同步训练 3.2浮力（基础知识+好题精练+能力提升）

第二节 浮力

1．液体中物体受到浮力的原因是（　　）
A．物体受到的重力和液体对物体的压力的合力
B．液体对物体的向上的压力
C．物体受到液体对它的向上、向下的压力有压力差
D．液体对物体的向上的压强
2．某次活动中，主办方挂了很多大型广告气球，气球随风飘扬。如图画了气球所受的浮力，正确的是（　　）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
3．小杰同学在成都游玩“海底世界”时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是（　　）
A．浮力不变，压强不变 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变小 D．浮力变大，压强变大
4．有两个不同材料制成的小球，在下述情况下，它们受到的浮力相等的是（　　）
A．若两个小球体积相等，都浮在同种液体的液面上
B．若两小球体积相等，分别浸没在不同的液面中
C．若两小球质量相等，分别浮在不同的液面上
D．若两小球质量相等，都浸没在同种液体中
5．如图是港珠澳大桥海底隧道一施工现场。起重船“振华30”将长方体物体放入水至全部浸没的过程中，“振华30”主船体所受浮力的变化是（　　）21教育网
A. B.
C. D.
6．如图，将两个同样形状的长方体分别放入水平与竖直放置在盛水的容器中，则两个长方体所受到的（　　）
A．上下压强差相等，浮力不等
B．上、下压强差不等，浮力相等
C．上下压强差不等，浮力不等
D．上下压强差相等，浮力相等
7．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　）
A．没有受到水的压力，但受到水的浮力
B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
C．受到水的压力，没有受到水的浮力
D．受到水的压力，也受到水的浮力
8．二战时期，德国纳粹一潜水艇在下潜过程中，撞到海底被搁浅（潜水艇的大半身已被淤泥浸没）而不能浮起来，这是因为（　　）2-1-c-n-j-y
A．有浮力，但浮力小于重力
B．有浮力，且浮力等于重力
C．潜水艇底部没有水进入，不产生向上的浮力
D．机器坏了，不产生浮力
9．往容器中注入一些水，如图所示，a、b是能自由移动的物体，c、d是容器自身凸起的一部分，则下列说法中错误的是 （　　）21·cn·jy·com
A．a物体一定受浮力作用
B．b物体一定受浮力作用
C．c物体一定受浮力作用
D．d物体一定受浮力作用。
10．如图所示，将正方体用细线悬挂浸没在水中，若其上表面受到的液体压力为F1，其下表面受到的液体压力为F2，则（　　）21*c
A．F1一定大于F2 B．F1一定小于F2
C．F1可能大于F2 D．F1可能等于F2

11．如图所示，将两端蒙上绷紧程度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，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左　 　F向右（填“大于”“等于”或“小于”），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　 　F向下（填“大于”、“等于”或“小于”），通过以上探究，你认为浮力产生的原因是　 　。
12．我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中7062米的深度。若把潜水器近似看成一个正方体，当它下潜到5米静止时，潜水器上表面受到4.9×105牛的压力，下表面受到5.7×105牛的压力，此时潜水器受到的浮力为　 　牛。当潜水器继续下降时，潜水器上表面受到的压强将　 　，受到的浮力将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【来源：21cnj*y.co*m】
13．小明将空矿泉水瓶在中部切开，拧去瓶盖，把瓶嘴（口）倒放在桌面上，放入一个乒乓球在瓶颈处静止，如图所示，此时乒乓球所受瓶颈接触面对它的支持力　 　乒乓球的重力。现向里快速倒满水，他发现乒乓球静止在原处，瓶嘴处有水缓慢流出，此时乒乓球所受瓶颈的支持力　 　（乒乓球的重力。若加上瓶盖并拧紧，瓶嘴内水面会上升，当到达瓶颈处与乒乓球下表面接触时，乒乓球迅速向上浮起，这是因为乒乓球受到水向上的浮力　 　自身的重力。（选填“小于”、“等于”、“大于”）

14．小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验，请你根据小明的实验探究回答下列问题。
（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两图所示的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力　 　N。
（2）小明对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　 　。
（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为　 　kg/m3。
15．如图甲所示设想有一个高为h、上下底面积为S的长方体浸没在密度为ρ的液体中，该长方体上表面在液体中的深度为h1，下表面在液体中的深度为h2．请你从浮力产生的原因证明：F浮＝ρ液gV物。【出处：21教育名师】

参考答案
1．解：假设物体为一正方体，浸没在液体（或气体）中，正方体的上表面与液体（或气体）表面相平，21*cnjy*com
这时正方体的六个表面都受到液体（或气体）的压力作用如右图：
下表面受到液体（或气体）的压力比上表面大，其合力F合＝F下﹣F上。
由此可知物体受到液体（或气体）对它的上、下表面的压力的合力，这个合力就叫浮力。这就是浮力产生的原因。21教育名师原创作品
综上分析，只有C选项正确。
故选：C。
2．解：浮力的方向总是竖直向上的，对照图示可知，只有F2正确。
故选：B。
3．解：因为气泡上升时，深度h变小，
所以，由p＝ρgh可知气泡受到水的压强变小，故气泡的体积变大。
又因为一定质量的气体，体积变大，压强变小，
所以，气泡内的压强p变小；
因为气泡的体积变大，排开水的体积变大，
所以，由F浮＝ρ水V排g可知气泡受到水的浮力变大。
故选：C。
4．解：A、由密度计算公式ρ＝和G＝mg可得，G＝ρgV，两小球体积相等，密度关系未知，所以重力大小关系未知；
若两个小球都浮在同种液体的表面上，根据漂浮条件，受到的浮力等于自身的重力（F浮＝G物），两小球的重力大小关系未知，所以浮力大小关系无法得出，故A错误；
B、若两小球体积相等，分别浸没在不同的液面中，根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排液g可知，液体的密度大小关系未知，所以受到浮力大小关系无法得出，故B错误；
C、若两小球质量相等，由G＝mg可知，重力相等；浮在不同的液面上，根据漂浮条件，受到的浮力等于自身的重力（F浮＝G物），所以浮力相等，故C正确；
D、若两小球质量相等，密度大小关系未知，由密度计算公式ρ＝可知，体积大小关系未知；根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排液g可知，浸没在同欧文种液体中，排开液体的体积未知，所以无法判断浮力的大小关系，故D错误。
故选：C。
5．解：“振华30”主船体受竖直向上的浮力、竖直向下的重力，重物对船向下的拉力，当物体逐渐浸入水时，根据F浮＝ρ液gV排知，浮力逐渐增大，根据F浮＝G﹣F知，拉力逐渐减小，船受到的浮力逐渐减小，等物体全部浸没后浮力不变，物体受拉力不变，船的浮力不变，图象A符合题意。
故选：A。
6．解：
长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变；【版权所有：21教育】
而长方体物块竖直放置与水平放置上下表面到液面的深度不同，所以长方体物块上下表面受到水的压强不相等；
长方体物块上下表面受到水的压强差：△p＝，竖直放置比水平放置上下表面积小，所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等。
综合上述分析可知，选项B正确。
故选：B。
7．解：洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力；故ABD错误，C正确；2·1·c·n·j·y
故选：C。
8．解：潜水艇在下潜过程中，撞到海底被搁浅（潜水艇的大半身已被淤泥浸没），由于潜水艇底部没有水进入，不产生向上的压力，只有向下的压力，根据F浮＝F向上﹣F向下知浮力为零，即不受浮力，故C正确；www-2-1-cnjy-com
故选：C。
9．解：A、由图可知，水对a物体上下表面产生了的压力差，故a物体一定受浮力的作用；
B、b物体上表面没有受到水的压力，但下表面受到水的压力，因此水对b物体上下表面产生了的压力差，故b物体也受浮力的作用；
C、c物体上表面受到水的压力，但下表面没有受到水的压力，因此水对c物体上下表面没有产生压力差，故c物体不受浮力的作用；
D、由图可知，水对d物体上下表面产生了的压力差，故d物体受浮力的作用。
故选：C。
10．解：据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知，圆柱体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消掉；
而圆柱体上、下表面所受的压力是不同的，下表面深度为h1，上表面所处的深度为h2。
则上表面受到的压强为p1＝ρ液gh1，受到的压力为F1＝p1S＝ρ液gh1；
下表面受到的压强为p2＝ρ液gh2，受到的压力为F2＝p2S＝ρ液gh2。
因为h1＜h2。
所以F1＜F2。
故选：B。
11．解：（1）当玻璃圆筒沿水平方向放置时，由于在同一深度，由p＝ρgh可知，液体压强相等，又因为受力面积相等，由p＝可知，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小相等，水平方向的合力为0；
（2）当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，h下大于h上，由p＝ρgh可知，p向上大于p向下，又因为受力面积相等，由p＝可知，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下，此时竖直方向的合力不为0，方向竖直向上；
因此液体会对玻璃圆筒产生向上的和向下的压力不相等，压力差F差＝F向上﹣F向下＝F浮，即浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差。
故答案为：等于；大于；液体对物体上下表面的压力差。
12．解：当潜水器下潜到5m静止时，受到的浮力：
F浮＝F下﹣F上＝5.7×105N﹣4.9×105N＝8×104N；
当潜水器继续下降时，所处的深度变大，排开水的体积不变，
由p＝ρgh可知，潜水器上表面受到的压强变大，
由F浮＝ρgV排可知，潜水器受到的浮力不变。
故答案为：8×104；变大；不变。
13．解：（1）乒乓球在竖直方向上只受到向上的支持力和向下的重力，乒乓球在这两个力的作用下静止，处于平衡状态，支持力和重力是二力平衡，大小相等；
（2）当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出，乒乓球下面的水向下流，下表面受到的压力为0，上表面受到的水的压力不为0，此时乒乓球所受瓶颈的支持力大于乒乓球的重力；
（3）若加上瓶盖并拧紧，乒乓球浸没水中，乒乓球迅速向上浮起时，是由于乒乓球受到的浮力（上下表面产生了压力差）大于重力。
故答案为：等于；大于；大于。
14．解：（1）比较C与E两图可知，排开液体的体积相同，而液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，根据F浮＝G﹣F可知，物体受到的浮力不同，这是研究浮力与液体密度的关系；【来源：21·世纪·教育·网】
由A知，物体的重力G＝8N；
由E知，物体在盐水中时测力计的示数为F＝5.6N；
则物体浸没在盐水中所受浮力：
F浮盐水＝G﹣F＝8N﹣5.6N＝2.4N；
（2）B、C两图中，物体排开水的体积不同，测力计的示数也不同，物体所受浮力不同，且排开水的体积增大时，所受浮力的大小也增大；21世纪教育网版权所有
C、D两图中，物体浸没在水中的深度不同，物体排开水的体积相同，而测力计的示数相同，物体所受浮力相同，可得浸没在液体中的物体所受浮力与深度无关；
（3）由A、C两图知，物体浸没在水中所受浮力：F浮＝G﹣F′＝8N﹣6N＝2N；
由F浮＝ρ液gV排得，物体的体积：
V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3；
根据1小题可知，F浮盐水＝2.4N，
由F浮＝ρ液gV排得，盐水的密度：
ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3；
故答案为：（1）液体密度；2.4；（2）增大；无关；（3）1.2×103。
15．解：如图：上表面所处的深度为h1，则上表面受到的压强为p1＝ρgh1，受到的压力为F1＝P1S＝ρgh1S；21cnjy.com
下表面所处的深度h2＝h1+h，则下表面受到的液体压强为p2＝ρg（h1+h），受到的压力为F2＝P2S＝ρg（h1+h）S；www.21-cn-jy.com
因此液体对正方体产生一个向上的压力和向下的压力不相等，压力差F浮＝△F＝F2﹣F1＝ρg（h1+h）S﹣ρgh1S＝ρghS＝ρ液gV排。21·世纪*教育网