【课时培优】浙教版科学八上 1.3 水的浮力

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八年级上册科学第1章 水和水的溶液
第3节水的浮力
一、基础达标
1．以下情景中没有受到浮力的物体是（　　）
A．邀游的“天宫一号” B．航行的“辽宁号”
C．天空中的飞机 D．上升的热气球
2．“胜哥”在宠物店买了金鱼，为方便带回家，商家将鱼放在装有水的轻薄的塑料袋（不考虑塑料袋自重）里。如果“胜哥”将装着鱼且没有打开的塑料袋直接放入家里的鱼缸中，则图中最有可能发生的情况是（　　）
A． B． C． D．
3．一个脸盆中盛有重为100牛的水，它能对浸入其中的物体产生多大的浮力？（　　）
A．一定小于100牛 B．一定等于100牛
C．一定大于100牛 D．条件不足，无法确定
4．一个空心的塑料球，在水下恰能悬浮，如图所示，现在“胜哥”沿图中虚线位置将其分割成两部分，则（　　）
A．小部分上浮，大部分下沉 B．小部分下沉，大部分上浮
C．大、小部分都保持悬浮 D．以上说法都不正确
5．把一铁块系在气球上，放入水中，恰好悬浮于水中某处，如图所示，现“胜哥”沿容器壁缓缓注入一些水，则铁块和气球将 （　　）
A．仍然悬浮 B．下沉 C．上浮 D．都有可能
6．半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面（如图甲）；装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如图乙）；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载（如图丙）。以下图像能正确表示同一艘半潜船从图甲到图丙受到的浮力变化的是（　　）
A． B．
C． D．
7．一切浸入液体(或气体)的物体都受到液体(或气体)对它　 　的力，这个力称作浮力。
8． 小科通过微信公众号“胜哥课程”观看了浮力沉因的科学视频，理解浮力产生的原因，液体(或气体)对物体向上的压力　 　向下的压力(即向上、向下的　 　为浮力)。
9． 小科通过微信公众号“胜哥课程”深刻理解了阿基米德原理，一金属块投入装满水的烧杯中，溢出了 50g的水，则该金属块所受浮力是　 　；一木块漂浮在水面，已知浸没部分的体积为200 cm ，则木块所受浮力是　 　。
10．同一物体分别按照如图甲、乙两种方式置于同种液体中该物体在图甲方式中所受压强差　 　在乙图中所受压强差，在图甲方式中所受浮力　 　在乙图中所受浮力（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
11．如图，气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮　 　G总（选填“＞”“＜”或“＝”）；若水温升高，石块将　 　（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。
二、巩固提升
12．如图所示，质地均匀的长方体木块，第一次直立浮在水面上，所受浮力为F1，此时水对其底郁的压强为p1，第二次变为横浮在水面上，所受浮力为F2，此时水对其底部的压强为p2，则（　　）
A． B．
C． D．
13．小科在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船，把它们放在盛有水的水槽中，然后往小船内放入不同质量的物体，它们均能漂浮在水面上，如图所示。针对此现象，下列说法正确的是（　　）
A．三只小船受到的浮力相等
B．小船受到的浮力大于小船的重力
C．小船所装物体越轻，受到的浮力越大
D．小船所装物体越重，受到的浮力越大
14．小科同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验．将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）．在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是（）
A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变
C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大
D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大
15． “胜哥”向一只重力和体积均不计的薄塑料袋内装入大半袋水，如图甲所示，用弹簧测力计测出它的重力，再将其逐渐浸入装有适量水的烧杯中，如图乙所示，观察弹簧测力计示数的变化。当袋中的水面与烧杯中的水面相平时，观察弹簧测力计的示数。关于上述实验，下列说法中错误的是（　　）
A．将塑料袋逐渐浸入水中的过程中，弹簧测力计的示数逐渐变小
B．将塑料袋逐渐浸入水中的过程中，烧杯底部受到水的压强逐渐增大
C．当袋中水面与烧杯中的水面相平时，弹簧测力计示数变为0 N
D．该实验不能说明浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力
16．如图所示，在底面积是S1的圆柱形容器中，注入深为h的水后，再把一横截面积为S2的金属圆柱体立于容器中，若圆柱体露出水面，容器中水不溢出。则下列说法中正确的是（　　）
A．水对容器底部的压力为F压=ρ水ghS1
B．水对容器底部的压强为力
C．金属圆柱体所受的浮力为
D．水对容器底部的压力为
17．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法中正确的是（　　）
A．容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙
B．容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
C．物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
D．三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
18．通过微信公众号“胜哥课程”学习了有关大气压和浮力的知识点后，小科非常感兴趣，他和同学利用吸管做了几个物理小实验。
（1）如图甲所示，要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中，现有以下四个动作：
a.用手指封住管口； b.将吸管移出水面到空杯上方；
c.将吸管插入水中； d.松开封住管口的手指
以上四个动作的合理顺序是　 　(填字母)。
（2）如图乙所示，取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端粘上适量橡皮泥并用石蜡封口制成密度计，现使吸管竖直漂浮在不同液体中。三种液体密度的比较，密度最大的是　 　(选填字母)
19．为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积，先用一圆柱形容器盛满水，该容器底面积为100cm2（壁厚度不计）。将锅形物体开口向上放入容器中，物体漂浮（如图所示），溢出了300cm3的水。然后慢慢翻转使物体浸没沉底，液面下降了1cm。则锅形物体的质量为　 　kg，体积为　 　cm3。
20．三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体直到将三个球均完全浸没。待液体和球都静止后，观察到如图所示的情况，乙球的弹簧长度恰好等于它没受到力时的长度(即弹簧原长)。
（1）三个球受到的浮力F甲、F乙、F丙的大小关系是　 　。
（2）三个球中密度最大的是　 　球。
（3）如果地心引力减半，则三个球中会向上运动的是　 　球。
21．将一个底面积为 0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示。在整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为　 　N，木块重力为　 　N，细线对木块的最大拉力为　 　N。
22．探究“浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关”。
（1）用弹簧测力计测出物块重，并把它慢慢放入水中。根据测力计的示数，绘制了弹簧测力计对物块的拉力和物块所受浮力随浸入水中的深度变化的图象。分析图象可知：
①　 　(选填“a”或“b”)是描述物块所受浮力随浸入水的深度变化的图象。
②F1、F2或F3这三个力之间的关系是　 　。
（2）实心圆柱物块密度的表达式为：ρ物＝　 　(水的密度用ρ水表示)。
（3）根据图像分析，本次实验的结论是　 　。
23．小科同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验。请你根据小科的实验探究回答下列问题。（g取10N/kg）
（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与　 　的关系；根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为　 　N。
（2）小科对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而　 　，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关。
（3）在小科实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为　 　kg/m3。
24．如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，此时它受到　 　个力的作用。剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图乙中画出浮力F浮随时间t变化的大致图象并解释原因　 　。
25．如图所示，一木块上面放一块实心铁块 A，木块顶部刚好与水面相齐，在同样的木块下面挂另一实心铁块B，木块也刚好全部浸人水中，则A、B两铁块的体积比为多少？ (ρ铁=7.9×103kg/m3)
26．在一个足够深的容器内有一定量的水，将一个长为10cm、底面积为50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计下，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计的示数为4 N，如图甲所示。已知弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，弹簧受到1 N的拉力时伸长1 cm，g取10 N/kg．若往容器内缓慢加水，当所加水的体积为1400 cm3时，弹簧测力计示数恰好为零。此过程中水面升高的高度△H与所加水的体积V的美系如图乙所示。根据以上信息可求：
（1）容器的横截面积。
（2）塑料块的密度。
（3）弹簧测力计的示数为1N时，水面升高的高度。
27．小嘉同学利用假期参观酒厂，了解到白酒酿制和相关工艺流程、并知道了白酒“度数”的含义，于是决定和同学一起通过项目化学习，制作一个基于密度计原理测量白酒度数的仪器。（白酒的“度数”不是质量分数，而是体积分数，例如53°的白酒表示20℃时，100mL白酒中含有53mL酒精。）
（1）如图所示为该项目化学习小组制作的测量白酒“度数”的仪器，制作时发现仪器不能竖直漂浮在液体中，可采用的方法是　 　。
（2）已知该仪器的总体积为30cm3，若把它置于70°白酒中依然能漂浮于液面，则它的质量不能大于多少克？
附：20℃时白酒“度数”与密度对照表
白酒的度数V/V
密度 0.951 0.924 0.905 0.898 0.886
（3）标刻度时，须先将它置于水中，待该仪器稳定后，水面与A处相平，此时A处应标注的刻度为　 　（选填“0”或“1.0”）。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力产生的原因分析判断。
【解答】A.邀游的“天宫一号”，由于周围没有空气或液体，因此它不受浮力，故A符合题意；
B.航行的“辽宁号”，它受到的浮力与重力相互平衡，故B不合题意；
C.天空中的飞机，它的周围存在空气，肯定会受到浮力，故C不合题意；
D.上升的热气球，它的周围存在空气，肯定会受到浮力，故D不合题意。
故选A。
2．【答案】B
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；浮力的变化
【解析】【分析】沉浮条件： 下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮 ； 悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮 ； 上浮：ρ物<ρ液，G物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮【解答】根据题意可知，塑料袋和鱼缸中的水均为淡水，且轻薄塑料袋的重力可忽略不计；由图知，热带鱼悬浮在袋内的水中，则热带鱼的密度等于水的密度；将塑料袋浸入水中，袋内外水的密度相同，只有当袋中水和鱼的总体积等于排开水的体积V非时，袋内非“水和热带鱼的总重力才等于受到的浮力，才能处于静止状态，即此时内外液面应相平。
故选： B。
故答案为：B
3．【答案】D
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】根据浮力大小的影响因素分析判断。
【解答】浮力的大小只与液体密度和物体排开液体的体积大小有关，而与液体的重力大小无关，即100N的水产生的浮力，可能小于100N，等于100N，也可能大于100N，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
4．【答案】B
【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】根据浮沉条件分析判断。
【解答】空心的塑料球在水中悬浮，则空心球的平均密度等于水的密度。根据平均密度的定义可知，实心部分材料的密度肯定大于水，即小部分的密度大于水，则在水中下沉。而剩余的大部分平均速度小于水，因此会上浮，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
5．【答案】B
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】浮力影响因素为：液体的密度和排开液体的体积；液体压强的影响因素为：液体的密度和深度。
【解答】气球和铁块处于悬浮状态，浮力等于物体重力，注入水后导致气球和铁块的深度变大，导致气球所处的压强变大，气球的体积会缩小，液体密度不变的情况下，排开的体积变小，导致浮力大小会减小，浮力小于重力，故会下沉。
故答案为：B。
6．【答案】A
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】根据浮沉条件分析浮力的大小变化即可。
【解答】半潜船始终在水面漂浮，它受到的浮力始终等于它的总重力。当向船体内加水时，船体重力增大，那么它受到的浮力增大；将货物拖到甲板上后，排出水，船体重力减小，那么它受到的浮力减小，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7．【答案】竖直向上
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力的定义解答。
【解答】含义：一切浸入液体(或气体)的物体都受到液体(或气体)对它竖直向上的力，这个力称作浮力。
8．【答案】大于；压力差
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力产生的原因解答。
【解答】产生原因：液体(或气体)对物体向上的压力大于向下的压力(即向上、向下的压力差为浮力)。
9．【答案】0.5N；2N
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。
【解答】金属块受到的浮力：F浮=m排g=0.05kg10N/kg=0.5N。
木块受到的浮力：F浮==1000kg/m310N/kg0.0002m3=2N。
10．【答案】＞；=
【知识点】影响液体压强大小的因素；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】阿基米德定律是流体静力学的一个重要原理，它指出，浸入静止流体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体重量，方向竖直向上并通过所排开流体的形心。 这结论是阿基米德首先提出的，故称阿基米德原理。 结论对部分浸入液体中的物体同样是正确的。
【解答】 同一物体分别按照如图甲、乙两种方式置于同种液体中该物体在图甲方式中所受浮力是相同的因为排开液体的体积相同，液体的密度相同，浮力相同说明上下表面的压力差相同，根据公式压强=压力/受力面积，甲的受力面积小，所以压强差大，所以 如图甲、乙两种方式置于同种液体中该物体在图甲方式中所受压强差＞在乙图中所受压强差， 在图甲方式中所受浮力＝在乙图中所受浮力
故答案为：＞；＝
11．【答案】＜；上浮
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；浮力的变化
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件分析解答；
（2）根据温度变化确定气球体积的变化，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排确定浮力的变化，与重力比较确定状态变化。
【解答】（1）石块和气球在水中悬浮，则它们受到的浮力之和等于它们的总重力，即F浮球+F浮石=G总，那么气球受到的浮力小于总重力。
（2）如果水温升高，那么气球体积膨胀，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的总浮力变大。此时浮力大于重力，因此石块会上浮。
12．【答案】A
【知识点】浮力产生的原因；浮力大小的计算
【解析】【分析】浮力等于排开液体重力，液体压强与深度有关，深度越大，压强越大，结合阿基米德原理以及受力平衡进行分析。
【解答】漂浮在水面，浮力等于重力，所以F1=F2，明显第一次水对其底部的深度更大，压强越大，所以，P1大于P2，故答案为：A。
13．【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】小船漂浮，没有放入物体前，三只小船所受浮力相等，都等于自身的重力；
放入物体后，小船仍然漂浮，但放入的物体质量不同、重力不同，三只小船所受浮力也就不同，放入的物体越重，所受浮力越大，因为物体漂浮时浮力等于自身的重力；
根据F浮=ρ液gV排比较浮力的大小。
【解答】三只小船放入物体前后始终漂浮，浮力始终等于各自的重力，放入的物体越重，自身的重力越大，所受的浮力也就越大；放入的物体越轻，自身的重力越小，所受的浮力也就越小，故D正确；
故答案为：D。
14．【答案】C
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）当物体浸在水中时，它会受到浮力，首先根据阿基米德原理分析铝块受到浮力的变化，再根据F=G-F浮判断测力计示数的变化；
（2）台秤的示数等于上面物体对它的压力；首先根据相互作用力原理确定铝块对水的压力变化，从而确定烧杯底部压力的变化，最后根据F示数=G杯+G水+F压分析即可。
【解答】（1）对铝块受力分析可知：铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力，由平衡条件得：G铝=F+F浮，F=G铝-F浮，在铝块完全浸没前，V排逐渐增大，F浮逐渐增大，弹簧秤的示数F逐渐减小．
（2）对台秤受力分析可知：受烧瓶及水受竖直向下的重力，铝块向下的压力F压=F浮，由平衡条件得：台秤的支持力FN=G+F压，在铝块完全浸没前，V排逐渐增大，F压=F浮逐渐增大，FN逐渐变大，台秤的示数增大．
故选C．
15．【答案】D
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】浮力在图中等于重力减去弹簧测力计示数，结合阿基米德原理以及受力平衡进行分析。
【解答】A. 将塑料袋逐渐浸入水中的过程中，排开液体体积越来越大，浮力越来越大，弹簧测力计的示数逐渐变小，A正确；
B. 将塑料袋逐渐浸入水中的过程中，液面越来越高，烧杯底部受到水的压强逐渐增大，B正确；
C. 当袋中水面与烧杯中的水面相平时，浮力等于重力，弹簧测力计示数变为0 N，C正确；
D. 当袋中水面与烧杯中的水面相平时 ，弹簧测力计示数变为0 N，排开液体重力等于甲图中液体重力，浮力也等于甲图中液体重力，可以说明浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力，D错误；
故答案为：D。
16．【答案】B
【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】【分析】液体压强与深度和密度有关，压力等于压强乘以受力面积。
【解答】ABD.液体压强等于，加铁柱后，水深度度上升为，所以水对底部压强等于，压力等于，B正确，AD错误；
C. 金属圆柱体所受的浮力为，C错误；
故答案为：B。
17．【答案】A
【知识点】压强大小比较；浮力大小的计算
【解析】【分析】考查物体浮沉条件和液体压强的影响因素，以及浮力计算相关内容，三个物体都是漂浮，浮力等于重力。
【解答】A.液体压强与液体的密度和深度有关，甲乙丙三图中水深度相同，所以压强相同，同时底面积一样，对容器的压力相同，容器质量相同，所以整个容器对桌面压力相同，所以A正确；
B.水深度和密度都相同，压强相同，所以B错误；
C.由阿基米德定律可知，浮力等于排开液体重力，排开液体体积丙图最多，甲图最少，所以浮力丙最大甲最小，所以C错误；
D.三个图浮力都等于重力，C浮力最大，重力也最大，甲浮力最小重力也最小，所以D错误；
故答案为：A
18．【答案】（1）cabd
（2）B
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】（1）首先明确水在大气压的作用下压入吸管，其次要知道吸管内液体由于重力向下流动很小的距离，因此要用手指封住管口，然后可以把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中；
（2）吸管在不同的液体中，浸入的深度不同，但都漂浮，所以浮力相等，都等于自身的重力，根据公式F浮=ρgV排通过比较排开液体的体积大小可以比较液体密度的大小。
【解答】（1）首先将吸管插入水中，水在大气压的作用下压入吸管，用手指堵住吸管上端，吸管内液体由于重力向下流动很小的距离时，吸管上部的气压减小，而吸管下端外部大气压不变，大气压托着管内液体流不出来；然后再将吸管移出水面到空杯上方，最后松开封住管口的手指，在大气压的作用下，塑料吸管的水流出；故顺序为：
（2）同一吸管漂浮在不同液体中，受到的浮力相等，都等于自身的重力，
由图知排开液体的体积关系为：V排C＞V排A＞V排B；
由F浮=ρgV排可知ρC＜ρA＜ρB，故密度最大的为B，最小的为C。
故答案为：（1）cabd；（2）B。
19．【答案】0.3；200
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】当物体漂浮时，它受到的浮力等于重力，即它排开液体的重力等于自身重力；当物体浸没时，它的体积等于排开液体的体积，据此计算即可。
【解答】（1）当该物体在容器中漂浮时，
它的重力为：G=F浮=G排=m排g；
那么：mg=m排g；
即：m=m排=ρ水V排=1g/cm3×300cm3=300g=0.3kg；
（2）液面下降减少的体积为：△V=△hS=1cm×100cm2=100cm3；
那么该物体的体积为：V=V排-△V=300cm3-100cm3=200cm3。
20．【答案】（1）F甲=F乙=F丙
（2）丙
（3）丙
【知识点】平衡状态的判断；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】阿基米德原理：物体受到的浮力等于排开水的重力，即F浮=G排=ρ液gV排
【解答】（1）甲乙丙三个球的体积相等且全部浸没在水中，因此三个球的V排相同，根据阿基米德原理，三个球受到的浮力相等，即
F甲=F乙=F丙
（2）甲弹簧处于拉伸状态，乙球的弹簧长度恰好等于它没受到力时的长度，丙弹簧处于压缩状态，三个球受力分析如下
三个小球处于静止状态，因此F甲=G甲+F，F乙=G乙，F丙+F=G丙，由于F甲=F乙=F丙，可以推出G甲＜G乙＜G丙，m甲＜m乙＜m丙，
根据可以得出，ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故密度最大的是丙球
（3）根据F甲=G甲+F，F甲=ρ液gV排，G甲=ρ甲gV，得出ρ液gV排=ρ甲gV+F，地心引力减半是实质是g变成原来的1/2，，故甲会下沉
根据F乙=G乙，得出ρ液gV排=ρ乙gV，当g变成原来的1/2时，，故乙保持静止
根据F丙+F=G丙，得出ρ液gV排+F=ρ丙gV，当g变成原来的1/2时，，故丙会上浮
故三个球中向上运动的是丙球
故答案为（1） F甲=F乙=F丙 （2）丙 （3）丙
21．【答案】15；9；6
【知识点】压强的大小及其计算；浮力产生的原因；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）由图乙可知，木块恰好漂浮时木块底部受到水的压强，根据求出木块底部受到水向上的压力，根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下求出木块受到的浮力，根据漂浮条件求出木块的重力；
（2）木块浸没时排开水的体积最大，受到的浮力最大，细线对木块的拉力最大，根据图乙读出此时木块底部受到水的压强，根据求出木块底部受到水向上的压力，根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下求出木块受到的最大浮力；
（3）根据二力平衡的知识可知，细线对木块的最大拉力等于最大浮力减去自身的重力。【解答】（1）由图乙可知，在9cm～16cm内，木块处于漂浮状态，此时木块底部受到水的压强p=900Pa，
由可得，木块底部受到水向上的压力：F向上=p向上S=900Pa×0.01m2=9N，
由浮力产生的原因F浮=F向上-F向下可得，木块受到的浮力：F浮=F向上-F向下=F向上=9N，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，木块的重力：G木=F浮=9N；
（2）木块浸没时排开水的体积最大，受到的浮力最大，细线对木块的拉力最大，此时木块下表面所处的深度最大，受到水的压强最大，
由图乙可知，木块上表面与液面相平时，木块底部受到水的压强p′=1500Pa，
此时木块底部受到水向上的压力：F向上′=p向上′S=1500Pa×0.01m2=15N，
木块受到的最大浮力：F浮大=F向上′-F向下=F向上′=15N，
（3）由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力：F拉大=F浮大-G木=15N-9N=6N。
22．【答案】（1）b；F1-F3＝F2
（2） ×ρ水
（3）物体浸没后，浮力与深度无关
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；浮力的变化
【解析】【分析】（1）①根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化规律；
②根据二力平衡的知识，结合“称量法”分析解答。
（2）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算圆柱体的体积，再根据密度公式计算物体的密度。
（3）根据图乙分析物体受到的浮力随浸入深度的变化规律。
【解答】（1）①在物体浸没水中时，随着深度的增大，它排开水的体积增大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力不断增大。当物体完全浸没后，它排开水的体积不变，则它受到的浮力不变。根据图乙可知，b图像是描述浮力随浸入深度的变化的。
②根据图乙可知，当浸入深度为零时，测力计的示数为F1，即物体的重力G=F1。当物体完全浸没后，测力计的示数为F2，物体受到的浮力为F浮力=F3。根据F拉=G-F浮力可知，F2=F1-F3。
（2）圆柱物块的体积：；
则圆柱体的密度：。
（3）根据图乙中的图像a可知：在浸没前，物体受到的浮力随深度的增大而增大。当浸没后，随着深度的增大，物体受到的浮力保持不变。
23．【答案】（1）液体密度；2.4
（2）增大
（3）1.2×103
【知识点】浮力产生的原因；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）浮力受到排开液体体积和液体密度的影响，哪个因素不同，实验就是探究哪个因素与浮力的关系；已知物体重力和在液体中测力计的示数根据公式 计算浮力；
（2）浮力与排开液体的体积有关，与物体在液体中的深度无关；
（3）首先利用A、C两个实验根据 求出物体在水中受到的浮力，然后根据阿基米德原理 计算出物体的体积，最后根据公式 计算盐水的密度。
【解答】（1）C、E实验中保持了排开液体的体积相同，但液体密度不同，因此探究的是浮力与液体密度的关系； 根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为：；
（2）小科对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关。
（3）通过A、C两个实验可知，物体在水中受到的浮力： ；
物体的体积为： ；
那么盐水的密度为： 。
故答案为：（1）液体密度，2.4；（2）增大；（3）
24．【答案】3；
【知识点】浮力产生的原因；浮力的变化
【解析】【分析】（1）对实心物体进行受力分析即可解答；
（2）剪断绳子后该物体运动直至静止，据此对物体所受浮力变化情况进行分析，然后作图。
【解答】（1）分析可知，实心物体被绳子拉着浸没在水中，此时它受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和沿绳子向下的拉力三个力的作用，在这三个力的共同作用下保持平衡；
（2）由（1）可知，物体在重力、拉力和浮力的作用下保持静止，剪断绳子后该物体只受到重力和浮力的作用，并且浮力大于重力，故根据物体浮沉条件可知，物体将上浮，在物体上表面露出水面之前，其排开水的体积不变，浮力大小不变，当物体上表面开始露出水面到物体静止漂浮在水面上时，物体排开水的体积逐渐变小，所受浮力不断变小，当物体再次静止时，浮力等于重力，不再变化，但不能为0，故作图如下：
故答案为：3；。
25．【答案】
【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】【分析】两次都是受力平衡，结合阿基米德原理求解。浮力大小等于排开液体重力大小，也等于物体自身重力大小。
【解答】对A：，对B：，同时，，联立解得 A、B两铁块的体积比为。
26．【答案】（1）150 cm2
（2）0.8×103kg/m3
（3）9cm
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；浮力的变化
【解析】【分析】根据阿基米德原理求解浮力大小，根据受力平衡求解弹簧拉力大小，结合弹簧每伸长1 cm所需的拉力为1 N ，求出 弹簧的伸长量 。
【解答】（1）当所加水的体积为1400 cm3时 ，水面升高 12cm，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计的示数为4 N ，物块重力为4N。长为10cm、底面积为50cm2的圆柱形实心塑料 ，可得塑料密度为800千克每立方米。 弹簧测力计示数恰好为零 ，根据阿基米德原理物体在水中体积为400cm3， 容器的横截面积。
（2）当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计的示数为4 N ，物块重力为4N。长为10cm、底面积为50cm2的圆柱形实心塑料 ，可得塑料密度为800千克每立方米。
（3）弹簧测力计的示数为1N时 ，浮力等于3N，底面积为50cm2的圆柱形实心塑料块 ，根据阿基米德原理可得在水中深度为6cm，因为弹力减小3N，弹簧受到1 N的拉力时伸长1 cm ，所以物块上升3cm，所以液面升高的高度为6cm+3cm=9cm。
27．【答案】（1）增加铅粒质量
（2）解：漂浮时，F浮=G物，ρVg= mg，m =30cm3x0.886g/cm3=26.58g
（3）0
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】
（1）若不能直立，需要增加配重。
（2）根据物体沉浮条件了阿基米德原理可求出该仪器的质量。
（3）根据“度数”的含义进行分析。
【解答】
（1）制作时发现仪器不能竖直漂浮在液体中，说明此时配重较小，可以在下端增加增加铅粒质量。
（2）因为该仪器漂浮在液面，则F浮=G，当仪器恰好浸没在液体中时，仪器的质量最大，则有：，则该仪器的最大质量为：。
（3）标刻度时，须先将它置于水中，待该仪器稳定后，水面与A处相平，此时酒精含量为0，所以A处应标注的刻度为0。
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