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专题十浮力1．（2013•滨州）某物理兴趣小组在研究物体沉浮条件时做过一个小实验，他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮，然后将几枚大头针完全插入土豆中后发现土豆（）A．下沉B．上浮C．悬浮D．漂浮1.A．解析：土豆原来能悬浮在水中，说明土豆受到的重力与浮力相等，即G=F浮，将几枚大头针完全插入土豆中后，土豆受到的重力会变大，而浮力不变，所以，重力会大于浮力，则插入大头针的土豆会下沉．2．（2013•呼和浩特）体积为60L的救生圈，所受重力为50N，体重为450N的林林同学在水中使用这个救生圈，当他处于静止状态时，下列判断正确的是（）A．人和救生圈没入水中，处于悬浮状态B．人和救生圈漂浮，部分露出水面C．人和救生圈沉入水底D．以上情况都有可能2.B．解析：假设救生圈浸没在水中，则救生圈所受到的浮力为：F浮力=ρgv排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m3=600N；G=G人+G圈=450N+50N=500N＜F浮力；并且人在水里也受到水的浮力，也排开一部分水，所以，人和救生圈漂浮，人和圈可以部分露出水面；3．（2013•自贡）小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿杯璧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的变化图象可能是图中的（）A．B．C．D．3.D解析：鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变，等于鸡蛋的重力，随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公式F浮=ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但不会减小到0，故A错误；而B答案是浮力开始不变，再逐渐增大，故B错误；鸡蛋所受浮力从漂浮到刚在盐水中悬浮的过程中，浮力是不变的，故C错误．4．（2013•鄂州）一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64g酒精溢出．已知酒精的密度是0.8×103kg/m3，则物块在水中的状态及物块的密度是（）[来源:学。科。网Z。X。X。K]A．悬浮，1.0×103kg/m3B．漂浮，0.95×103kg/m3C．下沉，1.2×103kg/m3D．漂浮，0.90×103kg/m34.B解析：若物体在水中漂浮或悬浮，浮力等于重力，64g＜76g，所以物体在酒精中一定下沉；若物体在水中下沉，则在酒精中一定下沉；由题意知，在酒精中受到的浮力F浮酒精=m排酒精g=64×10﹣3kg×10N/kg=0.64N根据F浮酒精=ρ酒精gV排酒精得V物=V排酒精===0.8×10﹣4m3排开水的体积V排水===0.76×10﹣4m3因为排开水的体积小于排开酒精的体积，所以在水中漂浮．因为漂浮，所以m物=m排水=76g=0.076kgρ物===0.95×103kg/m3．故选B．5．（2013•宜昌）两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉．比较松手时两者所受的浮力（）A．木块受的浮力大B．石块受的浮力大C．两者受的浮力一样大D．条件不足，无法比较5.B．[来源:学科网]解析：小木块的体积小于大石块，所以浸没在水中时，大石块排开液体的体积大于小木块排开液体的体积，根据阿基米德原理公式F浮=ρgv排可知，大石块所受的浮力大于小木块所受的浮力，虽然小木块上浮，大石块下沉．但松手时小木块和大石块仍然浸没在水中时，所以大石块所受的浮力仍然大于小木块所受的浮力，A、C、D不符合题意，只有B符合题意．6．（2013•荆门）如图所示，一只未点燃的蜡烛的下端插入一根小铁钉，使蜡烛能直立漂浮在水面上，露出长度为L，当把蜡烛水面以上部分截掉后剩余部分（）A．还会重新露出水面B．不会重新露出水面C．以上两种可能都有D．无法判断是否会重新露出水面6.A．解析：第一次漂浮时，物体重力分为三部分：铁钉重G铁、水面以下的蜡烛重G1、水面以上的蜡烛重G2，浸入水中的体积设为V1，此时物体受到总浮力为F1=ρ水gV1，此时浮力等于重力，则F1=G铁+G1+G2切掉G2后放入水中，假设完全浸没，则所受浮力F2=ρ水gV1=F1＞G铁+G1，物体将上浮，所以物体不会被浸没，将有一部分露出水面．7．（2013•东营）如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态．下列判断正确的是（）A．甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度B．甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C．鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力D．鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力7.A．解析：物体在甲中漂浮，所以物体的密度小于甲盐水的密度；在乙中悬浮，所以物体的密度等于乙盐水的密度，所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度．则A正确，B错误；鸡蛋在甲中漂浮，所以浮力等于重力，在乙中悬浮，所以浮力等于重力，所以甲乙中受到的浮力相等，则CD错误．8．（2013•潍坊）密度计是用来测量液体密度的仪器，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，密度计静止时，两种液体的深度相同，如图所示，甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙，密度计受到的浮力分别为F甲和F乙，则（）A．p甲＜p乙F甲=F乙B．p甲＜p乙F甲＞F乙C．p甲＞p乙F甲=F乙D．p甲＞p乙F甲＜F乙8.A．解：由图可知，密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态，因为同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等；因为甲中密度计排开液体的体积大与乙中排开液体的体积，所以根据F浮=ρgV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度据p=ρgh可知，在h相同时，在甲液体中的压强小于在乙液体中的压强．9．（2013•德州）彤彤过生日时，妈妈送给她一个内有“生日快乐”字样的小水晶球．彤彤想知道小水晶球的密度，于是她找来量筒、小玻璃杯和水，用如图所示的步骤测量出小水晶球的密度．由图可知：水晶球的体积是cm2，水晶球的质量是g，水晶球的密度是g/cm2．9.10；30；3．解：（1）量筒读数时视线应平视刻度，所以一图为30ml，二图为60ml，三图为40ml；（2）第二图为水晶球放入玻璃杯漂浮在水面上时量筒的示数；水晶球体积V=40ml﹣30ml=10ml=10cm2；因为漂浮，所以，G=G排玻璃球质量m====ρ水V排=1.0g/cm3×（60cm3﹣30cm3）=30g，玻璃球密度ρ===3g/cm3．10．（2013•湖北）一平底薄壁容器内装有3N的水，放在水平桌面上，容器与桌面的接触面积为20cm2，容器内水面高度10cm，则水对容器底的压力是．一个重为10牛的实心金属块，挂在弹簧秤下并浸入水中，当金属块体积的1/3浸入水中静止时，弹簧秤的示数为8牛，当把金属块全部浸入水中（未碰到杯底）时，弹簧秤的示数是N．（g取10N/kg）10.2N；4．解：水对容器底的压强：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa，由p=所以水对容器底的压力：F=pS=1000Pa×0.002m2=2N；当金属块体积的1/3浸入水中静止时受的浮力：F浮=G﹣F拉=10N﹣8N=2N，此时F浮=ρgV排=ρgV，所以ρgV=3F浮=3×2N=6N，当把金属块全部浸入水中（未碰到杯底）时，金属块受的浮力：F浮′=ρgV排=ρgV=6N，弹簧秤的示数：F拉′=G﹣F浮′=10N﹣6N=4N．11．（2013•南充）质量相等的两个均匀实心球甲和乙，它们的密度之比ρ甲：ρ乙=1：2，则它们的体积之比V甲：V乙=；现将甲、乙两球放入盛有足够多的水的容器中，当它们静止时水对两球的浮力之比为F甲：F乙=6：5，则甲球的密度ρ甲=kg/m3（已知ρ水=1.0×103kg/m3）．11.2：1；0.6×103．解析：ρ=，V=，因为m甲：m乙=1：1，ρ甲：ρ乙=1：2，所以V甲：V乙=2：1；若两球在水中都漂浮，则F甲：F乙=G甲：G乙=m甲：m乙=1：1，与实际不符；若两球在水中都是全部浸没，就有F甲：F乙=ρ水gV甲：ρ水gV乙=V甲：V乙=2：1，与实际不符；这样就只有是一个漂浮、一个浸没，即甲球漂浮，乙球下沉，有F甲：F乙=ρ甲V甲g：ρ水V乙g=ρ甲V甲：ρ水V乙=6：5，所以ρ甲===0.6×103kg/m3．12．（2013•黑河）一艘排水量为3000吨的轮船在河水中航行，满载时船及所装的货物共重N；当这艘轮船从河里驶入海里时，它排开水的体积（选填“变大”、“变小”或“不变”）．12.3×107；变小．解：轮船所受浮力：F浮=G排=m排g=3000×1000kg×10N/kg=3×107N．（2）轮船从河里到海里始终漂浮，浮力等于重力保持不变，但海水密度大，根据公式F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积减小．13．（2013•永州）一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时，它受到的浮力是N，如果往盐水中不断注入清水，鸡蛋将（选填“上浮”、“下沉”或“不动”，g=10N/kg）．13.0.5；下沉．解：鸡蛋重：G=mg=50×10﹣3kg×10N/kg=0.5N，因为鸡蛋悬浮，所以F浮=G=0.5N．鸡蛋悬浮在盐水中，是因为鸡蛋受到的重力和浮力相等，若向杯中加入清水，使盐水的密度减小，而鸡蛋的体积（排开盐水的体积不变），由阿基米德原理知道鸡蛋受到的浮力变小，又因为鸡蛋重不变，所以此时鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋重，鸡蛋将下沉。14．（2013•扬州）如图，将装有水的小瓶瓶口向（上/下），使其漂浮在大塑料瓶的水面上，将大塑料瓶密封后，就制成了“浮沉子”．制作时，在小瓶中放入的水要适量，水过少了，会导致．14.下；手捏大瓶时，小瓶可能不能沉入水中．解析：“浮沉子”的原理：挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉．松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮．由此可知装有水的小瓶瓶口应向下放置大塑料瓶的水面上，在小瓶中放入的水要适量，水过少了，使小瓶子的重心偏上，当手捏大瓶时，进入浮沉子里的水，它的重力增加不多，不足够大于它受到的浮力，小瓶可能不能沉入水中．15．（2013•丽水）在“浮力的研究”实验中．（1）取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图甲所示．当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮力大小的变化是．（2）探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程：①如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为F1；②如图丙，有弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2；③如图丁，把石块浸入盛满水的溢杯中，用该烧杯承接从溢杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为F3；④如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4．用F1、F2、F3、F4表示，实验中测得石块所受的浮力为，排出水的重力为．根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是．15.（1）增大；（2）F1﹣F3；F4﹣F2；物体所受浮力的大小等于排开水的重力（或F1﹣F3=F4﹣F2）．解析：（1）图甲中，当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块排开水的体积变大，根据F浮=ρgV排可知，铁块受到浮力大小的变化是增大；（2）根据称重法可知，石块所受的浮力为F1﹣F3；排出水的重力F4﹣F2；物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是：物体所受浮力的大小等于排开水的重力（或F1﹣F3=F4﹣F2）．16．（2013•兰州）某同学利用一只弹簧测力计和装有适量水的杯子，测出了一颗小石块的密度．测量方法如下：（1）用细线将小石块拴好，用弹簧测力计测出它的重力，记为G；（2）再将小石块浸没在水中，用弹簧测力计测出石块受到的拉力，记为F；利用测出的物理量可得：小石块在水中受到的浮力是，小石块的密度ρ=（水的密度用ρ水表示）．16.G﹣F；ρ水．解析：（1）小石块受到的浮力为：F浮=G﹣F．（2）因为F浮=ρ水gV排=G﹣F，小石块浸没在水中，所以小石块的体积：V=V排==，小石块的密度：ρ===ρ水．[来源:Zxxk.Com]17．（2013•安顺）