1、知识点知识点 9 浮力浮力 一、浮力一、浮力 一切浸入液体(或气体)的物体都受到液体(或气体)对它竖直向上的托力，这个托力就称作浮力。浮力方向为竖直向上(与重力方向相反)，浮力的施力物体是液体(或气体)。 浮力产生的原因：液体(或气体)对物体向上的压力大于向下的压力(即向上、向下的压力差即为浮力)。 二、阿基米德原理二、阿基米德原理 浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于该物体排开（不是排出）液体的重力。 数学表达式：F浮G排m排g液V排g。 阿基米德原理适用于物体在液体和气体中所受的浮力计算。 【知识延伸】 液体对物体的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积
2、、重力、形状、浸没的深度等均无关。 三、物体的浮沉条件三、物体的浮沉条件 1假设物体浸没在液体中只受浮力和重力时，如图所示，比较物体所受的浮力F浮与重力G的大小可判断物体的浮沉状况。比较物体密度物与液体密度液也可判断。反之，通过观察物体的浮沉状况，可以判断物体所受的浮力F浮与重力G的大小、物体密度物与液体密度液的大小。 思维导图 教材精析 Gy91 当物体处于如下五种状态时，存在下列关系： 漂浮 F浮G 物液 V排V物 上浮 F浮G 物液 V排V物 最终漂浮 悬浮 F浮G 物液 V排V物 下沉 F浮G 物液 V排V物 最终沉底 沉底 F浮G 物液 V排V物 2漂浮问题“五规律” ： 规律一：物
3、体漂浮在液体中，所受的浮力等于它的重力。 规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同。 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小。 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，其密度就是液体密度的几分之几。 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。 四、浮力的利用四、浮力的利用 1密度计 工作原理是物体的漂浮条件(根据阿基米德公式F浮液V排g，漂浮时浮力一定，液与V排成反比)。密度计下面的金属粒和玻璃泡能使密度计直立在液体中。密度计的刻度特点“上小下大、上疏下密” 。 2轮船 要将密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物
4、体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。轮船的排水量即轮船满载时排开水的质量，单位为吨。 3潜水艇 潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。潜水艇是钢铁外壳，体积不能改变，只能改变自身重力，方法是在水舱内吸入或排出一定量的水。 4气球和飞艇 气球和飞艇是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体(氢气、氦气或热空气)。注意利用阿基米德公式F浮 空气V排g计算气球和飞艇的浮力时，代入的是空气的密度，一般：空气1.29kg/m3。 五、浮力的计算 1.浮力计算的一般过程 (1)确定研究对象，认准要研究的物体。 (2)分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是
5、否静止或做匀速直线运动)。 (3)选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。 2计算浮力的主要方法 (1)二次称量法：物体在空气中的重力与物体浸入液体中弹簧测力计拉力的差值等于浮力。计算公式：F浮GF拉。 (2)阿基米德公式法：F浮G排液V排g。多数浮力计算需用该公式进行计算。 Gy92 (3)上、下表面压力差法：浸在液体中的物体下表面受到向上的压力减去上表面受到向下的压力即为浮力。公式：F浮F向上F向下。如图所示：(注意该方法所涉及题多数有一定难度) (4)受力分析法： 如果物体在液体中处于漂浮或悬浮状态，物体只受 重力和浮力作用且二力平衡，则F浮G物，如图甲所示。 如果物体用一绳子向下拉
6、住浮于水中，则F浮G物F拉，如图乙所示。 当物体沉底时，则F浮G物F支持，如图丙所示。 Gy93 典例精讲 Gy1 （2021 浙江宁波 中考真题）将密度为 0.9g/cm3、边长为 10cm 的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有 2cm 露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，下列判断与事实不符的是（ ） A冰吸收热量，温度保持不变 B水面高度始终保持不变 C冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小 D水对容器底部的压力最多增大 1.0N 【答案】B 【详解】 A冰熔化时，吸收热量，温度保持不变，故 A 正确，不符合题意； B冰块没有熔化前，物体质量为 3
7、3=0.9g/cm10cm=900g=0.9kgmV冰冰 冰块浸入水中的深度 10cm-2cm=8cm=810-2m 此时排开液体的体积为 2-43-2-28 10 m 10 10 m810 10=10 mm=V排 当冰熔化成水后，质量不变，此时水所占的体积为 3343-11 1k0.9/kg00g m=9mmV水 则冰化成水，体积变大，底面积相同，故高度变大，故 B 错误，符合题意； C冰块漂浮之后，随着冰的熔化，冰块的质量变小，漂浮时，浮力等于重力，重力变小，故受到的浮力逐渐变小，故 C 正确，不符合题意； D水对容器底部的压力最多增大 -43-43331 10 k1g/m10N/kg=1
8、N=9 10 m -80 mFpSg hSg V 故 D 正确，不符合题意。 故选 B。 Gy2 （2021 浙江绍兴 中考真题）如图所示，已知鸡蛋的质量为 55 克，体积为 50 立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲） ；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙） ；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙） 。下列说法正确的是（ ） A图甲中鸡蛋所受浮力为 0.55 牛 B图乙中盐水的密度是31.1 10千克/米3 C图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力 D图中三种状态下浮力的大小关系是FFF甲乙丙 【答案】B 【详解】 A.图甲中鸡蛋沉底，所受浮力小于鸡蛋的重力，鸡蛋的重力为
9、 0.055kg 10N/ kg0.55NGmg 鸡蛋受到的浮力小于 0.55N，故 A 错误； B 图乙中鸡蛋悬浮，鸡蛋的密度等于盐水的密度，盐水的密度为 333355g=1.1g /1.1 10/ m50mcmkgVcm盐水鸡蛋 故 B 正确； C.图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于于鸡蛋自身重力，故 C 错误； D.图甲中鸡蛋沉底，所受浮力小于鸡蛋的重力；图乙中鸡蛋悬浮，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力；图中三种状态下浮力的大小关系是 F甲F =F甲乙丙 CF F F甲乙丙 DF F F乙 3 （2021 浙江嘉善 二模）一小池塘里有一条小船，船上载有石块，如果将船上有石
10、块扔进池水中，池塘的水面将（ ） A上升 B下降 C不变 D无法判断 4 （2021 浙江松阳 一模）同一海域的海水温度上升、体积膨胀会导致密度下降。在某一海域放置的监测水文变化的浮标，若浮标体积保持不变，则在水温上升的过程中所受浮力与 V露的关系是 A浮力变大，露出海面体积变小 B浮力变小，露出海面体积变大 C浮力不变，露出海面体积变小 D浮力不变，露出海面体积变大 5 （2021 浙江温州 三模） （双选）如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，此时木块A刚好完全浸没在水中，接着打开阀门B，缓慢放水，直至木块A完全离开水面时
11、，再关闭阀门B，这个过程中，弹簧弹力F与木块露出水面的体积V的关系如图乙所示。已知331.0 10 kg/m水p，330.7 1kg0/ mp木，木块体积为0V，不计弹簧所受浮力，则下列说法正确的是（ ） AC点弹簧处于原长 BCD段弹簧被压缩 CD点的横坐标d值为00.3V D点c与点e的纵坐标c、e的绝对值之比为 2：3 6 （2018 浙江镇海 一模）小明从废品回收站买来一盒完整的砝码，然后她用木板钉成 T 字型，在中央画上竖线，并用细线挂上一个小锤，再将两个相同的小碟子和空饮料瓶分别粘到木板两端，制成如图所示的浮力天平。关于使用此天平的分析中，正确的是（ ） A左右两个瓶所受浮力不相等
12、时，重垂线一定不在中央，天平不平衡 B此天平可以测量出在砝码总质量范围内的任意质量 C算出一个瓶排开水的质量即为此天平的最大秤量 D当重垂线偏右时，应当在右盘中适当添加小砝码 二、填空题二、填空题 7 （2021 浙江上城 二模）一体积为 110-3m3的实心铜球用轻质弹簧固定在容器内，被水完全浸没，如图。（铜=8.9103kg/m3） （1）此时铜球所受浮力_N。 （2）若地球的引力减为一半（g 减为一半） 。则图中的弹簧长度将会_（选填“变长”“变短”或“不变”） ，试通过推导或计算说明理由_。 8 （2021 浙江温州 三模）有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为
13、 12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为 5N，此时物体所受的浮力为_N。把物体从弹簧测力计上取下浸没水中，松手时，物体会_，静止时，物体受到的浮力是_。 三、探究题三、探究题 9 （2021 浙江金华 二模）小金用相同的钩码作“力的测量”实验，请回答下列问题： （1） 用钩码和弹簧测力计探究“弹簧伸长量和受到拉力大小的关系”如图甲所示， 由图可得到的结论是_。 （2）若将悬挂的钩码浸没在如图乙所示的水中，再重复上述实验，所得关系图可能是下列哪个图_。 A BC D 10 （2021 浙江普陀 一模）如图是某商场前竖立的大型充气金箍棒，工作人员用充气泵把空气源源不断地打入金箍棒中。
14、某科学兴趣小组的两位同学根据所学的知识，提出了不同的方法来估算它所受到空气浮力的大小。 小胡：根据浮力产生的原因，计算充气金拖棒上下表面的压力差，就是浮力的大小。 小奇：根据课内掌握阿基米德原理，用其原理公式计算浮力，两位同学通过测量发现此金箍棒可以看做上下底面积 3m、高 10m 的圆柱体，并查阅资料，发现海拔 2000m 以内，每升高 10m，大气压降低 100Pa 左右，且地面附近空气的密度为 1.3kg/m3 （1）请你根据小胡和小奇的方法，分别估算该充气金箍棒受到的浮力大小_。 （2）虽然各有误差，两位同学都发现充气金箍棒受到的浮力不足以抵消其自身的重力，也就无法漂浮，若要使充气金棒
15、“浮”在空中，应采用什么方法？ _。 （3）同组的小峰同学发现，充满气的金箍棒气球，哪怕密封得很严，也会随着时间的推移而慢慢漏气。你能解释其中的原因吗？_。 11 （2021 浙江丽水 三模） 小明设计了一个“巧妙测出不规则固体密度”的实验。 该实验的主要步骤如下： （取g=10N/kg） 将两个已调好零刻度的弹簧测力计悬挂在铁架台下，将一溢水杯和另一空杯用细线拴在测力计下，向溢水杯中加入一定量的水，使水满过溢水口流入空杯中； 当水不再流出时，读出弹簧测力计的读数 G1和 G2； 将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中，此时溢出的水全部流入另一杯中， 当水不再流出时，读出弹簧测力计的
16、读数 G3和 G4； 根据以上数据，通过计算得出小石块密度 。 （1）上述实验中，他测得 G1=0.94N，G2=0.40N。G3和 G4的读数如图 （b）所示，则 G3=_N，G4=_N； （2）实验中，小石块排开水的重力是_N，小石块的体积是_ m3； （3）石块的重力是_N； （4）通过以上数据，他得出小石块的密度是_kg/m3； （5）若将小石块换成一个小盐块，其它步骤不变，不考虑弹簧测力计读数的误差，则他测得的盐块的密度盐与它的真实密度 盐相比，盐_盐（选填“”、“=”或“F乙 故 B 错误，D 正确。 C甲中物体排开液体的体积较少，两液面相平，说明原来甲中液体的体积较大 V甲V乙
17、由 甲乙，根据 m=V可知原来两种液体的质量关系 m甲m乙 两个相同的柱形容器，质量相同，两个相同的物体，放入液体中，容器、物体和液体的总质量关系 m总甲m总乙 根据 G=mg 得到 G总甲G总乙 两个相同的柱形容器底面积相同，根据FGpSS得到容器对地面的压强 p甲p乙 故 C 错误。 故选 D。 3B 【详解】 当石块在小船中时，它们一起处于漂浮状态， 那么它们受到的浮力 F浮=G船+G石块 将石块扔进水中，小船仍然在水面漂浮， 那么它受到的浮力 F浮船=G船 石块在水里下沉， 那么它受到的浮力 F浮石块G石块 这时它们受到的总浮力 F浮G船+G石块 因为 F浮F浮 根据公式 F浮=水gV
18、排可知，它们排开水的体积减小，即池塘的水面下降了。 故选 B。 4C 【详解】 因为浮标始终漂浮，并且浮标重力不变，故浮力等于重力，并且浮力不变；又因为海水密度减小，由 F浮=gV排可知，浮标排开海水的体积变大，则露出海面体积变小。故 ABD 不符合题意；故 C 符合题意。 故选 C。 5CD 【详解】 A由图乙知道，C 点木块 A 刚好完全浸没在水中，因为 水木，所以此时木块所受的浮力大于木块的重 力，即 F浮G木，则弹簧对木块有竖直向下的拉力，弹簧被拉伸，处于伸长状态，故 A 错误； B由于在 D点时，弹簧弹力 F=0N，即弹簧处于原长，所以 CD 段弹簧被拉伸，故 B 错误； C在 D点
19、时，弹簧弹力 F=0N，弹簧处于原长，此时木块漂浮在水面上，F浮=G木，即 水gV排=木gV0 水g（V0-V）=木gV 故木块露出水面的体积 0003333kg/m1.0.70 1101100 kg/m.3VVVV木水 即 D 点的横坐标 d的值为 0.3V0，故 C 正确； D在 C点木块完全浸没时，木块排开水的体积 V排=V0，此时弹簧弹力 F=F浮-G木=水gV0-木gV0=（水-木）gV0 在 E 点木块 A 完全离开水面时，弹簧被压缩，此时弹簧弹力等于木块的重力，即 F=G木=木gV0 则 333303301 10 kg/m0.6 10 kg/m0.6 10 kg/3m2FFgVg
20、V水木水木木木） 即点 C与点 E的纵坐标 c、e的绝对值之比为 2：3，故 D 正确。 故选 CD。 6A 【详解】 A瓶子受自身重力，浮力和平板对它的压力，当两瓶子所受浮力相等时，说明两瓶浸入水中的深度相同，平板在水平位置，故重垂线在中央，代表天平平衡，如果左右两个瓶所受浮力不相等时，重垂线一定不在中央，天平不平衡，故 A 正确； B砝码是和这架土天平不是配套的，如果把全部砝码都放在天平上，有可能把瓶子浸没水中，就测不出质量了，故 B 错误； C满载货物量一个瓶子排开水的质量，减去空载时一个瓶子排开水的质量，才是此天平的最大秤量，故 C错误； D正常规则是左物右码，重垂线偏右说明右盘的砝码
21、多了，应适当减少砝码，故 D 错误。 故选 A。 7 10N 变长 推理方法：若地球的引力减为一半，即 g 变为原来的一半。小球受到的浮力和重力都变为原来的一半，根据小球受力分析，F 浮+F 弹=G，F 弹=G-F 浮，F 弹也变为原来的一半，所以弹簧压缩量变为原来的一半，弹簧长度反而变长 计算方法：F 浮=10N， G=89N， F 弹=79N， 若地球的引力减为一半，即 g 变为原来的一半。小球受到的浮力和重力都变为原来的一半， F弹=44.5N-5N=39.5N，所以弹簧压缩量变为原来的一半，弹簧长度反而变 长 【详解】 （1）铜球所受浮力 33-331.0?10 kg/m10N/kg
22、1 10 m =10NFgVgV 浮水排水。 （2） 推理方法： 若地球的引力减为一半， 即 g 变为原来的一半。 小球受到的浮力和重力都变为原来的一半，根据小球受力分析 F 浮+F 弹=G，F 弹=G-F 浮 F 弹也变为原来的一半，所以弹簧压缩量变为原来的一半，弹簧长度反而变长。 计算方法：因为 F 浮=10N， G=89N， F 弹=79N 若地球的引力减为一半，即 g 变为原来的一半。小球受到的浮力和重力都变为原来的一半， F弹=44.5N-5N=39.5N 所以弹簧压缩量变为原来的一半，弹簧长度反而变长。 8 7 上浮 12N 【详解】 1当把物体半体积浸入水中时，根据平衡条件可知此
23、时物体所受的浮力为 F=G-T=12N-5N=7N 23根据阿基米德浮力公式FgV排可知，把物体浸没水中后，其排水体积为物体体积，故其所受浮力为14N，此时浮力大于自身重力，故松手时物体会上浮，且静止时物体漂浮，受到的浮力等于自身重力，即12N。 9 在弹性限度内，弹簧伸长的长度与受到的拉力大小成正比 B 【详解】 （1）如果两个物理量的变化图像为一条倾斜的直线，那么二者成正比关系，所以由图可得到的结论是：在弹性限度内，弹簧伸长的长度与受到的拉力大小成正比。 （2）当钩码浸没在水中时，它会受到浮力， 此时测力计的示数 FGFgVgVgV浮力水水 根据上面的公式可知，钩码的重力越大，它的体积越大
24、，则测力计的示数越大，弹簧的伸长量越大，即弹簧的伸长量与钩码的个数成正比， 那么图像仍然为一条倾斜的直线。 当钩码个数为 10 个时，原来弹簧的伸长量为 5，现在肯定要小于 5，故选 B。 10 300N，390N “金箍棒”充入的空气改为氦气 分子之间有间隙，气球内部气体分子从气球材料分子间穿过，逸散到大气中 【详解】 （1）1小胡：根据压强差乘以受力面积就是压力差，浮力为 2100Pa3m =300NFFPS 浮压 小奇：根据阿基米德公式，浮力为 321.3kg/m10N/kg 3m 10m =390NFgV浮气排。 （2）2要想让充气金棒“浮”在空中，可以采取增大浮力或减少重力的方法，为
25、了方便，可以将“金箍棒”充入的空气改为氦气，氮气密度比空气小，体积相同的情况下，重力比空气小。 （3）3因为分子之间有间隙，气球内部气体分子从气球材料分子间穿过，逸散到大气中。 111.10 0.50 0.1 10-5 0.26 2.6103 【详解】 （1）12由 0.94N 和 0.4N 的读数知，每一个大格代表 1N，每一个小格代表 0.1N，所以 G3和 G4的示数是1.10N 和 0.50N。 （2）3 4小石块排开水的重力 G排=0.5N-0.4N=0.1N 小石块完全浸没，小石块的体积 -53330.1N=10 m1.0 10 kg/m10N/kgmGVVg排排排水水 （3）5由
26、图甲、乙可计算出小石块的重力： G=G3+G4-（G1+G2）=1.1N+0.5N-（0.94N+0.40N）=0.26N。 （4）6小石块的密度 33-530.026N=2.6 10 kg/m10 mmV。 （5）7如果小石块换成小盐块，质量不变，但是盐块放入水中会溶化，溢出水的体积减小，求得的盐块的体积减小，测量的密度会增大。 12 B 见解析 1.1 【详解】 （1）1为了保证溢出水的体积测量准确，溢水杯中应加满水，操作时应慢慢加水，直到溢水口有水流出。 （2） 2由表中数据可知， 物体受到的浮力大小与排开液体体积、 液体的密度有关， 且排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力越大。 （
27、3）3由图乙可知，物块的重力 G=1.5N，浸没在水中时弹簧测力计的示数 F示=1N，则物块在水中受到的浮力为 F浮=G-F示=1.5N-1N=0.5N 则物块的体积为 V=V排=43330.5N0.5 10 m1 10/ m10N/Fgkgkg浮水 将该物块浸没在酒精中时，受到酒精的浮力为 F浮=酒精gV排=0.8103kg/m310N/kg0.510-4m3=0.4N 则物块浸没在酒精中时，弹簧测力计的示数为 F示=G-F浮=1.5N-0.4N=1.1N 即，该密度秤的酒精的密度应该标在 1.1N 处。 13 无关 = 排开液体 【详解】 1比较 1、2、3 可知当物体体积增大，容器底部受
28、到的压力增加量会随着增大，故物体体积越大，压力增加量越大。比较 3、4、5 可知，物体体积相等，但压力增加量不相等可知，压力增加量与物体体积无关。 2 1、2、3 次实验，物体浸没，排开液体体积等于物体体积，根据阿基米德原理，可知三次实验物体受到浮力分别为 1.8N、2.4N、2.8N，故物体受到浮力等于水对容器底压力増加量。 3比较 15次实验，容器底部压力增加量等于物体受到的浮力，故影响液体对容器底部压力的增加量的因素是物体排开液体的体积。 141200 10 【详解】 （1）1物块与桌面的接触面积 S=a2=(0.1m）2=0.01m2 物块对桌面的压强 212N=1200P0.01ma
29、FpS。 （2）2如果木块在水中完全浸没， 它受到的浮力 F浮=水gV排=103kg/m310N/kg（0.1m）3=10N 因为 F浮G 所以物体在水中下沉， 那么它受到的浮力为 10N。 15 10km/h 2.4m3 嘉兴降水丰富，夏季气温较高，满足高温、多湿等条件。 【详解】 （1）1行驶时间 t=45min=0.75h 该船行驶的平均速度 7.5km=10km/h0.75hsvt。 （2）2人的重力 G人=mg=2470kg10N/kg=16800N 满员时水上巴士增加的浮力等于水上巴士增加总重力 FG浮总 =16800N+7200N=24000N 满员时排开水的体积比空载时增加 3
30、3324000N=2.4m1.0 10 kg/m10N/kgFVg浮排液。 （3）3嘉兴符合水稻生长的气候特点：嘉兴降水丰富，夏季气温较高，满足高温、多湿等条件。 16 （1）20N； （2）39N； （3）332.7 10 kg/m 【详解】 （1）1根据乙图可知，当物体完全浸没在水中时，它受到的浮力不变，因此拉力不变，此时拉力为 34N；当物体完全出水后，它不受浮力，此时拉力等于重力，即重力 G=54N 那么完全浸没时受到的浮力 F浮=G-F拉=54N-34N=20N （2）2根据阿基米德原理 F浮=液gV排可知，物体受到的浮力与它的 V排成正比； 那么当金属块14露出水面时，它受到的浮力
31、 F浮=20N114=15N 那么此时绳子的拉力 F拉=G-F浮=54N-15N=39N （3）3当金属块完全浸没时，它的体积等于排开液体的体积； 它的体积 333320N2 10 m10 kg/ m10N/ kgFVVg浮排液 金属块的密度 333354N2.7 10 kg/m10N/kg 2 10 mGgV 17 （1）40N； （2）24N； （3）16N 【详解】 （1）1此时木块完全浸没，受到的浮力为 F浮1=水gV排=水gV物=1103kg/m310N/kg410-3m3=40N （2）2木块漂浮，浮力等于重力 F浮2=G物=物gV物=0.6103kg/m310N/kg410-3m
32、3=24N （3）3物体受到水施加的浮力，所以物体给水一个向下的压力，所以这个过程中的浮力减少量，即为水对容器底部压力的减少量，故 F压=F浮1-F浮2=40N-24N=16N 18 （1）3.2N； （2）1.6103kg/m3； （3）1.2N 【详解】 （1）1由图可知，木块浸没在水中时受到向下的重力、向下的拉力和向上的浮力，根据力的平衡可知，浮力等于重力与拉力之和，故受到的浮力： F浮=F拉+G=2N+1.2N=3.2N。 （2）2由 F浮=液gV排可得液体的密度： 液=433.2N10N/kg 2 10 mFgV 浮排=1.6103kg/m3。 （3）2根据 G=mg可得木块的质量：
33、 m=1.2N10N/kgGg0.12kg 则木块的密度： 33-430.12kg=0.6 10 kg/m2 10 mmV 因为 液，所以木块最终静止在液面上，木块稳定时受到的浮力： F浮=G=1.2N。 答： （1）木块受到的浮力是 3.2N； （2）液体的密度是 1.6103kg/m3； （3）剪断细绳，木块稳定时处于静止状态，所受浮力是 1.2N。 19 （1）6N； （2）0.6103kg/m3； （3）200Pa； （4）0.15J，50Pa 【详解】 解： （1）两正方体的边长都为 10cm，则正方体 A、B 的体积均为 VA=VB=L3=(10cm)3=1000cm3=110-3
34、m3 图甲中，由题意可得，正方体 A 排开水的体积 V排A=VA-VA露=VA-40%VA=60%VA=60%110-3m3=610-4m3 则正方体 A 受到的浮力 F浮A=水gV排A=1.0103kg/m310N/kg610-4m3=6N （2）因正方体 A 漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，正方体 A 受到的重力 GA=F浮A=6N 正方体 A 的密度 33330.6kg0.6 10 kg/m1 10 mAAAmV （3）正方体 B 的重力 GB=mBg=BVBg=1.2103kg/m3110-3m310N/kg=12N 图甲中正方体 B 沉底，则正方体 B 受到的浮力 F浮B=水
35、gV排B=水gVB=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10N 正方体 B 对容器底部的压力 FB=GB-F浮B=12N-10N=2N 正方体 A、B 的底面积均为 SB=SA=L2=(10cm)2=100cm2=110-2m2 则 B 对容器底部的压强 BB-22B2N=1 10 mFpS=200Pa （4）对 A 施加一压力，将 A 刚好压入水中，则 A 排开水的体积和 B 排开水的体积相等，受到的浮力相等，则 AB 受到的总浮力 F浮总=F浮A+F浮B=10N+10N=20N AB 的总重力 G=GA+GB=6N+12N=18N 比较可知 F浮总G 所以，对 A 施加的压力
36、为零时，B 离开容器底部而上升，最终静止时，正方体 AB 整体漂浮，所以由漂浮条件和阿基米德原理可得，正方体 AB 整体排开水的体积 V排AB=AB3318N1 10 kg/m10N/kgFGgg浮水水=1.810-3m3 正方体 A 露出水面的高度 h露=-33-33-33ABAB-32AA+1 10 m +1 10 m -1.8 10 m=1 10 mVVVVSS排排=0.02m 设压力减为零时，A 上升的高度（即 B 上升的高度）为 h1，水面下降的高度为 h2，则有 h1+h2=h露 h1+h2=0.02m 因 V排=SAh露=S容h2 则水面降低的高度 h2=-22A-421 10
37、m11=0.02m=400 10 m44VS hhhSS排露露露容容0.005m 则物体 B 上升的高度 h1=h露-h2=0.02m-0.005m=0.015m 浮力对 B 做的功 W=F浮Bh1=10N0.015m=0.15J 水对容器底部压强的减少量 p=水gh2=1.0103kg/m310N/kg0.005m=50Pa 答： （1）正方体 A 受到的浮力是 6N； （2）正方体 A 的密度是 0.6103kg/m3； （3）沉在水底的 B 对容器底部的压强是 200Pa； （4） 在压力减小的过程中， 浮力是对 B 做功， 浮力对 B 做的功是 0.15J ，水对容器底部压强的减少量是
38、 50Pa。 20 （1）3103kg/m3； （2）800Pa 【详解】 解： （1）由题意可知圆柱体 M 的重力 G=24N，圆柱体 M 浸没在水中时弹簧测力计的示数为 16N，根据称重法可得，圆柱体的浮力 F浮=G-F示=24N-16N=8N 由 F浮=水V排g可得圆柱体 M 的体积 VM=V排=338N1 10 kg/m10N/kgFg浮水=810-4m3 圆柱体 M 的质量 24N=2.4kg10N/kgGmg 物体 M 的密度 M=-43M2.4kg=8 10 mmV=3103kg/m3 （2）圆柱形平底容器处于图乙所示状态时，对水平桌面的压力 F乙=G容器+G水+G圆柱体-F示 圆柱形平底容器处于图丙所示状态时，对水平桌面的压力 F丙=G容器+G水+G圆柱体 图丙与图乙相比，容器对水平桌面压力的增加量 F=F丙-F乙=G容器+G水+G圆柱体-(G容器+G水+G圆柱体-F示)=F示=16N 对水平桌面的压强增加量 4216N800Pa200 10 mFpS 答： （1）圆柱体 M 的密度为 3103kg/m3； （2）圆柱形平底容器处于图丙所示状态时比处于图乙所示状态时，对水平桌面的压强增加了 800Pa。
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