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浙教版科学八上第一章 1.3水的浮力（三）
一、基础与巩固
1．将一块木块完全压人水面以下时，木块受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”，下同)木块的重力，松手后木块上浮到水面并静止时，木块受到的浮力 木块的重力。
2．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 。
3．我国首台载人潜水器“蛟龙号”在太平洋马里亚纳海沟进行7千米级海试，如图所示。“蛟龙号”采用向空气舱中注入海水实现下沉，用抛弃压载铁的办法实现上浮。“蛟龙号”下沉、上浮的原理是（ ） 。
A．下沉时靠减小浮力，上浮时靠增大浮力
B．下沉时靠增加自重，上浮时靠减小自重
C．下沉时靠减小浮力，上浮时靠减小自重
D．下沉时靠增加自重，上浮时靠增大浮力
4．在帮妈妈做家务的时候，某同学发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示。由此可知甲比乙（ ）。
A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大
5．如图所示，悬浮于液体中的A、B两球的体积相同，A球受到的浮力 (选填“大于”“等于"或“小于”，下同)B球，A球的密度 B球。
6．如图所示，某课外兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。几天后，惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯又沉在容器底部。对此现象，他们提出了以下几种猜想
：
猜想1 ：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉。
猜想2 ：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉。
猜想3 ：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉。
经过一番讨论，他们马上否定了猜想I，你认为他们否定猜想1的理由是 。
接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作 ：
①取3块马铃薯，编号A．B、C，分别测出其质量和体积。
②配制一大杯盐水。
③将这3块马铃薯放在盐水中，使其漂浮。几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出并擦干，分别测出其质量和体积。
实验数据记录如下表，请分析实验数据并回答下列问题。
马铃薯的编号 质量(克) 体积(厘米3)
放入盐水前 在盐水中下沉后 放入盐水前 在盐水中下沉后
A 44.8 39.2 40 33
B 56.1 48.8 50 41
C 77.3 67.9 69 57
猜想2是 (选填“正确"或“错误")的。你认为导致马铃薯下沉的原因是 。
7．一个体积为0.5米3、质量为100千克的密封铁皮箱，不慎掉入大海。请通过计算，判断它将上浮还是下沉。
二、拓展与提高
8．圆柱体先后放人密度为ρ1和ρ2的两种液体中，均处于漂浮状态，如图。圆柱体在两种液体中所受浮力依次是F1和F2则（ ）。
A．ρ1>ρ2 ；F1>F2 B．ρ1<ρ2 ；F1C．ρ1<ρ2 ；F1=F2 D．ρ1>ρ2 ；F1=F2
9．某校兴趣小组模仿“曹冲称象”，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为150克，底面积为30厘米2，高度为15厘米，水的密度ρ水=1×103千克/米3，g取10牛/千克。
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时(注
：水未进人杯内) ，杯子受到的浮力为多大 ？
（2）此时杯子浸人水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)为多少 ？
（3）此浮力秤一次能测量的最大质量是多少 ？
答案解析部分
1．【答案】大于；等于
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件分析解答。
【解答】（1）将一块木块完全压人水面以下时，松手后木块上浮，则木块受到的浮力大于木块的重力；
（2）松手后木块上浮到水面并静止时，此时它处于漂浮状态，则木块受到的浮力等于木块的重力。
2．【答案】自身的重力；小于；变大；不变
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【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。
3．【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件可知，当浮力大于重力时，物体上浮；浮力等于重力时，物体悬浮；浮力小于重力时，物体下沉，据此分析判断。
【解答】“蛟龙号”下沉时，向空气舱中注入海水，自身重力增大；上浮时，抛弃压载铁，即自身重力减小，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4．【答案】A
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的大小。
（2）（4）根据浮沉条件比较筷子的密度大小，然后根据m=ρV比较筷子的质量大小；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh比较液体压强的大小。
【解答】甲在水面漂浮，乙在水里下沉，则排开水的体积V甲甲在水面漂浮，则甲的密度小于水的密度；乙在水里下沉，则乙的密度大于水的密度，那么甲的密度小于乙。根据m=ρV可知，甲的质量比乙的质量小，故B、D错误；
甲所在的深度小于乙，根据压强公式p=ρ液gh可知，甲受到的压强较小，故C错误。
故选A。
5．【答案】等于；等于
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的大小，根据浮沉条件比较物体的密度大小。
【解答】（1）悬浮于液体中的A、B两球的体积相同，则它们排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两球受到的浮力相等；
（2）A、B两球都在液体中悬浮，根据浮沉条件可知，它们的密度都等于水的密度，即A球的密度等于B球。
6．【答案】盐水密度变大，马铃薯应上浮而不是下沉；错误；马铃薯失去水分后密度增大，且大于盐水的密度
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件可知，液体密度大于物体密度，物体漂浮；液体密度等于物体密度，物体悬浮；液体密度小于物体密度，物体下沉。
（2）根据表格，将放入盐水前后马铃薯的质量进行比较，从而确定猜想2是否正确；放入盐水后，马铃薯的质量和体积都减小了，其实是它失去了水分，从而导致密度变大所致。
【解答】（1）经过一番讨论，他们马上否定了猜想I，我认为他们否定猜想1的理由是：盐水密度变大，马铃薯应上浮而不是下沉；
（2）根据表格可知，放入盐水后，马铃薯的质量都减小，从而证明猜想2是错误的；
我认为导致马铃薯下沉的原因是：马铃薯失去水分后密度增大，且大于盐水的密度。
7．【答案】铁皮箱的密度为：；
因为ρ箱<ρ海水，
所以它将上浮。
【知识点】密度公式的应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】首先根据计算出铁皮箱的密度，再根据浮沉条件判断即可。
8．【答案】D
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件比较浮力的大小，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排比较液体密度的大小。
【解答】圆柱体在两种液体中都是漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，则浮力F1=F2。根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，当浮力相等时，液体密度与排开液体的体积成反比。因为排开液体的体积V1ρ2，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
9．【答案】（1）杯子在水中漂浮，则它受到的浮力等于重力，即F浮力=G杯=m杯g=0.15kg×10N/kg=1.5N。
（2）此时杯子排开水的体积；
则杯子浸入水中的深度为：；
（3）当称量质量最大时，
杯子受到的浮力F浮'=ρ液gV排'=103kg/m3×10N/kg×（0.003m2×0.15m）=4.5N；
则称量物体的最大重力：G物=F浮'-G杯=4.5N-1.5N=3N；
则最大称量质量为：。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据漂浮条件计算出杯子受到的浮力；
（2）首先根据计算出杯子排开水的体积，再根据计算浸入水中的深度；
（3）当水面到达杯口时，杯子排开水的体积等于杯子的体积，据此根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出最大浮力，再根据G物=F浮-G杯计算出能够称量的最大重力，最后根据计算出最大称量质量。
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浙教版科学八上第一章 1.3水的浮力（三）
一、基础与巩固
1．将一块木块完全压人水面以下时，木块受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”，下同)木块的重力，松手后木块上浮到水面并静止时，木块受到的浮力 木块的重力。
【答案】大于；等于
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件分析解答。
【解答】（1）将一块木块完全压人水面以下时，松手后木块上浮，则木块受到的浮力大于木块的重力；
（2）松手后木块上浮到水面并静止时，此时它处于漂浮状态，则木块受到的浮力等于木块的重力。
2．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 。
【答案】自身的重力；小于；变大；不变
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【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。
3．我国首台载人潜水器“蛟龙号”在太平洋马里亚纳海沟进行7千米级海试，如图所示。“蛟龙号”采用向空气舱中注入海水实现下沉，用抛弃压载铁的办法实现上浮。“蛟龙号”下沉、上浮的原理是（ ） 。
A．下沉时靠减小浮力，上浮时靠增大浮力
B．下沉时靠增加自重，上浮时靠减小自重
C．下沉时靠减小浮力，上浮时靠减小自重
D．下沉时靠增加自重，上浮时靠增大浮力
【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件可知，当浮力大于重力时，物体上浮；浮力等于重力时，物体悬浮；浮力小于重力时，物体下沉，据此分析判断。
【解答】“蛟龙号”下沉时，向空气舱中注入海水，自身重力增大；上浮时，抛弃压载铁，即自身重力减小，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4．在帮妈妈做家务的时候，某同学发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示。由此可知甲比乙（ ）。
A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大
【答案】A
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的大小。
（2）（4）根据浮沉条件比较筷子的密度大小，然后根据m=ρV比较筷子的质量大小；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh比较液体压强的大小。
【解答】甲在水面漂浮，乙在水里下沉，则排开水的体积V甲甲在水面漂浮，则甲的密度小于水的密度；乙在水里下沉，则乙的密度大于水的密度，那么甲的密度小于乙。根据m=ρV可知，甲的质量比乙的质量小，故B、D错误；
甲所在的深度小于乙，根据压强公式p=ρ液gh可知，甲受到的压强较小，故C错误。
故选A。
5．如图所示，悬浮于液体中的A、B两球的体积相同，A球受到的浮力 (选填“大于”“等于"或“小于”，下同)B球，A球的密度 B球。
【答案】等于；等于
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的大小，根据浮沉条件比较物体的密度大小。
【解答】（1）悬浮于液体中的A、B两球的体积相同，则它们排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两球受到的浮力相等；
（2）A、B两球都在液体中悬浮，根据浮沉条件可知，它们的密度都等于水的密度，即A球的密度等于B球。
6．如图所示，某课外兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。几天后，惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯又沉在容器底部。对此现象，他们提出了以下几种猜想
：
猜想1 ：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉。
猜想2 ：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉。
猜想3 ：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉。
经过一番讨论，他们马上否定了猜想I，你认为他们否定猜想1的理由是 。
接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作 ：
①取3块马铃薯，编号A．B、C，分别测出其质量和体积。
②配制一大杯盐水。
③将这3块马铃薯放在盐水中，使其漂浮。几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出并擦干，分别测出其质量和体积。
实验数据记录如下表，请分析实验数据并回答下列问题。
马铃薯的编号 质量(克) 体积(厘米3)
放入盐水前 在盐水中下沉后 放入盐水前 在盐水中下沉后
A 44.8 39.2 40 33
B 56.1 48.8 50 41
C 77.3 67.9 69 57
猜想2是 (选填“正确"或“错误")的。你认为导致马铃薯下沉的原因是 。
【答案】盐水密度变大，马铃薯应上浮而不是下沉；错误；马铃薯失去水分后密度增大，且大于盐水的密度
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件可知，液体密度大于物体密度，物体漂浮；液体密度等于物体密度，物体悬浮；液体密度小于物体密度，物体下沉。
（2）根据表格，将放入盐水前后马铃薯的质量进行比较，从而确定猜想2是否正确；放入盐水后，马铃薯的质量和体积都减小了，其实是它失去了水分，从而导致密度变大所致。
【解答】（1）经过一番讨论，他们马上否定了猜想I，我认为他们否定猜想1的理由是：盐水密度变大，马铃薯应上浮而不是下沉；
（2）根据表格可知，放入盐水后，马铃薯的质量都减小，从而证明猜想2是错误的；
我认为导致马铃薯下沉的原因是：马铃薯失去水分后密度增大，且大于盐水的密度。
7．一个体积为0.5米3、质量为100千克的密封铁皮箱，不慎掉入大海。请通过计算，判断它将上浮还是下沉。
【答案】铁皮箱的密度为：；
因为ρ箱<ρ海水，
所以它将上浮。
【知识点】密度公式的应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】首先根据计算出铁皮箱的密度，再根据浮沉条件判断即可。
二、拓展与提高
8．圆柱体先后放人密度为ρ1和ρ2的两种液体中，均处于漂浮状态，如图。圆柱体在两种液体中所受浮力依次是F1和F2则（ ）。
A．ρ1>ρ2 ；F1>F2 B．ρ1<ρ2 ；F1C．ρ1<ρ2 ；F1=F2 D．ρ1>ρ2 ；F1=F2
【答案】D
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件比较浮力的大小，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排比较液体密度的大小。
【解答】圆柱体在两种液体中都是漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，则浮力F1=F2。根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，当浮力相等时，液体密度与排开液体的体积成反比。因为排开液体的体积V1ρ2，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
9．某校兴趣小组模仿“曹冲称象”，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为150克，底面积为30厘米2，高度为15厘米，水的密度ρ水=1×103千克/米3，g取10牛/千克。
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时(注
：水未进人杯内) ，杯子受到的浮力为多大 ？
（2）此时杯子浸人水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)为多少 ？
（3）此浮力秤一次能测量的最大质量是多少 ？
【答案】（1）杯子在水中漂浮，则它受到的浮力等于重力，即F浮力=G杯=m杯g=0.15kg×10N/kg=1.5N。
（2）此时杯子排开水的体积；
则杯子浸入水中的深度为：；
（3）当称量质量最大时，
杯子受到的浮力F浮'=ρ液gV排'=103kg/m3×10N/kg×（0.003m2×0.15m）=4.5N；
则称量物体的最大重力：G物=F浮'-G杯=4.5N-1.5N=3N；
则最大称量质量为：。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据漂浮条件计算出杯子受到的浮力；
（2）首先根据计算出杯子排开水的体积，再根据计算浸入水中的深度；
（3）当水面到达杯口时，杯子排开水的体积等于杯子的体积，据此根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出最大浮力，再根据G物=F浮-G杯计算出能够称量的最大重力，最后根据计算出最大称量质量。
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