《浮力》一、單選題1.(2021·陜西省)如圖所示，物理小組利用體積為170cm3的潛水艇模型(忽略進氣、排氣管的體積)，探=1.0×103kg/m3究潛水艇在水中如何實現(xiàn)上浮或下沉，下列說法不正確的是(ρ水，取g=10N/kg)()A.模型浸沒在水中受到的浮力為1.7NB.模型浸沒后繼續(xù)下沉的過程中受到的浮力大小不變C.若要讓懸浮的模型上浮應(yīng)使模型中進水D.潛水艇能上浮或下沉是通過改變自重實現(xiàn)的2.(2021·黑龍江省伊春市)質(zhì)量相等的A、B兩實心物塊，密度之比ρA：ρB=3：2，分別放入足夠多的水中，物塊所受浮力分別為FA和FB，當兩物塊靜止時所受浮力FA與FB之比不可能的是()A.1：1B.2：3C.ρ水：ρAD.ρ水：ρB3.(2021·山西省)如圖是“尋夢”學(xué)習(xí)小組制作的潛水艇模型，通過膠管從燒瓶中吸氣或向燒瓶中吹氣，就可使燒瓶下沉或上浮。若從燒瓶中吸氣，使其從如圖所示的位置下沉(膠管在水中的體積忽略不計)。下列分析正確的是()A.“潛水艇”所受的浮力逐漸變小B.“潛水艇”排開水的重力保持不變C.“潛水艇”頂部受到水的壓強保持不變D.“潛水艇”是通過改變浮力的大小來實現(xiàn)下沉的4.(2021·四川省廣安市)如圖所示，甲、乙、丙三個完全相同的燒杯中均裝有適量的水，將質(zhì)地均勻，且不吸水的a、b兩實心體分別放入甲、乙燒杯中，當a、b靜止時，a有五分之二的體積露出水面，b1,懸浮于水中，此時兩燒杯液面剛好相平。若將b置于a上一起放入丙燒杯中，靜止時a的上表面剛好與液面相平，整個過程中水均未溢出，下列說法正確的是()A.a的密度是0.4×103kg/m3B.a、b的重力之比為5：3C.a、b的體積之比為5：2D.圖中，甲、乙燒杯對桌面的壓力之比為3：25.(2021·四川省達州市)如圖所示，底面積為100cm2的圓柱形容器置于水平桌面上，柱形物體被細線拉住靜止在水中，該物體下表面受到的壓力為22N，上表面受到的壓力為10N剪斷細線物體靜止后，液體對容器底部的壓強比剪斷細線前減少了300Pa。g取10N/kg，下列判斷正確的是()A.剪斷細線后，容器對水平桌面的壓強變小B.該物體的密度為0.75×103kg/m3C.剪斷細線后，物體靜止時所受浮力大小為3ND.物體的質(zhì)量為1kg6.(2021·北京市)測量工具為我們的工作和生活帶來了極大的便利，而成功制作測量工其需要科技人員的創(chuàng)造性勞動，小慧通過自制密度計。體驗動手與動腦相結(jié)合的勞動過程。她在粗細均勻的木棒一端纏繞一些細銅絲制成簡易密度計(未標刻度)。該密度計放在水和酒精中時均豎直漂浮，露出液面的長度用L表示(如圖所示)，已知酒精的密度為0.8g/cm3，水的密度為1.0g/cm3。為了給簡易密度計標刻度，小慧將該密度計放入酒精中，密度計靜止時L為6cm，她在密度計上距頂端6cm處標記刻度線，該刻度線對應(yīng)的密度值為0.8g/cm3。小慧將該密度計放入水中，密度計靜止時L為8cm，她在密度計上距頂端8cm處標記刻度線，該刻度線對應(yīng)的密度值為1.0g/cm3。利用上述數(shù)據(jù)，可計算出該密度計上對應(yīng)密度值為1.25g/cm3的刻度線到密度計頂端的距離為(忽略銅絲的體積)()A.9.2cmB.9.6cmC.10cmD.10.4cm7.(2021·黑龍江省齊齊哈爾市)在木棒的一端纏繞幾圈細銅絲，制成一支簡易液體密度計，將其先后放入盛有甲、乙兩種液體的相同燒杯中，處于靜止狀,態(tài)，且放入密度計后液面高度相同，如圖所示。若密度計在甲、乙液體中所受浮力分別是F甲、F乙，甲、乙兩種液體的密度分別是ρ甲、ρ乙，甲、乙兩種液體對容器底部產(chǎn)生的壓強分別是p甲、p乙，則()A.F甲F乙C.ρ甲>ρ乙D.p甲ρ乙B.ρ甲<ρ乙C.F甲浮F乙浮11.(2021·云南省昆明市)一個氣球下掛一個鐵塊置于水中某一位置，處于靜止狀態(tài)(如圖3,所示)?，F(xiàn)用手輕輕向下推一下氣球，那么手離開氣球后，氣球和鐵塊的運動情況是()A.加速向下運動B.勻速向下運動C.減速向下運動D.仍然處于靜止狀態(tài)12.(2021·湖南省衡陽市)甲、乙、丙、丁是四個體積、形狀相同的小球而材質(zhì)不同的小球，把它們放入水中靜止后的情況如圖所示，則它們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13.(2021·浙江省紹興市)如圖所示，已知雞蛋的質(zhì)量為55克，體積為50立方厘米。將雞蛋放在盛有清水的玻璃杯里，雞蛋沉入杯底(圖甲)；逐漸將食鹽溶解在水中，雞蛋恰好懸浮(圖乙)；繼續(xù)溶解食鹽，最終雞蛋漂浮(圖丙)。下列說法正確的是()A.圖甲中雞蛋所受浮力為0.55牛B.圖乙中鹽水的密度是1.1×103千克/米3C.圖丙中雞蛋所受浮力大于雞蛋自身重力D.圖中三種狀態(tài)下浮力的大小關(guān)系是F甲FB>FC,B.FA>FB=FCC.ρA<ρB<ρCD.ρA<ρB=ρC16.(2021·重慶市)如圖所示，質(zhì)量分布均勻的甲，乙兩個正方體疊放在水平地面上，甲放在乙的中央。若乙的邊長是甲的2倍，甲對乙的壓強與乙對地面的壓強相等，將它們分別放入足夠多的水中靜止時3上下表面都處于水平位置，正方體乙漂浮且有的體積浸入水中，下列判斷正確的是()10A.甲、乙的質(zhì)量之比m甲：m乙=1：4B.甲、乙的密度之比ρ甲：ρ乙=3：8C.甲、乙浸入水中的深度之比h甲：h乙=4：3D.甲、乙在水中靜止時所受浮力之比F甲：F乙=5：1217.(2021·浙江省嘉興市)如圖所示，潛水員正潛沒在海水中，他攜帶的氣瓶可以對身上的背心進行充氣或放氣，以改變背心的體積大小來實現(xiàn)浮沉。下列對潛水員分析正確的是()A.向海底下潛過程中，受到海水的壓強變大B.海水中水平游動時，受到海水的壓強變小C.對背心進行放氣后，受到海水的浮力變大D.對背心進行充氣后，受到海水的浮力變小18.(2021·四川省樂山市)用細繩連在一起的氣球和鐵塊，恰能懸浮在盛水的圓柱形容器內(nèi)的某一位置(如圖實線所示)，若用一細鐵絲(鐵絲體積不計)將鐵塊輕輕向下壓較長一段距離后(如圖虛線所示)，氣球受到的浮力、氣球和鐵塊在水中的浮沉情況及水對容器底部的壓強將()A.變小，下沉、變小B.變小，下沉、不變5,C.不變，懸浮、變小D.不變，懸浮、不變19.(2021·山東省泰安市)兩個體積相同的實心正方體A和B，靜止在水4槽內(nèi)如圖所示位置。正方體A有的體積浸入水中，正方體A的下表面5和正方體B的上表面所處的深度相同。設(shè)兩正方體密度分別為ρA和ρ所受浮力分別為FA和FB，所受重力分別為GA和GB，下表面所受水的壓強分別為pA和pB，下列說法中()①ρA：ρB=4：5②pA：pB=4：9③FA：FB=1：1④GA：GB=5：4A.只有①②正確B.只有③④正確C.只有②④正確D.只有①②③正確二、多選題20.(2021·四川省南充市)甲、乙兩實心物體在水中的浮沉情況如圖所示，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，體積分別為V1、V2，密度分別為ρ1、ρ2，所受浮力分別為F1、F2，下列說法正確的是()A.若m1>m2，則一定有F1>F2B.若m1=m2，則一定有V1m2D.若V1”、“=”、“<”)。28.(2021·河南省)在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，同學(xué)們根據(jù)生活經(jīng)驗，提出了浮力大小可能與下列因素有關(guān)的猜想：①與物體浸入液體中的深度有關(guān)；②與物體排開液體的體積有關(guān)：③與液體的密度有關(guān)。(1)請你寫出能夠支持猜想③的一個生活現(xiàn)象：______。(2)進行探究時，實驗步驟和彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。其中序號b中物體P所受浮力大小為______N。(3)分析a、c、d三次實驗，可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度______(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)；分析______三次實驗，可知浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；分析a、d、e三次實驗，可知在物體排開液體的體積一定時，液體密度越大，物體受到的浮力______(選填“越大”或“越小”)。(4)本實驗不僅可以探究影響浮力大小的因素，從實驗數(shù)據(jù)還可求出物體P的密度為______kg/m3。(已=1.0×103kg/m3知ρ水，g取10N/kg)29.(2021·湖南省長沙市)學(xué)完阿基米德原理之后，小偉和小雪用如圖所示的實驗裝置做了一個課外實驗。他們將溢水杯放在電子秤上，向溢水杯中加水后(如圖甲所示)，在表格中記錄下測力計A、B及電子秤的第一次實驗數(shù)據(jù)；然后他們將物體緩慢下降，當物體的部分體積浸在水中時(如圖乙所示)，記錄下第二次實驗數(shù)據(jù)；剪斷系在物體上的細線，將物體緩慢沉入到水底后(如圖丙所示)，記錄下第三次的實驗數(shù)據(jù)。(取g=10N/kg),測力計A/N測力計B/N電子秤/g第一次1.000.02500.00第二次0.600.22520.00第三次0540.00(1)觀察乙、丙兩圖可知物體在______圖中所受浮力更大，是因為此時物體浸在水中的______更大；(2)在整理數(shù)據(jù)時，小雪和小偉發(fā)現(xiàn)第三次實驗中測力計B的示數(shù)記錄不同，小雪記的是0.62N，小偉記的是0.42N，他們討論推理后認為有一個數(shù)據(jù)是正確的，請判斷誰的記錄是正確的，并說明理由______。30.(2021·江蘇省泰州市)小明學(xué)習(xí)了阿基米德原理后，和物理興趣小組的同學(xué)們利用圖中的彈簧測力計、體積約為10cm3的實心金屬塊、細線、大燒杯、小桶、小墊塊和水等器材，設(shè)計實驗驗證阿基米德原理。(1)小明他們首先向老師匯報了自己的實驗思路：①用彈簧測力計分別測出空桶和金屬塊的重力為G1和G2；②把大燒杯用小墊塊墊起，使右邊的溢水口斜向水下，在大燒杯中______水，過會兒把小桶放在大燒杯的溢水口下方；③用彈簧測力計吊著金屬塊使其浸沒到大燒杯的水中，記下彈簧測力計示數(shù)為F1；④待大燒杯中的水不再溢出時，用彈簧測力計測出溢出的水和小桶的總重力為F2。若滿足______(用所測物理量符號表示)等式成立就可以驗證阿基米德原理。(2)老師肯定了他們的實驗思路，但提醒他們利用現(xiàn)有實驗器材將無法完成實驗，請你幫他們分析無法完成實驗的原因是：______。(3)小明他們更換相關(guān)器材，順利完成了實驗，實驗后小組成員又進行了交流，要驗證阿基米德原理，金屬塊______(選填“一定”或“不一定”)要浸沒在水中。11,31.(2021·山東省濰坊市)某同學(xué)到海邊游玩時撿到一塊鵝卵石，他利用身邊的細線、彈簧測力計、量杯進行了下列操作：①用細線系住石塊，懸掛在測力計下，記錄測力計示數(shù)為F1，②量杯中裝入海水，記錄此時水面刻度為Va。③將測力計懸掛的石塊完全浸沒在海水中(不接觸杯底且海水不溢出)，石塊靜止時，記錄水面刻度值為V，測力計示數(shù)為F2。請回答下列問題(已知重力與物體質(zhì)量的比值為g。)(1)鵝卵石的質(zhì)量為______，鵝卵石的密度為______。(2)海水的密度為______。32.(2021·湖南省岳陽市)如圖是“探究阿基米德原理”的實驗，其步驟如下：(1)如圖甲所示，用彈簧測力計測出一滿袋水的重力為2N(不計袋子厚度和重力)；(2)乙圖，將水袋浸入水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為1.2N，此時水袋所受浮力為______N；(3)丙圖，繼續(xù)讓水袋下沉，但未浸沒，水袋所受浮力______(選填“變小”、“不變”或“變大”)；(4)丁圖，水袋浸沒在水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為0N。由此______(選填“能”或“不能”)得到結(jié)論：此時水袋受到的浮力等于它排開水所受到的重力；(5)設(shè)丙圖中水袋受到的浮力為F浮，排開水所受到的重力為G排，則F浮______G排(選填“=”或“≠”)。33.(2021·四川省成都市)小虹利用彈簧測力計、實心圓柱體物塊、燒杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)。小虹提出如下猜想，設(shè)計并進行了實驗。猜想a：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)；猜想b：浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；猜想c：浮力大小與液體的密度有關(guān)。(1)小虹確定了測量浮力的方法：用彈簧測力計先測出物體的重力G，接著將物體浸入液體中靜止時，讀出測力計對物體的拉力F拉，可計算出物體所受的浮力F浮。其測量原理利用了______。,A.F浮與G是一對平衡力B.F浮與G是相互作用力C.F浮與F拉是相互作用力D.F浮、F拉和G是一組平衡力(2)小虹的操作步驟及測量數(shù)據(jù)如圖所示。由測量數(shù)據(jù)可得：B步驟中圓柱體物塊受到水的浮力為______N。(3)分析圖中A步驟與______步驟的數(shù)據(jù)，可以驗證猜想a是錯誤的。(填出步驟的序號)(4)進一步學(xué)習(xí)了阿基米德原理之后，利用如圖的測量數(shù)據(jù)，還可以計算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能計算出的是______。A.物塊的體積B.物塊的密度C.鹽水的體積D.鹽水的密度34.(2021·安徽省)小華按圖示的步驟進行探究浮力的實驗：①在彈簧測力計下懸掛一個金屬球，如圖甲所示，彈簧測力計的示數(shù)為2.6N；②將金屬球浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示；③將金屬球從水中取出并擦干水分，再將它浸沒在另一種液體中，彈簧測力計示數(shù)如圖丙所示。由實驗可知，金屬球浸沒在水中時受到的浮力大小為______N，圖丙中液體的密度______(選填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度。13,35.(2021·云南省)某小組探究“浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系”。(1)彈簧測力計使用前要先進行______。(2)實驗步驟如圖1所示，甲、乙、丁、戊中彈簧測力計的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4。由圖甲和丁可知物體受到的浮力F浮=______。(3)以下選項中若______成立，則可以得出浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。A.F1−F2=F3−F4B.F1−F3=F4−F2C.F3−F2=F1−F4(4)另一小組利用兩個相同的彈簧測力計A和B、飲料瓶和吸管組成的溢水杯、薄塑料袋(質(zhì)量忽略不計)對實驗進行改進，裝置如圖2所示。向下移動水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到A的示數(shù)逐漸______，B的示數(shù)逐漸______，且A、B示數(shù)的變化量______(選填“相等”或“不相等”)。(5)比較兩種實驗方案，改進后的優(yōu)點是______(多選)A.測力計A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小B.實驗器材生活化，測力計固定、示數(shù)更穩(wěn)定C.能同步觀察測力計A、B示數(shù)的變化,36.(2021·浙江省金華市)某校“制作浮力秤”項目研究小組，制成如圖所示浮力秤。使用過程中，發(fā)現(xiàn)稱量范圍較小，有待提升改造?！驹矸治觥扛×Τ邮抢梦矬w漂浮時F浮=G物的原理工作的；浮力大小與液體密度和物體排開液體的體積有關(guān)。【問題提出】浮力大小與液體密度存在怎樣的定量關(guān)系？【方案設(shè)計】器材：懸掛式電子秤、金屬塊(4.0N)、大燒杯、水以及各種不同密度的溶液等。步驟：①將金屬塊掛在電子秤下，讀取電子秤示數(shù)并記錄；②將金屬塊浸沒在盛水的燒杯中，讀取電子秤示數(shù)并記錄，然后取出金屬塊擦干；③按照步驟②的操作，換用不同密度的溶液，多次重復(fù)實驗?！緮?shù)據(jù)處理】實驗編號1234567(g/cm3)−0.81.01.21.41.92.0液體密度ρ液電子秤示數(shù)F拉(N)4.03.63.53.43.32.63.0浮力大小F浮(N)−0.40.5x0.71.41.0【交流分析】(1)表格中x的數(shù)據(jù)是______；(2)實驗過程中，除步驟①外，其余每一次測量，金屬塊都需要浸沒，其目的是______；(3)小組同學(xué)對實驗數(shù)據(jù)進行了分析討論，認為第6次實驗數(shù)據(jù)異常。若電子秤正常工作、電子秤讀數(shù)和表中數(shù)據(jù)記錄均無誤。則造成此次實驗數(shù)據(jù)異常的原因可能是______。【得出結(jié)論】……【知識應(yīng)用】(4)根據(jù)以上探究，寫出一種增大浮力秤稱量范圍的方法______。15,五、計算題37.(2021·內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市)如圖(a)為長方體形狀容器的截面圖，左右兩面AA1、DD1可以抽出，BB1、CC1為輕質(zhì)薄擋板，將容器均勻分割成3個邊長為10cm的正方體密閉容器甲、乙、丙。甲容器中有0.5kg水，乙容器中固定一個質(zhì)量為1.7kg的金屬塊，丙容器中有0.5kg鹽。(容器壁厚度和質(zhì)量均不計，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)求甲容器中，水對容器底部的壓強；(2)將容器放入裝有4.5L水的水槽中，如圖(b)所示。求容器靜止后露出水面的高度；(3)將AA1、DD1抽出，容器下沉浸沒在液體中(設(shè)液體混合時，液體體積總量保持不變，鹽全部溶于水后液體體積保持不變)，求容器最終對水槽底部的壓強。38.(2021·黑龍江省齊齊哈爾市)如圖為中國新一代通用型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦169號(武漢艦)，它是052B型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦。其滿載時的排水量約為7×103t，當驅(qū)逐艦以72km/h的速度勻速直線航行時，受到的阻,力是自身總重力的0.01倍。求：(海水密度近似取1.0×103kg/m3)(1)在水面下3m深處，船體受到的海水的壓強是多少？(2)驅(qū)逐艦滿載時，受到的浮力是多少？(3)驅(qū)逐艦滿載時，排開海水的體積是多少？(4)驅(qū)逐艦滿載時以72km/h的速度勻速航行，受到的牽引力是多少？39.(2021·青海省)隨著生態(tài)環(huán)境的改善，我省化隆縣群科鎮(zhèn)黃河邊成了天鵝的棲息地。某只天鵝的質(zhì)量為9kg，若該天鵝每只腳掌與地面的接觸面積為200cm2，g取10N/kg，ρ=1×103kg/m3。求：水(1)這只天鵝雙腳站立在水平地面時，其對地面的壓強是多少？(2)當這只天鵝漂浮在河面時，其浸在河水中的體積是多少？17,40.(2021·湖北省十堰市)如圖是我國自主研制的“準三代”96A式主戰(zhàn)坦克，它采用100馬力V型水冷渦輪增壓柴油機，安裝了先進的火控系統(tǒng)和多種光電技術(shù)應(yīng)用，使火炮威力更大、火力反應(yīng)時間更短、打擊精度更高。該坦克具有潛渡功能，坦克重42t，高2.3m，每條履帶與地面的接觸面積為2m2。請利用給出的數(shù)據(jù)，求：(g取10N/kg)(1)該坦克在水平路面行駛時，對地面的壓強。(2)坦克在深為5m的河水潛渡時，在坦克頂部面積為0.8m2的艙門受的河水的壓力；(3)坦克在該河段水中潛渡時，坦克對水平河床的壓力為105N，該坦克的體積是多大？41.(2021·浙江省杭州市)小金把家里景觀水池底部的鵝卵石取出清洗。他先將一個重為10N的空桶漂浮在水面上，然后將池底的鵝卵石撈出放置在桶內(nèi)，桶仍漂浮在水面。(不考慮撈出過程中帶出的水，ρ=1.0×103kg/m3)水,(1)空桶漂浮在水面時所受浮力大小。(2)鵝卵石撈出放置在桶內(nèi)時，水池水面高度與鵝卵石未撈出時相比會______(選填“上升”、“下降”或“不變”)。若此時桶排開水的體積為6.0×10−3m3，求桶內(nèi)鵝卵石的質(zhì)量。42.(2021·甘肅省武威市)如圖所示為我國自主建造的第一艘國產(chǎn)航母---山東艦，該艦標準排水量為5萬噸，可同時停放36架殲−15艦載機，每架艦載機質(zhì)量為25噸，g=10N/kg。求：(1)在標準排水量時，航母所受的浮力為多大？(2)航母在某海域訓(xùn)練，此海域的海水密度1.02×103kg/m3，當36架艦載機全部飛離航母后，航母排開海水的體積減少了多少立方米？(結(jié)果保留兩位小數(shù))43.(2021·浙江省溫州市)圖甲所示為一種水下滑翔機，圖乙是其部分結(jié)構(gòu)示意圖。該滑翔機通過液壓泵將油在內(nèi)、外油囊間來回轉(zhuǎn)移，從而改變浮力大小以達到上浮和下潛的目的，再結(jié)合其它技術(shù)即可滑19,行，以執(zhí)行海洋環(huán)境的監(jiān)測任務(wù)。(1)該滑翔機具有低能耗、高續(xù)航的特點，電池一次充電后能提供1千瓦時電能。它在整個運動過程中前進速度保持0.2米/秒，但只有9%的時間耗電，耗電時功率僅為4瓦。該滑翔機充電一次總共能航行的路程為多少千米？(2)該滑翔機總重515牛。當外油囊中無油時，滑翔機排開水的體積為0.0495米3。已知海水密度隨深度變化情況如圖丙所示。當該滑翔機在600米深度懸浮時，外油囊中油的體積為多少米3？(忽略海水壓強對油和滑翔機外殼體積的影響)44.(2021·上海市)“蛟龍?zhí)?rdquo;懸停時，上表面深度為7000米，重力為2.2×105N。(1)蛟龍?zhí)枒彝r，求F??；(2)蛟龍?zhí)柕膒很大相當于手掌上放一輛7×105牛的卡車，手掌面積為0.01m2，求p的估值；(3)推論p液=ρ液gh；(4)已知蛟龍?zhí)柹媳砻婧Ｋ芏入S深度增大而增大。設(shè)液體壓強為p'，海水密度為ρ'，上表面深度為h'，能不能說明p'=ρ'gh'，并說明理由。,45.(2021·四川省瀘州市)智能制造是第四次工業(yè)革命的核心技術(shù)，如圖所示是為圓柱體涂抹防護油的智能裝置。其外殼是敞口的長方體容器，距容器底面h0處固定一支撐板C，C的中心有一小圓孔，圓柱體放在支撐板C的正中央。長方體的左下角有注油口，防護油能夠勻速注入長方體容器內(nèi)部，當油的深度為0.175m時，圓柱體剛好浮起離開支撐板C。隨著液面升高，圓柱體豎直上浮，當油面上升到壓力傳感器時，停止注油，此時撐桿的P點對圓柱體有20N的豎直向下的壓力。已知h0=0.1m，小圓孔面積S=8×10−3m2，圓柱體底面積S=2×10−2m2，圓柱體重12N，支撐板C的厚度不計，g取10N/kg。0求：(1)注油前，圓柱體對支撐板C的壓強；(2)圓柱體剛好浮起離開支撐板C時浸入油中的體積；(3)圓柱體的高度。46.(2021·浙江省湖州市)2020年11月10日，中國“奮斗者”號載人潛水器在“地球第四極”——馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米，創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀錄。本次萬米深潛任務(wù)成功的一大亮點是采用了許多自主研發(fā)的國產(chǎn)新材料。(1)“奮斗者”號采用的鈦合金材料強度高、韌性好、耐腐蝕，與下列哪種材料類型相同？______。①塑料②不銹鋼21,③玻璃(2)“奮斗者”號下潛時，外部攜帶了4塊壓載鐵，總質(zhì)量將近2噸。壓載鐵被懸掛的模型如圖所示。試計算4塊壓載鐵水下浸沒時對“奮斗者”號的作用力約為多少？(壓載鐵的密度近似為8×103千克/米3，海水的密度近似為水的密度)(3)完成水下作業(yè)之后，“奮斗者”號拋去壓載鐵上浮，為了使“奮斗者”號在深海有足夠大的浮力返航，采用了一種新的固體浮力材料，由大量納米級大小的空氣玻璃微珠組成。為了滿足設(shè)計需求，該材料需要具備怎樣的性質(zhì)？______(答出一點即可)。,答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、模型浸沒在水中受到的浮力F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10−4m3=1.7N，浮水排故A選項正確。B、模型浸沒后繼續(xù)下沉的過程中，模型排開的體積不變，根據(jù)F浮=ρ水gV排可知，模型受到的浮力不變，故B選項正確。C、若要讓模型上浮，應(yīng)使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型應(yīng)往外排水，故C選項錯誤。D、潛水艇通過改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下沉，故D選項正確。故選：C。潛水艇是通過改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下沉，當潛水艇浸沒在水中的時候，根據(jù)F浮=ρ水gV排可知，此時V排不變，因此潛水艇受到的浮力也不變。此題考察潛水艇的工作原理，即通過改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下沉。2.【答案】Dm【解析】解：質(zhì)量相等的A、B兩實心物塊，密度之比ρA：ρB=3：2，根據(jù)ρ=V可知，其體積之比為：VA：VB=2：3；A、B兩實心物塊，分別放入足夠多的水中，若兩個物體在水中都處于漂浮狀態(tài)，則受到的浮力等于其重力，根據(jù)G=mg可知，物體的重力相同，則浮力相同，即FA：FB=1：1；若兩個靜止時，都全部浸入水中，根據(jù)F浮=ρ水gV排可知，其浮力之比等于排開的水的體積之比，也等于A、B兩實心物塊的體積之比，即FA：FB=2：3；由于A的密度大于B的密度，當A在水中下沉，B在水中漂浮時，則A受到的浮力為：F浮A=ρ水gVA，B受到的浮力為：F浮B=GB=ρBgVB，F(xiàn)A：FB=ρ水gVA：ρBgVB=2ρ水：3ρB；由于ρA：ρB=3：2，則：ρ水gVA：ρBgVB=ρ水：ρA；綜上所述，不可能得到D。故選：D。23,根據(jù)A、B兩實心物塊的質(zhì)量和密度之比得出體積之比；列舉物塊在水中存在狀態(tài)，根據(jù)阿基米德原理和物體的浮沉條件分析。本題考查了阿基米德原理的應(yīng)用、物體浮沉條件的應(yīng)用，能分析出兩個物體在水中的狀態(tài)是解題的關(guān)鍵。3.【答案】B【解析】接：A、吸氣時，瓶內(nèi)氣壓減小，大氣壓將燒瓶外的水壓入燒瓶內(nèi)，水進入燒瓶中自重增大，但V排不變，浮力不變，故A錯誤；B、由阿基米德原理可知“潛水艇”排開水的重力等于“潛水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不變，故B正確；C、“潛水艇”下沉過程中，頂部到水面的深度越來越大，所以頂部受到的水的壓強越來越大，故C錯誤；D、吸氣時，瓶內(nèi)氣壓減小，大氣壓將燒瓶外的水壓入燒瓶內(nèi)，水進入燒瓶中自重增大，但V排不變，浮力不變，當G總>F浮時，“潛水艇”就會下沉，所以“潛水艇”不是通過改變浮力的大小來實現(xiàn)下沉的，而是通過改變自重的大小來實現(xiàn)下沉的，故D錯誤。故選：B。(1)根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液V排g判斷浮力變化；(2)阿基米德原理：物體排開液體的重力等于物體浸入液體受到的浮力；(3)根據(jù)p=ρgh分析壓強變化；(4)“潛水艇”通過改變自重的方式來實現(xiàn)沉浮。本題以自制“潛水艇”為背景，綜合考查了阿基米德原理公式的理解、液體壓強的計算和潛艇沉浮的應(yīng)用，理解操作目的和裝置結(jié)構(gòu)是解答此題得關(guān)鍵。4.【答案】C【解析】解：由漂浮、懸浮條件可知：F浮=G，結(jié)合公式G=mg=ρgV、F浮=ρ液gV排可得：3在甲中，a漂浮，有五分之二的體積露出水面，Ga=ρagVa，F(xiàn)浮a=ρ液gV排a=5ρ水gVa，3即Ga=ρagVa=5ρ水gVa……①在乙中，b懸浮，Gb=F浮b=ρ水gVb……②在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb=F浮=ρ水gVa……③333由①可得：ρa=5ρ水=0.6×10kg/m，故A錯誤；,由①②③可得：2Ga=3Gb，即：Ga：Gb=3：2，2Va=5Vb，即：Va：Vb=5：2，故B錯誤，C正確；在甲、乙中，a、b漂浮，結(jié)合阿基米德原理可知，G排a=F浮a=Ga，G排b=F浮b=Gb，所以兩容內(nèi)水和物體的總重力相等，則兩個相同的容器對水平桌面的壓力為容器的重力與水和物體總重力的和，大小相等，故D錯誤。故選：C。(1)根據(jù)物體漂浮條件F浮=G及公式G=mg=ρgV、F浮=ρ液gV排來計算物體密度，并分析a、b之間的重力、體積的大小關(guān)系；(2)根據(jù)阿基米德原理F浮=G排及F浮=G可知，甲、乙兩圖中燒杯對桌面的壓力大小關(guān)系。本題考查物體漂浮、懸浮條件及阿基米德原理的應(yīng)用，難度較大。5.【答案】B【解析】解：A、圓柱形容器對水平桌面的壓力F=G容+G物+G水，剪斷細線前后，G容、G物、G水均不變，F(xiàn)根據(jù)公式p=可知，當受力面積S一定時，容器對水平桌面的壓強不變，故A錯誤；SB、細線剪斷前，物體浸沒在水中，物體受到的浮力為：F浮=F向上−F向下=22N−10N=12N，由公式F浮=ρ液gV排求可得：F浮12N−33V物=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=1.2×10m，水細線剪斷后，物體靜止時漂浮在水面，此時，水對圓柱形容器底的壓力減少量等于物體浮力的減少量，即△F=△F浮，由壓強公式變形式F=pS可得：△F=△F=△pS=300Pa×100×10−4m2=3N，浮物體漂浮時的浮力為：F浮'=F浮−△F浮=12N−3N=9N，物體的重力為：G=F浮'=9N，G9N物體的質(zhì)量為：m===0.9kg，g10N/kgm0.9kg33物體的密度為：ρ===0.75×10kg/m，故B正確，C、D錯誤。V1.2×10−3m3故選：B。F(1)根據(jù)公式p=分析容器對桌面的壓強的大?。籗(2)當物體浸沒時，由公式F浮=F向上−F向下及F浮=ρ液gV排求得物體的體積；當物體漂浮時，由壓強變化25,量得到壓力的變化量，由△F=△F浮可知漂浮時的浮力即物體重力大小，根據(jù)公式G=mg=ρVg計算物體質(zhì)量、密度。本題綜合考查密度、壓強、浮力的計算，難度較大。6.【答案】B【解析】解：設(shè)木棒長度為h，底面積為S，密度計重力為G，小慧將該密度計放入酒精中，密度計靜止時=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3L為6cm，ρ酒精，由F浮酒精=G，可得：ρ酒精gV排酒精=G，即[(h−0.06m)S]×0.8×103kg/m3×10N/kg=G-----①，=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3小慧將該密度計放入水中，密度計靜止時L為8cm，ρ水，由F浮水=G，可得：[(h−0.08m)S]×1.0×103kg/m3×10N/kg=G--------②，由①②可得，h=0.16m；設(shè)該密度計上對應(yīng)密度值為1.25g/cm3的刻度線到密度計頂端的距離為L'，則[(h−L')S]×1.25×103kg/m3×10N/kg=G--------③，將h=0.16m分別代入②和③，并將②③聯(lián)立，解得L=0.096m=9.6cm。故選：B。設(shè)木棒長度為h，底面積為S，密度計重力為G，根據(jù)密度計漂浮在液面上時，F(xiàn)浮=G，分別列出在酒精和水中的等式，求得木棒的長度，然后將其帶入密度計上對應(yīng)密度值為1.25g/cm3的刻度線時的等式即可求得答案。此題考查物體浮沉條件的應(yīng)用和阿基米德原理的應(yīng)用，主要是漂浮時F浮=G的應(yīng)用，同時考查學(xué)生的數(shù)學(xué)計算能力。7.【答案】C【解析】解：AB、同一支密度計的重力G一定，由物體漂浮條件可知，密度計漂浮在兩種液體中所受浮力大小為：F甲=G，F(xiàn)乙=G，即F甲=F乙，故A、B錯誤；C、如圖所示，密度計排開液體的體積關(guān)系為：V排甲ρ乙，故C正確；D、相同燒杯中放入密度計后液面高度相同時，即燒杯內(nèi)液體深度相同，且液體密度ρ甲>ρ乙，由液體壓強公式p=ρ液gh可知，液體對燒杯底的壓強p甲>p乙，故D錯誤。故選：C。(1)同一支密度計重力一定，由物體漂浮條件可知，密度計漂浮在兩種液體中，所受浮力大小等于密度計重力大小，從而確定密度計在兩種液體中所受浮力的大小關(guān)系；(2)如圖所示，密度計在甲液體中排開液體的體積小，在乙液體中排開液體的體積大，由公式F浮=ρ液gV排可知，兩種液體密度的大小關(guān)系，根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh可知兩種液體對容器底的壓強大小關(guān)系。本題考查物體漂浮條件及阿基米德原理的應(yīng)用，涉及浮力、壓強大小的比較，難度較大。8.【答案】B【解析】解：A、由題知，A、B密度之比ρA：ρB=3：5，VA：VB=1：1，由G=mg=ρVg可得A、B所受的重力之比：GA：GB=ρAVAg：ρBVBg=ρA：ρB=3：5，已知GA=6N，55所以GB=GA=×6N=10N，故A正確；33B、已知A、B的體積相同，都浸沒在水中，則A、B排開水的體積相等，根據(jù)阿基米德原理可得A受到的浮力F浮A=F浮B=8N，A在重力、拉力和浮力的共同作用下剛好完全浸沒入水中，細線被拉直，根據(jù)力的合成可得細線對A的拉力為F拉A=F浮A−GA=8N−6N=2N，故B錯誤；F浮A8N−43C、根據(jù)F浮=ρ液gV排可得，A的體積：VA=VA排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10m，水GA6N33則A的密度：ρA=V=8×10−4m3×10N/kg=0.75×10kg/m，故C正確；AgD、根據(jù)力的作用的相互性可得，細線對B的拉力F拉B=F拉A=2N，方向豎直向上，則B對容器底部的壓力：F壓=F浮B+F拉B−GB=8N+2N−10N=0N，故D正確。故選：B。27,(1)由題知A、B密度之比和體積之比，利用G=mg=ρVg求出A、B所受的重力之比，進而可求B的重力；(2)A、B的體積相同，都浸沒在水中，則A、B排開水的體積相等，根據(jù)阿基米德原理可得A受到的浮力，然后根據(jù)力的合成可求細線對A的拉力；(3)知道A受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理可求A的體積，然后利G=mg=ρVg可求A的密度；(4)前面求出了A、B的重力之比，知道A的重力，可求B的重力；根據(jù)力作用的相互性可知細線對B的拉力，進而可求B對容器底部的壓力。本題為力學(xué)綜合題，考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、力的合成與應(yīng)用，對A、B進行正確的受力分析是關(guān)鍵。9.【答案】B【解析】解：A、冰是晶體，在冰熔化過程中，吸收熱量，溫度不變；故A正確；2(L−h)=(10cm)2×(10cm−2cm)=B、由圖可知，靜止時冰塊排開水的體積為：V排=S冰(L冰−h露)=L冰露冰800cm3；ρ冰當冰塊完全熔化后，熔化為水的質(zhì)量和冰的質(zhì)量相同，即：ρ水V冰化水=ρ冰V冰，所以，V冰化水=ρV冰=水0.9g/cm333×(10cm)=900cm；1.0g/cm3則：V冰化水>V排，即熔化為水的體積大于原來排開水的體積，故液面高度升高，故B錯誤；C、冰塊漂浮之后，由于冰處于熔化中，則冰的重力逐漸變小，根據(jù)漂浮條件可知受到的浮力與重力相等，所以浮力逐漸變小，故C正確；D、由于容器是柱狀容器，水對容器底部的壓力與液體的重力相等，當冰塊完全熔化時水對容器底部的壓力最大，−G=ρVg−ρVg=0.9×103kg/cm3×(0.1m)3×10N/kg−則水對容器底部的壓力為：△F=G冰排冰冰水排1.0×103kg/cm3×800×10−6m3×10N/kg=1N，故D正確。故選：B。(1)晶體熔化時，吸收熱量，溫度不變；(2)由圖求出靜止時冰塊排開水的體積，根據(jù)水和冰的密度求出冰變成水后的體積，然后進而判斷水面高度的變化；(3)冰塊漂浮之后，根據(jù)漂浮條件即可判斷受到的浮力的變化；(4)由于容器是柱狀容器，水對容器底部的壓力與液體的重力相等，當冰塊完全熔化時水對容器底部的壓,力最大，根據(jù)F=G即可求出增加的最大壓力。本題考查了物體漂浮條件和阿基米德原理、密度公式和重力公式的應(yīng)用，難度較大。本題關(guān)鍵：一是冰化水質(zhì)量不變，二是阿基米德原理和漂浮條件聯(lián)合運用；需要注意的是開始熔化冰不是處于漂浮狀態(tài)。10.【答案】B【解析】解：(1)同一支密度計，重力不變，在甲、乙兩種液體都漂浮，由漂浮條件可知：F甲浮=F乙浮=G，故C、D錯誤；(2)由甲、乙兩圖可知，密度計在甲中浸入的體積大于在乙浸入的體積，即V甲排>V乙排，而F甲浮=F乙浮，由公式F浮=ρ液gV排可知：液體密度ρ甲<ρ乙，故A錯誤、B正確。故選：B。由漂浮條件可知同一支密度計在不同液體中的浮力大小關(guān)系，再根據(jù)公式F浮=ρ液gV排分析液體密度大小關(guān)系。本題考查漂浮條件及阿基米德原理的應(yīng)用，難度一般。11.【答案】A【解析】解：原來金屬塊和小氣球懸浮在水中，F(xiàn)浮=G；把金屬塊及氣球的位置輕輕向下移動一些，所處的深度增加，由公式p=ρgh知，小氣球受到水的壓強增大，氣球的體積變小，所以氣球排開水的體積減小，由公式F浮=ρ液gV排知，氣球受到的浮力減小，使得浮力小于自重而向下加速運動直到觸碰到容器底部。故選：A。把水中氣球與金屬塊的位置輕輕向下移動一些，所處的深度增大，根據(jù)液體壓強公式p=ρgh知，氣球受到的壓強增大，氣球的體積減小，排開水的體積變小，根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，氣球受到的浮力減小，自重不變，由物體的浮沉條件分析判斷。此題將金屬塊和小氣球連接在一起，使其懸浮在水中，解析時應(yīng)把兩者看成一個整體加以分析；同時還要注意氣球的特點(體積可變)。29,12.【答案】C【解析】解：因為4個小球的體積相等，根據(jù)圖中的情況可知：4個小球排開水的體積關(guān)系為：V甲VA，由F浮=ρ水V排g得，三個球受到的浮力大?。篎Aρ水，所以ρA<ρB<ρC，故C正確，D錯誤。故選：C。(1)A、B、C的體積相等，由圖知，三個水果排開水的體積關(guān)系，由阿基米德原理判斷它們受到浮力的關(guān)系；(2)當物體的密度大于液體的密度時物體下沉，當物體的密度等于液體的密度時物體懸浮，當物體的密度小于液體的密度時物體上浮或漂浮；據(jù)此判斷三個小球密度大小關(guān)系。本題考查了阿基米德原理、物體浮沉條件的掌握和運用，靈活運用好物體的浮沉條件是本題的關(guān)鍵。16.【答案】C【解析】解：AB、因水平面上物體的壓力和自身的重力相等，所以，甲對乙的壓強：FGmg甲甲甲p===甲SSL2；甲甲甲乙對桌面的壓強：FG+Gmg+mg乙甲乙甲乙p===乙SSL2，乙乙乙因甲對乙的壓強與乙對桌面的壓強相等，mgmg+mg甲甲甲所以L2=L2，甲乙31,則乙的邊長是甲的2倍，則：4m甲g=m甲g+m乙g，解得：3m甲=m乙；則甲、乙的質(zhì)量之比m甲：m乙=1：3；m甲L3ρVmVm18甲甲甲乙甲乙甲乙的密度之比：=m=×=×3=×=8:3，故AB錯誤；ρ乙mVmL31乙乙甲乙甲V乙C、乙漂浮在水面上，乙的密度小于水的密度；因物體漂浮時受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=G乙=ρ乙gV乙；3由阿基米德原理可得F=ρgV=ρgV；浮水排水10乙3則：ρ乙gV乙=ρ水g10V乙；ρ乙=0.3ρ水，88甲乙的密度之比為3:8，則甲的密度為：ρ=ρ=×0.3ρ=0.8ρ，小于水的密度，所以甲在水甲3乙3水水中漂浮；甲、乙在水中也是處于漂浮狀態(tài)，因物體漂浮時受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=G=mg---------①，=ρgV=ρgSh=ρgL2h由阿基米德原理可得F浮液排液浸液浸-----------②mgL2h由①②可得mg=ρ液浸，即h浸=ρL2，水則甲、乙浸入水中的深度之比：m甲22ρLmLh水甲甲乙14甲：h乙=m乙=m×L2=3×1=4:3，故C正確；乙甲ρL2水乙D、甲、乙在水中靜止時都處于漂浮狀態(tài)，浮力等于自身的重力，根據(jù)G=mg可知，浮力之比等于質(zhì)量之比，即浮力之比為：1:3，故D錯誤。故選：C。F(1)水平面上物體的壓力和自身的重力相等，根據(jù)p=表示出甲對乙的壓強和乙對桌面的壓強，根據(jù)甲對S乙的壓強與乙對桌面的壓強相等得出等式即可求出甲乙的質(zhì)量之比；根據(jù)秘密公式得出密度之比；(3)根據(jù)乙的浮沉情況判定乙的密度與水的密度的大小關(guān)系，從而判定出甲的密度與水的密度的關(guān)系，然后判定甲的浮沉情況；(4)根據(jù)物體的浮沉條件分析浮力之比。本題考查了壓強公式和重力公式、密度公式、物體浮沉條件、阿基米德原理的應(yīng)用，知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等。,17.【答案】A【解析】解：AB.海水的密度ρ海水不變，根據(jù)p=ρgh可知，在下潛過程中，深度增加，受到的海水的壓強變大，水平游動時，深度不變，受到的海水的壓強不變，故A正確、B錯誤；CD.海水的密度ρ海水不變，根據(jù)F浮=ρ液v排g可知，對背心進行放氣后，排開水的體積變小，受到海水的浮力變小，對背心進行充氣后，排開水的體積變大，受到海水的浮力變大，故CD錯誤。故選：A。(1)根據(jù)p=ρgh分析判斷壓強變化情況；(2)根據(jù)F浮=ρ液v排g分析判斷浮力變化情況。本題考查了學(xué)生對阿基米德原理、液體壓強公式的掌握和運用，得出排開水體積的變化和深度變化是突破口。18.【答案】A【解析】解：原來氣球和鐵塊懸浮在水中，則有F浮=G；若用一細鐵絲(鐵絲體積不計)將鐵塊輕輕向下壓較長一段距離后，整體所處的深度增加，由p=ρ液gh可知，氣球和鐵塊受到水的壓強增大，則鐵塊的體積不變，氣球的體積變小，氣球排開水的體積減小，由F浮=ρ液gV排可知，氣球受到的浮力變小，導(dǎo)致氣球和鐵塊受到的總浮力小于總重力，氣球和鐵塊會下沉，故CD錯誤；由氣球排開水的體積變小可知，水面會下降，水對容器底部的壓強變小，故A正確、B錯誤。故選：A。原來氣球和鐵塊懸浮在水中，受到的總浮力和總重力相等，若用一細鐵絲(鐵絲體積不計)將鐵塊輕輕向下壓較長一段距離后，整體所處的深度增加，根據(jù)p=ρ液gh判斷氣球和鐵塊受到水的壓強變化，從而得出鐵塊和氣球體積的變化，利用F浮=ρ液gV排得出氣球受到的浮力變化，進一步得出氣球和鐵塊受到的總浮力與總重力關(guān)系，然后得出氣球和鐵塊的浮沉情況，再根據(jù)氣球排開水的體積變化得出水面的變化，利用p=ρgh得出水對容器底部的壓強變化。液本題考查了液體壓強公式和阿基米德原理、物體浮沉條件的綜合應(yīng)用，正確判斷出氣球所處的深度不同時體積的大小變化是關(guān)鍵。33,19.【答案】A【解析】解：4(1)兩個體積相同的實心正方體A和B，假設(shè)體積為V，A漂浮有浸入水中、B懸浮可知甲乙的浮力都等于5重力，4ρgVρgV水A排水5由阿基米德原理可得：FA：FB===4：5；ρgVρgV水B排水GA：GB=FA：FB=4：5；mAgρAVg(2)GA：GB=m=ρ=ρA:ρB=4：5；BgBVg4449(3)假設(shè)正方體的棱長為L，A漂浮有浸入水中可知，A下表面的深度為，B下表面的深度為L+L=L，55554ρgL水5由液體壓強公式p=ρ液gh得，pA：pB=9=4：9，故只有①②正確。ρgL水5故選：A。(1)(4)知道體積之比，求出浮力之比，進而得到重力之比，利用G=mg=ρVg求AB的密度關(guān)系；(2)根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh確定壓強之比；(3)根據(jù)阿基米德原理得到浮力之間的關(guān)系。本題為力學(xué)綜合題，考查了學(xué)生對重力公式、密度公式、壓強公式、阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運用，是一道力學(xué)綜合題。20.【答案】BC【解析】解：A、由圖可知，甲下沉，乙漂浮，甲的密度大于水，乙的密度小于水，ρ1>ρ2，根據(jù)密度公m式變形V=ρ可知，甲乙體積分別為V1、V2，若m1大于m2，V1不一定大于V2，根據(jù)F浮=ρ水gV排分析可得，不一定有F1>F2；故A錯誤；mB、若m1=m2，根據(jù)密度公式變形V=ρ，ρ1>ρ2，體積大小一定有V1ρ2，則一定有m1>m2，故C正確；D、根據(jù)F浮=ρ水gV排分析可知，浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)，V1F浮'，由F浮=ρ液gV排知，ρ液<ρ水。故答案為：1；小于。由圖甲和乙彈簧測力計讀數(shù)，根據(jù)稱量法F浮=G−F拉計算出在水中受到的浮力；由圖丙讀出金屬球浸沒在液體中時彈簧測力計示數(shù)，計算在液體中受到的浮力，利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排比較液體和水的密度大小關(guān)系。本題是探究浮力的實驗，主要考查了稱重法測浮力和阿基米德原理的應(yīng)用，知道同一物體浸沒在不同液體中時排開液體的體積是相等的。35.【答案】校零F1−F3B變小變大相等BC【解析】解：(1)彈簧測力計使用前指針要指向零刻度線，如果沒指向零刻度線，需要校零；(2)由圖甲可知物體的重力G=F1，由圖丁可知物體浸沒時彈簧測力計的示數(shù)F'=F3，則物體受到的浮力F浮=G−F'=F1−F3；(3)由圖乙可知空燒杯的重力為F2，由圖戊可知物體浸沒時排開液體與燒杯的總重力為F4，則物體浸沒時排開液體的重力G排=F4−F2，,當F浮=G排即F1−F3=F4−F2可知，物體受到浮力的大小與排開液體所受重力相等；(4)如圖2所示，向下移動水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，重物排開水的體積變大，受到的浮力變大，由稱重法F浮=G−F'可知彈簧測力計A的示數(shù)變小，重物排開水的體積越大時薄塑料袋內(nèi)水的重力越大，即彈簧測力計B的示數(shù)越大，薄塑料袋的質(zhì)量忽略不計時，由阿基米德原理可知，彈簧測力計A、B示數(shù)的變化量相等；(5)比較兩種實驗方案可知，改進后：A.由稱重法F浮=G−F'可知，彈簧測力計A的示數(shù)等于物體的重力減去受到的浮力，故A錯誤；B.由圖2的實驗裝置和器材(兩個相同的彈簧測力計A和B、飲料瓶和吸管組成的溢水杯、薄塑料袋)可知，實驗器材生活化，測力計固定、示數(shù)更穩(wěn)定，故B正確；C.薄塑料袋不計質(zhì)量，能同步觀察測力計A、B示數(shù)的變化，從而得出物體受到浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系，故C正確。故答案為：(1)校零；(2)F1−F3；(3)B；(4)變??；變大；相等；(5)BC。(1)彈簧測力前要檢查指針與零刻度線是否對齊，若不對齊，要調(diào)整至對齊，這一步驟叫校零；(2)物體位于空中時彈簧測力計的示數(shù)即為其重力，又知道物體浸沒時彈簧測力計的示數(shù)，根據(jù)稱重法求出物體受到的浮力；(3)根據(jù)圖乙和圖戊可知空燒杯的重力和物體浸沒時排開液體與燒杯的總重力可求排開液體的重力，比較物體受到的浮力與排開液體的重力關(guān)系進行解答；(4)如圖2所示，向下移動水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，重物排開水的體積變大，受到的浮力變大，根據(jù)稱重法F浮=G−F'可知彈簧測力計A的示數(shù)變化；重物排開水的體積越大時薄塑料袋內(nèi)水的重力越大，即彈簧測力計B的示數(shù)越大，薄塑料袋的質(zhì)量忽略不計時，根據(jù)阿基米德原理可知彈簧測力計A、B示數(shù)的變化量關(guān)系；(5)改進后的優(yōu)點從增加實驗器材的目的來分析。本題主要是考查學(xué)生科學(xué)探究的能力、分析能力、觀察能力以及對阿基米德原理的理解等，弄清楚實驗裝置中每一個儀器的作用和目的是關(guān)鍵。36.【答案】0.6控制金屬塊排開的液體的體積相同金屬塊沒有全部浸入液體中在V排不變時，增大金屬塊的重力(在重力不變的情況下減小金屬塊的體積)【解析】解：(1)根據(jù)2、3、5組的實驗數(shù)據(jù)可知，金屬塊受到的重力為：G=F拉+F浮=3.6N+0.4N=3.5N+0.5N=3.3N+0.7N=4.0N；45,第4組實驗中，拉力的大小為3.4N，則受到的浮力為：F浮=G−F拉=4.0N−3.4N=0.6N；(2)探究浮力大小與液體密度的關(guān)系時，根據(jù)控制變量法可知，需要控制金屬塊排開的液體的體積相同，除步驟①外，其余每一次測量，金屬塊都需要浸沒，金屬塊排開的液體的體積等于金屬塊的體積，其目的是控制金屬塊排開的液體的體積相同；(3)電子秤正常工作、電子秤讀數(shù)和表中數(shù)據(jù)記錄均無誤，在排開的液體的體積相同時，液體的密度越大，電子秤的示數(shù)就越小，第6次實驗數(shù)據(jù)中的電子秤的示數(shù)偏小，其原因可能是金屬塊沒有全部浸入液體中；FG−F浮拉(4)金屬塊受到的浮力為：F浮=G−F拉，根據(jù)阿基米德原理可知，液體的密度為：ρ液=gV=gV，彈簧排排秤的最大拉力不變，在V排不變時，可以增大金屬塊的重力來增大密度的測量范圍，也可以在重力不變的情況下減小金屬塊的體積來增大測量范圍。故答案為：(1)0.6；(2)控制金屬塊排開的液體的體積相同；(3)金屬塊沒有全部浸入液體中；(4)在V排不變時，增大金屬塊的重力(在重力不變的情況下減小金屬塊的體積)。(1)根據(jù)稱重浮求出物體的重力；根據(jù)稱重法求出x的大?。?2)(3)探究浮力大小與液體密度的關(guān)系時，需要控制金屬塊排開的液體的體積相同；(4)根據(jù)測量原理分析增大量程的方法。本題考查阿基米德的應(yīng)用、稱重法測浮力、數(shù)據(jù)分析能力，利用好控制變量法是解題的關(guān)鍵。37.【答案】解：(1)在正方體甲中，水對容器底的壓力F=G水=m水g=0.5kg×10N/kg=5N，受力面積為：S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2，F(xiàn)5N水對容器底部的壓強為：p===500Pa；S0.01m2(2)容器漂浮時，容器受到的浮力為：F浮=G總=m總g=2.7kg×10N/kg=27N，F(xiàn)浮27N−33容器浸入水中的體積為：V浸=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=2.7×10m，水=30cm×10cm=300cm2=0.03m2容器的底面積為：S容，V浸2.7×10−3m3容器浸入水中的高度為：h浸=S=0.03m2=0.09m，容容器露出水面的高度為：h露=h−h浸=0.1m−0.09m=0.01m；m水0.5kg−33(3)甲中水的體積為：V水=ρ=1.0×103kg/m3=0.5×10m，水'=ρV'=1.0×103kg/m3×4.5×10−3m3=4.5kg；容器沉底時，水槽中原有水的質(zhì)量為：m水水水鹽水的總質(zhì)量為：m鹽水=m水+m水'+m鹽=0.5kg+4.5kg+0.5kg=5.5kg，,=V+V'=0.5×10−3m3+4.5×10−3m3=5×10−3m3鹽水的總體積為：V鹽水水水，m鹽水5.5kg33鹽水的密度為：ρ鹽水=V=5×10−3m3=1.1×10kg/m，鹽水容器的重力為：G容=G金=m金g=1.7kg×10N/kg=17N，'=V=1000cm3=10−3m3容器排開鹽水的體積為：V排乙，'=ρgV'=1.1×103kg/m3×10N/kg×10−3m3=11N，容器在鹽水中受到的浮力為：F浮鹽水排容器對水槽底部的壓力為：F壓=F支=G容−F浮'=17N−11N=6N，F(xiàn)F壓6N容器對水槽底部的壓強為：p===2=200Pa。SS0.03m容答：(1)甲容器中，水對容器底部的壓強為500Pa；(2)容器靜止后露出水面的高度為0.01m；(3)容器最終對水槽底部的壓強為200Pa。F【解析】(1)在正方體甲中，水對容器底的壓力F=G=mg，已知甲的邊長可得其底面積，根據(jù)公式p=S計算水對容器底的壓強；(2)容器漂浮時，F(xiàn)浮=G總，由公式F浮=ρ液gV排求得容器浸入水中的體積，已知容器的邊長可得其底面積，由公式V=Sh計算容器浸入水中的高度，從而計算其露出水面的高度；m(3)容器沉底時，由公式ρ=V求得鹽水密度，由公式F浮=ρ液gV排求得乙所受的浮力大小，此時容器對水F槽底的壓力F壓=F支=G−F浮，由公式p=計算容器對水槽底部的壓強。S本題綜合考查密度，重力，壓強，浮力的計算，要求學(xué)生能合理應(yīng)用公式結(jié)合受力分析進行計算，難度較大。38.【答案】解：(1)船體受到的海水的壓強：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa；海水(2)滿載時，驅(qū)逐艦受到浮力：F=G=mg=7×103×103kg×10N/kg=7×107N；浮排排(3)由F浮=ρ海水V排g驅(qū)逐艦排開海水的體積：F浮7×107N33V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=7×10m；海水(4)驅(qū)逐艦勻速直線航行時，水平方向受到的牽引力、阻力是一對平衡力，大小相等；豎直方向受到的重47,力、浮力是一對平衡力，大小相等。驅(qū)逐艦的重力：G=F=7×107N，浮牽引力F=f=0.01G=0.01×7×107N=7×105N。答：(1)在水面下3m深處，船體受到的海水的壓強是3×104Pa；(2)驅(qū)逐艦滿載時，受到的浮力是7×107N；(3)驅(qū)逐艦滿載時，排開海水的體積是7×103m3；(4)驅(qū)逐艦滿載時以72km/h的速度勻速航行，受到的牽引力是7×105N。【解析】(1)利用p=ρgh求船體受到的海水的壓強；(2)滿載時，驅(qū)逐艦受到浮力等于排開海水的重力，利用F浮=G排=m排g求解；(3)利用阿基米德原理F浮=ρ海水V排g求驅(qū)逐艦排開海水的體積；(4)驅(qū)逐艦勻速直線航行時，水平方向受到的牽引力、阻力是一對平衡力，大小相等；豎直方向受到的重力、浮力是一對平衡力，大小相等。則驅(qū)逐艦的重力等于受到的浮力，牽引力F=f=0.01G。本題考查了液體壓強公式、阿基米德原理、二力平衡條件的應(yīng)用，明確排水量的含義(排開水的質(zhì)量)是本題的關(guān)鍵。39.【答案】解：(1)天鵝的重力：G=mg=9kg×10N/kg=90N，天鵝對地面的壓力：F=G=90N，F(xiàn)90N3天鵝對地面的壓強：p===2.25×10Pa；S2×200×10−4m2(2)因為天鵝漂浮在河面上，所以天鵝受到的浮力：F浮=G=90N，F(xiàn)浮90N−33由F浮=ρ水gV排可得，天鵝浸在河水中的體積：V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=9×10m。水答：(1)這只天鵝雙腳站立在水平地面時，其對地面的壓強是2.25×103Pa；(2)當這只天鵝漂浮在河面時，其浸在河水中的體積是9×10−3m3。F【解析】(1)天鵝雙腳站立在水平地面時，對地面的壓力等于其重力，根據(jù)G=mg即可求出，再利用p=S求出對地面的壓強；(2)天鵝漂浮在河面時，受到的浮力等于重力，據(jù)此可知浮力的大小，再根據(jù)F浮=ρ水gV排求出浸在河水中,的體積。此題考查重力、壓強和浮力的計算，同時考查物體浮沉條件及其應(yīng)用，難度不大，關(guān)鍵是知道天鵝站在水平地平上，對地面的壓力等于其重力。40.【答案】解：(1)該坦克在水平路面上行駛時，對地面的壓力：F=G=mg=42×103kg×10N/kg=4.2×105N，受力面積：S=2×2m2=4m2，F(xiàn)4.2×105N5坦克對地面的壓強：p===1.05×10Pa；S4m2(2)坦克頂部所處的深度：h=5m−2.3m=2.7m，gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.7m=2.7×104Pa，坦克頂部受到水的壓強：p'=ρ水艙門受到水的壓力：F'=p'S=2.7×104Pa×0.8m2=2.16×104N；(3)坦克在水中潛渡，坦克對水平河床的壓力等于坦克重減去受到的浮力，即F壓=G−F浮，則坦克受到的浮力：F=G−F=4.2×105N−105N=3.2×105N，浮壓由F浮=ρgV排可得，坦克的體積：F浮3.2×105N3V=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=32m。水答：(1)該坦克在水平路面上行駛時，對地面的壓強為1.05×105Pa；(2)坦克頂部的艙門受到水的壓力為2.16×104N；(3)坦克的體積為32m3?！窘馕觥?1)坦克在水平路面上行駛時，對地面的壓力等于自身的重力，根據(jù)F=G=mg求出其大小，受力F面積等于2條履帶與地面的接觸面積之和，根據(jù)p=求出坦克對地面的壓強；S(2)已知坦克的高度和河底的深度可以得出坦克頂部所處的深度，利用液體壓強公式p=ρgh得到坦克頂部受到水的壓強，又知道受力面積，利用F=pS求出艙門受到水的壓力；(3)坦克在水中潛渡，坦克對水平河床的壓力等于坦克重減去受到的浮力，據(jù)此求出坦克所受浮力，根據(jù)阿基米德原理求出坦克排開水的體積即為坦克的體積。本題考查了學(xué)生對重力公式、液體壓強公式、壓強定義式的掌握和運用，還涉及到同一直線上力的合成，知識點多、綜合性強，要求靈活運用所學(xué)公式。49,41.【答案】上升【解析】解：(1)空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮=G桶=10N；(2)鵝卵石撈出前沉底，浮力小于重力，即F浮1