33講 浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用（含答案） 2024年初中物理自主招生講義68講

33講浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用（含答案）2024年初中物理自主招生講義68講初中物理自主招生講義33浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用一．浮力與浮力產(chǎn)生的原因（共2小題）【知識點的認(rèn)識】浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力浮力的產(chǎn)生原因是因為物體下表面受到向上的壓力大于物體上表面受到的向下的壓力．【命題方向】浮力產(chǎn)生的原因，作浮力的示意圖．例：浮力產(chǎn)生的原因是由于（）A．液體（或氣體）對物體有壓力B．液體（或氣體）對物體有壓力差C．液體（或氣體）有質(zhì)量D．物體對液體（或氣體）有壓力1．如圖所示，A和B是能自由運動的正方體，C和D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)在往容器中注入一些水，則下列說法中錯誤的是（）A．A物體一定受到浮力作用 B．B物體一定受到浮力作用 C．C部分一定受到浮力作用 D．D部分一定受到浮力作用2．張老師在研究浮力產(chǎn)生原因時，做了如下實驗，圖1是由容器A和B構(gòu)成的連通器，B容器底的中間部分有一個面積為80cm2方形孔，將密度為0.6g/cm3、邊長為10cm的正方體木塊放在B容器中，且把容器底的正方形孔密合覆蓋，然后向B容器緩慢注入15cm深的水，發(fā)現(xiàn)木塊沒有上浮，靜止在B容器底部。（1）求B容器中水對木塊壓力的大小和方向（g＝10N/kg）；（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底多深的水？二．探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（共13小題）【知識點的認(rèn)識】“探究浮力的大小等于什么？”的實驗有時候也叫為“阿基米德原理實驗”。該實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)阿基米德原理的基礎(chǔ)。在“探究浮力大小與什么因素有關(guān)“時，根據(jù)要求完成下列探究過程。（1）石塊的重力G（2）石塊浸沒在水中后測力計的示數(shù)G′，由此可得石塊所受浮力F浮。（3）石塊排開水所受到的重力G排。（4）比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F?。紾排?！久}方向】此知識點是中考命題的要點之一，形式很多，但主要考查控制變量法。例：阿基米德原理告訴我們：“浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力”。小剛在學(xué)習(xí)了該原理后思考：物體受到浮力的大小難道只跟物體排開液體的重力大小有關(guān)嗎？于是他猜想：物體受到的浮力大小可能還跟物體的密度和浸入液體中的深度有關(guān)。為了驗證猜想，他選取了兩塊體積和形狀都相同的實心銅塊和鐵塊進行了如圖所示的實驗。（1）如果要驗證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，小剛應(yīng)該選取圖中的等步驟進行對比。小剛已經(jīng)知道銅的密度大于鐵的密度，那么根據(jù)他所選擇的幾個圖中彈簧測力計的示數(shù)可以知道銅塊所受到的浮力（選填“大于”、“等于”或“小于”）鐵塊所受到的浮力。由此得出物體所受的浮力大小與物體的密度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。（2）小剛根據(jù)圖中B、C、D三步進行對比分析，發(fā)現(xiàn)隨著物體浸入液體中深度的增加，物體所受到的浮力在變大，于是他就得出了物體所受浮力的大小跟浸入液體中的深度有關(guān)的結(jié)論。你認(rèn)為小剛的結(jié)論是的（選填“正確”、“錯誤”），原因是：。3．小剛同學(xué)用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯（分別裝有一定量的水和酒精），對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究。如圖表示探究過程及有關(guān)數(shù)據(jù)。（1）物體完全浸沒在酒精中所受的浮力是N。（2）根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)，該金屬塊的密度是kg/m3。（g取10N/kg）4．如圖所示，為測量物體所受浮力大小，某探究小組用同一物塊進行了如下實驗。（1）該物塊浸沒在酒精中所受的浮力為；（2）由實驗分析可得：物體所受浮力大小與有關(guān)；（3）該物塊的密度為。5．探究浮力大小及影響浮力的因素葉子姐姐在“驗證阿基米德原理”的實驗中，用圖（a）所示的溢水杯和小桶收集被石塊排開的水，她的實驗過程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測力計測量石塊的。②上述實驗不重復(fù)操作的合理順序是（選填b、c、d、e）。③若圖中四個測量值F1、F2、F3、F4滿足關(guān)系式，該原理將得到驗證。④以下關(guān)于實驗過程中的操作，會影響驗證結(jié)果的是。A．圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿水B．圖（d）中小桶內(nèi)有少量水C．圖（c）中石塊未全部浸沒水中⑤石塊從剛接觸水面到全部浸沒水中，水對溢水杯底的壓強（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“保持不變”）。⑥葉子姐姐還想驗證“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)，于是她找來鹽水和酒精，她將測力計下的石塊先后浸沒在鹽水、水和酒精中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)在中最小，圖中能反映石塊在酒精中所受的浮力F浮與V排關(guān)系的圖線是。6．在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，小夢同學(xué)做了如圖所示的一系列實驗，其②③4容器中裝入純水，⑤中裝入另一種液體。（1）①②③三次實驗是為了探究浮力的大小與的關(guān)系，得出的結(jié)論是。（2）通過實驗數(shù)據(jù)可知物塊的密度為kg/m3；另一種液體的密度為kg/m3。7．為了驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”，小明選用如圖所示的圓柱體A（ρA＞ρ水）、彈簧測力計和裝有適量水的燒杯進行實驗。（1）以下是他的部分實驗步驟，請你幫他補充完整：①將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F1。②將圓柱體A下部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F2。③，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F3。（2）由F1﹣F2F1﹣F3（選填“＝”或“≠”），可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”。8．小雨為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況。如圖所示，將一掛在彈簧測力計下的實心圓柱金屬體緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底以前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測力計相應(yīng)的示數(shù)F，實驗數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)1234567h/cm024681012F/N6.756.255.755.254.754.254.25（1）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：沒有完全浸沒的金屬圓柱體受到的浮力與成正比。（2）分析表中第列和第列數(shù)據(jù)，說明完全浸沒的金屬圓柱體受到的浮力與它所處的深度的無關(guān)。（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)，可以得出圓柱體剛好完全浸沒時水對圓柱體下表面的壓強是；圓柱體的密度是。9．（1）小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。①分析圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與有關(guān)。②為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系，可選用圖的裝置來進行操作。③圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是N。④用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是kg/m3．（g取10N/kg）（2）小明又利用彈簧測力計測量石塊的密度，（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）①用細(xì)線講石塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的示數(shù)如圖15所示，石塊重N。②將石塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)如圖二所示，石塊受到的浮力F?。絅。③石塊的密度是＝kg/m3；④【拓展】完成上述實驗后，小明又將掛在彈簧測力計下的石塊浸沒在不同液體中，收集了下表中的數(shù)據(jù)。彈簧測力計示數(shù)/N3.22.61.91.2液體的密度/g/cm30.81.11.8a將表格補充完整。b分析上表，小明得出此裝置可制作“密度計”的分度值是。10．在探究有關(guān)浮力的實驗中：（1）如圖所示，小明做了這樣一個小實驗：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會飲料罐所受浮力及其變化，同時觀察水面高度的變化。依據(jù)這個小實驗，對“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問題，你做出的猜想是。（2）為驗證阿基米德原理，實驗需要比較的物理量是。（3）如圖是驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖，通過圖中兩個步驟測出了浮力（選填代號即可）。（4）小明同學(xué)利用上面實驗中的器材和木塊，進一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但實驗過程中有一個步驟與上圖不同，這個步驟是（選填代號即可）。11．八年級6班的同學(xué)用圖1所示的實驗裝置探究“浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)系”，實驗中物體排開液體的體積可由物體上的刻度顯示出來。小剛通過實驗得到了表一中的實驗數(shù)據(jù)。實驗次數(shù)酒精的密度/（kg/m）物體排開液體的體積V/m物體的重力G/N測力計的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.70.3250×10﹣621.60.4360×10﹣621.50.5（1）分析表一中的實驗數(shù)據(jù)，小剛得出的實驗結(jié)論是：。（2）小剛在和小強進行交流時發(fā)現(xiàn)，小強雖然和自己得出了相同的實驗結(jié)論，但實驗中使用的液體和記錄的數(shù)據(jù)并不完全一樣。表二為小強記錄的實驗數(shù)據(jù)。實驗次數(shù)水的密度/（kg/m3）物體排開液體的體積V/m物體的重力G/N測力計的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.60.4250×10﹣621.50.5360×10﹣621.40.6他們在對兩人的實驗數(shù)據(jù)進行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小出來與排開液體的體積有關(guān)外，還與相關(guān)。（3）在對比兩人數(shù)據(jù)時他們還發(fā)現(xiàn)，即使在不同液體中，物體也能收到一樣大的浮力。而且浮力大小相等時，酒精的密度小，排開酒精的體積就大；水的密度大，排開水的體積就小。受此啟發(fā)，小強提出了關(guān)于浮力大小的一個新猜想：浮力的大小可能跟相等。（4）于是，兩人又用圖2所示裝置進行了多次實驗，發(fā)現(xiàn)每次實驗中彈簧測力計的四個讀數(shù)F1、F2、F3、F4之間都滿足關(guān)系式，由此驗證了小強新的猜想是正確的。實驗后發(fā)現(xiàn)他們得到的實驗結(jié)論和阿基米德原理是一致的。（5）阿基米德原理作為浮力的普遍規(guī)律，表一，表二中的實驗數(shù)據(jù)都應(yīng)符合這一實驗結(jié)論。小剛卻發(fā)現(xiàn)表一中1，3兩次數(shù)據(jù)與這一實驗結(jié)論并不相符。他與小強仔細(xì)分析后認(rèn)為，這是由于使用中測量存在誤差引起的。請寫出一個引起測量誤差的具體原因：12．小明利用如圖所示實驗探究“浮力大小和哪些因素有關(guān)”。他把金屬塊掛在彈簧測力計上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置：（1）上述四種情況，圖中金屬塊所受到的浮力最小；（2）做丙、丁兩次實驗，是為了探究浮力大小與有關(guān)；（3）做兩次實驗，是為了探究金屬塊浸沒在液體中時，受到的浮力與深度無關(guān)；（4）如圖中能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和金屬塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是。（金屬塊未接觸容器底）13．翔翔在家探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)，如圖所示。請仔細(xì)觀察圖示并回答下列問題：（1）從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力大小是N。（2）根據(jù)B、C兩實驗，他就得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)，你認(rèn)為對嗎？，理由是。（3）在圖實驗中，你還可以觀察到什么現(xiàn)象？（寫出一個）。14．將你一只手的食指浸入水中，請設(shè)計一個實驗測出食指受到的浮力。（1）寫出你所需要的實驗器材：。（2）簡述實驗主要步驟，要求寫出所要測量或記錄的物理量（用字母表示）。實驗步驟：用測出空燒杯的；向中灌滿水，然后將食指插入，用盛接排出的水；測出水和燒杯的總質(zhì)量。（3）F浮的表達(dá)式是（用字母表示）。15．小明同學(xué)將彈簧測力計下懸掛一均勻?qū)嵭慕饘賵A柱體，再將圓柱體浸在液體中，分別研究彈簧測力計示數(shù)與液體密度、物體在液體中深度的關(guān)系。實驗時，他把圓柱體浸沒在不同液體中，分別記下了彈簧測力計的示數(shù)，測得實驗數(shù)據(jù)如表1．然后把圓柱體浸在同種液體中，通過改變液面到圓柱體底部的距離，記下彈簧測力計的示數(shù)，測得實驗數(shù)據(jù)如表2。表1：液體ρ（103千克/米3）1.21.82.02.22.42.5彈簧測力計示數(shù)F（牛）7.54.52.51.51.0表2：液面到金屬塊底部距離h（米）00.20.30.40.50.60.7彈簧測力計示數(shù)F（牛）11.19.98.77.57.5根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，回答下列問題。（1）根據(jù)表1、表2中的實驗數(shù)據(jù)，請通過計算，分析完成表1和表2中的空格填寫。（2）在圖1中，能正確反映表1中彈簧測力計示數(shù)與液體密度之間關(guān)系是圖1中的。（3）這只掛有金屬圓柱體的彈簧測力計可改裝為一只密度計。請在圖2中標(biāo)出該密度計的零刻度位置。其分度值為。（4）該金屬體的底面積為多少平方米？（要求寫出完整的解答過程）（5）在研究彈簧測力計示數(shù)與液體密度關(guān)系時，不液體密度為3.0×103kg/m3時，測得彈簧測力計的示數(shù)為0，請說明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：。（6）表2中液體的密度為：。（7）通過分析表2，是否能得出：反映彈簧測力計示數(shù)與金屬塊浸在液體中體積之間的規(guī)律？若能，可能用什么表達(dá)式來表達(dá)？若不能，請說明理由。三．阿基米德原理的應(yīng)用（共32小題）【知識點的認(rèn)識】阿基米德定律是物理學(xué)中力學(xué)的一條基本原理。浸在液體（或氣體）里的物體受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體排開的液體的重力。其公式可記為F?。紾排＝ρ液?g?V排液?！久}方向】直接用阿基米德原理來解題，用阿基米德原理分析解決與浮力有關(guān)的問題。例：將一鐵塊第一次浸沒于水中，第二次浸沒于煤油中，比較鐵塊在兩種液體中所受到的浮力，正確的是（）A．鐵塊浸沒于水中受到的浮力大B．鐵塊浸沒于煤油中受到的浮力大C．兩次鐵塊受到的浮力一樣大D．無法比較兩次鐵塊所受到的浮力大小16．如圖所示，在圖甲中，用細(xì)線將一實心鐵球浸沒在水中靜止，圖乙中將一實心銅球浸沒在煤油中靜止。鐵球所受重力為G鐵；體積為V鐵；銅球所受重力為G銅，體積為V銅。鐵球和銅球所受細(xì)線的拉力大小相等，所受浮力分別為F鐵和F銅，已知水的密度為ρ水，煤油的密度為ρ油，且ρ油＜ρ水＜ρ鐵＜ρ銅，則下列判斷正確的是（）A．V銅＝V鐵 B．V銅＞V鐵 C．F銅＝F鐵 D．F銅＜F鐵17．在一個足夠深的容器內(nèi)有一定量的水，將一個長10cm、橫截面積50cm2的圓柱形實心塑料塊掛于彈簧秤上，當(dāng)塑料塊底面剛好接觸水面時（塑料塊沒有離開水面），彈簧秤示數(shù)為4N，如圖甲所示。已知彈簧的伸長與受到的拉力成正比，彈簧受到1N的拉力時伸長1cm，g取10N/kg。若往容器內(nèi)緩慢加水，當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為2N時，水面升高6cm。此過程中水面升高的高度△H與所加水的體積V的關(guān)系如圖乙所示。根據(jù)以上信息，能得出的正確結(jié)論是（）A．所加水的體積至1400cm3時，彈簧秤示數(shù)恰為零 B．塑料塊的密度為0.6×103kg/m3 C．容器的橫截面積為125cm2 D．加水1000cm3時，塑料塊受到的浮力為1N18．有一個梯形物體浸沒在水中，如圖所示，水的密度為ρ，深度為H，物塊高度為h，體積為V，較小的下底面面積為S，與容器底緊密接觸，其間無水。則該物體所受的浮力為（）A．ρgV B．ρ（V﹣hS）g C．ρ（V﹣HS）g D．ρgV﹣（p0+ρgH）S19．在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面積為100cm2，將一個重力為2.5N，底面積為40cm2，高為10cm柱形玻璃杯A漂浮于水面，底部連接有一個實心金屬塊B，B的密度為2×103kg/m3，細(xì)線未拉直，如圖甲所示。然后向容器中注水，細(xì)線拉力隨時間變化圖象如圖乙所示（容器無限高，g＝10N/kg），最后A、B兩物體在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)（B未與底部緊密接觸，細(xì)線不可伸長且質(zhì)量體積忽略不計），則下列說法錯誤的是（）A．注水前，玻璃杯A所受浮力的大小2.5N B．注水前，水對玻璃杯A底部的壓強大小625Pa C．向容器中注水時，t1時刻到t2時刻加水的體積為50cm3 D．B物體的重力為2N20．將一個重為G的雞蛋放進盛有濃鹽水的杯中，雞蛋漂浮，然后逐漸向杯中加入清水，當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時停止加水，如圖所示，圖中的圖象能粗略描述這個過程中浮力隨時間變化關(guān)系的是（）A． B． C． D．21．為驗證阿基米德原理，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將溢水杯放到電子秤上，按實驗操作規(guī)范將溢水杯中裝滿水，再用細(xì)線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中，如圖所示，鋁塊始終不與溢水杯接觸。則下列四個選項中，判斷正確的是（）A．鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊未浸入水中時相比，水對溢水杯底的壓力變小 B．鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊未浸入水中時相比，水對溢水杯底的壓強變大 C．鋁塊浸沒在水中靜止時，繩對鋁塊的拉力等于鋁塊排開水的重力 D．鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊未浸入水中時相比，若電子秤示數(shù)不變，則驗證了阿基米德原理22．如圖所示，A、B、C是三個用不同材料制成的體積相同的物體?，F(xiàn)將它們用相同的彈簧連接于容器底部，然后在容器中注入水使A、B、C三物體浸沒于水中，三物體靜止時彈簧拉伸的情況如圖所示，則（）A．A物體的密度最大 B．B物體的密度最大 C．C物體的密度最大 D．三物體密度相等23．如圖所示銅、鐵、鋁三個實心球（ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁），用細(xì)線拴住，全部浸沒在水中時，三根細(xì)線上的拉力相等，則關(guān)于這三個金屬球的體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。下列判斷正確的是（）A．V銅＞V鐵＞V鋁，m銅＞m鐵＞m鋁 B．V銅＞V鐵＞V鋁，m銅＜m鐵＜m鋁 C．V銅＜V鐵＜V鋁，m銅＞m鐵＞m鋁 D．V銅＜V鐵＜V鋁，m銅＜m鐵＜m鋁24．如圖所示，兩只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用細(xì)線懸掛質(zhì)量相同的實心鉛球和鋁球，全部沒入水中，此時容器中水面高度相同，設(shè)繩子的拉力分別為T1和T2，磅秤的示數(shù)分別為F1和F2，則（）A．F1＝F2，T1＝T2 B．F1＞F2，T1＜T2 C．F1＝F2，T1＞T2 D．F1＜F2，T1＞T225．在江河湖海游泳的人上岸時，在由深水走向淺水的過程中，如果水底布滿石頭，以下體驗和分析合理的是（）A．腳不痛。因人越來越輕 B．腳越來越痛。因人越來越重 C．腳不痛。因水底對人的支持力越來越小 D．腳越來越痛。因水底對人的支持力越來越大26．將一個體育測試用的實心球和一個乒乓球同時沒入水中，放手后發(fā)現(xiàn)：實心球沉入水底。而乒乓球浮出水面，如圖所示。比較實心球和乒乓球沒入水中時受到的浮力大小，則（）A．實心球受到的浮力大 B．乒乓球受到的浮力大 C．它們受到的浮力一樣大 D．不能確定27．在一只鐵桶里裝滿水，水重120N，然后用蓋子將水桶密封（桶內(nèi)沒有空氣），桶和蓋子總重為50N．用手提住鐵桶，將鐵桶浸沒在水里保持靜止，此時手提水桶所用的力為（）A．170N B．50N C．小于50N D．大于50N且小于170N28．底面積為100cm2的燒杯中裝有適量水。當(dāng)金屬塊浸沒在水中靜止時，如圖甲所示，彈簧測力計的示數(shù)F1＝3.4N，水對杯底的壓強為p1；當(dāng)金屬塊總體積的露出水面靜止時，如圖乙所示，彈簧測力計的示數(shù)為F2，水對杯底的壓強為p2；若p1、p2之差為50Pa，g取10N/kg，則（）A．金屬塊的體積V金是2×10﹣3m3 B．彈簧測力計的示數(shù)F2是5.4N C．金屬塊的密度是2.7×103kg/m3 D．金屬塊受到的重力是6.8N29．四個邊長為L的立方體木塊用膠粘在一起放入水中，露出水面的高度為，當(dāng)膠水溶于水后它們散開，這時出現(xiàn)（）A．a(chǎn)、b露出水面高度為，c、d不露出水面 B．a(chǎn)、b露出水面高度為，c、d沉入水底 C．a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為 D．a(chǎn)、b、c、d露出水面高均為（多選）30．小雨用彈簧測力計鉤住一長方形物體以3cm/s的速度勻速下降直至完全浸沒于水中，如圖是拉力隨時間變化的圖象，則下列說法中正確的是（）A．整個過程中，物體受到的重力與彈簧測力計的拉力是一對平衡力 B．物體完全浸沒后所受浮力為5N C．物體剛好完全浸沒在水中時，其下表面受到水的壓強為500Pa D．若將上述物體換成密度為5g/cm3的同體積石塊，當(dāng)石塊完全浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)為20N（多選）31．如圖所示，銅、鐵、鋁三個實心球，用細(xì)線拴住，全部浸沒在水中時，三根細(xì)線上的拉力相等，則關(guān)于這三個金屬球的體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。下列判斷正確的是（已知密度關(guān)系ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁）（）A．V銅＞V鐵＞V鋁 B．m銅＜m鐵＜m鋁 C．V銅＜V鐵＜V鋁 D．m銅＞m鐵＞m鋁（多選）32．關(guān)于物體在液體中受到的浮力，下列說法中不正確的是（）A．物體的密度越大，受到的浮力越小 B．漂浮的物體與沉在液體底部的物體受到的浮力可能等大 C．物體排開水的體積越大，受到的浮力越大 D．浸沒在水中的物體受到的浮力與深度有關(guān)33．已知質(zhì)量相等的兩個實心小球A和小球B，它們的密度之比ρA：ρB＝1：2，現(xiàn)將A、B放入盛有足夠多水的容器中，當(dāng)A、B兩球靜止時，水對A、B兩球的浮力之比FA：FB＝6：5，則ρA＝kg/m3。34．在一足夠高的容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧原長10cm，彈簧上方連有正方體木塊A，木塊的邊長為10cm，容器的底面積為200cm2，如圖所示，此時彈簧長度為6cm（已知彈簧的長度每改變1cm，所受力的變化量為1N）。現(xiàn)向容器內(nèi)注入某種液體，當(dāng)木塊A有的體積浸入液體中時，彈簧恰好處于自然伸長狀態(tài)，則木塊A的密度為kg/m3，在木塊A正上方再放置一合金塊B，靜止時液面剛好浸沒B．已知合金塊B的體積為100cm3，高為4cm，則合金塊B的重力為N．（彈簧的體積忽略不計）35．一柱形容器底面積250cm2，兩端開口的薄壁玻璃管（厚度不計）質(zhì)量115g，橫截面積50cm2，在其下端緊貼一質(zhì)量10g、面積100cm2的塑料薄片（薄片厚度不計，且與玻璃管不粘連），浸入到液體內(nèi)30cm深處。然后沿管壁慢慢注入酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3），當(dāng)管內(nèi)酒精與容器中的液面相平時，塑料薄片并沒有掉落，此時手對玻璃管向下的力為4.9N，為了保證塑料片不掉落，玻璃管向上移動的最大距離為cm。（液體對塑料薄片的阻力不計）36．一圓筒形容器內(nèi)裝有水，圓筒內(nèi)橫截面積為100厘米2，現(xiàn)將混有石塊的冰塊放入筒內(nèi)水中，正好懸浮在水中，此時發(fā)現(xiàn)筒內(nèi)水面上升6厘米；當(dāng)冰全部熔解后，發(fā)現(xiàn)水面又下降0.56厘米。設(shè)冰的密度為0.9×103千克/米3，則石塊的密度為。37．將密度為0.9×103kg/m3、體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中（無水溢出），冰塊靜止時露出水面的體積V露＝V，當(dāng)冰塊完全熔化后（總質(zhì)量不變）容器中的水面將（選填“升高”、“降低”或“不變”）。38．在有摩擦的水平桌面上放一木塊A，在木塊的兩側(cè)用細(xì)線分別通過定滑輪掛2個重物B和C，B和C的質(zhì)量分別為200g和300g，C是一個長為10cm的圓柱體，而且一部分浸在水槽的水中，整個裝置如圖所示，在圖示狀態(tài)下，木塊A及物體B和C均靜止，這時測得重物C的上表面到水面的距離為6cm，如果用滴管慢慢地向水槽中注水，當(dāng)重物C上表面和水面相距3cm時，木塊開始運動，再使?fàn)顟B(tài)復(fù)原，這時拔去水槽下面的栓塞，水慢慢流出，當(dāng)重物C上表面與水面相距7cm時，木塊又開始運動，若線和滑輪的摩擦不計，問：木塊所受的最大靜摩擦力為，重物C的密度為，在初始狀態(tài)（重物C上表面距水面6cm）時，木塊A所受桌面的摩擦力為。39．一根輕質(zhì)小彈簧原長10厘米，兩端分別連接在容器底部和物體A上，將水逐漸注入容器，當(dāng)物體的一半浸入水中時，彈簧長12厘米，如圖（a）所示。把水倒出，改用密度為0.8×103千克/米3的油注入容器，當(dāng)物體A全部浸入油中時，彈簧長15厘米，如圖（b）所示。前后兩種情況下物體受到的浮力之比為；物體A的密度為千克/米3。40．在一個圓柱形玻璃容器底部放置一個邊長為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒水（水始終未溢出）．物體受的浮力F與容器中水的深度的關(guān)系如圖所示，則物塊的密度是kg/m3．（g＝10N/kg）41．如圖1所示，彈簧秤下用細(xì)線系一個高為0.2m的金屬圓柱體，靜止懸停在空的圓柱形水槽中，水槽的底面積為0.12m2，水槽上方有一水龍頭，開啟水龍頭，水勻速注入水槽時開始計時，直到水槽水滿溢出為止，金屬圓柱體始終保持靜止，彈簧秤的示數(shù)與時間的關(guān)系圖線如圖2所示，g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，試根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，求：（1）金屬的密度。（2）金屬圓柱體的底面積。（3）水龍頭每秒流出的水的體積。（4）試畫出槽內(nèi)的水對底的壓強p隨時間t變化的圖像，并在圖像中標(biāo)注特殊點的坐標(biāo)數(shù)值。42．為了給正方體工件表面均勻地涂上某種油，需要用豎直向下的力F把漂浮在油面上的工件緩緩地壓入油內(nèi)，如圖甲所示；工件的下底面與油面的距離為h，力F與h的大小關(guān)系如圖乙所示。求：（1）工件密度與這種油的密度之比為多大？（2）這種油的密度為多大？43．“背漂”是兒童練習(xí)游泳時常佩戴的一種救生裝置。某科技小組的同學(xué)為測量背漂浸沒在水中時的浮力，進行了如下實驗：在底部裝有定滑輪的圓臺形容器中加入適量的水后，再靜放在水平臺秤上（如圖甲），臺秤的示數(shù)m1為6kg，然后把質(zhì)地均勻的長方體背漂浸入水中，用一輕質(zhì)的細(xì)線通過定滑輪緩慢地將背漂拉入水中，拉力F的方向始終豎直向上，當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時（如圖乙），臺秤的示數(shù)m2為5kg，當(dāng)背漂的全部體積浸沒在水中時，臺秤的示數(shù)m3與m2相比變化了2kg，則（不考慮滑輪的摩擦，在整個過程中水始終沒有溢出，背漂不吸水、不變形，且未與容器接觸，取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：（1）容器、水和滑輪的總重力；（2）當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時的拉力F1；（3）當(dāng)背漂的全部體積浸入水中時的拉力F2；（4）為確保兒童游泳時的安全，穿上這種背漂的兒童至少把頭部露出水面，若兒童頭部的體積占人體總體積的十分之一，兒童的密度取1.08×103kg/m3，則穿著此背漂游泳的兒童體重不能超過多少kg（結(jié)果保留整數(shù)）。44．如圖所示是底面積為400cm2的圓柱形容器，一個底面積為100cm2，高為15cm的長方體木塊，豎直放在容器中央，木塊密度為0.6g/cm3．小華向容器中注入1800mL水，此過程中木塊始終豎立，水未溢出容器外。（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）木塊的重力是多大？（2）木塊受到的浮力為多大？（3）木塊對容器底部的壓強為多大？45．如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置，浮筒A是棱長是20cm的正方體，蓋片B的面積為80cm2（蓋片B的質(zhì)量，厚度不計），連接A、B的是長為30cm、體積和質(zhì)量都不計的硬桿，當(dāng)供水管流進水箱的水剛好浸沒浮筒A時，蓋片B被拉開，水通過排水管流出沖洗廁所，則（g取10N/kg）：（1）當(dāng)水箱的水浸沒浮筒A時，浮筒受到的浮力有多大？（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時，水對蓋片B的壓力是多少？（3）浮筒A的質(zhì)量是多少？46．如圖所示是一個水位高度控制裝置的示意圖，當(dāng)水位到達(dá)高H時，水恰好頂起塞子A從出水孔流出，水位下降后，塞子A又把出水孔堵住，塞子A底部是半徑為r的半球，半球恰好塞入出水孔中。已知球的體積公式是V＝，球表面面積公式是S球＝4πr2，圓面積公式是S圓＝πr2，水的密度為ρ，為滿足水位高度自動控制的要求，塞子的質(zhì)量應(yīng)為多少？47．均勻鐵鏈條的一端系著質(zhì)量M＝22.8Kg，直徑D＝0.4m的實心球，另一端空著。鏈條長L＝3.4m，質(zhì)量m＝15.6Kg，帶有鏈條的球浸沒在水池里，如圖所示，球的體積公式為V＝πD3/6，本題中設(shè)π＝3．當(dāng)球平衡時，球心離池底的距離是多少？（不考慮鐵鏈?zhǔn)艿降母×?，g取10N/kg）四．浮力大小的計算（共13小題）【知識點的認(rèn)識】浮力大小的計算方法：（1）兩次稱量求差法F浮＝F1﹣F2（2）二力平衡法F?。紾物（3）阿基米德原理法F?。紾排【命題方向】利用公式計算或綜合性題目，即浮力與密度、壓強、二力平衡條件和杠桿等相結(jié)合類題目。例：一個邊長為a的立方體鐵塊從圖（甲）所示的實線位置（此時該立方體的下表面恰與水面齊平），下降至圖中的虛線位置，則能正確反映鐵塊所受水的浮力的大小F和鐵塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是（）A．B．C．D．48．如圖所示，容器中放一個上、下底面積為10cm2，高為5cm，體積為80cm3的均勻?qū)ΨQ石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓全部浸沒于水中且其上表面與水面齊平，則石鼓受到的浮力是（）A．0N B．0.1N C．0.3N D．0.8N（多選）49．一物體P放置于粗糙的水平桌面上，左側(cè)用彈簧與固定墻連接，右側(cè)通過繞過定滑輪的輕繩懸掛圓柱體Q，Q處于空燒杯內(nèi)，與底部不接觸，已知GQ＝15N，VQ＝1.0×10﹣3m3，g＝10N/kg，開始時整個裝置保持靜止，彈簧處于拉伸狀態(tài)，拉力大小為10N，如圖所示，現(xiàn)向燒杯內(nèi)緩慢注水，直至物體Q完全浸沒在水中，在此過程中P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，若不計滑輪與繩間的摩擦，在注水過程中，有關(guān)物體P的受力情況，下述說法正確的是（）A．彈簧對物體P的拉力將變大 B．桌面對物體P摩擦力的大小范圍是0N≤f≤5N C．桌面對物體P摩擦力的方向，開始是水平向左，后變?yōu)樗较蛴?D．物體P始終受到4個力的作用（多選）50．如圖所示，一豎直放置的容器內(nèi)部裝了一部分水，輕質(zhì)彈簧b的一端固定在容器底部，另一端固定物體a上，a處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時物體a有一部分的體積浸在水中，已知的a重力Ga＝12N，彈簧的彈力Fb＝8N，則物體a受到的浮力大小可能為（）A．4N B．8N C．12N D．20N（多選）51．如圖所示，用彈簧測力計稱得盛滿水的溢水杯總重為6.0N，將一鵝卵石用細(xì)線系好后測得其重力為1.4N，將這一鵝卵石沒入溢水杯后測力計的示數(shù)為0.9N，若將溢出水后的溢水杯和浸沒在水中的鵝卵石一起掛在彈簧測力計上，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為F．已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。下列說法正確的是（）A．丙圖中溢水杯溢到小桶中的水的質(zhì)量為90g B．丙圖中，浸沒在水中的鵝卵石所受浮力0.9N C．丁圖中，彈簧測力計的示數(shù)F應(yīng)為6.9N D．鵝卵石的密度為2.8g/cm352．用彈簧測力計豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面三分之二體積時，彈簧測力計示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中二分之一體積時，彈簧測力計示數(shù)為1N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時受到的浮力是N。53．我國自行設(shè)計和建造的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器：長8.2m、寬3.0m、高3.4m。該潛水器懸浮在海水中時總質(zhì)量為22t，下潛到最深達(dá)7062.68m海底，創(chuàng)造了深潛水的世界紀(jì)錄。在這一深度，海水對潛水器1m2表面產(chǎn)生的壓力為7.3×107N．則“蛟龍?zhí)枴睉腋≡诤Ｋ?，所受到的浮力為N，下潛到7062.68m海底時，海水對其表面的壓強為Pa。54．小張想探究浮力的大小是否與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)，于是他用彈簧測力計掛著實心圓柱體，先讓圓柱體的底面剛好與水面接觸（未浸入水，如圖甲），然后將其逐漸浸入水中，彈簧測力計示數(shù)隨圓柱體下表面逐漸浸入水中深度變化的圖像如圖乙所示。仔細(xì)分析圖像，可知：（1）圓柱體受到的最大浮力是N。（2）圓柱體剛浸沒時下表面受到的液體壓強是Pa。（3）圓柱體的密度是kg/m3。（4）浮力的大小與物體浸沒在液體中深度的（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。55．如圖甲所示，水平面上有一個質(zhì)量為50g，底面積為5×10﹣2m2的圓柱形薄壁容器，容器中裝有質(zhì)量為4kg的水，現(xiàn)將一個質(zhì)量分布均勻、體積為5.0×10﹣4m3的物塊（不吸水）放入容器中，物塊漂浮在水面上，物塊浸入水中的體積為4.0×10﹣4m3。（1）求物塊受到的浮力大??；（2）用力緩慢向下壓物塊使其恰好完全浸沒在水中（水未溢出），如圖乙所示，求此時水對容器底的壓強；（3）求此時容器對地面的壓力。56．如圖甲所示，將一底面積為0.01m2的長方體木塊用細(xì)線栓在個空容器的底部，然后向容器中緩慢加水直到木塊上表面與液面相平。在此整個過程中，木塊底部受到水的壓強隨容器中水的深度的變化如圖乙所示，（g取10N/kg）求：①木塊重力是多少？②細(xì)線對木塊的最大拉力是多少？57．如圖甲所示，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧上端連有一邊長為0.1m的正方體物塊A，當(dāng)容器中水的深度為20cm時，物塊A有的體積露出水面，此時彈簧恰好處于原長狀態(tài)（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：（1）物塊A受到的浮力；（2）物塊A的密度；（3）往容器緩慢加水（水未溢出）至物塊A恰好浸沒時水對容器底部的壓強p（整個過程中彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量關(guān)系如圖乙所示；液體壓強公式p＝ρgh）。58．如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置。浮筒A是邊長為20cm的正方體，蓋片B的面積為80cm2（蓋片B質(zhì)量、厚度不計），連接AB的是長為30cm，體積和質(zhì)量都不計的硬桿。當(dāng)供水管流進水箱的水剛好浸沒浮筒A時，蓋片B被拉開，水通過排水管流出沖洗廁所。（1）浮筒A浸沒時受到的浮力有多大？（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時，水對蓋片B的壓力是多少？（3）浮筒A的質(zhì)量是多少？59．一彈簧測力計下掛一圓柱體，將圓柱體從盛水的燒杯上方離水面某一高度處緩慢下降，然后將圓柱體逐漸浸入水中。如圖表示全過程中彈簧測力計的示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象。（g取10N/kg）則：（1）圓柱體受到的最大浮力是多少？（2）當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒時，下表面受到水的壓強為多少？（3）圓柱體的密度是多少？60．用一彈簧測力計掛著一實心圓柱體，圓柱體的底面剛好與水面接觸（未浸入水）如圖甲，然后將其逐漸浸入水中，圖乙是彈簧測力計的示數(shù)F隨圓柱體逐漸浸入水中深度h的變化情況，求：（g取10N/kg）（1）圓柱體受到的最大的浮力；（2）圓柱體的密度。初中物理自主招生講義33浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用一．浮力與浮力產(chǎn)生的原因（共2小題）【知識點的認(rèn)識】浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力浮力的產(chǎn)生原因是因為物體下表面受到向上的壓力大于物體上表面受到的向下的壓力．【命題方向】浮力產(chǎn)生的原因，作浮力的示意圖．例：浮力產(chǎn)生的原因是由于（）A．液體（或氣體）對物體有壓力B．液體（或氣體）對物體有壓力差C．液體（或氣體）有質(zhì)量D．物體對液體（或氣體）有壓力分析：解答此題的關(guān)鍵是求浸在液體（或氣體）中的物體受到的液體（或氣體）對它產(chǎn)生的壓力的合力，從而找出浮力產(chǎn)生的原因，解：假設(shè)物體為一正方體，浸沒在液體（或氣體）中，正方體的上表面與液體（或氣體）表面相平，這時正方體的六個表面都受到液體（或氣體）的壓力作用如右圖：正方體的前面和后面、左面和右面，處在液體（或氣體）中的同一深度處．則h前＝h后，h左＝h右，所以由F＝Ps＝ρ液ghs可得：F前＝F后，F(xiàn)左＝F右．即正方體的前面和后面受到的壓力、左面和右面受到的壓力是平衡力，合力為零．而上、下表面都受到液體（或氣體）的壓力，由于上下表面所處的深度不同，即：h下＞h上．∵F下＝Ps＝ρ液gh下s，F(xiàn)上＝Ps＝ρ液gh上s．∴F下＞F上∴下表面受到液體（或氣體）的壓力比上表面大，其合力F合＝F下﹣F上．由此可知物體受到液體（或氣體）對它的上、下表面的壓力的合力，這個合力就叫浮力．這就是浮力產(chǎn)生的原因，所以選項A、C、D錯誤．故選B．點評：此題綜合考查學(xué)生對浮力產(chǎn)生的原因，但同時主要考查二力平衡的條件，即大小相等，方向相反，二力作用在同一物體上，且在同一條直線上；辨別時四個條件缺一不可．【解題方法點撥】理解上下表面的壓力差利用總結(jié)的公式解題：F?。紽下表面﹣F上表面．1．如圖所示，A和B是能自由運動的正方體，C和D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)在往容器中注入一些水，則下列說法中錯誤的是（）A．A物體一定受到浮力作用 B．B物體一定受到浮力作用 C．C部分一定受到浮力作用 D．D部分一定受到浮力作用答案與解析：A、由圖知，水對A物體的上下表面都有壓力，有向上和向下的壓力差，所以A物體一定受浮力的作用，故A正確；B、B物體的上表面沒有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，則水對B物體有向上和向下的壓力差，所以B物體也受浮力的作用，故B正確；C、C物體的上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水的壓力（C是容器自身凸起的一部分），則水對C物體沒有向上和向下的壓力差，所以C物體不受浮力的作用，故C錯誤；D、由圖可知，水對D物體有向上和向下的壓力差，所以D物體受浮力的作用，故D正確。故選：C。2．張老師在研究浮力產(chǎn)生原因時，做了如下實驗，圖1是由容器A和B構(gòu)成的連通器，B容器底的中間部分有一個面積為80cm2方形孔，將密度為0.6g/cm3、邊長為10cm的正方體木塊放在B容器中，且把容器底的正方形孔密合覆蓋，然后向B容器緩慢注入15cm深的水，發(fā)現(xiàn)木塊沒有上浮，靜止在B容器底部。（1）求B容器中水對木塊壓力的大小和方向（g＝10N/kg）；（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底多深的水？答案與解析：（1）木塊上表面受到水的壓強為p＝ρgh＝1000kg/m3×10N/kg×（0.15m﹣0.1m）＝500Pa，上表面所受水的壓力為：F＝pS＝500Pa×0.01m2＝5N，方向：垂直上表面向下；（2）木塊的重力為G＝mg＝ρ木Vg＝0.6×103kg/m3×0.001m3×10N/kg＝6N，則為使B容器中的木塊上浮，至少A中所注入的水所產(chǎn)生的向上的壓力F1＝5N+6N＝11N，A中水所要產(chǎn)生的壓強應(yīng)為p1＝＝＝1375Pa因此A中水的深度為h1＝＝＝0.1375m＝13.75cm。答：（1）B容器中水對木塊壓力的大小5N和方向垂直上表面向下；（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底13.75cm深的水。二．探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（共13小題）【知識點的認(rèn)識】“探究浮力的大小等于什么？”的實驗有時候也叫為“阿基米德原理實驗”。該實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)阿基米德原理的基礎(chǔ)。在“探究浮力大小與什么因素有關(guān)“時，根據(jù)要求完成下列探究過程。（1）石塊的重力G（2）石塊浸沒在水中后測力計的示數(shù)G′，由此可得石塊所受浮力F浮。（3）石塊排開水所受到的重力G排。（4）比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F?。紾排?！久}方向】此知識點是中考命題的要點之一，形式很多，但主要考查控制變量法。例：阿基米德原理告訴我們：“浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力”。小剛在學(xué)習(xí)了該原理后思考：物體受到浮力的大小難道只跟物體排開液體的重力大小有關(guān)嗎？于是他猜想：物體受到的浮力大小可能還跟物體的密度和浸入液體中的深度有關(guān)。為了驗證猜想，他選取了兩塊體積和形狀都相同的實心銅塊和鐵塊進行了如圖所示的實驗。（1）如果要驗證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，小剛應(yīng)該選取圖中的A、B、D、E等步驟進行對比。小剛已經(jīng)知道銅的密度大于鐵的密度，那么根據(jù)他所選擇的幾個圖中彈簧測力計的示數(shù)可以知道銅塊所受到的浮力等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）鐵塊所受到的浮力。由此得出物體所受的浮力大小與物體的密度無關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。（2）小剛根據(jù)圖中B、C、D三步進行對比分析，發(fā)現(xiàn)隨著物體浸入液體中深度的增加，物體所受到的浮力在變大，于是他就得出了物體所受浮力的大小跟浸入液體中的深度有關(guān)的結(jié)論。你認(rèn)為小剛的結(jié)論是錯誤的（選填“正確”、“錯誤”），原因是：過程不完整，沒有探究物體浸沒后受到浮力與深度的關(guān)系。分析：本題目就是考查學(xué)生對影響浮力大小因素的掌握，關(guān)鍵是學(xué)生要利用稱重法分別求出鐵塊與銅塊所受浮力的大小，然后判斷浮力的大小與物體密度的關(guān)系。第二問中，觀察物體所受浮力大小與物體密度的關(guān)系時，一定要控制變量，保證其他條件不變。解：（1）要驗證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，就必須控制除密度以外其他物理量相同，要算出最后的數(shù)據(jù)就得前后對比，所以我們選擇A、B、D、E這幾組來驗證，由稱重法得，F(xiàn)浮鐵＝G1﹣F1＝4.0N﹣3.5N＝0.5N，F(xiàn)浮銅＝G﹣F2＝4.4N﹣3.9N＝0.5N；得出浮力相同，說明浮力大小與物體密度無關(guān)。（2）而在B、C、D三步的對比分析中，小剛得出的結(jié)論是不對的，物體沒有浸沒時，深度變化的同時，排開液體的體積也在變化。所以應(yīng)該將物體完全浸沒后，再探究浮力與深度是否有關(guān)。故答案為：（1）A、B、D、E；等于；無關(guān)；（2）錯誤；過程不完整，沒有探究物體浸沒后受到浮力與深度的關(guān)系。點評：本題目考查了學(xué)生對浮力的掌握程度，并且考查學(xué)生能否靈活應(yīng)用控制變量法?！窘忸}方法點撥】探究浮力大小的實驗關(guān)系時，根據(jù)控制變量法的思想?？刂谱兞糠ǎ何锢韺W(xué)中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題。每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。它是科學(xué)探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學(xué)探索和科學(xué)實驗研究之中）來分析增大壓強方法。3．小剛同學(xué)用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯（分別裝有一定量的水和酒精），對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究。如圖表示探究過程及有關(guān)數(shù)據(jù)。（1）物體完全浸沒在酒精中所受的浮力是2.4N。（2）根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)，該金屬塊的密度是3.33×103kg/m3。（g取10N/kg）答案與解析：（1）由圖①所示實驗可知，金屬塊的重力G＝10N，由圖⑤所示可知，金屬塊完全浸沒在酒精中時，彈簧測力計的示數(shù)F＝7.6N，則金屬塊完全浸沒在酒精中受到的浮力F?。紾﹣F＝10N﹣7.6N＝2.4N。（2）∵G＝mg，∴金屬塊的質(zhì)量m＝＝＝1kg；由圖①④所示實驗可知，金屬塊的體積V＝800mL﹣500mL＝300mL＝300cm3＝3×10﹣4m3，金屬塊的密度ρ＝＝≈3.33×103kg/m3；故答案為：（1）2.4；3.33×103。4．如圖所示，為測量物體所受浮力大小，某探究小組用同一物塊進行了如下實驗。（1）該物塊浸沒在酒精中所受的浮力為0.8N；（2）由實驗分析可得：物體所受浮力大小與液體密度有關(guān)；（3）該物塊的密度為4.8×103kg/m3。答案與解析：（1）比較甲、乙、丙圖，乙、丙中排開液體的體積相同，液體密度不同，彈簧測力計示數(shù)不同即浮力不同，分析可得：物體所受浮力大小與液體的密度有關(guān)；（2）彈簧測力計的分度值為0.2N，物體的重力為4.8N；物塊浸沒在水中所受的浮力為：F浮＝G﹣F水＝4.8N﹣3.8N＝1N；（3）根據(jù)F浮＝ρ液gV排知：物體的體積V＝V排＝＝＝10﹣4m3；物體的質(zhì)量：m＝＝＝0.48kg；物體的密度：ρ＝＝＝4.8×103kg/m3。故答案為：（1）0.8N；（2）液體密度；（3）4.8×103kg/m3。5．探究浮力大小及影響浮力的因素葉子姐姐在“驗證阿基米德原理”的實驗中，用圖（a）所示的溢水杯和小桶收集被石塊排開的水，她的實驗過程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測力計測量石塊的重力。②上述實驗不重復(fù)操作的合理順序是dbce（選填b、c、d、e）。③若圖中四個測量值F1、F2、F3、F4滿足關(guān)系式F1﹣F2＝F4﹣F3，該原理將得到驗證。④以下關(guān)于實驗過程中的操作，會影響驗證結(jié)果的是A。A．圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿水B．圖（d）中小桶內(nèi)有少量水C．圖（c）中石塊未全部浸沒水中⑤石塊從剛接觸水面到全部浸沒水中，水對溢水杯底的壓強保持不變（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“保持不變”）。⑥葉子姐姐還想驗證“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)，于是她找來鹽水和酒精，她將測力計下的石塊先后浸沒在鹽水、水和酒精中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)在鹽水中最小，圖中能反映石塊在酒精中所受的浮力F浮與V排關(guān)系的圖線是c。答案與解析：①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測力計測量石塊的重力；②為了使小桶在接水之后可直接計算溢出水的重力，應(yīng)先測量空桶的重，然后再測出石塊的重力，并直接浸入水中觀察測力計的示數(shù)，最后測排出的水和小桶的總重，求排出水的重力，因此，合理的順序應(yīng)為：dbce；③bc兩次的結(jié)果之差符合稱重法求浮力，de兩次的結(jié)果之差則可求出物體排出的水受到的重力，若二者的結(jié)果是相等的，則可驗證阿基米德原理，故得：F1﹣F2＝F4﹣F3，進一步得出結(jié)論：F浮＝G排。④A．圖（a）中溢杯內(nèi)未盛滿水，則測得排開水的重力會偏小，會影響驗證結(jié)果。B．圖（b）中小桶內(nèi)有少量水，石塊排開水后，測力計兩次示數(shù)之差仍為排開水的重力，不影響實驗結(jié)果。C．圖（d）中石塊未浸沒水中，此時浮力小，排開水的重力也小，不影響實驗結(jié)果。故選A；⑤溢水杯中的水應(yīng)該滿的，圓柱體從剛接觸水面到全部浸沒水中的過程，溢水杯中水的深度不變，由p＝ρgh可知，水對溢水杯底的壓強保持不變。⑥把掛在測力計下的圓柱形鐵塊先后浸沒在鹽水、水和酒精中，V排相同，已知（ρ鹽水＞ρ水＞ρ酒精），由F?。溅裧V排可知，鐵塊浸在鹽水中時浮力最大，由F浮＝G﹣F示可知，鐵塊浸在鹽水中時測力計的示數(shù)最小。分析圖像可知，當(dāng)V排相同，物體在a中所受的浮力最大，物體在c中所受的浮力最小，故反映鐵塊在酒精中所受的浮力F浮與排開的液體體積V排之間關(guān)系的圖線是c；故答案為：①重力；②dbce；③F1﹣F2＝F4﹣F3；④A；⑤保持不變；⑥鹽水；c。6．在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，小夢同學(xué)做了如圖所示的一系列實驗，其②③4容器中裝入純水，⑤中裝入另一種液體。（1）①②③三次實驗是為了探究浮力的大小與排開液體體積的關(guān)系，得出的結(jié)論是在液體密度一定時，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（2）通過實驗數(shù)據(jù)可知物塊的密度為1.5×103kgkg/m3；另一種液體的密度為0.7×103kg/m3。答案與解析：（1）由圖示①②③三次實驗，根據(jù)F?。紾﹣F可知，物體排開液體的密度不變而排開液體的體積不同，物體受到的浮力不同，排開液體體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知，①②③三次實驗可以探究：浮力的大小與排開液體體積的關(guān)系，得出的結(jié)論是：在液體密度一定時，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（4）由圖①所示實驗可知，物塊的重力G＝3.0N，由G＝mg可知，物塊的質(zhì)量：m＝＝＝0.3kg，由圖①④所示實驗可知，物塊浸沒在水中受到的浮力：F?。紾﹣F＝3.0N﹣1.0N＝2.0N，由F浮＝ρ水gV排可知，物塊的體積：V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3，物塊的密度：ρ＝＝＝1.5×103kg/m3；由圖①⑤所示實驗可知，物塊浸沒在另一種液體中受到的浮力：F浮′＝G﹣F′＝3.0N﹣1.6N＝1.4N，由F浮′＝ρ液gV排可得，液體的密度：ρ液＝＝＝0.7×103kg/m3。故答案為：（1）排開液體體積；在液體密度一定時，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（2）1.5×103；0.7×103。7．為了驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”，小明選用如圖所示的圓柱體A（ρA＞ρ水）、彈簧測力計和裝有適量水的燒杯進行實驗。（1）以下是他的部分實驗步驟，請你幫他補充完整：①將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F1。②將圓柱體A下部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F2。③將圓柱體A下部的兩個格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F3。（2）由F1﹣F2≠F1﹣F3（選填“＝”或“≠”），可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”。答案與解析：（1）③要探究：浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積的關(guān)系，需要控制液體密度相同，改變排開液體的體積，故需要將圓柱體A下部的兩個格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F3；（2）圓柱體A下部的一格浸入水中時的浮力：F浮1＝F1﹣F2；圓柱體A下部的兩個格浸入水中時的浮力：F浮2＝F1﹣F3；由F1﹣F2≠F1﹣F3知，F(xiàn)浮1≠F浮2可得“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”。故答案為：（1）將圓柱體A下部的兩個格浸入水中，圓柱體不接觸容器；（2）≠。8．小雨為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況。如圖所示，將一掛在彈簧測力計下的實心圓柱金屬體緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底以前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測力計相應(yīng)的示數(shù)F，實驗數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)1234567h/cm024681012F/N6.756.255.755.254.754.254.25（1）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：沒有完全浸沒的金屬圓柱體受到的浮力與金屬圓柱體浸入液體中的體積成正比。（2）分析表中第6列和第7列數(shù)據(jù)，說明完全浸沒的金屬圓柱體受到的浮力與它所處的深度的無關(guān)。（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)，可以得出圓柱體剛好完全浸沒時水對圓柱體下表面的壓強是1000Pa；圓柱體的密度是2.7×103kg/m3。答案與解析：（1）由表中第1列到第5列數(shù)據(jù)可知，物體浸入水中的深度h越大，彈簧測力示數(shù)F越小，物體受到的浮力越大，且成正比例關(guān)系，可得沒有完全浸沒的金屬圓柱體受到的浮力與深度或圓柱體浸入液體中的體積成正比。（2）由表中第6列和第7列數(shù)據(jù)可知，金屬體浸沒在水中后，隨金屬體浸入深度的變化，彈簧測力計示數(shù)不變，金屬體受到的浮力不變，由此可見：金屬體浸沒后，金屬體受到的浮力與深度無關(guān)。（3）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)金屬體在水中深度為10cm時，p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；金屬體剛好完全浸沒，金屬體完全浸沒時的浮力F?。紾﹣F＝6.75N﹣4.25N＝2.5N；由F?。溅岩篻V排知，物體的體積V＝V排＝＝＝2.5×10﹣4m3＝250cm3；由表格中數(shù)據(jù)知，h為0時，金屬體的重力G＝6.75N；金屬體的質(zhì)量為：m＝＝＝0.675kg；金屬體的密度為：ρ＝＝＝2.7×103kg/m3。故答案為：（1）金屬圓柱體浸入液體中的體積；（2）6；7；（3）1000Pa；2.7×103kg/m3。9．（1）小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。①分析圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)。②為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系，可選用丙、丁圖的裝置來進行操作。③圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是4N。④用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是1.1×103kg/m3．（g取10N/kg）（2）小明又利用彈簧測力計測量石塊的密度，（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）①用細(xì)線講石塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的示數(shù)如圖15所示，石塊重4.8N。②將石塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)如圖二所示，石塊受到的浮力F?。?N。③石塊的密度是＝2.4×103kg/m3；④【拓展】完成上述實驗后，小明又將掛在彈簧測力計下的石塊浸沒在不同液體中，收集了下表中的數(shù)據(jù)。彈簧測力計示數(shù)/N3.22.61.91.2液體的密度/g/cm30.81.11.8a將表格補充完整。b分析上表，小明得出此裝置可制作“密度計”的分度值是0.05g/cm3。答案與解析：（1）①由圖甲、乙、丙所示實驗可知，物體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知，浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)。②探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，由圖示實驗可知，圖丙、丁所示實驗中物體排開液體的密度、物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實驗探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系。③由圖甲、丙所示實驗可知，圓柱體浸沒在水中時受到的浮力：F?。紾﹣F＝5N﹣1N＝4N；④浮力：F?。溅阉甮V排，圓柱體的體積：V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3；由圖甲、戊所示實驗可知，圓柱體浸沒在鹽水中所受浮力：F浮鹽水＝G﹣F′＝5N﹣0.6N＝4.4N，浮力F浮鹽水＝ρ鹽水gV排，鹽水的密度：ρ鹽水＝＝＝1.1×103kg/m3；（2）①用細(xì)線將石塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，石塊重G＝4.8N。②將石塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)是2.8N，所以石塊受到的浮力F?。?.8N﹣2.8N＝2N。③F?。溅阉甮V排，所以石塊的體積V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3＝200cm3。因為G＝mg，所以石塊的質(zhì)量m＝＝＝0.48kg，石塊的密度ρ石塊＝＝＝2.4g/cm3＝2.4×103kg/m3；④【拓展】a彈簧測力計示數(shù)是1.9N，所以F?。紾﹣F示＝4.8N﹣1.9N＝2.9N；因為F?。溅裧V排，所以ρ液＝＝＝1.45×103kg/m3＝1.45g/cm3；b測力計的分度值0.1N，“密度計”的分度值：△ρ＝＝0.05×103kg/m3＝0.05g/cm3。故答案為：（1）①物體排開液體的體積；②丙、丁；③4；④1.1×103；（2）①4.8；②2；③2.4×103；④【拓展】a彈簧測力計示數(shù)/N3.22.61.91.2液體的密度/g/cm30.81.11.451.8b、0.05g/cm3。10．在探究有關(guān)浮力的實驗中：（1）如圖所示，小明做了這樣一個小實驗：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會飲料罐所受浮力及其變化，同時觀察水面高度的變化。依據(jù)這個小實驗，對“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問題，你做出的猜想是浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)。（2）為驗證阿基米德原理，實驗需要比較的物理量是浮力和物體排開液體的重力。（3）如圖是驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖，通過圖中B和C兩個步驟測出了浮力（選填代號即可）。（4）小明同學(xué)利用上面實驗中的器材和木塊，進一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但實驗過程中有一個步驟與上圖不同，這個步驟是C（選填代號即可）。答案與解析：（1）用手把空的飲料罐按入水中，手就會感受到豎直向上的浮力，越往下按，浮力越大；空飲料罐向下按入的過程中，水面會升高，空飲料罐排開水的體積比較大；由此得出猜想：浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)；（2）浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，大小等于它排開液體的重力，要驗證阿基米德原理就要測量物體受到的浮力和物體排開液體的重力；（3）先測出物體的重力，然后將物體浸入水中，彈簧測力計的示數(shù)就會減小，減小的示數(shù)就是物體受到的浮力，根據(jù)B和C兩個步驟就可以測出浮力；（4）物體漂浮在水面上，只有部分浸入水中，我們要測量漂浮在木塊上的浮力，就要讓木塊漂浮在水面上，而不是浸沒。故答案為：（1）浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)；（2）浮力和物體排開液體的重力；（3）B和C；（4）C。11．八年級6班的同學(xué)用圖1所示的實驗裝置探究“浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)系”，實驗中物體排開液體的體積可由物體上的刻度顯示出來。小剛通過實驗得到了表一中的實驗數(shù)據(jù)。實驗次數(shù)酒精的密度/（kg/m）物體排開液體的體積V/m物體的重力G/N測力計的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.70.3250×10﹣621.60.4360×10﹣621.50.5（1）分析表一中的實驗數(shù)據(jù)，小剛得出的實驗結(jié)論是：在同種液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大。（2）小剛在和小強進行交流時發(fā)現(xiàn)，小強雖然和自己得出了相同的實驗結(jié)論，但實驗中使用的液體和記錄的數(shù)據(jù)并不完全一樣。表二為小強記錄的實驗數(shù)據(jù)。實驗次數(shù)水的密度/（kg/m）物體排開液體的體積V/m物體的重力G/N測力計的示數(shù)F/N浮力F/N140×10﹣621.60.4250×10﹣621.50.5360×10﹣621.40.6他們在對兩人的實驗數(shù)據(jù)進行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小出來與排開液體的體積有關(guān)外，還與液體的密度相關(guān)。（3）在對比兩人數(shù)據(jù)時他們還發(fā)現(xiàn)，即使在不同液體中，物體也能收到一樣大的浮力。而且浮力大小相等時，酒精的密度小，排開酒精的體積就大；水的密度大，排開水的體積就小。受此啟發(fā)，小強提出了關(guān)于浮力大小的一個新猜想：浮力的大小可能跟物體排開液體的重力的大小相等。（4）于是，兩人又用圖2所示裝置進行了多次實驗，發(fā)現(xiàn)每次實驗中彈簧測力計的四個讀數(shù)F1、F2、F3、F4之間都滿足關(guān)系式F1﹣F3＝F4﹣F2，由此驗證了小強新的猜想是正確的。實驗后發(fā)現(xiàn)他們得到的實驗結(jié)論和阿基米德原理是一致的。（5）阿基米德原理作為浮力的普遍規(guī)律，表一，表二中的實驗數(shù)據(jù)都應(yīng)符合這一實驗結(jié)論。小剛卻發(fā)現(xiàn)表一中1，3兩次數(shù)據(jù)與這一實驗結(jié)論并不相符。他與小強仔細(xì)分析后認(rèn)為，這是由于使用中測量存在誤差引起的。請寫出一個引起測量誤差的具體原因：彈簧測力計估讀造成的誤差（或由刻度線顯示排開液全的體積造成的誤差等）答案與解析：（1）由表一中數(shù)據(jù)知，水的密度不變，物體排開液體的體積在增大，受到的浮力增大，可得在同一液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大；（2）表一和表二的第一行或第二行或第三行數(shù)據(jù)，可知物體排開液體的體積相同，所用液體的密度不同，所受的浮力不同，可得物體在液體中受到的浮力與排開液體的體積有關(guān)外，還與液體的密度有關(guān)；（3）由題意知，當(dāng)受浮力相同時，液體的密度小，排開液體的體積就大，液體的密度大，排開液體的體積就小，由G＝mg，ρ＝可得G＝ρgV，可以提出猜想：浮力的大小可能跟物體排開液體的重力大小相等；（4）分別計算出每次物體所受到的浮力為：F1﹣F3；物體排開液體所受到的重力為：F4﹣F2并進行比較；發(fā)現(xiàn)每一次F1﹣F3＝F4﹣F2，證明了他的猜想是正確的。（5）由于彈簧測力計在估讀時會造成誤差，根據(jù)刻度線顯示排開液體的體積時，造成的誤差也是比較大的，所以會造成表一中1、3兩次數(shù)據(jù)與這一實驗結(jié)論不相符。故答案為：（1）在同種液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大；（2）液體的密度；（3）物體排開液體的重力的大小；（4）F1﹣F3＝F4﹣F2；（5）彈簧測力計估讀造成的誤差（或由刻度線顯示排開液全的體積造成的誤差等）。12．小明利用如圖所示實驗探究“浮力大小和哪些因素有關(guān)”。他把金屬塊掛在彈簧測力計上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置：（1）上述四種情況，甲圖中金屬塊所受到的浮力最??；（2）做丙、丁兩次實驗，是為了探究浮力大小與液體密度有關(guān)；（3）做乙、丙兩次實驗，是為了探究金屬塊浸沒在液體中時，受到的浮力與深度無關(guān)；（4）如圖中能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和金屬塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是D。（金屬塊未接觸容器底）答案與解析：（1）因為在數(shù)值上重力＝浮力+拉力，所以受到的浮力最小，彈簧測力計的示數(shù)最大，因此是甲圖中金屬塊所受到的浮力最小；（2）丙、丁兩次實驗，金屬塊排開液體的體積和浸沒的深度都相同，只有液體的密度不同，因此是探究浮力與液體密度的關(guān)系；（3）探究浮力與深度的關(guān)系時，根據(jù)控制變量法的思想，應(yīng)控制液體種類和排開液體的體積相同，只改變浸沒的深度，符合條件的只有乙、丙，數(shù)據(jù)顯示浮力與浸沒的深度無關(guān)。（4）通過分析實驗中的數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)隨h的變化趨勢是，先變小再不變，因此，只有選項D符合題意。故答案為：（1）甲；（2）液體密度；（3）乙、丙；（4）D。13．翔翔在家探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)，如圖所示。請仔細(xì)觀察圖示并回答下列問題：（1）從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力大小是0.5N。（2）根據(jù)B、C兩實驗，他就得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)，你認(rèn)為對嗎？不對，理由是實驗中沒有控制雞蛋排開液體的體積相同。（3）在圖實驗中，你還可以觀察到什么現(xiàn)象？（寫出一個）浸沒在水中的雞蛋看起來比在空氣中的大（或雞蛋浸入鹽水中的部分看起來比空氣中的大）。答案與解析：（1）由圖知：G＝0.6N，F(xiàn)拉＝0.1N；根據(jù)稱重法得：F?。紾﹣F拉＝0.6N﹣0.1N＝0.5N；（2）由圖B、C知，雞蛋浸在兩種液體中的體積不同，無法比較浮力大小與液體密度的關(guān)系，所以要控制雞蛋排開液體的體積相同；（3）從圖中看出：浸沒在水中的雞蛋看起來比在空氣中的大；雞蛋浸入鹽水中的部分看起來比空氣中的大；故答案為：（1）0.5；（2）不對；實驗中沒有控制雞蛋排開液體的體積相同；（3）浸沒在水中的雞蛋看起來比在空氣中的大（或雞蛋浸入鹽水中的部分看起來比空氣中的大）。14．將你一只手的食指浸入水中，請設(shè)計一個實驗測出食指受到的浮力。（1）寫出你所需要的實驗器材：天平、砝碼、空燒杯、水、溢水杯。（2）簡述實驗主要步驟，要求寫出所要測量或記錄的物理量（用字母表示）。實驗步驟：用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；向溢水杯中灌滿水，然后將食指插入，用空燒杯盛接排出的水；天平測出水和燒杯的總質(zhì)量m2。（3）F浮的表達(dá)式是（m2﹣m1）g（用字母表示）。答案與解析：浸在液體中的物體，物體受到的浮力等于物體排開液體的重。只要測出排開液體的質(zhì)量，就能求出排開液體的重，就能知道浮力的大小。（1）實驗器材有測量質(zhì)量：天平、砝碼。食指浸入水中：水。保持水面總是滿的：溢水杯。接住溢出的水：空燒杯。（2）實驗步驟：①用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；②向溢水杯灌滿水，然后將食指插入，用空燒杯盛接排出的水；③用天平測出水和燒杯的總質(zhì)量m2；（3）手指受到的浮力表達(dá)式：F?。剑╩2﹣m1）g故答案為：（1）天平、砝碼、空燒杯、水、溢水杯。（2）天平；質(zhì)量m1；溢水杯；空燒杯；天平；m2。（3）（m2﹣m1）g15．小明同學(xué)將彈簧測力計下懸掛一均勻?qū)嵭慕饘賵A柱體，再將圓柱體浸在液體中，分別研究彈簧測力計示數(shù)與液體密度、物體在液體中深度的關(guān)系。實驗時，他把圓柱體浸沒在不同液體中，分別記下了彈簧測力計的示數(shù)，測得實驗數(shù)據(jù)如表1．然后把圓柱體浸在同種液體中，通過改變液面到圓柱體底部的距離，記下彈簧測力計的示數(shù)，測得實驗數(shù)據(jù)如表2。表1：液體ρ（103千克/米3）1.21.82.02.22.42.5彈簧測力計示數(shù)F（牛）7.54.52.51.51.0表2：液面到金屬塊底部距離h（米）00.20.30.40.50.60.7彈簧測力計示數(shù)F（牛）11.19.98.77.57.5根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，回答下列問題。（1）根據(jù)表1、表2中的實驗數(shù)據(jù)，請通過計算，分析完成表1和表2中的空格填寫。（2）在圖1中，能正確反映表1中彈簧測力計示數(shù)與液體密度之間關(guān)系是圖1中的A。（3）這只掛有金屬圓柱體的彈簧測力計可改裝為一只密度計。請在圖2中標(biāo)出該密度計的零刻度位置。其分度值為100kg/m3。（4）該金屬體的底面積為多少平方米？（要求寫出完整的解答過程）（5）在研究彈簧測力計示數(shù)與液體密度關(guān)系時，不液體密度為3.0×103kg/m3時，測得彈簧測力計的示數(shù)為0，請說明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：圓柱體的密度小于所在液體的密度，所以圓柱體處于漂浮狀態(tài)。（6）表2中液體的密度為：1.2×103kg/m3。（7）通過分析表2，是否能得出：反映彈簧測力計示數(shù)與金屬塊浸在液體中體積之間的規(guī)律？若能，可能用什么表達(dá)式來表達(dá)？若不能，請說明理由。答案與解析：（1）設(shè)圓柱體的體積為V，受到的重力為G。圓柱體在第一種液體中受到的浮力：F1＝G﹣7.5N，可以用阿基米德原理表示為：F1＝ρ1gV，兩者聯(lián)立得：G﹣7.5N＝ρ1gV①，圓柱體浸沒在第二種液體中時，同理可得：G﹣4.5N＝ρ2gV②將表1中的液體密度代入得：G﹣7.5N＝1.2×103kg/m3×10N/kg×V③G﹣4.5N＝1.8×103kg/m3×10N/kg×V④解得：G＝13.5N，V＝5×10﹣4m3。當(dāng)物體浸沒在第三種液體中時，圓柱體受到的浮力：F3＝ρ3gV＝2×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝10N。此時測力計的示數(shù)為：F＝G﹣F3＝13.5N﹣10N＝3.5N。在表格2中，當(dāng)圓柱體的下表面據(jù)液面的距離為零時，此時物體不受浮力，此時測力計的示數(shù)等于物體的重力為13.5N。在表格2中，當(dāng)圓柱體的下表面據(jù)液面的距離從0.5m開始，圓柱體浸沒入液體中，所以其在為0.7m時所受的浮力與在0.5m時相同，故測力計的示數(shù)不變?nèi)詾?.5N．7。（2）在物體