“高效课堂”1.3.4 浮力的动态分析（基础版）--2023-2024学年浙教版科学八年级上册
1．（2023九下·龙湾模拟）千年商港，幸福温州。温州朔门古港遗址发现的宋代古沉船是温州作为海上丝绸之路的绝佳阐释。打捞沉船时，电动机将沉船以相同的速度从水下竖直吊起至水面上方一定高度，下列表示此过程中绳子拉力的功率Р随沉船上升高度h变化的大致曲线，其中合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排分析这个过程中浮力的变化，再根据F拉=G-F浮分析绳子上的拉力变化，最后根据P=Fv分析绳子上拉力的功率变化即可。
【解答】①在沉船露出水面前，它排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排可知，它受到的浮力不变。根据F拉=G-F浮可知，它受到的拉力不变。根据P=Fv可知，拉力的功率不变；
②当沉船完全出水后，它排开水的体积为零，即不受浮力，此时拉力等于重力，即拉力保持不变。根据P=Fv可知，拉力的功率不变；
③从沉船开始露出水面到完全露出水面时，它排开水的体积不断增大，则它受到的浮力不断增大。根据阿基米德原理F拉=G-F浮可知，它受到的拉力不断增大。
此时绳子上的拉力F拉=G-F浮=G-ρ液体gV排，根据图片可知，沉船上大下小，则升高相同的高度时，它排开水的体积的增大速度逐渐减小，那么浮力的减下量也逐渐减小，那么绳子上拉力的增大量也逐渐减小。根据P=Fv可知，上升过程中功率的增大量也逐渐减小。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
2．（2022八上·舟山月考）苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随者h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A．浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
B．构件的边长为4m
C．构件所受的最大浮力为1.2×105N
D．构件的密度为2.5×103kg/m3
【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）先分析构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变；
（2）当构件完全淹没时的高度则为构件的边长；
（3）当构件全部淹没时，排开水的体积最大，则构件受到的浮力最大；从乙图中可以判断出最大浮力的范围；
（4）根据图中可知构件完全浸没时的拉力，此时构件受到的浮力、重力以及拉力的关系为F浮=G-F2，然后将密度和体积代入即可求出构件的密度。【解答】A.由图可知，构件在浸入水中的过程排开水的体积变大，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②，故A错误；
B.从乙图中可以看出，当构件完全淹没时浸入的深度为2m，则构件的边长为2m，故B错误；
C.从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105 N，故C错误；
D.构件完全淹没时，排开水的体积V排=2m×2m×2m=8m3，此时钢绳的拉力F2=1.2×105 N；
由力的平衡条件可得：F浮=G-F2；
即ρ水gV排=ρgV-F2，
代入数据可得：1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3-1.2×105 N，
解得ρ=2.5×103kg/m3，故D正确。
故选D。
3．（2022八上·杭州期中）如图甲所示，江南小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．金属块所受重力大小为26N
B．金属块的密度为2.3×103kg/m3
C．金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D．金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）图象中，上方与横轴平行的线段表示金属块在水面以上时受到的拉力，等于金属块的重力；
（2）（3）下方与横轴平行的线段表示金属块在水面以下时受到的拉力。两个拉力之差就是浸没时受到的浮力。利用G=mg求金属块的质量；利用阿基米德原理求金属块的体积，再利用密度公式求金属的密度；
（4）由图象可知：金属块恰好完全浸没时下表面距离水面为0.2m，利用p=ρ液gh即可计算出下表面受到压强的数值。【解答】由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为46N，此时金属块处于空气中，根据二力平衡条件可知，金属块的重力：G=F拉1=46N，故A错误；
金属块的质量：；
由图象可知，当h=50cm之后，弹簧测力计示数不变，金属块浸没水中，
受到的浮力：F浮=G-F拉2=46N-26N=20N；
可得金属块体积：，
金属块的密度：，
故B正确、C错误；
金属块刚浸没时下表面距水面距离：h=50cm-30cm=20cm=0.2m，
金属块下底面受到水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa，故D错误。
故选B。
4．（2022八上·温州月考）小金做以下实验：先在一只玻璃水槽中注入一定量的水，后将盛有一些小石子的塑料小船放入水里 (如图所示)，测得船底到液面的距离为 h，再每隔一定时 间向水里加食盐并搅动，直至食盐有剩余，不会再溶解为止。问在他所绘制的船底到液面 的距离 h 随加盐量而变化的图像中 (如图所示) 正确的是 （ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据溶解度的知识，结合阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排分析判断。
【解答】随着食盐的不断加入，则水的密度不断增大；当食盐不再继续溶解时，水的密度保持不变，即水的密度先增大后不变。小船始终在水面漂浮，则它受到的浮力等于重力，即保持不变。根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排可知，小船排开水的体积先减小后不变，那么船底到液面的距离先减小后不变。
故选D。
5．（2022八上·富阳期中）港珠澳大桥是连接香港、珠海、澳门的超大型跨海通道，全长55公里，其中主体工程“海中桥隧”长35.578公里，海底隧道长约6.75公里，是世界上最长的跨海大桥。大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲），钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化，如图乙所示。根据图中信息，可知（ ）
A．反映浮力随h变化图像的是① B．物体所受的最大浮力为4×104N
C．物体所受的重力为1.6×105N D．物体的的密度为4×103kg/m3
【答案】C
【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）随着h的变大，物体排开水的体积先变大后不变，由F浮=ρ液gV排可知，物体所受浮力的变化情况，从而可知图乙中反映浮力随h变化的图像和钢绳拉力随h变化的图像；
（2）物体浸没时，排开水的体积最大，等于物体的体积，根据F浮=ρ液gV排求得最大浮力；
（3）根据图像可知，当物体浸没时，所受浮力与拉力相等，此时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力的作用，由力的平衡条件可得物体受到的重力；
（4）根据G=mg=ρVg求得物体的密度。【解答】A.随着h的变大，物体排开水的体积先变大后不变，由F浮=ρ液gV排可知，物体所受浮力的先变大后不变，所以反映浮力随h变化的图像是②，反映钢绳拉力随h变化的图像是①，故A错误；
B.物体浸没时，排开水的体积最大，等于物体的体积，即：V排=V=（2m）3=8m3，
物体所受的最大浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N，故B错误；
C.根据图像可知，当物体浸没时，所受浮力与拉力相等，
此时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力的作用，
由力的平衡条件可得，
物体受到的重力为：G=F拉+F浮=8×104N+8×104N=1.6×105N，故C正确；
D、物体的密度为：，故D错误。
故选C。
6．（2022九上·镇海期中）如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示.物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计。下列选项正确的是（ ）
A．物块的棱长为0.6m
B．动滑轮重为300N
C．物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于87.5%
D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中，拉力F做的功为1650J
【答案】D
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；功的计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）动滑轮绳子的有效股数为2，根据图乙读出物块浸没时绳子的拉力，绳重和摩擦忽略不计，根据得出等式；根据图乙读出物块完全离开水面后绳子的拉力，根据得出等式，然后联立等式即可求出物块受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排求出物体排开水的体积即为物块的体积，利用V=L3求出物块的边长；
（2）绳重和摩擦忽略不计，物块完全离开水面后，根据表示出动滑轮的机械效率，然后联立等式即可求出物块的重力和动滑轮的重力；
（3）绳重和摩擦忽略不计，提升物块完全离开水面前，根据然后得出答案；
（4）将物块提升至上表面与水面相平的过程中，根据图乙得出物体上升的高度和拉力F，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，利用W=Fs求出此过程中拉力F做的功。【解答】A.动滑轮上承担重力绳子的段数n=2，由图乙可知，物块浸没时绳子的拉力F1=1375N，
绳重和摩擦忽略不计，由可得：----①
当物块完全离开水面后绳子的拉力F2=2000N，
由可得：----------②
由①②可得：F浮=1250N，
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρ液gV排可得，
物块的体积：，
由V=L3可得，物块的边长：，故A错误；
B.绳重和摩擦忽略不计，物块完全离开水面后，
动滑轮的机械效率：；
即-----③
由②③可得：G=3500N，G动=500N，故B错误；
C.绳重和摩擦忽略不计，提升物块完全离开水面前，
滑轮组的机械效率：
，
则动滑轮的机械效率小于87.5%，故C错误；
D.将物块提升至上表面与水面相平的过程中，由图乙可知，物体上升的高度h=0.6m，
拉力F=1375N，
绳子自由端移动的距离：s=nh=2×0.6m=1.2m，
此过程中拉力F做的功W=Fs=1375N×1.2m=1650J，故D正确。
故选D。
7．（2022八上·杭州期中）如图甲所示，正方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下，从水中开始一直竖直向上在匀速直线运动，直到距水面上方一定高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像，根据图像信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．该金属块重力的大小为34 N
B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是54 N
C．该金属块的密度是2.7×103 kg/m3
D．在t1至t2时间段金属块底部所受液体的压强逐渐增大
【答案】C
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，据此判断出金属块重；
（2）当金属块未露出液面时，拉力等于重力减去浮力，据此求金属块受到的浮力，再根据阿基米德原理求金属块排开水的体积（金属块的体积），由G=mg算出金属块的质量，由密度公式算出金属块的密度；
（3）根据p=ρgh分析液体产生的压强的变化。【解答】A.当金属块完全露出水面时，金属块不受浮力，此时弹簧测力计的拉力等于金属块的重力，即为图中的CD段，由图像可知，该金属块重力为G=F1=54N，故A错误；
BC.当金属块浸没在水中时，即为图中的AB段，由图像可知，此时绳子的拉力F2=34N，
则浸没在水中时金属块受到的浮力为：F浮=G-F2=54N-34N=20N；
由F浮=ρ水V排g可得金属块的体积：，
由G=mg知金属块的质量为：
金属块的密度为：；
故B错误，C正确；
D.由图知，在t1至t2时间段内，金属块底部所处的深度变小，根据p=ρ液gh可知，金属块底部所受液体的压强逐渐减小，故D错误。
故选C。
8．（2023·宁波模拟）某大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，如图甲所示，一密度为3×103 kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是（取g＝10 N/kg，江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3）（ ）
①当h＝1 m时，构件恰好浸没在江水中
②当h＝2 m时，构件所受的浮力大小为8×104 N
③当h＝3 m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104 Pa
④当h＝4 m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105 N
A．只有①、③ B．只有②、④
C．只有②、③ D．只有①、②、④
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变据此即可判断构件在江水中的位置；
（2）根据构件恰好浸没时得出正方体构件的边长，求出排开水的体积，利用F浮=ρ水gV排求出构件所受的浮力；
（3）利用p=ρ水gh即可求出底部受到江水的压强；
（4）利用G=ρ物gV求出重力，则钢丝绳的拉力等于构件的重力减去浮力。【解答】①在浸没前，物体下降过程中排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当物体浸没后排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知浮力不变；由图可知当h=2m时浮力不变，所以构件此时恰好浸没在江水中，故①错误；
②当h=2m时，构件恰好浸没在江水中，则正方体构件的边长为2m，
则排开水的体积V排=V=（2m）3=8m3，
构件所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N，故②正确；
③当h=3m时，构件底部所处的深度为3m，
则受到江水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa，故③错误；
④当h=4m时，由于构件已经浸没在江水中，构件受到钢绳的拉力：
F拉=G-F浮=ρ物gV排-F浮=3×103kg/m3×10N/kg×8m3-8×104N=1.6×105N，故④正确。
综上可知，只有②、④正确。
故选B。
9．（2022八上·临海期末）如图所示，甲为盛水的烧杯，将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h的关系如图乙所示。由图可知，圆柱体重力为 N。当圆柱体逐渐浸入水中时F逐渐减小，直到圆柱体浸没在水中后P不变，这说明物体所受浮力的大小跟物体 有关。据图分析，该圆柱体下表面下降高名度为9cm时，圆柱体受到的浮力大小为 N．
【答案】12；排开液体的体积；8
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】
（1）弹簧测力计挂着圆柱体在空气中的读数是圆柱体的重力；
（2）将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中时，圆柱体处于平衡状态，据此得出浮力的表达式，分析圆柱体逐渐浸入水中时F减小、圆柱体浸没在水中后F不变的原因得出答案；
（3）根据图乙读出圆柱体在空中时弹簧测力计的示数，根据二力平衡条件得出圆柱体的重力，然后得出圆柱体浸没时弹簧测力计的示数，利用称重法求出该圆柱体浸没在水中时受到的浮力。
【解答】
（1）由图乙可知，圆柱体在空中时弹簧测力计的示数F=12N，由二力平衡条件可知，圆柱体的重力G=F=12N；
（2）将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中时，圆柱体受到竖直向上的浮力和弹簧测力计的拉力、竖直向下的重力作用处于平衡状态，则F浮=G-F，
当圆柱体逐渐浸入水中，排开水的体积变大，由F减小可知，受到的浮力变大，圆柱体浸没在水中后，排开水的体积不变，由F不变可知，受到的浮力不变，这说明物体所受浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
（3）圆柱体浸没时弹簧测力计的示数F′=4N，则该圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F′=12N-4N=8N。
故答案为：12；排开液体的体积；8。
10．（2023八下·义乌开学考）如图甲所示，均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的阻力，石料受到的重力 N，石料的密度为 k/m3。
【答案】1400；2800
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）当石料没有浸在水中时，它不受浮力，根据二力平衡的知识计算石料的重力；
（2）根据图乙确定石料完全浸没时受到的拉力，再根据F浮力=G-F拉计算此时它受到的浮力，再根据阿基米德原理变形式计算从石料的体积，最后根据公式计算石料的密度。
【解答】（1）根据图乙可知，当石料浸入水中的深度为零时，它不受浮力，此时钢绳的拉力为1400N。根据二力平衡的知识可知，石料的重力G=F=1400N。
（2）根据图乙可知，当石料完全浸没时钢绳的拉力为900N，
则此时它受到的浮力：F浮力=G-F拉=1400N-900N=500N；
那么石料的体积为：；
则石料的密度为：。
11．（2023八上·余姚期中）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图（甲）；图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象。物体受到的最大浮力是 物体的密度是 。
【答案】6N；1.5×103kg/m3
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据图乙确定物体的重力和完全浸没时测力计的拉力，然后根据F浮力=G-F拉计算出物体受到的最大浮力；
（2）首先根据计算出物块的体积，再根据公式计算物块的密度。
【解答】（1）根据图乙可知，在下降高度为4cm之前，弹簧测力计的示数保持不变，此时物体只受重力和测力计的拉力。根据二力平衡的知识可知，物体的重力G=F=9N；
从深度h=4cm~8cm时，物体排开水的体积不断增大，则它受到的浮力不断增大，而测力计的示数不断减小。当h=8cm时，物体完全浸没，此时浮力最大而测力计的示数最小为3N；
那么物体受到的最大浮力：F浮力=G-F拉=9N-3N=6N。
（2）物块的体积；
则物体的密度：。
12．（2023·慈溪模拟）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL／s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t=140s时，物块M在水中处于 （填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。
（2）当t=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？
（3）图乙中a的值是多少
（4）在0~40s和40s~140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少
【答案】（1）漂浮
（2），
，
所以F=G水+G物=7N+8N=15N.
（3）a为拐点，此时物体M恰好漂浮，，
根据阿基米德原理可知，，
所以。
（4）0-40s时，物体M静止，上升高度为0，所以此阶段浮力做功为0；
40-140s时，物体受到浮力，上升的距离，
此阶段浮力做功。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】
（1）通过物体与液体的密度大小判断物体的浮沉。
（2）首先根据G水=ρ水gV水计算出水的重力，再利用F=G水+G物计算出水对容器底部的压力。
（3）水深为a时是拐点，即40s时物体恰好漂浮，浮力等于重力。
（4）根据W=FS进行计算。
【解答】
（1）物体M的重力为8N，所以物体的质量，
物体M的体积，
所以物体M的密度，
，所以140s时物体M处于漂浮状态。
13．（2023·杭州模拟）在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未漫入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙．(g取10N/kg)
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少
【答案】（1）当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数等于圆柱体重，
由F-h图象可知，圆柱体重G=F1=2.0N，
当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F2=1.6N，
圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）：F浮=G-F2=2N-1.6N=0.4N；
（2）由G=mg可得，圆柱体的质量：；
圆柱体浸没时排开水的体积：，
因为圆柱体浸没在水中，
所以圆柱体的体积V=V排=4×10-5m3，
圆柱体的密度：；
（3）由于圆柱体的完全浸没，排开水的体积V排=4×10-5m3，
则水面上升的高度：，
水对容器底部的压强增大值：△p=ρ液g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.008m=80Pa。
【知识点】密度公式的应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）由F-h图象可知，当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数为圆柱体重；当h≥10cm（圆柱体全浸入水），弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重；据此求出圆柱体受的浮力（最大浮力）；
（2）弹簧测力计的示数为圆柱体重；利用重力公式求出圆柱体的质量；求出圆柱体全浸入时受到的浮力，利用阿基米德原理求圆柱体的体积（排开水的体积），再利用密度公式求圆柱体的密度；
（3）由于圆柱体的完全浸没，增加的水的体积等于圆柱体的体积，利用V=Sh求水面上升的高度，再利用p=ρ液gh求水对容器底部的压强增大值。
14．（2023九下·杭州月考）在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降。圆柱体浸没后继续下降。直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止。如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求：(g取值10N/kg，在此过程中水面上升高度可忽略不计)
（1）完全浸没时，圆柱体受到的浮力？
（2）圆柱体的密度是多少？
（3）该圆柱体的底面积为多少？
【答案】（1）由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，
根据二力平衡条件可知，G=F拉=12N；
从h=7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，
对圆柱体受力分析，根据平衡关系可知，F浮=G-F拉=12N-4N=8N；
（2）由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得：，
因为物体全部浸没，
所以物体的体积等于排开液体的体积，即V物=V排=8×10-4m3；
物体的质量：，
圆柱体的密度：；
（3）由图知BC段为物体慢慢浸入液体，至到浸没的过程，BC段的距离就是物体的高度，
所以h=7cm-3cm=4cm=0.04m，
根据V=Sh知，
该圆柱体的底面积：。
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】由题知，物体缓慢下落，整个过程中物体受力平衡，图象反映的是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h的变化关系：
（1）分析图象AB段，物体还没浸入水中，由二力平衡知物重；分析图象CD段，物体全部浸没水中，读出弹簧测力计的示数，利用称重法求出物体受到的浮力；
（2）物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积即为自身的体积，根据G=mg求出圆柱体的质量，利用求出圆柱体的密度；
（3）分析BC段，为物体慢慢浸入液体至到浸没的过程，由图知物体的高度，根据V=Sh算出该圆柱体的底面积。
1 / 1“高效课堂”1.3.4 浮力的动态分析（基础版）--2023-2024学年浙教版科学八年级上册
1．（2023九下·龙湾模拟）千年商港，幸福温州。温州朔门古港遗址发现的宋代古沉船是温州作为海上丝绸之路的绝佳阐释。打捞沉船时，电动机将沉船以相同的速度从水下竖直吊起至水面上方一定高度，下列表示此过程中绳子拉力的功率Р随沉船上升高度h变化的大致曲线，其中合理的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2022八上·舟山月考）苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随者h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A．浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
B．构件的边长为4m
C．构件所受的最大浮力为1.2×105N
D．构件的密度为2.5×103kg/m3
3．（2022八上·杭州期中）如图甲所示，江南小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．金属块所受重力大小为26N
B．金属块的密度为2.3×103kg/m3
C．金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D．金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
4．（2022八上·温州月考）小金做以下实验：先在一只玻璃水槽中注入一定量的水，后将盛有一些小石子的塑料小船放入水里 (如图所示)，测得船底到液面的距离为 h，再每隔一定时 间向水里加食盐并搅动，直至食盐有剩余，不会再溶解为止。问在他所绘制的船底到液面 的距离 h 随加盐量而变化的图像中 (如图所示) 正确的是 （ ）
A． B．
C． D．
5．（2022八上·富阳期中）港珠澳大桥是连接香港、珠海、澳门的超大型跨海通道，全长55公里，其中主体工程“海中桥隧”长35.578公里，海底隧道长约6.75公里，是世界上最长的跨海大桥。大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲），钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化，如图乙所示。根据图中信息，可知（ ）
A．反映浮力随h变化图像的是① B．物体所受的最大浮力为4×104N
C．物体所受的重力为1.6×105N D．物体的的密度为4×103kg/m3
6．（2022九上·镇海期中）如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示.物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计。下列选项正确的是（ ）
A．物块的棱长为0.6m
B．动滑轮重为300N
C．物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于87.5%
D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中，拉力F做的功为1650J
7．（2022八上·杭州期中）如图甲所示，正方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下，从水中开始一直竖直向上在匀速直线运动，直到距水面上方一定高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像，根据图像信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．该金属块重力的大小为34 N
B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是54 N
C．该金属块的密度是2.7×103 kg/m3
D．在t1至t2时间段金属块底部所受液体的压强逐渐增大
8．（2023·宁波模拟）某大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，如图甲所示，一密度为3×103 kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是（取g＝10 N/kg，江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3）（ ）
①当h＝1 m时，构件恰好浸没在江水中
②当h＝2 m时，构件所受的浮力大小为8×104 N
③当h＝3 m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104 Pa
④当h＝4 m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105 N
A．只有①、③ B．只有②、④
C．只有②、③ D．只有①、②、④
9．（2022八上·临海期末）如图所示，甲为盛水的烧杯，将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h的关系如图乙所示。由图可知，圆柱体重力为 N。当圆柱体逐渐浸入水中时F逐渐减小，直到圆柱体浸没在水中后P不变，这说明物体所受浮力的大小跟物体 有关。据图分析，该圆柱体下表面下降高名度为9cm时，圆柱体受到的浮力大小为 N．
10．（2023八下·义乌开学考）如图甲所示，均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的阻力，石料受到的重力 N，石料的密度为 k/m3。
11．（2023八上·余姚期中）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图（甲）；图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象。物体受到的最大浮力是 物体的密度是 。
12．（2023·慈溪模拟）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL／s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t=140s时，物块M在水中处于 （填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。
（2）当t=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？
（3）图乙中a的值是多少
（4）在0~40s和40s~140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少
13．（2023·杭州模拟）在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未漫入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙．(g取10N/kg)
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少
14．（2023九下·杭州月考）在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降。圆柱体浸没后继续下降。直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止。如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求：(g取值10N/kg，在此过程中水面上升高度可忽略不计)
（1）完全浸没时，圆柱体受到的浮力？
（2）圆柱体的密度是多少？
（3）该圆柱体的底面积为多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排分析这个过程中浮力的变化，再根据F拉=G-F浮分析绳子上的拉力变化，最后根据P=Fv分析绳子上拉力的功率变化即可。
【解答】①在沉船露出水面前，它排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排可知，它受到的浮力不变。根据F拉=G-F浮可知，它受到的拉力不变。根据P=Fv可知，拉力的功率不变；
②当沉船完全出水后，它排开水的体积为零，即不受浮力，此时拉力等于重力，即拉力保持不变。根据P=Fv可知，拉力的功率不变；
③从沉船开始露出水面到完全露出水面时，它排开水的体积不断增大，则它受到的浮力不断增大。根据阿基米德原理F拉=G-F浮可知，它受到的拉力不断增大。
此时绳子上的拉力F拉=G-F浮=G-ρ液体gV排，根据图片可知，沉船上大下小，则升高相同的高度时，它排开水的体积的增大速度逐渐减小，那么浮力的减下量也逐渐减小，那么绳子上拉力的增大量也逐渐减小。根据P=Fv可知，上升过程中功率的增大量也逐渐减小。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
2．【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）先分析构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变；
（2）当构件完全淹没时的高度则为构件的边长；
（3）当构件全部淹没时，排开水的体积最大，则构件受到的浮力最大；从乙图中可以判断出最大浮力的范围；
（4）根据图中可知构件完全浸没时的拉力，此时构件受到的浮力、重力以及拉力的关系为F浮=G-F2，然后将密度和体积代入即可求出构件的密度。【解答】A.由图可知，构件在浸入水中的过程排开水的体积变大，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②，故A错误；
B.从乙图中可以看出，当构件完全淹没时浸入的深度为2m，则构件的边长为2m，故B错误；
C.从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105 N，故C错误；
D.构件完全淹没时，排开水的体积V排=2m×2m×2m=8m3，此时钢绳的拉力F2=1.2×105 N；
由力的平衡条件可得：F浮=G-F2；
即ρ水gV排=ρgV-F2，
代入数据可得：1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3-1.2×105 N，
解得ρ=2.5×103kg/m3，故D正确。
故选D。
3．【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）图象中，上方与横轴平行的线段表示金属块在水面以上时受到的拉力，等于金属块的重力；
（2）（3）下方与横轴平行的线段表示金属块在水面以下时受到的拉力。两个拉力之差就是浸没时受到的浮力。利用G=mg求金属块的质量；利用阿基米德原理求金属块的体积，再利用密度公式求金属的密度；
（4）由图象可知：金属块恰好完全浸没时下表面距离水面为0.2m，利用p=ρ液gh即可计算出下表面受到压强的数值。【解答】由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为46N，此时金属块处于空气中，根据二力平衡条件可知，金属块的重力：G=F拉1=46N，故A错误；
金属块的质量：；
由图象可知，当h=50cm之后，弹簧测力计示数不变，金属块浸没水中，
受到的浮力：F浮=G-F拉2=46N-26N=20N；
可得金属块体积：，
金属块的密度：，
故B正确、C错误；
金属块刚浸没时下表面距水面距离：h=50cm-30cm=20cm=0.2m，
金属块下底面受到水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa，故D错误。
故选B。
4．【答案】D
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据溶解度的知识，结合阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排分析判断。
【解答】随着食盐的不断加入，则水的密度不断增大；当食盐不再继续溶解时，水的密度保持不变，即水的密度先增大后不变。小船始终在水面漂浮，则它受到的浮力等于重力，即保持不变。根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排可知，小船排开水的体积先减小后不变，那么船底到液面的距离先减小后不变。
故选D。
5．【答案】C
【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）随着h的变大，物体排开水的体积先变大后不变，由F浮=ρ液gV排可知，物体所受浮力的变化情况，从而可知图乙中反映浮力随h变化的图像和钢绳拉力随h变化的图像；
（2）物体浸没时，排开水的体积最大，等于物体的体积，根据F浮=ρ液gV排求得最大浮力；
（3）根据图像可知，当物体浸没时，所受浮力与拉力相等，此时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力的作用，由力的平衡条件可得物体受到的重力；
（4）根据G=mg=ρVg求得物体的密度。【解答】A.随着h的变大，物体排开水的体积先变大后不变，由F浮=ρ液gV排可知，物体所受浮力的先变大后不变，所以反映浮力随h变化的图像是②，反映钢绳拉力随h变化的图像是①，故A错误；
B.物体浸没时，排开水的体积最大，等于物体的体积，即：V排=V=（2m）3=8m3，
物体所受的最大浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N，故B错误；
C.根据图像可知，当物体浸没时，所受浮力与拉力相等，
此时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力的作用，
由力的平衡条件可得，
物体受到的重力为：G=F拉+F浮=8×104N+8×104N=1.6×105N，故C正确；
D、物体的密度为：，故D错误。
故选C。
6．【答案】D
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；功的计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）动滑轮绳子的有效股数为2，根据图乙读出物块浸没时绳子的拉力，绳重和摩擦忽略不计，根据得出等式；根据图乙读出物块完全离开水面后绳子的拉力，根据得出等式，然后联立等式即可求出物块受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排求出物体排开水的体积即为物块的体积，利用V=L3求出物块的边长；
（2）绳重和摩擦忽略不计，物块完全离开水面后，根据表示出动滑轮的机械效率，然后联立等式即可求出物块的重力和动滑轮的重力；
（3）绳重和摩擦忽略不计，提升物块完全离开水面前，根据然后得出答案；
（4）将物块提升至上表面与水面相平的过程中，根据图乙得出物体上升的高度和拉力F，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，利用W=Fs求出此过程中拉力F做的功。【解答】A.动滑轮上承担重力绳子的段数n=2，由图乙可知，物块浸没时绳子的拉力F1=1375N，
绳重和摩擦忽略不计，由可得：----①
当物块完全离开水面后绳子的拉力F2=2000N，
由可得：----------②
由①②可得：F浮=1250N，
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρ液gV排可得，
物块的体积：，
由V=L3可得，物块的边长：，故A错误；
B.绳重和摩擦忽略不计，物块完全离开水面后，
动滑轮的机械效率：；
即-----③
由②③可得：G=3500N，G动=500N，故B错误；
C.绳重和摩擦忽略不计，提升物块完全离开水面前，
滑轮组的机械效率：
，
则动滑轮的机械效率小于87.5%，故C错误；
D.将物块提升至上表面与水面相平的过程中，由图乙可知，物体上升的高度h=0.6m，
拉力F=1375N，
绳子自由端移动的距离：s=nh=2×0.6m=1.2m，
此过程中拉力F做的功W=Fs=1375N×1.2m=1650J，故D正确。
故选D。
7．【答案】C
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，据此判断出金属块重；
（2）当金属块未露出液面时，拉力等于重力减去浮力，据此求金属块受到的浮力，再根据阿基米德原理求金属块排开水的体积（金属块的体积），由G=mg算出金属块的质量，由密度公式算出金属块的密度；
（3）根据p=ρgh分析液体产生的压强的变化。【解答】A.当金属块完全露出水面时，金属块不受浮力，此时弹簧测力计的拉力等于金属块的重力，即为图中的CD段，由图像可知，该金属块重力为G=F1=54N，故A错误；
BC.当金属块浸没在水中时，即为图中的AB段，由图像可知，此时绳子的拉力F2=34N，
则浸没在水中时金属块受到的浮力为：F浮=G-F2=54N-34N=20N；
由F浮=ρ水V排g可得金属块的体积：，
由G=mg知金属块的质量为：
金属块的密度为：；
故B错误，C正确；
D.由图知，在t1至t2时间段内，金属块底部所处的深度变小，根据p=ρ液gh可知，金属块底部所受液体的压强逐渐减小，故D错误。
故选C。
8．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变据此即可判断构件在江水中的位置；
（2）根据构件恰好浸没时得出正方体构件的边长，求出排开水的体积，利用F浮=ρ水gV排求出构件所受的浮力；
（3）利用p=ρ水gh即可求出底部受到江水的压强；
（4）利用G=ρ物gV求出重力，则钢丝绳的拉力等于构件的重力减去浮力。【解答】①在浸没前，物体下降过程中排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当物体浸没后排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知浮力不变；由图可知当h=2m时浮力不变，所以构件此时恰好浸没在江水中，故①错误；
②当h=2m时，构件恰好浸没在江水中，则正方体构件的边长为2m，
则排开水的体积V排=V=（2m）3=8m3，
构件所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N，故②正确；
③当h=3m时，构件底部所处的深度为3m，
则受到江水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa，故③错误；
④当h=4m时，由于构件已经浸没在江水中，构件受到钢绳的拉力：
F拉=G-F浮=ρ物gV排-F浮=3×103kg/m3×10N/kg×8m3-8×104N=1.6×105N，故④正确。
综上可知，只有②、④正确。
故选B。
9．【答案】12；排开液体的体积；8
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】
（1）弹簧测力计挂着圆柱体在空气中的读数是圆柱体的重力；
（2）将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中时，圆柱体处于平衡状态，据此得出浮力的表达式，分析圆柱体逐渐浸入水中时F减小、圆柱体浸没在水中后F不变的原因得出答案；
（3）根据图乙读出圆柱体在空中时弹簧测力计的示数，根据二力平衡条件得出圆柱体的重力，然后得出圆柱体浸没时弹簧测力计的示数，利用称重法求出该圆柱体浸没在水中时受到的浮力。
【解答】
（1）由图乙可知，圆柱体在空中时弹簧测力计的示数F=12N，由二力平衡条件可知，圆柱体的重力G=F=12N；
（2）将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中时，圆柱体受到竖直向上的浮力和弹簧测力计的拉力、竖直向下的重力作用处于平衡状态，则F浮=G-F，
当圆柱体逐渐浸入水中，排开水的体积变大，由F减小可知，受到的浮力变大，圆柱体浸没在水中后，排开水的体积不变，由F不变可知，受到的浮力不变，这说明物体所受浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
（3）圆柱体浸没时弹簧测力计的示数F′=4N，则该圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F′=12N-4N=8N。
故答案为：12；排开液体的体积；8。
10．【答案】1400；2800
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）当石料没有浸在水中时，它不受浮力，根据二力平衡的知识计算石料的重力；
（2）根据图乙确定石料完全浸没时受到的拉力，再根据F浮力=G-F拉计算此时它受到的浮力，再根据阿基米德原理变形式计算从石料的体积，最后根据公式计算石料的密度。
【解答】（1）根据图乙可知，当石料浸入水中的深度为零时，它不受浮力，此时钢绳的拉力为1400N。根据二力平衡的知识可知，石料的重力G=F=1400N。
（2）根据图乙可知，当石料完全浸没时钢绳的拉力为900N，
则此时它受到的浮力：F浮力=G-F拉=1400N-900N=500N；
那么石料的体积为：；
则石料的密度为：。
11．【答案】6N；1.5×103kg/m3
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据图乙确定物体的重力和完全浸没时测力计的拉力，然后根据F浮力=G-F拉计算出物体受到的最大浮力；
（2）首先根据计算出物块的体积，再根据公式计算物块的密度。
【解答】（1）根据图乙可知，在下降高度为4cm之前，弹簧测力计的示数保持不变，此时物体只受重力和测力计的拉力。根据二力平衡的知识可知，物体的重力G=F=9N；
从深度h=4cm~8cm时，物体排开水的体积不断增大，则它受到的浮力不断增大，而测力计的示数不断减小。当h=8cm时，物体完全浸没，此时浮力最大而测力计的示数最小为3N；
那么物体受到的最大浮力：F浮力=G-F拉=9N-3N=6N。
（2）物块的体积；
则物体的密度：。
12．【答案】（1）漂浮
（2），
，
所以F=G水+G物=7N+8N=15N.
（3）a为拐点，此时物体M恰好漂浮，，
根据阿基米德原理可知，，
所以。
（4）0-40s时，物体M静止，上升高度为0，所以此阶段浮力做功为0；
40-140s时，物体受到浮力，上升的距离，
此阶段浮力做功。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】
（1）通过物体与液体的密度大小判断物体的浮沉。
（2）首先根据G水=ρ水gV水计算出水的重力，再利用F=G水+G物计算出水对容器底部的压力。
（3）水深为a时是拐点，即40s时物体恰好漂浮，浮力等于重力。
（4）根据W=FS进行计算。
【解答】
（1）物体M的重力为8N，所以物体的质量，
物体M的体积，
所以物体M的密度，
，所以140s时物体M处于漂浮状态。
13．【答案】（1）当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数等于圆柱体重，
由F-h图象可知，圆柱体重G=F1=2.0N，
当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F2=1.6N，
圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）：F浮=G-F2=2N-1.6N=0.4N；
（2）由G=mg可得，圆柱体的质量：；
圆柱体浸没时排开水的体积：，
因为圆柱体浸没在水中，
所以圆柱体的体积V=V排=4×10-5m3，
圆柱体的密度：；
（3）由于圆柱体的完全浸没，排开水的体积V排=4×10-5m3，
则水面上升的高度：，
水对容器底部的压强增大值：△p=ρ液g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.008m=80Pa。
【知识点】密度公式的应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）由F-h图象可知，当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数为圆柱体重；当h≥10cm（圆柱体全浸入水），弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重；据此求出圆柱体受的浮力（最大浮力）；
（2）弹簧测力计的示数为圆柱体重；利用重力公式求出圆柱体的质量；求出圆柱体全浸入时受到的浮力，利用阿基米德原理求圆柱体的体积（排开水的体积），再利用密度公式求圆柱体的密度；
（3）由于圆柱体的完全浸没，增加的水的体积等于圆柱体的体积，利用V=Sh求水面上升的高度，再利用p=ρ液gh求水对容器底部的压强增大值。
14．【答案】（1）由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，
根据二力平衡条件可知，G=F拉=12N；
从h=7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，
对圆柱体受力分析，根据平衡关系可知，F浮=G-F拉=12N-4N=8N；
（2）由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得：，
因为物体全部浸没，
所以物体的体积等于排开液体的体积，即V物=V排=8×10-4m3；
物体的质量：，
圆柱体的密度：；
（3）由图知BC段为物体慢慢浸入液体，至到浸没的过程，BC段的距离就是物体的高度，
所以h=7cm-3cm=4cm=0.04m，
根据V=Sh知，
该圆柱体的底面积：。
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】由题知，物体缓慢下落，整个过程中物体受力平衡，图象反映的是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h的变化关系：
（1）分析图象AB段，物体还没浸入水中，由二力平衡知物重；分析图象CD段，物体全部浸没水中，读出弹簧测力计的示数，利用称重法求出物体受到的浮力；
（2）物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积即为自身的体积，根据G=mg求出圆柱体的质量，利用求出圆柱体的密度；
（3）分析BC段，为物体慢慢浸入液体至到浸没的过程，由图知物体的高度，根据V=Sh算出该圆柱体的底面积。
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