資源簡(jiǎn)介

一、浮力
（一）概念：液體(或氣體)對(duì)浸入其中的物體產(chǎn)生的向上托的力叫浮力。
(1)浮力的施力物體:液體(或氣體)。
(2)浮力的受力物體:浸人液體中的物體。
(3)浮力的方向:豎直向上。
(4)浮力的作用點(diǎn):浸入液體的物體上。
（二）浮力產(chǎn)生的原因
由此可以得出F浮=F下-F上
二、阿基米德原理
(1)內(nèi)容:浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力。
(2)公式:F浮=ρ水gV排水
(3)使用阿基米德原理時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
①公式中的ρ是液體的密度，而不是物體的密度。
②G排液是指物體排開(kāi)的液體所受的重力。
③V排液是指物體排開(kāi)的液體的體積，不是液體的總體積，也不一定是物體的體積。當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí)，V排液=V物;當(dāng)物體部分浸入時(shí)，V排液④由公式ρ水gV排水可以看出，浮力的大小只跟液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)，而跟物體本身的體積、密度、形狀浸沒(méi)時(shí)在液體中的深度等無(wú)關(guān)，也與物體是否在液體中運(yùn)動(dòng)液體多少等因素?zé)o關(guān)。
⑤阿基米德原理也適用于氣體，但公式中的ρ液應(yīng)改為ρ氣,V排液應(yīng)改為V排氣
例1、2021年12月9日下午，“太空教師“翟志剛、王亞平、葉光富在中國(guó)空間站為廣大青少年帶來(lái)了一場(chǎng)精彩的太空科普課，如圖是王亞平演示浮力消失的實(shí)驗(yàn)，將乒乓球沒(méi)入水中一定深度后釋放，乒乓球并沒(méi)有上浮，而是懸停在水中，對(duì)于這個(gè)現(xiàn)象的解釋，下列說(shuō)法中最準(zhǔn)確的（　　）
A．太空中失重狀態(tài)下，水對(duì)乒乓球上下表面的壓力都為零
B．太空中失重狀態(tài)下，乒乓球的重力為零，所以浮力為零
C．乒乓球上表面所受的壓力大于下表面所受的壓力
D．若此時(shí)向水中加入鹽，乒乓球會(huì)上浮
例2、用圖中實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證阿基米德原理，當(dāng)物塊浸入溢水杯時(shí)，水會(huì)流入空桶中，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿水，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響
B．物塊浸入水中越深，水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)越大
C．物塊浸入水中越深，左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大
D．通過(guò)計(jì)算可知實(shí)驗(yàn)所用物塊的密度為2×103千克/米3
例3、在“浮力的研究”實(shí)驗(yàn)中：
（1）取一鐵塊，把它掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，如圖甲所示。當(dāng)鐵塊浸入水中的體積緩慢增大時(shí)，鐵塊受到浮力大小的變化是________。
（2）探究“浮力大小與排開(kāi)水的重力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
①如圖乙，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊的重力為F1；②如圖丙，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出空燒杯的重力為F2；
③如圖丁，把石塊浸入盛滿水的溢杯中，用該空燒杯承接從溢杯里被排出的水，當(dāng)石塊全部浸入水中時(shí)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F3；
④如圖戊，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出該燒杯和排出的水的總重力為F4。
用F1、F2、F3、F4表示，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得石塊所受的浮力為_(kāi)_______，排出水的重力為_(kāi)_______。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得出物體所受浮力大小與排開(kāi)水的重力的定量關(guān)系是________。例4、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(kāi) 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(kāi)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(yàn)證猜想，他選取了兩塊體積和形狀都相同的實(shí)心銅塊和 鐵塊進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）要驗(yàn)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 ________進(jìn) 行對(duì)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(gè)圖中彈簧測(cè)力 計(jì)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(wú)關(guān)”）。
（2）小剛根據(jù)圖中 B、C、D 三步進(jìn)行對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，隨著物體浸入液體中深度的增加， 物體所受到的浮力也在變大，于是他就得出物體所受浮力大小跟浸入液體中的深度有關(guān) 的結(jié)論。你認(rèn)為小剛結(jié)論是 ________的（選填“正確”、“錯(cuò)誤”），原因是：________。
例5、小華采用如下方法測(cè)量一物塊（不溶于水）的密度：彈簧測(cè)力計(jì)懸掛物塊靜止時(shí)的示數(shù)為F1＝3.0N（如圖甲所示）；將物塊浸沒(méi)在水中，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2＝2.0N（如圖乙所示）。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）物塊的質(zhì)量m；
（2）物塊的體積V；
（3）物塊的密度ρ。
1.用圖中實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證阿基米德原理，當(dāng)物塊浸入溢水杯時(shí)，水會(huì)流入空桶中，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．實(shí)驗(yàn)前溢水杯未裝滿水，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響
B．物塊浸入水中越深，水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)越大
C．物塊浸入水中越深，左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大
D．通過(guò)計(jì)算可知實(shí)驗(yàn)所用物塊的密度為2×103千克/米3
2.下圖表示跳水運(yùn)動(dòng)員從入水到露出水面的過(guò)程，其中運(yùn)動(dòng)員受到水的浮力不斷增大的階段是（ ）
A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤
3. 小明同學(xué)在探究“浮力的大小等于什么”時(shí)，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，四步實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4，下列等式正確的是( )
A.F浮＝F3－F2 B.F浮＝F4－F3 C.F浮＝F4－F1 D.F浮＝F2－F4
4.2021年12月9日，中國(guó)空間站“天宮課堂”第一課正式開(kāi)講，如圖所示是航天員做的“浮力消失”實(shí)驗(yàn)，乒乓球在水中懸浮。這是因?yàn)橹亓οr(shí)，液體不同深度處壓強(qiáng) 　 　（選填“相同”或“不同”），此時(shí)浮力 　 　（“存在”或“消失”），這也說(shuō)明了浮力是液體對(duì)物體上、下表面的 　 　。
5.如圖是探究浮力大小影響因素的實(shí)驗(yàn)。
（1）丁圖中圓柱體所受浮力為_(kāi)_______牛。
（2）換用飽和食鹽水或酒精重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，可以探究浮力大小跟________的關(guān)系。
（3）要探究浮力大小和排開(kāi)液體的重力的關(guān)系，還應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是________。
6.如圖所示，放在水平面上裝滿水的一溢水杯，水深為20cm。彈簧測(cè)力計(jì)掛著重為10N的物塊.現(xiàn)將物塊浸沒(méi)在裝滿水的溢水杯中，靜止后溢出水的質(zhì)量為0.4kg（g取10N/kg）。求：
（1）物塊受到的浮力
（2）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)
（3）物體的密度
1.如圖是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為4.0N、2.8N和2.5N。若鹽水的密度為1.2×103kg/m3，則下列結(jié)論正確的是（ ）
A.物體A的密度為3.2×103kg/m3
B.實(shí)驗(yàn)乙中，物體A受到的拉力為1.0N
C.實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比乙中小0.2N
D.實(shí)驗(yàn)丁中，容器底部受到的壓力等于0.3N
2.如圖所示，放在水平桌面上的溢水杯盛滿水，用彈簧測(cè)力計(jì)掛一實(shí)心鐵塊，示數(shù)為F1將鐵塊緩慢浸沒(méi)于水中(未接觸溢水杯)，溢出的水流入小燒杯，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)p甲B.溢水杯對(duì)桌面的壓力保持不變
C.圖乙中鐵塊下表面受到向上的壓力F壓=F1-F2
D.鐵塊受到的浮力與鐵塊受到的重力是一對(duì)平衡力
3.柯南幫爺爺澆菜園，他從井中提水時(shí)發(fā)現(xiàn)盛滿水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。于是他找來(lái)一個(gè)金屬圓柱體、彈簧測(cè)力計(jì)和燒杯等器材進(jìn)行了如圖所示的探究。
試驗(yàn)結(jié)束后，柯南繪制了彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)金屬圓柱體的拉力和金屬圓柱體所受浮力隨浸入液體深度變化的曲線（h 為金屬圓柱體浸入液體的深度），如圖所分析圖象可知：
（1）曲線________（填“a”或“b”）描述的是金屬圓柱體所受拉力的變化情況。
（2）該金屬圓柱體所受的重力為_(kāi)_______N，金屬圓柱體全部浸入液體時(shí)所受到的浮力為_(kāi)_______N。
4.小金利用如圖所示裝置驗(yàn)證阿基米德原理，回答下列問(wèn)題：
（1）小物塊受到的浮力為_(kāi)_______N。
（2）若小金的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了阿基米德原理，則F4=________N。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知小物塊的密度是________Kg/m3.。
（4）若實(shí)驗(yàn)前溢水杯中的水未裝滿，能否驗(yàn)證阿基米德原理，并說(shuō)明理由________。
5.某課外興趣小組同學(xué)利用彈簧測(cè)力計(jì)和量筒研究“浮力大小與排開(kāi)液體多少的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格：
①在量筒中加入水，讀出量筒內(nèi)水面位置的刻度。
②把系有細(xì)線的鐵塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，測(cè)出鐵塊的重力。
③把掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的鐵塊浸沒(méi)在盛有水的量筒
里，再次讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
④讀出量筒內(nèi)水面位置升高后的刻度。
⑤計(jì)算鐵塊排開(kāi)水的體積。求出鐵塊排開(kāi)的水受到的重力。
鐵塊浸沒(méi)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(N) 鐵塊在水中受到的浮力(N) 水的體積(cm3) 水和鐵塊的總體積(cm3) 排開(kāi)水的體積(cm3) 排開(kāi)的水受到的重力(N)
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的表格中缺少一項(xiàng)，該項(xiàng)是________________。補(bǔ)充完整后，完成實(shí)驗(yàn)。分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力。
實(shí)驗(yàn)后，該組同學(xué)進(jìn)行了反思：
(1)量筒中不能加入太多的水，否則無(wú)法直接測(cè)出______________________，從而不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
(2)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論不可靠，理由是________________。
A．沒(méi)有進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)
B．沒(méi)有換用其他液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
C．沒(méi)有進(jìn)行物體部分浸入水中時(shí)的實(shí)驗(yàn)
6．如圖所示為我國(guó)自主建造的第一艘國(guó)產(chǎn)航母——山東艦，該艦標(biāo)準(zhǔn)排水量為5萬(wàn)噸，可同時(shí)停放36架殲﹣15艦載機(jī)，每架艦載機(jī)質(zhì)量為25噸。求：
（1）在標(biāo)準(zhǔn)排水量時(shí)，航母所受的浮力；
（2）航母在某海域訓(xùn)練，每起飛一架艦載機(jī)，航母排開(kāi)海水減少的體積。（本題中海水密度取1.0×103kg/m3）
答案及解析
例1、A
解：太空中失重狀態(tài)下，乒乓球的重力為零；水也處于失重狀態(tài)，所以水對(duì)放入其中的乒乓球不會(huì)產(chǎn)生壓力的作用，所以乒乓球不會(huì)受到浮力的作用；
若此時(shí)將乒乓球放到鹽水中，鹽水對(duì)乒乓球也不會(huì)產(chǎn)生浮力，乒乓球會(huì)懸浮；
綜合以上分析可知，A正確、BCD錯(cuò)誤。
故選：A。
例2、D
解：A、物體放入水中前，溢水杯應(yīng)該是滿水的，否則小桶內(nèi)所盛的水將小于物體排開(kāi)水的體積。所以應(yīng)該在溢水杯中倒?jié)M水；故A錯(cuò)誤；
B、物塊浸沒(méi)水中后，隨著深度的增加，排開(kāi)水的體積不變，液體的深度不變，故水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)不變；故B錯(cuò)誤；
C、左側(cè)實(shí)驗(yàn)中，在物塊完全浸沒(méi)水中前，隨著物塊浸入水中深度的增加，排開(kāi)水的體積增大，溢出去的水增多，受到的浮力變大，故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小；物塊完全浸沒(méi)水中，排開(kāi)水的體積不變，受到的浮力不變，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不再變化；故C錯(cuò)誤；
D、由測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知，物體的重力G＝2N，物體的質(zhì)量m0.2kg；
物體浸沒(méi)水中后的浮力F浮＝G﹣G′＝2N﹣1N＝1N，
由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得，物體的體積V＝V排1×10﹣4m3，
物體的密度ρ2×103kg/m3；故D正確。
故選：D。
例3、（1）增大（2）F1-F3；F4-F2；物體所受浮力的大小等于排開(kāi)水的重力
【解析】（1）根據(jù)公式F浮=ρ液gV排可知，當(dāng)液體密度相同時(shí)，V排越大，物體受到的浮力越大；
（2）④根據(jù)乙圖可知，石塊的重力為F1；根據(jù)丁圖可知，當(dāng)石塊在測(cè)力計(jì)下保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，它的重力、測(cè)力計(jì)的拉力和浮力的關(guān)系為：F1=F3+F浮，因此石塊受到的浮力為：F浮=F1-F3=1.5N-1N=0.5N；F2為空燒杯的重力，而F4為燒杯和排出水的總重力，那么二者之差就是石塊排開(kāi)水的重力，即G排= F4-F2 =1N-0.5N=0.5N；比較可知， 物體所受浮力大小等于它排開(kāi)的水的重力。
【解答】（1）當(dāng)鐵塊浸入水中的體積緩慢增大時(shí)，根據(jù)公式F浮=ρ液gV排可知，鐵塊受到浮力增大；
（2）④用F1、F2、F3、F4表示，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得石塊所受的浮力為F1-F3，排出水的重力為 F4-F2。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得出物體所受浮力大小與排開(kāi)水的重力的定量關(guān)系是：物體所受浮力的大小等于排開(kāi)水的重力。
例4、（1）AE和BD；等于；無(wú)關(guān)
（2）錯(cuò)誤；探究過(guò)程不完整，沒(méi)有探究物體浸沒(méi)后受到的浮力大小和進(jìn)入液體深度的關(guān)系。
【解析】（1）在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果涉及多個(gè)因素我們可以用控制變量法進(jìn)行研究，控制變量設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)要研究的變量進(jìn)行控制使之不同，而使其余的量保持相同，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的不同現(xiàn)象就與這一控制的因素有關(guān)，從而得出結(jié)論。
（2）在研究浮力大小與浸入液體深度的關(guān)系時(shí)，根據(jù)控制變量法設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原則，只能使浸入深度發(fā)生變化，而使其它的因素都相同。據(jù)此可進(jìn)行判斷。
【解答】（1）要驗(yàn)證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，小剛選取的實(shí)驗(yàn)組要滿足物體的密度不同而使其余的因素都相同，所以通過(guò)銅塊和鐵塊在水中受到的浮力進(jìn)行比較得出結(jié)論，銅塊浮力通過(guò)AE，鐵塊浮力通過(guò)BD，所以應(yīng)該選取圖中的AE和BD進(jìn)行對(duì)比。由AE知銅塊受到的浮力為4.4N-3.9N=0.5N，鐵塊受到的浮力為4.0N-3.5N=0.5N，所以銅塊所受到的浮力等于鐵塊受到的浮力。由此得出物體所受的浮力大小與物體的密度無(wú)關(guān)。
（2）在研究浮力大小與浸入液體深度的關(guān)系時(shí)，根據(jù)控制變量法設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原則，只能使浸入深度發(fā)生變化，而使其它的因素都相同。而題中小剛選取了圖中的B、C、D進(jìn)行對(duì)比，由于三者浸入液體的體積沒(méi)有保持一致，隨浸入的深度增大排開(kāi)液體的體積也在增大，所以通過(guò)B、C、D得出物體所受浮力大小跟浸入液體中的深度有關(guān) 的結(jié)論，是錯(cuò)誤的。原因是：探究過(guò)程不完整，沒(méi)有探究物體浸沒(méi)后受到的浮力大小和進(jìn)入液體深度的關(guān)系。
例5、解：
（1）由題知，物體在空氣中靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1＝3.0N，則物塊重力G＝3.0N；
則物體的質(zhì)量為：m0.3kg；
（2）物塊受到的浮力F浮＝F1﹣F2＝3.0N﹣2.0N＝1.0N；
物塊浸沒(méi)在水中，由阿基米德原理可得，物體排開(kāi)的水的體積即物塊的體積為：
V＝V排1.0×10﹣4m3；
（3）物塊密度為：ρ3×103kg/m3。
答：（1）物塊的質(zhì)量m為0.3kg；
（2）物塊的體積V為1.0×10﹣4m3；
（3）物塊的密度ρ為3×103kg/m3。
1.D
解：A、物體放入水中前，溢水杯應(yīng)該是滿水的，否則小桶內(nèi)所盛的水將小于物體排開(kāi)水的體積。所以應(yīng)該在溢水杯中倒?jié)M水；故A錯(cuò)誤；
B、物塊浸沒(méi)水中后，隨著深度的增加，排開(kāi)水的體積不變，液體的深度不變，故水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)不變；故B錯(cuò)誤；
C、左側(cè)實(shí)驗(yàn)中，在物塊完全浸沒(méi)水中前，隨著物塊浸入水中深度的增加，排開(kāi)水的體積增大，溢出去的水增多，受到的浮力變大，故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小；物塊完全浸沒(méi)水中，排開(kāi)水的體積不變，受到的浮力不變，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不再變化；故C錯(cuò)誤；
D、由測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知，物體的重力G＝2N，物體的質(zhì)量m0.2kg；
物體浸沒(méi)水中后的浮力F浮＝G﹣G′＝2N﹣1N＝1N，
由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得，物體的體積V＝V排1×10﹣4m3，
物體的密度ρ2×103kg/m3；故D正確。
故選：D。
2.A
【解析】根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，當(dāng)浮力增大時(shí)，人排開(kāi)水的體積肯定在不斷增大。根據(jù)圖片可知，在從①→②的過(guò)程中，人排開(kāi)水的體積不斷增大，從②→③→④，人排開(kāi)水的體積不變，從④→⑤，人排開(kāi)水的體積減小，因此運(yùn)動(dòng)員受到浮力不斷增大的階段是①→②，故A正確，而B(niǎo)、C、D錯(cuò)誤
3. C
【解析】根據(jù)圖片可知，物體的重力G=F2，完全浸沒(méi)在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的拉力F3，根據(jù)F浮=G-F拉可知，物體受到的浮力F浮=F2-F3。
空桶的重力為F1，桶和排開(kāi)水的重力之和為F4，那么排開(kāi)水的重力為：G排=F4-F1；
根據(jù)阿基米德原理F浮=G排得到：F浮=F2-F3=F4-F1。
4.解：航天員在“天宮課堂”中演示的浮力消失實(shí)驗(yàn)，由于太空中處于失重狀態(tài)，當(dāng)重力消失時(shí)，液體內(nèi)部壓強(qiáng)相同，浮力也就消失了，所以乒乓球不會(huì)上浮；這說(shuō)明浮力來(lái)源于重力力引起的液體在不同深度的壓力差。
故答案為：相同；消失；壓力差。
5.（1）5
（2）液體密度（或“液體種類”）
（3）先用測(cè)力計(jì)測(cè)出空桶的重，再測(cè)出圓柱體浸入水中時(shí)桶和排開(kāi)水的總重
【解析】（1）通過(guò)甲圖得到圓柱體的重力G，然后根據(jù)丙圖利用F 浮力=G-F拉計(jì)算浮力；
（2）哪個(gè)因素發(fā)生變化，就是探究浮力和它的關(guān)系；
（3）浮力的大小已經(jīng)計(jì)算出來(lái)，關(guān)鍵是測(cè)得排開(kāi)水的重力，可利用裝水小桶的總重力和空桶重力之差計(jì)算。
【解答】（1）根據(jù)甲圖可知，圓柱體的重力為6N，
因?yàn)楦×εc排開(kāi)水的體積大小有關(guān)，與深度無(wú)關(guān)，
所以丁圖中和丙圖中浮力相等，即：F浮力=G-F拉=6N-1N=5N；
（2）換用飽和食鹽水或酒精重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，因?yàn)橐后w的密度發(fā)生變化，所以探究浮力大小與液體密度的關(guān)系；
（3）要探究浮力大小和排開(kāi)液體的重力的關(guān)系，還應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 ： 先用測(cè)力計(jì)測(cè)出空桶的重，再測(cè)出圓柱體浸入水中時(shí)桶和排開(kāi)水的總重 。
6.（1）物塊受到的浮力：F浮=G排=m排g=0.4kg×10N/kg=4N；
（2）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為：F拉=G-F浮=10N-4N=6N；
（3）物塊的體積為：；
物塊的密度為：。
【解析】（1）已知溢出水的質(zhì)量根據(jù)公式F浮=G排=m排g計(jì)算即可；
（2）已知物塊的重力和它受到的浮力根據(jù)公式F拉=G-F浮計(jì)算測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（3）首先根據(jù)計(jì)算物塊的體積，然后根據(jù)公式計(jì)算物塊的密度。
1.C
【解析】（1）首先根據(jù)甲圖確定A的重力，然后利用F浮=G-F拉計(jì)算出A在鹽水中受到的浮力，接下來(lái)根據(jù)阿基米德原理計(jì)算出體積，最后根據(jù)密度公式計(jì)算密度；
（2）先根據(jù)阿基米德原理求出在水中受到的浮力，再根據(jù)F浮=G-F拉可得A在乙中的拉力；
（3）A在乙中的拉力與丙中比較可得結(jié)論；
（4）首先對(duì)物體A進(jìn)行受力分析，根據(jù)G=F浮+F拉+F支持計(jì)算出它對(duì)底部的壓力，然后再?gòu)柠}水的角度分析壓力的變化。
【解答】A.根據(jù)實(shí)驗(yàn)甲可知，物體A的重力G=4.0N；
根據(jù)丙圖可知，A在鹽水中受到的浮力：F浮=G-F拉=4.0N-2.8N=1.2N；
那么物體A的體積 ；
物體A的密度，故A錯(cuò)誤；
B.實(shí)驗(yàn)乙中，物體A在水中受到的浮力：F'浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N；
物體A受到的拉力：F'拉=G-F'浮=4N-1N=3N，故B錯(cuò)誤；
C.在實(shí)驗(yàn)丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：F丙拉=2.8N，在乙中物體A受到的拉力：F=3N，那么彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比乙中小：3N-2.8N=0.2N，故C正確；
D.在丁中，靜止在容器底部的A受力情況為：G=F浮+F拉+F支持， 即4N=1.2N+2.5N+F支持；那么F支持=0.3N，因?yàn)辂}水對(duì)容器底部還有壓力，所以肯定壓力大于0.3N，故D錯(cuò)誤；
2.B
【解析】（1）根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρ液gh分析；
（2）水平面上受到的壓力等于上面所有物體的重力之和，據(jù)此判斷；
（3）物體受到的浮力等于上下兩個(gè)表面的壓力差，即F浮=F向上-F向下；
（4）平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一物體和同一直線上。
【解答】A.放入鐵塊后，溢水杯中水面的高度不變，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρ液gh可知，水對(duì)溢水杯底部的壓強(qiáng)不變，即p甲=p乙 ， 故A錯(cuò)誤；
B.圖甲中，溢水杯對(duì)桌面的壓力F=G杯+G水；
圖乙中，溢水杯對(duì)桌面的壓力F'=G杯+G水-G排+F鐵；
根據(jù)阿基米德原理可知，鐵塊受到的浮力F浮=G排；
根據(jù)相互作用力原理可知，鐵塊對(duì)水的壓力等與鐵塊受到的浮力，即F鐵=F浮；
那么G排=F鐵 ， 因此溢水杯對(duì)桌面的壓力保持不變，故B正確；
C.根據(jù)稱量法可知，鐵塊受到的浮力F浮=F1-F2；
根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知，鐵塊受到的浮力F浮=F壓-F向下；
即F1-F2=F壓-F向下； 則F壓=F1-F2+F向下。 故C錯(cuò)誤；
D.鐵塊受到的浮力小于重力，二者肯定不是平衡力，故D錯(cuò)誤。
3.（1）b （2）2.7；1
【解析】（1）當(dāng)圓柱體在水中靜止時(shí)，它受到向上的浮力、拉力和向下的重力，根據(jù)二力平衡可知，此時(shí)G=F浮力+F拉。當(dāng)圓柱體進(jìn)入水中深度增大時(shí)，它排開(kāi)水的體積不斷增大，根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，圓柱體受到的浮力不斷增大；根據(jù)G=F浮力+F拉可知，圓柱體受到的拉力逐漸減小，因此b為拉力的變化情況，而a為浮力的變化情況。
（2）當(dāng)圓柱體浸入水中的深度為零時(shí)，它不受浮力，此時(shí)F拉=G；當(dāng)圓柱體完全浸沒(méi)水中時(shí)，它受到的浮力最大，根據(jù)圖像確定它受到的浮力。
【解答】（1）曲線b描述的是金屬圓柱體所受拉力的變化情況。
（2）根據(jù)圖像b可知，當(dāng)圓柱體浸入水中的深度為零時(shí)，它不受浮力，此時(shí)F拉=G=2.7N；根據(jù)圖像b可知，當(dāng)圓柱體完全浸沒(méi)水中時(shí)，它受到的最大浮力為1N。
4.（1）1 （2）1.5 （3）1.0×103
（4）不能，物體放入水中前，溢水杯應(yīng)該是滿水的，否則小桶內(nèi)所盛水的重力將小于物體排開(kāi)水的重力，無(wú)法驗(yàn)證阿基米德原理
【解析】（1）當(dāng)物體完全浸沒(méi)在水中時(shí)，根據(jù)F浮力=G-F拉計(jì)算浮力；
（2）物體受到的浮力等于排開(kāi)液體的重力，即F浮力=G排=F4-F2；
（3）首先根據(jù)計(jì)算物體的體積，再根據(jù)計(jì)算它的密度；
（4）如果溢水杯沒(méi)有裝滿水，那么浸入物體后，水面先上升到杯口，才會(huì)有水排出，那么排出水的重力肯定小于浮力，據(jù)此分析解答。
【解答】（1）根據(jù)左圖可知，物體的重力G=F1=2N；
當(dāng)物體完全浸沒(méi)在水中時(shí)，它受到的浮力：F浮力=G-F拉=2N-1N=1N；
（2）若小金的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了阿基米德原理，那么F浮力=G排=F4-F2；
即1N=F4-0.5N；解得：F4=1.5N。
（3）物體的體積；
該物塊的密度為：.
（4）若實(shí)驗(yàn)前溢水杯中的水未裝滿，不能驗(yàn)證阿基米德原理，理由：物體放入水中前，溢水杯應(yīng)該是滿水的，否則小桶內(nèi)所盛水的重力將小于物體排開(kāi)水的重力，無(wú)法驗(yàn)證阿基米德原理
5.鐵塊的重力(N) 水和鐵塊的總體積(或水的體積) ABC
【解析】根據(jù)阿基米德原理F浮＝G排和根據(jù)稱量法F浮＝G－F測(cè)量浮力，需要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力和水中彈簧測(cè)力計(jì)的拉力，故表格中缺少“鐵塊的重力(N)”。(1)向量筒中加入“適量的水”，不能太少，否則不能把固體完全浸沒(méi)，也不能加入太多的水，否則在放入物體后超過(guò)量筒的量程不能測(cè)量出排開(kāi)水的體積，從而不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(2)為得到普遍性的規(guī)律，應(yīng)換用不同液體進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)以及進(jìn)行物體部分浸入水中時(shí)的實(shí)驗(yàn)，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而得出結(jié)論。
6．解：
（1）在標(biāo)準(zhǔn)排水量時(shí)，航母所受的浮力：F浮＝G排＝m排g＝5×107kg×10N/kg＝5×108N；
（2）航母處于漂浮狀態(tài)，每起飛一架艦載機(jī)，減少的浮力等于飛機(jī)的重力，即ΔF浮＝ΔG排＝G艦載機(jī)，由G＝mg可得，排開(kāi)海水的質(zhì)量減小值：Δm排＝m艦載機(jī)＝2.5×104kg，
由ρ可得，航母排開(kāi)海水減少的體積：ΔV25m3。
答：（1）在標(biāo)準(zhǔn)排水量時(shí)，航母所受的浮力為5×108N；
（2）每起飛一架艦載機(jī)，航母排開(kāi)海水減少的體積為25m3。
2023浙教版科學(xué)七升八暑期“快人一步”培優(yōu)講義（二）
浮力（1）--浮力基礎(chǔ)

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