資源簡介

一、物體浮沉的條件
1.放在水中的物體會出現五種情形：漂浮、沉底、下沉、上浮、懸浮。
2.物體的浮沉條件及物體密度與液體密度的關系
上浮 下沉 漂浮 懸浮 沉底
F浮＞G F浮＜G F浮＝G F浮＝G F浮＋N＝G
ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＞ρ物V排＜V物 ρ液＝ρ物V排＝V物 ρ液＜ρ物
處于動態(運動狀態不斷改變)，受力不平衡 是“上浮”過程的最終狀態 可以停留在液體的任何深度處 是“下沉”過程的最終狀態
處于靜態，受平衡力作用
二、浮沉條件的應用
輪 船 ① 因為漂浮時，F浮=G，所以同一艘輪船從大海行駛到江河或從江河行駛到大海，其受到的浮力不變。
② 根據F浮=ρ排液gV排，同一艘輪船從大海行駛到江河，因為F浮不變，ρ排液減小，所以V排必增大，即船身稍下沉。
潛水艇 它的上浮和下沉是通過對水艙的排水和充水而改變自身的重力來實現的
密度計 因為F浮=ρ液gV排，液體密度不同，密度計排開液體的體積不同，液面所對應的位置也就不同。刻度特點： 上小下大、上疏下密 ；密度計在不同液體中的浮力大小相等。
例1、如圖所示，將三個物體放入水中，A 漂浮在水面上(部分露在水面以上)，B 懸浮在水中，C 沉至容器底(對容器底有壓力)。已知 A、B 質量相等，B、C 體積相等。則下列說法正確的是（ ）
A.C 的體積大于 A 的體積 B.A 所受浮力大于 C 所受浮力
C.B 所受浮力大于 C 所受浮力 D.三物體所受浮力相等
例2、如圖所示，將一密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊，用細線系在圓柱形容器的底部，當木塊完全浸沒時，下列說法中正確的是
A．木塊受到的浮力和木塊對繩的拉力是一對平衡力
B．木塊受到的浮力和木塊的重力是一對平衡力
C．若剪斷細線，木塊將上浮
D．若剪斷細線，木塊將下沉
例3、一個充氣的氣球下面掛一個金屬塊，把它們放入水中某處恰能靜止，如圖所示．如果把金屬塊及氣球的位置輕輕向上移一些，則金屬塊和氣球（ ）
A.仍能靜止 B.向下運動 C.向上運動 D.上下晃動
例4、小明和小華利用吸管、金屬絲、石蠟等材料自制簡易密度計。
（1）小明取一根粗細均勻的飲料吸管，在其下端塞入適量金屬絲并用石蠟封口制成簡易密度計，使其能豎直______在液體中；
（2）小明用刻度尺測得簡易密度計的長度h0為18cm，將密度計放入水中，測得露出水面的高度h1為10.3cm，再將該密度計放入待測液體中，測得露出液體表面的高度h2為11cm，如圖甲，密度計在水和待測液體中所受浮力F水______F液（選填“>”、“=”或“<”），寫出待測液體密度的表達式：ρ液=______（用上述物理量字母表示，水的密度為ρ水）。并計算出待測液體密度ρ液=______g/cm3；
（3）繼續測出其他液體的密度，并在密度計上標出了相應的刻度線，如圖乙所示，正確的是______；
（4）小華對實驗數據進行了一定的處理，描點作圖得到如圖丙所示的圖像，則圖像中橫坐標所表示的量是______。
例5、“蛟龍號”是我國首臺自主設計、自主集成研制、世界上下潛最深的作業型深海載人潛水器。“蛟龍號”體積約為30米3，空載時質量約為22噸，最大荷載240千克。
（1）“蛟龍號”空載漂浮在水面時受到的浮力為多大？
（2）若“蛟龍號”某次滿載時下沉是采用注水方式實現的，則至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米2，g取10牛/千克）
1．如圖所示，a、b、c是三個實心小球，其中a與b質量相等，b與c體積相同；放入水中后，a球漂浮、b球懸浮、c球沉底。則下列判斷中正確的是（　　）
A．b球體積大于a球
B．b球所受重力大于c球
C．三個小球的密度關系是ρa＞ρb＞ρc
D．三個小球所受浮力關系是Fa＝Fb＝Fc
2．如圖，將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶內的水面上，擰緊大瓶瓶蓋，通過改變作用在大瓶側面的壓力大小，實現小瓶的浮與沉．則（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶不能實現懸浮
B．用力捏大瓶，小瓶內的氣體密度變大
C．蓋上小瓶瓶蓋，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打開大瓶瓶蓋，捏大瓶也能使小瓶下沉
3．如圖所示，某些魚的浮沉靠鰾的脹縮實現，下列說法正確的是（　　）
A．當鰾膨脹時，魚會上浮
B．當鰾收縮時，魚的浮力不變
C．魚的浮沉與輪船的原理相似
D．當鰾膨脹時，魚排開水的重力變小
4．小明同學在一根細木棒的下端纏繞了一些鐵絲，然后將它分別置于密度為ρ甲、ρ乙的兩杯液體中，靜止時的狀態如圖所示，物體所受浮力分別為F甲、F乙。下列說法正確的是（　　）
A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．F甲＞F乙 D．F甲＜F乙
5.如圖所示，一船在某海水域作業時，將裝滿金屬工具的大鐵箱用繩子懸放入水。第一次放，因水太深，鐵箱沒觸碰到水底，此時船的吃水線在W處；換個地方第二次再放，鐵箱才接觸到水底，最后松繩將箱完全釋放。下列說法正確的是（ ）
A.當鐵箱在船上時，吃水線應在W下方
B.第二次放鐵箱時，吃水線在W的上方
C.若鐵箱始終在船上，行駛到海水密度更大的水域，則吃水線會慢慢往上移動
D.假設突然地球引力減為一半，則吃水線仍在原處
6.下列是對煮湯圓過程中的現象的解釋，錯誤的是（ ）
A.湯圓剛放入水中時，會沉入鍋底，是因為湯圓所受的重力大于浮力
B.加熱一段時間后，湯圓所受的浮力會增大，是因為湯圓的體積增大
C.湯圓煮熟后會浮起來，上浮過程中湯圓所受的浮力大于重力
D.湯圓煮熟后會浮起來，湯圓漂浮在水面時所受的浮力大于重力
7.某科學興趣小組制作的潛水艇模型如圖．通過膠管A從燒瓶中吸氣或向燒瓶 中吹氣,就可使燒瓶下沉、上浮或懸浮．當燒瓶處于如圖所示的懸浮狀態時,若從A 管吸氣,燒瓶將會（ ）
A.上浮,它受到的浮力增大 B.下沉,它受到的浮力不變
C.下沉,它受到的浮力變小 D.上浮,它受到的浮力不變
8.2020年4月23日，“雪龍”號考察船圓滿完成歷時198天的南極考察任務，返回上海碼頭落錨。在鐵鏈拉著鐵錨緩慢放入水中時，經歷了如圖所示三種情況：圖甲中鐵錨部分浸入水中；圖乙中鐵錨完全浸沒水中但未觸底；圖丙中鐵錨沉底。三種情況下船身受到的浮力大小分別為F甲、F乙、F丙，它們的大小關系正確的是（ ）
A.F甲=F乙=F丙 B.F甲>F乙=F丙 C.F甲>F乙>F丙 D.F甲9.如圖1 利用一根吸管制作一個簡易密度計。
（1）為了讓飲料吸管能豎直的漂浮在液體中，應在吸管的下端塞入一些銅絲作為配重，并用石蠟將吸管的下端封閉起來．若將它放入液體中后不能豎直漂浮，請提出改進做法________。
（2）這根吸管豎直漂浮在不同液體中時，液體的密度越大，它露出液面部分的長度越長，受到的浮力大小________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（3）通過正確計算，在吸管上標出對應的刻度線，便制成了一個簡易的吸管密度計。如圖2三種刻度的標示，合理的是________。
（4）為了使測量結果更準確，如何使簡易密度計上兩條刻度線（如0.9、1.0）之間的距離大一些？寫出一種方法__________。
10．國之重器﹣新光華號半潛船，為10萬噸級半潛船，是國內最大、全球第二大半潛船，該輪船總長255米，寬68米，下潛吃水深度30.5米，空載時的質量為51500噸，載重量為8000噸。全船有118個壓載水艙，每一個壓載水艙都有一個閥門。裝載前半潛船空載漂浮于海面，裝載時需向船體水艙注水，船體重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下，拖船將漂浮的貨物拖至半潛船的甲板上方并固定好，半潛船排出水艙中的水，甲板上浮剛好至海面，半潛船就可以馱著貨物離開，如圖所示。
（1）半潛船是靠改變什么來實現上浮和下沉的？
（2）求半潛船空載時浸入海水的體積。（海水密度為1.03×103千克/米3）
（3）半潛船在如圖所示空載、下沉、載貨的三種狀態下所受的浮力分別為F1、F2、F3，分析比較它們的大小關系。
1．如圖所示，水平桌面上有三個相同的容器，甲容器內只有水，乙容器內有木塊漂浮在水面上，丙容器水中懸浮著一個小球，三個容器內水面高度都相同，下列說法正確的是（　　）
A．三個容器對水平桌面的壓力相等
B．三個容器中，丙容器對水平桌面的壓力最大
C．如果向乙容器中加入鹽水，木塊受到的浮力變大
D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力變大
2．水平桌面上有甲、乙、丙三個完全相同的容器，裝有不同的液體，A、B、C 三個長方體的質量和體積都相同，將它們分別放入三個容器的液體中，靜止時，三個容器內的液面相平，如圖所示，則下列判斷（　　）
①物體受到的浮力 F 浮A＞F 浮B＞F 浮C
②液體對容器底的壓強 p 甲＜p 乙＜p 丙
③物體下表面受到液體的壓力 F′A=F′B=F′C
④容器對桌面的壓力 F 甲＜F 乙＜F 丙
A．只有①②④正確 B．只有②④正確
C．只有③④正確 D．只有②③④正確
3.如圖甲所示，燒杯里盛有6℃的水，小球恰好處于水面下。水的密度隨溫度的變化如乙所示。現在燒杯四周放上大量的冰塊，在燒杯內水溫下降到0℃的過程中，若小球的體積始終不變，則小球所受浮力大小的變化情況是（ ）
A.先不變，后變小 B.先不變，后變大
C.先變大，后變小，沉底后不變 D.先變大，后變小，4℃時最大
4.小明自制土密度計并測定鹽水的密度。
實驗器材：刻度尺、圓柱形竹筷、細鉛絲、燒杯、水、待測鹽水。
實驗步驟：
①在竹筷的一端纏上適量細鉛絲，制成土密度計；
②用刻度尺測出竹筷的長度L；
③把土密度計放入盛水的燒杯中，靜止后用刻度尺測出液面上竹筷的長度h1 （如圖所示）；
④把土密度計放入盛鹽水的燒杯中，靜止后用刻度尺測出液面上竹筷的長度h2。
請將上面實驗步驟補充完整并回答下列問題:
（1）竹筷一端纏上鉛絲，是為了________。
（2）被測液體的密度越大時，密度計排開液體的體積________（選填“越小”、“越大”或“不變”，下同），所受液體的浮力________。
（3）被測鹽水的密度表達式：ρ鹽水=________（請用符號表示，不計鉛絲體積）。
（4）小明計算得出鹽水的密度為1.05g/cm3 ， 已知燒杯中鹽水的體積為400cm3 ， 鹽的密度為2.6g/cm3 ， 則鹽水中含鹽________g（鹽放入水中溶解后，鹽和水的總體積不變, ρ水=1.0g/cm3）。
5．小佳在爸爸陪同下在游泳池學習游泳，為了安全，他用雙臂把一塊浮板壓入水中，如圖所示，借助浮板所受的浮力來輔助游泳。已知泡沫浮板的質量是0.3kg，體積為3×10﹣3m3。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）當他從游泳池淺處走向深處時，感受到腹部的壓迫感越來越大，這是因為 　 （填物理原理）。
（2）當浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的浮力有多大？
（3）為確保兒童游泳時的安全，使用該浮板的兒童至少需要把頭部露出水面，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1.0×103kg/m3，則使用該浮板的兒童體重不能超過多少千克？
答案及解析
例1、D
【解析】浮力指物體在流體（包括液體和氣體）中，各表面受流體（液體和氣體）壓力的差（合力）。公元前245年，阿基米德發現了浮力原理。浮力的定義式為F浮=G排(即物體浮力等于物體下沉時排開液體的重力)，計算可用它推導出公式F浮=ρ液gV排（ρ液：液體密度，單位千克/立方米；g：重力與質量的比值g=9.8N/kg在粗略計算時，g可以取10N/kg，單位牛頓；V排：排開液體的體積，單位立方米）。液體的浮力也適用于氣體.
由圖可知：A漂浮，重力等于浮力；B懸浮，重力等于浮力；C 沉底且對容器底部有壓力，說明重力大于浮力；
A、A B的質量相等，所以重力相等，而A B受到的浮力都等于浮力，說明A B的浮力相等；而由阿基米德原理可知物體受到的浮力等于物體排開液體的重力，則A B 排開液體體積相同；B C體積相等且都浸沒在水中，ABC排開液體體積相同，而A只是部分浸沒，所以A的體積大于C的體積；故A錯誤；
B、A C的浮力相同；故B錯誤；
C、BC排開的液體體積相同，則浮力也相等；故C錯誤；
D、ABC排開的液體體積相等，所以浮力相等；故D正確；
例2、C
【詳解】
AB．因為木塊在繩子拉力、浮力和重力三個力的作用下而處于靜止狀態的，所以木塊受到的繩子拉力、浮力和重力三個力平衡，所以木塊受到的浮力和木塊對繩的拉力不是一對平衡力，木塊受到的浮力和木塊的重力也不是一對平衡力，故AB選項錯誤；
CD．剪斷細線前，F浮=G+F拉 即F浮＞G，所以剪斷細線后，木塊將上浮，故選C正確，D錯誤．
例3、C
【解析】一個充氣的氣球下面掛一個金屬塊，把它們放入水中某處恰能靜止，根據浮沉條件可知，這時它們受到的總浮力等于總重力；如果把金屬塊和氣球的位置輕輕向上移一些，氣球外面水的壓強就會減小，氣球就會體積變大，那么它們受到的總浮力就會增大，這時浮力大于重力，則金屬塊和氣球向上運動。
例4、漂浮 = 1.1 C
【解析】
【詳解】
（1）[1]密度計是根據物體漂浮時浮力等于重力的性質制成的。所以密度計應能豎直漂浮在液體中。
（2）[2]由圖甲可知，密度計在水和待測液體中均是漂浮，由物體的浮沉條件可知，漂浮時，物體所受浮力的大小等于自身重力。所以密度計在水和待測液體中所受浮力F水=F液。
[3][4]由F水=F液和F浮=ρ液V排g可得
ρ水V排水g=ρ液V排液g
由圖甲可知，設密度計的底面積為S，則有
ρ水S(h0-h1)g=ρ液S(h0-h2)g
化簡得
簡易密度計的長度h0為18cm，將密度計放入水中，測得露出水面的高度h1為10.3cm，再將該密度計放入待測液體中，測得露出液體表面的高度h2為11cm，將數據代入上式，可得待測液體密度是
（3）[5]由密度計漂浮，浮力大小等于自身重力，設密度計的底面積為S，浸入水中，即水下部分的長度為h，則有
F浮=ρ液V排g=ρ液Shg=G
解得
由上式可知，h與ρ液成反比，即水下部分越少，液體密度越大，即密度計上端刻度值小，下端刻度值大；根據反比例函數的性質可知，密度計刻度不均勻，隨著液體密度的增加，水下部分減小的越來越慢，即密度計下端刻度線密集，上端刻度線稀疏。由此可知，圖乙中的C是正確的。
（4）[6]小華對實驗數據進行了一定的處理，描點作圖得到如圖丙所示的圖像，由圖像可知，這是一條過原點的斜線，是正比例函數，說明橫軸、縱軸表示的量成正比。由（3）可知
h與ρ液成反比，則h與成正比。因此則圖像中縱坐標表示的量為浸入液體中的深度h，橫坐標所表示的量是液體密度的倒數。
例5、（1）物體處于漂浮狀態時，浮力等于重力；所以
（2）當蛟龍號下沉時，處于漂浮狀態，浮力依然等于重力；但是由于蛟龍號完全浸沒，所以受到的浮力增大；所以注入的水的重力就是浮力增大的部分；
【解析】浸入靜止流體中的物體受到一個浮力，其大小等于該物體所排開的流體重量，方向垂直向上并通過所排開流體的形心，稱阿基米德原理
1．D
解：A、由圖可知，a漂浮，b懸浮，則V排a＜Va，V排b＝Vb，
因為當物體的重力等于受到的浮力時物體懸浮或漂浮，
所以Fa＝Ga，Fb＝Gb；
因為a與b質量相等，則物體的重力相等，
所以浮力Fa＝Fb，
因為F浮＝ρgV排，
所以V排a＝V排b，
所以Va＞Vb，
由題干可知：Vb＝Vc，
所以Va＞Vb＝Vc，即b球體積小于a球，故A錯誤；
B、因為b懸浮，c沉入底部，
所以Fb＝Gb，Fc＜Gc；
因為b與c體積相同，
所以根據F浮＝ρgV排可知：Fb＝Fc，
所以Gb＜Gc；則Ga＝Gb＜Gc，即b球所受重力小于c球，故B錯誤；
C、因為當物體的密度大于液體的密度時物體下沉，當物體的密度等于液體的密度時物體懸浮，當物體的密度小于液體的密度時物體上浮或漂浮，
所以根據a漂浮、b懸浮、c沉入底部可知：ρa＜ρb＜ρc，故C錯誤；
D、由上分析可知：浮力Fa＝Fb＝Fc，故D正確。
故選：D。
2．B
【解析】
【詳解】
AB．將裝有適量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在瓶蓋旋緊的大塑料瓶內的水面上，擠壓大塑料瓶，瓶內空氣被壓縮，將壓強傳遞給水，水被壓入小瓶中，將瓶體中的空氣壓縮，小瓶內氣體密度會變大，這時小玻璃瓶里進入一些水，瓶內水的質量增加，重力大于浮力時，小玻璃瓶下沉，當用力大小合適時，小玻璃瓶會懸浮，故A錯誤，B正確；
C．蓋上小瓶蓋后，用力捏大瓶，水不會進入小瓶內，小瓶的總重力不會改變，故小瓶不會下沉，所以C錯誤；
D．打開大瓶瓶蓋，捏大瓶時不會增加瓶內空氣的壓強，水不會進入小瓶中，故小瓶不會下沉，所以D錯誤．
3．A
【解析】
【詳解】
A．當鰾膨脹時，排開水的體積變大，浮力變大，浮力大于重力，魚會上浮，故A正確；
B．當鰾收縮時，排開水的體積變小，浮力變小，故B錯誤；
C．魚的浮沉是通過鰾膨脹或收縮改變排開水的體積從而實現上浮或下沉，輪船的工作原理是漂浮，所以原理不同，故C錯誤；
D．當鰾膨脹時，排開水的體積變大，由可知，魚排開水的質量變大，則排開水的重力變大，故D錯誤。
4．B
【解析】
【詳解】
由圖得，木棒在甲乙中均處于漂浮狀態，故木棒在甲乙中受到的浮力均等與木棒的重力，即
木棒排開甲液體的體積小于木棒排開乙液體的體積，由得
故ACD錯誤，B正確。
故選B。
5.D
【解析】浮力：浸在液體(或氣體)里的物體受到液體(或氣體)向上托的力；浮沉條件，指的是浸沒在液體中的物體，受到兩個力：豎直向下的重力和豎直向上的浮力，這兩個力的大小決定了物體在液體中的運動狀態；
A、鐵箱在船上時，船的重力變大，所以船排開液體的體積增大；吃水線變深；故A錯誤；
B、第二次放鐵箱時相當于鐵箱丟棄，船的重力變小，所以排開液體的體積減小，故B錯誤；
C、當海水密度增大時，而浮力不變，船排開液體的體積減小，故吃水線向下移動；故C錯誤；
D、當地球引力減半時，g的大小減半，而船始終漂浮，重力等于浮力；mg= 液gv 排；m= 液v 排 ；與g無關；故D正確；
6.D
【解析】（1）根據浮沉條件可知，當F浮（2）根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，當V排增大時，物體受到的浮力增大；
（3）根據浮沉條件可知，當浮>G時，物體上浮；
（4）根據二力平衡分析物體漂浮時受到浮力和重力的大小關系。
【解答】A.湯圓剛放入水中時，會沉入鍋底，是因為湯圓所受的重力大于浮力，故A正確不合題意；
B.加熱一段時間后，湯圓所受的浮力會增大，是因為湯圓的體積增大，故B正確不合題意；
C.湯圓煮熟后會浮起來，上浮過程中湯圓所受的浮力大于重力，故C正確不合題意；
D.湯圓煮熟后會浮起來，湯圓漂浮在水面時處于平衡狀態，即所受的浮力等于重力，故D錯誤符合題意。
7.B
【解析】原來燒瓶在水中懸浮，那么它受到的浮力等于重力。當吸氣時，外面的水會進入燒瓶內，從而使燒瓶的總重力大于浮力，因此燒瓶會下沉。燒瓶排開水的體積保持不變，根據阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它受到的浮力不變，故B正確，而A、C、D錯誤。
8.C
【解析】對考察船和船錨進行整體分析，根據二力平衡的知識得到力的平衡式，并推導出船的浮力的計算方法，接下來根據三種情況下船錨排開水的體積大小，根據阿基米德原理確定它受到浮力的大小，最后再通過前面得到的關系式比較船所受浮力的大小即可。
【解答】將船和鐵錨為一個整體，
圖甲中：船受到的浮力為F甲，鐵錨受到的浮力為F浮1，考察船處于漂浮狀態，
根據二力平衡的條件可知：F甲+F浮1=G； 那么：F甲=G-F浮1；
圖乙中鐵錨完全浸沒水中但未觸底，船身受到的浮力F乙、鐵錨受到的浮力F浮2 ，
由于考察船時處于漂浮狀態，根據物體受力平衡可知：F乙+F浮2=G； 所以：F乙=G-F浮2；
圖丙中由于鐵錨沉底，則鐵錨受到支持力的作用，
所以船身受到的浮力F丙、鐵錨受到的浮力F浮2、支持力F支持 ，
根據受力平衡可知：F丙+F浮3+F支持=G； 所以：F丙=G-F浮3-F支持；
由于圖甲鐵錨部分浸入水中；圖乙和圖丙中鐵錨完全浸沒水中，
則鐵錨排開水的體積V排1＜V排2=V排3 ，
根據阿基米德原理可知：F浮1＜F浮2=F浮3； 所以，F甲＞F乙＞F丙
9.（1）吸管下端繼續增加銅絲 （2）不變 （3）B （4）用更細的吸管
【解析】1、密度計下的玻璃泡中放入一定數量的鉛丸可使密度計豎直立在液體中；
2、密度計工作時都處于漂浮狀態，浮力等于重力，由于重力不變所以浮力都相同；
3、由阿基米德原理的變形公式，當浮力相同時通過比較液體密度的大小可得到V排的大小。當液體密度越大時，V排越小露出液體的部分就越多，所以刻度越往上表示密度越小。密度計上的h與液體密度是成反比關系的，所以密度計的刻度是不均勻的；
4、要使簡易密度計上兩條刻度線之間的距離大一些，也就是在改變相同體積的情況下高度更大，所以由公式V=Sh得出答案。
【解答】（1） 為了讓飲料吸管能豎直的漂浮在液體中，應在吸管的下端塞入一些銅絲作為配重，并用石蠟將吸管的下端封閉起來．若將它放入液體中后不能豎直漂浮，請提出改進做法 吸管下端繼續增加銅絲 ；
（2）這根吸管制作的簡易密度計，在不同的液體中處于漂浮狀態，浮力等于吸管自身的重力，所以受到的浮力大小不變；
（3）密度計的刻度是不均勻的且密度計刻度是上小下大，所以B圖密度計的刻度是合理的；
（4）根據公式h=V/S可知，在體積變化相同時，要使h變化越大，S要越小，所以可使用更細的吸管
10．解：（1）由材料可知，半潛船在工作時，通過增加本身壓載水艙中的水量，平穩地將裝貨甲板潛入水下，所以是通過改變自身重實現上浮和下沉的；
（2）半潛船空載時處于漂浮狀態，受到的浮力和自身的重力相等，
所以，F浮＝G，即ρ海水gV排＝m船g，
則此時半潛船浸入海水的體積：
V排5×104m3；
（3）據圖可知，乙圖中半載船排開水的體積最大，其次是丙圖，甲圖排開水的體積最小，已知液體的密度是相同的，所以據F浮＝ρgV排可知，乙圖中船受浮力最大，其次是丙圖，再次是甲圖，即浮力大小關系是：F2＞F3＞F1。
答：（1）半潛船是靠改變自身的重力來實現上浮和下沉的；
（2）半潛船空載時浸入海水的體積為5×104m3；
（3）圖中半潛船三種狀態所受的浮力分別為F1、F2、F3，則它們的大小關系是F2＞F3＞F1。
1．A
【解析】
AB．容器對水平桌面的壓力等于容器重力和水的重力及水里物體的重力，由于乙圖中物體漂浮，丙圖中物體懸浮，漂浮和懸浮時浮力等于重力，根據阿基米德原理可知，物體的重力等于它們排開水的重力，故三個容器對水平桌面的壓力相等，故A正確，B錯誤；
C．如果向乙容器中加入鹽水，木塊仍然漂浮，受到的浮力仍然等于重力，由于物體重力沒有改變，所以浮力不變，故C錯誤；
D．由于小球在水中懸浮，所以小球密度等于水的密度，如果向丙容器中加入酒精，液體密度會變小，小球密度就大于液體密度，小球就會沉入容器底部，這時小球排開液體的體積不變，液體的密度變小，根據阿基米德原理可知小球受到的浮力變小，故D錯誤。
故選A。
2．B
【詳解】
從圖中可以看出，A 在甲液體中懸浮，B在乙液體中漂浮，C 在丙液體中漂浮，ABC排開液體的體積
A、B、C三個長方體的質量和體積都相同，因此ABC 的重力、密度都相等。A、B、C受到的浮力大小
由阿基米德原理得，甲乙丙三種液體的密度
甲乙丙液體的深度相同，由 得，液體對容器底的壓強
物體在液體中受到的浮力等于物體上下表面受到的壓力差。A下表面受到的壓力等于浮力加上上表面受到的壓力，BC下表面受到的壓力等于浮力，所以物體下表面受到液體的壓力
甲乙丙中液體的體積與物體排開液體的體積之和相等，因此甲乙丙液體的體積
由得，甲乙丙液體的質量
所以甲乙丙液體的重力
甲、乙、丙是三個完全相同的容器，容器放在水平面上，容器對桌面的壓力等于液體、物體、容器的總重力，因此容器對桌面的壓力
故B 符合題意。ACD不符合題意。
故選B。
3.A
【解析】 若物體的密度小于液體的密度，則物體總是漂浮，其所受的浮力等于物體的重量，浮力的大小與液體的密度無關；若物體的密度等于液體的密度，則物體總是懸浮，其所受的浮力等于物體的重量，浮力的大小與液體的密度無關；若物體的密度大于液體的密度，則物體總是下沉，其所受的浮力等于F浮=ρVg，浮力的大小與液體的密度有關，即液體的密度ρ越大，則物體所受到的浮力越大。
【解答】當燒杯里盛有6℃的水時，小球恰好懸浮，小球的密度與此時水的密度相等；根據乙圖圖示可知：4時水的密度最大，6時水的密度比0時水的密度大。當水的溫度從6降到4時，水的密度增大且大于小球的密度，因此小球的狀態由懸浮變為漂浮，但小球受到的浮力仍等于小球自身的重力；當水的溫度從4降到0時，水的密度減小。分為兩種情況：在水的密度大于小球的密度時，小球的狀態由漂浮變為懸浮，小球受到的浮力仍等于小球自身的重力；在水的密度小于小球的密度時，小球的狀態由懸浮變為下沉，小球受到的浮力小于小球自身的重力；綜上可知，小球受到的浮力先不變后變小；故B、C、D錯誤；A正確；
4.（1）使密度計直立（豎直漂浮）在液體中
（2）越小；不變
（3）ρ水（L-h1）/（L-h2）
（4）20克
【解析】將水的密度作為已知條件，根據密度計的原理：漂浮時，浮力與重力相等，列出浮力表達式F浮=ρ液gV排 ， 通過公式變形可寫出鹽水的密度式。由已知鹽和水的總體積不變，意思不考慮鹽的體積，所以水的體積為400mL，可通過計算出水的質量，由鹽水總質量減去水的質量得到鹽的質量。
【解答】（1）鉛絲的密度比較大，在液體中能夠浸沒，并且密度計重心偏低越穩定，使密度計能夠豎直漂浮在液體中；（2）根據沉浮條件，密度計在液體中處于漂浮狀態，浮力與重力相等，因此密度計在水中與鹽水中所受的浮力相等，由公式：F浮=ρ液gV排 ， 當液體密度越大時，V排會越小。（3）在水中時：F浮=ρ水gV排1=ρ水gS(L-h1)；在鹽水中時F浮=ρ鹽水gV排2=ρ鹽水gS(L-h2)，由水中和鹽水中的浮力相等可得：ρ水gS(L-h1)= ρ鹽水gS(L-h2)，得ρ鹽水= ；（4）由公式m=ρVs可得，m鹽水=1.05g/cm3×400cm3=420g，m水=1.0g/cm3×400cm3=400g，m鹽=420g-400g=20g。
5．解：
（1）當他從游泳池淺處走向深處時，感受到腹部的壓迫感越來越大，這是因為液體壓強隨深度的增加而增大；
（2）浮板受到的重力：G浮板＝m浮板g＝0.3kg×10N/kg＝3N；
當浮板自由漂浮在水面上時，其受到的浮力：F浮＝G浮板＝3N；
（3）設兒童的最大體積為V人，已知浮板的體積V＝3×10﹣3m3，
由于兒童和泡沫浮板的整體漂浮，所以F浮總＝G總，
即：F浮人+F浮板＝G人+G浮板，
則根據阿基米德原理和重力公式可得：ρ水g（1）V人+ρ水gV＝ρ人gV人+G浮板，
整理可得兒童的最大體積：
V人0.027m3，
則兒童的最大體重：
m人＝ρ人V人＝1.0×103kg/m3×0.027m3＝27kg。
答：（1）液體壓強隨深度的增加而增大；
（2）當浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的浮力為3N；
（3）使用該浮板的兒童體重不能超過27千克。
2023浙教版科學七升八暑期“快人一步”培優講義（三）
浮力（2）--沉浮條件

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