3.4 物体的浮沉条件及应用 精选练习（含答案）

2021-2022学年华师大版八年级物体的浮沉条件及应用的精选练习
一．选择题（共10小题）
1．（2021 烟台）小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝然后将它分别置于甲，乙两杯液体中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲杯液体的密度较大
B．乙杯液体的密度较大
C．木棒在甲杯液体中受到的浮力较大
D．木棒在乙杯液体中受到的浮力较大
2．（2021 凉山州）如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则（　　）
A．大块的将下沉，小块的将上浮 B．大块的将上浮，小块的将下沉
C．两块都将上浮 D．两块都将下沉
3．（2021 衡阳）如图所示是某载人潜水器，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为1.0×103kg/m3，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t。下列说法正确的是（　　）
A．潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B．潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8×105N
D．潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为4.5×106Pa
4．（2021 临沂）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（　　）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
5．（2021 百色）将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中，静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　）
A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
B．鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
D．鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度
6．（2021 黑龙江）质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（　　）
A．1：1 B．2：3 C．ρ水：ρA D．ρ水：ρB
7．（2021 北京）测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工具需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计。体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计（未标刻度）。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示（如图所示），已知酒精的密度为0.8g/cm3，水的密度为1.0g/cm3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为（忽略铜丝的体积）（　　）
A．9.2cm B．9.6cm C．10cm D．10.4cm
8．（2021 南京）用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积。要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（　　）
A．增加 B．减少
C．先增加后减少 D．先减少后增加
9．（2021 陕西）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（　　）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
10．（2021 广安）如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（　　）
A．a的密度是0.4×103kg/m3
B．a、b的重力之比为5：3
C．a、b的体积之比为5：2
D．图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：2
二．填空题（共5小题）
11．（2021 鞍山）将一块质量为60g、体积为100cm3的物块浸没在水中后放手，物块最终处于 　 　（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，此时物块浸入水中的体积是
　 　cm3，物块受到的浮力为 　 　N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
12．（2021 兴安盟）如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态，容器下表面所处深度h1＝10cm，该容器受到的浮力是 　 　N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2＝6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是 　 　kg/m3。（g取10N/kg）
13．（2021 贵港）大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“0.8”的距离是3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm.则h到木棍底部的距离为 　 　cm，该液体的密度是 　 　kg/m3.（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
14．（2021 云南）如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为 　 　cm。（ρ蜡＝0.9×103kg/m3）
15．（2021 泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 　 　重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为 　 　Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为 　 　m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）.
三．计算题（共1小题）
16．（2021 杭州）小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。（不考虑捞出过程中带出的水，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小。
（2）鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 　 　（选填“上升”、“下降”或“不变”）。若此时桶排开水的体积为6.0×10﹣3m3，求桶内鹅卵石的质量。
四．解答题（共1小题）
17．（2021 安顺）如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢慢上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化）
2021-2022学年华师大版八年级物体的浮沉条件及应用的精选练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．（2021 烟台）小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝然后将它分别置于甲，乙两杯液体中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲杯液体的密度较大
B．乙杯液体的密度较大
C．木棒在甲杯液体中受到的浮力较大
D．木棒在乙杯液体中受到的浮力较大
【解答】解：（1）物体的质量不变，在两液体中均处于漂浮状态，则说明在两种液体中所受浮力相同；故CD错误；
（2）当F浮相同时，V排大的液体密度小，由图知甲V排的大，所以甲的密度小，乙液体的密度大，故B正确，A错误。
故选：B。
2．（2021 凉山州）如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则（　　）
A．大块的将下沉，小块的将上浮
B．大块的将上浮，小块的将下沉
C．两块都将上浮
D．两块都将下沉
【解答】解：空心铁球悬浮在水中，说明物体的密度与水的密度相同，将它沿图示虚线切为大小不等的两块后，小块为实心，故小块密度大于水的密度，大块仍为空心，密度小于水的密度，所以大块将上浮，小块将下沉。
故选：B。
3．（2021 衡阳）如图所示是某载人潜水器，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为1.0×103kg/m3，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t。下列说法正确的是（　　）
A．潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B．潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8×105N
D．潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为4.5×106Pa
【解答】解：A、潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力，故A错误；
B、潜水器在海面下4500米处连续作业时，海水的密度和排开海水的体积都不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，所受浮力的大小不变，所以潜水器的沉浮不是靠改变浮力大小而是靠改变自重的大小实现的，故B错误；
C、潜水器悬浮时浮力等于重力。即F浮＝G总＝mg＝18×103kg×10N/kg＝1.8×105N，故C正确；
D、潜水器在海面下4500米处作业时，潜水器受到的海水压强约为：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m＝4.5×107Pa，故D错误；
故选：C。
4．（2021 临沂）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（　　）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
【解答】解：A、a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A错误；
B、液体的密度不变，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知，b受到的浮力大，故B错误；
C、液体的密度和深度相同，根据p＝ρgh可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据F＝pS可知，容器底部受到液体的压力相同，故C错误；
D、由于b悬浮，则b所受的浮力F浮b＝Gb＝Gb排，即b的重力等于排开液体的重力；a漂浮，则a所受的浮力F浮a＝Ga＝Ga排，即a的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由p＝得，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故D正确。
故选：D。
5．（2021 百色）将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中，静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　）
A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
B．鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
D．鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度
【解答】解：AB.由图可知，同一个鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，故A错误，B正确；
C，鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态，所以鸡蛋的密度等于甲杯盐水的密度，即ρ鸡蛋＝ρ甲，故C错误；
D.鸡蛋在乙杯中处于漂浮状态，所以鸡蛋的密度小于乙杯盐水的密度，即ρ鸡蛋＜ρ乙，故D错误。
故选：B。
6．（2021 黑龙江）质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（　　）
A．1：1 B．2：3 C．ρ水：ρA D．ρ水：ρB
【解答】解：质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，根据ρ＝可知，其体积之比为：VA：VB＝2：3；
A、B两实心物块，分别放入足够多的水中，若两个物体在水中都处于漂浮状态，则受到的浮力等于其重力，根据G＝mg可知，物体的重力相同，则浮力相同，即FA：FB＝1：1；
若两个静止时，都全部浸入水中，根据F浮＝ρ水gV排可知，其浮力之比等于排开的水的体积之比，也等于A、B两实心物块的体积之比，即FA：FB＝2：3；
由于A的密度大于B的密度，当A在水中下沉，B在水中漂浮时，则A受到的浮力为：F浮A＝ρ水gVA，B受到的浮力为：F浮B＝GB＝ρBgVB，FA：FB＝（ρ水gVA）：（ρBgVB）＝（2ρ水）：（3ρB）；由于ρA：ρB＝3：2，则：（ρ水gVA）：（ρBgVB）＝ρ水：ρA；
综上所述，不可能得到D。
故选：D。
7．（2021 北京）测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工具需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计。体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计（未标刻度）。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示（如图所示），已知酒精的密度为0.8g/cm3，水的密度为1.0g/cm3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为（忽略铜丝的体积）（　　）
A．9.2cm B．9.6cm C．10cm D．10.4cm
【解答】解：设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，ρ酒精＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3，
由F浮酒精＝G，可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即[（h﹣0.06m）S]×0.8×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣①，
小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，ρ水＝1.0g/cm3＝1.0×103kg/m3，
由F浮水＝G，可得：
[（h﹣0.08m）S]×1.0×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得，h＝0.16m；
设该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为L′，
则[（h﹣L′）S]×1.25×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将h＝0.16m分别代入②和③，并将②③联立，
解得L＝0.096m＝9.6cm。
故选：B。
8．（2021 南京）用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积。要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（　　）
A．增加 B．减少
C．先增加后减少 D．先减少后增加
【解答】解：因为潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的，所以让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，此时应向外抽气，使瓶内气体减少，气压减小，让水进入瓶中，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉，然后停止抽气，再适当充气，再向外排水使重力等于浮力而悬浮，使潜水艇下潜至b位置悬浮，则瓶内气体先减少后增加。
故选：D。
9．（2021 陕西）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（　　）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
【解答】解：A、模型浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10﹣4m3＝1.7N，故A选项正确。
B、模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故B选项正确。
C、若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C选项错误。
D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故D选项正确。
故选：C。
10．（2021 广安）如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（　　）
A．a的密度是0.4×103kg/m3
B．a、b的重力之比为5：3
C．a、b的体积之比为5：2
D．图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：2
【解答】解：由漂浮、悬浮条件可知：F浮＝G，结合公式G＝mg＝ρgV、F浮＝ρ液gV排可得：
在甲中，a漂浮，有五分之二的体积露出水面，Ga＝ρagVa，F浮a＝ρ液gV排a＝ρ水gVa，
即Ga＝ρagVa＝ρ水gVa……①
在乙中，b悬浮，Gb＝F浮b＝ρ水gVb……②
在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb＝F浮＝ρ水gVa……③
由①可得：ρa＝ρ水＝0.6×103kg/m3，故A错误；
由①②③可得：2Ga＝3Gb，即：Ga：Gb＝3：2，2Va＝5Vb，即：Va：Vb＝5：2，故B错误，C正确；
在甲、乙中，a、b漂浮，结合阿基米德原理可知，G排a＝F浮a＝Ga，G排b＝F浮b＝Gb，所以两容内水和物体的总重力相等，则两个相同的容器对水平桌面的压力为容器的重力与水和物体总重力的和，大小相等，故D错误。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
11．（2021 鞍山）将一块质量为60g、体积为100cm3的物块浸没在水中后放手，物块最终处于 　漂浮　（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，此时物块浸入水中的体积是 　60　cm3，物块受到的浮力为 　0.6　N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
【解答】解：（1）物体完全浸没时受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N；
物体的重力G＝mg＝60×10﹣3kg×10N/kg＝0.6N；
G物＜F浮，物体上浮，最后漂浮；
（2）物体浮在水面上，所以F浮′＝G物＝0.6N。
（3）根据F浮＝ρ水gV排可得，物块浸入水中部分的体积：
V浸＝V排′＝＝＝6×10﹣5m3＝60cm3。
故答案为：漂浮；60；0.6。
12．（2021 兴安盟）如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态，容器下表面所处深度h1＝10cm，该容器受到的浮力是 　2.5　N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2＝6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是 　0.8×103　kg/m3。（g取10N/kg）
【解答】解：（1）容器排开水的体积：V排＝Sh1＝25cm2×10cm＝250cm3＝2.5×10﹣4m3，
容器受到水的浮力为：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣4m3＝2.5N。
（2）从容器中取出100cm3的液体后，容器下表面所处的深度h2＝6.8cm＝0.068m，
容器减少的浮力为：△F浮＝ρ水g△V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣3m2×（0.1﹣0.068）m＝0.8N。
减小的浮力等于减小的重力，
所以，△F浮＝G液减＝0.8N，
所以从容器中取出液体的质量为：m＝＝＝0.08kg＝80g，
液体的密度为：ρ＝＝＝0.8g/cm3。
故答案为：2.5；0.8×103。
13．（2021 贵港）大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“0.8”的距离是3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm.则h到木棍底部的距离为 　6.2　cm，该液体的密度是 　1.29×103　kg/m3.（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
【解答】解：刻度h、“1.0”和“0.8”到木棍底部的距离分别为：h、h1、h2，如图所示：
根据题干可知：h2﹣h＝3.8cm，h2﹣h1＝2cm，则：h2＝h+3.8cm，h1＝h+1.8cm，
则密度计放在水、煤油和某种液体中漂浮时浸入的体积分别为：
V排水＝Sh1，V排油＝Sh2，V排液＝Sh，
根据漂浮条件和阿基米德原理得可得：G物＝F浮＝F浮1＝F浮2，
即：ρ液gV排＝ρ水gV排1＝ρ煤油gV排2，
所以，ρ液gSh＝ρ水gSh1＝ρ煤油gSh2，
即：ρ液h＝1.0×103kg/m3×（h+1.8cm）＝0.8×103kg/m3×（h+3.8cm），
解得：h＝6.2cm，ρ液≈1.29×103kg/m3。
故答案为：6.2；1.29×103。
14．（2021 云南）如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为 　4　cm。（ρ蜡＝0.9×103kg/m3）
【解答】解：蜡烛漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，蜡烛自身的重力减小，受到的浮力变小，根据阿基米德原理公式F浮＝ρ液gV排可知，蜡烛排开的水的体积变小，液面会下降，根据p＝ρgh可知容器底部受到水的压强变小；
ρ蜡＝0.9×103kg/m3＝0.9g/cm3，h蜡＝14cm，h排＝13cm；
设烛的截面积为S，则蜡烛的重力为G蜡＝m蜡g＝ρ蜡V蜡g＝ρ蜡h蜡Sg；
设铁块的重量为G铁，又因漂浮，故G蜡+G铁＝G排水＝ρ水V排g＝ρ水Sh排g，
则有ρ蜡h蜡Sg+G铁＝ρ水Sh排g，
0.9g/cm3×14cm×Sg+G铁＝1.0g/cm3×S×13cm×g
则G铁＝0.4g/cm2×Sg，
蜡烛熄灭时设烛长为L，因蜡烛燃烧到与水面平齐处即被水熄灭，故此时蜡烛和铁块共同处于悬浮状态，
则有：G蜡剩+G铁＝G排水′，
即：ρ蜡LSg+G铁＝ρ水LSg
ρ蜡LSg+0.4g/cm2×Sg＝ρ水LSg
L＝＝＝4cm。
故答案为：变小；4。
15．（2021 泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 　小于　重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为 　1.03×108　Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为 　2　m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）.
【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，奋斗者号加速下潜过程中，其受到的重力大于浮力；
下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为：p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×1.0×104m＝1.03×108Pa。
根据ρ＝可知，该材料的体积为：V＝＝＝2m3。
故答案为：小于；1.03×108；2。
三．计算题（共1小题）
16．（2021 杭州）小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。（不考虑捞出过程中带出的水，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小。
（2）鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 　上升　（选填“上升”、“下降”或“不变”）。若此时桶排开水的体积为6.0×10﹣3m3，求桶内鹅卵石的质量。
【解答】解：（1）空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮＝G桶＝10N；
（2）鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1＜G，将鹅卵石捞出放置在桶内时，鹅卵石与小桶都处于漂浮状态，此时鹅卵石的浮力等于重力，即F浮2＝G，所以F浮1＜F浮2，即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大，根据F浮＝ρ液gV排知排开水的体积变大，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升；
鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力为：
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6.0×10﹣3m3＝60N，
桶内鹅卵石的重力为：
G石＝F浮′﹣G桶＝60N﹣10N＝50N，
鹅卵石的质量为：
m石＝＝＝5kg。
答：（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小为10N；
（2）上升；桶内鹅卵石的质量为5kg。
四．解答题（共1小题）
17．（2021 安顺）如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢慢上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化）
【解答】答：反应后，气泡不断附着在蛋壳表面，整体的V排增大，ρ液不变，由F浮＝ρ液gV排可知，F浮增大，G蛋不变，当F浮＞G蛋时，鸡蛋上浮。