2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷：10.3 物体的浮沉条件及其应用
一、选择题
1．（2023八下·南山期末）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体
B．木块在a容器内排开液体的质量较大
C．a、b两容器底部受到液体的压强相等
D．a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；浮力及其产生原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图象可知，体积V相同时，甲的质量大于乙的质量，则根据可知：ρ甲＞ρ乙；
相同木块在a、b中都处于漂浮，则所受浮力F浮a=F浮b=G木，
根据F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积V排a＜V排b，所以液体密度ρa＞ρb；
那么a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体，故A正确；
B.木块受到的浮力相等，由阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，排开液体的质量m排a=m排b，故B错误；
C.由于两容器中液面相平，且ρa＞ρb，根据p=ρ液gh可知，a容器底部受到液体的压强大，故C错误；
D.木块在a、b两容器中都处于漂浮，根据浮力产生的原因可知木块下表面受到液体的压力：Fa下=F浮a，Fb下=F浮b，则Fa下=Fb下；
由于两个木块相同，则底面积相同，根据可知：pa下=pb下，故D错误。
故选A。
【分析】A.根据图像结合密度公式比较甲、乙的密度关系，根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体a、b的密度关系，即可得出答案；
B.根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；
C.根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系；
D.根据浮力的产生原因得出木块下表面受到液体的压力，根据即可比较木块下表面的压强。
2．（2023八下·太康期中）一块冰浮在盛有水的容器中，当冰全部熔化后，水没有溢出，则容器里水面的高度将会（ ）
A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 冰的密度小于水的密度，故冰块会漂浮于水面上，此时浮力等于重力；冰熔化成水后，与水的密度相同，处于悬浮状态，浮力等于重力，由于冰化成水质量不变，重力不变，根据F浮=ρ水gV排=G，可得：V排=V水，即冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积；容器中的水面高度不变。
故选：C。
【分析】漂浮和悬浮时，浮力等于重力，质量不随状态的改变而改变。
3．（2024九上·重庆市期末）如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同的液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是（ ）
A．物体排开液体的质量m甲B．液体对容器底部的压强p甲=p乙
C．容器对地面的压强p甲′=p乙′
D．液体对容器底部的压力F甲>F乙
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.物体在甲液体中漂浮，物体受到的浮力等于物体重力；在乙液体中悬浮，物体受到的浮力等于物体重力，则甲液体中物体受到的浮力等于乙液体中物体受到的浮力，即F甲=F乙；
根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，所以物体排开液体的质量m甲=m乙，故A错误；
BD.因为物体在甲液体中漂浮，所以ρ甲＞ρ物，
所以物体在乙液体中悬浮，所以ρ乙=ρ物，
所以ρ甲＞ρ乙，
根据p=ρ液体gh可知，对容器底部的压强p甲＞p乙，故B错误；
甲乙的底面积相等，根据F=pS可知，液体对容器底部的压力F甲＞F乙，故D正确；
C.根据图片可知，甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，
根据G=mg=ρgV知，甲液体的重力大于乙液体的重力，
又因为容器的重力相等，
根据F=G总=G容器+G液体+G可知，容器对地面的压力F′甲＞F′乙，
因为可知，所以p甲′＞p乙′，故C错误。
故选D。
【分析】A.根据浮沉条件比较受到浮力大小，再根据阿基米德原理F浮=G排=m排g比较排开液体质量大小；
BD.根据浮沉条件比较液体密度大小，再根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到压强大小，再根据F=pS比较容器底部受到压力大小；
C.根据F=G总比较容器对地面的压力大小，再根据比较容器对地面的压强大小。
4．（2023八下·南岗月考）如图所示，已知鸡蛋的质量为55g，体积为50cm3。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中鸡蛋所受浮力为0.55N
B．图乙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
【答案】B
【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】 A、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为G=mg=0.055kg×10N/kg=0.55N，即浮力小于0.55N，故A错误。
B、鸡蛋的密度为：，故B正确。
C、图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误。
D、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙=F丙，故D错误。
故答案为：B。
【分析】 （1）物体下沉时，浮力小于重力。
（2）根据密度公式求出鸡蛋的密度。
（3）物体漂浮时，浮力等于自身的重力。
（4）物体悬浮时，浮力等于重力。
5．（2023九下·武汉月考） 如图所示，弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体，圆柱体质量为。不计厚度的平底容器置于水平桌面上，质量为，底面积为，高为，容器内盛有质量为的水。当圆柱体浸入水中静止时，圆柱体未接触容器，弹簧测力计示数为，此时容器对水平桌面的压强是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】圆柱体重力为1.8N，圆柱体的浮力为G空-G液 =1.8N-1.2N=0.6N，排开水的体积V排=0.6×10-4m3，容器中液面上升的高度h==0.012m=1.2cm，瓶内水中的体积V水=350cm3，此时水在容器的深度是=7cm，容器的高为8cm，浸在液体的物体使水面上升的高度1.2cm加上原容器液面的高度大于容器的高度，所以浸在液体的物体后液面上升1cm，此时容器对水平桌面的压力等于容器的重力加上容器中原有的水和排开水的重力和。G总=5N， 容器对水平桌面的压强 ===1×103Pa，故A正确
故选择A
【分析】根据固体压强的公式计算容器对水平桌面的压强，知道防止水平桌面的物体对水平面的压力等于物体的重力，知道物体的重力是容器的重力和容器内液体的重力和排开液体的重力之和
6．（2023八下·乌鲁木齐期末）如图所示的情境中，下列说法中正确的是：（ ）
A．甲：用吸管喝饮料利用了大气压强
B．乙：骑自行车捏手闸刹车，是通过使接触面变得更粗糙来增大摩擦力
C．丙：密度计位于上面的刻度大于位于下面的刻度
D．丁：此时船闸A两侧构成了连通器
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法；连通器原理；大气压的综合应用；浮力的利用
【解析】【解答】A.甲图中，用吸管喝饮料时，吸管中气压低，大气压强将饮料压入嘴里，A符合题意；
B.乙图中，骑自行车捏手闸刹车，是通过增大压力的方法，增大摩擦力，B不符合题意；
C.丙图中，密度计在液体中漂浮，液体密度越大，浸入到液体中的体积变小，露出长度越大，密度较大的数值在下面，C不符合题意；
D.丁图中，阀门A的两侧底部没有连通，此时船闸A两侧不是连通器，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】喝饮料利用了大气压强的作用；增大压力，可以增大摩擦力；密度计的上方的密度值较小；连通器的底部连通。
7．（2023八下·宁津月考）如图1所示，测量液体密度的仪器叫做密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值。图2和图3是自制的一支简易密度计（在木棒的一端缠绕一些铜丝做成），先后被放入盛有不同液体的两个烧杯中。下列说法正确的是（ ）
A．密度计的工作原理是
B．密度计在图2中受到的浮力大于图3中受到的浮力
C．图2与图3中液体对密度计下表面的压强相等
D．图2中液体的密度比图3中液体的密度大
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.密度计的工作原理为物体的浮沉条件，故A错误；
BC.同一支密度计放在两种液体中都漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力，即密度计在2、3两种液体中受到的浮力相等，故B错误；
C.密度计漂浮，上表面受到液体压力为0，
根据F浮=F向上-F向下可知，则F向上相等；
根据可知，2、3两杯中液体对密度计下表面的压强相等，故C正确；
D.根据图片可知，密度计排开液体的体积V排2＞V排3，且浮力相等，
根据可知，液体的密度ρ2＜ρ3，故D错误。
故选C。
【分析】A.根据物体的浮沉条件判断；
B.根据浮沉条件比较密度计受到浮力大小；
C.首先根据浮力产生的原因比较密度计下端受到压力大小，再根据比较下端压强大小；
D.根据阿基米德原理比较液体密度大小。
二、多选题
8．（2024九上·贵池期末）如图所示，当热气球喷火装置“喷火”时，气囊内的空气被加热并排出一部分后，气球上浮。下列关于其升空原因的说法正确的是（ ）
A．加热时气囊内气体密度不变
B．气囊排开空气的重力大于自身重力
C．气囊内气体密度小于空气密度
D．气囊所受的浮力大于它排开空气的重力
【答案】B,C
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、 加热时气囊内气体密度变小，气体受热膨胀体积变大，根据密度公式可知质量不变，体积增大，密度减小，A错误；
B、气球上浮表明浮力大于自身重力，根据阿基米德原理可知浮力等于排开气体的重力，所以B正确、D错误；
C、 根据阿基米德原理可知浮力等于排开气体的重力以及此时浮力大于重力可知， 气囊内气体密度小于空气密度 ，C正确；
综上选BC
【分析】根据浮力相关知识进行选项识别。
浮力：浮力产生的原因为上下表面存在压强差，根据阿基米德远离可知浮力的大小等于排开水的重力，浮力的公式F浮=ρ液gV排，应用：通过改变自身重力改变浮力，轮船以及潜水艇、热气球
三、填空题
9．（2023八下·禹城期末）我国自主研发建造的003号航母已于近日下水，被命名为“福建舰”（如图）。该舰排水量（指满载时排开水的质量）约8万吨，开创了常规动力航母使用电磁弹射器的先河。该舰满载时受到的浮力约是 N，它从长江口进入到东海，受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），其排水量 （选填“变大”、“变小”或“不变”），船身将 （选填“上浮一些”、“位置不变”或“下沉一些”）（g=10N/kg）。
【答案】8×108；不变；不变；上浮一些
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）福建舰满载时受到的浮力F浮力=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N；
（2）它从长江口进入到东海，它始终漂浮在水面上，它受到的浮力始终等于自身重力，因此浮力不变。排水量是出厂时设计好的，因此排水量不变。
（3）它从长江口进入到东海，水的密度变大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积减小，即船身上浮一些。
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=G排=m排g计算满载时受到的浮力；
（2）根据浮沉条件分析浮力的变化，根据排水量的定义判断它的变化；
（3）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析排开水的体积变化即可。
10．（2024九上·东莞期末）如图所示，密度为的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动，此刻它们受到的浮力分别为、、，三者的大小关系是 ，请写出B物体所受的浮力表达式 ，B物体的密度为 。
【答案】；；
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图可知，体积均为V的A、B、C三个实心物体， 都浸没在密度为的液体中，所以三个物体排开液体的体积相同，即VA排=VB排=VC排=V，由阿基米德原理可知，三个物体受到的浮力大小关系是；由图可知，B物体浸没在液体中处于静止状态，由阿基米德原理可以求出B物体受到的浮力为；
由图可知，B物体静止悬浮在液体中，根据物体的浮沉条件可知，B物体的密度等于液体的密度，即
【分析】 本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，能利用阿基米德原理求出物体受到的浮力，能根据物体的浮沉确定物体和液体的密度关系。
11．（2023八下·溧水期末）利用笔芯可自制密度计．为使笔芯 漂浮在液体中，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯，应该选用 ．将所选笔芯放入水中，在笔芯上标出液面的位置A，将笔芯放入酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3）中，标出液面的位置B，如图所示，笔芯在水中和酒精中受到的浮力分别为F1和F2，两者的大小关系为：F1 F2．将笔芯放入密度为0.9g/cm3的液体中，则位置C和D中，液面对应的位置可能是 ．
【答案】竖直；用了一半的旧笔芯；＝；D
【知识点】浮力的利用
【解析】【解答】自制密度计时，密度计要竖直漂浮在液体中，利用还有一半油墨的旧笔芯，重心偏低，便于竖直漂浮在液体中；笔芯在水中和酒精中都处于漂浮状态，根据二力平衡，浮力都等于笔芯的重力，则受到的浮力：F1=F2；由于漂浮的密度计在不同液体中，受到的浮力相等，根据F浮=ρ液gV排，液体密度和排开液体的体积成反比，液体密度为0.9g/cm3时，液面是D位置。
【分析】密度计的重心偏低，便于竖立在液体中；漂浮的密度计受到的浮力等于自身重力；液体密度越大， 排开液体的体积越小。
12．（2023九上·杨浦期中）如图（a）所示，将质量相等的两个实心正方体A和B放在水平地面上，它们对水平地面的压强 ；当它们在水中分别静止于图（b）所示的位置时，受到水的浮力 ，下表面受到水的压强 ，下表面受到水的压力FA FB。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】大于；等于；大于；大于
【知识点】压强的大小及其计算；探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验；浮力及其产生原因；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】由题意知，两个正方体的质量相同，它们对地面的压力相等，即有：FA压=FB压，由图a知，sA"PB ；
由图b知，将它们放入水中后，A悬浮、B漂浮，根据物体漂浮和悬浮时均有：F浮=G物可知：它们所受浮力是：F浮A“=“F浮B ；
由图b知，AB下表面所处深度为：hA>hB，由可知，物体下表面所受水的压强为：PA">"PB ；
由于两物体的质量相等，静止在水中时所受浮力相等，根据浮力产生的原因可知，浮力的大小等于物体浸入液体上下表面的压力差，即有：FA下-FA上=FB下-FB上，而物体B的上表面的压力为0，即有：FA下-FA上=FB下 ，所以有：FA“>“FB ；
综上可知，本题正确答案为：第1 空应填：”大于“，第2 空应填：”等于”，第3 空应填：“大于”，第4 空应填“大于” 。
【分析】（1）根据AB的质量相同，可知其重力相同，在水平地面上，对地面的压力相同，因为A的底面积小于B的底面积，由压强公式可比较二者对地面产生的压强大小；
（2）根据AB的质量相同，放入水中后分别悬浮和漂浮，根据物体的浮沉条件可知，二者所受浮力大小相等；
（3）根据AB下表面所处深度不同，利用液体压强公式可比较下表面所受压强的大小关系；
（4）根据AB质量相等，可知它们在水中静止时所受浮力相等，根据浮力产生的原因可分析得出它们下表面所受水的压力的大小关系。
13．（2023九上·杨浦期中）一艘远洋轮船由大海驶入黄浦江后，船体将 一些（选填“下沉”或“上浮”），它受到的浮力大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），浮力的方向为 。当远洋轮船卸下货物后，发现船身上浮了一些，此时它受到的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】下沉；不变；竖直向上；变小
【知识点】浮力及其产生原因；探究浮力大小的实验；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当船由大海驶入黄浦江后，船体始终漂浮，由物体漂浮时有：F浮=G物，即船体所受浮力相等；又由于，由可知，，即船在江水中会“下沉”一些；
由于船体始终漂浮，由物体漂浮时有：F浮=G物，所以，它受到的浮力大小将“不变”；
由于船体漂浮，在竖直方向上受重力G物和浮力F浮作用而平衡，因为重力的方向始终竖直向下，由二力平衡知，浮力的方向始终“竖直向上”；
当远洋轮船卸下货物后，船体的总重力将减小，根据物体漂浮时有：F浮=G物，此时它受到的浮力将重力的减小而“变小”；
综上可知，本题正确答案为：第1 空应填：“下沉”，第2 空应填：“不变”，第3 空应填：“竖直向上”，第4 空应填：“变小” 。
【分析】（1）物体漂浮时，有：F浮=G物 ；
（2）由阿基米德定律可知，当浮力一定时，V排与液成反比 ；
（3）物体漂浮时，船体在竖直方向上所受的力为平衡力，即重力与浮力大小相等、方向相反，且作用在同一物体的同一直线上；
（4）当船体漂浮时，有F浮=G物 ，当卸下部分货物后，船体的总重力将减小，从而使船体所受浮力减小。
14．（2019八下·合肥期末）如图（a），（b）所示，将同一长方体木块以两种方式放在底面积相同的两个圆柱形盛水容器中，则水对木块底部产生的压强pa pb，水对木块底部产生的压力Fa Fb（均选填“大于”，“等于”或“小于）
【答案】小于；等于
【知识点】液体压强的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由于液体产生的压强与液体密度和物体所处深度有关，由图知道，（b）图中木块所处深度大于（a）图中木块所处深度，由p=ρ水 gh知道，木块底部所受水的压强pa小于pb；由图知道，木块在两图中都处于漂浮状态，则F浮=G，同一木块重力相等，则浮力相等，由于上表面受到水的压力为0，所以，木块底部所受水的压力是Fa =Fb。
【分析】液体中的压强和液体密度有关，和深度有关，相同物体漂浮时，受到的浮力等于重力。
四、实验探究题
15．（2023九上·上海市期中）图（a）所示的器材是 （填写器材名称）。在“测定石块密度”的实验中，实验原理是 ，用电子天平测出小石块的质量为50克，测量石块体积过程如图（b）所示，该石块的密度为 千克/米；如图（c）所示为“验证阿基米德原理”实验的情景，若实验结果满足 （用图中物理量符号表示）既可验证阿基米德原理。
【答案】U形管压强计；；2.5×103；
【知识点】密度公式及其应用；探究液体压强的特点实验；浮力大小的计算；浮力的利用
【解析】【解答】根据图像，a是U形管压强计，探究液体压强特点的仪器；测量密度的原理是，根据b图，石块的体积为V=40cm3-20cm3=20cm3，石块的密度为；阿基米德探究了浮力和排开液体重力的关系，实验中测量的F浮=F1-F2，排开液体的重力G排=mg=ρ水g（V2-V1），需要满足的条件是F1-F2=ρ水g（V2-V1）。
【分析】U形管压强计可以探究液体压强特点；根据量筒中液面位置，测量体积；根据，计算密度；利用物体受到的重力和进入液体中测力计的拉力差，测量浮力；利用排开液体的的体积测量重力；结合物体受到的浮力和排开液体的体积，分析阿基米德原理。
16．（2023九上·上海市期中）为了探究柱体A逐渐浸入柱形容器内的水中时（水没有溢出），弹簧测力计示数F的变化情况。现有底面积为80厘米2的薄壁柱形容器，容器内装有深度为10厘米的水，放在水平桌面上，实心柱体A高H为12厘米，并用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。如图所示，将柱体A通过细线挂在弹簧测力计下，从柱体A接触水面开始，逐渐浸入，且不接触容器底部。将液面到柱体下表面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、物体受到的浮力F浮记录在表格中。（不计细线的重力）
表一
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
h（cm） 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0
F浮（N） 0 1.2 2.4 3.6. 4.8 6.0 7.2 ______
F（N） 9.0 7.8 6.6 5.4 4.2 3.0 1.8 ______
（1）由表中数据可知，物体A的重力为 牛；
（2）①分析比较实验序号2~6中F与h的变化关系可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中（在浸没之前）， ；
②当柱体A下表面浸入水中14.0厘米深度时，F与h的变化关系是否还满足上述①中结论 ？并写出原因。 ；
③根据分析，完成实验序号8中表格填写： 、 ；
（3）若更换一个重力与柱体A相同，底面积为柱体A的一半，高度为10.0厘米的圆柱体B，当其下表面浸入水中5.0厘米深度时，弹簧测力计示数F大小为 牛。
【答案】（1）9.0
（2）液面到柱体下表面的距离h越大，弹簧测力计示数F越小；不满足；此时柱体A已浸没水中，V排=V物，F浮不变，与h无关；7.2；1.8
（3）7.5
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据表中数据，当物体进入深度为0，测力计的拉力等于物体的重力，物体A的重力为9.0N；
（2）①分析实验序号2~6中数据，h越大，F浮越大，F越小，可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，液面到柱体下表面的距离h越大，弹簧测力计示数F越小；
②圆柱体高12cm，当柱体A下表面浸入水中14.0cm深度时，物体完全浸没，F与h的关系不满足①中结论，因为柱体A已浸没，V排=V物，F浮不变，与h无关；
③根据物体完全浸没，浮力不变，仍为7.2N，则拉力仍为1.2N；
（3）根据物体A受到的浮力7.2N，计算排开的体积为；底面积为；重力与柱体A相同，为9N，底面积为柱体A的一半，为3×10-3m2，高度为10.0cm的圆柱体B，当浸入水中5.0cm深度时，浮力为F浮'=ρgV排'=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m2×0.05m=1.5N，弹簧测力计示数F大小为F'=9N-1.5N=7.5N。
【分析】（1）物体静止时，受到平衡力；根据二力平衡，结合拉力计算重力；
（2）物体受到的浮力和进入液体的体积有关；物体完全浸没后，浮力保持不变；
（3）根据，计算排开液体的体积，结合深度计算底面积；利用F浮=ρ液gV排，计算浮力，利用重力和浮力，计算拉力。
17．（2023九上·月考）小明通过如图1所示的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验，请完成以下问题：
（1）由、两图可知，物体受到的浮力大小与 有关；由、两图可知，物体所受浮力与它浸没在液体中的深度 选填“有关”或“无关”；
（2）小明另取一杯盐水用弹簧测力计吊着该金属块浸没于盐水中，如图所示，根据弹簧测力计示数可以计算出盐水的密度为 。
方案：利用图甲所示装置，将被测液体倒入小塑料桶至标记处。用量程为的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力，即可知被测液体的密度；图乙是已经标注好的一些数据，由数据可知小桶的重力为 ，被测液体的体积为 ；
方案：利用家里的吸管和细铜丝自制密度计，操作如下。
将适量细铜丝塞入吸管下部；
将制作好的吸管轻轻放入水中，发现吸管倾倒在水中，应 细铜丝的量选填“增加”或“减少”，直至吸管能竖直漂浮在水中；在水面处做上标记如图丙所示，并标上刻度值为；
用刻度尺测出标记到吸管底部的距离为，按的分度值刻画刻度并标上对应刻度值，的刻度线距离底部的距离为 ；
小明想：用即将用完的水笔笔芯如图丁作为密度计，直接按上面步进行刻度划分；请你判断所标刻度是否准确，并写出原因： 。
【答案】（1）排开液体的体积；无关
（2）1.2；1；200；增加；1.25；不准确，因为笔芯上下部分的横截面积不同
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力的大小可能与哪些因素有关的实验中，
（1）根据B、C两图，金属块排开水的体积不同，测力计的拉力不同，浮力不同，可知，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关；根据C、D两图，金属块在水中的深度不同，排开水的体积相同，测力计拉力相同，浮力相等，可知，物体所受浮力与它浸没在液体中的深度无关；
（2）根据金属块浸没在水中的浮力，计算金属块的体积为；根据图E计算盐水的密度为；
（3）方案A：利用图2，测量空桶时，测力计指针在1处，空桶的重力为1N；图2乙中，桶和液体总重力3N，液体重力2N，液体密度为1g/cm3，液体的质量为，体积为；
方案B：利用吸管和细铜丝自制密度计，
②自制密度计时，要让密度计能够竖直漂浮在液体中，需要降低其重心，吸管缠绕铜丝后轻轻放入水中，发现吸管倾倒在水中，是因为吸管的重心不够底，应增加细铜丝的量，降低重心，直至吸管能竖直漂浮在水中；
③密度计在液体中漂浮，在不同液体中受到的浮力不变，F浮=ρ水gSH=ρ液gSh，已知ρ水=1g/cm3 ，ρ液=0.8g/cm3，计算得h=1.25H；
用水笔笔芯作为密度计，由于笔芯上下部分的横截面积不同，利用刻度均分标记密度值不准确。
【分析】（1）浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，应用控制变量法分析图示实验，然后得出结论；
（2）根据F浮=G-F，计算水中和盐水中受到的浮力，根据，计算物体的体积，根据计算盐水的密度；
（3）方案A：根据指针位置，测量重力；利用，计算质量；根据计算体积大小；
方案B：②自制密度计时，要让密度计能够竖直漂浮在液体中，需要调整其重心的位置，让密度计重心位置偏下；
③密度计在液体中漂浮，受到的浮力不变，根据密度大小关系，计算进入液体的深度。
18．（2024九上·黄江期末）物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。取
（1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N。
（2）通过 三次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
（3）通过a、c、e三次实验，可探究物体所受浮力大小与 的关系。
（4）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像，则圆柱体的高度为 cm；该液体的密度 。
（5）若烧杯的底面积为，对比a、c两次实验，水对容器底部的压强增加了 Pa。
【答案】（1）0.5
（2）c、d
（3）液体密度
（4）4；
（5）62.5
【知识点】液体压强的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】1）由图可知，a表示为圆柱体自重为2N，c图受到重力和浮力的合力1.5N，所以所受浮力为2N-1.5N=0.5N；
综上第一空为0.5
2）由题可知，探究浮力于浸没深度的关系，通过控制变量法可知，要保证除了浸没深度因素，其他因素均相同，根据实验则选择a、c、d；
综上第一空为a、c、d
3）有题可知，实验的变量仅为液体种类不同，实质为液体密度不同，因此，是探究所受浮力大小和液体密度的关系；
综上第一空为液体密度
4）由曲线图可知，浸没深度为0cm时，物体所受重力为2N，沉没水中高度变深，所受浮力逐渐变大，弹簧测力计示数逐渐变小，当弹簧测力计示数无变化时，表明圆柱体已全部沉入水中，此时沉入高度为4cm，在水中浮力为0.5N，该液体为0.4N，根据公式，谁的密度为1103kg/m3，所以该液体密度为0.8103kg/m3；
综上第一空为4，第二空为0.810
5）由浮力计算公式可知：圆柱排开水的体积V排=0.5N/(1103kg/m310N/kg）=0.510-4m3，圆柱浸没液体增加高度h=0.510-4m3/8010-4m3=0.00625m，根据压强公式可知，增加的压强p=1103kg/m310N/kg0.00625m=62.5Pa
综上第一空为62.5Pa
【分析】1、根据受力分析可知，物体所受重力，浮力以及弹簧测力计的拉力，所以重力=弹簧测力计拉力+浮力，据此计算浮力
2、根据浮力公式可知，浮力的大小与液体密度以及排开水的体积有关，物体完全浸没使，拉力不在增加；
3、根据液体压强公式计算一定深度的液体对瓶底的压强
根据受力分析以及浮力公式和液体压强公式填空
19．（2023九下·武汉月考） 某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块不吸水、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
（1）用 两图可以测得小石块浸没在水中受到的浮力大小。
（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 取，。
（3）兴趣小组的同学换用不同的物体不吸液体或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出 选填“”“”或“”，从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）如果换用密度小于液体密度的物体不吸液体来进行该实验，则图 步骤中可不使用弹簧测力计。
【答案】（1）甲、丁
（2）
（3）=
（4）丁
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）甲图是测量石块的重力，丁图是浸没水中后测力计的示数，测力计示数比空气中减小的示数就是浮力，所以应是甲、丁
（2） 根据甲图可知石块的重力2.8N，质量是0.28kg，石块的浮力是2.8N-1.8N=1N，石块排开水的体积等于石块的体积，排开水的体积为0.1×10-4m3， 石块的密度为=2.8×103kg/m3
（3）浮力等于它排开液体的重力
（4）如果换用密度小于液体密度的物体，物体不能浸没在水中，丁步骤中可不使用弹簧测力计，根据二力平衡来确定浮力
【分析】知道浮力产生的原因是因为浸在液体的物体受到液体对它向上托的力，这个力是竖直向上的，浮力的大小等于它排开液体所受的重力，这就是阿基米德原理。知道物体浸没在液体中，排开液体的体积就是物体的重力，知道物体密度和液体密度的关系来确定浮沉条件
五、作图题
20．（2023八下·南岗月考）如图所示，用弹簧测力计吊起一只装满水的小塑料袋（袋内不留空气，且为薄塑料袋，如图所示，水袋完全浸没在水中时，请你画出水袋受力的示意图。
【答案】
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】物体浸没在水中时，受到向下的重力、向上的浮力，因为水全部浸没，没有受到弹簧的拉力，所以不需要画出拉力。
六、计算题
21．（2023九下·武汉月考）年月日，中国万米载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，深度达。图甲是“奋斗者”号模型，图乙是它的部分结构示意图。“奋斗者”号总质量为，其底部装配有质量为的可抛弃压载铁，中部安装有固体浮力材料，载人舱为空心球体。除载人舱及部分电路设施外，其余部分与海水相通。“奋斗者”号在海水中依靠改变自身重力和受到的海水浮力实现无动力下潜和上浮。不考虑海水的流动影晌，忽略深潜器部件受到海水压力后的体积变化。海水密度取，取
（1）若在深度处，海水产生的压强为，此处海水在载人舱外壳的面积上产生的压力为多少？
（2）若固体浮力材料质量为，密度为。求：
固体浮力材料的体积为多少？
固体浮力材料完全浸没在海水中时，受到的浮力和自身重力之差为多少？
（3）“奋斗者”号完全浸没在海水中后匀速下潜，接近海沟底部时，抛掉质量为的压载铁后悬浮在海水中，待海底科研任务结束后，抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面。若“奋斗者”号只在竖直方向实现下潜和上浮，船身与水平面平行，下潜和上浮过程中所受阻力大小不变、方向与运动方向相反，压载铁的密度为，则“奋斗者”号在抛掉质量为的压载铁后所受海水的浮力为多少。
【答案】（1）解： 已知，，压力；
答：此处海水在载人舱外壳的面积上产生的压力；
（2）解： ，，；
物体浸没在水中，则；则固体浮力材料受到的浮力；
固体浮力材料的重力；
则浮力与重力的差为：；
答：固体浮力材料的体积为；
浮力和自身重力之差为；
（3）解： 已知奋斗者”号总质量为，则总；质量为的可抛弃压载铁的重力；
匀速下潜时，；
抛掉的压载铁，匀速上浮时，；
由可得：；
的压载铁的体积，由于压载铁浸没在水中，则，则压载铁受到的浮力为；
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为：；
由得：；
当抛掉质量为的压载铁后悬浮，则；
质量为压载铁的体积，则，浮力为；
悬浮时的浮力1；
由得：，。
答：“奋斗者”号在抛掉质量为的压载铁后所受海水的浮力为
【知识点】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）压力等于压强乘以受力面积，根据已知压强和受力面积的大小直接计算
（2）根据密度公式的变形直接计算物体的体积即可， 浮力和自身重力之差，先利用阿基米德原理计算物体浸没在海水中的浮力，再根据重力和质量的关系计算出物体的重力，最后求差
22．（2023九上·长沙期中）如图所示，某兴趣小组利用力传感器测量物体密度，将力传感器固定在铁架台上，底面积为50cm2的实心均匀圆柱体A通过轻杆与力传感器相连，传感器显示杆的作用力大小。底面积100cm2的柱形容器B放在水平升降台上，装有20cm深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。A始终保持竖直且不吸水，整个过程无水溢出且A未触底，杆浸入水中的体积忽略不计，g=10N/kg。请回答下列问题：
（1）A未入水时，容器底部受到水的压强为多少；
（2）当A浸入水中10cm时，则A所受浮力为多少；
（3）物体A的密度为多少。
【答案】（1）解： A未入水时，B容器装有20cm深的水，容器底部受到水的压强为
答：A未入水时，容器底部受到水的压强为2000Pa；
（2）解：当A浸入水中10cm时，则A浸入的体积为
当A浸入水中10cm时，则A所受浮力为
答：当A浸入水中10cm时，则A所受浮力为5N；
（3）解： 如图乙可知，升降台上升高度8cm，杆对A力的作用为0N，则此时物体A所受的浮力等于重力，此时物体A浸入的深度为
物体A浸入的体积为
物体A所受的浮力为
物体A的质量为
从图乙可知，当物体A浸没时，此时杆对物体有向下的压力，其大小为2N，对物体进行受力分析，物体受到了浮力，杆对物体向下的力，物体A所受的重力，则此时物体所受的浮力为
物体A的体积为
物体A的密度为
答：物体A的密度为。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）A未入水时，已知水深、水密度，根据液体压强公式p=ρgh，可求容器底部受到水的压强；
（2）已知A为实心均匀圆柱体，且知底面积及入水深度，根据几何关系，可求A浸入水的体积，即为排开水的体积；根据阿基米德原理p=ρ液gV排，可求此时A所受浮力大小；
（3）由图乙知h=8cm时，浮力等于重力；根据几何关系，可求A在水中的深度和体积；根据阿基米德原理p=ρ液gV排可求浮力，根据物体浮沉条件可求物体重力，再根据重力公式G=mg可求A的质量；由图乙知，A完全浸没时F=2，根据受力平衡可求此时的浮力，根据阿基米德原理p=ρ液gV排可求此时排开水的体积，即为物体A的体积；已知物体质量和体积，根据密度公式，可求其密度。
23．（2023九上·杨浦期中）如图所示，底面积为的圆柱形容器静止在水平桌面上，容器内水质量为0. 6kg，用轻质细线拉着物体A浸没在水中处于静止状态，物体A的质量为0. 3kg，体积为， 已知，细线质量忽略不计。
（1）求物体A受到的浮力；
（2）求细线对A的拉力大小；
（3）求水对容器底的压强。
【答案】（1）解： 物体A浸没在水中，物体A受到的浮力
答：物体A受到的浮力为4N；
（2）解：物体A的质量为0. 3kg，重力为
物体A浸没在水中处于静止状态，细线对A的拉力大小
答：细线对A的拉力大小为1N；
（3）解： 水的重力为
物体受到的浮力与物体对水的压力是一对相互作用力，大小相等，故水对容器底的压力为
则水对容器底的压强为
答：水对容器底的压强为。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）已知物体的体积V物 ，物体浸没在水中时，有V排=V物，根据可直接计算出物体所受浮力的大小；
（2）物体在水中处于静止状态，由对物体进行受力分析知，物体在三个力作用下而平衡，即在竖直方向上有：F浮=G+F拉 ，从而可计算出细线对物体的拉力大小；
（3）根据水的质量算出水的重力；物体浸在水中时，所受浮力与物体对水的压力是一对相互作用力，即：F水压=F浮，计算出物体对水的压力；然后根据 ，以及可计算出水对器底的压强。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷：10.3 物体的浮沉条件及其应用
一、选择题
1．（2023八下·南山期末）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体
B．木块在a容器内排开液体的质量较大
C．a、b两容器底部受到液体的压强相等
D．a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
2．（2023八下·太康期中）一块冰浮在盛有水的容器中，当冰全部熔化后，水没有溢出，则容器里水面的高度将会（ ）
A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断
3．（2024九上·重庆市期末）如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同的液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是（ ）
A．物体排开液体的质量m甲B．液体对容器底部的压强p甲=p乙
C．容器对地面的压强p甲′=p乙′
D．液体对容器底部的压力F甲>F乙
4．（2023八下·南岗月考）如图所示，已知鸡蛋的质量为55g，体积为50cm3。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中鸡蛋所受浮力为0.55N
B．图乙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
5．（2023九下·武汉月考） 如图所示，弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体，圆柱体质量为。不计厚度的平底容器置于水平桌面上，质量为，底面积为，高为，容器内盛有质量为的水。当圆柱体浸入水中静止时，圆柱体未接触容器，弹簧测力计示数为，此时容器对水平桌面的压强是（ ）
A． B． C． D．
6．（2023八下·乌鲁木齐期末）如图所示的情境中，下列说法中正确的是：（ ）
A．甲：用吸管喝饮料利用了大气压强
B．乙：骑自行车捏手闸刹车，是通过使接触面变得更粗糙来增大摩擦力
C．丙：密度计位于上面的刻度大于位于下面的刻度
D．丁：此时船闸A两侧构成了连通器
7．（2023八下·宁津月考）如图1所示，测量液体密度的仪器叫做密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值。图2和图3是自制的一支简易密度计（在木棒的一端缠绕一些铜丝做成），先后被放入盛有不同液体的两个烧杯中。下列说法正确的是（ ）
A．密度计的工作原理是
B．密度计在图2中受到的浮力大于图3中受到的浮力
C．图2与图3中液体对密度计下表面的压强相等
D．图2中液体的密度比图3中液体的密度大
二、多选题
8．（2024九上·贵池期末）如图所示，当热气球喷火装置“喷火”时，气囊内的空气被加热并排出一部分后，气球上浮。下列关于其升空原因的说法正确的是（ ）
A．加热时气囊内气体密度不变
B．气囊排开空气的重力大于自身重力
C．气囊内气体密度小于空气密度
D．气囊所受的浮力大于它排开空气的重力
三、填空题
9．（2023八下·禹城期末）我国自主研发建造的003号航母已于近日下水，被命名为“福建舰”（如图）。该舰排水量（指满载时排开水的质量）约8万吨，开创了常规动力航母使用电磁弹射器的先河。该舰满载时受到的浮力约是 N，它从长江口进入到东海，受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），其排水量 （选填“变大”、“变小”或“不变”），船身将 （选填“上浮一些”、“位置不变”或“下沉一些”）（g=10N/kg）。
10．（2024九上·东莞期末）如图所示，密度为的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动，此刻它们受到的浮力分别为、、，三者的大小关系是 ，请写出B物体所受的浮力表达式 ，B物体的密度为 。
11．（2023八下·溧水期末）利用笔芯可自制密度计．为使笔芯 漂浮在液体中，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯，应该选用 ．将所选笔芯放入水中，在笔芯上标出液面的位置A，将笔芯放入酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3）中，标出液面的位置B，如图所示，笔芯在水中和酒精中受到的浮力分别为F1和F2，两者的大小关系为：F1 F2．将笔芯放入密度为0.9g/cm3的液体中，则位置C和D中，液面对应的位置可能是 ．
12．（2023九上·杨浦期中）如图（a）所示，将质量相等的两个实心正方体A和B放在水平地面上，它们对水平地面的压强 ；当它们在水中分别静止于图（b）所示的位置时，受到水的浮力 ，下表面受到水的压强 ，下表面受到水的压力FA FB。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）
13．（2023九上·杨浦期中）一艘远洋轮船由大海驶入黄浦江后，船体将 一些（选填“下沉”或“上浮”），它受到的浮力大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），浮力的方向为 。当远洋轮船卸下货物后，发现船身上浮了一些，此时它受到的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（2019八下·合肥期末）如图（a），（b）所示，将同一长方体木块以两种方式放在底面积相同的两个圆柱形盛水容器中，则水对木块底部产生的压强pa pb，水对木块底部产生的压力Fa Fb（均选填“大于”，“等于”或“小于）
四、实验探究题
15．（2023九上·上海市期中）图（a）所示的器材是 （填写器材名称）。在“测定石块密度”的实验中，实验原理是 ，用电子天平测出小石块的质量为50克，测量石块体积过程如图（b）所示，该石块的密度为 千克/米；如图（c）所示为“验证阿基米德原理”实验的情景，若实验结果满足 （用图中物理量符号表示）既可验证阿基米德原理。
16．（2023九上·上海市期中）为了探究柱体A逐渐浸入柱形容器内的水中时（水没有溢出），弹簧测力计示数F的变化情况。现有底面积为80厘米2的薄壁柱形容器，容器内装有深度为10厘米的水，放在水平桌面上，实心柱体A高H为12厘米，并用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。如图所示，将柱体A通过细线挂在弹簧测力计下，从柱体A接触水面开始，逐渐浸入，且不接触容器底部。将液面到柱体下表面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、物体受到的浮力F浮记录在表格中。（不计细线的重力）
表一
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
h（cm） 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0
F浮（N） 0 1.2 2.4 3.6. 4.8 6.0 7.2 ______
F（N） 9.0 7.8 6.6 5.4 4.2 3.0 1.8 ______
（1）由表中数据可知，物体A的重力为 牛；
（2）①分析比较实验序号2~6中F与h的变化关系可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中（在浸没之前）， ；
②当柱体A下表面浸入水中14.0厘米深度时，F与h的变化关系是否还满足上述①中结论 ？并写出原因。 ；
③根据分析，完成实验序号8中表格填写： 、 ；
（3）若更换一个重力与柱体A相同，底面积为柱体A的一半，高度为10.0厘米的圆柱体B，当其下表面浸入水中5.0厘米深度时，弹簧测力计示数F大小为 牛。
17．（2023九上·月考）小明通过如图1所示的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验，请完成以下问题：
（1）由、两图可知，物体受到的浮力大小与 有关；由、两图可知，物体所受浮力与它浸没在液体中的深度 选填“有关”或“无关”；
（2）小明另取一杯盐水用弹簧测力计吊着该金属块浸没于盐水中，如图所示，根据弹簧测力计示数可以计算出盐水的密度为 。
方案：利用图甲所示装置，将被测液体倒入小塑料桶至标记处。用量程为的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力，即可知被测液体的密度；图乙是已经标注好的一些数据，由数据可知小桶的重力为 ，被测液体的体积为 ；
方案：利用家里的吸管和细铜丝自制密度计，操作如下。
将适量细铜丝塞入吸管下部；
将制作好的吸管轻轻放入水中，发现吸管倾倒在水中，应 细铜丝的量选填“增加”或“减少”，直至吸管能竖直漂浮在水中；在水面处做上标记如图丙所示，并标上刻度值为；
用刻度尺测出标记到吸管底部的距离为，按的分度值刻画刻度并标上对应刻度值，的刻度线距离底部的距离为 ；
小明想：用即将用完的水笔笔芯如图丁作为密度计，直接按上面步进行刻度划分；请你判断所标刻度是否准确，并写出原因： 。
18．（2024九上·黄江期末）物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。取
（1）通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N。
（2）通过 三次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
（3）通过a、c、e三次实验，可探究物体所受浮力大小与 的关系。
（4）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像，则圆柱体的高度为 cm；该液体的密度 。
（5）若烧杯的底面积为，对比a、c两次实验，水对容器底部的压强增加了 Pa。
19．（2023九下·武汉月考） 某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块不吸水、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
（1）用 两图可以测得小石块浸没在水中受到的浮力大小。
（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 取，。
（3）兴趣小组的同学换用不同的物体不吸液体或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出 选填“”“”或“”，从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）如果换用密度小于液体密度的物体不吸液体来进行该实验，则图 步骤中可不使用弹簧测力计。
五、作图题
20．（2023八下·南岗月考）如图所示，用弹簧测力计吊起一只装满水的小塑料袋（袋内不留空气，且为薄塑料袋，如图所示，水袋完全浸没在水中时，请你画出水袋受力的示意图。
六、计算题
21．（2023九下·武汉月考）年月日，中国万米载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，深度达。图甲是“奋斗者”号模型，图乙是它的部分结构示意图。“奋斗者”号总质量为，其底部装配有质量为的可抛弃压载铁，中部安装有固体浮力材料，载人舱为空心球体。除载人舱及部分电路设施外，其余部分与海水相通。“奋斗者”号在海水中依靠改变自身重力和受到的海水浮力实现无动力下潜和上浮。不考虑海水的流动影晌，忽略深潜器部件受到海水压力后的体积变化。海水密度取，取
（1）若在深度处，海水产生的压强为，此处海水在载人舱外壳的面积上产生的压力为多少？
（2）若固体浮力材料质量为，密度为。求：
固体浮力材料的体积为多少？
固体浮力材料完全浸没在海水中时，受到的浮力和自身重力之差为多少？
（3）“奋斗者”号完全浸没在海水中后匀速下潜，接近海沟底部时，抛掉质量为的压载铁后悬浮在海水中，待海底科研任务结束后，抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面。若“奋斗者”号只在竖直方向实现下潜和上浮，船身与水平面平行，下潜和上浮过程中所受阻力大小不变、方向与运动方向相反，压载铁的密度为，则“奋斗者”号在抛掉质量为的压载铁后所受海水的浮力为多少。
22．（2023九上·长沙期中）如图所示，某兴趣小组利用力传感器测量物体密度，将力传感器固定在铁架台上，底面积为50cm2的实心均匀圆柱体A通过轻杆与力传感器相连，传感器显示杆的作用力大小。底面积100cm2的柱形容器B放在水平升降台上，装有20cm深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。A始终保持竖直且不吸水，整个过程无水溢出且A未触底，杆浸入水中的体积忽略不计，g=10N/kg。请回答下列问题：
（1）A未入水时，容器底部受到水的压强为多少；
（2）当A浸入水中10cm时，则A所受浮力为多少；
（3）物体A的密度为多少。
23．（2023九上·杨浦期中）如图所示，底面积为的圆柱形容器静止在水平桌面上，容器内水质量为0. 6kg，用轻质细线拉着物体A浸没在水中处于静止状态，物体A的质量为0. 3kg，体积为， 已知，细线质量忽略不计。
（1）求物体A受到的浮力；
（2）求细线对A的拉力大小；
（3）求水对容器底的压强。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；浮力及其产生原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图象可知，体积V相同时，甲的质量大于乙的质量，则根据可知：ρ甲＞ρ乙；
相同木块在a、b中都处于漂浮，则所受浮力F浮a=F浮b=G木，
根据F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积V排a＜V排b，所以液体密度ρa＞ρb；
那么a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体，故A正确；
B.木块受到的浮力相等，由阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，排开液体的质量m排a=m排b，故B错误；
C.由于两容器中液面相平，且ρa＞ρb，根据p=ρ液gh可知，a容器底部受到液体的压强大，故C错误；
D.木块在a、b两容器中都处于漂浮，根据浮力产生的原因可知木块下表面受到液体的压力：Fa下=F浮a，Fb下=F浮b，则Fa下=Fb下；
由于两个木块相同，则底面积相同，根据可知：pa下=pb下，故D错误。
故选A。
【分析】A.根据图像结合密度公式比较甲、乙的密度关系，根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体a、b的密度关系，即可得出答案；
B.根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；
C.根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系；
D.根据浮力的产生原因得出木块下表面受到液体的压力，根据即可比较木块下表面的压强。
2．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 冰的密度小于水的密度，故冰块会漂浮于水面上，此时浮力等于重力；冰熔化成水后，与水的密度相同，处于悬浮状态，浮力等于重力，由于冰化成水质量不变，重力不变，根据F浮=ρ水gV排=G，可得：V排=V水，即冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积；容器中的水面高度不变。
故选：C。
【分析】漂浮和悬浮时，浮力等于重力，质量不随状态的改变而改变。
3．【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.物体在甲液体中漂浮，物体受到的浮力等于物体重力；在乙液体中悬浮，物体受到的浮力等于物体重力，则甲液体中物体受到的浮力等于乙液体中物体受到的浮力，即F甲=F乙；
根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，所以物体排开液体的质量m甲=m乙，故A错误；
BD.因为物体在甲液体中漂浮，所以ρ甲＞ρ物，
所以物体在乙液体中悬浮，所以ρ乙=ρ物，
所以ρ甲＞ρ乙，
根据p=ρ液体gh可知，对容器底部的压强p甲＞p乙，故B错误；
甲乙的底面积相等，根据F=pS可知，液体对容器底部的压力F甲＞F乙，故D正确；
C.根据图片可知，甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，
根据G=mg=ρgV知，甲液体的重力大于乙液体的重力，
又因为容器的重力相等，
根据F=G总=G容器+G液体+G可知，容器对地面的压力F′甲＞F′乙，
因为可知，所以p甲′＞p乙′，故C错误。
故选D。
【分析】A.根据浮沉条件比较受到浮力大小，再根据阿基米德原理F浮=G排=m排g比较排开液体质量大小；
BD.根据浮沉条件比较液体密度大小，再根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到压强大小，再根据F=pS比较容器底部受到压力大小；
C.根据F=G总比较容器对地面的压力大小，再根据比较容器对地面的压强大小。
4．【答案】B
【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】 A、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为G=mg=0.055kg×10N/kg=0.55N，即浮力小于0.55N，故A错误。
B、鸡蛋的密度为：，故B正确。
C、图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误。
D、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙=F丙，故D错误。
故答案为：B。
【分析】 （1）物体下沉时，浮力小于重力。
（2）根据密度公式求出鸡蛋的密度。
（3）物体漂浮时，浮力等于自身的重力。
（4）物体悬浮时，浮力等于重力。
5．【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】圆柱体重力为1.8N，圆柱体的浮力为G空-G液 =1.8N-1.2N=0.6N，排开水的体积V排=0.6×10-4m3，容器中液面上升的高度h==0.012m=1.2cm，瓶内水中的体积V水=350cm3，此时水在容器的深度是=7cm，容器的高为8cm，浸在液体的物体使水面上升的高度1.2cm加上原容器液面的高度大于容器的高度，所以浸在液体的物体后液面上升1cm，此时容器对水平桌面的压力等于容器的重力加上容器中原有的水和排开水的重力和。G总=5N， 容器对水平桌面的压强 ===1×103Pa，故A正确
故选择A
【分析】根据固体压强的公式计算容器对水平桌面的压强，知道防止水平桌面的物体对水平面的压力等于物体的重力，知道物体的重力是容器的重力和容器内液体的重力和排开液体的重力之和
6．【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法；连通器原理；大气压的综合应用；浮力的利用
【解析】【解答】A.甲图中，用吸管喝饮料时，吸管中气压低，大气压强将饮料压入嘴里，A符合题意；
B.乙图中，骑自行车捏手闸刹车，是通过增大压力的方法，增大摩擦力，B不符合题意；
C.丙图中，密度计在液体中漂浮，液体密度越大，浸入到液体中的体积变小，露出长度越大，密度较大的数值在下面，C不符合题意；
D.丁图中，阀门A的两侧底部没有连通，此时船闸A两侧不是连通器，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】喝饮料利用了大气压强的作用；增大压力，可以增大摩擦力；密度计的上方的密度值较小；连通器的底部连通。
7．【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.密度计的工作原理为物体的浮沉条件，故A错误；
BC.同一支密度计放在两种液体中都漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力，即密度计在2、3两种液体中受到的浮力相等，故B错误；
C.密度计漂浮，上表面受到液体压力为0，
根据F浮=F向上-F向下可知，则F向上相等；
根据可知，2、3两杯中液体对密度计下表面的压强相等，故C正确；
D.根据图片可知，密度计排开液体的体积V排2＞V排3，且浮力相等，
根据可知，液体的密度ρ2＜ρ3，故D错误。
故选C。
【分析】A.根据物体的浮沉条件判断；
B.根据浮沉条件比较密度计受到浮力大小；
C.首先根据浮力产生的原因比较密度计下端受到压力大小，再根据比较下端压强大小；
D.根据阿基米德原理比较液体密度大小。
8．【答案】B,C
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、 加热时气囊内气体密度变小，气体受热膨胀体积变大，根据密度公式可知质量不变，体积增大，密度减小，A错误；
B、气球上浮表明浮力大于自身重力，根据阿基米德原理可知浮力等于排开气体的重力，所以B正确、D错误；
C、 根据阿基米德原理可知浮力等于排开气体的重力以及此时浮力大于重力可知， 气囊内气体密度小于空气密度 ，C正确；
综上选BC
【分析】根据浮力相关知识进行选项识别。
浮力：浮力产生的原因为上下表面存在压强差，根据阿基米德远离可知浮力的大小等于排开水的重力，浮力的公式F浮=ρ液gV排，应用：通过改变自身重力改变浮力，轮船以及潜水艇、热气球
9．【答案】8×108；不变；不变；上浮一些
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）福建舰满载时受到的浮力F浮力=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N；
（2）它从长江口进入到东海，它始终漂浮在水面上，它受到的浮力始终等于自身重力，因此浮力不变。排水量是出厂时设计好的，因此排水量不变。
（3）它从长江口进入到东海，水的密度变大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积减小，即船身上浮一些。
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=G排=m排g计算满载时受到的浮力；
（2）根据浮沉条件分析浮力的变化，根据排水量的定义判断它的变化；
（3）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析排开水的体积变化即可。
10．【答案】；；
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图可知，体积均为V的A、B、C三个实心物体， 都浸没在密度为的液体中，所以三个物体排开液体的体积相同，即VA排=VB排=VC排=V，由阿基米德原理可知，三个物体受到的浮力大小关系是；由图可知，B物体浸没在液体中处于静止状态，由阿基米德原理可以求出B物体受到的浮力为；
由图可知，B物体静止悬浮在液体中，根据物体的浮沉条件可知，B物体的密度等于液体的密度，即
【分析】 本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，能利用阿基米德原理求出物体受到的浮力，能根据物体的浮沉确定物体和液体的密度关系。
11．【答案】竖直；用了一半的旧笔芯；＝；D
【知识点】浮力的利用
【解析】【解答】自制密度计时，密度计要竖直漂浮在液体中，利用还有一半油墨的旧笔芯，重心偏低，便于竖直漂浮在液体中；笔芯在水中和酒精中都处于漂浮状态，根据二力平衡，浮力都等于笔芯的重力，则受到的浮力：F1=F2；由于漂浮的密度计在不同液体中，受到的浮力相等，根据F浮=ρ液gV排，液体密度和排开液体的体积成反比，液体密度为0.9g/cm3时，液面是D位置。
【分析】密度计的重心偏低，便于竖立在液体中；漂浮的密度计受到的浮力等于自身重力；液体密度越大， 排开液体的体积越小。
12．【答案】大于；等于；大于；大于
【知识点】压强的大小及其计算；探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验；浮力及其产生原因；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】由题意知，两个正方体的质量相同，它们对地面的压力相等，即有：FA压=FB压，由图a知，sA"PB ；
由图b知，将它们放入水中后，A悬浮、B漂浮，根据物体漂浮和悬浮时均有：F浮=G物可知：它们所受浮力是：F浮A“=“F浮B ；
由图b知，AB下表面所处深度为：hA>hB，由可知，物体下表面所受水的压强为：PA">"PB ；
由于两物体的质量相等，静止在水中时所受浮力相等，根据浮力产生的原因可知，浮力的大小等于物体浸入液体上下表面的压力差，即有：FA下-FA上=FB下-FB上，而物体B的上表面的压力为0，即有：FA下-FA上=FB下 ，所以有：FA“>“FB ；
综上可知，本题正确答案为：第1 空应填：”大于“，第2 空应填：”等于”，第3 空应填：“大于”，第4 空应填“大于” 。
【分析】（1）根据AB的质量相同，可知其重力相同，在水平地面上，对地面的压力相同，因为A的底面积小于B的底面积，由压强公式可比较二者对地面产生的压强大小；
（2）根据AB的质量相同，放入水中后分别悬浮和漂浮，根据物体的浮沉条件可知，二者所受浮力大小相等；
（3）根据AB下表面所处深度不同，利用液体压强公式可比较下表面所受压强的大小关系；
（4）根据AB质量相等，可知它们在水中静止时所受浮力相等，根据浮力产生的原因可分析得出它们下表面所受水的压力的大小关系。
13．【答案】下沉；不变；竖直向上；变小
【知识点】浮力及其产生原因；探究浮力大小的实验；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当船由大海驶入黄浦江后，船体始终漂浮，由物体漂浮时有：F浮=G物，即船体所受浮力相等；又由于，由可知，，即船在江水中会“下沉”一些；
由于船体始终漂浮，由物体漂浮时有：F浮=G物，所以，它受到的浮力大小将“不变”；
由于船体漂浮，在竖直方向上受重力G物和浮力F浮作用而平衡，因为重力的方向始终竖直向下，由二力平衡知，浮力的方向始终“竖直向上”；
当远洋轮船卸下货物后，船体的总重力将减小，根据物体漂浮时有：F浮=G物，此时它受到的浮力将重力的减小而“变小”；
综上可知，本题正确答案为：第1 空应填：“下沉”，第2 空应填：“不变”，第3 空应填：“竖直向上”，第4 空应填：“变小” 。
【分析】（1）物体漂浮时，有：F浮=G物 ；
（2）由阿基米德定律可知，当浮力一定时，V排与液成反比 ；
（3）物体漂浮时，船体在竖直方向上所受的力为平衡力，即重力与浮力大小相等、方向相反，且作用在同一物体的同一直线上；
（4）当船体漂浮时，有F浮=G物 ，当卸下部分货物后，船体的总重力将减小，从而使船体所受浮力减小。
14．【答案】小于；等于
【知识点】液体压强的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由于液体产生的压强与液体密度和物体所处深度有关，由图知道，（b）图中木块所处深度大于（a）图中木块所处深度，由p=ρ水 gh知道，木块底部所受水的压强pa小于pb；由图知道，木块在两图中都处于漂浮状态，则F浮=G，同一木块重力相等，则浮力相等，由于上表面受到水的压力为0，所以，木块底部所受水的压力是Fa =Fb。
【分析】液体中的压强和液体密度有关，和深度有关，相同物体漂浮时，受到的浮力等于重力。
15．【答案】U形管压强计；；2.5×103；
【知识点】密度公式及其应用；探究液体压强的特点实验；浮力大小的计算；浮力的利用
【解析】【解答】根据图像，a是U形管压强计，探究液体压强特点的仪器；测量密度的原理是，根据b图，石块的体积为V=40cm3-20cm3=20cm3，石块的密度为；阿基米德探究了浮力和排开液体重力的关系，实验中测量的F浮=F1-F2，排开液体的重力G排=mg=ρ水g（V2-V1），需要满足的条件是F1-F2=ρ水g（V2-V1）。
【分析】U形管压强计可以探究液体压强特点；根据量筒中液面位置，测量体积；根据，计算密度；利用物体受到的重力和进入液体中测力计的拉力差，测量浮力；利用排开液体的的体积测量重力；结合物体受到的浮力和排开液体的体积，分析阿基米德原理。
16．【答案】（1）9.0
（2）液面到柱体下表面的距离h越大，弹簧测力计示数F越小；不满足；此时柱体A已浸没水中，V排=V物，F浮不变，与h无关；7.2；1.8
（3）7.5
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据表中数据，当物体进入深度为0，测力计的拉力等于物体的重力，物体A的重力为9.0N；
（2）①分析实验序号2~6中数据，h越大，F浮越大，F越小，可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，液面到柱体下表面的距离h越大，弹簧测力计示数F越小；
②圆柱体高12cm，当柱体A下表面浸入水中14.0cm深度时，物体完全浸没，F与h的关系不满足①中结论，因为柱体A已浸没，V排=V物，F浮不变，与h无关；
③根据物体完全浸没，浮力不变，仍为7.2N，则拉力仍为1.2N；
（3）根据物体A受到的浮力7.2N，计算排开的体积为；底面积为；重力与柱体A相同，为9N，底面积为柱体A的一半，为3×10-3m2，高度为10.0cm的圆柱体B，当浸入水中5.0cm深度时，浮力为F浮'=ρgV排'=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m2×0.05m=1.5N，弹簧测力计示数F大小为F'=9N-1.5N=7.5N。
【分析】（1）物体静止时，受到平衡力；根据二力平衡，结合拉力计算重力；
（2）物体受到的浮力和进入液体的体积有关；物体完全浸没后，浮力保持不变；
（3）根据，计算排开液体的体积，结合深度计算底面积；利用F浮=ρ液gV排，计算浮力，利用重力和浮力，计算拉力。
17．【答案】（1）排开液体的体积；无关
（2）1.2；1；200；增加；1.25；不准确，因为笔芯上下部分的横截面积不同
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力的大小可能与哪些因素有关的实验中，
（1）根据B、C两图，金属块排开水的体积不同，测力计的拉力不同，浮力不同，可知，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关；根据C、D两图，金属块在水中的深度不同，排开水的体积相同，测力计拉力相同，浮力相等，可知，物体所受浮力与它浸没在液体中的深度无关；
（2）根据金属块浸没在水中的浮力，计算金属块的体积为；根据图E计算盐水的密度为；
（3）方案A：利用图2，测量空桶时，测力计指针在1处，空桶的重力为1N；图2乙中，桶和液体总重力3N，液体重力2N，液体密度为1g/cm3，液体的质量为，体积为；
方案B：利用吸管和细铜丝自制密度计，
②自制密度计时，要让密度计能够竖直漂浮在液体中，需要降低其重心，吸管缠绕铜丝后轻轻放入水中，发现吸管倾倒在水中，是因为吸管的重心不够底，应增加细铜丝的量，降低重心，直至吸管能竖直漂浮在水中；
③密度计在液体中漂浮，在不同液体中受到的浮力不变，F浮=ρ水gSH=ρ液gSh，已知ρ水=1g/cm3 ，ρ液=0.8g/cm3，计算得h=1.25H；
用水笔笔芯作为密度计，由于笔芯上下部分的横截面积不同，利用刻度均分标记密度值不准确。
【分析】（1）浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，应用控制变量法分析图示实验，然后得出结论；
（2）根据F浮=G-F，计算水中和盐水中受到的浮力，根据，计算物体的体积，根据计算盐水的密度；
（3）方案A：根据指针位置，测量重力；利用，计算质量；根据计算体积大小；
方案B：②自制密度计时，要让密度计能够竖直漂浮在液体中，需要调整其重心的位置，让密度计重心位置偏下；
③密度计在液体中漂浮，受到的浮力不变，根据密度大小关系，计算进入液体的深度。
18．【答案】（1）0.5
（2）c、d
（3）液体密度
（4）4；
（5）62.5
【知识点】液体压强的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】1）由图可知，a表示为圆柱体自重为2N，c图受到重力和浮力的合力1.5N，所以所受浮力为2N-1.5N=0.5N；
综上第一空为0.5
2）由题可知，探究浮力于浸没深度的关系，通过控制变量法可知，要保证除了浸没深度因素，其他因素均相同，根据实验则选择a、c、d；
综上第一空为a、c、d
3）有题可知，实验的变量仅为液体种类不同，实质为液体密度不同，因此，是探究所受浮力大小和液体密度的关系；
综上第一空为液体密度
4）由曲线图可知，浸没深度为0cm时，物体所受重力为2N，沉没水中高度变深，所受浮力逐渐变大，弹簧测力计示数逐渐变小，当弹簧测力计示数无变化时，表明圆柱体已全部沉入水中，此时沉入高度为4cm，在水中浮力为0.5N，该液体为0.4N，根据公式，谁的密度为1103kg/m3，所以该液体密度为0.8103kg/m3；
综上第一空为4，第二空为0.810
5）由浮力计算公式可知：圆柱排开水的体积V排=0.5N/(1103kg/m310N/kg）=0.510-4m3，圆柱浸没液体增加高度h=0.510-4m3/8010-4m3=0.00625m，根据压强公式可知，增加的压强p=1103kg/m310N/kg0.00625m=62.5Pa
综上第一空为62.5Pa
【分析】1、根据受力分析可知，物体所受重力，浮力以及弹簧测力计的拉力，所以重力=弹簧测力计拉力+浮力，据此计算浮力
2、根据浮力公式可知，浮力的大小与液体密度以及排开水的体积有关，物体完全浸没使，拉力不在增加；
3、根据液体压强公式计算一定深度的液体对瓶底的压强
根据受力分析以及浮力公式和液体压强公式填空
19．【答案】（1）甲、丁
（2）
（3）=
（4）丁
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）甲图是测量石块的重力，丁图是浸没水中后测力计的示数，测力计示数比空气中减小的示数就是浮力，所以应是甲、丁
（2） 根据甲图可知石块的重力2.8N，质量是0.28kg，石块的浮力是2.8N-1.8N=1N，石块排开水的体积等于石块的体积，排开水的体积为0.1×10-4m3， 石块的密度为=2.8×103kg/m3
（3）浮力等于它排开液体的重力
（4）如果换用密度小于液体密度的物体，物体不能浸没在水中，丁步骤中可不使用弹簧测力计，根据二力平衡来确定浮力
【分析】知道浮力产生的原因是因为浸在液体的物体受到液体对它向上托的力，这个力是竖直向上的，浮力的大小等于它排开液体所受的重力，这就是阿基米德原理。知道物体浸没在液体中，排开液体的体积就是物体的重力，知道物体密度和液体密度的关系来确定浮沉条件
20．【答案】
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】物体浸没在水中时，受到向下的重力、向上的浮力，因为水全部浸没，没有受到弹簧的拉力，所以不需要画出拉力。
21．【答案】（1）解： 已知，，压力；
答：此处海水在载人舱外壳的面积上产生的压力；
（2）解： ，，；
物体浸没在水中，则；则固体浮力材料受到的浮力；
固体浮力材料的重力；
则浮力与重力的差为：；
答：固体浮力材料的体积为；
浮力和自身重力之差为；
（3）解： 已知奋斗者”号总质量为，则总；质量为的可抛弃压载铁的重力；
匀速下潜时，；
抛掉的压载铁，匀速上浮时，；
由可得：；
的压载铁的体积，由于压载铁浸没在水中，则，则压载铁受到的浮力为；
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为：；
由得：；
当抛掉质量为的压载铁后悬浮，则；
质量为压载铁的体积，则，浮力为；
悬浮时的浮力1；
由得：，。
答：“奋斗者”号在抛掉质量为的压载铁后所受海水的浮力为
【知识点】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）压力等于压强乘以受力面积，根据已知压强和受力面积的大小直接计算
（2）根据密度公式的变形直接计算物体的体积即可， 浮力和自身重力之差，先利用阿基米德原理计算物体浸没在海水中的浮力，再根据重力和质量的关系计算出物体的重力，最后求差
22．【答案】（1）解： A未入水时，B容器装有20cm深的水，容器底部受到水的压强为
答：A未入水时，容器底部受到水的压强为2000Pa；
（2）解：当A浸入水中10cm时，则A浸入的体积为
当A浸入水中10cm时，则A所受浮力为
答：当A浸入水中10cm时，则A所受浮力为5N；
（3）解： 如图乙可知，升降台上升高度8cm，杆对A力的作用为0N，则此时物体A所受的浮力等于重力，此时物体A浸入的深度为
物体A浸入的体积为
物体A所受的浮力为
物体A的质量为
从图乙可知，当物体A浸没时，此时杆对物体有向下的压力，其大小为2N，对物体进行受力分析，物体受到了浮力，杆对物体向下的力，物体A所受的重力，则此时物体所受的浮力为
物体A的体积为
物体A的密度为
答：物体A的密度为。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）A未入水时，已知水深、水密度，根据液体压强公式p=ρgh，可求容器底部受到水的压强；
（2）已知A为实心均匀圆柱体，且知底面积及入水深度，根据几何关系，可求A浸入水的体积，即为排开水的体积；根据阿基米德原理p=ρ液gV排，可求此时A所受浮力大小；
（3）由图乙知h=8cm时，浮力等于重力；根据几何关系，可求A在水中的深度和体积；根据阿基米德原理p=ρ液gV排可求浮力，根据物体浮沉条件可求物体重力，再根据重力公式G=mg可求A的质量；由图乙知，A完全浸没时F=2，根据受力平衡可求此时的浮力，根据阿基米德原理p=ρ液gV排可求此时排开水的体积，即为物体A的体积；已知物体质量和体积，根据密度公式，可求其密度。
23．【答案】（1）解： 物体A浸没在水中，物体A受到的浮力
答：物体A受到的浮力为4N；
（2）解：物体A的质量为0. 3kg，重力为
物体A浸没在水中处于静止状态，细线对A的拉力大小
答：细线对A的拉力大小为1N；
（3）解： 水的重力为
物体受到的浮力与物体对水的压力是一对相互作用力，大小相等，故水对容器底的压力为
则水对容器底的压强为
答：水对容器底的压强为。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）已知物体的体积V物 ，物体浸没在水中时，有V排=V物，根据可直接计算出物体所受浮力的大小；
（2）物体在水中处于静止状态，由对物体进行受力分析知，物体在三个力作用下而平衡，即在竖直方向上有：F浮=G+F拉 ，从而可计算出细线对物体的拉力大小；
（3）根据水的质量算出水的重力；物体浸在水中时，所受浮力与物体对水的压力是一对相互作用力，即：F水压=F浮，计算出物体对水的压力；然后根据 ，以及可计算出水对器底的压强。
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