初中科学复习（8）浮力(广东省深圳市)

初中科学复习（8）浮力
一、内 容 提 要
二、要 点 解 析
1、问：怎样正确理解阿基米德原理？
答：理解阿基米德原理应注意以下几点：
1.“浸在”的含义，包括两种情况
1）物体全部体积都在液体里
2）物体的一部分体积浸在液体里，而另一部分露出液面，
2. 物体受到的浮力大小只跟液体的密度、物体排开液体的体积有关.
由 F浮=G排得阿基米德原理的数学表达式也可以写成：F浮=ρ液gV排
其中g=9.8N/kg是一个常数，因而浮力大小只跟液体的密度ρ液，物体排开液体的体积V排有关.
当液体的密度ρ液一定时，物体受到的浮力大小决定于物体排开液体的体积V排，物体全部浸没在液体里时，V排=V物，这时物体受到的浮力最大.若物体一部分浸在液体中，V排当物体排开液体的体积V排一定时，根据F=ρ液gV排可知，液体密度大，物体受到的浮力就大；液体密度小，物体受到的浮力就小，即V排一定时，物体受到的浮力跟液体的密度成正比.
分析物体受到的浮力时，还要注意浮力的大小除了与物体的体积无关外，还与物体的密度，物体的自重G无关.全部浸没时，浮力还与物体所在的深度无关.浮力的大小还跟物体的形状以及物体在液体中的运动状态等因素无关.
3.阿基米德原理也适用于气体
2、问：怎样正确理解物体的浮沉条件？
答 (1)物体的浮沉取决于它受到的重力和浮力的大小.
(2)当F浮＞G物 上浮； 当F浮＜G物 下沉； 当F浮＝G物 悬浮或漂浮
(3)比较实心物体的密度与液体密度的大小，也可以判断物体的浮沉.
当物＜液 上浮； 当物＞液 下沉； 当物＝液 悬浮
(4)应用: 潜水艇、飞艇、气球等是物体浮沉条件的实际应用.
（5）物体的漂浮条件
① 物体漂浮在液面的条件: 漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体受到的重力 即F浮＝G物；
② 应用: 密度计、轮船. 其中轮船的排水量指轮船满载时排开水的质量.
3、问：悬浮和漂浮有什么异同？
答：(1)相同之处: 物体受到的浮力都等于物体受到的重力. 即F浮＝G物
(2)不同之处:
① 排液体积不同:悬浮时,对实心物体而言,V排＝V物;漂浮时,V排＜V物.
② 密度不同:对实心物体而言，悬浮时, 物＝液; 漂浮时物＜液.
4、问：浮力产生的原因是什么？
答：浮力产生的原因是液体或气体对浸入其中的物体产生的向上的压力与向下的压力差，用公式表示为：F浮＝F向上－F向下.根据浮力产生的原因，我们还应了解两种特殊情况：
（1）当物体部分浸入液体中时，如图（a）所示，上表面受到的向下的压力为零.即得F浮=F向上.
（2）若浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触，如图（b）所示则液体对物体向上的压力F向上为零，物体将不受浮力的作用，只有向下的压力， 反而被紧紧地压在容器底部.
三、中 考 撷 要
1．考查的重点为浮力的相关计算．
对本知识点的考查往往会以浮力的应用为载体，同时也就考查了受力分析、阿基米德原理公式的应用、浮沉条件尤其是漂浮条件的应用．会出现在各题型中．
2．考查的另一重点为利用浮力的知识来设计实验测某物的密度或其受到的浮力．
另外，在近几年的中考中，还经常出现与以上知识点有关的探究题或开放题．
四、典 型 例 题
题型一 有关探究浮力大小规律的实验题
例 小明学习了浮力知识后，想用以下器材对浮力的有关问题进行探究.请你根据所给器材，帮助小明提出一个与浮力知识相关的物理问题，并按下表要求作答.器材：自制测力计一个、小石块一个、装有足量水的塑料桶一个、细线若干.
示例：物体在水中是否受到浮力？（此例不可重复列举）
知识点 探究与浮力有关的问题
闯关点拨 本题是一个开放的问题，可以探究的问题很多，如：浸没在水中的物体受到的浮力大小是否与它所处的深度有关
解 探究的问题：浸没在水中的物体受到的浮力大小是否与它所处的深度有关
实验步骤：用线绑着小石块挂在弹簧测力计上，让石块浸没在水中，读出此时弹簧测力计示数为F1；再将石块浸没是水肿不同的深度，当石块静止石，读出此时弹簧测力计示数为F2，比较发现F1=F2
实验结论：浸没在水中的物体所受浮力大小与它所处的深度无关．
题型二 本组题考查你是否理解了阿基米德原理
例1 将一块金属块慢慢放入盛有水的水槽中，该金属块受到的浮力
A. 随着金属块浸入水的深度的增加而不断增大
B. 与水槽中的水多少有关
C. 与金属块的重有关
D. 在水完全淹没金属块前，随着浸入水中的体积越多，浮力越大，在完全淹没后，浮力保持不变
知识点 考查对阿基米德原理的理解
闯关点拨 根据阿基米德原理，物体在同种液体中所受浮力随着物体排开液体的体积的增大而增大，
解 在金属块没有被水完全淹没前，排开水的体积不断增大，浮力不断增大，但金属块被水完全淹没后，金属块排开水的体积不变，物体所受的浮力也不变，与水槽中的水多少无关，与金属块的重无关.
答 选D
例2 下列关于浮力的说法正确的是
A． 物体浸没在水中越深，所受到的浮力越大
B． 浸在液体里的物体受到的浮力总等于物体排开水的重力
C． 铁块在水中下沉，表明铁块在水中不受到浮力的作用
D． 地面上的铅球也受到浮力的作用
知识点 考查对浮力的理解
闯关点拨 浮力的大小只与液体的密度和物体排开的液体体积有关，与其他因素无关，阿基米德原理内容里的液体不仅仅是水，也可以是其它的液体，气体对浸在其中的任何物体都具有浮力.
解 由公式F浮=ρ液gV排 可知，物体浸没在水中V排 保持不变，即排开水的重力不变，物体受到的浮力不变，浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度无关，故 A错，浸在液体中的物体受到的浮力大小等于被物体排开的液体受到的重力，但不都等于排开水的重力，故B错，铁块在水中下沉，同样也受到水对它向上的浮力，只是受到的浮力小于铁块的重力，因此下沉，故C错.浸在气体中的物体也受到空气对它的浮力作用，所以地面上的铅球也受到它的浮力作用，故D正确.
答 选D
例3 将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中，它们受的浮力（ ）
A．相等 B．铜球最大 C．铝球最大 D．铁球最大
知识点 考查对阿基米德原理的理解
闯关点拨 因为ρ液相等，关键是比较V排的大小
解 铜、铁、铝三物质中，铝的密度最小.现在三个球重力相等，则铝球体积最大.浸没在水中后，铝球排开水的体积最大，即排开的水最重，它所受的浮力也最大.正确答案为C.
答 选C
题型三 会利用阿基米德原理进行有关的计算
例 在空气中用弹簧测力计测得某石块重5N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为2N，求该石块是密度（取g=10N/kg）.
知识点 浮力的计算
闯关点拨 要求出石块的密度，关键得先求出它的体积.石块浸没在水中时，它的体积等于被它排开的水的体积，即V石=V排.
解 浮力F浮=G—F=5N—2N=3N
石块的体积V石=V排=
石块的密度
答 略
说明 本题为我们提供了一种测量密度大于水的密度的固体物质密度的方法.利用阿基米德原理还能计算液体的密度请看下面一题.
[变形题] 在空气中用弹簧测力计测某石块重为5N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为2N；浸没在另一种液体中称量，弹簧测力计的示数为1.4N，求这种液体的密度.
解
F浮液=G—F液=5N—1.4N=3.6N
因为浸没，所以V排液=V石=V排水=3×10—4m3
题型四 会运用物体的浮沉条件判别浸在液体中的物体所处的状态，能灵活应用浮沉条件及漂浮条件解决有关的简单问题
例1 把质量为250g，体积为300cm3的金属球放入水中，静止时它受到的浮力为 。
知识点 根据不同条件判断物体所处的状态
闯关点拨 解本题的关键在于确定金属球在水中静止
时所处的状态。 方法一，求出球的密度ρ球，再跟ρ水比较。方法二，假设该球全部浸没水中，求出它在水中受到的最大浮力，然后跟它的重力比较。
解法一
∵ρ球<ρ水 ∴球静止时漂浮在水面上
解法二 假设将球浸没水中，则最大浮力
G=2.45N，∵F浮大>G ∴球将上浮，静止时漂浮在水面上，此时浮力F浮=G=2.45N
例2 在一个装满水的容器中，放入一个质量为20g的物体，从容器中溢出15g的水，则该物体在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强是（ ）
A．下沉，压强不变 B．上浮，压强不变
C．漂浮，压强减小 D．悬浮，压强增大
知识点 考查浮沉条件
闯关点拨 判断浮沉情况的关键是比较浮力和重力的大小关系；水对容器底部的压强变化情况取决于水面的变化情况。
解 F浮=G排=m排g， G排=m物g ∵15g<20g.即m排∴F浮由于容器中原来装满水，物体放入后，水面高度不变，故水对容器底部的压强不变。
答 选A
题型五 漂浮条件与阿基米德原理的综合运用
例1 有一木块，放入水中静止后，有的体积露在水面上，若将它放入另一种液体中时，有的体积浸入液体中，求液体的密度．
知识点 综合运用阿基米德原理和浮沉条件进行计算
闯关点拨 此题是利用阿基米德原理及漂浮条件解决密度问题的典型问题，而且条件较为隐蔽，在解决此类条件隐蔽的问题时，首先要认真分析题目中的一些关键词语，如上题中的“ 露出水面”，此处有两层含义：（1）物体是漂浮在液面，（2） ．其次，要对物体的状态和受力做认真的分析，才能建立正确的方程．
解 设该木块的体积为，放入水中后有的体积露在水面，则意味着有 的体积浸入水中，即 ．
受到的浮力，又因为放入另一种液体中漂浮时有 的体积浸在液体里，即，受到的浮力．由于木块在水中和在液体中都是漂浮状态，其受到的浮力都等于重力．即 ．　
　则
　　即
　　
答 液体的密度是。
[拓展题] 现有如下器材：一只可直立于水中的平底薄壁试管、水槽、足量的水和一把量程足够的刻度尺。小明利用上述器材设计了测量某种液体密度的实验。
（1）请你将实验的主要步骤补充完整，并写出需要测量的物理量。实验的主要步骤有：
①在水槽中放人适量的水，将试管直立于水中，待其漂浮时，用刻度尺测出水面到试管底部的深度，记为 h1；
②在试管内倒人一定量的待测液体， 当试管再次直立于水中漂浮时，用刻度尺测出水面到试管底部的深度，记为h2；
③_______________________________________________________________。
（2）根据测量数据，写出待测液体密度的表达式， ρ=____________________。
解 将试管从水槽中取出，用刻度尺测出试管内液面到地步的深度，记为h3
表达式：ρ=
例2 一座冰山漂浮在水面上，露出水面部分的体积 ，这座冰山重有多少？（已知 ）
知识点 考查浮力计算以及漂浮条件
闯关点拨 要想求出冰山的重．根据 ，必须先求出整个冰山的体积．由于冰山浮在水面上，根据漂浮物体的条件 来求，设冰山的体积的为V，那么它浸入水中的体积即 ，然后由阿基米德原理求出 ，先求出V，再求出G即可．
解 ∵ ∴
　　又∵
　　∴
　　由 得：　　
　　
　　整个冰山重：
　　答：这座冰山重 ．
例3 有一根粗细均匀的蜡烛，底部插入一根铁钉，竖直地漂浮在水中，蜡烛长20cm，密度 ，上端露出水面1cm．现将蜡烛点燃，求这根蜡烛燃烧到剩余多长时，蜡烛的火焰会被水熄灭？（铁钉体积不计）
知识点 综合考查浮力的计算，考查运用物理知识解决问题的能力
闯关点拨 蜡烛漂浮在水面上，根据漂浮物体的条件， ．随着蜡烛的不断燃烧，其质量不断减小，重力也在减小，蜡烛露出水面部分逐渐减少，当蜡烛燃烧到水面时，蜡烛就无法燃烧，火焰将被水熄灭．
解 ∴
　　 又 ∵蜡烛是漂浮的 ∴
　　即： ①
　　 ②
　　①－②得：
　　
　　则
　　
　　∴
　　
答 当蜡烛剩下10cm时火焰位于水面，这时，蜡烛的火焰被水熄灭．
题型六 了解浮沉条件在生产、生活中的应用，知道通过哪些有效方法能改变物体的浮沉
例 人们常利用盐水来选种，当把种子放入盐水中时，所有的种子都未浮起来，为使不饱满的种子浮起来，问应在盐水中加盐还是加水？为什么？
知识点 浮沉条件的实际应用
闯关点拨 要改变物体浮沉可以改变物体的重力或改变物体受到的浮力，而本题中种子的重力不能改变，应改变种子受到的浮力
答 应加盐．不饱满的种子未浮起来，说明其受到的浮力小于重力．加盐后，盐水的密度增大，种子所以受的浮力（·g·）增大，当浮力大于重力时，不饱满的种子就会浮起来．
五、中考典题精析
考题1 小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图13-65所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力
计相应的示数F，实验数据如下表：
次数 1 2 3 4 5 6 7
h（cm） 0 2 4 6 8 10 12
F（N） 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25
（1）分析表中实验数据，可以得出物体重 N，
第4次实验时，物体受到的浮力 N；
（2）分析表中第1列到第5列数据，说明 ；
（3） 分析表中第6列到第7列数据， 说明 ；
（4）下图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是： （ ）（福建省厦门市2003年中考题）
闯关点拨 （1）由题目提供的实验数据可知，它反映的是圆柱体下表面的深度和弹簧测力计示数的关系.由表中第1列数据可知，当物体没有与水接触（即h=0）时，物体只受重力和弹簧测力计的拉力，拉力大小等于重力，所以圆柱体的重力G=6.75N.
（2）物体浸入水中受到重力、浮力、拉力的作用.对第1列至第5列数据变化分析可知，随着物体浸入水中深度增加，弹簧测力计示数减小，一方面说明物体受到的浮力增大，同时液表明物体没有浸没.对第6列和第7列数据分析可知，随着深度增加，弹簧测力计示数不变，一方面说明物体受到的浮力不变，液表明物体已浸没倒水中.
（3）图 中各图反映的是测力计示数F与物体底部浸入水中的深度h的关系图像，F与h的关系式：F=G-ρ水gSh.根据此关系式可知：h=0时，F=G；随着h的增大，F示数变小.当h增大到使圆柱体全部浸没到水中时，浮力不再增大，h继续增大时，浮力不变，此时F最小，且保持不变.故F与h的关系图像是B.
答 （1）G=6.75N；F浮=G—F=6.75N—5.25N=2.5N
（2）物体未浸没时，物体越深受到的浮力越大
（3）物体浸没后，物体所受浮力与物体深度无关
（4）选B
考题2 有一金属柱体，横截面积是一不规则多边形，现有一把刻度尺，但无法直接测量柱体的横截面积.某位同学为测其横截面积，在柱体侧面画了A、B两条横线（如图13-66所示），并用细线把柱体悬吊在测力计上.他把柱体缓慢浸入水中并始终保持柱体竖直，当水面到达A横线时，记下了测力计示数.为测出横截面积，还需继续完成两个测量步骤.
（1）请把这两个步骤写在下面，并用字母表示所测的物理量：
步骤1： _；
步骤2：__ _.
（2）请通过计算，得出所测横截面积的表达式. （江苏省盐城市2004年中考题）
闯关点拨 解决该题应思考A、B两条横线与测力计的关系和作用.当柱体浸入水中时，受到浮力的作用，浮力的大小等于测力计示数的减小量，又由阿基米德原理可知
F浮=ρ水gV排=ρ水gSh浸.由此可得△F浮=ρ水gS△h浸，即可通过计算得出柱体横截面积S.
解 （1）步骤1：把柱体继续浸入水中，当水面达到B横线时，记下测力计示数；
步骤2：取出柱体，用刻度尺测出A、B两条横线之间的距离（或测出柱体底面到A、B的距离及）.
（2）设柱体重力为G，横截面积为S，则
或
考题3 阳湖中学旁一河塘被沿河化工厂污染，为调查河水被污染的程度，初三（1）班学生分成三个研究小组。化学研究小组利用pH试纸检测河水的酸碱度，生物研究小组采用舀取河水饲养金鱼的办法调查水质，物理研究小组根据常识：河水被污染后密度普遍变大，当河水密度超过1.05×103kg/m3，一般就不再适合水产养殖。他们制作简易的液体密度计─边长为10.5cm的正方体木块，先将木块放在清水中漂浮，测得木块下表面在水中的深度为6.3cm，该木块密度为_____________kg/m3，然后在木块上清水液面处画一周白线。若将木块放入密度为1.05×103kg/m3的污水中漂浮，那么污水面将在该木块白线的_______（选填“上”或“下”）方距离白线_________cm处，再在该线处画上一周红线，用此木块就可检测河水的密度是否超标。（江苏省常州市2003年中考题）
闯关点拨 本题考查了物体的浮沉条件的应用，求解该题的关键是对木块进行受力分析，列出方程。
解 木块漂浮在清水中时，由于木块所受重力于浮力相等：ρ木gV木=ρ水gV排水
代入数据得木块的密度ρ木=0.6×103kg/m3．
而木块漂浮在污水中时，同理可得：ρ木gV木=ρ污gV排污
代入数据得，又V排污=Sh排污，V木=Sh木，得h排污=6cm。亦即污水面在该木块白线下方0.3cm处．
答 0.6×103 下 0.3
六、复 习 训 练
基础知识训练
1．同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，__________铁块受到的浮力要大一些．（＞）（题型二）
2．停在海里的小游艇总重2.06 ×104N，它受到的浮力大小为_________N；它排开海水的体积为___________m3（海水的密度海水=1.03×103kg／m3，取 g=10N／kg）。（题型五）
3．一小球所受的重力为5N．体积为 5 × 10-4 m3。将它浸没在水中时，所受的浮力大小为_________N（取 g=10N／kg），浮力的方向是________。放开手后，小球
将 （填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（题型四）
4．我国农民常用盐水浸泡法来选种，如图13-67所示。在浓度适宜的盐水中，饱满的种子沉在底部是因为________，干瘪、虫蛀的种子浮在液面上是因为_________．（题型六）
5.悬浮在空中的气球要下降,必须____________,从而使___________减小;潜水艇要从水中浮上来,要使潜水艇__________减小. （题型六）
6．把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为12N，木块受到的浮力　（　　）（题型二）
A．大于12N　　B．小于12N　　C．等于12N　　D．等于10N
7．把体积相同的铁块和铝块浸没在水中,则 ( ) （题型二）
A.铁块受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大
C.铁块与铝块受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小
8．关于物体受到的浮力，下列说法正确的是　（　　）（题型二）
A．浮在水面的物体受到的浮力比沉在水底的物体受到的浮力大
B．物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C．没入水中的物体在水中位置越深受到的浮力越大
D．物体的密度越大受到的浮力越小
9．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图13-68所示．它们中所受浮力最小的是　（　　）（题型二）
A．甲　　　B．乙　　　C．丙　　　D．丁
10.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的 ( ) （题型二）
A.密度 B.体积 C.质量 D.形状
11.潜水艇潜在水下航行,当它下潜的深度增加时,比较它所受到的水的压力和浮力关系是( ) （题型五）
A.压力越大,浮力越大 B.压力越大,浮力不变
C.压力不变,浮力越大 D.压力不变,浮力不变
12．关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（ ）（题型六）
A．潜水艇上浮过程中受到的浮力变大
B．气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度
C．密度计上的刻度示数从下到上逐渐变大
D．密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
13．“死海不死”的故事说的是……“将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上—………”。以下是几位同学对该现象的解释，其中正确的是（ ）（题型五）
A．奴隶和俘虏是被水平仍进海里的
B．海水的密度等于人体的密度，人在海里自然漂浮
C．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力总大于其重力
D．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力
14．将一支密度计先后放入甲、乙两容器中，如图13-69，两容器中液体的密度分别是ρA、ρB 密度计受到液体的浮力是FA、FB，则密度和浮力的关系分别满足（ ）（题型六）
A．ρA＜ρB ， FA=FB
B．ρA＜ρB， FA＞FB
C．ρA＝ρB， FA＞FB
D．ρA＞ρB ， FA=FB
15.如图13-70所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧秤的示数依次是5N、4N、4N、3N．
（1）比较图（乙）与图（丙）可得到的结论是：浮力的大小与____________无关．
（2）比较图（丙）与图（丁）可得到的结论是：浮力的大小与____________无关．
（题型一）
16．有一金属球，在空气中称得重3.8N，将它浸入盛满水的溢水杯中时，有50ml水从溢水杯流入量筒，求：
⑴金属球的体积 ⑵金属球所受浮力 ⑶金属球在水中时弹簧测力计示数
⑷金属球的密度，它可能是由什么金属制成的？（题型三）
17．如图13-71，将边长为a的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，设水的密度为ρ水，木块静止时，从杯中溢出水的质量为m 。根据以上条件，求出五个与木块有关的物理量（木块面积、体积除外）。
综合提高训练
1．金属块重10N，挂在弹簧测力计上，当它全部放在水中时，弹簧测力计的读数为8N，此时金属块受到的浮力是_____N.如金属块有一半体积露出水面,弹簧测力计上的　读数应该_____N.如果把金属块全部浸没在酒精中，金属块受到的浮力是___ _N.（题型三）
2．一个实心物体，放在水中静止时，有2/5 的体积露出水面，则该物体的密度是____________kg／m3。（题型五）
3．有一个木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出10g水，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出______g酒精（酒精密度是0.8×103kg/m3，水的密度是1.0×l03kg/m3，木块的密度是0.5×103kg/m3）．（题型五）
4．如图13-72所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则：小球质量是________g，甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲 ：ρ乙 ________4 ：5（选填“＞”“=”或“＜”）
5．甲、乙是两个体积相同而材料不同的实心球，它们静止在某种液体中的情况如图13-73所示，那么两球所受的浮力F甲 F乙，两球的密度ρ甲 ρ乙（填“大于”“小于”或“等于”）
6.如图13-74所示，研究浮力与排开液体的体积有关的实验装置是下图中的（ ）（题型一）
A. 图(a)和图(b) B. 图(a)和图(c) C. 图(b)和图(c) D. 图(a)、(b)和图(c)
7．将铁、铜、铅制成三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三个完全相同的弹簧秤下，将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同．现将三个金属球提出水面后静止，则（　　）（＜＜）　（题型二）
A．挂着铁球的弹簧秤示数最小 B．挂着铜球的弹簧秤示数最小
C．挂着铅球的弹簧秤示数最小 D．三个弹簧秤示数相同
8．如图13-75所示，同一物体浸在甲液体中悬浮（图a），浸在乙液体中漂浮（图b）。比较物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙的大小，及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小，可以确定正确的是（ ）
A．F甲 = F乙，ρ甲 = ρ乙 B．F甲 = F乙，ρ甲 ＜ ρ乙
C．F甲 ＜ F乙，ρ甲 = ρ乙 D．F甲 ＞ F乙，ρ甲 ＞ ρ乙
9．在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图13-76所示．其中标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线．当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度和的关系，有（　　）（题型六）
A．浮力增大，＝　　　　　B．浮力减小，＝
C．浮力不变，＞　　　　　D．浮力不变，＜
10．两实心球a、b的密度之比为4∶3，体积之比为1∶2，放入水中静止后所受浮力之比为2∶3，则可能是　（　　）（题型四）
A．两球均沉入水底　　　　　　　B．两球均漂浮在水面上
C．a球下沉，b球漂浮　　　　　 D．a球漂浮，b球下沉
11．.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理小博土”为同学们做了如图13-77所示的一系列实验.请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果.
探究的因素是:____________ __________. 选用的图是：___________.(填图中的序号)
探究的结果是___________________________________.（题型一）
12．一天，小丽拿着一个正方体的金属块来找你，希望你能帮助她测出这个金属块浸没在水中时受到的浮力是多少．她提供的实验器材有：刻度尺、弹簧测力计、天平（附砝码）、量筒、烧杯、细线和水，供你选择．请根据你所设计的方法，把所选器材、实验步骤、计算浮力的表达式填写在下表中．
　注意：（1）只需填写一种方法．（2）实验步骤中要写明所需测量的物理量及其符号．
实验器材 金属块
实验步骤
用测量量的符号写出计算浮力的表达式
13．曾经有人向诺贝尔奖获得者、一位著名科学家求教一道题，题意大致如下：池中有一条船，船上装有石头，如果把船上的石头投入水中，池内水位将如何变化？这位科学家立刻判断水面会上升，因为船中石头投入水中后，池水因为石头占去一定体积而“膨胀”，水位应该上升。事实说明这位诺贝尔奖获得者的解释错了，此事因而成为名人的一则趣闻，清分析一下他到底错在何处？（题型五）
14．一个厕所便桶结构图如图13-78所示，出水口上的橡胶盖是空心的，放水水漂浮在水面上，水从出水口六畜，如图，随着水的流出，水面下降，直到橡胶盖盖住出水口，放水过程结束。注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住出水口。 （题型六）
（1）请判断，图中在放水时，空心的橡胶盖的重力与它受到水的浮力的大小关系是 。
（2）这种装置的一个重要缺点是，每次冲便桶都要用掉一桶水，为了节约用水，请你对橡胶盖做一些改造，使得按下手柄时橡胶盖抬起放水，松开手后，橡胶盖能立即盖上出水口，停止放水。改造的方法是：
15．已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的。为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的，某同学设计并进行了以下实验：
(1)把该小球放人盛有足够多酒精的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的液面由60mL处升高到90mL处（已知酒精的密度是0.8 × 103 kg/m3）；
(2)再把该小球放人另一只盛有足够多水的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的水面由60mL处升高到87mL处。由以上实验数据，可推知该塑料小球的质量是_________kg，组成该小球的材料是____________。 （题型四）
16．小李同学为了测量某种液体的密度和实心金属块的密度，他先在弹簧秤下挂上金属块，静止时弹簧秤示数如图13-79甲所示.然后将金属块浸没在盛满该液体的溢水杯中，此时弹簧秤示数如图13-79乙所示，溢出液体在量筒中液面位置如图乙所示.则（取g＝I0N/kg）
(1)从溢水杯溢出的液体体积为 cm3.(2)该液体的密度为 kg/m3.
(3)实心金属块的密度为 kg/m3.
17．如图13-80甲所示，一圆柱形容器竖直放置在水平桌面上，其侧壁有一溢水口C，容器内的液面恰好与溢水口C齐平．先将一个由均匀材料制成的船形物A开口向上放入容器中，当船形物漂浮。在液面上（如图13-80乙所示），从溢水口溢出液体的体积为V；然后使船形物A反转90°，当它浸没在液体中后容器内的液面下降了h（在船形物由漂浮到浸没的过程器内的液体未溢出）．已知圆柱形容器的底面积为S，液体的密度为，
则（1）船形物A的质量mA＝__________；（2）组成船形物A材料的密度＝________．
18．旅游用的游艇上常常备有救生衣（一种颜色比较鲜艳的背心，并用密度比较小的发泡材料做成内胆），请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣：①按能救护的人的质量为80Kg设计；②为了保护人的安全，穿上该救生衣能使人的10％的体积露出水面；③发泡材料的密度为0.01×103Kg/m3；④做救生衣的面料及其他辅料的质量不计；⑤人的密度可近似地取1×103Kg/m3．
请回答：
（1）为什么要用颜色比较鲜艳的面料来做救生衣？
（2）计算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量．（题型五）
浮力
浮 力 的 测 量
阿基米德原理及其应用
物体的浮沉及其应用
友情提示：在运用阿基米德原理计算或比较物体受到的浮力时，应抓住的关键是分析出液体的密度ρ液和排开液体的体积V排的大小.
（b）
（a）
密合
注意：这种情况产生的条件，不能一看到物体停在容器底部就认为不受浮力．
想一想：你还能想出其他可探究的问题吗？
找出这个隐含条件是本题的关键.
静止时的状态有三种：漂浮、悬浮、沉底.
容器中装满水，物体放入后，排开的水即为从容器中溢出的水．
同一物体分别漂浮在密度不同的液体中，所受浮力相等．
此题的关键是确定蜡烛多长时没有水面以上的部分．
图13-65
h
C
F(N)
0
h(cm)
F(N)
0
h(cm)
F(N)
0
h(cm)
F(N)
0
h(cm)
A
B
D
图13-66
图13-67
图13-68
图13-69
图13-70
图13-71
图13-73
图13-72
图13-74
图13-75
图13-76
图13-77
图13-78
关键要确定小球在酒精和水中所处的状态．
图13-79
图13-80
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