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人教版八年级物理下册10.1浮力（同步基础练习）原卷版+解析版
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人教版 八年级物理下册 第10章《浮力》 第1节 浮力 （同步基础练习） 姓名： 学校： 老师： 一、选择题（共20小题）： 1.关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A．浸在气体中的物体不受浮力 B．浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力 C．浸在液体中的物体受到的浮力只与液体的密度有关 D．在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力 2.如图所示，将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ） A．地球 B．鸡蛋 C．杯子 D．盐水 3.如图，一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下，则此小球所受浮力的方向应是（ ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 4.如图所示的四个情景，没有受到浮力的物体是（ ） A．沉底的鸡蛋 B．遨游的“天宫一号” C．飘在空中的热气球 D．能承载重物的橡皮泥船 5.如图所示，浸没在液体中的物体受到浮力的作用，即F浮等于（ ） A．F浮＝F向下 B．F浮＝F向上 C．F浮＝F向上﹣F向下 D．F浮＝F向下﹣F向上 6.如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（ ） A．A物体不一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体不一定受到浮力作用 D．D物体一定受浮力的作用 7.一个浸没在水中的正方体物块，其下表面受到的水对它的向上压力为20N，上表面受到水对它的向下的压力为12N，则正方体在水中受到的浮力大小和方向为（ ） A．32N 竖直向上 B．8N 竖直向上 C．8N 竖直向下 D．无法判断 8.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如甲图所示，乒乓球保持静止状态，后将饮料瓶瓶口盖住并拧紧，乒乓球迅速向上浮起，如图乙所示，则乒乓球（ ） A．乒乓球一直受到浮力作用 B．前者不受水的浮力作用，也不受水对它的压力 C．前者不受水的浮力作用，但受水对它的压力 D．后者受到水的浮力作用的同时也受水的压力 9.如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ） A．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 10.如图所示，边长为a，重力为G的正方体物块悬浮在水中，水的密度为ρ水，水对正方体上表面的压力为F1，水对正方体下表面的压力为F2，正方体上表面到水面的距离为h1，下列表达式中错误的是（ ） A．对正方体受力分析得出F浮+F2＝G+F1 B．水对正方体下表面的压力F2＝G+F1 C．正方体受到的浮力F浮＝ρ水ga3 D．水对正方体下表面的压力F2＝ρ水ga2（h1+a） 11.如图所示，一个半球形物体重为100N，浸没在水中，受到水向下的压力40N，半球受到水施加的浮力为80N，则半球受到水向上的压力为（ ） A．40N B．60N C．80N D．120N 12.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（ ） A．48N B．50N C．98N D．148N 13.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 14.如图所示是某大桥的桥墩，它在水中受到的浮力是（ ） A．0N B．105N C．104N D．1.4×104N 15.一只水桶装满水，总重为60牛，其中空桶重20牛，用这个水桶从井里提水，当水桶尚未露出水面之前，人所用的拉力为（ ） A．40N B．小于20牛 C．0牛 D．等于20牛 16.将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（ ） A．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等 B．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等 C．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等 D．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等 17.如图所示，同一物体以两种方法浸入水中，其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为（ ） A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．F甲＝F乙 D．条件不足，无法确定 18.如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为4N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ） A．4N B．6N C．7N D．14N 19.如图所示，质量为30kg的小孩趴在游泳圈上，假设人体平均密度和水密度相近，则游泳圈受到的浮力大小最接近于（ ） A．3000N B．300N C．30N D．3N 20.用弹簧测力计悬挂重为3N的物体，将其浸在水中静止时如图所示。该物体所受浮力为（ ） A．0.8N B．0.9N C．1.2N D．2.2N 二、填空题（共10小题）： 21.浸入 或 中的物体都会受到浮力的作用，浮力的方向总是 的。 22.一只鸭子漂浮在水面上，此时，它受到了 对它产生向上的浮力；一条金鱼在水里游泳，此时，它 （选填“受到”或“不受”）浮力作用。 23.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的，随着α角的改变，悬线与水平面的夹角将 （选填“改变”或“保持不变”），剪断悬线，小气球将沿 方向运动。 24.如图所示，长方体物块浸没在水中，所受浮力是10N，下表面受到的压力是15N，上表面受到的压力是 N。 25.将同一个长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，则它们上下表面受到水的压力差 （选填“相等”或“不相等”）。 26.如图所示，在容器中放一个均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓 （选填“受”或“不受”）浮力。 27.一金属块在空气中称重29N，把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为18N，则该金属块受到的浮力是 N，方向 。 28.弹簧测力计通过细线吊着一个金属块，静止时弹簧测力计的示数如图甲所示，则金属块的重力是 N．如图乙所示，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N．则金属块在水中受到的浮力是 N。 29.将一块重为3.6N的金属块挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中，弹簧测力计的示数如图所示，图甲中金属块受到的浮力大小等于 N，图乙中金属块受到的浮力比图甲中金属块受到的浮力 （选填“大”或“小”）。 30.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。 （1）分析图象可知，圆柱体重力是 N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N； （3）分析图象BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）。 三、作图题（共5小题）： 31.在图中，重为4牛的小球静止在水中，用力的图示法画出该球所受的浮力F浮。 32.画出图中漂浮在水面上的苹果所受的浮力； 33.如图所示，重2牛的物体漂浮在液面上，请用力的图示法作出小球所受的浮力。 34.如图乙，一个盛水的杯子静止在斜面上，杯中悬浮着一个质量为0.5kg的小球，画出此时小球受到的浮力的示意图。 35.请在图中画出潜水艇在水中悬浮时所受重力和浮力的示意图（O为作用点）。 四、实验探究题（共6小题）： 36.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。 （1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为 牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当 时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲 p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 37.如图所示，是探究同一物体所受浮力大小于哪些因素有关的实验过程。 （1） 两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化（选填实验序号）。 （2）进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与 关系。 （3）由丙、丁两次实验可知：完全浸没在同种液体中的物体，所受浮力大小与 无关。 38.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了图1所示的实验。 （1）根据图1甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）图1中，乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没于水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示，由此得到 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与 有关； 结论三：当物体浸没于水中后，浮力大小与 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图3所示。为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。请仅用以上器材设计实验，并写出实验步骤和分析论证。 实验步骤： ①用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F2。 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 ； ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 。 39.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 （1）如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）。 （2）为了研究猜想2和猜想3，利用体积相同的甲、乙、丙三个圆柱体，测得重力分别为4N，4.5N和5N．然后进行如图所示的实验。 ①在序号b的实验中物所受的浮力为 N； ②要验证猜想2，应比较序号 的三次实验； ③比较序号b、d、e的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度 关，进一步分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越 。 40.如图所示，在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中： （1）分析乙图可知，当物体完全浸没在水中后，改变它在水中的深度，弹簧测力计的示数将 ，说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 。 （2）分析丙图可知，将物体缓慢放入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐变 ，说明物体排开液体的体积越大，所受浮力越 。 （3）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝ （用图中的物理量符号表示）。 （4）分析乙和丙可知，弹簧测力计测得拉力大小：F1 F2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 （5）比较丙和丁，若F2＝F3，可判断水和盐水的密度关系：ρ水 ρ盐 41.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了如图所示的实验。 （1）根据甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图丁所示，由此得到： 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与浸入水中的 有关； 结论三：当物体浸没于水后，浮力大小与进入水中的 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图戊所示，为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。 实验步骤： ①用弹簧测力计钩挂住a或c，让物块浸入液体的深度为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计钩住b或d，让物块浸入液体的深度仍为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F2； 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 五、计算题（共5小题）： 42.挂在弹簧测力计一端的物体重10N，当它部分浸在水中时，如图所示，测力计的示数为7N。求：物体受到的浮力。 43.如图所示，一密度均匀长为L的长方体物块漂浮在液体中，长方体物块静止时的露出液面的高度为h，已知它的底面积为S，液体密度为ρ。则： （1）求长方体物块受到浮力； （2）求长方体物块的密度。 44.用细线竖直拉着一长方体物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示。求： （1）物块的重力； （2）物块受到的最大浮力； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强。 45.如图所示某正方体物体重20N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15N，下表面受到水向上的压力为24N。请计算： （1）物体上下表面受到水的压力差 （2）此时物体受到的浮力大小 （3）此时绳子对物体的拉力 46.在研究产生浮力的原因时，张老师设计了如图所示的实验，薄壁容器A和B右侧面重合，底面间有一高度可以忽略不计的缝隙，容器B底面的中间部分有一个面积S＝80cm2方形孔，将密度为0.6g/cm3、边长为10cm的正方体木块放在B容器中，将方孔密合覆盖，然后向容器B中缓慢注入15cm深的水，发现木块静止在容器B底部。 （1）求木块的重力； （2）求木块受到的水的压力； （3）若在容器A中缓慢注入足够多的水，木块会上浮；求木块刚好上浮时容器A中所加水的深度。 人教版 八年级物理下册 第10章《浮力》 第1节 浮力 （同步基础练习） 姓名： 学校： 老师： 一、选择题（共20小题）： 1.关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A．浸在气体中的物体不受浮力 B．浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力 C．浸在液体中的物体受到的浮力只与液体的密度有关 D．在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力 【答案】B 【解析】（1）阿基米德原理既适用于液体又适用于气体； （2）浮力产生的原因是物体上下表面受到液体的压力差进行分析； （3）浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关； （4）浸在液体中的物体，液体对物体向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。 解：A、阿基米德原理既适用于液体又适用于气体，因此浸在液体或气体中的物体都受浮力，故A错误； B、浸在液体中的物体受到各个方向的压力，由于上下表面存在高度差，因此只有受到竖直向上的压力与竖直向下的压力无法抵消，即上下表面的压力差等于浮力，故此浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力，故B正确； C、浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，故C错误； D、浸在液体中的物体会受到液体对它施加的竖直向上的浮力，与物体的浮沉情况无关，所以不管在液体中上升的物体，还是下降的物体都受浮力的作用，故D错误。 故选：B。 2.如图所示，将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ） A．地球 B．鸡蛋 C．杯子 D．盐水 【答案】D 【解析】浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力，浮力的施力物体是液体。 解：浸人盐水中的鸡蛋，会受到盐水对鸡蛋向上的压力差，这个压力差就是浮力，故浮力的施力物体是盐水，故D正确，ABC错误。故选：D。 3.如图，一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下，则此小球所受浮力的方向应是（ ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 【答案】C 【解析】根据浮力的方向（竖直向上）分析解答。 解：无论小球处于什么状态，浮力方向总是竖直向上的。 故选：C。 4.如图所示的四个情景，没有受到浮力的物体是（ ） A．沉底的鸡蛋 B．遨游的“天宫一号” C．飘在空中的热气球 D．能承载重物的橡皮泥船 【答案】B 【解析】根据浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力。 解：A、沉底的鸡蛋在水中尽管下沉，但仍然受到浮力，故A不符合题意； B、太空中没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力，故B符合题意； C、空中上升的热气球能上升，是因为其受到空气的浮力，故C不符合题意； D、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，橡皮泥船受到水的向上托起的力，即受到浮力，故D不符合题意。 故选：B。 5.如图所示，浸没在液体中的物体受到浮力的作用，即F浮等于（ ） A．F浮＝F向下 B．F浮＝F向上 C．F浮＝F向上﹣F向下 D．F浮＝F向下﹣F向上 【答案】C 【解析】浸在液体中物体受到竖直向上的浮力，浮力产生的原因是上下底面的压力差。 解：浸在液体中的物体，会受到一个向上和一个向下的压力，压力差就产生了浮力，即：F浮＝F向上﹣F向下，所以浮力方向是与向上的压力F向上的方向一致，是竖直向上的。 故C正确，ABD错误。故选：C。 6.如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（ ） A．A物体不一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体不一定受到浮力作用 D．D物体一定受浮力的作用 【答案】B 【解析】根据浮力产生的原因是液体（或气体）对物体上下表面的压力差；对A、B、C、D逐一分析即可。 解：A、A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A物体上下表面产生了的压力差，故A物体受浮力的作用，故A错误； BC、由图可知，水对BC物体上下表面都产生了的压力差，故BC物体都受浮力的作用，故B正确、C错误； D、D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D物体上下表面没有产生压力差，故D物体不受浮力的作用，故D错误。 故选：B。 7.一个浸没在水中的正方体物块，其下表面受到的水对它的向上压力为20N，上表面受到水对它的向下的压力为12N，则正方体在水中受到的浮力大小和方向为（ ） A．32N 竖直向上 B．8N 竖直向上 C．8N 竖直向下 D．无法判断 【答案】B 【解析】（1）浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力； （2）从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面计算浮力的大小，浮力方向竖直向上。 解：由题知，正方体物块上表面受到水的压力为F上表面＝12N，其方向竖直向下； 下表面受到水的压力F下表面＝20N，其方向竖直向上； 所以正方体物块受到的浮力F浮＝F下表面﹣F上表面＝20N﹣12N＝8N；浮力方向总是竖直向上的。 故选：B。 8.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如甲图所示，乒乓球保持静止状态，后将饮料瓶瓶口盖住并拧紧，乒乓球迅速向上浮起，如图乙所示，则乒乓球（ ） A．乒乓球一直受到浮力作用 B．前者不受水的浮力作用，也不受水对它的压力 C．前者不受水的浮力作用，但受水对它的压力 D．后者受到水的浮力作用的同时也受水的压力 【答案】C 【解析】浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差而产生。 解：甲图中，乒乓球下部没有水，它的底部不受水的向上的压力，所以，乒乓球不受浮力，乒乓球上部有水，水对乒乓球有一个向下的压力； 乙图中，乒乓球上浮时，上下表面受到水的压力，所以 产生了一个向上的压力差，该压力差就是浮力；综上所述，C正确。 故选：C。 9.如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ） A．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 【答案】C 【解析】浮力指物体在流体（包括液体和气体）中，向上，向下表面所受的压力差。 解：浮力的定义式为F向上﹣F向下，下表面不受压力，所以不受浮力。 故选：C。 10.如图所示，边长为a，重力为G的正方体物块悬浮在水中，水的密度为ρ水，水对正方体上表面的压力为F1，水对正方体下表面的压力为F2，正方体上表面到水面的距离为h1，下列表达式中错误的是（ ） A．对正方体受力分析得出F浮+F2＝G+F1 B．水对正方体下表面的压力F2＝G+F1 C．正方体受到的浮力F浮＝ρ水ga3 D．水对正方体下表面的压力F2＝ρ水ga2（h1+a） 【答案】A 【解析】（1）物体悬浮时，浮力等于重力，浮力产生的原因是上下表面受到的压力差； （2）根据阿基米德原理可求得正方体受到的浮力； （3）由p＝ρgh可求得水对正方体下表面的压强，再利用p=FS可求得水对正方体下表面的压力。 解：A、重力为G的正方体物块悬浮在水中，物体悬浮时，浮力等于重力，即F浮＝G， 浮力产生的原因是上下表面受到的压力差；即F浮＝G＝F2﹣F1，故A错误； B、由G＝F2﹣F1，可得，水对正方体下表面的压力，F2＝G+F1，故B正确； C、正方体边长为a，体积V＝a3，因为浸没悬浮，V排＝V＝a3， 根据阿基米德原理可求得正方体受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水ga3，故C正确； D、水对正方体下表面的压强p＝ρgh＝ρ水g（h1+a） 由p=FS可得，水对正方体下表面的压力F2＝pS＝ρ水g（h1+a）×a2，故D正确。 故选：A。 11.如图所示，一个半球形物体重为100N，浸没在水中，受到水向下的压力40N，半球受到水施加的浮力为80N，则半球受到水向上的压力为（ ） A．40N B．60N C．80N D．120N 【答案】D 【解析】浮力的实质是半球物体上下表面受到的压力差，已知浮力和受到的向下的压力可求半球受到的水向上的压力。 解：由F浮＝F上﹣F下得，半球受到的水向上的压力：F上＝F浮+F下＝80N+40N＝120N。 故选：D。 12.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（ ） A．48N B．50N C．98N D．148N 【答案】D 【解析】从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面变形计算得出。 解：根据浮力等于长方体上、下表面所受液体的压力差，则下表面受到的水的压力为 F=98N+50N＝148N。 故选：D。 13.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 【答案】C 【解析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力（适用于气体），浮力的方向总是竖直向上的。 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； 故选：C。 14.如图所示是某大桥的桥墩，它在水中受到的浮力是（ ） A．0N B．105N C．104N D．1.4×104N 【答案】A 【解析】物体所受浮力方向竖直向上，大小等于上下表面的压力差。 解：浮力产生的原因是液体或气体对浸在其中的物体上下表面的压力大小不一样，存在压力差产生的， 由图可知，大桥的桥墩浸在河床中，桥墩下表面没有受到水的压力的作用，因此没有压力差，所以也就没有浮力，即它在水中受到的浮力是0N。 故选：A。 15.一只水桶装满水，总重为60牛，其中空桶重20牛，用这个水桶从井里提水，当水桶尚未露出水面之前，人所用的拉力为（ ） A．40N B．小于20牛 C．0牛 D．等于20牛 【答案】B 【解析】当铁桶未露出水面时，桶内水受到的重力和浮力是相等的，可以忽略，对铁桶没有力的作用，所以铁桶浸没在水中，受到重力、浮力和人的拉力作用，并且铁桶受到的重力等于铁桶受到的水的浮力加上绳子的拉力，据此求绳子的拉力大小。 解：铁桶浸没在水中，根据二力平衡，铁桶受到的水的浮力加上所用的拉力等于铁桶和水的重力，即G＝F浮+F拉， 则F拉＝G﹣F浮，所以，F拉＜G＝20N。 故选：B。 16.将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（ ） A．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等 B．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等 C．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等 D．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等 【答案】A 【解析】物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差（浮力实质），根据p=FS可求物体上下表面受到水的压强差。 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； 而长方体物块上下表面受到水的压强差：△p=△FS，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BCD错误，A正确。 故选：A。 17.如图所示，同一物体以两种方法浸入水中，其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为（ ） A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．F甲＝F乙 D．条件不足，无法确定 【答案】C 【解析】根据浮力产生的原因，浮力等于物体上下表面所受液体的压力差，根据浮力公式判断浮力的大小关系，得出压力差的大小关系。 解：同一物体以两种方法浸入水中，V排＝V，根据F浮＝ρ水gV排得，受到的浮力相等，根据浮力产生的原因，浮力等于物体上下表面所受液体的压力差，所以同一物体以两种方法浸入水中，受到水向上和向下的压力差相等。 故选：C。 18.如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为4N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ） A．4N B．6N C．7N D．14N 【答案】D 【解析】浮力的产生原因是因为物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力，大小等于上下表面受到的压力之差。 解：由题意可知，物体受到的浮力F浮＝10N，上表面受到水向下的压力F向下＝4N， 由浮力产生的原因可得：F浮＝F向上﹣F向下， 则物体下表面受到水向上的压力：F向上＝F浮+F向下＝10N+4N＝14N。 故选：D。 19.如图所示，质量为30kg的小孩趴在游泳圈上，假设人体平均密度和水密度相近，则游泳圈受到的浮力大小最接近于（ ） A．3000N B．300N C．30N D．3N 【答案】C 【解析】人体的密度与水的密度差不多，根据密度公式ρ=mV算出小孩的体积，小孩趴在游泳圈上时，约有110的体积露出水面，根据F浮＝ρ水gV排算出小孩受到的浮力； 根据重力公式算出小孩的重力，当小孩趴在游泳圈上时，整体处于漂浮状态，且游泳圈的重力很小（可忽略不计），则小孩和游泳圈受到的总浮力等于小孩的重力，据此算出游泳圈受到的浮力． 解：人体的密度与水的密度差不多，约为1.0×103kg/m3， 根据密度公式ρ=mV知，小孩的体积为：V=mρ水=30kg1.0×103kg/m3=0.03m3， 小孩趴在游泳圈上时，约有110的体积露出水面， 即：V排＝（1−110）V＝0.9V＝0.9×0.03m3＝0.027m3， 小孩受到的浮力为：F浮人＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.027m3＝270N； 小孩的重力为：G人＝m人g＝30kg×10N/kg＝300N， 当小孩趴在游泳圈上时，整体处于漂浮状态，且游泳圈的重力很小（可忽略不计）， 则小孩和游泳圈受到的总浮力F浮总＝G人＝300N， 所以游泳圈受到的浮力为：F浮圈＝F浮总﹣F浮人＝300N﹣270N＝30N，故C符合实际． 故选：C。 20.用弹簧测力计悬挂重为3N的物体，将其浸在水中静止时如图所示。该物体所受浮力为（ ） A．0.8N B．0.9N C．1.2N D．2.2N 【答案】C 【解析】根据弹簧测力计的分度值读出物体浸没时的示数，又知道物体的重力，根据F浮＝G﹣F′求出物体所受浮力。 解：由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数F′＝1.8N， 由称重法可得，该物体所受浮力F浮＝G﹣F′＝3N﹣1.8N＝1.2N。 故选：C。 二、填空题（共10小题）： 21.浸入 或 中的物体都会受到浮力的作用，浮力的方向总是 的。 【答案】液体；气体；竖直向上。 【解析】液体对浸在液体或气体中的物体产生的压力作用效果，就是向上托的作用，在液体和气体中把这种作用称为浮力，由此可知浮力的方向。 解：物体浸在液体或气体中，由于物体上、下表面所处的深度不同，下表面所处的深度大于上表面的深度，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，因此液体或气体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等，实际上，这两个压力的合力就是液体或气体对物体施加的向上托的作用，这个力习惯上称为浮力。 方向与物体受到的向上的压力方向一致，总是竖直向上的。 故答案为：液体；气体；竖直向上。 22.一只鸭子漂浮在水面上，此时，它受到了 对它产生向上的浮力；一条金鱼在水里游泳，此时，它 （选填“受到”或“不受”）浮力作用。 【答案】水；受到。 【解析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。 解：一只鸭子漂浮在水面上，会受到水对鸭子向上的托力，这个托力就是鸭子受到的浮力； 一条金鱼在水里游泳，金鱼受到水向上的压力大于向下的压力，这个压力差即为金鱼受到的浮力。 故答案为：水；受到。 23.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的，随着α角的改变，悬线与水平面的夹角将 （选填“改变”或“保持不变”），剪断悬线，小气球将沿 方向运动。 【答案】保持不变；竖直。 【解析】浮力的方向总是竖直向上的；剪断悬线，小球受到竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，据此分析小球的运动方向。 解：浮力的方向总是竖直向上的，随着α角的改变，悬线与水平面的夹角不会改变（始终为90°）； 剪断悬线，由于竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，所以小气球将沿竖直方向向上运动。 故答案为：保持不变；竖直。 24.如图所示，长方体物块浸没在水中，所受浮力是10N，下表面受到的压力是15N，上表面受到的压力是 N。 【答案】5 【解析】从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面变形计算得出。 解：F浮＝10N，F下表面＝15N， 利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面得：F上表面＝F下表面﹣F浮＝15N﹣10N＝5N 故答案为：5N。 25.将同一个长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，则它们上下表面受到水的压力差 （选填“相等”或“不相等”）。 【答案】相等 【解析】物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差。 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相等。 故答案为：相等。 26.如图所示，在容器中放一个均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓 （选填“受”或“不受”）浮力。 【答案】受 【解析】浮力产生的原因，物体受到液体向上和向下的压力的差，如果物体受到向上的压力大于向下的压力，物体受到浮力，否则不受浮力。 解：由图可知，石鼓中间粗、两端细，浸在水中，因为水有流动性和受到重力作用，所以水对浸在其中的石鼓有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力。 故答案为：受。 27.一金属块在空气中称重29N，把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为18N，则该金属块受到的浮力是 N，方向 。 【答案】11；竖直向上。 【解析】（1）称重法测浮力：金属块所受浮力等于金属块的重力减去金属块在水中时弹簧测力计的示数； （2）浮力的方向总是竖直向上的。 解：金属块所受的浮力：F浮＝G﹣F示＝29N﹣18N＝11N，浮力的方向竖直向上。 故答案为：11；竖直向上。 28.弹簧测力计通过细线吊着一个金属块，静止时弹簧测力计的示数如图甲所示，则金属块的重力是 N．如图乙所示，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N．则金属块在水中受到的浮力是 N。 【答案】2.8；1.2。 【解析】根据弹簧测力计的读数方法得出金属块的重力；已知物体在水中弹簧测力计的示数，则金属块所受浮力等于物体在空气中的重力减去在水中弹簧秤的拉力（称重法测浮力）。 解：由图甲可知，测力计的分度值为0.2N，则示数为2.8N，即金属块的重力G＝2.8N； 由图乙可知，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N， 则金属块受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝2.8N﹣1.6N＝1.2N。 故答案为：2.8；1.2。 29.将一块重为3.6N的金属块挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中，弹簧测力计的示数如图所示，图甲中金属块受到的浮力大小等于 N，图乙中金属块受到的浮力比图甲中金属块受到的浮力 （选填“大”或“小”）。 【答案】0.2；大。 【解析】根据称重法分别求出甲乙受到的浮力，并比较大小。 解：根据图示可知，F甲＝3.4N，F乙＝3.2N，则图甲中金属块受到的浮力： F甲浮＝G﹣F甲＝3.6N﹣3.4N＝0.2N； 图乙中金属块受到的浮力：F乙浮＝G﹣F乙＝3.6N﹣3.2N＝0.4N； 显然F乙浮＞F甲浮。 故答案为：0.2；大。 30.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。 （1）分析图象可知，圆柱体重力是 N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N； （3）分析图象BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）。 【答案】（1）12；（2）8；（2）大。 【解析】（1）分析图象AB段，物体还未浸入水中，由二力平衡知此时弹簧对圆柱体的拉力等于物重； （2）根据F浮＝G﹣F得出所受浮力的大小； （3）分析BC段，为物体慢慢浸入液体，直到浸没的过程，弹簧测力计的读数逐渐变小，由图知浮力的变化。 解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F示＝12N； （2）从h＝7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知， F浮＝G﹣F示＝12N﹣4N＝8N； （3）分析图象BC段，物体完全浸没前，物体在液体中的深度逐渐增加，测力计读数在减小，说明受到的浮力增大。 故答案为：（1）12；（2）8；（2）大。 三、作图题（共5小题）： 31.在图中，重为4牛的小球静止在水中，用力的图示法画出该球所受的浮力F浮。 【答案】见解析。 【解析】根据二力平衡得出浮力大小，明确浮力的三要素，再确定一个标度，并用这个标度去准确表示出力的大小。 解：重为4N的小球静止在水中，受到的竖直向下的重力及水对其施加的竖直向上的浮力F浮为一对平衡力，大小相等，F浮＝4N，浮力作用点可认为在球的球心，规定标度为2N，该球所受的浮力F浮的力示意图如下所示： 32.画出图中漂浮在水面上的苹果所受的浮力； 【答案】见解析。 【解析】（1）当苹果漂浮在水面时，苹果受到的浮力方向竖直向上，大小等于重力，作用点在苹果重心上； （2）用一条带箭头的线段把浮力的大小、方向、作用点表示出来，就是浮力的示意图。 解：苹果所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，如下图所示： 33.如图所示，重2牛的物体漂浮在液面上，请用力的图示法作出小球所受的浮力。 【答案】见解析。 【解析】物体静止在液体中，重力与浮力是一对平衡力，根据平衡力的条件，已知重力大小和方向即可知浮力大小和方向。再按照力的图示要求画出这个力。 解：小球漂浮在液面上，则重力与浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上； 由重力的大小和方向可知，浮力的大小为2N，方向竖直向上，浮力的作用点可画在小球的重心上，设标度为1N，浮力的图示如下图： 34.如图乙，一个盛水的杯子静止在斜面上，杯中悬浮着一个质量为0.5kg的小球，画出此时小球受到的浮力的示意图。 【答案】见解析。 【解析】根据图示可知，小球悬浮在液体中，根据F浮＝G＝mg求出浮力的大小； 液体中的物体受到浮力和重力作用；小球的重心在小球的几何中心，过小球的重心表示出浮力的方向。 解：小球悬浮在液体中，则浮力：F浮＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 悬浮在液体中的小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，过小球的重心作竖直向上的浮力；如下图所示： 35.请在图中画出潜水艇在水中悬浮时所受重力和浮力的示意图（O为作用点）。 【答案】见解析。 【解析】潜水艇在水中受重力与浮力的作用，潜水艇悬浮时则受到的浮力与重力是一对平衡力，浮力方向竖直向上，大小等于重力，作用点在潜水艇重心上作图即可。 解：潜水艇受到的重力竖直向下，而浮力竖直向上，由于潜水艇悬浮则受到的浮力与重力是一对平衡力，如图所示： 。 四、实验探究题（共6小题）： 36.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。 （1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为 牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当 时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲 p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】（1）1.6；水面与标记线相平；（2）小于。 【解析】（1）浸在液体中的物体，受到液体的浮力，浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积； （2）金属块底部受到水的压强p＝ρgh。 解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，示数F甲为1.6N； 在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，故当水面与标记线相平时，即控制排开液体体积不变，读出弹簧测力计示数F乙，比较发现F乙＝F甲，得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，h乙＞h甲，根据p＝ρgh知金属块底部受到水的压强p甲小于p乙； 故答案为：（1）1.6；水面与标记线相平；（2）小于。 37.如图所示，是探究同一物体所受浮力大小于哪些因素有关的实验过程。 （1） 两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化（选填实验序号）。 （2）进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与 关系。 （3）由丙、丁两次实验可知：完全浸没在同种液体中的物体，所受浮力大小与 无关。 【答案】（1）甲、乙；（2）液体密度；（3）物体浸没的深度。 【解析】物体所受浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，实验探究时应采用控制变量法，分析实验过程中相同和不同的部分，然后利用控制变量法得出结论。 解：（1）要实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化，应控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，由图可知，甲、乙两次实验符合； （2）进行乙、丙两次实验时，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，探究物体所受浮力大小与液体的密度关系； （3）由丙、丁两次实验可知：排开液体的体积和液体的密度相同，而所处的深度不同，弹簧测力计的示数不变即物体受到的浮力不变，则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。 故答案为：（1）甲、乙；（2）液体密度；（3）物体浸没的深度。 38.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了图1所示的实验。 （1）根据图1甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）图1中，乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没于水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示，由此得到 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与 有关； 结论三：当物体浸没于水中后，浮力大小与 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图3所示。为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。请仅用以上器材设计实验，并写出实验步骤和分析论证。 实验步骤： ①用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F2。 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 ； ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 。 【答案】（1）1；（2）液体密度；（3）深度、深度； （4）步骤：①挂在a或b钩，浸入水中至第一个小格；②挂在c或d钩，浸入水中至第一个小格；论证：①深度无关；②深度有关。 【解析】（1）由图1可知，利用称重法可求浮力； （2）由图1，乙丙可知，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，由控制变量法可得结论； （3）物体所受浮力与浸入水中深度的关系，由图示分析解答； （4）物体未浸没前，只要控制液体密度不变，改变物体浸在液体中的体积即可。 解：（1）根据图1甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力，F浮＝G﹣F＝2.8N﹣1.8N＝1N； （2）由图1中，乙、丙两次实验可知，物体排开液体的体积相同，改变的液体的密度，由控制变量法可知，是为了探究浮力的大小与液体密度的关系； （3）由图2中，图象知，物体所受的浮力在物体浸入液体的深度5cm以前，浮力逐渐增大，浸入液体5cm以后，浮力不变，故可知在物体未完全浸没前，浮力的大小可能还与深度有关，当物体完全浸没后，所受的浮力与浸没的深度无关； （4）利用控制变量法，控制液体密度不变，改变浸入液体中的深度来探究未浸没前，浮力与深度的关系，如与深度无关，则浮力不变，有关，则浮力改变。 故答案为：（1）1；（2）液体密度；（3）深度、深度； （4）步骤：①挂在a或b钩，浸入水中至第一个小格；②挂在c或d钩，浸入水中至第一个小格；论证：①深度无关；②深度有关。 39.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 （1）如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）。 （2）为了研究猜想2和猜想3，利用体积相同的甲、乙、丙三个圆柱体，测得重力分别为4N，4.5N和5N．然后进行如图所示的实验。 ①在序号b的实验中物所受的浮力为 N； ②要验证猜想2，应比较序号 的三次实验； ③比较序号b、d、e的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度 关，进一步分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越 。 【答案】（1）3；（2）①2.5； ②abc；③有； 大。 【解析】（1）饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力，据此分析； （2）①由称重法求出在序号b的实验中物所受的浮力； ②要验证猜想2，要控制其它两个因素相同； ③比较序号b、d、e的三次实验，找出相同量和不同量，由称重法，受到的浮力不同，得出浮力与变化量的有关系； 由称重法，e中受到的浮力最大，而浓盐水的密度最大，据此分析。 解：（1）如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力。这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关，可以支持以上猜想3； （2）①由称重法，在序号b的实验中物所受的浮力为：F＝G﹣F示＝4.5N﹣2N＝2.5N； ②要验证猜想2，即浮力的大小可能与排开液体的体积有关，要控制其它两个因素相同，故应比较序号abc的三次实验； ③比较序号b、d、e的三次实验，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，由称重法，受到的浮力不同，故可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关； 由称重法，e中受到的浮力最大，而浓盐水的密度最大，故排开液体的密度越大进一步分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 故答案为：（1）3；（2）①2.5； ②abc；③有； 大。 40.如图所示，在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中： （1）分析乙图可知，当物体完全浸没在水中后，改变它在水中的深度，弹簧测力计的示数将 ，说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 。 （2）分析丙图可知，将物体缓慢放入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐变 ，说明物体排开液体的体积越大，所受浮力越 。 （3）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝ （用图中的物理量符号表示）。 （4）分析乙和丙可知，弹簧测力计测得拉力大小：F1 F2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 （5）比较丙和丁，若F2＝F3，可判断水和盐水的密度关系：ρ水 ρ盐 【答案】（1）不变；无关；（2）小；大；（3）G﹣F1；（4）＜；（5）＜。 【解析】（1）（2）据阿基米德原理可知，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关；与浸没的深度无关； （3）根据F浮＝G﹣F示计算物体受的浮力； （4）物体排开的液体的体积越大，受到的浮力越大，根据F浮＝G﹣F示判定弹簧测力计示数的大小； （5）根据F浮＝G排＝ρ水gV排求出分析液体密度的关系。 解：（1）当物体完全浸没在水中后，改变它在水中的深度，此时液体的密度不变，排开液体的体积不变，所以物体所受的浮力不变，故测力计的示数不变，该实验表明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关； （2）将物体缓慢放入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐变小；这表明物体排开液体的体积越大，所受浮力越大，即浮力大小与物体排开的液体的体积有关； （3）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝G﹣F1； （4）分析乙和丙可知，乙中物体排开的水的体积大，受到的浮力大，根据F浮＝G﹣F示可知，乙中弹簧测力计的示数小，即F1＜F2； （5）比较丙和丁，若F2＝F3，则物体在丙和丁中受到的浮力是相同的；物体在丙中排开的液体的体积大于在丁中排开的液体的体积，根据F浮＝G排＝ρ水gV排可知，浮力相同时，物体排开的液体的体积越小，液体的密度越大，即ρ水＜ρ盐。 故答案为：（1）不变；无关；（2）小；大；（3）G﹣F1；（4）＜；（5）＜。 41.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了如图所示的实验。 （1）根据甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图丁所示，由此得到： 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与浸入水中的 有关； 结论三：当物体浸没于水后，浮力大小与进入水中的 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图戊所示，为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。 实验步骤： ①用弹簧测力计钩挂住a或c，让物块浸入液体的深度为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计钩住b或d，让物块浸入液体的深度仍为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F2； 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 【答案】（1）1；（2）液体密度；（3）深度；深度；（4）无关；有关。 【解析】（1）根据称量法测浮力的方法：F浮＝G﹣F示求出物体在水中受到的浮力。 （2）根据阿基米德原理可知物体受到的浮力与液体密度和排开的液体体积有关。 （3）由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而增大，有一段随h的增大而不变，可总结出物体所受浮力与深度的关系。 （4）要探究物体所受浮力的大小和物体浸在液体中深度的关系，应控制液体的密度和物体排开液体的体积一定，最好的办法就是让同一个物体浸没在同种液体的不同深度处，测出浮力的大小，进行比较，得出结论。 解：（1）由甲、乙图可知：G＝2.8N，F示＝1.8N， 物体在水中的浮力：F浮＝G﹣F示＝2.8N﹣1.8N＝1N； （2）从图乙、丙可知，测力计示数不同，说明浮力不同，排开的液体体积相同，液体密度不同，所以从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的密度有关。 （3）①由图象可知物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大； ②由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。 （4）分析论证： ①若F1＝F2，根据F浮＝G﹣F示可知，物体所受的浮力相同，而已知深度不同，说明：物体未浸没前，它所受浮力大小与深度无关； ②若F1≠F2，根据F浮＝G﹣F示可知，物体所受的浮力不同，而已知深度不同，说明：物体未浸没前，它所受浮力大小与深度有关。 故答案为：（1）1；（2）液体密度；（3）深度；深度；（4）无关；有关。 五、计算题（共5小题）： 42.挂在弹簧测力计一端的物体重10N，当它部分浸在水中时，如图所示，测力计的示数为7N。求：物体受到的浮力。 【答案】物体受到的浮力是3N。 【解析】知道物体重和物体部分浸在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力求物体受到的浮力。 解：物体受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝10N﹣7N＝3N。 答：物体受到的浮力是3N。 43.如图所示，一密度均匀长为L的长方体物块漂浮在液体中，长方体物块静止时的露出液面的高度为h，已知它的底面积为S，液体密度为ρ。则： （1）求长方体物块受到浮力； （2）求长方体物块的密度。 【答案】（1）长方体物块受到浮力为ρgS（L﹣h）；（2）长方体物块的密度为ρ(L−h)L。 【解析】（1）根据阿基米德原理即可得出长方体物块受到浮力； （2）物体漂浮，F浮＝G，据此求出长方体物块的密度。 解：（1）由阿基米德原理可知，长方体物块受到浮力：F浮＝ρgV排＝ρgS（L﹣h）； （2）由于漂浮，则有：G＝F浮，即：ρ物gSL＝ρgS（L﹣h）； 解得：ρ物=ρ(L−h)L。 答：（1）长方体物块受到浮力为ρgS（L﹣h）；（2）长方体物块的密度为ρ(L−h)L。 44.用细线竖直拉着一长方体物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示。求： （1）物块的重力； （2）物块受到的最大浮力； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强。 【答案】（1）物块的重力为10N；（2）物块受到的最大浮力为6N； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强为400Pa。 【解析】为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下： （1）由图可知AB段物块未浸入液体，测力计的示数即为物块的重力，所以从图中可读出物块的重力大小。 （2）由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，根据F浮＝G﹣F可求得物块受到的浮力。 （3）下降高度3cm时，下表面接触水面，下降7cm时，物块刚好浸没水中，这时水面上升，物块下表面距水面距离是4cm，由p＝ρgh可计算下表面受到水的压强。 解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为10N，此时物块处于空气中，根据二力平衡条件可知，物块的重力：G＝F拉＝10N； （2）由于物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变， 则物块受到的最大浮力：F拉＝G﹣F＝10N﹣4N＝6N； （3）物块刚浸没时下表面距水面距离：h＝7cm﹣3cm＝4cm＝0.04m 物块下表面受到水的压强：p＝ρ水gh＝1×103kg/m2×10N/kg×0.04m＝400pa； 答：（1）物块的重力为10N；（2）物块受到的最大浮力为6N； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强为400Pa。 45.如图所示某正方体物体重20N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15N，下表面受到水向上的压力为24N。请计算： （1）物体上下表面受到水的压力差 （2）此时物体受到的浮力大小 （3）此时绳子对物体的拉力 【答案】（1）物体上下表面受到水的压力差为9N；（2）此时物体受到的浮力大小为9N； （3）此时绳子对物体的拉力为11N。 【解析】（1）利用△F＝F下表面﹣F上表面即可求出压力差； （2）浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力，从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面计算浮力的大小； （3）根据物体平衡合力为零即可求出拉力。 解：（1）由题知，正方体上表面受到水的压力为F上表面＝15N，其方向竖直向下； 下表面受到水的压力F下表面＝24N，其方向竖直向上； 所以正方体上、下表面受到水的压力差：△F＝F下表面﹣F上表面＝24N﹣15N＝9N。 （2）物体受到的浮力F浮＝F下表面﹣F上表面＝9N。 （3）由于正方体物体浸没在水中处于静止状态，根据受力平衡合力为可知： 拉力F＝G﹣F浮＝20N﹣9N＝11N。 答：（1）物体上下表面受到水的压力差为9N；（2）此时物体受到的浮力大小为9N； （3）此时绳子对物体的拉力为11N。 46.在研究产生浮力的原因时，张老师设计了如图所示的实验，薄壁容器A和B右侧面重合，底面间有一高度可以忽略不计的缝隙，容器B底面的中间部分有一个面积S＝80cm2方形孔，将密度为0.6g/cm3、边长为10cm的正方体木块放在B容器中，将方孔密合覆盖，然后向容器B中缓慢注入15cm深的水，发现木块静止在容器B底部。 （1）求木块的重力； （2）求木块受到的水的压力； （3）若在容器A中缓慢注入足够多的水，木块会上浮；求木块刚好上浮时容器A中所加水的深度。 【答案】（1）木块的重力为6N；（2）木块受到的水的压力为5N； （3）木块刚好上浮时容器A中所加水的深度为0.1375m。 【解析】（1）已知木块的密度、边长，根据密度的变形公式可求出木块的质量，再根据重力计算公式即可求出木块的重力； （2）因为木块下表面没有水，因此木块只有上表面受到水的压力；先根据p＝ρgh求出上表面受到水的压强，然后根据F＝pS求出木块受到水的压力； （3）当木块受到竖直向上的压力等于木块受到竖直向下的压力和重力之和时，木块刚好上浮，然后结合p＝ρgh和F＝pS求出水的深度。 解：（1）由ρ=mV可知，木块的质量：m＝ρV＝0.6g/cm3×（10cm）3＝600g＝0.6kg； 木块的重力：G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N； （2）木块上表面受到水的压强：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.15m﹣0.1m）＝500Pa； 木块受到的水的压力：F＝pS′＝500Pa×（0.1m）2＝5N； （3）当木块刚好上浮时，当木块下表面受的压力：F′＝5N+6N＝11N； 由F＝pS可知，木块下表面受到水的压强：p′=F′S=11N80×10−4m2=1375Pa； 由p＝ρgh可知，容器A中所加水的深度：h′=p′ρ水g=1375Pa103kg/m3×10N/kg=0.1375m。 答：（1）木块的重力为6N；（2）木块受到的水的压力为5N； （3）木块刚好上浮时容器A中所加水的深度为0.1375m。 题型选择题填空题作图题实验题计算题总计题数201056546题型选择题填空题作图题实验题计算题总计题数201056546
人教版 八年级物理下册 第10章《浮力》 第1节 浮力 （同步基础练习） 姓名： 学校： 老师： 一、选择题（共20小题）： 1.关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A．浸在气体中的物体不受浮力 B．浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力 C．浸在液体中的物体受到的浮力只与液体的密度有关 D．在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力 2.如图所示，将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ） A．地球 B．鸡蛋 C．杯子 D．盐水 3.如图，一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下，则此小球所受浮力的方向应是（ ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 4.如图所示的四个情景，没有受到浮力的物体是（ ） A．沉底的鸡蛋 B．遨游的“天宫一号” C．飘在空中的热气球 D．能承载重物的橡皮泥船 5.如图所示，浸没在液体中的物体受到浮力的作用，即F浮等于（ ） A．F浮＝F向下 B．F浮＝F向上 C．F浮＝F向上﹣F向下 D．F浮＝F向下﹣F向上 6.如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（ ） A．A物体不一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体不一定受到浮力作用 D．D物体一定受浮力的作用 7.一个浸没在水中的正方体物块，其下表面受到的水对它的向上压力为20N，上表面受到水对它的向下的压力为12N，则正方体在水中受到的浮力大小和方向为（ ） A．32N 竖直向上 B．8N 竖直向上 C．8N 竖直向下 D．无法判断 8.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如甲图所示，乒乓球保持静止状态，后将饮料瓶瓶口盖住并拧紧，乒乓球迅速向上浮起，如图乙所示，则乒乓球（ ） A．乒乓球一直受到浮力作用 B．前者不受水的浮力作用，也不受水对它的压力 C．前者不受水的浮力作用，但受水对它的压力 D．后者受到水的浮力作用的同时也受水的压力 9.如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ） A．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 10.如图所示，边长为a，重力为G的正方体物块悬浮在水中，水的密度为ρ水，水对正方体上表面的压力为F1，水对正方体下表面的压力为F2，正方体上表面到水面的距离为h1，下列表达式中错误的是（ ） A．对正方体受力分析得出F浮+F2＝G+F1 B．水对正方体下表面的压力F2＝G+F1 C．正方体受到的浮力F浮＝ρ水ga3 D．水对正方体下表面的压力F2＝ρ水ga2（h1+a） 11.如图所示，一个半球形物体重为100N，浸没在水中，受到水向下的压力40N，半球受到水施加的浮力为80N，则半球受到水向上的压力为（ ） A．40N B．60N C．80N D．120N 12.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（ ） A．48N B．50N C．98N D．148N 13.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 14.如图所示是某大桥的桥墩，它在水中受到的浮力是（ ） A．0N B．105N C．104N D．1.4×104N 15.一只水桶装满水，总重为60牛，其中空桶重20牛，用这个水桶从井里提水，当水桶尚未露出水面之前，人所用的拉力为（ ） A．40N B．小于20牛 C．0牛 D．等于20牛 16.将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（ ） A．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等 B．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等 C．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等 D．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等 17.如图所示，同一物体以两种方法浸入水中，其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为（ ） A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．F甲＝F乙 D．条件不足，无法确定 18.如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为4N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ） A．4N B．6N C．7N D．14N 19.如图所示，质量为30kg的小孩趴在游泳圈上，假设人体平均密度和水密度相近，则游泳圈受到的浮力大小最接近于（ ） A．3000N B．300N C．30N D．3N 20.用弹簧测力计悬挂重为3N的物体，将其浸在水中静止时如图所示。该物体所受浮力为（ ） A．0.8N B．0.9N C．1.2N D．2.2N 二、填空题（共10小题）： 21.浸入 或 中的物体都会受到浮力的作用，浮力的方向总是 的。 22.一只鸭子漂浮在水面上，此时，它受到了 对它产生向上的浮力；一条金鱼在水里游泳，此时，它 （选填“受到”或“不受”）浮力作用。 23.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的，随着α角的改变，悬线与水平面的夹角将 （选填“改变”或“保持不变”），剪断悬线，小气球将沿 方向运动。 24.如图所示，长方体物块浸没在水中，所受浮力是10N，下表面受到的压力是15N，上表面受到的压力是 N。 25.将同一个长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，则它们上下表面受到水的压力差 （选填“相等”或“不相等”）。 26.如图所示，在容器中放一个均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓 （选填“受”或“不受”）浮力。 27.一金属块在空气中称重29N，把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为18N，则该金属块受到的浮力是 N，方向 。 28.弹簧测力计通过细线吊着一个金属块，静止时弹簧测力计的示数如图甲所示，则金属块的重力是 N．如图乙所示，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N．则金属块在水中受到的浮力是 N。 29.将一块重为3.6N的金属块挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中，弹簧测力计的示数如图所示，图甲中金属块受到的浮力大小等于 N，图乙中金属块受到的浮力比图甲中金属块受到的浮力 （选填“大”或“小”）。 30.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。 （1）分析图象可知，圆柱体重力是 N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N； （3）分析图象BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）。 三、作图题（共5小题）： 31.在图中，重为4牛的小球静止在水中，用力的图示法画出该球所受的浮力F浮。 32.画出图中漂浮在水面上的苹果所受的浮力； 33.如图所示，重2牛的物体漂浮在液面上，请用力的图示法作出小球所受的浮力。 34.如图乙，一个盛水的杯子静止在斜面上，杯中悬浮着一个质量为0.5kg的小球，画出此时小球受到的浮力的示意图。 35.请在图中画出潜水艇在水中悬浮时所受重力和浮力的示意图（O为作用点）。 四、实验探究题（共6小题）： 36.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。 （1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为 牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当 时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲 p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 37.如图所示，是探究同一物体所受浮力大小于哪些因素有关的实验过程。 （1） 两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化（选填实验序号）。 （2）进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与 关系。 （3）由丙、丁两次实验可知：完全浸没在同种液体中的物体，所受浮力大小与 无关。 38.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了图1所示的实验。 （1）根据图1甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）图1中，乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没于水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示，由此得到 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与 有关； 结论三：当物体浸没于水中后，浮力大小与 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图3所示。为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。请仅用以上器材设计实验，并写出实验步骤和分析论证。 实验步骤： ①用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F2。 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 ； ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 。 39.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 （1）如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）。 （2）为了研究猜想2和猜想3，利用体积相同的甲、乙、丙三个圆柱体，测得重力分别为4N，4.5N和5N．然后进行如图所示的实验。 ①在序号b的实验中物所受的浮力为 N； ②要验证猜想2，应比较序号 的三次实验； ③比较序号b、d、e的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度 关，进一步分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越 。 40.如图所示，在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中： （1）分析乙图可知，当物体完全浸没在水中后，改变它在水中的深度，弹簧测力计的示数将 ，说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 。 （2）分析丙图可知，将物体缓慢放入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐变 ，说明物体排开液体的体积越大，所受浮力越 。 （3）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝ （用图中的物理量符号表示）。 （4）分析乙和丙可知，弹簧测力计测得拉力大小：F1 F2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 （5）比较丙和丁，若F2＝F3，可判断水和盐水的密度关系：ρ水 ρ盐 41.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了如图所示的实验。 （1）根据甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图丁所示，由此得到： 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与浸入水中的 有关； 结论三：当物体浸没于水后，浮力大小与进入水中的 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图戊所示，为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。 实验步骤： ①用弹簧测力计钩挂住a或c，让物块浸入液体的深度为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计钩住b或d，让物块浸入液体的深度仍为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F2； 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 五、计算题（共5小题）： 42.挂在弹簧测力计一端的物体重10N，当它部分浸在水中时，如图所示，测力计的示数为7N。求：物体受到的浮力。 43.如图所示，一密度均匀长为L的长方体物块漂浮在液体中，长方体物块静止时的露出液面的高度为h，已知它的底面积为S，液体密度为ρ。则： （1）求长方体物块受到浮力； （2）求长方体物块的密度。 44.用细线竖直拉着一长方体物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示。求： （1）物块的重力； （2）物块受到的最大浮力； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强。 45.如图所示某正方体物体重20N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15N，下表面受到水向上的压力为24N。请计算： （1）物体上下表面受到水的压力差 （2）此时物体受到的浮力大小 （3）此时绳子对物体的拉力 46.在研究产生浮力的原因时，张老师设计了如图所示的实验，薄壁容器A和B右侧面重合，底面间有一高度可以忽略不计的缝隙，容器B底面的中间部分有一个面积S＝80cm2方形孔，将密度为0.6g/cm3、边长为10cm的正方体木块放在B容器中，将方孔密合覆盖，然后向容器B中缓慢注入15cm深的水，发现木块静止在容器B底部。 （1）求木块的重力； （2）求木块受到的水的压力； （3）若在容器A中缓慢注入足够多的水，木块会上浮；求木块刚好上浮时容器A中所加水的深度。 人教版 八年级物理下册 第10章《浮力》 第1节 浮力 （同步基础练习） 姓名： 学校： 老师： 一、选择题（共20小题）： 1.关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A．浸在气体中的物体不受浮力 B．浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力 C．浸在液体中的物体受到的浮力只与液体的密度有关 D．在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力 【答案】B 【解析】（1）阿基米德原理既适用于液体又适用于气体； （2）浮力产生的原因是物体上下表面受到液体的压力差进行分析； （3）浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关； （4）浸在液体中的物体，液体对物体向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。 解：A、阿基米德原理既适用于液体又适用于气体，因此浸在液体或气体中的物体都受浮力，故A错误； B、浸在液体中的物体受到各个方向的压力，由于上下表面存在高度差，因此只有受到竖直向上的压力与竖直向下的压力无法抵消，即上下表面的压力差等于浮力，故此浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力，故B正确； C、浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，故C错误； D、浸在液体中的物体会受到液体对它施加的竖直向上的浮力，与物体的浮沉情况无关，所以不管在液体中上升的物体，还是下降的物体都受浮力的作用，故D错误。 故选：B。 2.如图所示，将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ） A．地球 B．鸡蛋 C．杯子 D．盐水 【答案】D 【解析】浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力，浮力的施力物体是液体。 解：浸人盐水中的鸡蛋，会受到盐水对鸡蛋向上的压力差，这个压力差就是浮力，故浮力的施力物体是盐水，故D正确，ABC错误。故选：D。 3.如图，一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下，则此小球所受浮力的方向应是（ ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 【答案】C 【解析】根据浮力的方向（竖直向上）分析解答。 解：无论小球处于什么状态，浮力方向总是竖直向上的。 故选：C。 4.如图所示的四个情景，没有受到浮力的物体是（ ） A．沉底的鸡蛋 B．遨游的“天宫一号” C．飘在空中的热气球 D．能承载重物的橡皮泥船 【答案】B 【解析】根据浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力。 解：A、沉底的鸡蛋在水中尽管下沉，但仍然受到浮力，故A不符合题意； B、太空中没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力，故B符合题意； C、空中上升的热气球能上升，是因为其受到空气的浮力，故C不符合题意； D、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，橡皮泥船受到水的向上托起的力，即受到浮力，故D不符合题意。 故选：B。 5.如图所示，浸没在液体中的物体受到浮力的作用，即F浮等于（ ） A．F浮＝F向下 B．F浮＝F向上 C．F浮＝F向上﹣F向下 D．F浮＝F向下﹣F向上 【答案】C 【解析】浸在液体中物体受到竖直向上的浮力，浮力产生的原因是上下底面的压力差。 解：浸在液体中的物体，会受到一个向上和一个向下的压力，压力差就产生了浮力，即：F浮＝F向上﹣F向下，所以浮力方向是与向上的压力F向上的方向一致，是竖直向上的。 故C正确，ABD错误。故选：C。 6.如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（ ） A．A物体不一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体不一定受到浮力作用 D．D物体一定受浮力的作用 【答案】B 【解析】根据浮力产生的原因是液体（或气体）对物体上下表面的压力差；对A、B、C、D逐一分析即可。 解：A、A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A物体上下表面产生了的压力差，故A物体受浮力的作用，故A错误； BC、由图可知，水对BC物体上下表面都产生了的压力差，故BC物体都受浮力的作用，故B正确、C错误； D、D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D物体上下表面没有产生压力差，故D物体不受浮力的作用，故D错误。 故选：B。 7.一个浸没在水中的正方体物块，其下表面受到的水对它的向上压力为20N，上表面受到水对它的向下的压力为12N，则正方体在水中受到的浮力大小和方向为（ ） A．32N 竖直向上 B．8N 竖直向上 C．8N 竖直向下 D．无法判断 【答案】B 【解析】（1）浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力； （2）从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面计算浮力的大小，浮力方向竖直向上。 解：由题知，正方体物块上表面受到水的压力为F上表面＝12N，其方向竖直向下； 下表面受到水的压力F下表面＝20N，其方向竖直向上； 所以正方体物块受到的浮力F浮＝F下表面﹣F上表面＝20N﹣12N＝8N；浮力方向总是竖直向上的。 故选：B。 8.将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如甲图所示，乒乓球保持静止状态，后将饮料瓶瓶口盖住并拧紧，乒乓球迅速向上浮起，如图乙所示，则乒乓球（ ） A．乒乓球一直受到浮力作用 B．前者不受水的浮力作用，也不受水对它的压力 C．前者不受水的浮力作用，但受水对它的压力 D．后者受到水的浮力作用的同时也受水的压力 【答案】C 【解析】浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差而产生。 解：甲图中，乒乓球下部没有水，它的底部不受水的向上的压力，所以，乒乓球不受浮力，乒乓球上部有水，水对乒乓球有一个向下的压力； 乙图中，乒乓球上浮时，上下表面受到水的压力，所以 产生了一个向上的压力差，该压力差就是浮力；综上所述，C正确。 故选：C。 9.如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ） A．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 C．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 【答案】C 【解析】浮力指物体在流体（包括液体和气体）中，向上，向下表面所受的压力差。 解：浮力的定义式为F向上﹣F向下，下表面不受压力，所以不受浮力。 故选：C。 10.如图所示，边长为a，重力为G的正方体物块悬浮在水中，水的密度为ρ水，水对正方体上表面的压力为F1，水对正方体下表面的压力为F2，正方体上表面到水面的距离为h1，下列表达式中错误的是（ ） A．对正方体受力分析得出F浮+F2＝G+F1 B．水对正方体下表面的压力F2＝G+F1 C．正方体受到的浮力F浮＝ρ水ga3 D．水对正方体下表面的压力F2＝ρ水ga2（h1+a） 【答案】A 【解析】（1）物体悬浮时，浮力等于重力，浮力产生的原因是上下表面受到的压力差； （2）根据阿基米德原理可求得正方体受到的浮力； （3）由p＝ρgh可求得水对正方体下表面的压强，再利用p=FS可求得水对正方体下表面的压力。 解：A、重力为G的正方体物块悬浮在水中，物体悬浮时，浮力等于重力，即F浮＝G， 浮力产生的原因是上下表面受到的压力差；即F浮＝G＝F2﹣F1，故A错误； B、由G＝F2﹣F1，可得，水对正方体下表面的压力，F2＝G+F1，故B正确； C、正方体边长为a，体积V＝a3，因为浸没悬浮，V排＝V＝a3， 根据阿基米德原理可求得正方体受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水ga3，故C正确； D、水对正方体下表面的压强p＝ρgh＝ρ水g（h1+a） 由p=FS可得，水对正方体下表面的压力F2＝pS＝ρ水g（h1+a）×a2，故D正确。 故选：A。 11.如图所示，一个半球形物体重为100N，浸没在水中，受到水向下的压力40N，半球受到水施加的浮力为80N，则半球受到水向上的压力为（ ） A．40N B．60N C．80N D．120N 【答案】D 【解析】浮力的实质是半球物体上下表面受到的压力差，已知浮力和受到的向下的压力可求半球受到的水向上的压力。 解：由F浮＝F上﹣F下得，半球受到的水向上的压力：F上＝F浮+F下＝80N+40N＝120N。 故选：D。 12.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（ ） A．48N B．50N C．98N D．148N 【答案】D 【解析】从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面变形计算得出。 解：根据浮力等于长方体上、下表面所受液体的压力差，则下表面受到的水的压力为 F=98N+50N＝148N。 故选：D。 13.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 【答案】C 【解析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力（适用于气体），浮力的方向总是竖直向上的。 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； 故选：C。 14.如图所示是某大桥的桥墩，它在水中受到的浮力是（ ） A．0N B．105N C．104N D．1.4×104N 【答案】A 【解析】物体所受浮力方向竖直向上，大小等于上下表面的压力差。 解：浮力产生的原因是液体或气体对浸在其中的物体上下表面的压力大小不一样，存在压力差产生的， 由图可知，大桥的桥墩浸在河床中，桥墩下表面没有受到水的压力的作用，因此没有压力差，所以也就没有浮力，即它在水中受到的浮力是0N。 故选：A。 15.一只水桶装满水，总重为60牛，其中空桶重20牛，用这个水桶从井里提水，当水桶尚未露出水面之前，人所用的拉力为（ ） A．40N B．小于20牛 C．0牛 D．等于20牛 【答案】B 【解析】当铁桶未露出水面时，桶内水受到的重力和浮力是相等的，可以忽略，对铁桶没有力的作用，所以铁桶浸没在水中，受到重力、浮力和人的拉力作用，并且铁桶受到的重力等于铁桶受到的水的浮力加上绳子的拉力，据此求绳子的拉力大小。 解：铁桶浸没在水中，根据二力平衡，铁桶受到的水的浮力加上所用的拉力等于铁桶和水的重力，即G＝F浮+F拉， 则F拉＝G﹣F浮，所以，F拉＜G＝20N。 故选：B。 16.将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（ ） A．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等 B．向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等 C．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等 D．向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等 【答案】A 【解析】物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差（浮力实质），根据p=FS可求物体上下表面受到水的压强差。 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； 而长方体物块上下表面受到水的压强差：△p=△FS，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BCD错误，A正确。 故选：A。 17.如图所示，同一物体以两种方法浸入水中，其向上、向下的压力差F甲和F乙的关系为（ ） A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．F甲＝F乙 D．条件不足，无法确定 【答案】C 【解析】根据浮力产生的原因，浮力等于物体上下表面所受液体的压力差，根据浮力公式判断浮力的大小关系，得出压力差的大小关系。 解：同一物体以两种方法浸入水中，V排＝V，根据F浮＝ρ水gV排得，受到的浮力相等，根据浮力产生的原因，浮力等于物体上下表面所受液体的压力差，所以同一物体以两种方法浸入水中，受到水向上和向下的压力差相等。 故选：C。 18.如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为4N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ） A．4N B．6N C．7N D．14N 【答案】D 【解析】浮力的产生原因是因为物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力，大小等于上下表面受到的压力之差。 解：由题意可知，物体受到的浮力F浮＝10N，上表面受到水向下的压力F向下＝4N， 由浮力产生的原因可得：F浮＝F向上﹣F向下， 则物体下表面受到水向上的压力：F向上＝F浮+F向下＝10N+4N＝14N。 故选：D。 19.如图所示，质量为30kg的小孩趴在游泳圈上，假设人体平均密度和水密度相近，则游泳圈受到的浮力大小最接近于（ ） A．3000N B．300N C．30N D．3N 【答案】C 【解析】人体的密度与水的密度差不多，根据密度公式ρ=mV算出小孩的体积，小孩趴在游泳圈上时，约有110的体积露出水面，根据F浮＝ρ水gV排算出小孩受到的浮力； 根据重力公式算出小孩的重力，当小孩趴在游泳圈上时，整体处于漂浮状态，且游泳圈的重力很小（可忽略不计），则小孩和游泳圈受到的总浮力等于小孩的重力，据此算出游泳圈受到的浮力． 解：人体的密度与水的密度差不多，约为1.0×103kg/m3， 根据密度公式ρ=mV知，小孩的体积为：V=mρ水=30kg1.0×103kg/m3=0.03m3， 小孩趴在游泳圈上时，约有110的体积露出水面， 即：V排＝（1−110）V＝0.9V＝0.9×0.03m3＝0.027m3， 小孩受到的浮力为：F浮人＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.027m3＝270N； 小孩的重力为：G人＝m人g＝30kg×10N/kg＝300N， 当小孩趴在游泳圈上时，整体处于漂浮状态，且游泳圈的重力很小（可忽略不计）， 则小孩和游泳圈受到的总浮力F浮总＝G人＝300N， 所以游泳圈受到的浮力为：F浮圈＝F浮总﹣F浮人＝300N﹣270N＝30N，故C符合实际． 故选：C。 20.用弹簧测力计悬挂重为3N的物体，将其浸在水中静止时如图所示。该物体所受浮力为（ ） A．0.8N B．0.9N C．1.2N D．2.2N 【答案】C 【解析】根据弹簧测力计的分度值读出物体浸没时的示数，又知道物体的重力，根据F浮＝G﹣F′求出物体所受浮力。 解：由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数F′＝1.8N， 由称重法可得，该物体所受浮力F浮＝G﹣F′＝3N﹣1.8N＝1.2N。 故选：C。 二、填空题（共10小题）： 21.浸入 或 中的物体都会受到浮力的作用，浮力的方向总是 的。 【答案】液体；气体；竖直向上。 【解析】液体对浸在液体或气体中的物体产生的压力作用效果，就是向上托的作用，在液体和气体中把这种作用称为浮力，由此可知浮力的方向。 解：物体浸在液体或气体中，由于物体上、下表面所处的深度不同，下表面所处的深度大于上表面的深度，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，因此液体或气体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等，实际上，这两个压力的合力就是液体或气体对物体施加的向上托的作用，这个力习惯上称为浮力。 方向与物体受到的向上的压力方向一致，总是竖直向上的。 故答案为：液体；气体；竖直向上。 22.一只鸭子漂浮在水面上，此时，它受到了 对它产生向上的浮力；一条金鱼在水里游泳，此时，它 （选填“受到”或“不受”）浮力作用。 【答案】水；受到。 【解析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。 解：一只鸭子漂浮在水面上，会受到水对鸭子向上的托力，这个托力就是鸭子受到的浮力； 一条金鱼在水里游泳，金鱼受到水向上的压力大于向下的压力，这个压力差即为金鱼受到的浮力。 故答案为：水；受到。 23.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的，随着α角的改变，悬线与水平面的夹角将 （选填“改变”或“保持不变”），剪断悬线，小气球将沿 方向运动。 【答案】保持不变；竖直。 【解析】浮力的方向总是竖直向上的；剪断悬线，小球受到竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，据此分析小球的运动方向。 解：浮力的方向总是竖直向上的，随着α角的改变，悬线与水平面的夹角不会改变（始终为90°）； 剪断悬线，由于竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，所以小气球将沿竖直方向向上运动。 故答案为：保持不变；竖直。 24.如图所示，长方体物块浸没在水中，所受浮力是10N，下表面受到的压力是15N，上表面受到的压力是 N。 【答案】5 【解析】从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面变形计算得出。 解：F浮＝10N，F下表面＝15N， 利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面得：F上表面＝F下表面﹣F浮＝15N﹣10N＝5N 故答案为：5N。 25.将同一个长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，则它们上下表面受到水的压力差 （选填“相等”或“不相等”）。 【答案】相等 【解析】物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差。 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相等。 故答案为：相等。 26.如图所示，在容器中放一个均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓 （选填“受”或“不受”）浮力。 【答案】受 【解析】浮力产生的原因，物体受到液体向上和向下的压力的差，如果物体受到向上的压力大于向下的压力，物体受到浮力，否则不受浮力。 解：由图可知，石鼓中间粗、两端细，浸在水中，因为水有流动性和受到重力作用，所以水对浸在其中的石鼓有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力。 故答案为：受。 27.一金属块在空气中称重29N，把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为18N，则该金属块受到的浮力是 N，方向 。 【答案】11；竖直向上。 【解析】（1）称重法测浮力：金属块所受浮力等于金属块的重力减去金属块在水中时弹簧测力计的示数； （2）浮力的方向总是竖直向上的。 解：金属块所受的浮力：F浮＝G﹣F示＝29N﹣18N＝11N，浮力的方向竖直向上。 故答案为：11；竖直向上。 28.弹簧测力计通过细线吊着一个金属块，静止时弹簧测力计的示数如图甲所示，则金属块的重力是 N．如图乙所示，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N．则金属块在水中受到的浮力是 N。 【答案】2.8；1.2。 【解析】根据弹簧测力计的读数方法得出金属块的重力；已知物体在水中弹簧测力计的示数，则金属块所受浮力等于物体在空气中的重力减去在水中弹簧秤的拉力（称重法测浮力）。 解：由图甲可知，测力计的分度值为0.2N，则示数为2.8N，即金属块的重力G＝2.8N； 由图乙可知，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N， 则金属块受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝2.8N﹣1.6N＝1.2N。 故答案为：2.8；1.2。 29.将一块重为3.6N的金属块挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中，弹簧测力计的示数如图所示，图甲中金属块受到的浮力大小等于 N，图乙中金属块受到的浮力比图甲中金属块受到的浮力 （选填“大”或“小”）。 【答案】0.2；大。 【解析】根据称重法分别求出甲乙受到的浮力，并比较大小。 解：根据图示可知，F甲＝3.4N，F乙＝3.2N，则图甲中金属块受到的浮力： F甲浮＝G﹣F甲＝3.6N﹣3.4N＝0.2N； 图乙中金属块受到的浮力：F乙浮＝G﹣F乙＝3.6N﹣3.2N＝0.4N； 显然F乙浮＞F甲浮。 故答案为：0.2；大。 30.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。 （1）分析图象可知，圆柱体重力是 N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N； （3）分析图象BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）。 【答案】（1）12；（2）8；（2）大。 【解析】（1）分析图象AB段，物体还未浸入水中，由二力平衡知此时弹簧对圆柱体的拉力等于物重； （2）根据F浮＝G﹣F得出所受浮力的大小； （3）分析BC段，为物体慢慢浸入液体，直到浸没的过程，弹簧测力计的读数逐渐变小，由图知浮力的变化。 解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F示＝12N； （2）从h＝7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知， F浮＝G﹣F示＝12N﹣4N＝8N； （3）分析图象BC段，物体完全浸没前，物体在液体中的深度逐渐增加，测力计读数在减小，说明受到的浮力增大。 故答案为：（1）12；（2）8；（2）大。 三、作图题（共5小题）： 31.在图中，重为4牛的小球静止在水中，用力的图示法画出该球所受的浮力F浮。 【答案】见解析。 【解析】根据二力平衡得出浮力大小，明确浮力的三要素，再确定一个标度，并用这个标度去准确表示出力的大小。 解：重为4N的小球静止在水中，受到的竖直向下的重力及水对其施加的竖直向上的浮力F浮为一对平衡力，大小相等，F浮＝4N，浮力作用点可认为在球的球心，规定标度为2N，该球所受的浮力F浮的力示意图如下所示： 32.画出图中漂浮在水面上的苹果所受的浮力； 【答案】见解析。 【解析】（1）当苹果漂浮在水面时，苹果受到的浮力方向竖直向上，大小等于重力，作用点在苹果重心上； （2）用一条带箭头的线段把浮力的大小、方向、作用点表示出来，就是浮力的示意图。 解：苹果所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，如下图所示： 33.如图所示，重2牛的物体漂浮在液面上，请用力的图示法作出小球所受的浮力。 【答案】见解析。 【解析】物体静止在液体中，重力与浮力是一对平衡力，根据平衡力的条件，已知重力大小和方向即可知浮力大小和方向。再按照力的图示要求画出这个力。 解：小球漂浮在液面上，则重力与浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上； 由重力的大小和方向可知，浮力的大小为2N，方向竖直向上，浮力的作用点可画在小球的重心上，设标度为1N，浮力的图示如下图： 34.如图乙，一个盛水的杯子静止在斜面上，杯中悬浮着一个质量为0.5kg的小球，画出此时小球受到的浮力的示意图。 【答案】见解析。 【解析】根据图示可知，小球悬浮在液体中，根据F浮＝G＝mg求出浮力的大小； 液体中的物体受到浮力和重力作用；小球的重心在小球的几何中心，过小球的重心表示出浮力的方向。 解：小球悬浮在液体中，则浮力：F浮＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 悬浮在液体中的小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，过小球的重心作竖直向上的浮力；如下图所示： 35.请在图中画出潜水艇在水中悬浮时所受重力和浮力的示意图（O为作用点）。 【答案】见解析。 【解析】潜水艇在水中受重力与浮力的作用，潜水艇悬浮时则受到的浮力与重力是一对平衡力，浮力方向竖直向上，大小等于重力，作用点在潜水艇重心上作图即可。 解：潜水艇受到的重力竖直向下，而浮力竖直向上，由于潜水艇悬浮则受到的浮力与重力是一对平衡力，如图所示： 。 四、实验探究题（共6小题）： 36.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。 （1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为 牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当 时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲 p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】（1）1.6；水面与标记线相平；（2）小于。 【解析】（1）浸在液体中的物体，受到液体的浮力，浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积； （2）金属块底部受到水的压强p＝ρgh。 解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，示数F甲为1.6N； 在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，故当水面与标记线相平时，即控制排开液体体积不变，读出弹簧测力计示数F乙，比较发现F乙＝F甲，得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。 （2）图中两种状态时，h乙＞h甲，根据p＝ρgh知金属块底部受到水的压强p甲小于p乙； 故答案为：（1）1.6；水面与标记线相平；（2）小于。 37.如图所示，是探究同一物体所受浮力大小于哪些因素有关的实验过程。 （1） 两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化（选填实验序号）。 （2）进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与 关系。 （3）由丙、丁两次实验可知：完全浸没在同种液体中的物体，所受浮力大小与 无关。 【答案】（1）甲、乙；（2）液体密度；（3）物体浸没的深度。 【解析】物体所受浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，实验探究时应采用控制变量法，分析实验过程中相同和不同的部分，然后利用控制变量法得出结论。 解：（1）要实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化，应控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，由图可知，甲、乙两次实验符合； （2）进行乙、丙两次实验时，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，探究物体所受浮力大小与液体的密度关系； （3）由丙、丁两次实验可知：排开液体的体积和液体的密度相同，而所处的深度不同，弹簧测力计的示数不变即物体受到的浮力不变，则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。 故答案为：（1）甲、乙；（2）液体密度；（3）物体浸没的深度。 38.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了图1所示的实验。 （1）根据图1甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）图1中，乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没于水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示，由此得到 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与 有关； 结论三：当物体浸没于水中后，浮力大小与 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图3所示。为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。请仅用以上器材设计实验，并写出实验步骤和分析论证。 实验步骤： ①用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计 ，读出并记录弹簧测力计的示数F2。 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 ； ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 。 【答案】（1）1；（2）液体密度；（3）深度、深度； （4）步骤：①挂在a或b钩，浸入水中至第一个小格；②挂在c或d钩，浸入水中至第一个小格；论证：①深度无关；②深度有关。 【解析】（1）由图1可知，利用称重法可求浮力； （2）由图1，乙丙可知，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，由控制变量法可得结论； （3）物体所受浮力与浸入水中深度的关系，由图示分析解答； （4）物体未浸没前，只要控制液体密度不变，改变物体浸在液体中的体积即可。 解：（1）根据图1甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力，F浮＝G﹣F＝2.8N﹣1.8N＝1N； （2）由图1中，乙、丙两次实验可知，物体排开液体的体积相同，改变的液体的密度，由控制变量法可知，是为了探究浮力的大小与液体密度的关系； （3）由图2中，图象知，物体所受的浮力在物体浸入液体的深度5cm以前，浮力逐渐增大，浸入液体5cm以后，浮力不变，故可知在物体未完全浸没前，浮力的大小可能还与深度有关，当物体完全浸没后，所受的浮力与浸没的深度无关； （4）利用控制变量法，控制液体密度不变，改变浸入液体中的深度来探究未浸没前，浮力与深度的关系，如与深度无关，则浮力不变，有关，则浮力改变。 故答案为：（1）1；（2）液体密度；（3）深度、深度； （4）步骤：①挂在a或b钩，浸入水中至第一个小格；②挂在c或d钩，浸入水中至第一个小格；论证：①深度无关；②深度有关。 39.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 （1）如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）。 （2）为了研究猜想2和猜想3，利用体积相同的甲、乙、丙三个圆柱体，测得重力分别为4N，4.5N和5N．然后进行如图所示的实验。 ①在序号b的实验中物所受的浮力为 N； ②要验证猜想2，应比较序号 的三次实验； ③比较序号b、d、e的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度 关，进一步分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越 。 【答案】（1）3；（2）①2.5； ②abc；③有； 大。 【解析】（1）饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力，据此分析； （2）①由称重法求出在序号b的实验中物所受的浮力； ②要验证猜想2，要控制其它两个因素相同； ③比较序号b、d、e的三次实验，找出相同量和不同量，由称重法，受到的浮力不同，得出浮力与变化量的有关系； 由称重法，e中受到的浮力最大，而浓盐水的密度最大，据此分析。 解：（1）如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力。这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关，可以支持以上猜想3； （2）①由称重法，在序号b的实验中物所受的浮力为：F＝G﹣F示＝4.5N﹣2N＝2.5N； ②要验证猜想2，即浮力的大小可能与排开液体的体积有关，要控制其它两个因素相同，故应比较序号abc的三次实验； ③比较序号b、d、e的三次实验，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，由称重法，受到的浮力不同，故可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关； 由称重法，e中受到的浮力最大，而浓盐水的密度最大，故排开液体的密度越大进一步分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 故答案为：（1）3；（2）①2.5； ②abc；③有； 大。 40.如图所示，在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中： （1）分析乙图可知，当物体完全浸没在水中后，改变它在水中的深度，弹簧测力计的示数将 ，说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 。 （2）分析丙图可知，将物体缓慢放入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐变 ，说明物体排开液体的体积越大，所受浮力越 。 （3）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝ （用图中的物理量符号表示）。 （4）分析乙和丙可知，弹簧测力计测得拉力大小：F1 F2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 （5）比较丙和丁，若F2＝F3，可判断水和盐水的密度关系：ρ水 ρ盐 【答案】（1）不变；无关；（2）小；大；（3）G﹣F1；（4）＜；（5）＜。 【解析】（1）（2）据阿基米德原理可知，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关；与浸没的深度无关； （3）根据F浮＝G﹣F示计算物体受的浮力； （4）物体排开的液体的体积越大，受到的浮力越大，根据F浮＝G﹣F示判定弹簧测力计示数的大小； （5）根据F浮＝G排＝ρ水gV排求出分析液体密度的关系。 解：（1）当物体完全浸没在水中后，改变它在水中的深度，此时液体的密度不变，排开液体的体积不变，所以物体所受的浮力不变，故测力计的示数不变，该实验表明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关； （2）将物体缓慢放入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐变小；这表明物体排开液体的体积越大，所受浮力越大，即浮力大小与物体排开的液体的体积有关； （3）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝G﹣F1； （4）分析乙和丙可知，乙中物体排开的水的体积大，受到的浮力大，根据F浮＝G﹣F示可知，乙中弹簧测力计的示数小，即F1＜F2； （5）比较丙和丁，若F2＝F3，则物体在丙和丁中受到的浮力是相同的；物体在丙中排开的液体的体积大于在丁中排开的液体的体积，根据F浮＝G排＝ρ水gV排可知，浮力相同时，物体排开的液体的体积越小，液体的密度越大，即ρ水＜ρ盐。 故答案为：（1）不变；无关；（2）小；大；（3）G﹣F1；（4）＜；（5）＜。 41.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，小强做了如图所示的实验。 （1）根据甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 N； （2）乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系； （3）从物体刚开始接触水面至浸没水中，它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图丁所示，由此得到： 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与浸入水中的 有关； 结论三：当物体浸没于水后，浮力大小与进入水中的 无关。 （4）为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以下实验器材：弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体，长方体表面标有等距离的线，如图戊所示，为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。 实验步骤： ①用弹簧测力计钩挂住a或c，让物块浸入液体的深度为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计钩住b或d，让物块浸入液体的深度仍为物块的13或23，读出并记录弹簧测力计的示数F2； 分析论证： ①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与深度 （填“有关”或“无关”）。 【答案】（1）1；（2）液体密度；（3）深度；深度；（4）无关；有关。 【解析】（1）根据称量法测浮力的方法：F浮＝G﹣F示求出物体在水中受到的浮力。 （2）根据阿基米德原理可知物体受到的浮力与液体密度和排开的液体体积有关。 （3）由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而增大，有一段随h的增大而不变，可总结出物体所受浮力与深度的关系。 （4）要探究物体所受浮力的大小和物体浸在液体中深度的关系，应控制液体的密度和物体排开液体的体积一定，最好的办法就是让同一个物体浸没在同种液体的不同深度处，测出浮力的大小，进行比较，得出结论。 解：（1）由甲、乙图可知：G＝2.8N，F示＝1.8N， 物体在水中的浮力：F浮＝G﹣F示＝2.8N﹣1.8N＝1N； （2）从图乙、丙可知，测力计示数不同，说明浮力不同，排开的液体体积相同，液体密度不同，所以从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的密度有关。 （3）①由图象可知物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大； ②由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。 （4）分析论证： ①若F1＝F2，根据F浮＝G﹣F示可知，物体所受的浮力相同，而已知深度不同，说明：物体未浸没前，它所受浮力大小与深度无关； ②若F1≠F2，根据F浮＝G﹣F示可知，物体所受的浮力不同，而已知深度不同，说明：物体未浸没前，它所受浮力大小与深度有关。 故答案为：（1）1；（2）液体密度；（3）深度；深度；（4）无关；有关。 五、计算题（共5小题）： 42.挂在弹簧测力计一端的物体重10N，当它部分浸在水中时，如图所示，测力计的示数为7N。求：物体受到的浮力。 【答案】物体受到的浮力是3N。 【解析】知道物体重和物体部分浸在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力求物体受到的浮力。 解：物体受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝10N﹣7N＝3N。 答：物体受到的浮力是3N。 43.如图所示，一密度均匀长为L的长方体物块漂浮在液体中，长方体物块静止时的露出液面的高度为h，已知它的底面积为S，液体密度为ρ。则： （1）求长方体物块受到浮力； （2）求长方体物块的密度。 【答案】（1）长方体物块受到浮力为ρgS（L﹣h）；（2）长方体物块的密度为ρ(L−h)L。 【解析】（1）根据阿基米德原理即可得出长方体物块受到浮力； （2）物体漂浮，F浮＝G，据此求出长方体物块的密度。 解：（1）由阿基米德原理可知，长方体物块受到浮力：F浮＝ρgV排＝ρgS（L﹣h）； （2）由于漂浮，则有：G＝F浮，即：ρ物gSL＝ρgS（L﹣h）； 解得：ρ物=ρ(L−h)L。 答：（1）长方体物块受到浮力为ρgS（L﹣h）；（2）长方体物块的密度为ρ(L−h)L。 44.用细线竖直拉着一长方体物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示。求： （1）物块的重力； （2）物块受到的最大浮力； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强。 【答案】（1）物块的重力为10N；（2）物块受到的最大浮力为6N； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强为400Pa。 【解析】为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下： （1）由图可知AB段物块未浸入液体，测力计的示数即为物块的重力，所以从图中可读出物块的重力大小。 （2）由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，根据F浮＝G﹣F可求得物块受到的浮力。 （3）下降高度3cm时，下表面接触水面，下降7cm时，物块刚好浸没水中，这时水面上升，物块下表面距水面距离是4cm，由p＝ρgh可计算下表面受到水的压强。 解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为10N，此时物块处于空气中，根据二力平衡条件可知，物块的重力：G＝F拉＝10N； （2）由于物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变， 则物块受到的最大浮力：F拉＝G﹣F＝10N﹣4N＝6N； （3）物块刚浸没时下表面距水面距离：h＝7cm﹣3cm＝4cm＝0.04m 物块下表面受到水的压强：p＝ρ水gh＝1×103kg/m2×10N/kg×0.04m＝400pa； 答：（1）物块的重力为10N；（2）物块受到的最大浮力为6N； （3）当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强为400Pa。 45.如图所示某正方体物体重20N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15N，下表面受到水向上的压力为24N。请计算： （1）物体上下表面受到水的压力差 （2）此时物体受到的浮力大小 （3）此时绳子对物体的拉力 【答案】（1）物体上下表面受到水的压力差为9N；（2）此时物体受到的浮力大小为9N； （3）此时绳子对物体的拉力为11N。 【解析】（1）利用△F＝F下表面﹣F上表面即可求出压力差； （2）浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力，从浮力产生的原因来考虑，利用公式F浮＝F下表面﹣F上表面计算浮力的大小； （3）根据物体平衡合力为零即可求出拉力。 解：（1）由题知，正方体上表面受到水的压力为F上表面＝15N，其方向竖直向下； 下表面受到水的压力F下表面＝24N，其方向竖直向上； 所以正方体上、下表面受到水的压力差：△F＝F下表面﹣F上表面＝24N﹣15N＝9N。 （2）物体受到的浮力F浮＝F下表面﹣F上表面＝9N。 （3）由于正方体物体浸没在水中处于静止状态，根据受力平衡合力为可知： 拉力F＝G﹣F浮＝20N﹣9N＝11N。 答：（1）物体上下表面受到水的压力差为9N；（2）此时物体受到的浮力大小为9N； （3）此时绳子对物体的拉力为11N。 46.在研究产生浮力的原因时，张老师设计了如图所示的实验，薄壁容器A和B右侧面重合，底面间有一高度可以忽略不计的缝隙，容器B底面的中间部分有一个面积S＝80cm2方形孔，将密度为0.6g/cm3、边长为10cm的正方体木块放在B容器中，将方孔密合覆盖，然后向容器B中缓慢注入15cm深的水，发现木块静止在容器B底部。 （1）求木块的重力； （2）求木块受到的水的压力； （3）若在容器A中缓慢注入足够多的水，木块会上浮；求木块刚好上浮时容器A中所加水的深度。 【答案】（1）木块的重力为6N；（2）木块受到的水的压力为5N； （3）木块刚好上浮时容器A中所加水的深度为0.1375m。 【解析】（1）已知木块的密度、边长，根据密度的变形公式可求出木块的质量，再根据重力计算公式即可求出木块的重力； （2）因为木块下表面没有水，因此木块只有上表面受到水的压力；先根据p＝ρgh求出上表面受到水的压强，然后根据F＝pS求出木块受到水的压力； （3）当木块受到竖直向上的压力等于木块受到竖直向下的压力和重力之和时，木块刚好上浮，然后结合p＝ρgh和F＝pS求出水的深度。 解：（1）由ρ=mV可知，木块的质量：m＝ρV＝0.6g/cm3×（10cm）3＝600g＝0.6kg； 木块的重力：G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N； （2）木块上表面受到水的压强：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.15m﹣0.1m）＝500Pa； 木块受到的水的压力：F＝pS′＝500Pa×（0.1m）2＝5N； （3）当木块刚好上浮时，当木块下表面受的压力：F′＝5N+6N＝11N； 由F＝pS可知，木块下表面受到水的压强：p′=F′S=11N80×10−4m2=1375Pa； 由p＝ρgh可知，容器A中所加水的深度：h′=p′ρ水g=1375Pa103kg/m3×10N/kg=0.1375m。 答：（1）木块的重力为6N；（2）木块受到的水的压力为5N； （3）木块刚好上浮时容器A中所加水的深度为0.1375m。 题型选择题填空题作图题实验题计算题总计题数201056546题型选择题填空题作图题实验题计算题总计题数201056546
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