安徽省2021物理中考復(fù)習(xí)-浮力2019-2020年真題（解析版）

2019-2020年中考物理——浮力

一、物體浮沉狀態(tài)的判斷

1.（2019?湖州）放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木塊浸沒(méi)到水中一定深度后撤去外力，木塊開(kāi)始上浮,

如圖所示，最后漂浮，且有五分之二體積露出水面。下列敘述中，錯(cuò)誤的是（）。

A.在露出水面之前，木塊所受浮力不變；

B.在露出水面之前，木塊所受浮力大于木塊的重力；

C.木塊在浸沒(méi)和漂浮兩種情況下，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)相等；

D.木塊的密度為0.6克/厘米3

2.（2019?遂寧）如圖所示，水平桌面上三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將4、B.。三個(gè)體積相同的小

球分別放入容器內(nèi)，待小球靜止后，A漂浮、8懸浮、C沉底，此時(shí)三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同。下列判斷正

確的是（）。

T?11f：例HI;::::.

A.容器底部受到水的壓強(qiáng)關(guān)系：P|=P|=P|;

B.小球受到的浮力關(guān)系：外〉七>心；

C.容器對(duì)桌面的壓力關(guān)系：F|<F|<F|；

D.小球的質(zhì)量關(guān)系：=mB<mc

二、浮力大小的判斷

1.（2020?江蘇省連云港市）下列關(guān)于浮力的說(shuō)法正確的是（）

A.質(zhì)量大的物體在液體中所受浮力一定大

B.碼頭上正在卸貨的輪船所受的浮力逐漸減小

C.物體密度小于液體密度時(shí)物體在液體中處于懸浮狀態(tài)

D.潛水艇在水面下從大海潛行進(jìn)入長(zhǎng)江，所受浮力不變

2.（2020?湖南省常德市）將一個(gè)新鮮的雞蛋分別浸入盛有水和濃鹽水的容器中，雞蛋靜止在兩個(gè)容器中的

位置如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是（）

水濃心水

A.雞蛋在水中受到的浮力大

B.雞蛋在水和濃鹽水中受到的浮力一樣大

C.雞蛋的密度大于水的密度

D.雞蛋的密度小于濃鹽水的密度

3.（2020?四川省雅安市）如圖所示，當(dāng)乒乓球從水里上浮到水面上，乒乓球在A位置時(shí)受到的浮力為后,

水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為外,在。位置時(shí)受到的浮力為分，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為外，則它們的大小關(guān)系是（）

B.FA<FBPA<PB

C.FA>FBpA>pBD.FA>FBPA=PR

4.（2Q20?河南?。蓚€(gè)完全相同的木塊放入盛有甲、乙種液體的相同容器中，木塊靜止時(shí)，兩容器中液

A.木塊在甲、乙兩種液體中所受浮力相等

B.木塊在乙液體中排開(kāi)液體的質(zhì)量較大

C.兩容器中木塊下表面受到的液體壓強(qiáng)相等

D.兩容器底部受到的液體壓強(qiáng)相等

5.（2019?武威）2018年4月20□,我國(guó)最先進(jìn)的自主潛水器“潛龍三號(hào)''首次下潛（如圖所示）。潛水器在水面

下勻退下潛過(guò)程中（假定海水的密度不變），受到的浮力（選填“變大”、“不變”或“變小”），潛水器下表

面受到的壓強(qiáng)（選填"變大”、"不變”或"變小”）。

6.（2019?瀘州）三個(gè)相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與甲、乙、丙三個(gè)體積相同的實(shí)心球

相連。向容器內(nèi)倒入水，待水和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示的情況，此時(shí)乙球下方彈簧長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)。

下列判斷正確的是（）。

A.乙球的重力與它受到的浮力相等;

B.甲球的重力大于它受到的浮力；

C.甲、乙、丙三個(gè)球的密度大小關(guān)系為p|<P|<pj；

D.甲、乙、丙三個(gè)球受到的浮力大小關(guān)系為F|>F|>F|

7.（2019?荷澤）人們常用“生沉熟浮”來(lái)判斷餃子是否煮熟，煮熟后的餃子會(huì)漂起來(lái)的原因是（）。

A.餃子的重力減小了；

B.餃子的重力和浮力都增大了；

C.餃子的重力不變，浮力增大；

D.餃子的重力和浮力都減小了

三、浮力計(jì)算

1,阿基米德原理求浮力

1.（2019?安徽中考,22,9分）將底面積S=3X10-3m2,高h(yuǎn)=0.1m的鋁制圓柱體，輕輕地放入水槽中，使它靜止

于水槽底部，如圖所示（圓柱體的底部與水槽的底部不密合），此時(shí)槽中水深hl=0.05m（已知P鋁=2.7X10：'

kg/m3,P水=1.OX103kg/m3,g取10N/kg）。求：

（1）水對(duì)圓柱體底部的壓強(qiáng)P1;

⑵圓柱體受到的浮力F浮；

（3）圓柱體對(duì)水槽底部的壓強(qiáng)p2?

2.稱(chēng)重法計(jì)算浮力

1.（2020?貴州省黔南州）如圖，重為5N,體積為0.2x10-3m3的物體用細(xì)線(xiàn)系在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，將

它浸沒(méi)在水中，物體受到的浮力是一N,靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是N（g=10N/kg）o

3.平衡法

1.（2019?福建）如圖，氣球下面用細(xì)線(xiàn)懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。已知石塊與氣球的總重力為G八

則氣球受到的浮力F用G總（選填，或“="）；若水溫升高,石塊將（選填“上浮”“下沉”或“保

持懸浮”）。

2.（2019?貴港）三塊完全相同的冰塊分別漂浮在甲、乙、丙三種不同液體中，這三種液體的密度分別為夕甲、〃

乙、/9訴。當(dāng)冰塊熔化后，甲液體液面高度不變，乙液體液面高度升高，丙液體液面高度降低。下列關(guān)系正確

的是（）.

A.〃甲〈/乙〈〃內(nèi)B.p丙V"甲V。乙C."丙Vp乙V"甲D.p乙Vp內(nèi)＜p甲

3.（2019?蘇州）2019年4月23日，中國(guó)人民海軍成立70周年閱兵儀式在黃海為行。

（1）兩并排行駛的艦艇編隊(duì)間距較遠(yuǎn)（如圖所示），這是因?yàn)槿艨康眠^(guò)近，彼此間海水流速會(huì)很大，導(dǎo)致壓強(qiáng)很

,壓力差會(huì)使艦艇發(fā)生碰撞；

（2）在儀式上，我國(guó)研制的新型核潛艇浮出水面接受檢閱，它是通過(guò)減小所受_____（選填“重力”或“浮力”）

實(shí)現(xiàn)上浮的；

（3）901綜合補(bǔ)給艦也一起亮相，該艦的滿(mǎn)教排水量約為40000r,它滿(mǎn)載時(shí)所受的浮力約為N.（g=\0N/kg）

四、密度、壓強(qiáng)、浮力的綜合分析與計(jì)算

1.（2020?四川省雅安市）預(yù)計(jì)2020年通車(chē)的雨城區(qū)“大興二橋”在施工時(shí)，要向江中沉放大量的施工構(gòu)件。

如圖甲所示，假設(shè)一正方體構(gòu)件從江面被勻速吊入江水中，在沉入過(guò)程中，其下表面到水面的距離力逐漸

增大，構(gòu)件所受浮力尸八鋼繩拉力人隨力的變化如圖乙所示（g取10N/kg）e下列判斷正確的是（）

A.構(gòu)件的邊長(zhǎng)為4m

B.構(gòu)件密度為3xlO3kg/m3

C.浮力K隨。變化的圖線(xiàn)是圖乙中的①圖線(xiàn)

D.當(dāng)構(gòu)件的下表面距江而4m深時(shí)，構(gòu)件上表面受到江水的壓強(qiáng)為4xl8Pa

2.(2Q20?貴州省黔西南州)如圖甲所示，有一體積、質(zhì)量忽略不計(jì)的彈簧，其兩端分別固定在容器底部和

正方體形狀的物體上。己如物體的邊K為10cm,彈簧沒(méi)有發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度為10cm,彈簧受到拉力作用

后，伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度AL與拉力尸的關(guān)系如圖乙所示。向容器中加水,直到物體上表面與液面相平，此時(shí)水深24cm。

(g=10N/kg)求：

(1)物體受到水的浮力；

(2)打開(kāi)出水口，緩慢放水，當(dāng)彈簧處于沒(méi)有發(fā)生形變的狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉出水口，求放水前后水對(duì)容器底部壓

強(qiáng)的變化量。

3.(2020?四川省雅安市)如圖所示，水平桌面上放置底面積為lOOcnA質(zhì)量為500g的圓筒，筒內(nèi)裝有30cm

深的某液體。彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛底面積40cm2、高為10cm的圓柱體，從液面逐漸浸入直至完全浸沒(méi)液體中，

在圓柱體未進(jìn)入液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為18N,圓柱體完全浸沒(méi)液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12NN可

以忽略圓筒的厚度，過(guò)程中液體沒(méi)有從筒中溢出，g取10N/kg)。求：

(1)圓柱體完全浸沒(méi)時(shí)受到液體的浮力；

⑵筒內(nèi)液體密度；

(3)當(dāng)圓柱體完全浸沒(méi)時(shí)，圓筒對(duì)桌面的壓強(qiáng)。

4.(2C20?安徽)某同學(xué)想測(cè)量一種液體的密度。他將適量的待測(cè)液體加人到圓柱形平底玻璃容器里，然后

一起緩慢放人盛有水的水槽中。當(dāng)容器下表面所處的深度小=10cm時(shí)，容器處于直立漂浮狀態(tài)，如圖a所

示。(已知容器的底面積S=25cm，,p，K=l.OxlO^kg/m9,g取lON/kg)

⑴求水對(duì)容器下表面的壓強(qiáng)；

(2)求容器受到的浮力；

(3)從容器中取出lOOcn?的液體后，當(dāng)容器下表面所處的深度力2=6.8cm時(shí)，容器又處于直立漂浮狀態(tài)，如圖

b所示。求液體的密度。

5.(2019?湘潭)如圖1所示，彈簧測(cè)力計(jì)用細(xì)線(xiàn)拉著一長(zhǎng)方體物塊A,從水池中豎直向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，上

升到水面以上一定的高度。物塊上升的速度為lcm/s,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F隨物塊上升的時(shí)間t變化的圖象如

圖2所示。不計(jì)阻力及水面高度的變化，根據(jù)圖象信息：

⑴當(dāng)15s時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)F=No

(2)物塊A重____N,高度為emo

(3)當(dāng)t=0時(shí)，A受到的浮力為N,此時(shí)A底部受到水的壓強(qiáng)大小為Pao

(4)物塊A的密度為多大？

6.(2019?瀘州)慶祝中國(guó)人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動(dòng)在青島附近海域舉行，圖中093改進(jìn)型攻

擊核潛艇于2019年4月27日公開(kāi)亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。該潛艇最大核動(dòng)力功率為2.8X102W,完全下潛

到海面下后的排水量為6.8x1()3/(取海水密度廠”1()3依加3、g=\0N/kg).問(wèn)：

(1)該潛艇懸浮時(shí)，其上一面積為0.05病的整流罩距海面深度為200/n,此時(shí)整流罩受到海水的壓力為多少？

(2)若最大核動(dòng)力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為80%,該潛艇在海面下以最大核動(dòng)力功率水平巡航時(shí)，

受到的水平推力為1.6X106M此時(shí)潛艇的巡航速度為多少？

(3)該潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，露出海面的體積為1.5X10W,此時(shí)潛艇的總重量是多少？

五、實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)

1.(2019.貴港)如圖所示，是同學(xué)們?cè)凇疤骄客晃矬w所受的浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖。圖甲、

乙、丙容器中裝的液體是水，圖丁容器中裝的液體是酒精，尸1、尸2、尸3、尸4分別是圖甲、乙、丙、丁中彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

圖13

⑴圖甲中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)尸產(chǎn)No

(2)物體完全浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力為No

(3)分析圖中乙、丙兩圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與有關(guān)；分析圖中兩圖實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關(guān)。

(4)實(shí)驗(yàn)中采用的探究方法在研究物理問(wèn)題時(shí)經(jīng)常用到，稱(chēng)為法。

2.(2019.河北)小明用如圖所示的裝置探究“影響浮力大小的因素”，(已知”=LOxlO3kg/m3.取g=]0N/kg)

圖1圖2

(1)小明利用圖1甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將圓柱體合金塊慢慢浸入水中時(shí)，根據(jù)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了彈簧

測(cè)力計(jì)示數(shù)F*與合金塊下表面所處深度h的關(guān)系圖象(如圖2中①所示)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中合金塊所受浮力的變

化情況是o請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出F汾隨h變化的關(guān)系圖象，分析圖象可知，浸在水中的物體所受浮力的大

小跟它排開(kāi)水的體積成o

(2)將合金塊分別浸沒(méi)在水和某液體中(如圖1乙、丙所示)，比較圖1甲、乙、丙可知：。

(3)合金塊的密度為p合金=g/cnA

(4)若用此合金塊制成一空心合金球，當(dāng)合金球恰好能懸浮于圖1丙所示液體中時(shí)，空心部分的體積

是cm3o

答案與解析

一、物體浮沉狀態(tài)的判斷

1.（2019?湖州）放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木塊浸沒(méi)到水中一定深度后撤去外力，木塊開(kāi)始上浮,

如圖所示，最后漂浮，且有五分之二體積露出水面。下列敘述中，錯(cuò)誤的是（）。

A.在露出水面之前，木塊所受浮力不變；

B.在露出水面之前，木塊所受浮力大于木塊的重力；

C.木塊在浸沒(méi)和漂浮兩種情況下，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)相等；

D.木塊的密度為0.6克/厘米3

【答案】Co

【解析】A、木塊上浮過(guò)程中，露出水面前，水的密度一定，排開(kāi)水的體積不變，根據(jù)公式F濘=p^gV例可

知，木塊所受浮力不變；故A正確；B、在露出水面之前，木塊處于上浮過(guò)程中，根據(jù)浮沉條件可知：木塊

所受浮力大于木塊的重力；故B正確；C、因木塊浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積大于木塊漂浮時(shí)排開(kāi)水的體積，所以，

木塊浸沒(méi)時(shí)水的深度大于木塊漂浮時(shí)水的深度，則根據(jù)p=p水gh可知，木塊浸沒(méi)時(shí)水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)較大；

故C錯(cuò)誤；D、木塊最后漂浮，且有五分之二體積露出水面，則根據(jù)漂浮條傳可得：已產(chǎn)6木；

結(jié)合阿基米德原理和重力公式可得：pAgV?=p木gV木，

Ei.（1-

所以，p木=kp水=77—*x1.0g/cm3=0.6g/cm3；故D正確。故選C。

2.（2019?遂寧）如圖所示，水平桌面上三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將A、B.C三個(gè)體積相同的小

球分別放入容器內(nèi)，待小球靜止后，A漂浮、8懸浮、C沉底，此時(shí)三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同。下列判斷正

確的是（）。

A.容器底部受到水的壓強(qiáng)關(guān)系：P\=P\=P\i

B.小球受到的浮力關(guān)系：巴>七>生；

C.容器對(duì)桌面的壓力關(guān)系：F|<F|<F|：

D.小球的質(zhì)量關(guān)系：m.=mRVmc

【答案】Ao

【解析】由題知，A、B、C三個(gè)小球的體積相同；

A、小球靜止時(shí)，三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根據(jù)p=pgh可知，容器底受到水的

壓強(qiáng)關(guān)系為p產(chǎn)PLP內(nèi)，故A正確；B、由圖可知，A、B、C三個(gè)小球排開(kāi)水的體積關(guān)系為VA井VVB『VC

排，根據(jù)F片p液gV撲可知，浮力的大小關(guān)系為：FA<FB=FC,故B錯(cuò)誤;C、A球在甲容器中漂浮，所以FA二GA；

根據(jù)阿基米德原理有FA=GA排，所以GA二GA排（即A球的重等于A排開(kāi)水的重j：B球在乙容器中懸浮，所以

FB=GE；根據(jù)阿基米德原理有FB=GB推，所以GB二GB撲（即B球的重等于B排開(kāi)水的重）；上面的關(guān)系式可理

解為AB兩球的重分別補(bǔ)充了所缺少水的重，由于甲乙容器內(nèi)水面相平，則甲乙容器內(nèi)水和小球的總重相等;

甲乙兩容器完全相同，則兩容器的重相等，故甲乙容器的總重相等，甲容器對(duì)桌面的壓力等于乙容器對(duì)桌

面的壓力，即FxFz.；而C球在丙容器中沉底，所以Gc>Fc,根據(jù)阿基米淳原理有Fc=Gc?所以Gc>

Gem即C球的重大于C排開(kāi)水的重；故丙容器對(duì)桌面的壓力大于乙容器對(duì)桌面的壓力，即F乙VF閃。

綜上分析可知，三個(gè)容器對(duì)桌面壓力關(guān)系為F,產(chǎn)F乙VF內(nèi)，故C錯(cuò)誤；D、由圖可知，A漂浮，B懸浮，C

下沉，則由浮沉條件可知：GA二FA,GB=FB?GC>FC>由于FA<FB=FC,則GA<GB<GC；所以，mA<mB

<mc,故D錯(cuò)誤。

二、浮力大小的判斷

1.（2020?江蘇省連云港市）下列關(guān)于浮力的說(shuō)法正確的是（）

A.質(zhì)量大的物體在液體中所受浮力一定大

B.碼頭上正在卸貨的輪船所受的浮力逐漸減小

C.物體密度小于液體密度時(shí)物體在液體中處于懸浮狀態(tài)

D.潛水艇在水面下從大海潛行進(jìn)入長(zhǎng)江，所受浮力不變

【答案】B

【解析】A.液體密度不變時(shí)，物體所受的浮力大小與其排開(kāi)的液體的體積有關(guān)，與物體的質(zhì)量大小無(wú)關(guān),

故A錯(cuò)誤；B,當(dāng)停在碼頭上的輪船正在卸貨時(shí)，質(zhì)量減少，船的重力減小，船漂浮在水面上時(shí)，船的浮力

等于物體重力，所以船所受到的浮力也減小，故B正確；C.物體密度等于液體密度時(shí)物體在液體中處于懸

浮狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D.海水的密度大于江水的密度，潛水艇在水面下，排開(kāi)液體的體枳不變，從大海潛行

進(jìn)入長(zhǎng)江，由尸產(chǎn)p液gV作可知浮力變小，故D錯(cuò)誤。

2.（2020?湖南省常德市）將一個(gè)新鮮的雞蛋分別浸入盛有水和濃鹽水的容器中，雞蛋靜止在兩個(gè)容器中的

位置如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是（）

水濃心水

A.雞蛋在水中受到的浮力大

B.雞蛋在水和濃鹽水中受到的浮力一樣大

C.雞蛋的密度大于水的密度

D.雞蛋的密度小于濃鹽水的密度

【答案】C

【解析】AB.雞蛋在水和鹽水中排開(kāi)的體積相同，而鹽水的密度大于水的密度，據(jù)阿基米德原理得，雞蛋

在鹽水中受到的浮力大，故AB錯(cuò)誤；

CD.雞蛋在水中下沉，在鹽水中懸浮，據(jù)物體的浮沉條件知，雞蛋的密度大于水的密度、等于鹽水的密度,

故C正確，D錯(cuò)誤。

3.（2020?四川省雅安市）如圖所示，當(dāng)乒乓球從水里上浮到水面上，乒乓球在A位置時(shí)受到的浮力為后,

水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為PA,在8位置時(shí)受到的浮力為打，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為PB,則它們的大小關(guān)系是（）

A.FA=FBPA=PBB.FA<FBPA<PB

C.FA>FBPA>PBD.FA>FBPA=PB

【答案】C

【解析】由圖可知：乒乓球在A位置時(shí)是浸沒(méi)球，在8位置時(shí)是漂浮球

則有VHA>VHB

由&=2g%可知尸Q*尸8

由于從水里上浮直至漂浮在水面上，排開(kāi)水的體積減小，水面下降，則有自>而

根據(jù)p=pgh可知pA>pB

4.（2020?河南省）將兩個(gè)完全相同的木塊放入盛有甲、乙種液體的相同容器中，木塊靜止時(shí)，兩容器中液

面相平，如圖所示。下列說(shuō)正確的是（）

A.木塊在甲、乙兩種液體中所受浮力相等

B.木塊在乙液體中排開(kāi)液體的質(zhì)量較大

C.兩容器中木塊下表面受到的液體壓強(qiáng)相等

D.兩容器底部受到的液體壓強(qiáng)相等

【答案】AC

【解析】A.兩個(gè)木塊均漂浮，所以浮力等于重力，且木塊完全相同，重力相同，故浮力相同，A正確；

B.根據(jù)阿基米德原理，兩個(gè)木塊受到的浮力相等，所以排開(kāi)液體重力相等，故排開(kāi)液體質(zhì)量也相等，B錯(cuò)

誤；C.兩木塊上表面均未浸沒(méi)，故下表面壓力等于浮力，且下表面底面積相等，故下表面液體壓強(qiáng)相等,

C正確；D.兩木塊浮力相等，但甲液體中木塊浸入體積小于乙液體，故甲液體密度大于乙液體，當(dāng)液面高

度相同時(shí)，甲液體密度大，液體底部壓強(qiáng)也大，D錯(cuò)誤。

5.（2019?武威）2018年4月20日，我國(guó)最先進(jìn)的自主潛水器“潛龍三號(hào)”首次下潛（如圖所示）。潛水器在

水面下勻速下潛過(guò)程中（假定海水的密度不變），受到的浮力（選填“變大”、"不變''或"變小”），潛水器

下表面受到的壓強(qiáng)（選填“變大”、“不變”或"變小”）。

【答案】不變；變大。

【解析】（1）潛水器在水面下勻速下潛，海水的密度不變，潛水器浸沒(méi)在水中，其排開(kāi)水的體積不變，根據(jù)F

產(chǎn)P液gV排可知，潛水器受到的浮力不變。（2）由于潛水器在水中的深度逐漸增加，所以根據(jù)公式p=pgh可知，

潛水器受到的壓強(qiáng)增大。

6.（2019?瀘州）三個(gè)相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與甲、乙、丙三個(gè)體積相同的實(shí)心球

相連。向容器內(nèi)倒入水，待水和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示的情況，此時(shí)乙球下方彈簧長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)。

下列判斷正確的是（）。

A.乙球的重力與它受到的浮力相等；

B.甲球的重力大于它受到的浮力；

C.甲、乙、丙三個(gè)球的密度大小關(guān)系為P|〈用V0；

D.甲、乙、丙三個(gè)球受到的浮力大小關(guān)系為F|>F|>F]

【答案】AC。

【解析】根據(jù)題意可知，乙球下方彈簧長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)，則彈簧對(duì)乙球沒(méi)有作用力；觀察如圖情況可知，甲

球下方彈簧長(zhǎng)度大于原長(zhǎng)，則彈簧對(duì)甲球有向下的拉力P按；丙球下方彈簧K度小于原長(zhǎng)，則彈簧對(duì)丙球有

向上的支持力F交；由題知，三個(gè)球處于靜止，所以F產(chǎn)G甲+F拉，F(xiàn)『G乙，F(xiàn)產(chǎn)GTF支，

比較可知，F(xiàn)甲〉G甲，F(xiàn)z_二G乙，F(xiàn)同VG閃，已知三個(gè)實(shí)心球體積相同，由于三個(gè)球浸沒(méi)在同種液體中，則

排開(kāi)液體的體積相同，根據(jù)F泮=p^V排g可知，它們受到的浮力：F產(chǎn)F『F內(nèi)；所以三個(gè)球的重力關(guān)系為

：G單VG乙VG可；根據(jù)重力公式可知，三個(gè)球的質(zhì)量關(guān)系為：m甲Vm乙Vm丙；已知三個(gè)球的體積相同，

m

根據(jù)p=g可知：p甲Vpz.Vp丙；由上分析可知：AC正確,BD錯(cuò)誤。

7.（2019.莉澤）人們常用性沉熟浮”來(lái)判斷餃子是否煮熟，煮熟后的餃子會(huì)漂起來(lái)的原因是（）。

D.餃子的重力減小了；

E.餃子的重力和浮力都增大了；

卜：餃子的重力不變，浮力增大；

D.餃子的重力和浮力都減小了

【答案】Co

【解析】餃子在水中煮的時(shí)候，質(zhì)量不變，則重力不變，因?yàn)轱溩邮軣崤蛎洠w積增大，根據(jù)￡浮=「目丫

排知，浮力增大，當(dāng)浮力大于重力時(shí)便會(huì)浮上來(lái)。故ABD錯(cuò)誤，C正確。

三、浮力計(jì)算

2,阿基米德原理求浮力

1.（2019?安徽中考,22,9分）將底面積$二3X10"1112,高11=0.1m的鋁制圓柱體，輕輕地放入水槽中，使它靜止

于水槽底部，如圖所示（圓柱體的底部與水槽的底部不密合），此時(shí)槽中水深hl=0.05m（已知P鋁=2.7XIO?

kg/m3,P水=1.OX103kg/m3,g取10N/kg）。求：

(1)水對(duì)圓柱體底部的壓強(qiáng)pl;

(2)圓柱體受到的浮力F?。?/p>

(3)圓柱體對(duì)水槽底部的壓強(qiáng)P2O

答案：(l)500Pa(2)1.5N(3)2.2X103Pa

解析：(1)水的深度〃1=。05皿

則水對(duì)圓柱體底部的壓強(qiáng)

Pi=P咫a1=LOXl03kg/m3X10N/kgX0.05m=500Pa;

(2)由題圖可知，圓柱體浸在水中的體積

咻=S/?i=3XI0-3m2X0.05m=1.5X10^m3,

根據(jù)阿基米德原理可得,圓柱體所受的浮力

產(chǎn)浮="水/￡=L0X103kg/m3XL5X10Ym3X10N/kg=1.5N;

(3)圓柱體的重力

G將=m^g=piig=p^Shg=2.7X103kg/m3X3XIO'm2X0.1mXIO

N/kg=8.1N;

圓柱體靜止于水槽底部，由力的平衡條件可知圓柱體對(duì)水槽底部的

壓力心=G^-尸浮=8.1N-1.5N=6.6N,

則圓柱體對(duì)水槽底部的壓強(qiáng)

=66；=2.2xio3Pao

53x10m2.

2.稱(chēng)重法計(jì)算浮力

1.(2020?貴州省黔南州)如圖，重為5N,體積為0.2x10-3m3的物體用細(xì)線(xiàn)系在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，將

它浸沒(méi)在水中，物體受到的浮力是一N,靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是N(^=10N/kg)o

【答案】(1).2⑵.3

【解析】⑴根據(jù)阿基米德原理得&=夕水g%=1.OxlO'g/n?x10N/kgx0.2xl0W=2N

⑵物體靜止時(shí)，處于平衡狀態(tài)，對(duì)物體受力分析，物體受重力、浮力和拉力，即G=K?+4干

則％=G-%=5N-2N=3N

3.平衡法

1.（2019.福建）如圖，氣球下面用細(xì)線(xiàn)懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。已知石塊與氣球的總重力為G總,

則氣球受到的浮力F濘G?（選填“hY或"=”）：若水溫升高，石塊將（選填“上浮”“下沉”或“保

持懸浮”）。

【答案】V,上浮。

【解析】由于懸浮兩者處于平衡狀態(tài)，對(duì)氣球和石塊整體做受力分析，可得總重力=氣球受到的浮力+石塊受到

的浮力，所以F浮VG總；水溫升高，氣球熱脹，體積變大，根據(jù)阿基米德原理，可知?dú)馇蚴艿降母×υ黾?，整體

受到的浮力大于總重力，整體一起上浮。

2.（2019?貨港）三塊完全相同的冰塊分別漂浮在甲、乙、丙三種不同液體中，這三種液體的密度分別為"中、2

乙、〃聲。當(dāng)冰塊熔化后，甲液體液面高度不變，乙液體液面高度升高，丙液體液面高度降低。下列關(guān)系正確

的是（）。

A.夕甲V〃乙V〃內(nèi)B.2內(nèi)〈,甲V。乙C./?丙〈〃乙V）甲D.，乙丙〈。甲

【答案】Bo

【解析】根據(jù)漂浮條件得則在三種液體中，分別得0g/=Q懈g。、&g《=/^g。、

Q丙g/=@g。。當(dāng)冰塊熔化成水后，質(zhì)量保持不變，則對(duì)甲液體有=&g展，因

為甲液體液面高度不變，即有囁=展，所以。=P水;同理，對(duì)乙液體有4g。=。冰g，冰=。水，

因?yàn)橐乙后w液面高度升高，即有。〈匕K，所以色>外；對(duì)丙液體有。ig/t=&g曝=&g匕/因

為丙液體液面高度下降，即有%>/，所以Q丙〈0C；綜上得夕丙Vp甲<p乙，故應(yīng)選B。

3.（2019?蘇州）2019年4月23日，中國(guó)人民海軍成立70周年閱兵儀式在黃海卷行。

（1）兩并排行駛的艦艇編隊(duì)間距較遠(yuǎn)（如圖所示），這是因?yàn)槿艨康眠^(guò)近，彼此間海水流速會(huì)很大，導(dǎo)致壓強(qiáng)很

，壓力差會(huì)使艦艇發(fā)生碰撞：

（2）在儀式上，我國(guó)研制的新型核潛艇浮出水面接受檢閱，它是通過(guò)減小所受（選填“重力”或“浮力”）

實(shí)現(xiàn)上浮的：

（3）901綜合補(bǔ)給艦也一起亮相，該艦的滿(mǎn)載排水量約為40000/,它滿(mǎn)載時(shí)所受的浮力約為N<g=\0N*g）

【答案】?。恢亓?；4x108。

【解析】（1）流體的流速越大，流體的壓強(qiáng)越小：若兩并排行駛的艦艇靠得過(guò)近，彼此間海水流速會(huì)很大，

導(dǎo)致艦艇間的壓強(qiáng)很小，向內(nèi)的壓力差會(huì)使艦艇發(fā)生碰撞，所以?xún)刹⑴判旭偟呐炌Ь庩?duì)間距較遠(yuǎn)。

（2）潛水艇是靠改變自身的重來(lái)完成上浮或下潛的；當(dāng)核潛艇浸沒(méi)在水中時(shí)，排開(kāi)水的體積不變，浮力不變，

減小自身的重力，浮力大于重力，核潛艇上浮到水面接受檢閱。

（3）該艦滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的重力：G排=nuig=4xl（）7kgxl0N/kg=4xl08N,由阿基米德原理可得，它滿(mǎn)載時(shí)所受的

8

浮力：Fff=G?=4X10N,

五、密度、壓強(qiáng)、浮力的綜合分析與計(jì)算

1.（2020?四川省雅安市）預(yù)計(jì)2020年通車(chē)的雨城區(qū)“大興二橋”在施工時(shí)，要向江中沉放大量的施工構(gòu)件。

如圖甲所示，假設(shè)一正方體構(gòu)件從江面被勻速吊入江水中，在沉入過(guò)程中，其下表面到水面的距離力逐漸

增大，構(gòu)件所受浮力人、鋼繩拉力B隨力的變化如圖乙所示（g取10N/kg）。下列判斷正確的是（）

A.構(gòu)件的邊長(zhǎng)為4m

B.構(gòu)件密度為3xlO3kg/m3

C.浮力Q隨。變化的圖線(xiàn)是圖乙中的①圖線(xiàn)

D.當(dāng)構(gòu)件的下表面距江而4m深時(shí)，構(gòu)件上表面受到江水的壓強(qiáng)為4xlSPa

【答窠】B

【解析】A.從乙圖中可以看出，當(dāng)構(gòu)件完全淹沒(méi)時(shí)的高度為2m,則構(gòu)件邊長(zhǎng)為2m,故A錯(cuò)誤；

35

B.構(gòu)件體積仁2mx2mx2m=8m3?構(gòu)件完全淹沒(méi)時(shí)，vll=v=8m,F2=1.6xlON,則有/濘=6-乃.

。水gV產(chǎn)〃gP-尸2,代入數(shù)值可得IxlfPkg/m'xlON/kgx8m3=pxlON/kgx8m3T.6*10由，K!]p=3xl03kg/m3,故B

正確；C.由圖可知，構(gòu)件在浸入水中的過(guò)程是排開(kāi)的水的體積變大，所以浮力逐漸變大；當(dāng)構(gòu)件浸沒(méi)后排

開(kāi)水的體積不變，所以浮力不變，因此浮力Q隨。變化的圖線(xiàn)是圖乙中的②：故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)/:=3m時(shí)，構(gòu)件底部受到江水的壓強(qiáng)p=pgh=1x103kg/m3x10N/kgx3m=3x104Pa,故D錯(cuò)誤。

2.（2Q20?貴州省黔西南州）如圖甲所示，有一體積、質(zhì)量忽略不計(jì)的彈簧，其兩端分別固定在容器底部和

正方體形狀的物體上。已知物體的邊長(zhǎng)為10cm,彈簧沒(méi)有發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度為10cm,彈簧受到拉力作用

后，伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度AL與拉力尸的關(guān)系如圖乙所示。向容器中加水,直到物體上表面與液面相平，此時(shí)水深24cm。

(g=10N/kg)求:

(1)物體受到水的浮力;

(2)打開(kāi)出水口，緩慢放水，當(dāng)彈簧處于沒(méi)有發(fā)生形變的狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉出水口，求放水前后水對(duì)容器底部壓

強(qiáng)的變化量。

【答案】(I)ION；(2)800Pa

【解析】⑴物塊剛好完全浸沒(méi)在水中，則%=%=(O.lm)3=1x10-3m3

3

物體所受的浮力Fn=.Oxitfkg/mx1ON/kgx1x10-W=10N

(2)由圖甲可知，當(dāng)物體上表面上液面齊平時(shí)，物體上表面距容器底的距離為24cm

彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度△￡=24cm-10cm-10cm=4cm

由圖乙可知，此時(shí)彈簧對(duì)物體的拉力為尸/*4N

木塊的重力6物=/一"立=10N-4N=6N

當(dāng)彈簧處于沒(méi)有發(fā)生形變的自然狀態(tài)時(shí)L川行10cm

,“，/6N/

此時(shí)物體受的浮力：=G物=6N,＞措==~5—1czzu=6x

浮物p水g11.0x10kg/mx1ON/kg

可得小=￥6xl04m3

=0.06m

0.1x0.1m2

此時(shí)水的深度*=L并玳+%=10cm+0.06m=0.16m

放水前后水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量

&?=p-p'=2水g=1.0x1tfkg/m3x1ON/kgx(0.24m-0.16m)=800Pa

3.(2020?四川省雅安市)如圖所示，水平桌面上放置底面積為lOOcm?、質(zhì)量為500g的圓筒，筒內(nèi)裝有30cm

深的某液體。彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛底面積40cm2、高為10cm的圓柱體，從液面逐漸浸入直至完全浸沒(méi)液體中，

在圓柱體未進(jìn)入液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為18N,圓柱體完全浸沒(méi)液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為I2NO(可

以忽略圓筒的厚度，過(guò)程中液體沒(méi)有從筒中溢出，g取10N/kg)。求:

(1)圓柱體完全浸沒(méi)時(shí)受到液體的浮力；

⑵筒內(nèi)液體密度；

(3)當(dāng)圓柱體完全浸沒(méi)時(shí)，圓筒對(duì)桌面的壓強(qiáng)。

【答案】(1)6N；(2)1.5xl03kg/m3；(3)5600Pa

【解析】(1)由題可知，物體重G=18N,完全浸沒(méi)液體中時(shí)，圓柱體受到的拉力尸拄=12N,則有

F^=G-FU=18N-12N=6N

(2)因?yàn)閳A柱體浸沒(méi)，則有％=%=5柱?加=40cm2x10cm=400cm3=4x1O*4m3

由塔=外/可得，液體的密度外;梟小屋晨飛廣⑶叫小’

⑶液體的質(zhì)量碼&液%=1.5xl03kg/m3xl00x30xl0-6m3=4.5kg

液體的重力6液液g=4.5kgxlON=45N,筒的重力G筒=用簡(jiǎn)g=O.5kgxlON=5N

則總重力G總uG/G低+G『45N+5N+18N=68N,此時(shí)對(duì)桌面的壓力F=G總-「156N,

此時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)〃=《F=京56系N=5600Pa

4.(2020?安徽)某同學(xué)想測(cè)量一種液體的密度。他將適量的待測(cè)液體加人到圓柱形平底玻璃容器里，然后

一起緩慢放人盛有水的水槽中。當(dāng)容器下表面所處的深度加=10cm時(shí)，容器處于直立漂浮狀態(tài)，如圖a所

示。(己知容器的底面積S=25cm2,p*=10xl03kg/m2,g取10N/kg)

圖a圖b

(1)求水對(duì)容器下表面的壓強(qiáng)；

(2)求容器受到的浮力：

(3)從容器中取出100cm3的液體后，當(dāng)容器下表面所處的深度用=6.8cm時(shí)，容器又處于直立漂浮狀態(tài)，如圖

b所示。求液體的密度。

【答案】(DIOOOPa；(2)2.5N；(3)0.8x1(Pkg/m3

【解析】⑴水對(duì)容器下表面的壓強(qiáng)pi=p才初尸LOxlO3kg/m3xlON/kgxO.lm=lOOOPa

(2)容器受到的浮力Fa=p\S=1000Pax25x104m2=2.5N

(3)圖a中容器漂浮，所以容器和容器中液體總重力等于此時(shí)所受的浮力，即G液+G*F浮

此為①式，圖b中，水對(duì)容器下表面的壓強(qiáng)p2=p4；g/i2=l.OxlO3kg/m3xlON/kgxO.O68m=680Pa

此時(shí)，容器受到的浮力尸浮'=p2S=680Pax25x11.7N

容器和容器中液體總重力也等于此時(shí)所受的浮力，即G液'+G*FJ

此為②式，由①②兩式得，取出液體的重力AG*尸浮-尸浮'=2.5N-1.7N=0.8N

08N

取出液體的質(zhì)量m=——=———=0.08kg

g10N/kg

液體密度方￡==0-8x，()，kg/m，

5.(2019?湘潭)如圖1所示，彈簧測(cè)力計(jì)用細(xì)線(xiàn)拉著一長(zhǎng)方體物塊A,從水池中豎直向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，上

升到水面以上一定的高度。物塊上升的速度為Icm/s,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F隨物塊上升的時(shí)間t變化的圖象如

圖2所示。不計(jì)阻力及水面高度的變化，根據(jù)圖象信息：

⑴當(dāng)15s時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)F=No

⑵物塊A重_____N,高度為cm。

(3)當(dāng)t=0時(shí)，A受到的浮力為N,此時(shí)A底部受到水的壓強(qiáng)大小為Pa0

⑷物塊A的密度為多大？

【答案】(1)15：(2)25；20；(3)20：2.5xI03Pa；(4)物塊A的密度為1.25xl8kg/m3。

【解析】由圖2可知，0?5s,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，此時(shí)物塊浸沒(méi)在水中；5s?25s,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大,

說(shuō)明物塊逐漸露出水面：25s以后，物體全部露出水面,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物塊重力。

⑴由圖知，當(dāng)【=15s時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F=15N；

(2)在25s后彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，物體全部露出水面，則物塊重GA=25N；

5s?25s,物塊逐漸露出水面，即5s時(shí)物塊的上表面剛好達(dá)到水面，25s時(shí)物塊的下表面剛好離開(kāi)水面，

則可知物塊向上移動(dòng)的距離即為物塊的高度，此過(guò)程用時(shí)t=25s-5s=20s,

物塊的高度：h=vt=1cm/sx20s=20cm；

(3)當(dāng)1=0時(shí)，物塊A浸沒(méi)水中，受到的浮力：Fi?=GA-Fft=25N-5N=20N；

0?5s.物塊上升的高度：h'=W=lcm/sx5s=5cm；

則由上圖可知，當(dāng)t=0時(shí)，A底部所處的深度：HA=W+h=5cm+2()cm=25cm=0.25m,

此時(shí)A底部受到水的壓強(qiáng)：p=pghA=1x103kg/m3x10N/kgx0.25m=2.5x103Pa：

(4)物塊的質(zhì)量：mA=l=7^罌一=2.5kg,由F$?=p水V件g可得物塊的體積：VA=V產(chǎn)[浮=

glON/kgP水g

20N%2.5kg,,

=2xl0-3m3,物塊的密度:pA=7^=_oo=1.25XIo3kg/m3。

lX103kg/m3X10N/kg

VA2X1031n3

6.(2019?瀘州)慶祝中國(guó)人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動(dòng)在青島附近海域舉行，圖中093改進(jìn)型攻

擊核潛艇于2019年4月27日公開(kāi)亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。該潛艇最大核動(dòng)力功率為2.8xl0〃w,完全下潛

到海面下后的排水量為6.8x1()3/(取海水密度1()3依〃層、g=[()M依)。問(wèn)：

(1)該潛艇懸浮時(shí)，其上一面積為0.05療的整流罩距海面深度為200m,此時(shí)整流罩受到海水的壓力為多少？

(2)若最大核動(dòng)力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為80%,該潛艇在海面下以最大核動(dòng)力功率水平巡航時(shí)，

受到的水平推力為1.6X1()6N,此時(shí)潛艇的巡航速度為多少？

(3)該潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，露出海面的體積為1.5x103m3,此時(shí)潛艇的總重量是多少？

【解析】⑴潛艇下潛到200m深處時(shí)，力=2006；

此時(shí)整流罩所受海水的壓強(qiáng)：p=pg%=1.0x1S&g/wpxlOM&gx2(X)相=2x心。〃。

整流罩的面積：S=0.05〃P,由p=￡變形得，整流罩所受壓力為：F=pS=2x1(TP?x0.05w2=1x1OWo

S

⑵最大核動(dòng)力功率：Pg=2.8X10%W=2.8X107W；

根據(jù)『可得：有用功率：Pzi=80%x2.8xl07W=2.24xl07W；

由后叫得潛艇的巡航速度：v==2,24X107lV=14/n/.y；

1.6Xin6iV

叫6.8X103X103kg

⑶完全下潛到海面下后的排水量為6.8xl(Pf,則占匕產(chǎn).二--------正而-----=6.8x103小。

潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，排開(kāi)水的體積行6.8xl03m3_I.5xl03〃?3=5.3xl03,〃3,

根據(jù)漂浮條件和尸產(chǎn)P液g人可得，此時(shí)潛艇的總重量：

G=F行p木gV柞'=1.Ox103必/63XION伙gx5.3xlO3加3=5.3x107'。

五、實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)

1.(2019.貴港)如圖所示，是同學(xué)們?cè)凇疤骄客晃矬w所受的浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖。圖甲、

乙、丙容器中裝的液體是水，圖丁容器中裝的液體是酒精，尸1、尸2、尸3、尸4分別是圖甲、乙、丙、丁中彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

(2)物體完全浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力為No

(3)分析圖中乙、丙兩圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與有關(guān)；分析圖中兩圖實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關(guān)。

(4)實(shí)驗(yàn)中采用的探究方法在研究物理問(wèn)題時(shí)經(jīng)常用到，稱(chēng)為法。

【答案】(1)4.8：(2)2：(3)物體排開(kāi)液體的體積;丙和丁：(4)控制變量。

【解析】(1)由圖甲知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N,圖中指針指在4至5之間的第4條刻度線(xiàn)處，所以示

數(shù)為4.8N；

(2)由圖甲和圖丙知，物體完全浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力為卜件"F「F3=4.8N-2.8N=2N；

(3)由乙、丙兩圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得，物體所受的浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；為了得出物體所受浮力大

小與液體密度有關(guān)，需確保物體排開(kāi)液體的體積相同，而物體所在的液體的密度不同，所以應(yīng)分析圖丙和

圖丁兩圖的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；

(4)因?yàn)槲矬w在液體中受到的浮力可能受到多個(gè)因素影響，所以在探究本實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要采用控制變量法。

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2.(2019?河北)小明用如圖所示的裝置探究“影響浮力大小的因素”，(已知P)k=l.OxlOkg/m,取g=