人教版八年级物理第十章《浮力》知识点精析精练（含答案）
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| 名称 | 人教版八年级物理第十章《浮力》知识点精析精练（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 4.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-13 10:37:14 | ||
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文档简介
第十章 《浮力》 知识点精析精练
知识点一 浮力
浸在液体中的物体受到液体对它向上的力叫做浮力。浮力的施力物体是液体，受力物体是浸在液体中的物体。浮力的方向竖直向上，和重力的方向相反。浮力的大小可用弹簧测力计进行测量：用测力计测出物体所受重力G，将物体浸在液体中，用测力计测量测力计对物体的拉力F，液体对物体的浮力F浮=G-F.
【例题1】（2024年上海中考题）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N.他将物体浸没在水中，此时弹簧测力计的示数变为2.0牛，则浮力的大小是____牛，方向为________；若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小_______（选填“变大”或“不变”或“变小”）。
【解析】用弹簧测力计测量物体所受的重力，物体静止平衡时，物体受拉力和重力平衡，根据二力平衡条件和物体间相互作用规律，物体所受的重力为G=F=3N；
物体浸没在水中，物体受到的重力、浮力和拉力三力平衡。浮力的大小；
物体完全浸没在水中，若将物体继续向下移动，物体所受重力和所受浮力不变，弹簧测力计的示数等于物体所受拉力，即大小不变。
【答案】 1 竖直向上 不变
【拓展训练题1】
1.（2020年广西百色中考题）下列物体中，不受浮力作用的是【 】
A．在水中下沉的铁块 B．在水中的桥墩
C．浮在水面上的轮船 D．空中上升的气球
2.（2022年四川成都中考题）“奋斗者”号深潜器坐底10909米，创造了中国载人深潜新记录。喜欢动手的小文制作了一个深潜器模型，用弹簧测力计测量它受到的浮力。先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止（如图所示），弹簧测力计受到的拉力为F，模型所受的浮力为F浮.则下列说法正确的是【 】
A．拉力F与重力G是一对平衡力
B．模型所受浮力大小F浮＝G﹣F
C．模型从图示位置下移，浮力变大
D．将模型逐渐提离水面，拉力不变
3. (2022年株洲中考题)在“测量浮力大小”的实验中，由图甲可知金属块受到的重力是____N．现将金属块完全浸没到水中，弹簧测力计的示数变为如图乙所示，则金属块受到水的浮力是_____N.
第3题图 第4题图
4．（2024年云南中考题）如图，木块静止在水面上，请画出木块所受浮力的示意图。
【拓展训练题1答案】1. B 2. B 3. 1.4 0.4 4.
知识点二 决定浮力大小的因素
物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。液体密度一定，物体浸在液体中的体积越大，所受浮力越大；物体浸在液体中的体积一定，液体密度越大，所受浮力越大。
【例题2】（2024年四川达州中考题）同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；②浮力大小与物体排开液体的体积有关；③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（ρ水=1.0×103kg/cm3，g取10N/kg）
（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是 N.
（2）为了验证猜想①，分析A与C、D三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度 （选填“有”或“无”）关。
（3）为了验证猜想②，分析A与 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③，分析A与B、E三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 。
（5）细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是 。
【解析】（1）由图可知，物体所受的重力为G物=6N，浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N，根物体平衡的条件可得，物体浸没在水中受到的浮力大小为
（2）A与C、D三次实验中物体浸入液体的深度不同，A与C、D三次实验中弹簧测力计的示数相等，则三次实验物体所受浮力大小相等，故可得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
（3）验证浮力大小与物体排开液体的体积有关，需要保持液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故选择A与B、C三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）验证浮力大小与液体的密度有关，需要保持物体排开液体的体积相等，改变液体的密度，A与B、E三次实验中，液体的密度不同，物体排开液体的体积也不同，故该操作是错误的，无法得出浮力大小与液体的密度有关的结论。
（5）物体浸没在水中时所受浮力F浮=4N，
物体的体积为
物体在盐水中所受的浮力为
步骤E中所用盐水的密度
【答案】 （1） 4 （2）无关 （3）B、C （4）错误 没有控制物体排开液体的体积相等 （5）1.1×103
【拓展训练题2】
1．（2024年四川广安中考题）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关：
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关：
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
（1）小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而 ，与物体浸没在液体的深度无关。
（2）根据 三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 .（ρ水=1.0×103kg/cm3）
（3）为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是 。
2. （2024年黑龙江绥化中考题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器底面积是50cm2，均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体）
（1）测量前，需沿________方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是______N；
（3）如果对比B、E两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法____（选填“正确”或“不正确”），理由是______________________________；
（4）由_______两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（5）完成E实验操作后，用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分，弹簧测力计示数变为2.8N，此操作会使容器中的液面下降_______cm.
3．（2024年宁夏中考题）如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验；
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出物体的重力为 N；
（2）将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，记录弹簧测力计示数并分析数据可知：浮力的大小与 有关；
（3）浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度；下图能正确反映物体所受浮力F浮和物体下表面深度h关系的图像是 ；（填序号）
A B C D
（4）通过分析图中甲、丁、戊可知：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力 ；
（5）某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关；请你自选实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。
4．（2024年山东菏泽中考题）物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作：
根据上述实验步骤，完成下列问题：
（1）步骤A中金属块重 N；
（2）步骤B中金属块受到的浮力为 N；
（3）分析 三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关；
（4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.6N；
（5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为 （ρ水=1.0×103kg/cm3，g取10N/kg）。
【拓展训练题2答案】 1. （1）增大 （2）ADE 2×103 （3）要探究浮力大小与物体形状的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，实验中将另一薄铝片弯成碗状放入该烧杯中，铝片漂浮在水面上，铝片排开液体的体积变大，所以小丽的结论不可靠。 2.（1） 竖直 （2） 2 （3）不正确 没有控制物体排开液体的体积相同 （4） C、D （5） 1 3.（1）2.1 （2）物体排开液体的体积 （3）D （4）越大 （5）①取体积相同的铜块和铝块，用弹簧测力计分别测出它们的重力记为G1、G2；②用弹簧测力计分别挂着它们浸没在水中，金属块不触底，读出弹簧测力计的示数记为F1、F2；③分析比较G1-F1和G2-F2的大小，即可验证猜想。 4.（1）2.6 （2）0.4 （3）A、C、D （4）大于 （5）1.0×10-4
知识点三 浮力产生的原因
浸在液体中的物体，下表面所在处的深度大于上表面所在处的深度，下表面所受液体对它向上的压强大于上表面所受液体对它向下的压强，下表面所受液体对它向上的压力大于上表面所受液体对它向下的压力，下表面和上表面所受液体对它的压力的差值，即下表面和上表面所受液体对它的压力的合力就是液体对它的浮力。浮力的方向和物体下表面所受液体压力的方向相同，是竖直向上的。
【例题3】(2024年广西南宁中考模拟题)装有水的柱状容器置于水平地面上,正方体物块悬浮在水中,其上表面与液面平行,若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2、受到的重力为G、受到的浮力为F浮,则【 】
A.F1大于F2 B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与F2的合力大小大于F浮 D.F1与F2的合力大小等于G
【解析】正方体物块浸没在水中，物块的下表面所处的深度h2大于上表面所处的深度h1；由p=ρ液gh可知，下表面受到水的压强p2大于上表面受到水的压强p1；由F=pS可知，下表面受到水的压力F2大于下表面受到水的压力F1，因此两个力不是一对平衡力；
浸入液体中的物体下表面受到液体向上的压力大于下表面受到液体向下的压力，二者的合力就是物体所受液体的浮力F浮，大小等于向上压力F2和向下压力F1的差值，方向竖直向上；
正方体物块静止在水中处于平衡状态,其受到的浮力与重力是一对平衡力，两个力大小相等，因此重力的大小等于F1与F2合力的大小。
【答案】 D
【拓展训练题3】
1.(2024福建漳平期中考试题)如图所示,a、b是可自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水。下列说法正确的是【 】
A. a、b、c、d都受到浮力
B. a、b、c受到浮力,d不受浮力
C. a、b受到浮力,c、d不受浮力
D. a受到浮力,b、c、d不受浮力
2．（2023年内蒙古通辽期中考试题）如图所示，木块的下表面和上表面受到水的压力分别为 F1=5N、 F2=2N，则水对木块的浮力是【 】
A. 2N B. 3N
C. 5N D. 7N
3.（2023年青岛期末考试题）如图所示，将两端蒙有紧绷程度和面积均相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中.当玻璃圆筒沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒两端橡皮膜的压力 F左和F右的大小关系是 F左 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”）F右 ；当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和 F向下的大小关系是F向上 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”） F向下 .通过以上探究，你认为浮力产生的原因是__________________.
4.(2021年福建中考题)如图所示，将一边长为10 cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为2 cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液体的压强变化了80Pa，则木块底部受到液体压强为______Pa，木块受到的浮力为______N．(g取10 N/kg)
【拓展训练题3答案】 1. B 2. B 3. 等于 大于 浸入液体中的物体下表面所受液体向上的压力大于上表面所受液体向下的压力 4. 640 6.4
知识点四 阿基米德原理
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。这就是阿基米德原理。用公式表示就是F浮=G排.
【例题4】（2023年山东烟台中考题）某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示：
（1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？ 。哪些能够计算出物体排开液体的重力大小？ 。（用图中的序号表示）
（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？ 。
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？ 。
（4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可能是什么？（写出一条即可） 。
【解析】（1）要计算出物体所受的浮力需要测出物体的重力和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数，因此由②和③能够计算出物体所受的浮力；物体排开的液体所受重力等于小桶和排开液体的总重力减去空小桶的重力，因此由①和④能够计算出物体排开液体的重力大小；
（2）物体所受的浮力：F浮＝G﹣F＝2.0N﹣1.5N＝0.5N，物体排开液体的重力：G排＝G总﹣G桶＝1.0N﹣0.5N＝0.5N，浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小相等，即F浮=G排；
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该换用不同的液体和物体进行多次实验；
（4）浮力大小与物体排开液体重力不相等，可能是烧杯中没有装满水，还有可能是物体碰到烧杯壁，导致物体浸在液体中时弹簧测力计的示数变小。
【答案】（1）②和③ ①和④ （2）相等 （3）换用不同的液体和物体进行多次实验 （4）烧杯中没有装满水
【拓展训练题4】
1.（2023年天津中考题）在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究。请你完成下列任务：
【实验探究】通过图1所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。由实验可得结论： 。这就是阿基米德原理。
【理论探究】第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究，如图2所示。
第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理。
请你写出推导过程。提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在图2中标出）。
【原理应用】水平桌面上有一底面积为S1的柱形平底薄壁容器，内装质量为m的液体。现将一个底面积为S2的金属圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体未溢出。金属圆柱体静止时所受浮力F浮＝ 。
2.（2017年湖北黄石中考题）在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系“实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差，最合理操作步骤应该是【 】
A. 甲、乙、丙、丁
B. 乙、甲、丙、丁
C. 乙、甲、丁、丙
D. 丁、甲、乙、丙
3.（2024年山东德州中考题）小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中（金属块始终未与容器底接触），溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是【 】
A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大
B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小
C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量 FA= FB
D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响
4.（2022年四川达州中考题）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）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 。
（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）.
（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F浮 （选填“＞”、“＜”或“＝”）G排，从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强 （选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”）。
（5）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。
（6）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮 （选填“＞”、“＜”或“＝”）G排（小桶中液体所受重力）的结论。
【拓展训练题4答案】1.【实验探究】F浮＝G排 【理论探究】设长方体的底面积为S、高为h，液体密度为ρ液，长方体上、下表面所处的深度及受力情况如图：
根据液体压强公式p＝ρ液gh可知液体对长方体下表面的压强大于上表面的压强，
根据F＝pS可知液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力，两者之差即为浮力，即F浮＝F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液g（h2﹣h1）S＝ρ液ghS＝ρ液gV排＝m排g＝G排【原理应用】
2.D 3. C 4.（1）丙、甲、丁、乙 （2）2.8×103 （3）＝ （4）一直不变 （5）丁 （6）＞
【例题5】（2024年广东广州中考题）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处【 】
受到浮力大小变小
B. 受到浮力大小变大
C. 排开液体重力不变
D. 排开液体重力变大
【解析】潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，排开海水的体积不变，由F浮=G排=m排g=ρ排gV排可知，潜水艇受到的浮力变小，因此与a处相比，潜水艇在b处受到浮力大小变小；
根据阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，由于潜水艇受到的浮力变小，所以潜水艇排开海水的重力变小，即与a处相比，潜水艇在b处排开海水重力变小。
【答案】A
【拓展训练题5】
1.（2024年河南中考题）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是【 】
A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙
2．（2024年新疆中考题）小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度（与水接近，约为1.0×103kg/m3）、空气的密度（约为1.3kg/m3）。则空气对小李的浮力大小约为【 】
A. 0.006N B. 0.6N
C. 60N D. 600N
3.（2021年湖南衡阳中考题）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是【 】
A．甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
4.（2022年黑龙江哈尔滨中考题）将重3.8N的物体浸没水中后，弹簧测力计的示数如图所示，水对物体浮力大小是 N.若实验前溢水杯未装满水，则溢出水的重力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）物体受到的浮力。
【拓展训练题5答案】 1. B 2. B 3. C 4. 1.2 小于
【例题6】（2024年黑龙江齐齐哈尔中考题）如图所示，有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器，内装足够深的水。将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下（图中未画出弹簧测力计）。当物体的1/5体积浸入水中时，弹簧测力计示数为7N；当物体的1/2体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N.现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时，所受到的浮力是______N，该物体的密度为______kg/m3.
【解析】若正方体物体体积为V，所受重力为G，物体的体积浸入水中静止平衡时，
G=F浮+F=ρ水V排g+F=1.0×103kg/m3×V×10N/kg+7N
同理，物体的体积浸入水中静止平衡时，G=F浮＇+F=ρ水V排＇g+F=1.0×103kg/m3×V×10N/kg+4N
解上述方程得，物体体积V=1×10-3m3，物体所受重力G=9N，
由G=mg得，物体的质量为m=，
物体的密度＜ρ水
该物体静止时漂浮，浮力为F浮=G=9N
【答案】 9 0.9×103
【拓展训练题6】
1.（2024年黑龙江龙东中考题）美丽鸡西是石墨之都，研学小组为了测量石墨的密度，用弹簧测力计测得石墨样品重是4.8N，然后将其逐渐浸入水中，浸没后弹簧测力计示数是2.8N，样品的质量是_________kg，样品的密度为__________kg/m3.（ρ水＝1.0×103kg/m3）
2.（2019年甘肃兰州中考题）如图甲所示，某科技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（不计液面变化）【 】
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
3.（2024年湖北武汉中考题） 如图甲所示，水平桌面上有一个质量为100g、底面积为100cm2的圆柱形平底薄壁溢水杯，杯底上表面到溢水口的距离为15cm，杯中装有部分水，此时溢水杯对桌面的压强为p0.将挂在弹簧测力计下端密度为ρ的圆柱体从水面上方逐渐浸入水中，当圆柱体一半浸在水中时，圆柱体下表面受到的压力为F1，水对溢水杯底部的压强为p1；当圆柱体浸没在水中时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为2.4N，溢出到小桶中的水重为1N，圆柱体下表面受到的压力为F2，溢水杯对桌面的压强为p2.已知p2=p0+200Pa，下列结论正确的是【 】
A. ρ=2.2g/cm3 B. p1=1.5×103Pa
C. P2=1.84×103Pa D. F2-F1＞1.5N
4.（2021年山东潍坊中考题）某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石，他利用身边的细线、弹簧测力计、量杯进行了下列操作：
①用细线系住石块，悬挂在测力计下，记录测力计示数为F1。
②量杯中装入海水，记录此时水面刻度为Va。
③将测力计悬挂的石块完全浸没在海水中（不接触杯底且海水不溢出），石块静止时，记录水面刻度值为V，测力计示数为F2。
请回答下列问题（已知重力与物体质量的比值为g）
（1）鹅卵石的质量为 ，鹅卵石的密度为 。
（2）海水的密度为 。
【拓展训练题6答案】1. 0.48 2.4×103 2. B 3. D
4. （1） （2）
知识点五 物体的浮沉条件
浸没在液体中的实心物体（V排=V物），只受重力G和浮力F浮时，
（1）F浮＞G（或ρ液＞ρ物），物体上浮，最终漂浮在液体中（V排＇＜V物），F浮＇＝G；
（2）F浮＝G（或ρ液＝ρ物），物体悬浮；
（3）F浮＜G（或ρ液＜ρ物），物体下沉，最终沉底，静止时F浮+F支=G.
【例题7】（2024年江苏苏州中考题）将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是【 】
A．加盐可以让鸡蛋悬浮
B．鸡蛋悬浮时液体密度大
C．鸡蛋悬浮时浮力大
D．鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
【解析】图中的鸡蛋在盐水中漂浮，盐水的密度大于鸡蛋的密度，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋所受重力，鸡蛋排开盐水的体积小于鸡蛋的体积；
根据物体的浮沉条件，向杯中加盐，盐水密度变大，盐水的密度仍大于鸡蛋的密度，鸡蛋仍然漂浮，鸡蛋所受浮力仍等于鸡蛋所受重力，鸡蛋排开盐水的体积减小，仍小于鸡蛋的体积；
若向杯中适当加水，盐水的密度减小，当盐水的密度等于鸡蛋的密度时，鸡蛋悬浮在盐水中，鸡蛋所受浮力仍等于鸡蛋所受重力，鸡蛋排开盐水的体积增大，等于鸡蛋的体积；
向杯中加入适量水使鸡蛋悬浮，盐水和鸡蛋的总质量增大，对烧杯底部的压力（等于盐水和鸡蛋的总重力）增大，根据可知对烧杯底部的压强增大；所以鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大。
【答案】D
【拓展训练题7】
1.（2024年四川自贡中考题）在传统农耕文化中，劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子，下列说法正确的是【 】
A. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
B. 漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C. 下沉的种子密度比盐水的密度大
D. 沉底的种子只受到重力和支持力
2.（2024年贵州中考题）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而______；茶叶充分吸水后由于其密度______水的密度而下沉。
3.（2024年黑龙江绥化中考题）如图，一长方体物块漂浮在水面上时，物块露出水面的体积是总体积的，当它漂浮在另一液面上时，浸入液体的体积是总体积的.水和液体对物块下表面的压强分别为p1和p2，则p1______（选填“＞”、“＝”或“＜”）p2.杯中液体的密度是_______kg/m3.（物块质量分布均匀，且不吸水和另一液体）
4.（2024年北京中考题）（多选题）图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃.下列说法正确的是【 】
A. 彩球4在22℃时所受浮力大于18℃时所受浮力
B. 当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，5个彩球均漂浮
C. 若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t满足24℃ ＜t ＜26℃
D. 要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球
【拓展训练题7答案】 1. C 2. 上浮 大于 3. ＝ 1.2×103 4. B C D
知识点六 物体浮沉条件的应用
1.轮船漂浮在水中，所受浮力等于轮船和所载货物总重。轮船的大小通常用排水量表示，排水量就是轮船满载货物时排开水的质量。
2.潜水艇潜入水下航行时，排开水的体积等于自身体积，所受浮力保持不变，靠水舱的充水和排水改变自重，从而控制浮沉。
3.气球和飞艇利用空气浮力升空。气球和飞艇气囊中充入的气体密度小于空气密度。
【例题8】（2024年山东烟台中考题）为庆祝中国人民解放军海军成立75周年，海军烟台舰于2024年4月20日至24日期间访问家乡烟台，并同步开展了军民共建活动。海军烟台舰，舷号“538”，属国产054A型导弹护卫舰，舰长134m，最大宽度16m，高度35m，排水量（满载）约4000t，巡航速度18节（1节=1.852km/h），续航里程4000海里（1海里=1.852km），抗风力大于12级，除极区外任何海区均可安全航行。烟台舰创造了当年护航时间最长、直升机飞行时间最长、编队人数最少、访问国家最多的“四个之最”。（g=10N/kg，海水的密度取1.0×103 kg/m3）求：
（1）满载时烟台舰所受的浮力约为多大？
（2）某次航行中烟台舰吃水深度为4m，则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为多大？
（3）若烟台舰在某次航行过程中以18节的巡航速度航行3000海里，其航行时间为多少小时？（结果保留一位小数）
【解答】（1）满载时烟台舰排水量（满载）
烟台舰在海水中漂浮，所受浮力等于重力。
烟台舰满载时所受浮力
（2）烟台舰航行中吃水深度h=4m,烟台舰舰底所受海水的压强为
由p=F/S得，烟台舰底0.5m2的面积上受到海水的压力
（3）烟台舰的巡航速度，航行距离
航行时间
【拓展训练题8】
1.（2024年四川内江中考题）“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时，受到的浮力和吃水深度的变化是（ρ海水＞ρ水，忽略驱逐舰自重的变化）【 】
A. 浮力变大 B. 浮力不变
C. 吃水深度变小 D. 吃水深度不变
2.（2024年江西中考题）如图是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，它创造了万米的载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在万米深海处继续下潜的过程中，不考虑海水密度及潜水器体积的变化，以下说法正确的是【 】
A. “奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强变大
B. “奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强不变
C. “奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强不变
D. “奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强变大
3.（2024年江苏盐城中考题）如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，外形像大白鲸，整体呈流线型，尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊，一个气囊装有密度比空气小的氦气，另一个气囊内充有空气，艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连，缆绳中布置细电缆和光纤。下列关于浮空艇分析错误的是【 】
A. 艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响
B. 浮空艇在上升过程中受到的浮力变大
C. 缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据
D. 缆绳应选择密度小、强度大的材料
4.(2024年四川雅安中考题)探究小组在课后服务时间制作了一个潜水艇模型，利用注射器向大试管中注气或抽气，可以调整大试管在水中的状态。如图所示，通过调节使大试管刚好在水中悬浮，此时将注射器的活塞往外拉，大试管排开水的重力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)，大试管将 (选填“上浮”、“下沉”或“不动”).忽略软胶管在水中的体积变化和对大试管的作用力.
【拓展训练题8答案】 1. B 2. A 3. B 4. 不变 下沉
知识点七 密度计
密度计是利用物体漂浮条件来测量液体密度的仪器。密度计漂浮在不同液体中所受浮力相同，都等于密度计所受的重力。通过比较密度计浸入液体的体积比较不同液体的密度。
【例题9】（2024年四川眉山中考题）物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到浮力F甲 （选填“＞”、“＝”或“＜”）F乙，液体对杯底的压强p甲 （选填“＞”、“＝”或“＜”）p乙.
【解析】 由图可知，简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，s所受浮力等于重力，密度计的重力不变，密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲＝F乙；由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，密度计在两种液体中所受的浮力相等，根据F浮=ρ液V排g可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲＜ρ乙；由于甲、乙容器内液面相平，甲、乙容器底部所在处液体深度相等，根据p=ρ液hg可知，甲烧杯底部受到液体的压强小于乙烧杯底部受到液体的压强，即p甲＜p乙.
【答案】 ＝ ＜
【拓展训练题9】
1.（2024年江苏无锡中考题）制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg）
（1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中；
①当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时，浸入的深度为H.若放入密度为0.8g/cm3的酒精中，密度计所受的浮力大小为______N，浸入的深度为______H；
②将它放入密度为0.8～1.2g/cm3的不同液体中，浸入的深度h与液体密度ρ液之间的关系应符合图乙中______（选填“a”“b”或“c”）；
③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是：__________________________________________。
（2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为______cm3.从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm.取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm.则吸管的横截面积为______cm2，盐水的密度为______g/cm3（保留2位小数）.
2.（2023年云南中考题）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d.密度计在水中时d为12cm，浮力大小为F1；在煤油中时d为10cm，浮力大小为F2，则F1 （选填“＞”、“＜”或“＝”）F2；若将密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d为 cm.（ρ水＝1.0g/cm3、ρ煤油＝0.8g/cm3）
3.（2023年湖南株洲中考题）取一根木棒，在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计，将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中，它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙，两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则【 】
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙
C．ρ甲＞ρ乙 D．ρ甲＜ρ乙
4.（2022年河南中考题）两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是【 】
A．密度计A所受浮力较小 B．密度计B所受重力较小
C．两密度计底部所受水的压强相等 D．两密度计在水面处的刻度值不同
【拓展训练题9答案】1.（1）① 0.1 1.25 ② a ③在管内适当增加铁屑使密度计重力增大 （2）30 1 1.07 2. ＝ 13.6 3. D 4. A
知识点八 液体压强、浮力知识综合应用
液体内部的压强p=ρ液gh，液体压强跟液体密度和深度有关；浸在液体中的物体所受液体的浮力F浮=ρ液V排g，浮力跟液体密度和物体浸在液体中的体积有关。浸在液体中的物体受到液体的压强和浮力，受到的浮力实质是上下表面所受液体压力的合力。
【例题10】（2023年河南中考题）（多选题）水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是【 】
A．甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B．甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C．甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D．甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强
【解析】甲图中的橘子在水中处于漂浮状态，所受的浮力等于所受的重力；
甲图中的橘子在水中漂浮，所受的浮力等于所受的重力；乙图中的橘子沉在水底，受到的浮力小于所受的重力；乙图中的橘子所受的重力小于甲图中的橘子所受的重力，所以甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大；
橘子剥皮后所受的重力变小，水和杯子的重力相同，所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力；甲图中杯子对桌面的压力大于乙图中杯子对桌面的压力，受力面积相同，根据p＝可知，甲图中杯子对桌面的压强大于乙图中杯子对桌面的压强；
甲中橘子受到的浮力大，根据F浮＝G排=m排g=ρ液gV排可知，甲中橘子排开水的体积大，所以甲图中杯中水面高，甲图中杯底处水的深度大，根据p＝ρ液gh可知，甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强。
【答案】B D
【拓展训练题10】
1.（2023年四川凉山中考题）如图所示，两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时，A球悬浮，B球漂浮，h1＜h2，且两种液体对容器底的压强相等，下列说法正确的是【 】
A．两个小球受到的重力：GA＜GB
B．两个小球受到的浮力：FA浮＞FB浮
C．两种液体的密度：ρ甲＜ρ乙
D．两个容器对桌面的压强：p甲＞p乙
2.（2024年山东临沂中考题）水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是【 】
A. 两物块底部受到的压力 B. 两物块排开液体的质量
C. 两液体对烧杯底的压强 D. 两烧杯对桌面的压强
3.（2024年甘肃兰州中考题）将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中，已知两液体质量相等，两容器底面积相等但形状不同，A、B两物体静止时的状态如图所示，此时两容器中的液面恰好相平，下列说法中正确的是【 】
A. A物体体积大于B物体体积
B. 甲液体密度大于乙液体密度
C. A物体所受浮力小于B物体所受浮力
D. 甲、乙两液体对容器底部的压强相等
4.（2024年山东烟台中考题）（多选题）质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上，甲容器的底面积大于乙容器的底面积，容器中分别装有质量相等的液体A和液体B，且液面相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底，如图所示，此时甲容器对桌面的压强和压力分别为p1和F1，乙容器对桌面的压强和压力分别为p2和F2。若液体A、B的密度分别为ρA和ρB，物块M、N的密度分别为ρM和ρN，则下列关系式一定正确的是【 】
A. p1＜p2
B. F1＞F2
C. ρN＞ρA
D. ρM＞ρB
【拓展训练题10答案】1. B 2. B 3. A 4. A C
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知识点一 浮力
浸在液体中的物体受到液体对它向上的力叫做浮力。浮力的施力物体是液体，受力物体是浸在液体中的物体。浮力的方向竖直向上，和重力的方向相反。浮力的大小可用弹簧测力计进行测量：用测力计测出物体所受重力G，将物体浸在液体中，用测力计测量测力计对物体的拉力F，液体对物体的浮力F浮=G-F.
【例题1】（2024年上海中考题）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N.他将物体浸没在水中，此时弹簧测力计的示数变为2.0牛，则浮力的大小是____牛，方向为________；若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小_______（选填“变大”或“不变”或“变小”）。
【解析】用弹簧测力计测量物体所受的重力，物体静止平衡时，物体受拉力和重力平衡，根据二力平衡条件和物体间相互作用规律，物体所受的重力为G=F=3N；
物体浸没在水中，物体受到的重力、浮力和拉力三力平衡。浮力的大小；
物体完全浸没在水中，若将物体继续向下移动，物体所受重力和所受浮力不变，弹簧测力计的示数等于物体所受拉力，即大小不变。
【答案】 1 竖直向上 不变
【拓展训练题1】
1.（2020年广西百色中考题）下列物体中，不受浮力作用的是【 】
A．在水中下沉的铁块 B．在水中的桥墩
C．浮在水面上的轮船 D．空中上升的气球
2.（2022年四川成都中考题）“奋斗者”号深潜器坐底10909米，创造了中国载人深潜新记录。喜欢动手的小文制作了一个深潜器模型，用弹簧测力计测量它受到的浮力。先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止（如图所示），弹簧测力计受到的拉力为F，模型所受的浮力为F浮.则下列说法正确的是【 】
A．拉力F与重力G是一对平衡力
B．模型所受浮力大小F浮＝G﹣F
C．模型从图示位置下移，浮力变大
D．将模型逐渐提离水面，拉力不变
3. (2022年株洲中考题)在“测量浮力大小”的实验中，由图甲可知金属块受到的重力是____N．现将金属块完全浸没到水中，弹簧测力计的示数变为如图乙所示，则金属块受到水的浮力是_____N.
第3题图 第4题图
4．（2024年云南中考题）如图，木块静止在水面上，请画出木块所受浮力的示意图。
【拓展训练题1答案】1. B 2. B 3. 1.4 0.4 4.
知识点二 决定浮力大小的因素
物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。液体密度一定，物体浸在液体中的体积越大，所受浮力越大；物体浸在液体中的体积一定，液体密度越大，所受浮力越大。
【例题2】（2024年四川达州中考题）同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；②浮力大小与物体排开液体的体积有关；③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（ρ水=1.0×103kg/cm3，g取10N/kg）
（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是 N.
（2）为了验证猜想①，分析A与C、D三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度 （选填“有”或“无”）关。
（3）为了验证猜想②，分析A与 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③，分析A与B、E三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 。
（5）细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是 。
【解析】（1）由图可知，物体所受的重力为G物=6N，浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N，根物体平衡的条件可得，物体浸没在水中受到的浮力大小为
（2）A与C、D三次实验中物体浸入液体的深度不同，A与C、D三次实验中弹簧测力计的示数相等，则三次实验物体所受浮力大小相等，故可得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
（3）验证浮力大小与物体排开液体的体积有关，需要保持液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故选择A与B、C三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）验证浮力大小与液体的密度有关，需要保持物体排开液体的体积相等，改变液体的密度，A与B、E三次实验中，液体的密度不同，物体排开液体的体积也不同，故该操作是错误的，无法得出浮力大小与液体的密度有关的结论。
（5）物体浸没在水中时所受浮力F浮=4N，
物体的体积为
物体在盐水中所受的浮力为
步骤E中所用盐水的密度
【答案】 （1） 4 （2）无关 （3）B、C （4）错误 没有控制物体排开液体的体积相等 （5）1.1×103
【拓展训练题2】
1．（2024年四川广安中考题）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关：
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关：
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
（1）小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而 ，与物体浸没在液体的深度无关。
（2）根据 三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 .（ρ水=1.0×103kg/cm3）
（3）为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是 。
2. （2024年黑龙江绥化中考题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器底面积是50cm2，均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体）
（1）测量前，需沿________方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是______N；
（3）如果对比B、E两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法____（选填“正确”或“不正确”），理由是______________________________；
（4）由_______两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（5）完成E实验操作后，用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分，弹簧测力计示数变为2.8N，此操作会使容器中的液面下降_______cm.
3．（2024年宁夏中考题）如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验；
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出物体的重力为 N；
（2）将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，记录弹簧测力计示数并分析数据可知：浮力的大小与 有关；
（3）浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度；下图能正确反映物体所受浮力F浮和物体下表面深度h关系的图像是 ；（填序号）
A B C D
（4）通过分析图中甲、丁、戊可知：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力 ；
（5）某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关；请你自选实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。
4．（2024年山东菏泽中考题）物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作：
根据上述实验步骤，完成下列问题：
（1）步骤A中金属块重 N；
（2）步骤B中金属块受到的浮力为 N；
（3）分析 三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关；
（4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.6N；
（5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为 （ρ水=1.0×103kg/cm3，g取10N/kg）。
【拓展训练题2答案】 1. （1）增大 （2）ADE 2×103 （3）要探究浮力大小与物体形状的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，实验中将另一薄铝片弯成碗状放入该烧杯中，铝片漂浮在水面上，铝片排开液体的体积变大，所以小丽的结论不可靠。 2.（1） 竖直 （2） 2 （3）不正确 没有控制物体排开液体的体积相同 （4） C、D （5） 1 3.（1）2.1 （2）物体排开液体的体积 （3）D （4）越大 （5）①取体积相同的铜块和铝块，用弹簧测力计分别测出它们的重力记为G1、G2；②用弹簧测力计分别挂着它们浸没在水中，金属块不触底，读出弹簧测力计的示数记为F1、F2；③分析比较G1-F1和G2-F2的大小，即可验证猜想。 4.（1）2.6 （2）0.4 （3）A、C、D （4）大于 （5）1.0×10-4
知识点三 浮力产生的原因
浸在液体中的物体，下表面所在处的深度大于上表面所在处的深度，下表面所受液体对它向上的压强大于上表面所受液体对它向下的压强，下表面所受液体对它向上的压力大于上表面所受液体对它向下的压力，下表面和上表面所受液体对它的压力的差值，即下表面和上表面所受液体对它的压力的合力就是液体对它的浮力。浮力的方向和物体下表面所受液体压力的方向相同，是竖直向上的。
【例题3】(2024年广西南宁中考模拟题)装有水的柱状容器置于水平地面上,正方体物块悬浮在水中,其上表面与液面平行,若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2、受到的重力为G、受到的浮力为F浮,则【 】
A.F1大于F2 B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与F2的合力大小大于F浮 D.F1与F2的合力大小等于G
【解析】正方体物块浸没在水中，物块的下表面所处的深度h2大于上表面所处的深度h1；由p=ρ液gh可知，下表面受到水的压强p2大于上表面受到水的压强p1；由F=pS可知，下表面受到水的压力F2大于下表面受到水的压力F1，因此两个力不是一对平衡力；
浸入液体中的物体下表面受到液体向上的压力大于下表面受到液体向下的压力，二者的合力就是物体所受液体的浮力F浮，大小等于向上压力F2和向下压力F1的差值，方向竖直向上；
正方体物块静止在水中处于平衡状态,其受到的浮力与重力是一对平衡力，两个力大小相等，因此重力的大小等于F1与F2合力的大小。
【答案】 D
【拓展训练题3】
1.(2024福建漳平期中考试题)如图所示,a、b是可自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水。下列说法正确的是【 】
A. a、b、c、d都受到浮力
B. a、b、c受到浮力,d不受浮力
C. a、b受到浮力,c、d不受浮力
D. a受到浮力,b、c、d不受浮力
2．（2023年内蒙古通辽期中考试题）如图所示，木块的下表面和上表面受到水的压力分别为 F1=5N、 F2=2N，则水对木块的浮力是【 】
A. 2N B. 3N
C. 5N D. 7N
3.（2023年青岛期末考试题）如图所示，将两端蒙有紧绷程度和面积均相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中.当玻璃圆筒沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒两端橡皮膜的压力 F左和F右的大小关系是 F左 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”）F右 ；当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和 F向下的大小关系是F向上 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”） F向下 .通过以上探究，你认为浮力产生的原因是__________________.
4.(2021年福建中考题)如图所示，将一边长为10 cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为2 cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液体的压强变化了80Pa，则木块底部受到液体压强为______Pa，木块受到的浮力为______N．(g取10 N/kg)
【拓展训练题3答案】 1. B 2. B 3. 等于 大于 浸入液体中的物体下表面所受液体向上的压力大于上表面所受液体向下的压力 4. 640 6.4
知识点四 阿基米德原理
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。这就是阿基米德原理。用公式表示就是F浮=G排.
【例题4】（2023年山东烟台中考题）某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示：
（1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？ 。哪些能够计算出物体排开液体的重力大小？ 。（用图中的序号表示）
（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？ 。
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？ 。
（4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可能是什么？（写出一条即可） 。
【解析】（1）要计算出物体所受的浮力需要测出物体的重力和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数，因此由②和③能够计算出物体所受的浮力；物体排开的液体所受重力等于小桶和排开液体的总重力减去空小桶的重力，因此由①和④能够计算出物体排开液体的重力大小；
（2）物体所受的浮力：F浮＝G﹣F＝2.0N﹣1.5N＝0.5N，物体排开液体的重力：G排＝G总﹣G桶＝1.0N﹣0.5N＝0.5N，浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小相等，即F浮=G排；
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该换用不同的液体和物体进行多次实验；
（4）浮力大小与物体排开液体重力不相等，可能是烧杯中没有装满水，还有可能是物体碰到烧杯壁，导致物体浸在液体中时弹簧测力计的示数变小。
【答案】（1）②和③ ①和④ （2）相等 （3）换用不同的液体和物体进行多次实验 （4）烧杯中没有装满水
【拓展训练题4】
1.（2023年天津中考题）在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究。请你完成下列任务：
【实验探究】通过图1所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。由实验可得结论： 。这就是阿基米德原理。
【理论探究】第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究，如图2所示。
第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理。
请你写出推导过程。提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在图2中标出）。
【原理应用】水平桌面上有一底面积为S1的柱形平底薄壁容器，内装质量为m的液体。现将一个底面积为S2的金属圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体未溢出。金属圆柱体静止时所受浮力F浮＝ 。
2.（2017年湖北黄石中考题）在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系“实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差，最合理操作步骤应该是【 】
A. 甲、乙、丙、丁
B. 乙、甲、丙、丁
C. 乙、甲、丁、丙
D. 丁、甲、乙、丙
3.（2024年山东德州中考题）小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中（金属块始终未与容器底接触），溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是【 】
A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大
B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小
C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量 FA= FB
D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响
4.（2022年四川达州中考题）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）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 。
（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）.
（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F浮 （选填“＞”、“＜”或“＝”）G排，从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强 （选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”）。
（5）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。
（6）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮 （选填“＞”、“＜”或“＝”）G排（小桶中液体所受重力）的结论。
【拓展训练题4答案】1.【实验探究】F浮＝G排 【理论探究】设长方体的底面积为S、高为h，液体密度为ρ液，长方体上、下表面所处的深度及受力情况如图：
根据液体压强公式p＝ρ液gh可知液体对长方体下表面的压强大于上表面的压强，
根据F＝pS可知液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力，两者之差即为浮力，即F浮＝F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液g（h2﹣h1）S＝ρ液ghS＝ρ液gV排＝m排g＝G排【原理应用】
2.D 3. C 4.（1）丙、甲、丁、乙 （2）2.8×103 （3）＝ （4）一直不变 （5）丁 （6）＞
【例题5】（2024年广东广州中考题）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处【 】
受到浮力大小变小
B. 受到浮力大小变大
C. 排开液体重力不变
D. 排开液体重力变大
【解析】潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，排开海水的体积不变，由F浮=G排=m排g=ρ排gV排可知，潜水艇受到的浮力变小，因此与a处相比，潜水艇在b处受到浮力大小变小；
根据阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，由于潜水艇受到的浮力变小，所以潜水艇排开海水的重力变小，即与a处相比，潜水艇在b处排开海水重力变小。
【答案】A
【拓展训练题5】
1.（2024年河南中考题）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是【 】
A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙
2．（2024年新疆中考题）小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度（与水接近，约为1.0×103kg/m3）、空气的密度（约为1.3kg/m3）。则空气对小李的浮力大小约为【 】
A. 0.006N B. 0.6N
C. 60N D. 600N
3.（2021年湖南衡阳中考题）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是【 】
A．甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
4.（2022年黑龙江哈尔滨中考题）将重3.8N的物体浸没水中后，弹簧测力计的示数如图所示，水对物体浮力大小是 N.若实验前溢水杯未装满水，则溢出水的重力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）物体受到的浮力。
【拓展训练题5答案】 1. B 2. B 3. C 4. 1.2 小于
【例题6】（2024年黑龙江齐齐哈尔中考题）如图所示，有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器，内装足够深的水。将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下（图中未画出弹簧测力计）。当物体的1/5体积浸入水中时，弹簧测力计示数为7N；当物体的1/2体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N.现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时，所受到的浮力是______N，该物体的密度为______kg/m3.
【解析】若正方体物体体积为V，所受重力为G，物体的体积浸入水中静止平衡时，
G=F浮+F=ρ水V排g+F=1.0×103kg/m3×V×10N/kg+7N
同理，物体的体积浸入水中静止平衡时，G=F浮＇+F=ρ水V排＇g+F=1.0×103kg/m3×V×10N/kg+4N
解上述方程得，物体体积V=1×10-3m3，物体所受重力G=9N，
由G=mg得，物体的质量为m=，
物体的密度＜ρ水
该物体静止时漂浮，浮力为F浮=G=9N
【答案】 9 0.9×103
【拓展训练题6】
1.（2024年黑龙江龙东中考题）美丽鸡西是石墨之都，研学小组为了测量石墨的密度，用弹簧测力计测得石墨样品重是4.8N，然后将其逐渐浸入水中，浸没后弹簧测力计示数是2.8N，样品的质量是_________kg，样品的密度为__________kg/m3.（ρ水＝1.0×103kg/m3）
2.（2019年甘肃兰州中考题）如图甲所示，某科技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（不计液面变化）【 】
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
3.（2024年湖北武汉中考题） 如图甲所示，水平桌面上有一个质量为100g、底面积为100cm2的圆柱形平底薄壁溢水杯，杯底上表面到溢水口的距离为15cm，杯中装有部分水，此时溢水杯对桌面的压强为p0.将挂在弹簧测力计下端密度为ρ的圆柱体从水面上方逐渐浸入水中，当圆柱体一半浸在水中时，圆柱体下表面受到的压力为F1，水对溢水杯底部的压强为p1；当圆柱体浸没在水中时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为2.4N，溢出到小桶中的水重为1N，圆柱体下表面受到的压力为F2，溢水杯对桌面的压强为p2.已知p2=p0+200Pa，下列结论正确的是【 】
A. ρ=2.2g/cm3 B. p1=1.5×103Pa
C. P2=1.84×103Pa D. F2-F1＞1.5N
4.（2021年山东潍坊中考题）某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石，他利用身边的细线、弹簧测力计、量杯进行了下列操作：
①用细线系住石块，悬挂在测力计下，记录测力计示数为F1。
②量杯中装入海水，记录此时水面刻度为Va。
③将测力计悬挂的石块完全浸没在海水中（不接触杯底且海水不溢出），石块静止时，记录水面刻度值为V，测力计示数为F2。
请回答下列问题（已知重力与物体质量的比值为g）
（1）鹅卵石的质量为 ，鹅卵石的密度为 。
（2）海水的密度为 。
【拓展训练题6答案】1. 0.48 2.4×103 2. B 3. D
4. （1） （2）
知识点五 物体的浮沉条件
浸没在液体中的实心物体（V排=V物），只受重力G和浮力F浮时，
（1）F浮＞G（或ρ液＞ρ物），物体上浮，最终漂浮在液体中（V排＇＜V物），F浮＇＝G；
（2）F浮＝G（或ρ液＝ρ物），物体悬浮；
（3）F浮＜G（或ρ液＜ρ物），物体下沉，最终沉底，静止时F浮+F支=G.
【例题7】（2024年江苏苏州中考题）将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是【 】
A．加盐可以让鸡蛋悬浮
B．鸡蛋悬浮时液体密度大
C．鸡蛋悬浮时浮力大
D．鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
【解析】图中的鸡蛋在盐水中漂浮，盐水的密度大于鸡蛋的密度，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋所受重力，鸡蛋排开盐水的体积小于鸡蛋的体积；
根据物体的浮沉条件，向杯中加盐，盐水密度变大，盐水的密度仍大于鸡蛋的密度，鸡蛋仍然漂浮，鸡蛋所受浮力仍等于鸡蛋所受重力，鸡蛋排开盐水的体积减小，仍小于鸡蛋的体积；
若向杯中适当加水，盐水的密度减小，当盐水的密度等于鸡蛋的密度时，鸡蛋悬浮在盐水中，鸡蛋所受浮力仍等于鸡蛋所受重力，鸡蛋排开盐水的体积增大，等于鸡蛋的体积；
向杯中加入适量水使鸡蛋悬浮，盐水和鸡蛋的总质量增大，对烧杯底部的压力（等于盐水和鸡蛋的总重力）增大，根据可知对烧杯底部的压强增大；所以鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大。
【答案】D
【拓展训练题7】
1.（2024年四川自贡中考题）在传统农耕文化中，劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子，下列说法正确的是【 】
A. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
B. 漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C. 下沉的种子密度比盐水的密度大
D. 沉底的种子只受到重力和支持力
2.（2024年贵州中考题）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而______；茶叶充分吸水后由于其密度______水的密度而下沉。
3.（2024年黑龙江绥化中考题）如图，一长方体物块漂浮在水面上时，物块露出水面的体积是总体积的，当它漂浮在另一液面上时，浸入液体的体积是总体积的.水和液体对物块下表面的压强分别为p1和p2，则p1______（选填“＞”、“＝”或“＜”）p2.杯中液体的密度是_______kg/m3.（物块质量分布均匀，且不吸水和另一液体）
4.（2024年北京中考题）（多选题）图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃.下列说法正确的是【 】
A. 彩球4在22℃时所受浮力大于18℃时所受浮力
B. 当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，5个彩球均漂浮
C. 若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t满足24℃ ＜t ＜26℃
D. 要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球
【拓展训练题7答案】 1. C 2. 上浮 大于 3. ＝ 1.2×103 4. B C D
知识点六 物体浮沉条件的应用
1.轮船漂浮在水中，所受浮力等于轮船和所载货物总重。轮船的大小通常用排水量表示，排水量就是轮船满载货物时排开水的质量。
2.潜水艇潜入水下航行时，排开水的体积等于自身体积，所受浮力保持不变，靠水舱的充水和排水改变自重，从而控制浮沉。
3.气球和飞艇利用空气浮力升空。气球和飞艇气囊中充入的气体密度小于空气密度。
【例题8】（2024年山东烟台中考题）为庆祝中国人民解放军海军成立75周年，海军烟台舰于2024年4月20日至24日期间访问家乡烟台，并同步开展了军民共建活动。海军烟台舰，舷号“538”，属国产054A型导弹护卫舰，舰长134m，最大宽度16m，高度35m，排水量（满载）约4000t，巡航速度18节（1节=1.852km/h），续航里程4000海里（1海里=1.852km），抗风力大于12级，除极区外任何海区均可安全航行。烟台舰创造了当年护航时间最长、直升机飞行时间最长、编队人数最少、访问国家最多的“四个之最”。（g=10N/kg，海水的密度取1.0×103 kg/m3）求：
（1）满载时烟台舰所受的浮力约为多大？
（2）某次航行中烟台舰吃水深度为4m，则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为多大？
（3）若烟台舰在某次航行过程中以18节的巡航速度航行3000海里，其航行时间为多少小时？（结果保留一位小数）
【解答】（1）满载时烟台舰排水量（满载）
烟台舰在海水中漂浮，所受浮力等于重力。
烟台舰满载时所受浮力
（2）烟台舰航行中吃水深度h=4m,烟台舰舰底所受海水的压强为
由p=F/S得，烟台舰底0.5m2的面积上受到海水的压力
（3）烟台舰的巡航速度，航行距离
航行时间
【拓展训练题8】
1.（2024年四川内江中考题）“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时，受到的浮力和吃水深度的变化是（ρ海水＞ρ水，忽略驱逐舰自重的变化）【 】
A. 浮力变大 B. 浮力不变
C. 吃水深度变小 D. 吃水深度不变
2.（2024年江西中考题）如图是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，它创造了万米的载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在万米深海处继续下潜的过程中，不考虑海水密度及潜水器体积的变化，以下说法正确的是【 】
A. “奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强变大
B. “奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强不变
C. “奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强不变
D. “奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强变大
3.（2024年江苏盐城中考题）如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，外形像大白鲸，整体呈流线型，尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊，一个气囊装有密度比空气小的氦气，另一个气囊内充有空气，艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连，缆绳中布置细电缆和光纤。下列关于浮空艇分析错误的是【 】
A. 艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响
B. 浮空艇在上升过程中受到的浮力变大
C. 缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据
D. 缆绳应选择密度小、强度大的材料
4.(2024年四川雅安中考题)探究小组在课后服务时间制作了一个潜水艇模型，利用注射器向大试管中注气或抽气，可以调整大试管在水中的状态。如图所示，通过调节使大试管刚好在水中悬浮，此时将注射器的活塞往外拉，大试管排开水的重力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)，大试管将 (选填“上浮”、“下沉”或“不动”).忽略软胶管在水中的体积变化和对大试管的作用力.
【拓展训练题8答案】 1. B 2. A 3. B 4. 不变 下沉
知识点七 密度计
密度计是利用物体漂浮条件来测量液体密度的仪器。密度计漂浮在不同液体中所受浮力相同，都等于密度计所受的重力。通过比较密度计浸入液体的体积比较不同液体的密度。
【例题9】（2024年四川眉山中考题）物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到浮力F甲 （选填“＞”、“＝”或“＜”）F乙，液体对杯底的压强p甲 （选填“＞”、“＝”或“＜”）p乙.
【解析】 由图可知，简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，s所受浮力等于重力，密度计的重力不变，密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲＝F乙；由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，密度计在两种液体中所受的浮力相等，根据F浮=ρ液V排g可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲＜ρ乙；由于甲、乙容器内液面相平，甲、乙容器底部所在处液体深度相等，根据p=ρ液hg可知，甲烧杯底部受到液体的压强小于乙烧杯底部受到液体的压强，即p甲＜p乙.
【答案】 ＝ ＜
【拓展训练题9】
1.（2024年江苏无锡中考题）制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg）
（1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中；
①当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时，浸入的深度为H.若放入密度为0.8g/cm3的酒精中，密度计所受的浮力大小为______N，浸入的深度为______H；
②将它放入密度为0.8～1.2g/cm3的不同液体中，浸入的深度h与液体密度ρ液之间的关系应符合图乙中______（选填“a”“b”或“c”）；
③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是：__________________________________________。
（2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为______cm3.从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm.取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm.则吸管的横截面积为______cm2，盐水的密度为______g/cm3（保留2位小数）.
2.（2023年云南中考题）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d.密度计在水中时d为12cm，浮力大小为F1；在煤油中时d为10cm，浮力大小为F2，则F1 （选填“＞”、“＜”或“＝”）F2；若将密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d为 cm.（ρ水＝1.0g/cm3、ρ煤油＝0.8g/cm3）
3.（2023年湖南株洲中考题）取一根木棒，在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计，将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中，它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙，两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则【 】
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙
C．ρ甲＞ρ乙 D．ρ甲＜ρ乙
4.（2022年河南中考题）两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是【 】
A．密度计A所受浮力较小 B．密度计B所受重力较小
C．两密度计底部所受水的压强相等 D．两密度计在水面处的刻度值不同
【拓展训练题9答案】1.（1）① 0.1 1.25 ② a ③在管内适当增加铁屑使密度计重力增大 （2）30 1 1.07 2. ＝ 13.6 3. D 4. A
知识点八 液体压强、浮力知识综合应用
液体内部的压强p=ρ液gh，液体压强跟液体密度和深度有关；浸在液体中的物体所受液体的浮力F浮=ρ液V排g，浮力跟液体密度和物体浸在液体中的体积有关。浸在液体中的物体受到液体的压强和浮力，受到的浮力实质是上下表面所受液体压力的合力。
【例题10】（2023年河南中考题）（多选题）水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是【 】
A．甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B．甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C．甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D．甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强
【解析】甲图中的橘子在水中处于漂浮状态，所受的浮力等于所受的重力；
甲图中的橘子在水中漂浮，所受的浮力等于所受的重力；乙图中的橘子沉在水底，受到的浮力小于所受的重力；乙图中的橘子所受的重力小于甲图中的橘子所受的重力，所以甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大；
橘子剥皮后所受的重力变小，水和杯子的重力相同，所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力；甲图中杯子对桌面的压力大于乙图中杯子对桌面的压力，受力面积相同，根据p＝可知，甲图中杯子对桌面的压强大于乙图中杯子对桌面的压强；
甲中橘子受到的浮力大，根据F浮＝G排=m排g=ρ液gV排可知，甲中橘子排开水的体积大，所以甲图中杯中水面高，甲图中杯底处水的深度大，根据p＝ρ液gh可知，甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强。
【答案】B D
【拓展训练题10】
1.（2023年四川凉山中考题）如图所示，两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时，A球悬浮，B球漂浮，h1＜h2，且两种液体对容器底的压强相等，下列说法正确的是【 】
A．两个小球受到的重力：GA＜GB
B．两个小球受到的浮力：FA浮＞FB浮
C．两种液体的密度：ρ甲＜ρ乙
D．两个容器对桌面的压强：p甲＞p乙
2.（2024年山东临沂中考题）水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是【 】
A. 两物块底部受到的压力 B. 两物块排开液体的质量
C. 两液体对烧杯底的压强 D. 两烧杯对桌面的压强
3.（2024年甘肃兰州中考题）将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中，已知两液体质量相等，两容器底面积相等但形状不同，A、B两物体静止时的状态如图所示，此时两容器中的液面恰好相平，下列说法中正确的是【 】
A. A物体体积大于B物体体积
B. 甲液体密度大于乙液体密度
C. A物体所受浮力小于B物体所受浮力
D. 甲、乙两液体对容器底部的压强相等
4.（2024年山东烟台中考题）（多选题）质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上，甲容器的底面积大于乙容器的底面积，容器中分别装有质量相等的液体A和液体B，且液面相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底，如图所示，此时甲容器对桌面的压强和压力分别为p1和F1，乙容器对桌面的压强和压力分别为p2和F2。若液体A、B的密度分别为ρA和ρB，物块M、N的密度分别为ρM和ρN，则下列关系式一定正确的是【 】
A. p1＜p2
B. F1＞F2
C. ρN＞ρA
D. ρM＞ρB
【拓展训练题10答案】1. B 2. B 3. A 4. A C
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