人教版初中物理八年级下册：10.3物体的浮沉条件及应用 达标作业（含解析）

人教版初中物理八年级下册
10.3物体的浮沉条件及应用达标作业（含解析）
1．将一块橡皮泥放入水中会下沉，捏成船形再放入水中，它会漂浮在水面上，如图甲、乙所示。两次橡皮泥重力分别为G甲、G乙，排开水的体积分别为V甲、V乙，浮力分别为F甲、F乙，排开水的质量分别为m甲、m乙，下列说法正确的是（　　）
A．G甲 > G乙 B．V甲 > V乙 C．F甲 = F乙 D．m甲 < m乙
2．如图是甲、乙两种液体内部的压强与深度的关系图像，设甲液体的密度为ρ甲，液体乙的密度为ρ乙，把同一木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器中（如图b、c所示），则（　　）
A．b容器中盛的是甲液体 B．c容器中盛的是甲液体
C．木块在b中受的浮力大 D．木块底部在c中受的压强大
3．在今年的超长寒假中，小华主动帮助妈妈承担一些力所能及的家务。在学着煮汤圆的过程中，他发现刚放入水中的汤圆沉在水底，煮熟后却漂浮在了水面上，则煮熟后汤圆受到的浮力与刚放入水中时相比（　　）
A．浮力变大，且浮力大于重力 B．浮力变小，且浮力大于重力
C．浮力变小，且浮力等于重力 D．浮力变大，且浮力等于重力
4．如图所示，在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中。放入小球后两个容器中的液体深度相同，且A、C两球排开液体体积相同，B球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉。下列选项中（　　）
①甲液体对容器底的压强与乙液体对容器底的压强相等
②三个小球中密度最小的是A球
③A球所受浮力大于C球所受浮力
④如果把A、C两球对调，A球在乙液体中可能下沉
A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．①②③④都正确
5．看起来像火山石。表而机糙的泡沫陶瓷每立方厘米仅重0.2克放在水里能漂浮，在酒精灯500℃高温的烧灼下并不起火。而且另一侧温度仅四五十摄氏度，下列说法错误的是（　　）
A．泡沫陶瓷的密度为200 kg/m3
B．泡沫陶瓷的隔热性好，但易燃
C．泡沫陶瓷可用来制作海上救生设备
D．泡沫陶瓷可用作建筑外层的保温层
6．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，静止时两球位置如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（　　）
A．两小球所受浮力FAB．两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
7．小滨同学看到鸡蛋浮在盐水上面，如图所示，于是，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是（　　）
A． B．
C． D．
8．唐诗（悯农》中写道“春种粒栗，秋收万颗子”， 但这需要充实饱满的种子。如图所示的盐水选种，将种子放入配置好的盐水中，就可以把瘪的与充实饱满的种子区分开了，这主要利用了以下哪个物理量的不同来选种的（　　）
A．浮力 B．密度 C．体积 D．重力
9．生活中很多装置运用了物理知识，利用大气压工作的是（　　）
A．液位计 B．密度计 C．吸尘器 D．订书机
10．如图所示的现象中，能用流体压强与流速的关系解释的是（　　）
A．口吹硬币跳越木块
B．盆景自动供水装置
C．覆杯实验
D．气球升空
11．向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入某种液体后密闭，把它分别放在盛有密度为、两种液体的容器中，所受浮力分别为、，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．， B．，
C．， D．
12．重为5牛的小球轻放入盛有水的烧杯中，溢出重为4牛的水。则小球受到的浮力大小（　　）
A．一定小于4牛 B．一定等于4牛 C．可能等于5牛 D．可能大于5牛
13．关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（　　）
A．海面下的潜水艇在上浮的过程中所受到的浮力逐渐变大
B．气象用探测气球里所充气体的密度应该小于空气的密度
C．在不同液体中漂浮的同一个密度计所受浮力大小不同
D．盐水选种时所用盐水的密度要大于所有种子的密度
14．下列四个情景中，受到的浮力增大的物体是（　　）
A．从深水处走向海岸沙滩的人
B．正在飞向高空的热气球
C．海面以下正在逐渐下潜的鱼
D．在码头装载货物的轮船
15．小雨将一小石块和一小木块抛入一杯水中，结果发现木块浮在水面上，而石块却沉入水中，针对这一现象，下列分析正确的是（　　）
A．木块受到了浮力，但石块却没有受浮力
B．木块受到的浮力一定大于石块的浮力
C．石块沉入水中，浮力小于自身的重力
D．木块浮在水面，浮力大于自身的重力
16．第一节是物理课，物理老师把一个物块挂在弹簧测力计下，称出物块重为2N。然后把物块轻轻放进盛满水的烧杯，物块静止后沉在水底。那么（　　）
A．物块的密度一定大于水的密度
B．物块所受浮力小于2N
C．从烧杯中溢出了重2N的水
D．水对杯底的压强大小不变
17．很多动物为了适应自身生存的环境，进化出了符合一定物理规律的身体部位，对此，从物理学的角度给出的解释中正确的是（　　）
A．深水里的海鱼，捕到岸上时会死掉，是因为水面上的压强比深水处小得多
B．啄木鸟的嘴很尖细，可以增大压强，从而凿开树杆捉到躲藏在深处的虫子
C．骆驼脚很大，可以减小压力，使其在沙漠中自如行走
D．鱼靠鱼鳔改变浮力和重力的关系，在水中能自由浮沉
18．为了提高农产品的产量，我国农民经常采用盐水浸泡法来选种。在浓度适宜的盐水中，干瘪虫蛀的种子会上浮直至漂浮，饱满的种子会下沉到容器底部。则（　　）
A．沉底的种子受到的浮力小于重力
B．漂浮在液面的种子受到的浮力等于重力
C．沉底的种子的密度小于盐水密度
D．漂浮在液面上的种子密度小于盐水密度
19．2020年伊始，一场突如其来的疫情，打乱了我们的生活。自新冠肺炎疫情发生以来，中国政府本着对中国人民和世界人民生命安全和身体健康高度负责的态度，采取最全面、最严格、最保底的防控举措，同病毒开展坚决斗争。
(1)疫情期间，负压救护车与口罩、防护服并称“防疫三神器”。它在转运病人的过程中发挥了极大的作用，其原理为通过车内的负压装置，使车内气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）外界大气压，让空气在自由流动时只能由车外流向车内，并将车内的空气进行无害化处理后排出，在国际单位制中，压强的单位写作“牛/米”，称为______（填写单位名称）；
(2)为支援抗疫，空军出动多架运输机、从各地奔赴武汉，空运支援医疗队的队员和物资，起飞前运输机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对______（选填“相互作用力”或“平衡力”），当运输机降落到跑道上并关闭动力系统后，还要向前滑行一段距离，是因为飞机具有______；
(3)小刚在家中通过网课学习了浮力的知识，做了这样一个小实验：用手将一重为10N的物体全部浸入水中时，测得物体排开水重为8N，此时物体受到的浮力为______N，松手后物体将______（选填“上浮”、“悬浮”“下沉”）。
20．请阅读《等效替代》并回答问题。
“曹冲称象”在中国几乎是妇孺皆知的故事。年仅六岁的曹冲，利用漂浮在水面上的物体受到的浮力等于物体的重力这一物理原理，解决了一个连许多有学问的成年人都一筹莫展的大难题，这不能不说是一个奇迹。实际上，聪明的曹冲所用的方法是“等效替代法”。用许多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量的效果，再一次一次称出石头的重力，使“大”转化为“小”，分而治之，这一难题就得到圆满的解决。
等效替代法是一种常用的科学思维方法。等效替代是在保证某种效果相同的前提下，将实际、复杂的物理问题和过程等效为简单的、易于研究的问题和过程来研究和处理的方法。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)“曹冲称象”所包含的物理原理是：_______。
(2)请你根据平时学到的物理知识判断以下研究过程中使用“等效替代法”的是_______。（选填选项前的字母）
A．在研究电路的总电阻时，用一个电阻对电流的阻碍作用来替代两个电阻对电流的阻碍作用；
B．在研究光的传播规律时，引入光线的概念；
C．在研究力的作用效果时，用一个力替代两个力的作用效果；
D．在研究电流的形成时，与水流的形成对比。
(3)设船的重力为G船，大象的重力为G大象，石头的重力为G石头。请你运用所学知识推导出大象与石头的重力为什么相等？________
21．如图所示，歼-15舰载机在航母训练平台上的着落、起飞试验已取得成功飞机跑道前端设计了向上翘起的滑跃式甲板，同时在飞机的尾喷管后安装了一块阻挡喷出气体的挡板。歼-15舰载机在地面附近沿水平方向低空飞行时，机翼上、下表面的压强差p和空气流速v速度的关系为，式中表示空气密度。飞机总质量为24吨，起飞时升力由机翼获得，机翼的总面积为40m2，空气密度为1.2kg/m3（g=10N/kg）。请回答以下几个问题。
(1)帮助飞机向前起飞的施力物体是______（选填“喷出气体”“挡板”或“周围空气”）；
(2)一架“歼-15”起飞后，航母受到的浮力将减小______N；
(3)为了顺利升空，舰载机最好在______（选填“顺风”、“逆风”或“无风”）时起飞。假设某一次该舰载机在无风时在水平飞行甲板上起飞，舰载机起飞时速度至少应为______m/s 。
22．小强制作了一台如图所示的“浮力秤”，可以方便的称量物体的质量，其构造如图所不，已知小筒底面积为20cm2，高度为20cm，当秤盘不放物体时，筒壁上A处恰好与水面相平，此时小筒浸入水中的深度为5cm。（取g＝10N/kg）
(1)秤盘和小筒的总质量为______kg；
(2)小筒A处应标示该浮力秤的_____刻度；
(3)该“浮力秤”的最大称量为______kg。
23．如图所示，是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A制作的航标灯模型，细线下端固定在水槽底部，航标灯总重4N，当水位上升时，A放线；水位下降时，A收线，从而使细线的拉力保持不变，航标灯静止时浸入水中的深度h始终为10cm，浮筒底面积为100cm2（不计细线重和摩擦）。当航标灯静止在水面时，求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
(1)航标灯静止时，自身重力______（选填“大于”“小于”或“等于”）水对它的浮力；
(2)航标灯底部受到水的压强（________）及排开水的质量为多少？（________）
(3)航标灯受到的浮力是多少？（________）细线对航标灯的拉力为多大？（________）
(4)若剪断细线，当航标灯静止后，航标灯浸入水中的深度变为多少？（________）
24．小致同学利用量筒和适量的水，测量不吸水的小木块密度。
(1)在量筒内倒入50cm3的水（如图甲），让小木块漂浮在量筒内的水面上（如图乙），此时水面与V2=80cm3刻度线相平，则小木块的质量是_________g；
(2)用细金属丝将小木块扎入水中（如图丙），这时水面与V3=100cm3刻度线相平。根据以上测出的数据可知：小木块的密度ρ=_________kg/m3；
(3)小致发现实验过程中量筒对桌面的压力发生了变化，请计算乙实验中量筒对水平桌面的压力比甲实验量筒对桌面的压力增大了_________N；
(4)如果小致按照甲丙乙顺序完成实验，不计量筒内壁残留的水，他测得密度将_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
25．中国首艘国产航母0.01A于2017年4月26日正式下水，下水方式采用了漂浮式下水，这也是现代航母建造中普遍使用的下水方式。漂浮式下水是打开闸门让海水注入船坞（停泊、修理或制造船只的地方），船依靠浮力浮起后驶离船坞。(g取10N/kg，海水密度取1×103kg/m3)问：
（1）航母上的一架舰载机飞离航母的一瞬间，航母受到的浮力将______。（选填“增大”、“减小”或“不变” ，船相对于水面将______。（选填：“上浮一些”、“下沉一些”或“不变” 。
（2）水面下4m处海水产生的压强是多少？（______）
（3）航母设计满载排水量约7万吨，那么它满载时受到的浮力和排开水的体积是多少？（______）
26．请阅读《“372”潜艇掉深，上演3分钟生死时速》并回答题。
“372”潜艇掉深，上演3分钟生死时速
2014年12月，我海军组织的一次实战化战备远航训练，南海舰队“372”新型常规潜艇正悄无声息地潜航。
突然，潜艇深度计指针突然向下大幅跳动，艇体急速下沉！
“不好，潜艇掉深了！”
掉深的原因是因为某段特殊的海域，上层海水密度大、下层海水密度小，这样的海域被称为海中断崖， 潜艇在海水下航行时，如突遭海中断崖，会立即减少浮力，难以控制的急剧掉向海底，造成失事。
生死关头，指挥员王红理立即下达增速、补充均衡、吹除压载水舱等一系列指令，全艇官兵舍生忘死奋力排险。
“打开应急高压气阀门，向水柜供气”。
糟糕，“主机舱管路破损进水！”
祸不单行！此时主机舱一根管道突然破裂，大量海水瞬间喷入舱室。
“损管警报！”“向所有水柜供气！”生死关头，指挥员当机立断，果断下令。
伴随着刺耳的损管警报声，全艇上下闻令而动，扑向各个控制阀门……
不到10秒钟，应急供气阀门全部打开，所有水柜开始供气；一分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关停；两分钟后，全艇各舱室封舱完毕！官兵们以令人难以置信的速度，与死神赛跑。
该做的都已做完，而这时，掉深速度虽有减缓，但潜艇掉深没有立即停止，还要继续下降。大约3分钟后，在“372”潜艇即将下沉到极限工作深度时，掉深终于停止。潜艇在悬停10余秒后，深度计指针缓慢回升，艇体终于开始上浮！
阅读以上材料，并回答下列问题：
(1)潜艇掉深时，潜艇上、下表面的压力差会_______；（选填“变大”或“变小”）
(2)“打开应急高压气阀门，向水柜供气！”目的是排出水柜中的水，使潜水艇自身的重力________；（选填“增加”或“减少”）
(3)向所有水柜供气后，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有________；
(4)在忽略海水阻力的情况下，请画出潜艇匀速上浮时的受力示意图。
（_______）
参考答案
1．D
【详解】
同一块橡皮泥，所以重力相等，G甲 = G乙，甲图沉底，浮力小于重力，乙图漂浮，浮力等于重力，所以F甲 ＜ F乙，排开水质量m甲 < m乙，根据F浮=ρ液gV排可知，V甲 ＜ V乙，故ABC错误，D正确。
故选D。
2．A
【详解】
AB．由图a可知，当甲乙两液体的深度相同时，甲中的压强大于乙中的压强，由p=ρgh可知
ρ甲＞ρ乙
由图b和图c知
V排b＜V排c
且同一木块受到的浮力不变，根据F浮=ρ液gV排可知
ρb＞ρc
所以b容器中盛的是密度大的甲液体，c容器中盛的是密度小的乙液体，故A符合题意，B不符合题意；
C．同一木块在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知
F浮甲=F浮乙=G
即浮力相等，故C不符合题意；
D．由图b和c可知，木块上表面受到液体的压力都为0
F浮甲=F浮乙=G
根据浮力产生的原因可知，木块下表面受到液体的压力相等，同一木块，其底面积不变，根据可知，木块底部在b和c中受到的压强相等，故D不符合题意。
故选A。
3．D
【详解】
根据物体浮沉条件可知，生汤圆刚放进锅里的水中，由于汤圆的重力比它受到的浮力大，所以是沉在水底。加热一段时间后，汤圆因其内部气体受热膨胀，致使汤圆排开水的体积变大，由F浮=ρgV排可知，所受浮力变大，当浮力大于重力时汤圆就会上浮，最后漂浮在水面上，此时浮力等于重力，故选D。
4．C
【详解】
①由图可知，B球在甲中悬浮，A球在甲中漂浮，则ρB＝ρ甲，ρA＜ρ甲＝ρB，由B球在乙中下沉可知，ρB＞ρ乙，则ρ甲＞ρ乙，已知两容器中的液体深度相同，由p＝ρgh可知，两液体对容器底部的压强关系p甲＞p乙，故①错误；
②由B球在乙中下沉，C球在乙中漂浮可知，ρB＞ρ乙，ρc＜ρ乙，则ρB＞ρc，由A、C漂浮，且两球排开液体体积相同，三个球的体积V相同，则可得
解得
解得
因ρ甲＞ρ乙，则可知ρA＞ρc，所以三个小球的密度关系为ρB＞ρA＞ρC，即三个小球中密度最小的是C球，故②错误；
③因VA排＝VC排，ρ甲＞ρ乙，根据F浮＝ρ液gV排可得，A、C两球所受浮力关系为F浮A＞F浮C，故③正确；
④因ρC＜ρ乙，ρC＜ρA，所以不能比较ρA和ρ乙的关系，如果把A、C两球对调，则不能确定把A球放在乙液体中的浮沉情况，所以A球在乙液体中可能下沉，故④正确；
综上可知，只有③④正确，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
A．泡沫陶瓷每立方厘米仅重0.2克，则密度为
故A正确，不符合题意；
BD．根据题意可知，泡沫陶瓷在酒精灯500℃高温的烧灼下并不起火，而且另一侧温度仅四五十摄氏度，这说明泡沫陶瓷的隔热性好，不易燃，可用作建筑外层的保温层，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；
C．由于泡沫陶瓷的密度远远小于水的密度，在水中是漂浮的，可以用来制作海上救生设备，故C正确，不符合题意。
故选B。
6．D
【详解】
A．两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，A漂浮，B悬浮，此时所受浮力都等于重力，故A错误；
B．A漂浮，B悬浮，此时所受浮力都等于重力，A小球排开液体体积小于B小球排开液体体积，根据公式可知，，故B错误；
C．液体对容器底部的压强根据公式，甲液体密度大于乙液体密度，深度相同，因此，故C错误；
D．液体对容器底部的压力根据公式，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强且两容器底面积相同，因此，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】
因为鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力等于鸡蛋的重力，所以鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象应该是开始浮力不变，因为鸡蛋逐渐下降，当鸡蛋浸没水后，鸡蛋排开水的体积不变，所以随着盐水密度减小，根据公式可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但不会减小到零，由此分析可知D的图形符合题意。
故选D。
8．B
【详解】
由于干瘪的种子密度较小，采取盐水选中，根据浮沉条件可知，密度小于盐水密度的种子（干瘪的种子）会漂浮，密度大于盐水密度的种子（饱满的种子）会下沉。
故选B。
9．C
【详解】
A．液位计是连通器原理，利用了液体压强，故A不符合题意；
B．密度计利用了物体的浮沉条件，故B不符合题意；
C．吸尘器利用了大气压工作，故C符合题意；
D．订书机利用了杠杆原理和改变压强的方法，故D不符合题意；
故选C。
10．A
【详解】
A．向硬币上方吹气时，硬币上表面空气流动快，压强小，下表面压强大，所以硬币有一向上的压强差，所以硬币跳越木块，故A符合题意；
B．盆景自动供水装置利用了大气压强，故B不符合题意；
C．覆杯实验利用了大气压强，故C不符合题意；
D．气球升空是因为气球内气体的密度小于空气的密度，故D不符合题意。
故选A。
11．D
【详解】
由图可知，因为塑料瓶漂浮，所以
在甲图中，液体装入塑料瓶内放入甲液体中，下沉一下，可知甲液体的密度比A液体的密度小；在乙图中，液体装入塑料瓶内放入乙液体中，上浮一些，可以知道乙液体密度比A的密度大，所以
故ABC错误，D正确。
故选D。
12．C
【详解】
当烧杯中盛满水时，溢出的水重即为排开水的重，所以由阿基米德原理可知，小球受到的浮力为4N。当烧杯中没有盛满水时，把小球放入后才溢出水，已知溢出4牛的水，说明物体排开水的重力大于4N，所以浮力大于4N；此时若小球漂浮或悬浮在水中，小球受到的浮力等于小球重；若小球下沉，小球受到的浮力小于其重力。由此可知小球受到的最大浮力为5N。由上述分析可知小球受到的浮力范围为：4N~5N。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
13．B
【详解】
A．潜水艇上浮时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理知，所受的浮力不变，故A错误；
B．浸在液体或气体中的物体都受到液体或气体对它施加的竖直向上的浮力，当物体受到的浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时，物体上浮，故B正确；
C．根据物体沉浮条件知，同一密度计在不同液体中漂浮，所受的重力不变，因
故所受的浮力不变，故C错误；
D．盐水选种时所配盐水密度若大于所有种子密度，则所有种子都会漂浮在水面上，选不出饱满的种子，故D错误。
故选B。
14．D
【详解】
A．从深水处走向海岸沙滩的游泳者，排开水的体积逐渐变小，浮力减小，故A不符合题意；
B．飞向高空的热气球，气球体积不变，高空空气密度小，浮力减小，故B不符合题意；
C．海面下正在下沉的鱼，排开水的体积不变，所受浮力不变，故C不符合题意；
D．在码头装载货物的轮船，漂浮在水面上，浮力等于重力，由于自身重力越来越大，受到水的浮力越来越大，故D符合题意。
故选D。
15．C
【详解】
A．水中的石块和木块都受到浮力作用，故A错误；
B．物体受到的浮力大小与排开的水量有关，无法确定二者浮力大小，故B错误；
CD．石块沉底，浮力小于重力，木块漂浮，浮力等于重力，故C正确，D错误。
故选C。
16．ABD
【详解】
A．因为物体沉底，所以物体的密度大于水的密度，故A符合题意；
B．因为物体沉底，所以浮力小于重力，小于2N，故B符合题意；
C．因为浮力小于2N，所以排开水的重小于2N，故C不符合题意；
D．根据液体压强公式，因为始终盛满水，所以深度不变，故压强不变，故D符合题意。
故选ABD。
17．ABD
【详解】
A．由可知，液体的压强随深度的增加而增大，水面上的压强比深水处小得多，深水里的海鱼，捕到岸上时会死掉，故A正确；
B．啄木鸟的嘴很尖细，在压力一定时，通过减小受力面积增大了压强，从而凿开树杆捉到躲藏在深处的虫子，故B正确；
C．骆驼的脚很大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，使其在沙漠中自如行走，故C错误；
D．鱼体内的鱼鳔里面是空气，改变鱼鳔的体积就改变了排开水的体积，从而改变鱼受到的浮力，不会改变自身的重力，当时，鱼上浮，当时，鱼下沉，故鱼靠鱼鳔改变浮力和重力的关系，在水中能自由浮沉，故D正确。
故选ABD。
18．ABD
【详解】
A．沉底的种子，是因为浮力小于重力，故A符合题意；
B．漂浮在液面的种子处于平衡状态，受到的重力与浮力是一对平衡力，所以浮力等于重力，故B符合题意；
C．沉底的种子密度大于盐水的密度，故C不符合题意；
D．漂浮在液面的种子密度小于盐水的密度，故D符合题意。
故选ABD。
19．低于 帕斯卡 平衡力 惯性 8 下沉
【详解】
(1)[1]负压救护车是利用负压技术使救护车内的大气压低于外界大气压，这样使空气在自由流动时只能由车外流向车内，减少交叉感染的机率。
[2]压强表示的是单位面积上受到的压力大小，单位是帕斯卡，简称帕，国际单位制中写作“N/m”。
(2)[3]当运输机静止在水平停机坪上时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，所以它们是一对平衡力。
[4]由于飞机本身具有惯性，关闭动力系统后，由于惯性还行继续向前滑行一段距离。
(3)[5]根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开水重为8N。
[6]物体完全浸没时受到的浮力小于重力，物体在水中将会下沉。
20．漂浮在水面上的物体所受到的浮力大小等于物体的重力大小 AC 见解析
【详解】
(1)[1]“曹冲称象”所包含的物理原理是：漂浮在水面上的物体所受到的浮力大小等于物体的重力大小。
(2)[2]A．在研究电路的总电阻时，用一个电阻对电流的阻碍作用来替代两个电阻对电流的阻碍作用；运用的是等效替代法。故A符合题意；
B．在研究光的传播规律时，用光线表示光的传播方向和路径，运用的是模型法。故B不符合题意；
C．在研究力的作用效果时，两个力的作用效果用一个力替代；运用的是等效替代法。故C符合题意；
D．在研究电流的形成时，与水流的形成对比；是一种类比的方法。故D不符合题意。
故选AC。
(3)[3]“大象和船”及“石块和船”均为漂浮，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知
大象和船受到的浮力
F浮1＝G船+G大象
石块和船受到的浮力
F浮2＝G船+G石头
由于船上放大象和放石头时水面达到同一记号处，即排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，两种情况受到的浮力相同，即
F浮1＝F浮2
所以
G船+G大象＝G船+G石头
即
G大象＝G石头
21．喷出气体 2.4×105 逆风 100
【详解】
(1)[1]飞机的尾喷出气体，因为物体间力的作用是相互的，喷出的气体会对飞机施加向前的推力，飞机就起飞了，因此帮助飞机起飞的施力物体是喷出气体。
(2)[2]航母处于漂浮状态，一架“歼-15”起飞后，航母受到的浮力减小
ΔF浮=G飞机=mg=24×103kg×10N/kg=2.5×105N
(3)[3]飞机逆风行驶时空气相对流速更快，产生的升力更大，所以飞机起飞时是逆风好。
[4]飞机升空的升力来源于空气流动产生的压强，作用于飞机的表面产生的压力差，所以
G=F=pS=ρv2S
2.4105N=1.2kg/m3v240m2
v=100m/s
22．0.1 0 0.3
【详解】
解：(1)[1]由题意可知，当秤盘不放物体时小筒排开水的体积
秤盘和小筒在水中漂浮，则有
由G=mg可得物体的质量
(2)[2]当秤盘上不放物体时，说明此时称量为0，因此水面A处的刻度为零刻度；
(3)[3]由题可知，浮力称最大增加的排开水的体积
增加的最大浮力
因为浮力称漂浮，则有
故该“浮力秤”能称量的最大质量
答：(1)秤盘和小筒的总质量为0.1kg；
(2)小筒A处应标示该浮力秤的0刻度；
(3)该“浮力秤”的最大称量为0.3kg。
23．小于 1000Pa 1kg 10N 6N 4cm
【分析】
(1)物体浸在水中会受到浮力的作用，根据物体的状态判定其受力情况；
(2)知道航标灯静止时浸入水中的深度，根据p=ρgh求出航标灯底部受到水的压强；知道排开水的体积，根据m=ρV求出排开水的质量；
(3)根据阿基米德原理和G=mg求出受到的浮力，然后求出拉力的大小；
(4)利用阿基米德原理求未剪断细线受到的浮力，因为此时受到的浮力大于重力，所以剪断细线后，航标灯将上浮一些、最后漂浮，静止时受到的浮力等于航标灯的重力；利用阿基米德原理求此时排开水的体积，再利用V=Sh求此时浸入的深度。
【详解】
(1)[1]航标灯静止时，细线对航标灯有向下的拉力，此时处于静止状态，受到三个力的作用：竖直向下的拉力、重力和竖直向上的浮力，所以重力小于浮力。
(2)[2]航标灯底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
[3]由可得，排开水的质量为
m排=ρ水V排=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg
(3)[4]由阿基米德原理可知，受到的浮力
F浮=G排=m排g=1kg×10N/kg=10N
[5]航标灯静止时处于平衡状态，受到竖直向上的浮力，竖直向下的重力和绳子的拉力，由力的平衡条件可得，细线对航标灯的拉力
F=F浮-G=10N-4N=6N
(4)[6]剪断细线后，由于浮力大于重力，所以航标灯会上浮，最终漂浮在水面上；此时的浮力为
F'浮1=4N
此时排开水的体积
浸入深度
24．30 0.3 不变
【详解】
(1)[1]根据题意可知小木块漂浮，则排开水的体积
漂浮时，浮力等于自身重力，则有
代入数据可得木块的质量为
(2)[2]小木块的体积
则小木块的密度
(3)[3]对量筒和木块整体受力分析可知，甲乙两次量筒对桌面压力的该变量为小木块的重力，由物体所受的浮力等于重力可知，甲乙两次实验对桌面的压力为
(4)[4]不计量筒内壁残留的水，只考虑物体上浮后物体侧壁挂的水，两次液面的高度不变，因为在物体侧壁上的水并不会引起量筒中液面的变化，故填不变。
25．减小 上浮一些 ，
【详解】
(1)[1]航母始终漂浮于水面上，受到的浮力等于航母重力，即，当舰载机起飞后航母的重力减小，因航母仍处于漂浮状态，故所受浮力要减小。
[2]因浮力减小，由阿基米德原理可知，排开水的体积减小，航母将上浮一些。
(2)[3]水面下处海水产生的压强
(3)[4]航母设计满载排水量
航母满载时受到的浮力
由得排开海水的体积
26．变小 减少 惯性
【详解】
(1)[1]“掉深”是因为某段特殊的海域，上层海水密度大、下层海水密度小，据p=ρgh可知，潜艇上、下表面的受到的压强差减小，压力差减小，即浮力减小。
(2)[2]根据物体的浮沉条件可知；为了上浮，应使重力小于浮力，所以应迅速打开供气阀门，排出水舱内的水，使重力减小，当浮力大于重力潜艇上浮。
(3)[3]施高压供气、关闭各种阀门后，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有惯性，要继续保持原来的运动状态。
(4)[4]忽略海水阻力，潜艇匀速上浮时，浮力等于重力，浮力的方向竖直向上，重力的方向竖直向下，如图所示：