浙教版科学 八年级上 第一章 第3节 水的浮力
一、单选题
1．下列工业设备或交通工具主要是利用浮力原理的是（ ）
A．轮船 B．船闸 C．飞机 D．滑板车
2．（2018八上·金华月考）以下情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A．遨游太空的“天宫一号” B．空中上升的热气球
C．海上航行的“辽宁号” D．海中下潜的“蛟龙”号
3．关于压强和浮力知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受浮力和压强越大
B．轮船从江河驶入大海，排水量减少
C．水坝的下部总要比上部宽些，以使承受更大的水压
D．用密度计测量不同液体的密度时，它所受到的浮力是不同的
4．（2019八上·慈溪期末）下列物理知识的应用事例中，叙述错误的是（ ）
A．用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计所受的浮力不同
B．潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的
C．气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体
D．农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来
5．（浙教版科学2018-2019学年八年级上学期 1.3.1 浮力阿基米德原理 同步练习）两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力（ ）
A．木块受的浮力大 B．石块受的浮力大
C．两者受的浮力一样大 D．条件不足，无法比较
6．（2018·台州模拟）潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是（ ）
A．在1—3分钟，受到水的压强逐渐减小
B．在1—3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C．在4—6分钟，都是处于水下静止状态
D．在6—8分钟，都是处于受力平衡状态
7．浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（ ）
A．铜球大 B．铝球大 C．大小相等 D．无法确定
8．（2019八上·新昌期末）在学习浮力时，老师将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是（ ）
A．矿泉水瓶受到水对它的浮力
B．浮力的方向竖直向上
C．排开水的体积越大，受到的浮力越大
D．浸没后，压入越深，受到的浮力越大
9．（2018·浙江模拟）如图所示，一船在某海水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在W处；换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底，最后松绳将箱完全释放。下列说法正确的是（ ）
A．当铁箱在船上时，吃水线应在W下方
B．第二次放铁箱时，吃水线在W的上方
C．若铁箱始终在船上，行驶到海水密度更大的水域，则吃水线会慢慢往上移动
D．假设突然地球引力减为一半，则吃水线仍在原处
10．在三个相同的烧杯里装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体，把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中，静止后如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．试管在甲液体中受到的浮力最大
B．甲液体的密度最大
C．丙液体对烧杯底部的压强最小
D．试管在三种液体中排开液体的重力一样大
11．（2019八上·慈溪期末）边长为5cm、密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块，放在足够多的水中，沉入水底；当把它捏成一只小船时，便能漂浮在水面上。以下计算结果错误的是（ ）
A．橡皮泥块的质量是250g
B．橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.25N
C．橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是2.50N
D．橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.25×10 4m3
二、填空题
12． 我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器，总质量为22t，在下潜实验中成功突破7000m水深大关．随着下潜深度的增加，“蛟龙号”所受水的压强将 （填“变大”、“不变”或“变小”）．当“蛟龙号”悬浮在深海某处时，受到的浮力为 N．（g取10N/kg）
13．如图所示，把一个边长为10cm的正方体木块放入水中，静止时，木块有的体积浸入水中，此时木块受到的浮力是 N，木块下表面受到的水的压强是 Pa，木块的密度是 kg/m3（g取10N/kg）
14．2014年9月26日，引江济汉工程正式通水通航，工程有67Km黄金航道、500m3/s的最高流量，已成为中国现代最大的人工运河．一艘排水量100t的货船在航道通行时，船上装有质量为10t的货物，该船满载时受到的浮力为 N；距离水面1.5m下的船体位置受到的水的压强为 Pa．（ g=10N/kg）
15．某同学帮实验室老师搞卫生，在清洗甲.乙两个体积相等的球时，发现它们在水中静止后处于如图所示的状态，这时甲球受到的浮力 乙球受到的浮力(填“大于”.“等于”或“小于”)。
16．（2020·平湖模拟）实验是学习科学重要的手段和方法，也是科学的重要内容。养成实验后再思考、再发现，能使我们更好地学习科学。
（1）如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是 。
（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象 用阿基米德原理解释(选填“能”或“不能”)。
（3）小红认为，小明的实验现象主要是没有匀速运动造成的。小红的说法是否正确？并简述理由。 。
17．（2019八上·慈溪期末）如图所示是我国某型号常规动力潜艇，它具备先进的通讯设备、武器、导航系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能。潜艇在深海中匀速潜行时，如果遭遇海水密度突变造成的“断崖”险情，潜艇会急速掉向数千米深的海底，潜艇突遇“断崖”险情是因为遇到海水的密度突然 (选填“变大”、“变小”或“不变”)造成的，此时应立即 。（选填字母代号）A.将潜艇水舱中的水全部排出 B.打开阀门使海水进入水舱
三、实验探究题
18．将同一个土豆先后放入甲、乙两杯盐水中，观察到如图所示的现象，请回答下列问题．
（1）根据观察到的现象，你能得到一些结论吗？请任写一条 ．
（2）把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，再把土豆放回乙盐水中，此时土豆在乙盐水中将 ，请简要说明理由： ．
四、解答题
19． 如图所示，将质量为2kg的正方形物块，放入盛有水的水槽内，待物块静止时，其下表面距水面6cm，求：
（1）物块受到水的浮力大小
（2）水对物体下表面的压强大小．
20．（2019·临海模拟）如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡。再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中（忽略小球和溶液体积变化）。说出一段时间后灯泡亮度的变化（忽略灯丝电阻变化），并对此现象产生的原因进行分析说明。
21．（2020八上·兰溪期中）如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3，当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V排=45cm3．冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3，求：
（1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；
（2）空心铝球最终对水槽底部的压力大小．
22．（2017八上·海宁月考）在弹簧测力计下悬挂一个小球，示数为 4.2N。当把小球的一半体积浸没在水中时，弹簧 测力计的示数为 1.7N。已知 ρ 水=1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg。问：
（1）小球所受的浮力为多大？
（2）把小球从弹簧测力计取下，浸没在水中后放手，请你通过计算来说明小球为什么不能 悬浮在水中。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】解答 轮船是漂浮在液面上，受到的浮力等于自重，是利用浮力工作．故选A．
分析 轮船漂浮在液体面上，受到液体的浮力；据此分析判断．
2．【答案】A
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】一切浸入液体或气体里的物体，都受到液体或气体对它竖直向上的力，这个力叫浮力。
【解答】A、太空中没有空气，太空中的“天宫一号”不受到浮力，故A符合题意；
B、空中上升的热气球受到空气向上的浮力，故B不符合题意；
C、海上航行的“辽宁号”受到海水向上的浮力，故C不符合题意；
D、海中下潜的“蛟龙”号虽然下沉，但受到海水向上的浮力，故D不符合题意；
故答案为：A。
3．【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】
A、潜水艇是通过改变自身重力实现上浮下潜的，潜入水中的潜水艇，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知其所受浮力不变．此选项错误；
B、轮船无论在河里还是海里，受到的浮力都等于重力，排水量等于轮船与货物的总质量，所以无论从江河驶入大海，还是从大海驶向江河，排水量不变．此选项错误；
C、因为水的压强随着深度的增加而增大，故水坝的下部总要比上部建的宽些，以便承受更大的水压．此选项正确；
D、密度计是利用漂浮条件制成的，浮力等于其重力，测量不同液体的密度时，它所受到的浮力相等，故D错误．
故选C．
【分析】（1）液体的压强随这深度增加而增大；
（2）漂浮的物体浮力等于重力，轮船排水量等于轮船和货物的总质量；密度计是利用漂浮条件制成的，浮力等于其重力．
4．【答案】A
【知识点】与密度相关的物理现象；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据密度计在液体中的漂浮状态分析；
（2）潜水艇下沉时，打开水仓，让海水进入，增大自重；上浮时，用压缩空气将海水排出，减小自重；
（3）气球内气体的密度小于空气，那么它受到的浮力就大于气球的重力，因此气球会上升；
（4）饱满结实的种子密度大于盐水，在水底下沉；干瘪的种子密度小于盐水，在水面漂浮，因此二者就分开了。
【解答】A.用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计始终在液面漂浮，根据二力平衡的知识可知，它受到的浮力等于重力，即所受的浮力不变，故A错误符合题意；
B.潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的，故B正确不合题意；
C.气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体 ，故C正确不合题意；
D.农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来，故D正确不合题意。
故选A。
5．【答案】B
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】该题主要考查浮力大小的比较；
【解答】小木块和大石块都是在水中，液体的密度相同，因此受到浮力的大小，只与其排开的液体体积有关；排开液体体积越大，则浮力越大；而大石块的体积比小木块要大，且石块沉入底部，所以石块排开的体积肯定比小木块要大，则石块受到的浮力比木块要大；
故答案为：B。
6．【答案】C
【知识点】速度与物体运动；力与运动的关系；影响液体压强大小的因素；浮力的变化
【解析】【分析】（1）液体内部压强与液体的密度、深度有关；当密度相同时，深度越深，压强越大；
（2）潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面，在1~3min内潜水器排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知受到水的浮力变化；
(3)由v-t图象可知在4~6min内潜水器的速度，然后判断其状态；
(4)由v-t图象可知在6~8min内潜水器的运动状态，在判断所处的状态。
【解答】A、由h-t图象可知，在1~3min内潜水器所处的深度逐渐增大，所以受到水的压强逐渐增大，故A错误，不符合题意；
B、在1~3min内，潜水器排开水的体积不变，由F浮=ρgV排可知，受到水的浮力不变，故B错误，不符合题意；
C、由v-t图象可知，在4~6min内，潜水器的速度为0，处于静止状态，故C正确，符合题意；
D、由v-t图象可知，在6~8min内，潜水器加速上升，此时处于非平衡状态，故D错误，不符合题意。
故答案为：C
7．【答案】B
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【解答】① ，且m铜=m铝，ρ铜＞ρ铝，
由公式 知，V铜＜V铝；
②当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，
由公式F浮=ρ液gV排比较知：铝球受到的浮力较大．
故选B．
分析 ①质量相同的不同物质，体积大小用公式 比较；
②浸没在液体中的物体，受到的浮力影响因素是排开液体的体积和液体的密度．
8．【答案】D
【知识点】浮力产生的原因；浮力的变化
【解析】【分析】（1）浸在液体或气体里的物体，都会受到浮力；
（2）浮力的方向是竖直向上的；
（3）根据F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积越大，受到的浮力越大；
（4）浮力的大小只与液体密度和排开液体的体积有关，与其它因素无关。
【解答】A.矿泉水瓶受到水对它的浮力，故A正确不合题意；
B.浮力的方向竖直向上，故B正确不合题意；
C.排开水的体积越大，受到的浮力越大，故C正确不合题意；
D.浸没后，压入深度增大，但是排开水的体积不变，因此受到的浮力大小不变，故D错误符合题意。
故选D。
9．【答案】D
【知识点】浮力产生的原因；浮力大小的计算；浮力的变化
【解析】【分析】浮力：浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上托的力；浮沉条件，指的是浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向下的重力和竖直向上的浮力，这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态；
【解答】A、铁箱在船上时，船的重力变大，所以船排开液体的体积增大；吃水线变深；故A错误；
B、第二次放铁箱时相当于铁箱丢弃，船的重力变小，所以排开液体的体积减小，故B错误；
C、当海水密度增大时，而浮力不变，船排开液体的体积减小，故吃水线向下移动；故C错误；
D、当地球引力减半时，g的大小减半，而船始终漂浮，重力等于浮力；mg= 液gv 排；m= 液v 排；与g无关；故D正确；
故答案为：D。
10．【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、试管在三种液体中都漂浮，所以浮力都等于其重力，因此浮力相等，A错误；B、由 可知， ，浮力相等， 最大，所以 最小，B错误；C、甲、乙、丙液体的质量相等，试管放入三种液体后，受到浮力相等，因此 ，可得三种液体对烧杯底的压力相等，由于 可知，压强相等，C错误；D、由C分析可知，试管在三种液体中排开液体的重力一样大，D正确．故选D．
【分析】 1 同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮，受到的浮力相等、都等于自身重力；②根据公式排 可判断两液体密度的大小；③对于烧杯，液体对烧杯底的压力液体的重力，根据 判断容器底所受压强的大小关系；④根据浮力的大小关系判断 的大小关系．
11．【答案】D
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算橡皮泥的质量；
（2）根据F浮=ρ液gV排计算浸没时受到的浮力；
（3）根据F浮=G=mg计算漂浮时受到的浮力；
（4）根据计算漂浮时排开水的体积。
【解答】A.橡皮泥的质量为：m=ρV= 2g/cm3 ×（5cm）3=250g，故A正确不合题意；
B.橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.05m）3=1.25N，故B正确不合题意；
C.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力：F浮=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N，故C正确不合题意；
D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积：，故D错误符合题意。
故选D。
12．【答案】变大；2.2×105
【知识点】探究液体压强的特点实验；浮力大小的计算
【解析】【解答】解：（1）由液体压强公式p=ρgh可知，海水密度不变时，对“蛟龙号”产生的压强随深度的增加而增大，所以“蛟龙号”下潜过程中所受海水的压强变大；
（2）“蛟龙号”在水中悬浮时，所受浮力等于自身重力，
故浮力F浮=G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N．
故答案为：变大；2.2×105
【分析】（1）液体的压强与液体的密度和深度有关，液体内部压强的计算公式是p=ρgh，据此能判断蛟龙号所受压强的变化．
（2）物体在液体中漂浮或悬浮时，所平衡力，所受浮力等于自身重力．
13．【答案】6；600；0.6×103kg/m3
【知识点】液体的压强；影响液体压强大小的因素；探究液体压强的特点实验；浮力大小的计算
【解析】【解答】①木块的体积为a3=（0.1m）3=10﹣3m3，
木块排开水的体积为V排=×10﹣3m3=0.6×10﹣3m3，
木块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6×10﹣3m3=6N；
②木块浸入水中的深度为h=a=×0.1m=0.06m，
木块底部受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa；
③已知木块漂浮，
因为，
所以，
ρ木=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3．
故答案为：6；600；0.6×103kg/m3．
【分析】①已知木块边长，可以得到体积；已知木块排开水的体积，可以得到木块受到的浮力；
②已知木块边长和浸在水中的长度，可以得到下表面受到水的压强；
③已知木块排开水的体积与本身体积关系，根据漂浮特点列出方程求解木块密度．
14．【答案】106；1.5×104
【知识点】液体的压强；浮力大小的计算
【解析】【解答】解：因为船满载时的排水量为m排=100t=100000kg，
则满载时所受浮力为：F浮=G排=m排g=100000kg×10N/kg=106N；
距离水下1.5m的位置受到水的压强为：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa．
故答案为：106；1.5×104
【分析】（1）排水量为船满载时排开水的质量，利用阿基米德原理求出浮力大小；
（2）根据液体压强公式分析解答．
15．【答案】小于
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】物体在液体中所受的浮力大小跟液体的密度和排开液体的体积有关。甲.乙两个体积相等的球时，浸入水中时，甲球漂浮，乙球悬浮，则V甲＜V乙，由F浮＝ρ水gV排可知，甲球受到的浮力小于乙球受到的浮力。
【分析】对物体所受浮力的大小，关键是把握其两个影响因素：液体的密度和排开液体的体积，依据就是阿基米德原理.
16．【答案】（1）测出物体排开液体的体积
（2）不能
（3）不正确，匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）探究阿基米德原理，其实就是弄清物体受到的浮力和排开液体的重力的关系。将溢水杯中装满水，将物体浸入溢水杯中，从中排出的水流入量筒中，量筒中水的体积等于物体排开液体的体积。
（2）水中的物体匀速向上运动时，受到向下的重力和阻力，向上的拉力和浮力，即G+f=F浮+F；向下运动时，受到向上的浮力、阻力和拉力，向下的重力，即G=F浮+f+F，自然这时测力计的示数不等于静止时的示数。
（3）物体在水中静止时不会受到阻力，而运动时肯定会受到阻力，根据上面的分析解答。
【解答】（1） 如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是：测出物体排开液体的体积 ；
（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象不能用阿基米德原理解释；
（3）我认为小红的说法不正确，理由是： 匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小 。
17．【答案】变小；A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据公式F浮=ρ液gV排可知，当V排保持不变时，液体的密度与浮力成正比，即浮力越小，液体密度越小；
（2）当潜水艇上浮时，浮力大于重力，这时需要将水仓中的水排出，减小自身的重力。
【解答】潜艇突遇“断崖”险情，是因为遇到海水的密度突然变小造成的，此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出。
18．【答案】（1）甲盐水的密度大于乙盐水（合理均可）；
（2）下沉；在浮力不变的情况下重力变大，重力大于浮力，土豆下沉（合理说法均可）．
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）观察图示可知：甲图中土豆浮在液面上，说明土豆受到的浮力＝重力，乙图中土豆悬浮在盐水中，说明土豆受到的浮力＝重力，而 ，所以可知甲中盐水密度大于乙；（2）根据题意：把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，增加了土豆的重力，则土豆受到的浮力不变，但重力增加，所以土豆会下沉；
故答案为：（1）甲盐水的密度大于乙盐水（合理均可）；（2）下沉；在浮力不变的情况下重力变大，重力大于浮力，土豆下沉（合理说法均可）．
【分析】（1）根据甲、乙两图中土豆的状态分析解答；（2）根据题意：把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，则土豆受到的浮力不变，但重力增加，据此分析解答．
19．【答案】（1）解：因为物块漂浮，所以物块受到的浮力等于物块的重力：
G物=m物g=2kg×10N/kg=20N，
由物体的浮沉条件可知：
F浮=G物=20N；
（2）解：物体下表面受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）已知物块漂浮，则可根据物体的浮沉条件知道木块受到的浮力；
（2）已知金属块的下表面距水面的距离h，用公式p=ρgh可以求出此处受到的压强．
20．【答案】解：一段时间后灯泡变亮。铁球与稀硫酸反应，质量变小，溶液的密度会增大。铁球与硫酸铜溶液反应，质量增加，溶液的密度会减小。左边铁球受到的浮力增大，右边铁球受到的浮力减小。根据杠杆平衡条件，左边铁球将上升，右端铁球将下沉，杠杆顺时针转动。滑动变阻器向右滑动后，接入电阻减小，电路中电流变大，根据P=I2R，灯丝电阻不变，灯泡实际功率变大，灯泡变亮。
【知识点】浮力的变化；电路的动态分析；功率计算公式的应用；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】铁和稀硫酸、硫酸铜溶液都会发生反应，首先判断反应后溶液密度的变化，然后判断它们所受浮力的大小变化，接下来判断杠杆的倾斜方向。根据杠杆的偏转方向判断变阻器滑片的移动方向，根据电阻的变化判断电流的变化，最后根据
P=I2R 判断灯泡亮度的变化。
【解答】 一段时间后灯泡变亮。铁球与稀硫酸反应，质量变小，溶液的密度会增大。铁球与硫酸铜溶液反应，质量增加，溶液的密度会减小。左边铁球受到的浮力增大，右边铁球受到的浮力减小。根据杠杆平衡条件，左边铁球将上升，右端铁球将下沉，杠杆顺时针转动。滑动变阻器向右滑动后，接入电阻减小，电路中电流变大，根据P=I2R，灯丝电阻不变，灯泡实际功率变大，灯泡变亮。
21．【答案】（1）解：冰块（含空心铝球）完全浸没时受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×45×10﹣6m3=0.45N；
由于冰块（含空心铝球）处于悬浮，则冰块（含空心铝球）重力G=F浮=0.45N；
答：冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力为0.45N；
（2）解：冰的体积V=V排﹣V铝=45cm3﹣10cm3=35cm3=35×10﹣6m3，
由ρ=和G=mg得冰的重力：
G=mg=ρ冰Vg=0.9×103kg/m3×10N/kg×35×10﹣6m3=0.315N；
空心铝球的重力：G球=G﹣G冰=0.45N﹣0.315N=0.135N；
由于空心铝球沉在底部，则受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV铝=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣6m3=0.1N；
对水槽底部的压力：F=G﹣F浮=0.135N﹣0.1N=0.035N．
答：空心铝球最终对水槽底部的压力大小为0.035N．
【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】1）利用阿基米德原理可求冰块（含空心铝球）在水中的浮力，根据悬浮条件即可知道冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；
（2）已知空心铝球的体积，即可求出冰的体积，利用G=mg=ρVg求出冰的重力，然后求出空心铝球的重力；
利用阿基米德原理求出空心铝球在水中的浮力，最后根据力的平衡可知对水槽底部的压力．
【分析】（本题考查阿基米德、悬浮条件和密度公式的应用，关键是冰的体积的计算．
22．【答案】（1）F浮=2.5N
（2）若小球浸没在水中，
此时F浮=ρ液gV排=ρ液gV物=1×103 kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
因为F浮＞G物
所以小球不能悬浮在水中，会上浮。
【知识点】浮力产生的原因；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）用弹簧测力计法测量物体在液体中所受的浮力时，需先用弹簧测力计测量出物体的重力G，再用弹簧测力计测出物体浸入液体时的拉力F，得F浮=G-F。
（2）假设小球浸没在水中， V排=V物，V物的体积可通过第1小题中一半浸没在水中时的浮力计算出小球的体积，再计算出此时物体受到的浮力与小球的重力比较，根据浮沉条件确定状态。
【解答】（1）由公式F浮=G-F=4.2N-1.7N=2.5N
由公式F浮=ρ水gV排可知V物=2V排=2F浮/ρ水g=2× = 5×10-4m3
1 / 1浙教版科学 八年级上 第一章 第3节 水的浮力
一、单选题
1．下列工业设备或交通工具主要是利用浮力原理的是（ ）
A．轮船 B．船闸 C．飞机 D．滑板车
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】解答 轮船是漂浮在液面上，受到的浮力等于自重，是利用浮力工作．故选A．
分析 轮船漂浮在液体面上，受到液体的浮力；据此分析判断．
2．（2018八上·金华月考）以下情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A．遨游太空的“天宫一号” B．空中上升的热气球
C．海上航行的“辽宁号” D．海中下潜的“蛟龙”号
【答案】A
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】一切浸入液体或气体里的物体，都受到液体或气体对它竖直向上的力，这个力叫浮力。
【解答】A、太空中没有空气，太空中的“天宫一号”不受到浮力，故A符合题意；
B、空中上升的热气球受到空气向上的浮力，故B不符合题意；
C、海上航行的“辽宁号”受到海水向上的浮力，故C不符合题意；
D、海中下潜的“蛟龙”号虽然下沉，但受到海水向上的浮力，故D不符合题意；
故答案为：A。
3．关于压强和浮力知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受浮力和压强越大
B．轮船从江河驶入大海，排水量减少
C．水坝的下部总要比上部宽些，以使承受更大的水压
D．用密度计测量不同液体的密度时，它所受到的浮力是不同的
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】
A、潜水艇是通过改变自身重力实现上浮下潜的，潜入水中的潜水艇，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知其所受浮力不变．此选项错误；
B、轮船无论在河里还是海里，受到的浮力都等于重力，排水量等于轮船与货物的总质量，所以无论从江河驶入大海，还是从大海驶向江河，排水量不变．此选项错误；
C、因为水的压强随着深度的增加而增大，故水坝的下部总要比上部建的宽些，以便承受更大的水压．此选项正确；
D、密度计是利用漂浮条件制成的，浮力等于其重力，测量不同液体的密度时，它所受到的浮力相等，故D错误．
故选C．
【分析】（1）液体的压强随这深度增加而增大；
（2）漂浮的物体浮力等于重力，轮船排水量等于轮船和货物的总质量；密度计是利用漂浮条件制成的，浮力等于其重力．
4．（2019八上·慈溪期末）下列物理知识的应用事例中，叙述错误的是（ ）
A．用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计所受的浮力不同
B．潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的
C．气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体
D．农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来
【答案】A
【知识点】与密度相关的物理现象；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据密度计在液体中的漂浮状态分析；
（2）潜水艇下沉时，打开水仓，让海水进入，增大自重；上浮时，用压缩空气将海水排出，减小自重；
（3）气球内气体的密度小于空气，那么它受到的浮力就大于气球的重力，因此气球会上升；
（4）饱满结实的种子密度大于盐水，在水底下沉；干瘪的种子密度小于盐水，在水面漂浮，因此二者就分开了。
【解答】A.用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计始终在液面漂浮，根据二力平衡的知识可知，它受到的浮力等于重力，即所受的浮力不变，故A错误符合题意；
B.潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的，故B正确不合题意；
C.气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体 ，故C正确不合题意；
D.农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来，故D正确不合题意。
故选A。
5．（浙教版科学2018-2019学年八年级上学期 1.3.1 浮力阿基米德原理 同步练习）两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力（ ）
A．木块受的浮力大 B．石块受的浮力大
C．两者受的浮力一样大 D．条件不足，无法比较
【答案】B
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】该题主要考查浮力大小的比较；
【解答】小木块和大石块都是在水中，液体的密度相同，因此受到浮力的大小，只与其排开的液体体积有关；排开液体体积越大，则浮力越大；而大石块的体积比小木块要大，且石块沉入底部，所以石块排开的体积肯定比小木块要大，则石块受到的浮力比木块要大；
故答案为：B。
6．（2018·台州模拟）潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是（ ）
A．在1—3分钟，受到水的压强逐渐减小
B．在1—3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C．在4—6分钟，都是处于水下静止状态
D．在6—8分钟，都是处于受力平衡状态
【答案】C
【知识点】速度与物体运动；力与运动的关系；影响液体压强大小的因素；浮力的变化
【解析】【分析】（1）液体内部压强与液体的密度、深度有关；当密度相同时，深度越深，压强越大；
（2）潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面，在1~3min内潜水器排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知受到水的浮力变化；
(3)由v-t图象可知在4~6min内潜水器的速度，然后判断其状态；
(4)由v-t图象可知在6~8min内潜水器的运动状态，在判断所处的状态。
【解答】A、由h-t图象可知，在1~3min内潜水器所处的深度逐渐增大，所以受到水的压强逐渐增大，故A错误，不符合题意；
B、在1~3min内，潜水器排开水的体积不变，由F浮=ρgV排可知，受到水的浮力不变，故B错误，不符合题意；
C、由v-t图象可知，在4~6min内，潜水器的速度为0，处于静止状态，故C正确，符合题意；
D、由v-t图象可知，在6~8min内，潜水器加速上升，此时处于非平衡状态，故D错误，不符合题意。
故答案为：C
7．浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（ ）
A．铜球大 B．铝球大 C．大小相等 D．无法确定
【答案】B
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【解答】① ，且m铜=m铝，ρ铜＞ρ铝，
由公式 知，V铜＜V铝；
②当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，
由公式F浮=ρ液gV排比较知：铝球受到的浮力较大．
故选B．
分析 ①质量相同的不同物质，体积大小用公式 比较；
②浸没在液体中的物体，受到的浮力影响因素是排开液体的体积和液体的密度．
8．（2019八上·新昌期末）在学习浮力时，老师将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是（ ）
A．矿泉水瓶受到水对它的浮力
B．浮力的方向竖直向上
C．排开水的体积越大，受到的浮力越大
D．浸没后，压入越深，受到的浮力越大
【答案】D
【知识点】浮力产生的原因；浮力的变化
【解析】【分析】（1）浸在液体或气体里的物体，都会受到浮力；
（2）浮力的方向是竖直向上的；
（3）根据F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积越大，受到的浮力越大；
（4）浮力的大小只与液体密度和排开液体的体积有关，与其它因素无关。
【解答】A.矿泉水瓶受到水对它的浮力，故A正确不合题意；
B.浮力的方向竖直向上，故B正确不合题意；
C.排开水的体积越大，受到的浮力越大，故C正确不合题意；
D.浸没后，压入深度增大，但是排开水的体积不变，因此受到的浮力大小不变，故D错误符合题意。
故选D。
9．（2018·浙江模拟）如图所示，一船在某海水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在W处；换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底，最后松绳将箱完全释放。下列说法正确的是（ ）
A．当铁箱在船上时，吃水线应在W下方
B．第二次放铁箱时，吃水线在W的上方
C．若铁箱始终在船上，行驶到海水密度更大的水域，则吃水线会慢慢往上移动
D．假设突然地球引力减为一半，则吃水线仍在原处
【答案】D
【知识点】浮力产生的原因；浮力大小的计算；浮力的变化
【解析】【分析】浮力：浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上托的力；浮沉条件，指的是浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向下的重力和竖直向上的浮力，这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态；
【解答】A、铁箱在船上时，船的重力变大，所以船排开液体的体积增大；吃水线变深；故A错误；
B、第二次放铁箱时相当于铁箱丢弃，船的重力变小，所以排开液体的体积减小，故B错误；
C、当海水密度增大时，而浮力不变，船排开液体的体积减小，故吃水线向下移动；故C错误；
D、当地球引力减半时，g的大小减半，而船始终漂浮，重力等于浮力；mg= 液gv 排；m= 液v 排；与g无关；故D正确；
故答案为：D。
10．在三个相同的烧杯里装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体，把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中，静止后如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．试管在甲液体中受到的浮力最大
B．甲液体的密度最大
C．丙液体对烧杯底部的压强最小
D．试管在三种液体中排开液体的重力一样大
【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、试管在三种液体中都漂浮，所以浮力都等于其重力，因此浮力相等，A错误；B、由 可知， ，浮力相等， 最大，所以 最小，B错误；C、甲、乙、丙液体的质量相等，试管放入三种液体后，受到浮力相等，因此 ，可得三种液体对烧杯底的压力相等，由于 可知，压强相等，C错误；D、由C分析可知，试管在三种液体中排开液体的重力一样大，D正确．故选D．
【分析】 1 同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮，受到的浮力相等、都等于自身重力；②根据公式排 可判断两液体密度的大小；③对于烧杯，液体对烧杯底的压力液体的重力，根据 判断容器底所受压强的大小关系；④根据浮力的大小关系判断 的大小关系．
11．（2019八上·慈溪期末）边长为5cm、密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块，放在足够多的水中，沉入水底；当把它捏成一只小船时，便能漂浮在水面上。以下计算结果错误的是（ ）
A．橡皮泥块的质量是250g
B．橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.25N
C．橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是2.50N
D．橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.25×10 4m3
【答案】D
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算橡皮泥的质量；
（2）根据F浮=ρ液gV排计算浸没时受到的浮力；
（3）根据F浮=G=mg计算漂浮时受到的浮力；
（4）根据计算漂浮时排开水的体积。
【解答】A.橡皮泥的质量为：m=ρV= 2g/cm3 ×（5cm）3=250g，故A正确不合题意；
B.橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.05m）3=1.25N，故B正确不合题意；
C.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力：F浮=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N，故C正确不合题意；
D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积：，故D错误符合题意。
故选D。
二、填空题
12． 我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器，总质量为22t，在下潜实验中成功突破7000m水深大关．随着下潜深度的增加，“蛟龙号”所受水的压强将 （填“变大”、“不变”或“变小”）．当“蛟龙号”悬浮在深海某处时，受到的浮力为 N．（g取10N/kg）
【答案】变大；2.2×105
【知识点】探究液体压强的特点实验；浮力大小的计算
【解析】【解答】解：（1）由液体压强公式p=ρgh可知，海水密度不变时，对“蛟龙号”产生的压强随深度的增加而增大，所以“蛟龙号”下潜过程中所受海水的压强变大；
（2）“蛟龙号”在水中悬浮时，所受浮力等于自身重力，
故浮力F浮=G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N．
故答案为：变大；2.2×105
【分析】（1）液体的压强与液体的密度和深度有关，液体内部压强的计算公式是p=ρgh，据此能判断蛟龙号所受压强的变化．
（2）物体在液体中漂浮或悬浮时，所平衡力，所受浮力等于自身重力．
13．如图所示，把一个边长为10cm的正方体木块放入水中，静止时，木块有的体积浸入水中，此时木块受到的浮力是 N，木块下表面受到的水的压强是 Pa，木块的密度是 kg/m3（g取10N/kg）
【答案】6；600；0.6×103kg/m3
【知识点】液体的压强；影响液体压强大小的因素；探究液体压强的特点实验；浮力大小的计算
【解析】【解答】①木块的体积为a3=（0.1m）3=10﹣3m3，
木块排开水的体积为V排=×10﹣3m3=0.6×10﹣3m3，
木块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6×10﹣3m3=6N；
②木块浸入水中的深度为h=a=×0.1m=0.06m，
木块底部受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa；
③已知木块漂浮，
因为，
所以，
ρ木=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3．
故答案为：6；600；0.6×103kg/m3．
【分析】①已知木块边长，可以得到体积；已知木块排开水的体积，可以得到木块受到的浮力；
②已知木块边长和浸在水中的长度，可以得到下表面受到水的压强；
③已知木块排开水的体积与本身体积关系，根据漂浮特点列出方程求解木块密度．
14．2014年9月26日，引江济汉工程正式通水通航，工程有67Km黄金航道、500m3/s的最高流量，已成为中国现代最大的人工运河．一艘排水量100t的货船在航道通行时，船上装有质量为10t的货物，该船满载时受到的浮力为 N；距离水面1.5m下的船体位置受到的水的压强为 Pa．（ g=10N/kg）
【答案】106；1.5×104
【知识点】液体的压强；浮力大小的计算
【解析】【解答】解：因为船满载时的排水量为m排=100t=100000kg，
则满载时所受浮力为：F浮=G排=m排g=100000kg×10N/kg=106N；
距离水下1.5m的位置受到水的压强为：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa．
故答案为：106；1.5×104
【分析】（1）排水量为船满载时排开水的质量，利用阿基米德原理求出浮力大小；
（2）根据液体压强公式分析解答．
15．某同学帮实验室老师搞卫生，在清洗甲.乙两个体积相等的球时，发现它们在水中静止后处于如图所示的状态，这时甲球受到的浮力 乙球受到的浮力(填“大于”.“等于”或“小于”)。
【答案】小于
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】物体在液体中所受的浮力大小跟液体的密度和排开液体的体积有关。甲.乙两个体积相等的球时，浸入水中时，甲球漂浮，乙球悬浮，则V甲＜V乙，由F浮＝ρ水gV排可知，甲球受到的浮力小于乙球受到的浮力。
【分析】对物体所受浮力的大小，关键是把握其两个影响因素：液体的密度和排开液体的体积，依据就是阿基米德原理.
16．（2020·平湖模拟）实验是学习科学重要的手段和方法，也是科学的重要内容。养成实验后再思考、再发现，能使我们更好地学习科学。
（1）如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是 。
（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象 用阿基米德原理解释(选填“能”或“不能”)。
（3）小红认为，小明的实验现象主要是没有匀速运动造成的。小红的说法是否正确？并简述理由。 。
【答案】（1）测出物体排开液体的体积
（2）不能
（3）不正确，匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）探究阿基米德原理，其实就是弄清物体受到的浮力和排开液体的重力的关系。将溢水杯中装满水，将物体浸入溢水杯中，从中排出的水流入量筒中，量筒中水的体积等于物体排开液体的体积。
（2）水中的物体匀速向上运动时，受到向下的重力和阻力，向上的拉力和浮力，即G+f=F浮+F；向下运动时，受到向上的浮力、阻力和拉力，向下的重力，即G=F浮+f+F，自然这时测力计的示数不等于静止时的示数。
（3）物体在水中静止时不会受到阻力，而运动时肯定会受到阻力，根据上面的分析解答。
【解答】（1） 如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是：测出物体排开液体的体积 ；
（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象不能用阿基米德原理解释；
（3）我认为小红的说法不正确，理由是： 匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小 。
17．（2019八上·慈溪期末）如图所示是我国某型号常规动力潜艇，它具备先进的通讯设备、武器、导航系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能。潜艇在深海中匀速潜行时，如果遭遇海水密度突变造成的“断崖”险情，潜艇会急速掉向数千米深的海底，潜艇突遇“断崖”险情是因为遇到海水的密度突然 (选填“变大”、“变小”或“不变”)造成的，此时应立即 。（选填字母代号）A.将潜艇水舱中的水全部排出 B.打开阀门使海水进入水舱
【答案】变小；A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据公式F浮=ρ液gV排可知，当V排保持不变时，液体的密度与浮力成正比，即浮力越小，液体密度越小；
（2）当潜水艇上浮时，浮力大于重力，这时需要将水仓中的水排出，减小自身的重力。
【解答】潜艇突遇“断崖”险情，是因为遇到海水的密度突然变小造成的，此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出。
三、实验探究题
18．将同一个土豆先后放入甲、乙两杯盐水中，观察到如图所示的现象，请回答下列问题．
（1）根据观察到的现象，你能得到一些结论吗？请任写一条 ．
（2）把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，再把土豆放回乙盐水中，此时土豆在乙盐水中将 ，请简要说明理由： ．
【答案】（1）甲盐水的密度大于乙盐水（合理均可）；
（2）下沉；在浮力不变的情况下重力变大，重力大于浮力，土豆下沉（合理说法均可）．
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）观察图示可知：甲图中土豆浮在液面上，说明土豆受到的浮力＝重力，乙图中土豆悬浮在盐水中，说明土豆受到的浮力＝重力，而 ，所以可知甲中盐水密度大于乙；（2）根据题意：把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，增加了土豆的重力，则土豆受到的浮力不变，但重力增加，所以土豆会下沉；
故答案为：（1）甲盐水的密度大于乙盐水（合理均可）；（2）下沉；在浮力不变的情况下重力变大，重力大于浮力，土豆下沉（合理说法均可）．
【分析】（1）根据甲、乙两图中土豆的状态分析解答；（2）根据题意：把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，则土豆受到的浮力不变，但重力增加，据此分析解答．
四、解答题
19． 如图所示，将质量为2kg的正方形物块，放入盛有水的水槽内，待物块静止时，其下表面距水面6cm，求：
（1）物块受到水的浮力大小
（2）水对物体下表面的压强大小．
【答案】（1）解：因为物块漂浮，所以物块受到的浮力等于物块的重力：
G物=m物g=2kg×10N/kg=20N，
由物体的浮沉条件可知：
F浮=G物=20N；
（2）解：物体下表面受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）已知物块漂浮，则可根据物体的浮沉条件知道木块受到的浮力；
（2）已知金属块的下表面距水面的距离h，用公式p=ρgh可以求出此处受到的压强．
20．（2019·临海模拟）如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡。再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中（忽略小球和溶液体积变化）。说出一段时间后灯泡亮度的变化（忽略灯丝电阻变化），并对此现象产生的原因进行分析说明。
【答案】解：一段时间后灯泡变亮。铁球与稀硫酸反应，质量变小，溶液的密度会增大。铁球与硫酸铜溶液反应，质量增加，溶液的密度会减小。左边铁球受到的浮力增大，右边铁球受到的浮力减小。根据杠杆平衡条件，左边铁球将上升，右端铁球将下沉，杠杆顺时针转动。滑动变阻器向右滑动后，接入电阻减小，电路中电流变大，根据P=I2R，灯丝电阻不变，灯泡实际功率变大，灯泡变亮。
【知识点】浮力的变化；电路的动态分析；功率计算公式的应用；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】铁和稀硫酸、硫酸铜溶液都会发生反应，首先判断反应后溶液密度的变化，然后判断它们所受浮力的大小变化，接下来判断杠杆的倾斜方向。根据杠杆的偏转方向判断变阻器滑片的移动方向，根据电阻的变化判断电流的变化，最后根据
P=I2R 判断灯泡亮度的变化。
【解答】 一段时间后灯泡变亮。铁球与稀硫酸反应，质量变小，溶液的密度会增大。铁球与硫酸铜溶液反应，质量增加，溶液的密度会减小。左边铁球受到的浮力增大，右边铁球受到的浮力减小。根据杠杆平衡条件，左边铁球将上升，右端铁球将下沉，杠杆顺时针转动。滑动变阻器向右滑动后，接入电阻减小，电路中电流变大，根据P=I2R，灯丝电阻不变，灯泡实际功率变大，灯泡变亮。
21．（2020八上·兰溪期中）如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3，当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V排=45cm3．冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3，求：
（1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；
（2）空心铝球最终对水槽底部的压力大小．
【答案】（1）解：冰块（含空心铝球）完全浸没时受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×45×10﹣6m3=0.45N；
由于冰块（含空心铝球）处于悬浮，则冰块（含空心铝球）重力G=F浮=0.45N；
答：冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力为0.45N；
（2）解：冰的体积V=V排﹣V铝=45cm3﹣10cm3=35cm3=35×10﹣6m3，
由ρ=和G=mg得冰的重力：
G=mg=ρ冰Vg=0.9×103kg/m3×10N/kg×35×10﹣6m3=0.315N；
空心铝球的重力：G球=G﹣G冰=0.45N﹣0.315N=0.135N；
由于空心铝球沉在底部，则受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV铝=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣6m3=0.1N；
对水槽底部的压力：F=G﹣F浮=0.135N﹣0.1N=0.035N．
答：空心铝球最终对水槽底部的压力大小为0.035N．
【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】1）利用阿基米德原理可求冰块（含空心铝球）在水中的浮力，根据悬浮条件即可知道冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；
（2）已知空心铝球的体积，即可求出冰的体积，利用G=mg=ρVg求出冰的重力，然后求出空心铝球的重力；
利用阿基米德原理求出空心铝球在水中的浮力，最后根据力的平衡可知对水槽底部的压力．
【分析】（本题考查阿基米德、悬浮条件和密度公式的应用，关键是冰的体积的计算．
22．（2017八上·海宁月考）在弹簧测力计下悬挂一个小球，示数为 4.2N。当把小球的一半体积浸没在水中时，弹簧 测力计的示数为 1.7N。已知 ρ 水=1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg。问：
（1）小球所受的浮力为多大？
（2）把小球从弹簧测力计取下，浸没在水中后放手，请你通过计算来说明小球为什么不能 悬浮在水中。
【答案】（1）F浮=2.5N
（2）若小球浸没在水中，
此时F浮=ρ液gV排=ρ液gV物=1×103 kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
因为F浮＞G物
所以小球不能悬浮在水中，会上浮。
【知识点】浮力产生的原因；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）用弹簧测力计法测量物体在液体中所受的浮力时，需先用弹簧测力计测量出物体的重力G，再用弹簧测力计测出物体浸入液体时的拉力F，得F浮=G-F。
（2）假设小球浸没在水中， V排=V物，V物的体积可通过第1小题中一半浸没在水中时的浮力计算出小球的体积，再计算出此时物体受到的浮力与小球的重力比较，根据浮沉条件确定状态。
【解答】（1）由公式F浮=G-F=4.2N-1.7N=2.5N
由公式F浮=ρ水gV排可知V物=2V排=2F浮/ρ水g=2× = 5×10-4m3
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