1、专题13物体的浮沉条件及浮力的应用考点一物体的浮沉条件1（2020安徽九年级一模）青岛海军阅兵结束后，一艘舰船从海里驶入河里，下列说法正确的是A轮船所受浮力变小B轮船所受浮力变大C轮船排开液体的体积变小D轮船排开液体的体积变大【答案】D【解析】AB舰船从海里驶入河里，仍然是漂浮的，其所受浮力仍然等于其重力舰船质量不变，重力也不变，所以其浮力不变，故AB错误；CD根据V排=可知，浮力不变，从海里驶入河里液体密度变小，则V排变大，故C错误，D正确。故选D。2（2020安徽芜湖市八年级期末）如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果从底部缓慢放出一些水，
2、则铅块及气球（）A仍能静止B向下运动C向上运动D静止、向上或向下运动都有可能【答案】C【解析】气球和铅块处于静止状态，气球和铅块的浮力等于铅块的重力，从底部缓慢放出一些水，上部水的深度减小，该处水的压强也随着减小，小气球的体积增大，水对小气球的浮力也就增大了；这时就会使铅块重力小于气球和铅块的浮力，因而上浮，故C正确。故选C。3（2020界首市实验中学九年级一模）图所示，是同学们所画的几种情况下的示意图，其中正确的是（）A一光线与平面镜成30 角射在平面镜上，其反射光线和反射角的示意图B潜水艇在上浮时所受重力和浮力的示意图C使杠杆在图示位置静止的最小力F及其力臂lD通电螺线管两端极性的标注【答
3、案】A【解析】A在光的反射中入射角为入射光线与法线的夹角，反射角为反射光线与法线的夹角，入射光线指向入射点射入，反射光线从入射点射出，反射角等于入射角等于60，故A正确；B潜水艇在上浮时，浮力大于重力，故力的示意图中浮力F的长度应该大于重力G的长度，故B错误；C由杠杆平衡条件可知，要使动力最小，其力臂应该最长，图中最长的力臂应为杠杆末端到支点的距离，故C错误；D用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的N极，可知右端为N极，故D错误。故选A。4（2020安徽合肥市八年级期末）中国茶文化源远流长，“茶品”是我们最好的饮品，如图是小明给爸爸泡的一杯绿茶.观察水中起伏
4、的茶叶，结合所学的物理知识，下列解释正确的是A茶叶漂浮在水面时受到的浮力大于重力B茶叶在逐渐下沉时受到的浮力等于重力C茶叶逐渐下沉过程中受到水的压强变大D茶叶沉底后只受到重力和支持力的作用【答案】C【解析】A茶叶漂浮在水面时，是静止状态，受平衡力，即受到的浮力等于重力，故A错误；B根据浮沉条件，茶叶在逐渐下沉时受到的浮力小于重力，故B错误；C茶叶逐渐下沉过程中，深度增大。根据p=液gh可知，当液体不变时，深度越深压强越大，故C正确；D茶叶沉底后，其也受到上下表面水的压力差，即也受到浮力作用，故D错误。故选C。5（2020安徽滁州市定远县第二初级中学八年级期中）气象探测气球在充满氢气后，所受浮力
5、远远大于重力将该气球放出后，若气球不破裂，其运动情况将是A一直不停地上升B匀速向上升C只能升到一定的高度，并将停留在这一高度D升到一定高度后会下降，下降到一定高度后又会上升【答案】D【解析】随着高度的增加，空气密度减小，气球所受浮力减小，气球下降，降到一定高度，密度增加，浮力增大，气球上升。故选D。6（2020安徽九年级其他模拟）如图甲所示，烧杯里盛有6的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（）A先下沉然后上浮B浮力变小，一直下沉C先上浮然后下沉D
6、浮力变大，一直上浮【答案】C【解析】由题意可知，当烧杯里盛有6的水时，小球在水中恰好悬浮，故小球的密度与水的密度相等；根据图象可知：4时水的密度最大，6时水的密度比0时水的密度大；因此当水的温度从6降到4时，由于水热胀冷缩，水的密度会增大，此时大于小球的密度，使小球上浮、向上运动；当水的温度从4降到0时，由于水热缩冷胀，水的密度会减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、向下运动。故选C。7（2020安徽九年级其他模拟）有一潜水艇悬浮在水中，如图所示当用压缩空气把水舱中的水排出一部分时，潜水艇将_（填“上浮”或“下沉”)在未露出水面之前，潜水艇所受的浮力将_（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案
7、】上浮不变【解析】当将水舱内的水排出一部分后，潜水艇的重力减小，故重力小于浮力，潜水艇将上浮；在未露出水出之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变。8（2020铜陵市第四中学九年级开学考试）A、B两个实心小球体积相等，密度分别为A和B，用细线连接在一起，在某种液体中静止时状态如图所示，则该液体的密度=_。【答案】【解析】由图可知，用细线连接在一起，在某种液体中静止时处于悬浮状态，浮力等于总重力，F浮=GA+GB，即：g2V=AgV+BgV所以液体密度：=9（2020安徽九年级其他模拟）如图,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
8、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】石块和气球悬浮在水中，总，V排是石块和气球的总体积，气球的体积小于总体积，因此气球受到的浮力F浮G总；若水温升高，气球的体积增大，排开水的体积变大，由公式知，气球受到的浮力增大，使得石块和气球受到的浮力大于总重而上浮。10（2020定远县炉桥中学八年级单元测试）中国改装的“瓦良格”号航空母舰出海试航，当航母在平静的水面航行时，它所受的浮力_它的总重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。当航空母舰上舰载飞机起飞后，它排开水的体积_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【答案】等
9、于减小【解析】（1）因为航母漂浮，所以它受到的浮力等于总重力；（2）战机从航母上起飞后，航母的总重力减小，根据漂浮物体的重力等于自身重力，所以浮力将减小，由阿基米德原理可知排开水的体积会减小。考点二物体浮沉条件的应用11（2020桐城市第二中学九年级月考）质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球，分别静止在水中的不同深度处，如图所示，则说法正确的是（）A甲浮力最小B丁浮力最大C丙丁浮力一定相等D甲乙浮力一定相等【答案】D【解析】因为4小球质量相同，所以甲、乙、丙、丁4个小球的重力也相同；根据物体的浮沉条件可知，甲、乙小球漂浮，所以甲、乙小球所受重力即等于其自身浮力，而丙小球悬浮，所以丙小球所受浮力也等
10、于自身重力；丁小球沉底，说明丁小球所受浮力一定小于自身重力；综上所述甲、乙、丙所受浮力相等且等于自身重力，丁所受浮力小于自身重力且在4个小球中所受浮力最小，故只有D选项符合题意。故选D。12（2020安徽省颍上第三中学八年级月考）如图所示，A、B两物体静止在水中（）A两物体受到的浮力一定相等B两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大C两物体的密度不等，B物体的密度大D两物体的重力不等，B物体的重力大【答案】C【解析】物体A漂浮，故FAGA，物体B悬浮，故FBGB，因A. B的重力和体积关系未知，所以浮力大小无法判断，故A. B. D选项错误；物体A漂浮，则A水，物体B悬浮，则B水，AF2 p1
11、p 2BF1=F2 p1p2CF1F2 p1=p2DF1=F2 p1=p2【答案】D【解析】鸡蛋悬浮在甲杯中，受到盐水的浮力等于鸡蛋重力；鸡蛋漂浮在乙杯中，受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力；所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等，即F1=F2由于容器是圆柱形容器，则鸡蛋在甲杯盐水中悬浮，盐水对容器底的压力F甲=G鸡蛋+G盐水鸡蛋在乙杯盐水中漂浮，盐水对容器底的压力F乙=G鸡蛋+G盐水所以F甲=F乙因为容器相同、容器底面积相同，由压强公式可知，盐水对容器底部的压强相等，即p1=p2ABC不符合题意， D符合题意。故选D。27（2020安徽九年级其他模拟）“蛟龙号”完成第20次下潜任务后，逐渐浮出水面
12、，当排开水的质量为2000t时，所受海水的浮力是_N；在“蛟龙号”浮出水面的过程中，浮力将_（选填“变大”“变小”或“不变”）（海水1.0103kg/m3）【答案】2107变小【解析】（1）“蛟龙号”所受浮力（2）在“蛟龙号”浮出水面的过程中，排开水的体积不断减小，根据公式可知浮力将变小。28（2020安徽芜湖市八年级期末）潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力与重力的大小关系为F浮_G（填“”、“”或“=”）；当潜水艇水舱充水时，潜水艇将_。（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）【答案】= 下沉【解析】1根据漂浮条件，潜水艇漂浮在水面时，浮力
13、与重力相等，即F浮=G；2潜水艇漂浮在水面时，由于水舱充水潜水艇的重力变大，则浮力变大；由于排开的水的密度不变，由F=液gV排可知：排开水的体积将变大，即潜水艇将下沉。29（2020马鞍山市成功学校九年级开学考试）如图，一根细绳悬挂一个半径为r米，质量为m千克的半球，半球的底面积与容器底部紧密接触，此容器内液体的密度为千克/m3，高度为H米。已知球体的体积公式是，球面积公式是S球=4r2，圆面积公式是S圆=r2，则液体对半球的压力为_N。【答案】【解析】由题知半球的底面积与容器底紧密接触即容器底部没有液体，所以半球不会受到液体向上的浮力。以容器底为研究对象与半球接触部分容器底受半球的重力和半球
14、上部水的重力带入题中数据得则容器底对半球产生一个向上的支持力半球受重力、液体对它的压力、容器底对它的支持力三个力平衡则有液体对它的压力30（2020安徽铜陵市八年级期末）边长为0.1m的正方体金属块M，重为25N，将M挂在杠杆的B端，并使其浸没水中，如图所示已知OB=0.8m，OA=0.6m，现用力F在A点竖直向上拉杠杆，使杠杆水平平衡g取10N/kg，不计杠杆、绳的质量求：（1）金属块的密度；（2）此时金属块所受的浮力F浮；（3）F的大小，此时金属块所受的浮力。【答案】（1） 2.5103kg/m3（2）10N （3）20N【解析】（1）金属块的密度2.5kg/（2）金属块的密度F浮=1.0
15、kg/10N/kg(0=10N（3）拉力为F拉=G物-F浮=25N-10N=15N根据杠杆平衡条件：F拉BOB=FOA，即F=15N=20N答：（1）金属块的密度为2.5103kg/m3；（2）此时金属块所受的浮力F浮为10N；（3）F的大小为15N，此时金属块所受的浮力20N。31（2020安徽师范大学附属郑蒲港学校九年级开学考试）如图，台秤上放置一个装有适量水的圆柱形烧杯，已知烧杯和水的总质量为1000g，烧杯的底面积为100cm2，现将一个质量为600g，体积为500cm3的实心物体A用细线吊着，然后将其慢慢浸入烧杯的水中烧杯厚度不计，水始终未溢出求：(1)物体A全部浸入水中后，求物体A
16、所受到的浮力F浮和绳子对物体A的拉力F。(2)物体A全部浸入水中后，水对烧杯底部压强比物体A未浸入水中时增大了多少？(3)物体A全部浸入水中后，圆柱形烧杯对台秤的压力？【答案】(1)5N，1N；(2)500Pa；(3)15N【解析】(1)物体A全部浸入水中时受到的浮力F浮=1.0103kg/m310N/kg0.510-3m3=5N物体A的重力GA=mAg=0.6kg10N/kg=6N细线对物体A的拉力F拉=GA-F浮=6N-5N=1N(2)容器中只有水时，水对圆柱形烧杯底部的压力等于水的重力，物体A全标浸入水中时,水对物体A有向上的浮力，由于力的作用是相互的，所以物体A对水有向下压力且物体A对
17、水的向下压力等于浮力，此时水对烧杯底部压力等于水的重力加物体A对水的压力，所以水对烧杯底部增大的压力则水对烧杯底部增大的压强(3)物体A全部浸入液体所受浮力为5N烧杯和水的总重力为G杯和水=mg=1kg10N/kg=10N烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的总重力与物体A对水向下的作用力之和即F=G杯和水+F浮=10N+5N=15N答：(1)物体A全部浸入水中后，物体A所受到的浮力为5N绳子对物体A的拉力为1N。(2)物体A全部浸入水中后，水对烧杯底部压强比物体A未浸入水中时增大了500Pa。(3)物体A全部浸入水中后，圆柱形烧杯对台秤的压力为15N。32（2020天长市第四中学九年级其他模拟）质量
18、为10kg的异形水槽，上口面积为0.3m2，底面积为0.4m2，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.3m后水面与左肩相平，如图甲所示（已知水=1.0103kg/m3，g取10N/kg，水槽的侧壁厚度不计），将棱长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时（如图乙），测出该物块露出水面的高度为5cm，求：(1)该物块的密度；(2)甲乙两图中，水对容器底部的压强变化量；(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块上表面与水面相平并保持静止（如图丙），此时力F的大小。【答案】(1)0.75103kg/m3；(2)200Pa；(3)20N【解析】(1)物块的体积V0.008m3物块排开水的体积V
19、排V浸20cm20cm（20cm5cm）6000cm30.006m3物块受到的浮力F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg6103m360N因为物块漂浮，所以物块的重力GF浮60N物块的质量物块的密度(2)甲、乙两图比较，水深变化水对容器底部的压强变化量(3)要让物块全部没入水中，需要增大排开水的体积物块受到增大的浮力要让物块全部没入水中，需竖直向下对物块施加的力答：(1)该物块的密度为0.75103kg/m3；(2)甲乙两图中，水对容器底部的压强变化量为200Pa；(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块上表面与水面相平并保持静止，此时力F的大小为20N。33（2020马鞍山市成
20、功学校九年级开学考试）某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h=8cm时，容器处于直立漂浮状态，如图a所示。（已知容器的底面积S=25cm2，水=1.0103kg/m3，g取10N/kg）(1)求水对容器下表面的压强；(2)求容器受到的浮力；(3)从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2=4.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图b所示，求液体的密度。【答案】(1) 800Pa；(2)2N；(3)0.8g/m3【解析】(1)(2)计算容器进入水面后排开水的体积则水对容器的浮力及容器与其
21、中液体重量之和为水对容器底的压强(3)计算取出100g水之后容器排开水的体积根据水对容器的浮力与容器与液体的重量和相等则有1003cm液体的重量G=2N-1.2N=0.8N1003cm液体的质量则容器内液体的密度答：(1)水对容器下表面的压强为800Pa。(2)容器受到的浮力为2N。(3)液体的密度为0.8g/m3。34（2020合肥市第五十五中学九年级其他模拟）如图甲所示，边长为10cm的正方体木块A，放在水中静止时露出水面部分的高度为4cm。如图乙所示，将石块B通过细线与木块A相连，使木块A恰好浸没在水中并保持静止。已知木块A与石块B的体积之比为52，水的密度水=1.0103kg/m3。求
22、：(1)木块A受到的重力(2)图乙中细线对木块A的拉力(3)石块B的密度【答案】(1)6N；(2)4N；(3)2103kg/m3【解析】(1)因木块A漂浮，所以浮力等于重力，即GA=F浮A=水gV排=水gSAh浸入=1.0103kg/m310N/kg（0.1m）2（0.1m-0.04m)=6N(2)浸没时物体A所受浮力F浮A=水gVA=1.0103kg/m310N/kg（0.1m）3=10N因为A受平衡力的作用，所以，图乙中细线对木块A的拉力F拉=F浮A-GA=10N-6N=4N(3)已知木块A与石块B的体积之比为52，则B的体积B受到的浮力F浮B=水gVB=1.0103kg/m310N/kg
23、410-4m3=4N因为B受平衡力的作用，故GB=F浮B+F拉=4N+4N=8N石块B的质量则石块B的密度答：(1)木块A受到的重力为6N；(2)图乙中细线对木块A的拉力为4N；(3)石块B的密度为2103kg/m3。35（2020安徽合肥市九年级二模）如图甲所示，水平桌面上有一底面积为5103m2的圆柱形容器内装适量的水，现在用细绳系住体积为4104m3的物体A，使它竖直下垂且全部浸入水中静止，如图乙所示，此时绳子的拉力是2N，水=1.0103kg/m3，g=10N/kg求：(1)物体A受到的浮力；(2)物体A的重力；(3)物体A全部浸入水中静止后，容器底部增大的压强。【答案】(1)40N；(2)6N；(3)800Pa【解析】(1)由阿基米德原理，可知物体A所受的浮力为(2)由于物体A处于静止状态，受力平衡，则(3)因为物体浸没在水中，物体的体积等于排开水的体积，水面升高的高度为水对容器底部增大的压强为答：(1)物体A受到的浮力为40N；(2)物体A的重力为6N；(3)物体A全部浸入水中静止后，容器底部增大的压强为800Pa。