1、第十章浮力目标与要求1.了解：浮力产生的原理。2.会：进行浮力的相关计算。3.理解：影响浮力大小的因素；用排水量法计算沉浮问题。4.掌握：阿基米德原理；浮力相关计算；影响浮力大小因素的实验探究。5.认识：浮力在生活中的应用。知识点回顾知识点一：浮力1.浮力：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。2.浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。3.浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差就是浮力。4.影响浮力大小的因素：通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大
2、，液体的密度越大，浮力就越大。知识点二：阿基米德原理1. 阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。2. 公式表示：；从公式中可以看出：液体对物体的浮力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、重力、形状 、浸没的深度等均无关。3. 适用条件：液体（或气体）。知识点三：物体沉浮的条件物体沉浮的条件1.前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。2.示意图：重力与浮力的关系如图所示：如图所示，（1）当时，物体上浮；。当时，物体悬浮；。当时，物体下沉；。当（物体未完全浸没液体）时，物体漂浮；。3. 说明：（1） 密度均匀的物体悬浮（或漂
3、浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。（2）物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的，则物体密度为。（3） 悬浮与漂浮的比较：相同点： ；不同点：悬浮时，；漂浮时，。（4）判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较与G或比较与。（5）物体吊在测力计上，在空中重力为G，浸在密度为的液体中，示数为F，则物体密度为：。（6）冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。4.漂浮问题“五规律”：规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同
4、；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，物体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，外力等于液体对物体增大的浮力。浮力的利用1. 轮船（1）工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。排水量：轮船满载时排开水的质量。单位是t，由排水量m 可计算出：排开液体的体积；排开液体的重力；轮船受到的浮力，轮船和货物共重。2. 潜水艇工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。3. 气球和飞艇工作原理：气球是利用空气的浮力
5、升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。4. 密度计原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。构造：下面的金属粒能使密度计直立在液体中。刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大（上小下大）。考向：浮力的概念、浮力的计算考点与考向考点一：浮力及其计算备考：加强浮力的产生和方向、浮力计算和浮力的测量等方面知识。深刻理解生活中浮力的应用。考向：阿基米德原理及其应用。考点二：阿基米德原理备考：深刻理解阿基米德原理；熟悉应用阿基米德原理解题方法；加强典例的练习。考向：物体沉浮条件、密度与物体沉浮的关系、舰船排水量相关计算等。浮力考点
6、三：物体沉浮及相关计算备考：掌握物体沉浮条件，很好地理解物体沉浮与密度的关系，加强典型题型的训练。考向：影响浮力大小的因素、实验过程中的常见问题等。考点四：影响浮力大小的因素实验探究备考：熟悉并理解影响浮力大小的因素，了解常见考查问题；加强典例训练。选择题：常考热点集中在浮力的概念、浮力大小的计算、影响浮力大小的因素、阿基米德原理应用、物体沉浮条件及应用等。常考题型填空题：常考热点集中在浮力的概念、浮力大小的计算、影响浮力大小的因素、阿基米德原理应用、物体沉浮条件及应用等。实验探究题：常考问题有：浮力大小变化、浮力大小和排开水的体积关系、液体密度与浮力的关系、计算物质密度、阿基米德原理的验证、
7、物体沉浮条件等。计算题：分为简单计算题和大型计算题。像浮力的产生、浮力的大小和方向、如何利用阿基米德原理计算物体所受浮力、物体沉浮及相关计算等。典例与范例考点一：浮力的及其计算典例一：（2020荆州）如图所示，置于水平地面上的容器中盛有密度为0.8103kg/m3的液体，质量为0.3kg、边长为5cm的正方体用细绳悬挂在容器上方的位置A，已知正方体底部距液面的高度为0.4m，剪断细绳后该正方体沿竖直方向下落，最终停在容器底部B点，此时液体的深度为0.8m。根据以上信息，下列说法正确的是（ ）。A. 正方体静止在位置A时拉力的大小为0.3N；B. 正方体在液体中受到的浮力为3N；C. 正方体从开
8、始下落至其底部刚与液面接触的过程中重力做功为2.4J；D. 正方体静止在容器底部B时，水对正方体底面的压力为16N【答案】D。【解析】A正方体静止在位置A时，正方体处于平衡态，受平衡力，正方体受到的拉力，根据平衡力条件可得：；故A错误；B由题意，当正方体处于容器底部B点时，此时正方体浸没于液体中，则正方体排开液体的体积：则正方体受到的浮力：；故B错误；C正方体的重力：；正方体底部距液面的高度为0.4m，则正方体重力做功通过的距离是由题意，则正方体在该过程中重力做功：；故C错误；D正方体的横截面积：正方体在底部B点时，此时液体的深度为0.8m，根据液体压强特点，液体内部某点向各个方向都有压强，同
9、种液体、深度相同，液体压强大小相等，所以正方体底面在B点受到的压强为：根据可得，正方体底面在B点受到水压力为：故D正确。故选D。典例二：（2020东莞）如图所示，小球在盛水的杯中悬浮。画出小球所受到浮力的示意图；【解析】过小球的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示，即为其所受浮力的示意图；典例三：（2020咸宁）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B，则两个木块受到的浮力FA FB（选填“”、“”或“”），水对木块底面的压强pA pB（选填“”、“”或“”），缸对桌面的压强是p甲 p乙（选填“”、“”或
10、“”）。【答案】；。【解析】（1）设A的边长为a，B的边长为b，VAa3，VBb3，GAgVAga3，GBgVBgb3，由图知，ab，所以GAGB，由于AB漂浮在水面上，所以，FAGA，FBGB，所以，两个木块受到的浮力FAFB。（2）A漂浮在水面上，FAGA，A漂浮在水面上，FAF向上F向下FA向上，所以，FAGAFA向上，水对木块A向上的压力为：FA向上GAga3，则水对木块A向上的压强为：pAga，同理，水对木块B向上的压强为：pBgb，因为ab，所以pApB。（3）A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；A都漂浮在水面上，A排开水的重力等于A的重力，说
11、明A放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，同理B都漂浮在水面上，B排开水的重力等于B的重力，说明B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，故放入AB后，玻璃缸对桌面的压强不变，即p甲p乙。故答案为：；。考点二：阿基米德原理及应用典例四：（2020咸宁）如图甲所示，水平地面上有一底面积为50cm2的圆柱形容器，容器中水深10cm现将一物块悬挂在弹簧测力计下端，当物块浸没在水中时（物块不接触容器底面和侧面），容器内水深山10cm上升到12cm，此时弹簧测力计的示数如图乙所示，（已知水1.0103kg/m3）求：（1）物块未放入水中时，水对容器底的压强；（2）物块浸
12、没在水中时受到的浮力；（3）物块的密度。【解析】（1）物块未放入水中时，水对容器底的压强：p水gh11.0103kg/m310N/kg0.1m1000Pa；（2）物块浸没在水中时排开水的体积：V排S（h2h1）50104m2（0.12m0.1m）1104m3，物块浸没在水中时受到的浮力：F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1104m31N；（3）由图乙可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数F2.4N，由F浮GF可得，物块的重力：GF浮+F1N+2.4N3.4N，由Gmg可得，物块的质量：m0.34kg，物块的体积：VV排1104m3，物块的密度：3.4103kg/m3。答：（1）
13、物块未放入水中时，水对容器底的压强为1000Pa；（2）物块浸没在水中时受到的浮力为1N；（3）物块的密度为3.4103kg/m3。典例五：（2020无锡）如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。（1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是 ，并观察弹簧测力计示数的变化。（2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与 的关系。【答案】减小物体排开水的体积；液体的密度。【解析】（1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，要控制排开液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故接下来的操作是减小物体排开水的体积，并观察弹簧测力计示数的变化。（2
14、）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。故答案为：减小物体排开水的体积；液体的密度。考点三：物体沉浮条件及应用典例六：（2020鄂州）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，静止时两球位置如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（）。A. 两小球所受浮力FAFBB. 两种液体的密度甲F乙【答案】D。【解析】A两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，A漂浮，B悬浮，此时所受浮力都等于重力，A错误；BA漂浮，B悬浮，此时所受浮力都等于重力，A小球排开液体体积小于B小球排开液体体
15、积，根据公式讨论可知，B错误；C液体对容器底部的压强根据公式，甲液体密度大于乙液体密度，深度相同，因此，C错误；D液体对容器底部的压力根据公式，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强，因此，D正确。故选D。典例七：（2020孝感）物块P与金属球Q用细线连接，一起放入装有一定质量水的柱状容器内，二者恰好悬浮，如图甲所示，此时柱状容器中水的深度为23cm；物块P重1N、体积为（，） 求：(1)图甲中水对容器底部的压强；(2)图甲中物块P所受浮力的大小；(3)若剪断细线，物块P上浮，金属球Q下沉，待稳定后，物块P漂浮于水面，如图乙所示，则此时物块P露出水面的体积。【答案】(1)；(2)；(
16、3)。【解析】(1)容器底部受到水的压强为：(2)物块P浸没在水中：由阿基米德原理知物块P所受浮力：(3)因为物块P漂浮于水面，由二力平衡知：由知，物块P露出水面的体积：答：(1)水对容器底部的压强为；(2)物块P所受浮力的大小为；(3)物块P露出水面的体积为。考点四：影响浮力大小因素的实验探究典例八：（2020南通）小明想测量校园里一块长方体校训石对水平地面的压强他找到一些与其材质相同的小石块，用测力计烧杯水细线和卷尺等进行如下实验：（g取10N/kg）(1)使用弹簧测力计前，应检查指针是否指在_；(2)由图示操作，测出小石块受到的浮力F浮=_N；(3)计算出小石块的密度_kg/m3；(4)
17、测出校训石的长宽高分别为5m1m2m，则校训石对水平地面的压强=_Pa；(5)校训石与地面接触的右下角是缺损的，则他测算出的压强比实际压强_【答案】(1)零刻度；(2)1；(3)；(4)；(5)偏小。【解析】(1)使用弹簧测力计前，应检查指针是否指在零刻度线，如果没有，需要校零。(2)小石块受到的浮力：(3)石块的重力等于空气中称量时弹簧测力计的示数，所以石块的质量：石块在水中浸没，其体积等于被它排开的水的体积： 小石块的密度：(4)校训石为形状规则、密度均匀的长方体，它对地面的压强可以利用液体压强的公式来计算。(5)若校训石与地面接触的右下角有缺损，则他测算出的压强比实际压强偏小。典例九：（
18、2020苏州）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。（1）小明列举了三个常识，分别做出了三个猜想，其中符合常识1的是猜想 （填序号）。常识猜想常识1：木头漂在水面，铁钉沉在水底常识2：轮船从长江驶入大海，船身会上浮一些常识3：人从泳池浅水区走向深水区，感觉身体变轻猜想1：与浸入液体的深度有关猜想2：与液体的密度有关猜想3：与物体的密度有关（2）为了验证上述猜想是否正确，小明依次做了如下实验：根据A、B、C的结果，可得猜想1是 （正确/错误）的；根据A、C、D的结果，可得猜想1是 （正确/错误）的。深入分析上述现象，可得：浮力大小与 有关，与浸入液体的深度 ；接下来根据A、D和E （能/
19、不能）对猜想2进行验证；为验证猜想3，小明在老师的指导下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是 。【答案】（1）3；（2）正确；错误；排开液体的体积；无关；能；没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。【解析】（1）木头漂在水面，是因为木头的密度小于水的密度；铁钉沉在水底，是因为铁的密度大于水的密度，其中符合常识1的是与物体的密度有关，即符合常识1的是猜想3；（2）B、C实验中（物体在水中的深度不同），测力计示数不同，由称重法，两实验中受到的浮力不同，根据A、B、C的结果，可得猜想1是正
20、确的；而C、D实验中，浸入液体的深度不同，两实验中，测力计示数相同，由称重法，两实验中受到的浮力相同，根据A、C、D的结果，可得猜想1是错误的；B、C实验中排开液体的体积不同，而C、D实验中排开液体的体积相同，深入分析上述现象，可得：浮力大小与排开液体的体积有关，与浸入液体的深度无关；研究浮力与液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，故接下来根据A、D和E能对猜想2进行验证；根据称重法测浮力，F浮GF，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度，则此时瓶子（含有沙子的）重力小于2.8N，为验证猜想3，即浮力与与物体的密度有关，应测量出此时瓶子（含有沙子的）重力中，故小明在该实
21、验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。故答案为：（1）3；（2）正确；错误；排开液体的体积；无关；能；没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。跟踪训练一、选择题1（2020湖北省黄石市阳新县陶港中学中考模拟)如图，一个鱼缸注满水，另一个注满水的相同鱼缸中浮有一只“小船”，以下说法正确的是（ ）。A、漂浮在鱼缸中的“小船”受到的浮力大于重力；B、把两个鱼缸分别放在台秤上，台秤的示数相同；C、往鱼缸中加一些盐，“小船”受到的浮力增大；D、有“小船”的鱼缸底受到的水的压强较大【答案】B。【解析】漂浮在鱼缸中的“小船”受力平衡，受到的浮力等于重力，选项A错误。由于两个鱼缸均注满水，根
22、据阿基米德原理，漂浮在鱼缸中的“小船”排开的液体的重力等于自身重力，所以二者的总重力相等，把两个鱼缸分别放在台秤上，台秤的示数相同，选项B正确。往鱼缸中加一些盐，“小船”依然处于漂浮状态，前后小船受到的浮力都等于重力，是不变的，选项C错误。两个鱼缸中均注满水，水的深度相同，根据液体压强公式p=gh，鱼缸底部受到的水的压强相等，选项D错误。答案选B。2.（2020湖北省黄石市阳新县陶港中学九年级四月份线上月考测试）潜水员在水面下继续向下潜水的过程中，关于潜水员所受的浮力和压强的大小，下列说法中正确的是（ ）。A、浮力变大，压强变大 B、浮力变大，压强变小C、浮力不变，压强变大 D、浮力不变，压强
23、不变【答案】C。【解析】潜水员下潜的过程中，所处深度h增大，排开水的体积v排不变，因为p=水gh，F浮=水gv排，水的密度水不变；所以他受到的压强变大，受到的浮力不变。故选C。3.（2020江西省中等学校招生考试模拟）下列关于浮力的说法正确的是（ ）。A浮力是物体对液体施加的力；B空气中的物体不受浮力作用；C浮力是液体(气体)对物体压力的合力；D漂浮在水面的木块比沉在水底的铁球受到的浮力大【答案】C。【解析】浮力是物体受到液体或气体对它施加的力，故A错误；空气中的物体与液体中的物体一样，都可能受浮力作用，故B错误；浮力实质是物体在液体或气体中上、下表面受到的压力差，即浮力是液体或气体对物体压力
24、的合力，故C正确；如果漂浮在水面的木块排开水的体积比沉在水底的铁球排开水的体积小，那么漂浮在水面的木块比沉在水底的铁球受到的浮力小，故D错误。故选C。4（2020广东省省考模拟测试四)如图所示，两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上，用细线悬挂着实心铅球和铝球，将其全部没入水中，此时水未溢出，两容器中水面高度恰好相同。此时台秤的示数分别为N1和N2，绳的拉力分别为T1和T2，已知铅铝，则下列关系正确的是（ ）。AN1N2，T1T2；BN1N2，T1T2；CN1N2，T1T2；DN1N2，T1T2【答案】C。【解析】（1）对于悬吊在水中的球来说，它受到自身的重力G、水对它的浮力F和悬线对它
25、的拉力T三个力的作用而处于平衡，则此三力间应有关系为T=G-F；以题述的铅球和铝球相比较，由于两者是质量相等的实心球，故 ，由于铅的密度大于铝的密度，则铅球的体积小于铝球的体积，由于两者均浸没于水中，所以铅球所受水的浮力小于铝球所受水的浮力，即 ，故 ；（2）因为液面高度相同，由P=gh可知，容器底受到的压强相等；又因为F=Ps，所以容器底受到的压力相等，则磅秤示数等于容器底受到的压力和容器自身的重力，故N1=N2；故选C。5.（2020山东省济宁市邹城四中中考模拟一）潜入海底观光是人们现代旅游休闲方式之一。某潜水爱好者从水下2m深继续下潜的过程中，他受到的浮力和海水对他的压强变化的情况分别是
26、（不考虑海水的密度变化）（）。A浮力逐渐变大，压强不变；B浮力逐渐变大，压强逐渐变大；C浮力不变，压强逐渐变大；D浮力逐渐变小，压强逐渐变大【答案】C。【解析】潜水者在水面下不断下潜的过程中，海水的密度海水不变，由于排开海水的体积不变，根据F浮海水V排g可知，他受到的浮力不变，故ABD错误；由于所处的深度逐渐变大，根据p海水gh可知，他受到的海水的压强逐渐变大，故C正确；故选C。6. （2020山东省泰安中考模拟）一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有160g煤油溢出；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有180g水溢出，已知煤油的密度是0.8103kg/m3 ， 则物块在水中静止时的状态
27、及物块的密度分别是（）。A.下沉，1.1103kg/m3；B.漂浮，0.85103kg/m3；C.悬浮，1.0103kg/m3；D.漂浮，0.90103kg/m3【答案】D。【解析】由题意知，物体在水中的浮力大于在煤油中的浮力，则在水中无论漂浮、悬浮或下沉，在煤油中一定下沉；由=得：V=V排=200cm3；由=得物体完全浸没时排开水的质量：m=水V=1g/cm3200cm3=200g；由题意知，实际排开水的质量小于物体完全浸没时排开水的质量，所以物体在水中并未完全浸没，在水中漂浮；根据物体的浮沉条件，G=G排 ， 则物体的质量m=m排=180g；所以物体的密度：=0.9g/cm3=0.9103
28、kg/m3 ， ABC错误，D正确。故选D。二、填空题7.（2020广东中考模拟四)在木棒的一端缠绕一些钢丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲 F乙、两杯液体的密度甲 乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲 p乙。(均选填“”“”或“”)【答案】=；。【解析】（1）密度计静止在液体中时，所受浮力等于其重力，因为两只密度计完全相同，故两个简易密度计所受浮力F甲=F乙；（2）由图可知，乙杯中的密度计露出液面较多，即乙排开液体的体积较小，因为浮力相同，所以乙液体密度较
29、大，故甲乙；（3）两只烧杯中液体液面相同，根据液体压强公式可知p甲p乙。故答案是：=；。8.（2020河北涿州实验中学初三中考模拟试卷）阅读浮筒打捞沉船回答下列问题。用浮筒打捞沉船的方法称为浮筒法，它是打捞技术中常用的方法之一。浮筒为钢制的空心圆柱体，浮筒中装满水后下沉，下沉到沉船处，将浮筒缚在沉船上，然后用压缩空气将浮筒内的水排出，浮筒即产生向上的举力，利用这个向上的举力，可将沉船打捞起来。某水域有一失事沉船，打捞人员需先用声呐探测器(一种发出声波的仪器)，探测沉船的深度，然后再进行打捞。探测沉船深度的方法是在沉船正上方的水面处，向沉船发射声波，测得从发出声波至接收到反射声波的时间是0.1s
30、，水中的声速为1500m/s，水面的大气压强p0=1.0105Pa，g取10N/kg。请根据上述材料，回答下列问题：(1)沉船在水中的深度是_m；(2)沉船处水产生的压强为_Pa；(3)将沉船处浮筒中的水排出，除克服水产生的压强之外，还要克服_产生的压强；(4)将沉船处浮筒中的水排出，给浮筒充气的气体压强至少为_Pa。【答案】75；7.5105；大气；8.5105。【解析】（1）声波从发出传到沉船的时间t=0.1s/2=0.05s，由v=s/t得：声波的路程：s=vt=1500m/s0.05s=75m；（2）沉船处水产生的压强：p=gh=1103kg/m310N/kg75m=7.5105Pa；
31、（3）将沉船处浮筒中的水排出，除克服水产生的压强之外，还要克服水面上方的大气压强；（4）给浮筒充气的气体压强至少为：p=p0+p=1.0105Pa+7.5105Pa=8.5105Pa。故答案是：75；7.5105；大气；8.5105。9（2020江苏省南京市中考模拟四）我国自行研制的歼一15战斗机，在航空母舰“辽宁舰”上起降。（1）“辽宁舰”的排水量为6.7104t，其满载并静止在海面上时，受到的浮力是_N，排开海水的体积为_m3。（海水1.03103kg/m3，g取10N/kg）（2）歼一15飞离航母时，航母受到的浮力将_，在起飞上升过程中，歼一15的重力势能将_（后两空均选填“变大”、“不
32、变”或“变小”）。【答案】（1）6.7108；6.7104；（2）变小；变大。【解析】（1）航母受到的浮力为：F浮G排m排g6.7107kg10N/kg6.7108N；已知“辽宁舰”的排水量为6.7104t，即m排6.7107kg，由m排水V排6.7107kg，可得，航母排开水的体积为：V排6.7104m3。（2）由于歼15起飞后，航母的总重力减小，航母仍处于漂浮状态，根据漂浮条件可知浮力等于重力，所以所受浮力减小。歼15在上升过程中，质量不变，但高度增加，所以重力势能增加。答案为：（1）6.7108；6.7104；（2）变小；变大。三、实验探究题10（2020吉林省长春市中考模拟四）学校兴趣
33、小组在探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律的实验中，做如图1的实验，将同一物体A逐渐浸入到密度为0的液体中，并通过观察弹簧测力计的示数。（1）由实验可知A物体的重力为_N，A物体浸没在液体中时所受的浮力是_N。（2）分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论：当液体的密度相同时，物体_，物体受到的浮力越大；分析比较实验序号_可初步得出结论：同一物体所受浮力与浸没在液体中的深度_（选填“有关”或“无关”）。（3）君君同学在进行丁步骤实验时，物体接触并挤压了容器底部，他测得的物体浮力比真实值_（选填“偏大”“偏小”或“不变”）（4）若烧杯底面积为100cm2，不计烧杯厚度，当A浸没在液体中后，如图丙
34、，烧杯对桌面的压强比没放入A时增加了_Pa。（5）静静同学继续用下面的方法测出了金属块B物体的密度，她具体操作如下：边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中，待其静止后用刻度尺测出有的高度露出液面，如图2中图甲，则木块的重力是 （用0，a等相关的物理量表示）。将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1，如图2中图乙。用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央，放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2，如图2中图丙。则B物体的密度B （用0，a，h1，h2等相关的物理量表示）。【答案】（1）6；2；（2）排开液体体积大；甲、丙、丁；无关；（3）偏大；（4）200
35、；（5）0ga；0。【解析】（1）由甲图知，A物体的重力为6N，A物体浸没时，弹簧测力计的示数为4N，由F浮GF得：A物体浸没在液体中所受的浮力大小为2N；（2）分析比较实验序号甲、乙、丙，液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，根据F浮GF示，物体受到浮力越大；研究物体所受浮力与物体浸没在液体中的深度的关系时，应控制排开液体的体积和液体的密度相同，改变物体A在液体的深度，所以，应分析比较实验序号甲、丙、丁。已知在丙、丁中，弹簧测力计的示数均为4N，根据F浮GF知，物体受到的浮力不变。可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，物体所受浮力与浸没在液体中的深度无关。（3）若
36、物体接触并挤压了容器底部，由力的作用是相互的，容器底部对物体有一个向上的力的作用，测力计的示数将减小，根据F浮GF示可知，测得的浮力将偏大。（4）当A浸没在水中后，水给A一向上的浮力，根据力的作用是相互的可知，A也会给水一向下的压力，所以烧杯中的水对烧杯底部增大的压力FGF6N6N2；铁块完全浸没在水中，烧杯中的水对烧杯底部的压强增大了：p200Pa；（5）木块露出液面的高度为a，所以浸入液面以下的部分高度为（1）aa；木块底部所受液体的压强p0ga；由图2甲可知，木块漂浮于液面，所以F浮G木，根据阿基米德原理得：F浮液gV排液ga，则G木0gSa ，同理由图2乙可知：G木+GB0gS（ah1
37、），同理由图3丙图可知：G木+GB0gVB+S（ah2），联立解得：GB0gS（ah1），联立解得：VBS（h2h1），则物体B的密度为：B0。答案是：（1）6；2；（2）排开液体体积大；甲、丙、丁；无关；（3）偏大；（4）200；（5）0ga；0。11（2020江苏省扬州市仪征市中考一模）在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，主要实验步骤如下：a将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下，按如图甲所示组装器材。b向空烧杯中缓慢注入清水，直到没过金属体一段距离（烧杯未加满水），如图乙中所示，待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1F5。c如图乙中所示，再向烧杯中加入适量盐，并轻轻搅拌，直至弹簧测
38、力计示数稳定后读数为F6。（1）图乙中 （选填序号）可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图中，金属体所受到的浮力F浮 （用测量量的字母来表示）。（2）图乙中 （选填序号）可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V （用已知量水、g和测量量的字母来表示）。（3）因为浮力的大小跟液体的密度有关，可知图、中，F5 F6（选填“、”），图中盐水密度：盐水 （用已知量水和测量量的字母来表示）。【答案】（1）；F1F5；（2）；（3）；水。【解析】（1）根据控制变量法知，要探究浮力的大小跟物体排开液体的体积的关系，需要控制液体的密度不变，改变排开液体的探究，图符合题意；根据称量法知，在图中，金属体所受到的浮力F浮F1F5；（2）要探究浮力的大小跟物体浸没的深度的关系需要控制液体的密度和排开液体的体积相同，改变深度，图符合题意；根据阿基米德原理F浮F1F5水gV排，则金属体的体积VV排；（3）浮力的大小跟液体的密度有关，液体的密度越大，浮力越大，因为盐水的密度大于水的密度，物体在盐水中的浮力大，根据称量法F浮GF知盐水中的弹簧测力计的拉力小，即F5F6；图中物体受到的浮力为：F盐水F1F6，根据阿基米德原理知F盐水盐水V排gF1F6，盐水密度：盐水水。故答案为：（1）；F1F5；（2）；（3）；水。
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