1、第 4 节沉与浮 1.（2019 四川成都 A 卷）将一枚重为 0.5N 的蛋放入一杯均匀盐水中，静止时如图所示，然后向杯子里加入一些清水，则（）A鸡蛋会下沉 B鸡蛋的重力增加 C鸡蛋所受浮力变大 D鸡蛋所受浮力为 0.5N【答案】A【解析】由图知，鸡蛋静止时悬浮在盐水中，鸡蛋所受浮力等于其自身的重力，即 F 浮G0.5N；向杯子里加入一些清水，盐水的密度减小，鸡蛋排开盐水的体积不变，根据 F 浮 液 gV 排可知，鸡蛋受到的浮力变小（即此时鸡蛋所受浮力小于 0.5N），鸡蛋的重力不变，鸡蛋的重力大于受到盐水的浮力，所以鸡蛋会下沉；综上分析可知，A 正确，BCD 错误。2.(201 9 江西省
2、）“远征号”潜水艇在南海执行任务，根据任务的要求，潜水艇需要在不同深度处悬浮，若海水密度保持不变，则下列说法错误的是（）A.潜水艇排开海水的体积相等 B.潜水艇所受的重力大小不相等 C.潜水艇所受的浮力大小相等 D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等【答案】B【解析】潜水艇在不同的深度悬浮，排开液体的体积始终等于潜水艇的体积，故 A 正确；因潜水艇 V 排与海水密度不变，由阿基米德原理可得 C 正确。潜水艇在海中悬浮，由二力平衡可得浮力等于重力，故 B 错误，D 正确。3.（2019 云南昆明）个物体静止在水中，如图 a 所示，将它提高到最高位罝（如图 b）静止释放，假设只受重力和浮力作用，那么物
3、体会向下运动到最低位罝（如图 c），然后在最高和最低两个位罝之间不停地做上下运动。忽略容器内液面高度变化。则下列说法错误的是 A物体向下运动过图 a 位罝时，速度最大 B物体到达最低位置时，浮力大于重力 C物体向上运动过图 a 位罝时，浮力小于重力 D物体到达最高位罝时，速度等于 0【答案】C【解析】A将物体提高到最高位置时，由静止释放，此时物体排开液体的体积小，浮力小于重力，向下做加速运动，当到达图 a 位置时，浮力等于重力，合力为零，速度达到最大，故 A 正确；B物体到达最低位置时，排开水的体积大于图 a 处时排开水的体积，浮力大于重力，故 B 正确；Ca 图时，物体处于漂浮状态，浮力等于
4、重力，故 C 错误；D物体到达最高位置时，不再向上运动，速度等于 0，故 D 正确。4.（2019 湖北黄石）某同学自制的简易密度计如图所示，它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的将其放入不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，下列说法错误的是：（）A木棒漂浮在水面上，静止时密度计的重力等于水对其的浮力 B木棒浸入潦体的体积越大，说明该液体密度越小 C读数需用手扶住密度计 D木棒越细测量误差越小 【答案】C【解析】A、同一支自制密度计的重力不变，不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，根据漂浮时浮力等于重力知，重力不变，浮力不变，故 A 正确，B、根据 F 浮 液gV 排知，在浮力不变时，木棒浸入液体的体积越大，液体
5、密度越小，故 B正确；C、读数时自制密度计在液体中处于漂浮状态，且下部较重，能直立在水中，不需要用手扶住密度计，故 C 错误；D、根据 F 浮 液gV 排 液gSh 知，在浮力、液体密度不变时，排开液体的体积不变，若木棒越细，刻度值越稀，测量误差越小，故 D 正确。故选：C。5.（2019 山东临沂）将两个完全相同的小球分别放入装有不同液体的甲、乙两烧杯中，球静止时两烧杯液面相平，如图所示。下列判断正确的是（）A.两小球所受浮力大小相等 B.乙烧杯中液体的密度大 C.乙烧杯中小球排开的液体质量大 D.甲烧杯底部受到液体压强小【答案】A【解析】小球在甲杯中漂浮，则所受浮力等于小球重力，小球密度小
6、于液体密度，小球在乙杯中悬浮，则浮力等于小球重力，且小球密度等于液体密度，由于为相同两个小球，则在两杯中所受浮力相等，排开液体质量也相等，甲杯液体密度大于乙杯液体密度，又因为液体高度相等，由压强公式 pgh可得甲杯底部受到液体压强更大。6.(2019 山东德州）小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时，先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中，静止时如图甲所示，然后逐渐向杯中添加清水，直至如图乙所示。在逐渐向杯中添加清水过程中，下列说法不正确的是（）A鸡蛋受到的浮力不变 B盐水的密度变小 C盐水对烧杯底的压强逐渐变小 D盐水对烧杯底的压力逐渐变大 【答案】C【解析】A、鸡蛋由漂浮到悬浮，受到的浮力都等于鸡蛋的
7、重力，故鸡蛋受到的浮力不变，故 A 正确；B、鸡蛋刚好漂浮在一杯盐水中，此时浮力等于重力，鸡蛋的密度小于盐水的密度，现在往杯中加入适量清水（未溢出），盐水的密度变小，故 B 正确；CD、现在往杯中加入适量清水（未溢出），盐水对容器的压力增大，根据 p 知液体对容器底部的压强增大，故 C 错误，D 正确；7.（2019 四川广安）如图所示，甲、乙两个完全相同的容器中盛有两种不同的液体，把两个完全相同的立方体 A、B 分别放入这两种液体中，均处于漂浮状态，静止时两个容器中的液面相平，A、B 在两种液体中所受浮力分别为 FA、FB，液体对烧杯底的压强分别为 p 甲、p 乙，则（）AFAFB p 甲p
8、 乙 BFAFB p 甲p 乙 CFAFB p 甲p 乙 DFAFB p 甲p 乙【答案】D【解析】（1）由图可知，立方体 A、B 都处于漂浮，所以受到的浮力都等于各自的重力，而两立方体完全相同，则重力相等，所以 FAFBG，故 A 错误；（2）由于 FAFB，根据 F 浮 液gV 排可得：甲gV 排甲 乙gV 排乙；由图可知 V 排甲V 排乙；所以，甲 乙；两个容器中的液面相平（即深度相同），根据 p 液gh 可得：p 甲p 乙；故 BC 错误，D 正确。8.（2019 湖北荆州）2018 年 10 月 20 日，全球最大水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 在湖北荆门成功实现水上首飞起降若某次
9、AG600 漂浮停在水面上时，飞机排开水的体积为 45m3，飞机底部距水面 2m 深处受到水的压强为_Pa，飞机所受重力为_N（g=10N/Kg，水=1.0103kg/m3）【答案】2104；4.5105；【解析】（1）飞机底部距水面 2m 深处受到水的压强：p 水gh1.0103kg/m310N/kg2m2104Pa；（2）飞机漂浮停在水面上时，由漂浮条件和阿基米德原理可得飞机所受重力：G 飞机F 浮 水gV 排1.0103kg/m310N/kg45m34.5105N。9.（2019 湖北宜昌）如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉
10、物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）【答案】【解析】（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用 G 表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用 G 和 F 浮表示，注意表示重力的线段长度较长，如上图所示。10.（2019 凉山州）如图所示，在木块 A 上放有一铁块 B，木块刚好全部浸入水中，已知：木块的体积为 100cm3，木块的密度为 水0.6103kg/m3，水的密度 水1.0103kg
11、/m3，容器底面积为 100cm2（g10N/kg）求：（1）C 点受到的水压强和容器底部受到水的压力；（2）铁块的质量。【答案】(1)容器底部受到水的压力为 40N；(2)铁块的质量是 40g。【解析】解：（1）由图可知 C 点的深度：h40cm0.4m，则 C 点受到水的压强为：p 水gh1103kg/m310N/kg0.4m4103Pa；由于 C 点在容器底部，则容器底部受到水的压强与 C 点的压强相等，根据 p=可得容器底部受到水的压力：FpS4103Pa100104m240N；（2）木块刚好全部浸入水中，则 V 排V 木100cm31104m3；则木块受到的浮力：F 浮 水gV 排1
12、103kg/m310N/kg1104m31N，木块受到的重力：G 木 木V 木g0.6103kg/m31104m310N/kg0.6N，因为木块和铁块的整体处于漂浮，所以，F 浮G 总G 木+G 铁，则铁块的重力：G 铁F 浮G 木1N0.6N0.4N，铁块的质量 m 铁=铁=0.410/=0.04kg40g。答：（1）C 点受到的水压强为 4103Pa，容器底部受到水的压力为 40N；（2）铁块的质量是 40g。1.（2019 四川达州）如图所示，甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器中分别盛有两种不同的液体 A、B。液体对两个容器底的压强相等。现将两个质量相等的物体分别放人两个容器中，静止时一个
13、漂浮、一个悬浮(液体均无溢出)。则液体密度 A、B和液体对容器底部的压强 P 甲、P 乙的大小关系正确的是（）AAB P 甲P 乙 CAB P 甲P 乙 DAP 乙【答案】C【解析】（1）由图知：hAhB，已知两种液体对容器底的压强相等，则根据 pgh 可知，AB；故 AD 错误；（2）因为原来两容器中液体产生的压强相等，均匀柱形容器，则 FAGApSA；FBGBpSB；又因为 SASB，可得 GAGB，由将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），由于两物体重力相等都为 G，则由 p 甲p+；p 乙p+，所以，p 甲p 乙；故B 错误，C 正确。2（2
14、019 新疆自治区兵团）如图所示，盛有水的圆柱形小容器漂浮在盛有水的圆柱形大容器中，大容器的底面积是小容器的 4 倍（大、小容器壁的厚度均不计）。现将体积相等的小球 A、B 投入小容器中，投入后，两容器内的水对各自容器底部压强的増加量相等。小球 A的密度的最大值为()A4103 kg/m3 B5103 kg/m3 C6103 kg/m3 D7103 kg/m3【答案】D【解析】体积相等的小球 A、B 投入小容器中，设球的体积为 V，由于 A、B 两个小球浸没在水中，则排开水的体积为 V 排 1=2V；所以，小容器中水面上升的高度：h1=12=VVSS排小小，则小容器中的水对其底部压强的増加量为
15、：p 小=水gh1=水g2VS小，由于小容器漂浮在圆柱形大容器中，所以 A、B 投入小容器后，水对大容器底部压力的増加量为：F=GA+GB=AgV+BgV，大容器底部压强的増加量为：p 大=AB=gVgVFSS大大，由题意可知：p 大=p 小，ABgVgVS大=水 g2VS小，S 大=4S 小，得到 A+B=8 水，由于 B 球是需要浸没在水中的，所以 B 球的最小密度为 B 最小=水；小球 A 的最大密度：A最大=8 水B 最小=8 水 水=7 水=71103 kg/m3=7103 kg/m3。3.（2019 山东泰安）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为 1、2的两种不
16、同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为 F1、F2，则下列判断中（）F1F2 12 甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力 A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确【答案】A【解析】因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1F2，故错误；由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，1 球，2 球所以 12，故正确；两杯中液面相平，12，所以根据 p 液gh 可知，烧杯底受到液体的压强
17、：p1p2，故正确。由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，且 12，由 GmgVg 可知，甲杯内总重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大，故错误；由此分析可知：只有正确。故选：A。4.（2019 广西贵港）三块完全相同的冰块分别漂浮在甲、乙、丙三种不同液体中，这三种液体的密度分别为 甲、乙、丙。当冰块熔化后，甲液体液面高度不变，乙液体液面高度升高，丙液体液面高度降低。下列关系正确的是（）A 甲 乙 丙 B 丙 甲 乙 C 丙 乙 甲 D 乙 丙 甲【答案】B【解析】根据
18、漂浮条件得，则在三种液体中，分别得、。当冰块熔化成水后，质量保持不变，则对甲液体有，因为甲液体液面高度不变，即有，所以；同理，对乙液体有，因为乙液体液面高度升高，即有，所以；对丙液体有，因为丙液体液面高度下降，即有，所以；综上得 丙 甲 乙，故应选 B。5.（2019 四川眉山）有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满洒精，乙溢水怀盛满某种液体，将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球浸没在酒精中，溢出酒精的质量是 80g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，溢出液体的质量是 80g，小球露出液面体积与浸入液体中体积之比为 1：4。已知 酒精=0.8l03kg/m3，下列谠法中正确的是（
19、）A小球静止于甲溢水杯的底部 B小球的体积是 80cm3 C液体的密度是 1.0103kg/m3 D小球的密度是 0.9l03kg/m3【答案】C【解析】A、由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态，则：F 浮乙G 球G 排液，可得小球质量：mm 排80g；则小球的重力 G 球mg0.08kg10N/kg0.8N，小球浸没在酒精中时，由阿基米德原理可知小球受到的浮力 F 浮甲G 排酒精m 排酒精g0.08kg10N/kg0.8N，则 F 浮甲G 球，所以小球在甲溢水杯（在酒精中）处于悬浮状态，故 A 错误；B、由题知，小球浸没在酒精中，则小球的体积就等于排开酒精的体积，由 可得小球的体积：VV 溢
20、酒精100cm3；故 B 错误；C、因为小球在乙液体中漂浮，所以小球受到的浮力：F 浮乙G 球，由阿基米德原理和 GmgVg 可得：液V 排g 液Vgmg，所以，液100cm380g，解得液体的密度：液1g/cm31.0103kg/m3；故 C 正确；D.小球的密度 球0.8g/cm30.8103kg/m3；故 D 错误。6.（2019 福建）如图 10,气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为 G 总，则气球受到的浮力 F 浮_G 总（选填“”“”或“=”）；若水温升高,石块将（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）【答案】，上浮；【解析】由于悬浮两者处于平衡状态
21、，对气球和石块整体做受力分析，可得总重力=气球受到的浮力+石块受到的浮力，所以 F 浮G 总；水温升高，气球热胀，体积变大，根据阿基米德原理，可知气球受到的浮力增加，整体受到的浮力大于总重力，整体一起上浮。7.（2019 江苏盐城）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计,将其放入水中时,密度计不能直立,应（增加/减少）吸管中铁丝质量.改进后,用它分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入液体的深度分别为h1和h2,则h1h2，用它测量可乐密度时,吸管上“沾”上许多小气泡,测得的密度偏。【答案】增加大于大【解析】密度计不能直立，应增加吸管中铁丝质量。改进后，用它分别测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深
22、度分别为 h1 和 h2，则 h1 大于 h2，因为密度计在液体中处于漂浮状态，浮力等于重力，无论放在任何液体中，浮力都相等，所以深度越深，液体的密度越小，所以在水中的 h1 要大于在盐水中的 h2。若吸管上沾有许多小气泡会使密度计受到的浮力变大，测得排开液体体积偏小，所以测得的密度值会偏大。8.（2019 四川达州）将密度为 0.9103kg/m3、体积为 V 的冰块放人盛有适量水的圆柱形容器中(无水溢出)冰块静止时露出水面的体积 V=V；当冰块完全熔化后(总质量不变)容器中的水面将_（选填“升高”“降低”或“不变”)。【答案】；不变。【解析】由题意可知冰浮在水面上，则 F 浮G 冰，由阿基
23、米德原理和重力公式可得：水gV 排 冰gV，则 V 排VV，所以露出水面的体积：V 露VV 排VVV；当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即 水V 冰化水 冰V，所以 V 冰化水V，即熔化为水的体积与原来排开水的体积相同，故液面高度不变。9.（2019 湖北宜昌）如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙 AG600”，某次执行任务时它的质量为 38t，当它停在水面上时，排开水的体积是 m3，受到的浮力为 N（g10N/kg，水1103kg/m3）【答案】38；3.8105。【解析】当飞机停在水面上时，由漂浮条件可得飞机受到的浮力：F 浮Gmg38103kg10N/kg3.81
24、05N，根据 F 浮 水gV 排可得排开水的体积：V 排38m3。10.（2019 山东聊城）如图所示，一容器放在水平桌上容器内装有 0.2m 深的水，（水=1.0103kg/m3，g 取 10N/kg）求：（1）水对容器底的压强；（2）如果将体积为 200cm3，密度为 0.8103kg/m3的木块放入水中，待木块静止后，浸在水中的体积有多大？（3）取出木块，再将体积为 100cm3，重 1.8N 的一块固体放入水中，当固体浸没在水中静止时，容器底部对它的支持力有多大？【答案】（1）2000Pa；（2）1.610-4m3；（3）0.8N。【解析】解：（1）水的深度 h=0.2m，则容器底部受
25、到的水的压强：p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.2m=2000Pa；（2）木块的质量：m 木=木V 木=0.8103kg/m320010-6m3=0.16kg，木块所受重力：G 木=m 木g=0.16kg10N/kg=1.6N，由于 木 水，所以，木块在水中静止后处于漂浮状态；则 F 浮=G 木=1.6N，由 F 浮=液gV 排可得排开水的体积（浸在水中的体积）：V 排=浮水=1.61.0103/310/=1.610-4m3。（3）当固体浸没在水中时，其排开水的体积：V 排=V 固体=100cm3=110-4m3，则固体受到的浮力：F 浮=水gV 排=1.0103kg/m310N/kg110-4m3=1N1.8N，即：F 浮G 固体，所以固体在水中静止时沉在容器底部，则容器底部对它的支持力：F 支=G-F 浮=1.8N-1N=0.8N。答：（1）水对容器底的压强为 2000Pa。（2）木块静止后，浸在水中的体积为 1.610-4m3。（3）当固体浸没在水中静止时，容器底部对它的支持力为 0.8N
