第二节 阿基米德原理---能力提高篇（答案）
1. 【答案】D
【解析】（1）液体压强大小的比较，可通过公式P=ρgh来完成；（2）杯底对桌面的压强属于固体压强；可通过公式P==来完成．2·1·c·n·j·y
根据阿基米德原理：F浮=G排（即排开水的重力G水即得F浮=G水）；由于冰块漂浮，根据二力平衡知识，有F浮=G冰；故G冰=G水；故冰块熔化前后，水面高度h不变；根据液体压强的公式：P=ρgh可得，由于水的高度h不变，故水对杯底的压强不变，即P1=P2；冰块熔化前后，杯内物质的重力不变，杯子的重力不变；故桌面受到的压力（F=G总）就不变，杯子的底面积不变；根据固体的压强公式：P==得，桌面受压强不变，即P3=P4；由于玻璃杯是质地均匀的圆柱形，故杯底受到的压力等于杯内物质的重力（G内）；杯底受压强P1=；桌面受到的压力等于杯子与杯内物质的总重力（G总）；桌面受压强P3=；由于G总＞G内；故P1＜P3；故D正确；ABC错误； 故选D．
2. 【答案】B
【解析】①由图示可以得到金属块受到的重力和完全浸没时受到的拉力，利用称重法求所受的浮力； ②已知金属块受到的浮力和水的密度，利用公式得到金属块的体积； ③已知金属块的重力，可以得到质量，已知质量和体积，利用公式得到金属块的密度．
由图知，金属块受到的重力为G=2N，浸没在水中受到的拉力为F=1.5N金属块受到的浮力为F浮=G-F=2N-1.5N=0.5N金属块的体积为V=V排=5×10-5m3金属块的密度为ρ=4×103kg/m3． 故选B．
3. 【答案】D
【解析】（1）金属块体积的浸入水中静止，金属块所受浮力等于物体在空气中的重力减去在水中弹簧测力计的示数（称重法测浮力）；利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排求出金属块排开水的体积（金属块的体积）； （2）求出了金属块的体积，利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排求出当金属块全部浸入水中受到水的浮力，当金属块与杯底接触时，金属块的重力等于弹簧测力计的拉力（示数）、水的浮力和支持力之和，据此得出弹簧测力计的示数的范围值，据此分析选择．www.21-cn-jy.com
金属块体积的浸入水中静止，金属块受到的浮力：F浮=G-F示=20N-18N=2N，∵F浮=ρ水v排g ∴金属块的体积：V=V排=，解得：V=8×10-4m3，当金属块全部浸入水中，受到的浮力：F浮′=ρ水v排′g=1×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=8N，∵G=F示′+F浮′+F支， ∴当金属块与杯底接触时，弹簧测力计的示数：F示′=G-F浮′-F支=20N-8N-F支，F示′≤12N，所以只有D是可能的．故选D． 另解： 如果金属块底部光滑与容器底接触时则没有受到浮力的作用，则测力计的示数为金属块的重力与水的压力之和，故还有一种情况是：测力计的示数为大于金属块的重力即大于20N 另一种情况如前面所说测力计示数小于或等于12N，综上所述，答案是D
4. 【答案】A
【解析】根据公式P=ρgh可求压强的变化，根据浮力公式F浮=ρgV排可求浮力的变化．下潜过程中，深度越来越大，根据公式P=ρgh可知，所受液体压强越来越大；下潜过程中，卡梅隆发现深潜器发生越来越明显的收缩，则说明深潜器的体积变小，故根据浮力公式F浮=ρgV排可知，浮力变小．故选A．
5. 【答案】C
【解析】由阿基米德原理可知，物体在液体中所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关，所以要判断气泡在上升过程中受到的浮力是变大了还是变小了，就看气泡的体积是变大了还是变小了； 气体压强与体积有关，温度、质量一定的气体，体积越大压强越小，所以要判断气泡内气体压强变化情况就需要知道气泡的体积变化情况，而要判断气泡体积变化情况就需要先根据液体压强特点判断出气泡所受液体压强变化情况，再根据气泡内外压强大小关系判断出气泡体积变化情况．21教育名师原创作品
液体的压强随深度的增加而增大，由于气泡在上升过程中深度在减小，所以气泡在上升过程中受到液体的压强在减小，因此气泡会发生膨胀造成体积变大，所以气泡内的气体压强会变小； 由于气泡在上升过程中体积变大，所以根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，气泡所受的浮力在变大．故选 C．【来源：21cnj*y.co*m】
6. 【答案】D
【解析】由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gv排可知，物体浸在液体中受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，而与物体的密度、物体的体积、物体的形状无关，据此分析．【版权所有：21教育】
A、漂在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小，那么漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小，不符合题意，故A错； B、物体的密度大，如果排开液体的体积小，受到液体的浮力小，故B错； C、当物体浸没水中时，深度增加、v排不变，浮力不变，故C错． D、由阿基米德原理F浮=G排可知，物体排开水的重越大受到的浮力越大，故D正确； 故选D．
7. 【答案】C
【解析】根据液体压强虽深度的增加而增大，可判断石块受到的水的压强的变化情况；根据阿基米德定律可判断石块受到的水浮力的变化情况．因为石块在水中不断下沉，所以处的深度不断增加，所以压强不断增加；根据阿基米德定律，F浮=ρ液v排g，石块在水中不断下沉的过程中，v排是不变的，所以石块受到的水浮力是不变的．故选C．
8. 【答案】C
【解析】由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gv排可知，物体浸在液体中受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，而与物体的密度、物体的体积、物体的形状无关，据此分析．【来源：21·世纪·教育·网】
A、漂在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小，那么漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小，不符合题意，故A错； B、物体的密度大，如果排开液体的体积小，受到液体的浮力小，不符合题意，故B错； C、由阿基米德原理F浮=ρ液gv排可知，物体排开水的体积越大受到的浮力越大，符合题意，故C正确； D、当物体完全浸入液体中时，v排不变，浮力不变，不符合题意，故D错． 故选C．21*cnjy*com
9. 【答案】D
【解析】在地球附近，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的方向是竖直向下的，将气囊压入水中时，人受重力的大小和方向不变，但排开水的体积变大，浮力变大，防止人下沉．把气囊压入水中，人受到重力的大小和方向不变，所以A、B不符合题意；在体力不支等情况下，人下沉，把气囊压入水中，排开水的体积变大，浮力变大，所以C不符合题意、D对． 故选D．
10. 【答案】B
【解析】已知氢气球和空气球的体积相同，根据公式F浮=ρ空气gV排可求两球所受浮力的大小情况．
因为体积相同，所以排开空气的体积相同，根据公式F浮=ρ空气gV排可知，两球所受浮力相同． 故选B．
11.【答案】B
【解析】四幅图是探究阿基米德原理的实验图，第一个图测量的是空桶重，第二个图测量物体重，第三个图测量物体全浸入水中读出弹簧测力计的示数，同时将排开的水收集在小桶内，第四个图测量的是桶和排开水的总重；利用阿基米德原理分析判断．21教育网
由第二、三两图得出物体受到的浮力：F浮=F2-F3，由第一、四两图得出排开水的重：G排=F4-F1， ∵F浮=G排，∴F2-F3=F4-F1．故选B．
12. 【答案】C
【解析】浮力的大小等于物体排开液体受到的重力，在不知物体排开液体体积的情况下，对它们的浮力不能盲目下结论．但根据其浮沉状态，却可以判断这种物质的密度与液体密度的关系．浮力的大小等于物体排开液体受到的重力，本题中，不知道物体的体积大小，也就无法比较它们V排的大小，所以也就无法比较浮力的大小，因此，选项A、B都是不能确定的；丙下沉，说明ρ丙＞ρ液，乙悬浮，说明ρ乙=ρ液，甲漂浮，说明ρ甲＜ρ液，最终可得出ρ甲＜ρ乙＜ρ丙．选项C符合题意． 故选C．
13. 【答案】C
【解析】浮力根据阿基米德原理即可判断，液体产生的压强根据液体压强公式分析．当它完全浸没于水中时，此时水的密度与钢球排开水的体积均不变化，根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，浮力大小不变；在继续下沉过程中，根据p=ρgh知，液体密度不变，随深度的增大，压强逐渐变大．故选C．
14. 【答案】D
【解析】当实心金属块全部浸没在水中时，共受到三个力的作用：重力，浮力和拉力．其中弹簧测力计对金属块的拉力等于金属块的重力减去金属块的浮力，而金属块对弹簧测力计的拉力与弹簧测力计对金属块的拉力在大小上是相等的，所以F示=G-F浮．根据题意，我们可得出F甲示=F乙示，即G甲-F甲浮=G乙-F乙浮．运用公式推导可得出：ρ甲gV甲-ρ水gV甲=ρ乙gV乙-ρ水gV乙，进一步简化可得：（ρ甲-ρ水）V甲=（ρ乙-ρ水）V乙，最后用这个式子结合四个选项中的条件，就可以做出正确判断．21cnjy.com
当物体浸在水中时，弹簧测力计的示数F示=G-F浮，由题意可得：G甲-F甲浮=G乙-F乙浮，则ρ甲gV甲-ρ水gV甲=ρ乙gV乙-ρ水gV乙，推出（ρ甲-ρ水）V甲=（ρ乙-ρ水）V乙，当ρ甲＞ρ乙时，由（ρ甲-ρ水）V甲=（ρ乙-ρ水）V乙可知，V甲＜V乙．当V甲＜V乙时，由F浮=ρ液gV排可知，F甲浮＜F乙浮，由G甲-F甲浮=G乙-F乙浮可得出此时G甲＜G乙，故选项A和C都是错误的；当ρ甲＜ρ乙时，由（ρ甲-ρ水）V甲=（ρ乙-ρ水）V乙可知，V甲＞V乙．当V甲＞V乙时，由F浮=ρ液gV排可知，F甲浮＞F乙浮，由G甲-F甲浮=G乙-F乙浮可得出此时G甲＞G乙，故选项B是错误的，选项D是正确的． 故选 D21·cn·jy·com
15. 【答案】B
【解析】密度计工作时处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，当顶端粘了一点橡皮泥时，其总重力变大，受到的浮力变大，根据阿基米德原理可知排开液体的体积变化，再根据密度计所标密度的关系可知所测液体密度与原来密度之间的关系．2-1-c-n-j-y
∵密度计工作时处于漂浮状态，∴受到的浮力和自身的重力相等，当顶端粘了一点橡皮泥时，其总重力变大，受到的浮力变大，∵F浮=ρgV排，∴密度计排开盐水的体积变大，∵图中所标的密度越往上示数越小，∴此时测出盐水的密度小于原来所测盐水的密度． 故选B． 21*cnjy*com
16. 【答案】A
【解析】小球漂浮或悬浮时浮力等于重力，根据物体的浮沉条件比较小球受浮力大小关系． 在甲中悬浮，说明甲中液体密度等于小球的密度，在乙中漂浮，说明乙中液体的密度大于小球的密度，据此得出两种液体的密度关系，又知道液体深度相同，根据公式P=ρgh可比较对容器底部的压强．在甲液体中悬浮，小球受到的浮力等于小球重；小球在乙液体中漂浮，小球受到的浮力等于小球重；因为两小球相同，所以两球受到的浮力相等，即F浮甲=F浮乙； 小球在甲液体中悬浮，ρ甲=ρ球，小球在乙液体中漂浮，ρ乙＞ρ球，∴ρ甲＜ρ乙，∵P=ρgh，h相同，∴对容器底部的压强P甲＜P乙． 故选A．21·世纪*教育网
17. 【答案】D
【解析】根据阿基米德原理可知，浮力与液体的密度、排开液体的体积有关，液体密度越大，排开液体的体积越多，则浮力越大．物体排开水的体积与物体所受的外力无关，所以A错将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，盆子排开水的体积增大，盆子受到的浮力增大，所以B、C错，D正确． 故选D．【出处：21教育名师】
18. 【答案】D
【解析】同一个木块，放法不同，但都是漂浮，根据漂浮条件判断木块受到水的浮力的大小关系； 下表面受到的压强p=ρgh，根据木块浸入水中的深度可判断木块底面受到水的压强的关系．∵木块漂浮，∴F浮=G木，∵木块放法不同，但自重不变，∴木块受到水的浮力不变；由图可知木块浸入水中的深度h甲＞h乙，∵p=ρgh，∴木块底面受到水的压强：p甲＞p乙．即木块底面受到水的压强变小．故选D．
19. 【答案】A
【解析】根据A和B的质量相同，即可知其重力相同，此时重力即为压力，因为A的底面积大于B的地面积，所以有压强公式即可比较出二者对地面产生的压强大小；当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置时，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时浮力等于其重力，悬浮时浮力也等于其重力，由此可作出判断．因为两个实心正方体A和B质量相同，所以GA=GB，此时压力等于重力，所以压力F相等，由图中可知sA＞sB，由p=可得pA＜pB；因为当将它们放入水中后，A漂浮，B悬浮，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时浮力等于其重力，悬浮时浮力也等于其重力， 所以F浮A=F浮B=G． 故选A．21世纪教育网版权所有
20. 【答案】A
【解析】物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力，据此比较不同情况下浮力与重力的关系即可正确解答本题．物体放在装满甲液体的溢水杯中沉底，则物体受到的浮力小于重力，根据阿基米德原理可知，排开甲液体的重力小于物体的重力，即m甲＜m物；物体放在装满乙液体的溢水杯中漂浮，此时浮力等于重力，根据阿基米德原理可知，排开乙液体的重力等于物体的重力，即m乙=m物；故m甲＜m乙． 故选A．www-2-1-cnjy-com
第二节 阿基米德原理---能力提高篇（精编精析）
1. 如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块．若冰融化前、后水对杯底的压强分别为P1、P2，杯底对桌面的压强分别为P3、P4，已知ρ水＞ρ冰块，则下列关系式中正确的是（ ）
A．p1＜p2＜p3＜p4 B．p1＞p2＞p3＞p4
C．p1=p2、p3=p4，且p1=p3 D．p1=p2、p3=p4，且p1＜p3
2. 如图所示，弹簧测力计每小格为0.5N，将一金属块挂在弹簧测力计上静止时如图甲所示；然后将金属块浸没于水中静止时如图乙所示．（g取10N/kg），则金属块的密度ρ金为（ ）21·cn·jy·com
A．1.0×103 kg/m3 B．4.0×103 kg/m3
C．2.0×103 kg/m3 D．4 kg/m3
3. 将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的浸入水中并静止时，弹簧测力计的示数为18N，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为（ ）21教育网
A．18 N B．16 N C．14 N D．10 N
4. 2012年3月25日，卡梅隆乘坐“深海挑战者”号深潜器潜入马里亚纳海沟11000m?深处．下潜过程中，卡梅隆发现深潜器发生越来越明显的收缩，则深潜器受到的海水压强和浮力的变化情况是（设海水密度不变）（ ）
A．压强越来越大，浮力越来越小
B．压强越来越大，浮力越来越大
C．压强越来越小，浮力越来越小
D．压强越来越小，浮力越来越大
5. 小杰同学在游玩“海底世界”时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是（ ）
A．浮力不变，压强不变 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变小 D．浮力变大，压强变大
6. 关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（ ）
A．漂浮在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B．物体的密度越大受到的浮力越大
C．浸没水中的物体，随着深度的增加受到的浮力逐渐增大
D．物体排开水的重力越大受到的浮力越大
7. 小明在黄河边上玩时，向河水中扔了一石块．石块在水中不断下沉的过程中，受到的水的压强和浮力的变化情况是（ ）21世纪教育网版权所有
A．压强增大，浮力减小 B．压强、浮力都不变
C．压强增大，浮力不变 D．压强、浮力都增大
8. 关于物体所受的浮力，下列说法中正确的是（ ）
A．漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大
B．物体的密度越大受到的浮力越大
C．物体排开液体的体积越大受到的浮力越大
D．液体中的物体受到的浮力与深度有关
9. 有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神，如图所示．“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接．正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如影相随．在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下（ ）2·1·c·n·j·y
A．人的重力减小了
B．人所受的重力方向改变了
C．气囊排开水的体积变小了
D．气囊受到的浮力变大了
10. 如图所示，氢气球和空气球的体积相同，氢气球受到的浮力为F氢，空气球受到的浮力为F空，则下列说法中正确的是（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A．F氢＞F空 B．F氢=F空 C．F氢＜F空 D．条件不足，无法比较其大小
11. 小芳同学在探究“浮力的大小等于什么（阿基米德原理）”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数F1、F2、F3、F4之间的大小关系是（ ）
A．F1=F4、F2=F3 B．F2-F3=F4-F1 C．F1=F2=F3=F4 D．上述结论都不正确
12. 如图所示，在装有某种液体的容器中有处于静止状态的甲、乙、丙三个形状不规则的实心物体，它们体积的大小关系不清楚，其中丙沉在容器底并对底部有压力，那么可以判断（ ）21·世纪*教育网
A．它们受到的浮力大小关系是F甲＞F乙＞F丙
B．它们受到的浮力大小关系是F甲=F乙＞F丙
C．它们的密度大小关系是ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
D．它们的密度大小关系是ρ甲=ρ乙＜ρ丙
13. 浸没于水中的钢球，在继续下沉过程中，它受到的（ ）
A．浮力变大，压强变大 B．浮力变小，压强变小
C．浮力不变，压强变大 D．浮力不变，压强变小
14. 有两个密度分别为ρ甲和ρ乙的实心金属块，全部浸没在水中称量时，弹簧秤的示数相同，下面说法中正确的是（ ）www.21-cn-jy.com
A．当ρ甲大于ρ乙时，它们在空气中受到的重力可能相同
B．当ρ甲小于ρ乙时，它们在空气中受到的重力可能相同
C．当ρ甲大于ρ乙时，甲在空气中受到的重力一定大于乙在空气中受到的重力
D．当ρ甲小于ρ乙时，甲在空气中受到的重力一定大于乙在空气中受到的重力
15. 用如图所示的密度计去测量某一池盐水的密度，结果是准确的；如果不慎在它顶端粘了一点橡皮泥，再去测量同一池盐水，则此时测得的密度值是（ ）
A．仍是准确的
B．不准确，比原来偏小
C．不准确，比原来偏大
D．不准确，但无法判定比原来偏大还是偏小
16. 两个完全相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，将完全相同的两个小球分别放入容器中，当两球静止时，液面相平，球所处的位置如图所示，小球在甲乙两种液体中受到的浮力分别为F浮甲和F浮乙；甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为p甲和p乙，则它们的关系是（ ）www-2-1-cnjy-com
A．p甲＜p乙 B．p甲=p乙
C．F浮甲＜F浮乙 D．F浮甲＞F浮乙
17. 如图所示，在研究浮力大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多．根据以上事实，下列猜想最符合研究目的是（ ）
A．用力越大，物体排开水的体积越大
B．液体的密度越大，物体所受浮力越大
C．物体的体积越大，物体所受浮力越大
D．物体排开水越多，物体所受浮力越大
18. 如图所示，将长方体木块从甲图那样直立浮在水面上变为如图乙那样横浮在水面上后，木块受到的浮力和木块底面受到水的压强的变化分别是（ ）
A．变大，变大 B．变小，变小 C．不变，不变 D．不变，变小
19. 质量相同的两个实心正方体A和B，如图甲所示，将它们放在水平地面上时，它们对地面产生的压强为pA和pB．当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置，它们受到水中的浮力为FA和FB，则（ ）21cnjy.com
A．pA＜pB FA=FB B．pA＜pB FA＞FB
C．pA＞pB FA=FB D．pA＞pB FA＜FB
20. 一物体放在装满甲液体的溢水杯中沉底，排出甲液体的质量为m甲，放在装满乙液体的溢水杯中漂浮，排出乙液体的质量为m乙，则（ ）
A．m甲＜m乙 B．m甲＞m乙 C．m甲=m乙 D．无法确定
