1.3水的浮力 同步练习（含解析）

水的浮力
一、单选题
1.将重6牛的物体浸没在水中，它排开的水重5牛，则物体在水中受到的浮力是（
???）。
A.6牛
B.11牛
C.1牛
D.5牛
2.太平洋海水的密度比印度洋海水的密度小。一艘潜水艇保持深度不变从太平洋潜行到印度洋，则该潜水艇受到的（???
）
A.?重力不变，浮力不变???????????????????????????????????????????B.?重力增加，浮力增加
C.?重力增加，浮力减小???????????????????????????????????????????D.?重力减小，浮力减小
3.小明看到鸡蛋浮在盐水面上，他沿杯壁缓慢加入清水中使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是如图中的（???
）
A.??????????????????B.??????????????????C.??????????????????D.?
4.“辽宁号”航空母舰是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰。如图所示，当飞机降落到航母后，则(
???)
A.?航母将上浮，所受浮力减小????????????????????????????????B.?航母将上浮，所受浮力增大
C.?航母将下沉，所受浮力增大????????????????????????????????D.?航母将下沉，所受浮力减小
5.某同学洗水果时发现：有些水果浮在水面上，而有些水果却沉在底部，如图所示。由此，可以判断这四个水果密度最小的是(??
?)
A.?苹果?????????????????????????????????????B.?梨?????????????????????????????????????C.?橙子?????????????????????????????????????D.?番石榴
6.小滨将质量为120克的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出100cm3的水，则物体（???
）
A.?漂浮在水面上????????????????B.?悬浮在水中????????????????C.?沉在溢水杯底部????????????????D.?受到1.2牛的浮力
7.质量相同的实心铝块，C为正方形，D为圆球体，B为梯形，A为长方体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下（
??）
A.?A所受的浮力最大???????????????????????????????????????????????B.?B所受的浮力一定比A小
C.?A所受的浮力最小???????????????????????????????????????????????D.?B、D浮力是一样大的
8.如图所示，A、B是体积相同的木块和铁块，当同时将它们的绳子剪断后，在木块上浮未露出水面和铁块下沉末着底部的过程中，以下说法正确的是(???
)
A.?木块所受的浮力增大，铁块所受的浮力减小????????B.?木块所受的浮力减小，铁块所受的浮力增大
C.?木块所受的浮力增大，铁块所受的浮力不变????????D.?木块所受的浮力不变，铁块所受的浮力也不变
9.如图所示，甲、乙两个物体质量相同，分别静止在水面下1米和2米深处，由此可以判定（?
）
A.?甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力???????????B.?甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
C.?甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力???????????D.?无法判定甲、乙两物体所受浮力的大小
10.生活中应用浮力的例子很多，关于浮力的应用，下列说法正确的是（?
）
A.?一艘轮船从长江驶入大海，受到的浮力变大????B.?一艘轮船从长江驶入大海，排开的液体的体积变大
C.?热气球里充入的是密度比空气大的气体???????????D.?悬浮的潜水艇排出水舱中的一部分水后将上浮
11.在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，把它分别置于甲、乙、丙三种不同的液体中，铅笔静止时的情形如图所示，则铅笔分别在三种液体中受到的浮力
F
的大小和三种液体的密度
ρ
之间的关系正确的是（???
）
A.?F
甲乙丙
，
ρ
甲<ρ
乙<ρ
丙???????????????????????B.?F
甲>F
乙>F
丙
，
ρ
甲>ρ
乙>ρ
丙
C.?F?甲＝F
乙＝F
丙
，
ρ
甲>ρ
乙>ρ
丙?????????????????????D.?F
甲＝F
乙＝F
丙?
，
ρ
甲<ρ
乙<ρ
丙
12.一长方体铁块按如图所示，从下表面与液面刚刚接触处下放至完全浸没。能反映铁块下降过程中所受浮力的大小F与铁块下表面浸入液体深度h关系的图象是（??
）
A.????????????B.????????????C.????????????D.?
二、填空题
13.潜水艇是靠改变________来控制浮沉的。当潜水艇的水舱充满水时，受到的浮力________重力，潜水艇就下沉。某潜艇从水面下10米处一直下潜到100米处的过程中，潜水艇上表面受到的水的压力将________(选填“变大”“变小”或“不变”，下同)，浮力将________。
14.如图所示，某同学将五石块用细线挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数是3．8牛，当把石块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1．5牛，那么这个石块受到的重力为________牛，浸没在水中时受到的浮力是________牛，浮力的方向为________?。
三、实验探究题
15.盛有液体的容器里，放入物体后容器底部受到液体压力会增大，那么，容器底部受到液体压力的增加量△F液与哪些因素有关？某校科学兴趣小组对此问题进行实验探究。
【猜想】△F液液与放入物体的体积V物有关。
【实验】他们选用不同物体，先后放入盛有相等质量水的相同容器中，待物体静止，测得△F水。实验示意图及相应数据见下表。
实验序号
1
2
3
4
5
实验示意图
0
1.8
2.4
2.8
2.8
2.8
0
1.8
2.4
2.8
2.4
2.0
【分析1】比较实验1、2与3，发现
越大，
越大。而进一步分析比较实验3、4与5，发现
与
________。（填“有关”或“无关”）
【分析2】他们再通过计算比较实验1、2与3，发现物体受到的浮力
________（填“＞”、“=”或“＜”）
。
【结论】综合分析比较实验1~5，可得初步结论：影响液体对容器底部压力的增加量
的因素是物体________的体积。
【反思】为使结论具有普遍性，他们换不同液体又重新进行了实验。
四、解答题
16.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3
，
空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。
（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？
（2）若“蛟龙号”某次满载时下潜作业，则此时受到的浮力为多大？（海水密度取1.0×103千克/米3
，
g取10牛/千克）
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【分析】首先比较浮力和重力的大小，从而确定物体在水中的状态，然后再计算出浮力。
【解答】物体排开水的重力为5N，根据阿基米德原理F浮力=G排可知，它受到的浮力就是5N。因为浮力小于重力，所以物体在水中下沉，那么它受到的浮力就是5N，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2.【答案】
B
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，根据浮沉条件分析重力的变化。
【解答】潜艇始终浸没在海水中，它排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，从太平洋到印度洋时，海水密度变大，那么它受到的浮力变大。因为悬浮时浮力等于重力，所以潜水艇的重力增大，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
3.【答案】
A
【解析】【分析】根据浮沉条件分析鸡蛋受到浮力的变化规律即可。
【解答】加入清水后，盐水的密度会减小，在盐水密度小于鸡蛋密度之前，鸡蛋的状态为漂浮直到悬浮，根据浮沉条件可知，这个过程中浮力等于重力，即浮力保持不变。
当盐水密度小于鸡蛋密度后，鸡蛋下沉。由于排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ盐gV排可知，鸡蛋受到的浮力不断减小，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
4.【答案】
C
【解析】【分析】根据浮沉条件判断浮力的变化，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断上浮还是下沉。
【解答】航母始终在水面漂浮，那么它受到的浮力始终等于自身重力。当飞机降落到航母后，航母的重力增大，因此它受到的浮力增大。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，海水的密度不变，当浮力增大时，航母排开水的体积变大，因此将下沉，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5.【答案】
A
【解析】【分析】根据阿基米德原理和浮沉条件比较物体之间密度的大小即可。
【解答】根据浮沉条件可知，梨子沉在水底，它的密度大于水；而苹果、橙子和番石榴都是漂浮，那么它们的密度小于水，因此梨子的密度最大。
当物体漂浮在水面上时，
它受到的浮力F浮力=G；
ρ水V排=ρV；
解得：；
根据上面的式子可知，的比值越小，物体的密度越小。
感觉图片可知，苹果、橙子和番石榴中，苹果的的比值最小，因此苹果的密度最小。
故选A。
?
6.【答案】
C
【解析】【分析】根据G=mg计算出物体的重力，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算物体受到的浮力，最后比较浮力和重力的大小关系，根据浮沉条件判断物体的运动状态。
【解答】物体的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N；
物体受到的浮力：F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N。
因为浮力小于重力，
所以物体沉在溢水杯底部。
故选C。
7.【答案】
D
【解析】【分析】根据浮力产生的原理和阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小。
【解答】C的表面很光滑且与容器底部紧密接触，那么它的底部没有水，因此不会产生向上的压力。根据F浮力=F向上-F向下可知，C受到的浮力为零。
?
?
?
因为A、B、D都是质量相同的铝块，那么它们的体积相等，因此排开水的体积VA故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
8.【答案】
D
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排判断即可。
【解答】在木块上浮未露出水面和铁块下沉末着底部的过程中，二者排开水的体积都等于自身体积。因为木块和铁块的体积相等，所以它们排开水的体积相等，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它们受到的浮力不变，并且大小相等，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
9.【答案】
B
【解析】【分析】根据浮沉条件分析浮力的大小关系。
【解答】根据图片可知，甲和乙都在水中悬浮，那么它们受到的浮力都等于自身的重力。甲和乙的质量相等，根据G=mg可知，甲和乙的重力相等，因此它们受到的浮力相等，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
10.【答案】
D
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件比较浮力的大小；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析排开液体体积的变化；
（3）根据热气球的升空原理分析；
（4）根据浮沉条件判断潜水艇的状态变化。
【解答】一艘轮船从长江驶入大海，它始终在水面漂浮，那么它受到的浮力始终等于重力。因为它的重力保持不变，所以它受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，当浮力不变时，排开液体的体积与液体密度成反比；因为海水的密度变大，所以排开海水的体积变小，故A、B错误；
热气球内充入的是密度比空气小的气体，那么它受到的浮力大于重力，气球才能上升，故C错误；
悬浮的潜水艇，它的重力等于浮力；如果排出部分水，那么它的重力减小，此时浮力大于重力，于是会上浮，故D正确。
故选D。
11.【答案】
C
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件比较受到浮力的大小关系；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力相同时，液体的密度与排开液体的体积成反比，据此比较液体密度的大小。
【解答】铅笔在三种液体中都处于漂浮状态，那么它们受到的浮力都等于重力。因为铅笔的重力保持不变，所以浮力相等，即浮力F甲=F乙=F丙；
?
?
?根据图片可知，排开液体的体积V甲，
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度ρ甲>ρ乙>ρ丙。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
?
12.【答案】
B
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析即可。
【解答】长方体铁块从下表面与液面刚刚接触处下放至完全浸没的过程中，随着深度的不断增大，它排开水的体积先不断增大然后保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力先增大再保持不变，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
?
二、填空题
13.【答案】
自身的重力；小于；变大；不变
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件分析解答；
（2）根据p=ρ液gh比较潜艇上表面受到压强的变化，再根据F=pS分析压力的变化。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化。
【解答】（1）潜水艇是靠改变自身的重力来控制浮沉的。当潜水艇的水舱充满水时，受到的浮力小于重力，潜水艇就下沉。
（2）某潜艇从水面下10米处一直下潜到100米处的过程中，深度增大，根据p=ρ液gh可知，潜水艇上表面受到的水的压强将变大，根据F=pS可知，上表面受到的压力将变大。在这个过程中，潜水艇排开水的体积始终等于自身体积，即排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浮力将不变。
?
14.【答案】
3.8；2.3；竖直向上
【解析】【分析】（1）根据二力平衡的知识计算石块的重力；
（2）根据F浮力=G-F拉计算石块受到的浮力；
（3）根据浮力的方向的知识解答。
【解答】（1）石块保持静止状态，它受到的测力计的拉力与自身重力相互平衡，则石块的重力G=F=3.8N；
（2）浸没在水中时受到的浮力是F浮力=G-F拉=3.8N-1.5N=2.3N；
（3）浮力的方向是竖直向上的。
三、实验探究题
15.【答案】
无关；=；排开液体
【解析】【分析】【分析1】当物体的体积相等时，如果容器底部受到液体压力的增加量相同，那么二者有关；否则，二者无关。
【分析2】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分别计算出三个浮力，然后与相应的压力增加量△F水比较即可。
【分析3】在实验1、2、3中，物体排开液体的体积相同，因此容器底部压力的增加量相同；在3、4、5中，物体排开液体的体积不同，因此容器底部压力的增加量不同，据此分析得到结论。
【解答】【分析1】在实验3、4、5中
，物体的体积相同，但是容器底部压力的增加量不同，因此可知：
?
与?
无关；
【分析2】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排
，
分别计算出实验1、2、3中物体受到的浮力分别为1.8N、2.4N和2.8N，因此得到结论：物体受到的浮力
?
。
【分析3】综合分析比较实验1~5，可得初步结论：影响液体对容器底部压力的增加量的因素是物体排开液体的体积。
四、解答题
16.【答案】
（1）F浮=G=mg=22吨×10牛/千克=2.2×105牛
（2）F浮=ρ液gV排液=1.0×103千克/米3×10牛/千克×30米3=3×105牛
【解析】【分析】（1）当“蛟龙号”漂浮在水面上时，它受到的浮力和重力相互平衡，即F浮力=G；
（2）当“蛟龙号”满载下潜时，它排开水的体积等于自身体积，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算它受到的浮力。