1、浮沉条件及浮力的应用1.下面是甲、乙两同学有关潜水艇在水中的升潜原理的分析。甲同学认为水舱内的水是潜水艇的一部分，潜水艇所受浮力不变，改变水舱内水的多少是改变潜水艇的重力，即潜水艇是通过改变自身重力来升潜的；乙同学认为水舱内的水不是潜水艇的组成部分，潜水艇自身重力不变，改变水舱内水的多少是改变潜水艇排水的体积，从而改变潜水艇所受浮力，即潜水艇是通过改变自身所受浮力大小来升潜的。对于甲、乙两位同学的分析，以下判断正确的是（ ）A只有甲正确 B只有乙正确 C甲、乙都正确 D甲、乙都不正确2.关于物体的浮沉与受到的浮力，下列说法正确的是（ ）A把悬浮在水中的物体分割成体积大、中、小不相等的三块时，则
2、大块的一定下沉，中块的悬浮，小块的一定下沉B同一只密度计在盐水中受到的浮力和在水中受到的浮力一样大C当物体在液体中受到的浮力等于重力时，物体一定浮在液面D质量相同的木球和石块，一起放入水中，木块漂浮在液面，石块下沉，最后木球受到的浮力比石块大来源:学优高考网3.关于物体浮沉条件的应用，下列说法错误的是（ ）A热气球上升时球内热空气的密度比球外空气的密度小B在用密度计测液体的密度时，液体的密度越大，密度计的位置越高C轮船从海水中开到河水中所受浮力不变，但船身会上浮一些D潜水艇在上浮的过程中受到的浮力一直在变大4.如图所示，两只溢水杯分别盛满甲、乙两种液体，把一小球放入甲液体中，小球沉入杯底，溢出
3、液体 30g；把完全相同的另一小球投入乙液体中，小球漂浮在液面上，溢出液体 40g，则甲、乙两种液体的密度之比 甲 : 乙 为（ ）A大于 3:4 B小于 3:4C等于 3:4 D不能确定5.用塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型。为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处吸气，水从进排水口进入潜水艇。当潜水艇在水中正好悬浮时，它所受到的浮力 （选填“小于” “等于”或“大于” ） 它所受重力。来源:学优高考网 gkstk6.在 0、1 个标准大气压下，体积为 410-3m3 的氢气球，在地面附近受到空气的浮力约为 N。如图中，氢气气球会上浮起来，这是因为 。7.用不同
4、材料制成 A、B、C 三个实心小球，体积相等，放入盛有某液体的容器中，静止时各小球所处的位置如图所示，从而可以判断 球的密度最大， 球受到的浮力最小。如果用与 B 球相同的材料制成一个体积为 0.9dm3，质量为 1kg 的实心球，挂在弹簧测力计下，浸没在此种液体中（球未碰到容器底和壁）时，弹簧测力计的读数为 N，此球受到的浮力为 N。8.为了模拟潜水艇在水下的运动，小强要设计一个密闭的空心铁盒，为了使这个空心铁盒能悬浮在水中，铁盒内空心的体积与铁片所占的体积之比 V 空 ：V 铁 = （ 铁 =7.8103kg/m3，不计盒内空气的质量） 。来源:学优高考网 gkstk9.小明和小华用图中所
5、给器材做“探究物体浮沉条件”的实验，请在下面横线上填入相应正确内容。（1）他们首先探究物体下沉的条件，过程如下：A将部分螺母放入塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；B取出小瓶， ；C将小瓶挂在弹簧测力计下，见图（a） ，测出其重力为 N；D将小瓶浸没水中，弹簧测力计示数见图（ b） ，则小瓶受到的浮力为 N；E分析比较数据得出物体下沉的条件（2）他们接着探究物体上浮的条件，过程如下：A取出小瓶， ；B用弹簧测力计测出小瓶的重力；C将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力为 N；依据是： ； D分析比较数据得出物体上浮的条件。10.地面上有一个氢气球体
6、积是 500m3，质量是 200kg，气球下拴着质量为 400kg 的仪器设备。设地面附近空气的密度是 1.29kg/m3，这个气球能不能升空？11.如图所示，某同学在一薄壁平底玻璃管中装入沙子，管口密封，制成一个“密度计”，用来测量液体密度。已知，试管和沙子总质量为 40g，试管底面积为 2.5cm2。当放入某未知密度的液体中静止时， “密度计”漂浮在液面上，浸入液体中的体积为 50cm3。 （提示：计算中取 g=10N/kg）（1） “密度计”受到的浮力是多大？（2）这种液体的密度是多大？（3）液体对“密度计” 底面的压强是多大？参考答案1.A 详解：甲同学以整个潜水艇为一个整体，水舱作为
7、潜水艇的一部分，所以水舱内的水是潜水艇的一部分，因整个潜水艇排开的水的体积不变，所以潜水艇所受浮力不变，改变水舱内水的多少是改变潜水艇的重力，即潜水艇是通过改变自身重力来升潜的；故甲同学说法正确；乙同学将水舱内的水看做是潜水艇没有排开的水，因为这部分水在潜水艇的内部，所以应看作潜水艇自身的重力，故乙同学说法错误；故选 A。2.BD 详解：因为物体悬浮在水中，所以由密度比较法可知： 物 = 液 。密度是物质的一种特性，与物体的质量、体积无关。当把物体分成体积大小不同的三块时，虽然它们的质量和体积都不同，但密度都是相同的。由于物体的密度不变，所以大、中、小三块仍都悬浮在水中，故 A 错；密度计是专
8、门测液体密度的仪器，密度计放在任何液体中它都是漂浮的，由于漂浮时，浮力等于重力，所以密度计在任何液体中受到的浮力一样大，B 正确；物体漂浮时，浮力等于重力；物体悬浮时，浮力等于重力，所以 C 错；木球和石块质量相同，则重力相同，放入水中时，木块漂浮，所以木块受到的浮力等于重力；石块下沉，是因为石块受到的浮力小于重力，所以木球受到的浮力比石块大，D 正确。3.CD 详解：热气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，浮力大于重力，才可以升空，故 A 正确；密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，所以密度计
9、的刻度是越往下值越大，故 B 正确；轮船从海水中开到河水中，船处于漂浮，受到的浮力等于自身的重力；因为船 受 到 的 重 力 不 变 ， 所 受 浮 力 不 变 ， 但 因 为 海 水 的 密 度 大 于河 水 的 密 度 ， 所 以 船 排 开 河 水 的 体 积 大 于 排 开 海 水 的 体 积 ， 船 身 会 下 沉 一 些 ； 故C 错 误 ； 因 为 潜 水 艇 在 水 中 排 开 水 的 体 积 等 于 物 体 的 体 积 ， 当 潜 水 艇 上 浮 时 ， 本 身 的体 积 不 变 ， 所 以 排 开 水 的 体 积 不 变 ， 潜 水 艇 上 浮 过 程 中 受 到 的 浮
10、力 不 变 ， D 错 误。4.B 详解：甲液体溢出的质量 m 甲 =30g，体积 V 甲 ，乙液体溢出的质量 m 乙 =40g，体积 V乙 ，由题意知 V 甲 V 乙 ，则： ； 来 源 :学 优 高 考 网 1甲乙由密度公式 得 ： 43403VgVm甲乙甲乙甲乙乙甲乙乙甲甲乙甲 5.等于详解：当潜水艇在水中正好悬浮时，潜水艇模型受到重力和浮力作用，处于平衡状态，根据物体漂浮的条件可知；重力等于浮力。6.0.05， 氢 气 球 受 到 的 浮 力 大 于 自 身 的 重 力详解：在 空 气 中 ： v 排 =v 气 球 =410-3m3， 空 气 =1.29kg/m3，气 球 受 到 的
11、浮 力 ： ；0.5N140N./ 3-3排空 气浮 gVF因 为 氢 气 球 受 到 空 气 的 浮 力 大 于 自 身 的 重 力 ， 所 以 氢 气 气 球 将 上 浮 。7.A； C； 0； 9.8 详解： （ 1） 如 图 ， C 球 漂 浮 ， C 球 密 度 C 液 ； B 球 悬 浮 ， B球 密 度 B= 液 ， A 球 下 沉 ， A 球 密 度 A 液 ， 三 球 密 度 A B C；（ 2） 由 图 知 ， 三 个 球 排 开 水 的 体 积 VA=VB VC， F 浮 = 水 gV 排 ， 三 球 受 到 的 浮 力 ：FA=FB FC（ 3） 由 图 可 知 ， B
12、 球 处 于 悬 浮 状 态 ， 所 以 B= 液 ， B 球 与 实 心 球 的 材 料 相 同 ， 实 心 球 =B= 液 ， 实 心 球 在 液 体 中 悬 浮 ， 实 心 球 受 到 的 浮 力 ：F 浮 =G=mg=1kg9.8N/kg=9.8N， 弹 簧 测 力 计 的 示 数 ： F 示 =G-F 浮 =9.8N-9.8N=0N。8.34：5详解：空心铁盒能悬浮在水中，铁盒受到的浮力等于铁盒的重力，不计盒内空气的质量，则：F 浮 =G 铁 即： ()gVgV排排铁 铁 铁解得：V 空 :V 铁 =34:53 31.0k/m10N/7.810k/mN/g排铁 铁9.（1）B、擦干瓶
13、上的水；C、2.4；D 、0.6N；（2）A、倒出螺母，将瓶子外面的水擦干；C、0.6，阿基米德定律（或 F 浮 =gV） 详解：（1）B、为了准确测量瓶子和螺母的重力，在测量前应擦干瓶上的水；C 、弹簧秤2 至 3 之间有 5 个小分度，即每一分度表示 0.2N，则指针所指的刻度为 2.4N；D、由弹簧秤示数可读出拉力 F=1.8N，物体在重力、拉力及浮力作用下处于静止状态，故物体所受浮力 F 浮 =G-F=2.4N-1.8N=0.6N；（2）A、为了观察瓶子的上浮，故应将螺母倒出，减小瓶子的重力，并且为了准确应将瓶子外面的水擦干；C、由于瓶子的体积没有变化，故由阿基米德定律可知，物体在露出
14、水面前其浮力应等于有螺母时的浮力 0.6N。 （也可由浮力公式 F 浮 =gV 分析得出结论） 。10.气球能升空 详解：氢气球受到空气的浮力：；331.29kg/m.8N/kg50m621NFgV排氢气球和仪器设备的总重力： ；(24)9.8/kg5GF 浮 G，气球能升空。11.（ 1） 0.4N （ 2） （ 3）3/108.kgPa10.63详解：（ 1） “密 度 计 ”的 重 力 ： G=mg=4010-3kg10N/kg=0.4N， 由 于 “密 度 计 ”漂 浮在 未 知 液 体 中 ， 浮 力 等 于 重 力 ， 所 以 ， “密 度 计 ”受 到 的 浮 力 ： F 浮 =G=0.4N（ 2） 根 据 阿 基 米 德 原 理 F 浮 = 液 gV 排 ， 变 形 得 ，这 种 液 体 密 度 为 ： 336/18.015/104. mkgkN排浮液（ 3） “密 度 计 ”浸 入 液 体 中 的 深 度 ： 来 源 :学 优 高 考 网 gkstkcSh22排液 体 对 “密 度 计 ”底 面 的 压 强 ：3 30.81kg/m0N/.1.60PaPgh334-6V
