專題10 浮力本專題中考考點(diǎn)和要求（“”表示該標(biāo)準(zhǔn)要求屬于評(píng)價(jià)水平這一層次）評(píng)價(jià)目標(biāo)和評(píng)價(jià)水平標(biāo)準(zhǔn)要求 知識(shí)性目標(biāo)技能性目標(biāo)體驗(yàn)性目標(biāo)了解認(rèn)識(shí)理解獨(dú)立操作經(jīng)歷認(rèn)同內(nèi)化1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)浮力。2.探究浮力大小與哪些因素有關(guān)。3.知道阿基米德原理，運(yùn)用物體的浮沉條件說(shuō)明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。規(guī)律總結(jié)1：求解與浮力有關(guān)的計(jì)算題幾種基本方法（一）計(jì)算浮力的基本方法1.用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力即稱量法：把物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，記下其在空氣中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1=G(G是物體受到重力)，再把物體浸入液體，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2，則物體在液體中受到的浮力F浮=F1-F22.用浮力產(chǎn)生的原因求浮力即壓力差法：浸沒(méi)在液體中的物體受到液體向上的壓力為F1，向下的壓力為F2，則物體受到液體對(duì)其向上的浮力F浮=F1-F23.用漂浮或懸浮的條件求浮力即平衡法：物體漂浮或懸浮在液體中時(shí)，均有F浮=G。G為物體自身的重力，F(xiàn)浮為液體對(duì)物體的浮力。4.用阿基米德原理求浮力即公式法：F浮G排或F浮液 V排g(知道物體排開液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用)。（二）計(jì)算浮力的基本思路1仔細(xì)審題，注意抓住隱含條件的關(guān)鍵詞，如浸入、浸沒(méi)、裝滿、未裝滿、溢出、未溢出、漂浮、懸浮、上浮、下沉等。2確定研究物體，并對(duì)物體進(jìn)行受力分析(重力、浮力、拉力或壓力等)。3在受力分析的基礎(chǔ)上，列出關(guān)系式，比如物體在液體中漂浮或懸浮時(shí)F浮G物；用線吊在液體中時(shí)：F浮GG示；被強(qiáng)制壓(按)入液體中時(shí)，F(xiàn)浮GF(F為壓力或拉力)，若有幾個(gè)物體連接在一起，可以將它們視為一個(gè)整體進(jìn)行研究。4把阿基米德原理公式或密度、重力的計(jì)算公式代入關(guān)系式，代入已知量解出未知量，這種思維方式不僅對(duì)較難題適用，對(duì)解較容易的浮力題也適用。規(guī)律總結(jié)2：浮力實(shí)驗(yàn)探究方法1.必記需要牢記的知識(shí)（1）認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù),找出原因和結(jié)果兩個(gè)因素。（2）判斷原因和結(jié)果是相同還是不同,如果不同,其不同點(diǎn)是什么。（3）關(guān)注物理?xiàng)l件改變與物理現(xiàn)象變化之間的聯(lián)系,尋求數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系的特征。（4）用自己的語(yǔ)言力求客觀、準(zhǔn)確和簡(jiǎn)潔地對(duì)探究結(jié)果進(jìn)行表述。2.解答相關(guān)實(shí)驗(yàn)類問(wèn)題的答題規(guī)則（1）如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用到了控制變量法,要寫明這個(gè)探究結(jié)論的前提條件。（2）若歸納定性結(jié)論,應(yīng)“由表及里,由具體到抽象,由特殊到一般,由個(gè)性到共性”進(jìn)行抽象概括得出結(jié)論。（3）若是歸納定量結(jié)論,應(yīng)注意從“和、差、積(反比)、商(正比)、平方”等方向?qū)ふ乙?guī)律?！纠}1】（2018貴州）將質(zhì)量為3kg的木塊放在盛有水的容器中，木塊漂浮時(shí)有2/5的體積露出水面，則木塊的密度為g/cm3，木塊的體積為 cm3【答案】0.6；5000?！窘馕觥课矬w的浮沉條件及其應(yīng)用。已知水的密度和木塊浸入水中、露出液面體積占總體的比例，根據(jù)漂浮時(shí)，浮力等于重力求出木塊的密度，而后據(jù)木塊的質(zhì)量和木塊密度，計(jì)算出木塊的體積（1）因?yàn)槟緣K漂浮，F(xiàn)浮=G，因?yàn)镕浮=液gV排，G=mg=gV，所以水g3V/5=木gV，木=3水/5=0.6×103kg/m3=0.6g/cm3；（2）據(jù)=可知，木塊的體積是：v=m/=3000 g /0.6g/cm3=5000cm3【例題2】（2019河南）圓柱體先后放入密度為1和2的2種液體中，均處于漂浮狀態(tài)，如圖所示。圓柱體在兩液體中所受浮力依次是F1和F2，則（ ）A12 F1F2 B12 F1F2 C12 F1=F2 D12 F1=F2【答案】D【解析】（1）由圖可知，圓柱體在甲、乙兩種液體中都處于漂浮狀態(tài)，由于物體漂浮時(shí)，受到的浮力和自身的重力相等，所以，圓柱體在兩液體中所受浮力相等，都等于圓柱體的重力，故AB錯(cuò)誤，（2）由于圓柱體在兩液體中所受浮力F1=F2，由圖可知：V排甲V排乙，根據(jù)F浮=液gV排得液=F浮/gV排可知：12 ，故C錯(cuò)誤；D正確?！纠}3】（2018哈爾濱）同學(xué)們?cè)谡J(rèn)識(shí)和研究浮力時(shí)，進(jìn)行了如下的探究（1）小華將乒乓球按入水中，松手后，發(fā)現(xiàn)乒乓球豎直上浮，這說(shuō)明了什么_（2）小帥利用水、彈簧測(cè)力計(jì)和帶有標(biāo)記線的長(zhǎng)方體物塊等器材，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)?zāi)阏J(rèn)為他在研究浮力大小與什么因素的關(guān)系？并寫出你這樣認(rèn)為的理由_（3）小勇也用水做了上面的實(shí)驗(yàn)，還換用酒精和鹽水做了下圖的實(shí)驗(yàn)則小勇的實(shí)驗(yàn)較小帥的實(shí)驗(yàn)有哪些優(yōu)點(diǎn)？（寫出兩點(diǎn)）第一點(diǎn)：_;第二點(diǎn)：_。【答案】（1）浸在水中的乒乓球受到豎直向上的浮力，且浮力大于重力（2）在研究浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系 理由：由圖知，V排1V排2V排3；彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越小，浮力越大，得F浮1F浮2F浮3，可知液不變時(shí)，V排越大，浮力越大所以我認(rèn)為他在研究浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系（3）小勇的實(shí)驗(yàn)不僅能探究出浮力大小與排開液體體積的關(guān)系，還能探究出浮力大小與液體密度的關(guān)系；小勇的實(shí)驗(yàn)使用了多種液體，可使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性?！窘馕觥繉?duì)浮力問(wèn)題，課標(biāo)要求達(dá)到認(rèn)識(shí)水平。在探究基礎(chǔ)上來(lái)認(rèn)識(shí)。（1）判斷物體的沉浮，需要知道其受力情況。浮力大于重力則上浮。（2）浮力大小與什么因素有關(guān)系，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以直接觀察，本題需要考慮與物體自身有關(guān)的物理量。比如質(zhì)量、密度、體積等。（3）選擇實(shí)驗(yàn)器材做實(shí)驗(yàn)，若體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的普遍性，則實(shí)驗(yàn)具有說(shuō)服力?！纠}4】（四川攀枝花）如圖，用木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、溢水杯和小桶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 木塊受到的浮力F浮= N。 木塊排開的水所受的重力G排水= N。 比較數(shù)據(jù)可知：浮在水上的木塊受到的浮力大小  （填“大于”、“等于”或“小于”）它排開的水所受的重力。【答案】大；物體排開液體的體積；0.3；丙、??；1.2；1.2；等于。【解析】由圖知，丙中物體排開水的體積更大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)更小，說(shuō)明受到的浮力更大，且浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；由甲圖知，物體的重力G=3.6N，由圖丁知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.3N，可知物體受到的浮力為：F浮=GF=3.6N3.3N=0.3N；圖丙丁，物體都是完全浸沒(méi)，排開液體的體積相同，液體的密度不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，即所受浮力不同，可知浮力的大小與液體的密度有關(guān)；由圖甲知，木塊的重力G=1.2N，因?yàn)槟緣K漂浮，所以F浮=G=1.2N；空桶的重力為0.4N，桶和水的總重為1.6N，可知排開水的重力為G排=G總G桶=1.6N0.4N=1.2N；由數(shù)據(jù)可知，浮在水上木塊受到的浮力大小等于它排開的水所受的重力?！?019年題組】一、填空題1.（2019安徽）一均勻的長(zhǎng)方體浸沒(méi)在液體中，如圖所示已知它的底面積為S，上表面所處深度為h1，下表面所處深度為h2，則長(zhǎng)方體下表面所受到液體的壓力表達(dá)式為 、浮力表達(dá)式為 （液體密度液和g為已知量）【答案】液gh2S；液g（h2h1）S【解析】由液體壓強(qiáng)公式p=gh及壓強(qiáng)公式的變形公式F=pS得：F1=p1S=液gh1S；F2=p2S=液gh2S，F(xiàn)浮=F2F1=液gh2S液gh1S=液g（h2h1）S2.（2019湖南岳陽(yáng)）將密度為0.9×103kg/m3、體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中（無(wú)水溢出），冰塊靜止時(shí)露出水面的體積V露 V，當(dāng)冰塊完仝熔化后（總質(zhì)量不變）容器中的水面將 （選填“升高”、“降低”或“不變”）?！敬鸢浮?/10;不變。【解析】由題意可知冰浮在水面上，則F浮G冰，由阿基米德原理和重力公式可得：水gV排冰gV，則V排×VV，所以露出水面的體積：V露VV排VVV；當(dāng)冰塊完全熔化后，熔化為水的質(zhì)量和冰的質(zhì)量相同，即水V冰化水冰V，所以V冰化水V，即熔化為水的體積與原來(lái)排開水的體積相同，故液面高度不變。3（2019齊齊哈爾）如圖甲所示的平底薄壁玻璃杯的底面積為30cm2，裝滿水后水深0lm，如圖乙所示現(xiàn)將個(gè)體積為50cm3的木塊緩慢放入水中，靜止后有的體積露出水面。則水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)是 Pa，木塊的密度是 g/cm3?！敬鸢浮?×103；0.6?！窘馕觥浚?）水對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)：p=水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa；（2）木塊漂浮，受到的浮力等于其重力，F(xiàn)浮=G，水gV排=木gV，即水gV=木gV，所以木塊的密度：木=水=×1g/cm3=0.6g/cm3。二、選擇題4.（2019江蘇徐州）如圖所示，用彈簧測(cè)力計(jì)吊著一個(gè)重2N的小物塊輕輕地浸到裝滿水的溢水杯中，當(dāng)物體浸入1/4體積時(shí)，從杯中溢出了0.5N的水?，F(xiàn)把小物塊從彈簧測(cè)力計(jì)上取下并輕輕放入溢水杯中，待物塊靜止時(shí)，物塊受到的浮力大小及物塊密度與水的密度大小關(guān)系是（）A1.0N，物水 B2.0N，物水C3.0N，物水 D2.0N，物水【答案】D 【解析】當(dāng)物體浸入體積時(shí)，排開水的體積V排V，從杯中溢出了0.5N的水。物體受到的浮力F浮G排G溢0.5N，由F浮水V排g得物體浸沒(méi)水中受到的浮力F浮4F浮4×0.5N2N，現(xiàn)把小物塊從彈簧測(cè)力計(jì)上取下并輕輕放入溢水杯中，因?yàn)镕浮G，所以待物塊靜止時(shí)，物塊處于懸浮狀態(tài)，受到的浮力F浮G2N，物塊密度與水的密度大小關(guān)系：物水。5.（2019重慶）如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體，現(xiàn)將密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊A放人容器中，木塊靜止時(shí)露出液面的體積與浸人液體的體積之比為1：3；在木塊上表面輕放一個(gè)物塊B（VA=2VB），A的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示。若將物塊B單獨(dú)放人此液體中，它靜止時(shí)將（）A懸浮 B漂浮 C沉底 D無(wú)法判斷【答案】B【解析】甲圖中，木塊A在液體中漂浮，木塊靜止時(shí)露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1：3，則V排=VA，漂浮時(shí)浮力等于重力，所以液gV排=木gVA，即：液g×VA=木gVA，則液體的密度：液=木=×0.6×103kg/m3=0.8×103kg/m3；在木塊上表面輕放一個(gè)物塊B（VA=2VB，則VB=VA），A的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示，因?yàn)檎w漂浮，所以浮力等于總重力，即：液gVA=木gVA+BgVB，液gVA=木gVA+Bg×VA，化簡(jiǎn)可得：液=木+B，B的密度：B=2（液木）=2（0.8×103kg/m30.6×103kg/m3）=0.4×103kg/m3液，故若將物塊B單獨(dú)放入此液體中，它靜止時(shí)將漂浮。三、實(shí)驗(yàn)題6.（2019福建）探究“影響浮力大小的因素”時(shí),小紅做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你根據(jù)她的實(shí)驗(yàn)探究,回答下列問(wèn)題:(1)比較圖B和C可知,物體受到的浮力大小與排開液體的_有關(guān)。(2)比較圖C和E可知,物體受到的浮力大小與液體的_有關(guān)。(3)比較圖C和_可知,浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)。(4)圖E中物體受到浮力大小為_N。(5)比較圖C和E可知,水對(duì)杯底部的壓強(qiáng)_(選填“大于”“小于”或“等于”)酒精對(duì)杯底部的壓強(qiáng)?！敬鸢浮?1)體積(2)密度(3)圖D(4)0.8(5)大于【解析】(1)圖B中物體排開液體的體積較小,浮力為4.0N-3.5N=0.5N;圖C排開液體的體積較大,受到的浮力為4.0N-3.0N=1.0N;可知物體受到的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)。(2) 圖C中物體完全浸沒(méi)在水中,受到浮力為4.0N-3.0N=1.0N;圖E完全浸沒(méi)在酒精中,受到的浮力為4.0N-3.2N=0.8N,可知物體受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)。(3) 利用控制變量的方法分析,圖C和圖D中,物體都是完全浸沒(méi)在水中,液體的密度相同,深度不同,但受到的浮力不變,可知浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)。(4) 利用稱重法求出圖E中物體受到浮力大小為4.0N-3.2N=0.8N。(5)比較圖C和圖E可知,液體到容器底部的高度相同,水的密度大于酒精的密度,根據(jù)p=gh,可知水對(duì)杯底部的壓強(qiáng)大于酒精對(duì)杯底部的壓強(qiáng)。四、綜合計(jì)算題7（2019深圳）小金學(xué)了浮力的知識(shí)后，想制造一臺(tái)浮力桿，他將一段密度為0.5×103千克/米3，粗細(xì)均勻的木料，先進(jìn)行不吸水處理，再將其豎立水中，如圖所示，這段木料長(zhǎng)為40厘米，橫截面積為0.1米2，其上面可以作為秤盤（g=10牛/千克），問(wèn)：（1）質(zhì)量為0的刻度線的位置在哪里？（2）距離上表面10厘米處的刻度對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為多少？【答案】（1）質(zhì)量為0的刻度線的位置在0.2m處；（2）距離上表面10厘米處的刻度對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為10kg【解析】本題考查物體的浮沉條件及其應(yīng)用根據(jù)m=V算出物體的質(zhì)量即質(zhì)量為0的刻度線的位置；算出距離上表面10厘米排開水的質(zhì)量減去木料的質(zhì)量就是對(duì)應(yīng)的質(zhì)量（1）木料的體積：V=Sh=0.1m2×0.4m=0.04m3，由=m/v得木料的質(zhì)量為：m0=V=0.5×103kg/m3×0.04m3=20kg；木料處于漂浮狀態(tài)，浮力等于和重力即F浮=G=mg=20kg×10N/kg=200N，F(xiàn)浮=水gV排有V排=F浮/水g排開水得體積為：V排=0.02m3，沒(méi)入水中的高度：h0=0.2m，因?yàn)槲矬w上沒(méi)有放物體，故浮力秤的0刻度線為0.2m；（2）距離上表面10厘米處時(shí)，浮力秤的浮力為：F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.4m0.1m）×0.1m2=300N，物體的重力為：G物=F浮F浮=300N200N=100N，物體的質(zhì)量為：m物=10kg8.（2019成都）“蛟龍?zhí)枴笔俏覈?guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)、自主集成研制、世界上下潛最深的作業(yè)型深海載人潛水器?！膀札?zhí)枴斌w積約為30米3，空載時(shí)質(zhì)量約為22噸，最大荷載240千克。（1）“蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)受到的浮力為多大？（2）若“蛟龍?zhí)枴蹦炒螡M載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的，則至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克） 【答案】（1）“蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)受到的浮力為2.2×105N；（2）若“蛟龍?zhí)枴蹦炒螡M載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的，至少注入7.76m3的水?！窘馕觥浚?）蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)，根據(jù)漂浮條件可知潛艇受到浮力：F浮=G空載=m空載g=22×103kg×10N/kg=2.2×105N；（2）滿載時(shí)需要下沉?xí)r潛水器排開海水的體積V排=V船=30m3，此時(shí)F浮=海gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N，滿載總重力G滿=m滿g=（22×103kg+240kg）×10N/kg=2.224×105N，G注水=F浮G滿=3×105N2.224×105N=7.76×104N，則由G=mg=gV可得注入水的體積：V注入=7.76m3?！?018年題組】一、填空題1.(2018 常德) 彈簧測(cè)力計(jì)下掛著一重為10N的實(shí)心小球，小球浸沒(méi)在水中并靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為6N此時(shí)小球受到的浮力是 N，其密度是 kg/m3?！敬鸢浮? 2.5×103【解析】（1）小球受到水的浮力：F浮=GF示=10N6N=4N；（2）由F浮=水V排g得小球的體積：V=V排=4×104m3；小球的質(zhì)量：m=1kg，小球的密度：=2.5×103kg/m3。2.（2018江西）一鐵塊掛在彈簧秤下，靜止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為15.484N，當(dāng)鐵塊全部浸沒(méi)在水中靜止后，彈簧秤的示數(shù)為13.524N，鐵塊在水中受到的浮力是_N，鐵塊的體積是_m3，鐵塊的密度是_kg/m3。若把該鐵塊全部浸沒(méi)在煤油中，鐵塊受到的浮力是_N?！敬鸢浮?.96，1.96×10-4，7.9×103，1.568.【解析】本題用稱量法結(jié)合阿基米德原理求解。解題過(guò)程中涉及到密度公式，重力與質(zhì)量關(guān)系數(shù)學(xué)表達(dá)式。是一道很好的考查浮力計(jì)算的題。（1）把物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，記下其在空氣中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1=G=15.484N，再把物體浸入液體，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2=13.524N。則物體在液體水中受到的浮力F浮=F1-F2=G-F2；（2）根據(jù)阿基米德原理F浮=液gv排求出的物體排開液體的體積v排=F浮/液g就等于鐵塊的體積；（3）G=mg求出鐵塊質(zhì)量m。根據(jù)密度公式=m/v求出鐵塊密度；（4）鐵塊全部浸沒(méi)在煤油中，鐵塊受到的浮力F浮=油gv排，這里煤油的密度油=0.8g/cm3v排等于鐵塊的體積，為已知條件，所以在煤油中受到浮力可求。二、選擇題3.（2018湖北黃石）A、B是兩個(gè)不溶于水的物塊，用一根細(xì)線連接在一起，先后以兩種不同方式放入同一個(gè)裝有水的燒杯中，處于如圖甲、乙所示的靜止?fàn)顟B(tài)。試判斷兩種情況下，燒杯中水面的高度h甲、h乙的大小關(guān)系為（）Ah甲h乙Bh甲h乙Ch甲h乙D無(wú)法判斷【答案】C【解析】把AB當(dāng)做一個(gè)物體進(jìn)行受力分析：因?yàn)槠?，所以，甲圖物體受到的浮力：F甲GA+GB；因?yàn)槠?，所以，乙圖物體受到的浮力：F乙GA+GB；故兩種情況下，F(xiàn)甲F乙；根據(jù)F浮水V排g可知，排開液體的體積也相同，h，所以h甲h乙4.（2018連云港）如圖所示是我國(guó)研制的大型特種用途民用飛機(jī)“鯤龍”AG600，AG600是一款大型水陸兩棲飛機(jī)，最大航速是460km/h；最大起飛質(zhì)量時(shí)53.5t，一次可吸水12t；可以滿足森林滅火和水上救援的需要。下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A飛機(jī)飛行時(shí)，機(jī)翼上表面受到酌氣壓小于機(jī)翼下表面的氣壓B飛機(jī)靜止在水面上，吸水后飛機(jī)底部受到水的壓強(qiáng)將變大C飛機(jī)在空中水平勻速飛行時(shí)，受到的升力最大為5.35×104ND飛機(jī)靜止在水面上，吸滿水后浸入水中的體積將增大12m3【答案】C【解析】（1）機(jī)翼的形狀是上凸下平，相同時(shí)間內(nèi)空氣通過(guò)機(jī)翼上方時(shí)的路程大于下方的路程，通過(guò)上方的速度大于下方的速度，上方的壓強(qiáng)小于下方的壓強(qiáng)，機(jī)翼受到向上的壓力差的作用。（2）利用pgh分析水對(duì)飛機(jī)底部的壓強(qiáng)的變化；（3）飛機(jī)在空中水平勻速飛行時(shí)受力平衡，根據(jù)飛機(jī)的重力即可判斷；（4）根據(jù)漂浮時(shí)浮力等于重力算出吸滿水后靜止在水面上時(shí)增加的浮力，根據(jù)阿基米德原理的變形公式算出排開水的體積增加量。A、機(jī)翼的形狀是上凸下平，相同時(shí)間內(nèi)空氣通過(guò)機(jī)翼上方的路程大于下方的路程，則機(jī)翼上方的空氣流速大于下方的空氣流速，機(jī)翼上方的壓強(qiáng)小于下方的壓強(qiáng)，從而產(chǎn)生向上的升力作用，故A正確；B、飛機(jī)靜止在水面上，吸水后，飛機(jī)底部所處的深度變大，由pgh可知水對(duì)飛機(jī)底部的壓強(qiáng)將變大，故B正確；C、由于飛機(jī)的最大起飛質(zhì)量是53.5t，則飛機(jī)的最大重力G最大m最大g53.5×103kg×10N/kg5.35×105N，飛機(jī)在空中水平勻速飛行時(shí)，受力平衡，則受到的最大升力：F升最大G最大5.35×105N，故C錯(cuò)誤；D、飛機(jī)靜止在水面上時(shí)處于漂浮狀態(tài)，浮力等于重力，所以，吸滿水后靜止在水面上時(shí)增加的浮力F浮G水；根據(jù)阿基米德原理可得：水gV排m水g，則浸入水中體積的增大量：V排12m3；故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題5.（2018云南）在探究“影響浮力大小的因素”這一問(wèn)題時(shí)，請(qǐng)你根據(jù)圖所示實(shí)驗(yàn)操作，從中選出一些圖，針對(duì)某一個(gè)因素進(jìn)行研究，并通過(guò)分析彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，說(shuō)明你的探究結(jié)果（1）探究的因素是： 選用的圖是： （填圖中的序號(hào)）（2）小明想探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關(guān)”，他找來(lái)薄鐵片，燒杯和水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟一：將鐵片放入盛水的燒杯中，鐵片下沉至杯底；步驟二：將鐵片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上通過(guò)分析可知，第一次鐵片受到的浮力第二次鐵片受到的浮力（選填“大于”、“等于”或“小于”）；小明得出：物體受到的浮力與其形狀有關(guān)，小明得出錯(cuò)誤結(jié)論的原因是：他只關(guān)注了鐵片的改變，忽視了 對(duì)浮力大小的影響【答案】（1）浮力大小與物體排開液體的體積的關(guān)系；或；（2）小于；形狀；排開水的體積【解析】（1）要探究浮力大小與多個(gè)變量的關(guān)系，運(yùn)用控制變量法分析解答結(jié)合題意，首先要做出自己的猜想，再根據(jù)猜想運(yùn)用控制變量法判斷出探究的因素；根據(jù)猜想選擇可用于探究的實(shí)驗(yàn)步驟，即可得出需要選用的圖運(yùn)用控制變量法得出浮力大小與變量之間的關(guān)系（2）利用浮沉條件，步驟一鐵片下沉說(shuō)明F浮1G，步驟二鐵片漂浮說(shuō)明F浮2=G，所以F浮1F浮2；步驟二把“碗狀”鐵片浮在水面上，沒(méi)有全浸入，這樣雖然改變了形狀，但沒(méi)有控制排開液體的體積不變，所以得出結(jié)論是不正確的A.測(cè)物體所受的浮力要利用稱重法，即F浮=GF拉，故每次必須要選圖才行；若要探究浮力大小與物體排開液體的體積的關(guān)系，應(yīng)控制液體的密度相同，而物體排開液體的體積不同，故應(yīng)選用圖或；若要探究浮力大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開液體的體積相同，而液體的密度不同，故應(yīng)選用圖B.第一次鐵片下沉，說(shuō)明F浮1G，第二次鐵片漂浮，說(shuō)明F浮2=G，所以F浮1F浮2；本探究實(shí)驗(yàn)把鐵片彎成“碗狀”，改變了形狀，雖然都是水，但兩次排開液體的體積不同，所以得出結(jié)論是不正確的，即：他只關(guān)注了鐵片形狀的改變，忽視了排開水的體積對(duì)浮力大小的影響四、綜合計(jì)算題6.（2018河南）底面積為100cm2的平底圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，放置于水平桌面上現(xiàn)將體積為500cm3，重為3N的木塊A輕放入容器內(nèi)的水中，靜止后水面的高度為8cm，如圖甲所示，若將一重為6N的物體B用細(xì)繩系于A的下方，使其恰好浸沒(méi)在水中，如圖乙所示（水未溢出），不計(jì)繩重及其體積，求：（1）圖甲中木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的體積；（2）物體B的密度；（3）圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)【答案】（1）圖甲中木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的體積為3×104m3；（2）物體B的密度1.5×103kg/m3；（3）圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為1400Pa【解析】本題考查的知識(shí)點(diǎn)有阿基米德原理、液體的壓強(qiáng)的計(jì)算、物體的浮沉條件及其應(yīng)用根據(jù)漂浮浮力等于重力，根據(jù)F浮=水gV排得出木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的體積；根據(jù)漂浮浮力等于重力，根據(jù)F浮=水gV排得出木塊AB靜止時(shí)進(jìn)入水中的總體積；總體積減去A的體積，就是B的體積；根據(jù)=算出B的密度；AB總體積減去木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的體積，就為沒(méi)入水中增加的體積，根據(jù)V=sh算出增加的深度，再利用p=水gh即可求出水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化（1）因?yàn)锳漂浮在水中，所以F浮=GA=3N，根據(jù)F浮=水gV排得V排=3×104m3（2）圖A、B共同懸?。篎浮A+F浮B=GA+GB公式展開：水g（VA+VB）=GA+GBVA+VB=9×104m3其中VA=500cm3=5×104m3，故VB=4×104m3B的質(zhì)量為：mB=0.6kg；B的密度為：B=m/v=1.5×103kg/m3；（3）當(dāng)AB浸入水中后，所增加浸入水中的體積為：V=VA+VBV排=9×104m33×104m3=6×104m3液面升高h(yuǎn)=0.06m，圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p=水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.06m+0.08m）=1400Pa7.（2018四川綿陽(yáng)）如圖所示，已知重為10N的長(zhǎng)方體木塊靜止在水面上，浸入在水中的體積占木塊總體積的（g取10N/kg）。（1）求木塊所受到的浮力大??；（2）若木塊下表面所處的深度為0.2米，求木塊下表面受到水的壓強(qiáng)；（3）若要將木塊全部浸沒(méi)水中，求至少需要施加多大的壓力?！敬鸢浮浚?）木塊所受到的浮力為10N；（2）木塊下表面受到水的壓強(qiáng)為2000Pa；（3）要將木塊全部浸沒(méi)水中，需要施加的壓力為2.5N?！窘馕觥浚?）因?yàn)槟緣K漂浮在水面上，所以木塊受到的浮力：F浮=G木=10N；（2）木塊下表面所處的深度為0.2米，則木塊下表面受到水的壓強(qiáng)：p=gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa。（3）根據(jù)F浮=水gV排可得，排開液體的體積：V排=1×103m3；因?yàn)閂排=V木；所以V木=V排=×1×103m3=1.25×103m3；木塊全部浸沒(méi)時(shí)受到水的浮力：F浮=水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.25×103m3=12.5N；木塊浸沒(méi)時(shí)，根據(jù)力的平衡條件有：F浮=G木+F，則壓力F=F浮G木=12.5N10N=2.5N?！?020年模擬壓軸題組】一、填空題1.（2020天津一模）如圖，當(dāng)溢水杯盛滿某種液體時(shí)，把實(shí)心物塊緩慢放入杯中，物塊漂浮，靜止后溢出液體的質(zhì)量為m1；當(dāng)溢水杯盛滿密度為的液體時(shí)，把同一物塊緩慢放入杯中，物塊沉底，靜止后溢出液體的質(zhì)量為m2則物塊的密度為【答案】【解析】此題考查密度的計(jì)算，涉及到阿基米德原理、物體浮沉條件及其應(yīng)用、密度公式的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的綜合性，題目難度適中。 根據(jù)物體漂浮，浮力等于重力等于排開液體的重力；物體沉底，排開液體的體積等于物體的體積根據(jù)=算出物體的密度物塊漂浮，靜止后溢出液體的質(zhì)量為m1；根據(jù)物塊漂浮和阿基米德原理知，則F浮1=G=G排，故m=m1；當(dāng)溢水杯盛滿密度為的液體時(shí)，把同一物塊放入杯中，物塊受到的浮力F浮2=m2g，物塊沉底，則F浮2=2gV排=2gV，即m2g=2gV，可得：V=，物體的密度：物=2.（2020廣東珠海）如圖所示，將一長(zhǎng)方體物體浸沒(méi)在裝有足夠深水的容器中恰好處于懸浮狀態(tài)，它的上表面受到的壓力為1.8N，下表面受到的壓力為3N，則該物體受到的浮力大小為N；如將物體再下沉5cm，則它受到的浮力大小為N【答案】1.2；1.2【解析】本題考查了浮力產(chǎn)生的原因和阿基米德原理的應(yīng)用知道長(zhǎng)方體上、下表面受到的壓力，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮=F下F上求出受到的浮力，長(zhǎng)方體浸沒(méi)時(shí)排開水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理可知受到的浮力變化，從而得出答案由浮力產(chǎn)生的原因可知，該物體受到的浮力：F浮=F下F上=3N1.8N=1.2N；因長(zhǎng)方體浸沒(méi)時(shí)排開水的體積不變，所以，由F浮=gV排可知，物體再下沉5cm后，受到的浮力仍為1.2N不變二、選擇題3.（2020湖北宜昌一模）甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積關(guān)系如圖所示，如分別用甲、乙兩種物質(zhì)制成體積相等的兩實(shí)心物體a和b，放在水中靜止后，則 （）A. a漂浮，a受浮力大于b B. b漂浮，b受浮力大于aC. a沉底，a受浮力大于b D. b沉底，b受浮力大于a【答案】C【解析】由圖象可知，當(dāng)m甲=m乙=4g時(shí)，V甲=2cm3，V乙=8cm3，則甲、乙兩種物質(zhì)的密度分別為：甲=2g/cm3，乙=0.5g/cm3，用甲、乙兩種物質(zhì)制成體積相等的兩實(shí)心物體a和b，放在水中靜止后，因甲水乙，所以，a沉底，b漂浮，故AD錯(cuò)誤；設(shè)a、b物體的體積為V，則F浮a=水gV排=水gV，F(xiàn)浮b=Gb=mbg=乙Vg，因水乙，所以，F(xiàn)浮aF浮b，故B錯(cuò)誤，C正確4.（2020上海虹口區(qū)一模）將一密度均勻的正方體輕輕放入盛滿濃鹽水的大燒杯中，靜止后有72g濃鹽水溢出；若將該物體輕輕放入盛滿煤油的大燒杯中，靜止后有64g煤油溢出（濃鹽水密度為1.2×103kg/m3，煤油密度為0.8×103kg/m3、水銀密度為13.6×103kg/m3），則（）A該物體前后兩次所受浮力之比為9：8B該物體前后兩次排開液體體積之比為4：3C該物體的密度為0.9×103kg/m3D若將該物體分別浸沒(méi)在水銀和純水中，除重力和浮力外還需施加第三個(gè)力方能靜止，靜止時(shí)這個(gè)物體在這兩種液體中受到的第三個(gè)力分別是F1和F2，則F1和F2大小之比為12：7【答案】AC【解析】A.由阿基米德原理，F(xiàn)浮=G排，該物體前后兩次所受浮力之比為：F1：F2=m排1g：m排2g=72g：64g=9：8，故A正確B.由已知排開濃鹽水和煤油的質(zhì)量不同，受到的浮力不同，故在液體中不能都漂浮或懸浮，也不能一種漂浮一種懸浮，只能一種在濃鹽水中漂浮，在煤油中下沉，根據(jù)阿基米德原理：V物=V排油=G/3F=80cm3物體在濃鹽水中排開的體積：V排鹽水=60cm3該物體前后兩次排開液體體積之比：V排鹽水：V排油=60cm3：80cm3=3：4，故B錯(cuò)誤；C.由B的分析可知，物體應(yīng)在濃鹽水中漂浮，由阿基米德原理，F(xiàn)浮=G排=G，m排g=mg，m=m排=72g，P=W/t=90cm3=0.9×103kg/m3，故C正確D.已知物體的密度為0.9×103kg/m3，物體在水銀和水中都處于漂浮狀態(tài)，受力分析，F(xiàn)浮=G+F壓，V排=V物，則物體在水銀中收到的壓力：F1=F壓水銀=F浮水銀G=F浮水銀mg=水銀gV排mg=13.6×103kg/m3×10N/kg×80×106m30.072kg×10N/kg=10.88N0.72N=10.16N；物體在水銀中收到的壓力：F2=F壓水=F浮水G=F浮水mg=水gV排mg=1×103kg/m3×10N/kg×80×106m30.072kg×10N/kg=0.8N0.72N=0.08N，則F1和F2大小之比為：F1：F2=10.16N：0.08N=136：1，故D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題5.（2020河北承德一模）由某種合金制成的兩個(gè)大小不同的工藝品，其中一個(gè)實(shí)心，一個(gè)空心。小明為判定哪個(gè)是空心的，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。（已知水 = 1.0 g/cm3 ，g = 10 N/kg ）【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】將下列實(shí)驗(yàn)步驟中空白處補(bǔ)充完整。 用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小工藝品的重力 G1 = 2 N 。 將掛在測(cè)力計(jì)下方的小工藝品浸沒(méi)水中，小工藝品受到 個(gè)力的作用，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F 1 = 1.6 N ，則浮力F 浮 = N 。用測(cè)力計(jì)測(cè)出大工藝品的重力 G2 = 3 N 。 如圖所示，將掛在測(cè)力計(jì)下方的大工藝品浸沒(méi)水中，測(cè)力計(jì)的示數(shù) F2 = N 。合金的密度 = g/cm3 ，則 （選填“大”或 “小”）工藝品是空心的?！就卣箲?yīng)用】空心工藝品空心部分的體積是 cm 3 。 【答案】 三 0.4 2.2 5 大 拓展應(yīng)用：20【解析】 工藝品沒(méi)入水中，受到重力、水的浮力和測(cè)力計(jì)的拉力三個(gè)力的作用，其中浮力與拉力之和與重力相平衡；物體受到的浮力F浮=GF=2N1.6N=0.4N；測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，則指針對(duì)應(yīng)拉力為2.2N，根據(jù)浮力公式可以計(jì)算合金排開水的體積，也就是合金的體積。四、綜合計(jì)算題6.（2020重慶一摸）如圖所示，放在水平面上裝滿水的一溢水杯，水深為20cm彈簧測(cè)力計(jì)掛著重為10N的物塊現(xiàn)將物塊侵沒(méi)在裝滿水的溢水杯中，靜止后溢出水的質(zhì)量為0.4kg（g取10N/kg）求：（1）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（2）物體的密度 【答案】（1）6N（2）2.5×103kg/m3【解析】（1）物塊受到浮力：F浮=G排=m排g=0.4kg×10N/kg=4N，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F=GF浮=10N4N=6N（2）F浮=G排=水gV排=水gV物可得；物塊的體積：V=V排=4×104m3，物塊的質(zhì)量：m=G/g =1kg，物塊的密度：=m/v=2.5×103kg/m37.（2020大慶模擬）如圖所示，用細(xì)線將正方體A和物體B相連放入水中，兩物體靜止后恰好懸浮，此時(shí)A上表面到水面的高度差為0.12m。已知A的體積為1.0×103m3，所受重力為8N；B的體積為0.5×103m3，水的密度=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：（1）A上表面所受水的壓強(qiáng)；（2）B所受重力大小；（3）細(xì)線對(duì)B的拉力大小?！敬鸢浮浚?）A上表面所受水的壓強(qiáng)為1200Pa；（2）B所受重力大小為7N；（3）細(xì)線對(duì)B的拉力大小為2N。【解析】（1）A上表面所受水的壓強(qiáng)：p=水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；（2）A、B受到的總浮力：F浮=水gV排=水g（VA+VB）=1×103kg/m3×10N/kg×（1.0×103m3+0.5×103m3）=15N；因?yàn)锳、B恰好懸浮，所以F浮=GA+GB，則B的重力：GB=F浮GA=15N8N=7N；（3）B受到的浮力：F浮B=水gV排B=水gVB=1×103kg/m3×10N/kg×0.5×103m3=5N，細(xì)線對(duì)B的拉力：F拉=GBF浮B=7N5N=2N。22