圖可知，