資源簡介

3.4
物體沉浮條件及其應用
學習重難點
　　1、知道物體的浮沉條件；
　　2、知道浮力的利用；
　　3、了解輪船的漂浮原理、潛水艇的浮沉原理、氣球飛艇的升降。
知識點梳理
知識點梳理一、物體的浮沉條件
浸沒在液體中的物體受到豎直向下的重力G和豎直向上的浮力F浮。而物體的運動狀態取決于受力情況，物體的浮沉就取決于它所受的浮力與重力的關系。
1．浮力與重力對于物體運動狀態的影響：
當F浮>G時，合力方向豎直向上　
上浮
當F浮=G時，合力為零　　
　
懸浮
當F浮下沉
2．對于實心物體的判斷：
對于實心的物體，由，，浸沒時，所以當時，
F浮>G
物體上浮；當時，
F浮=G，
物體懸浮；當，F浮物體下沉。
3．合力對物體運動的影響：
物體上浮、下沉是運動過程，在此過程中受非平衡力作用，下沉的最終狀態是沉到液體底部；上浮的最終狀態是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和懸浮的共同特點都是浮力等于重力(F浮=G)。在平衡力作用下靜止不動，不同點是排開液體的體積不同，漂浮時物體的體積大于排開液體的體積；懸浮時，物體的體積等于排開液體的體積。
4．物體浮沉各種狀態比較表
浮沉狀況
物理現象
運動狀態
條件
物液密度關系
與的關系
浮
上浮
在液體中向上運動
向上運動
漂浮
浮在液面上
靜止在液面上
懸
懸浮
停留在液體中任何深度的地方
靜止在液體中
沉
下沉
在液體中向下運動
向下運動
沉底
停留在容器底部
靜止在容器底部
知識點梳理二、物體浮沉條件的應用
從浮力利用的角度看，采用“空心”的辦法可以增加可利用的浮力。即使現代化的輪船，也采用的是這種古老的辦法。
浮力在幾種常見物體中的應用：
輪船
　　①輪船浮于水面，它們受到的浮力等于船的總重。
　　②輪船的大小通常用排水量來表示，排水量是指輪船滿載時排開的水的質量，根據漂浮條件知，排水量＝船自身的質量＋滿載時貨物的質量。
　　2．潛水艇
　　潛水艇是靠改變自身的重力來實現浮沉的，潛水艇為了實現升降，必須使浮力大小不等于重力，潛水艇在水下時，由于艇殼不能任意改變，因此浮力是不變的，要想控制上浮、下沉就只有改變自重，潛水艇兩側都有水艙，與高壓氣艙相連，高壓氣體能將水從水艙內排出，減小潛水艇重力，當其小于浮力時潛水艇就上浮；當浮力大小等于重力，潛水艇可在水中任一位置保持靜止，即懸浮；關閉高壓氣艙使進水口打開，在水壓作用下水艙進水，自重增大到大于浮力時，潛水艇開始下沉。
　　3．氣球和飛艇
　　氣球和飛艇是漂浮在空中的，內部所充氣體的密度必須小于空氣的密度，一般充有氫氣或氦氣，充氣時體積增大，浮力增大，當浮力增大到大于其重力時，氣球和飛艇就上升；反之，排出一部分氫氣或氦氣時，氣球和飛艇就下降，因此它們是通過改變體積來實現上升和下降的。
　　熱氣球是通過加熱的方式使氣球內氣體熱膨脹，從而減小氣體的密度，因此熱氣球只要停止加熱，氣球體積就會縮小，浮力減小，降回地面。
三．典型例題
考點1：物體的浮沉條件
【例1】
如圖所示，將同一個雞蛋先后放入甲、乙兩杯鹽水中，雞蛋在甲杯中處于漂浮狀態，在乙杯中處于懸浮狀態。下列判斷正確是（　　）
A．甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度
B．甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度
C．雞蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D．雞蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
【變式1-1】
為探究物體的浮沉和有關因素的關系，小剛將一個鮮雞蛋先放入一個裝有大半杯清水的玻璃杯中，雞蛋沉入杯底，然后向杯中逐漸加鹽，在此過程中，下列分析正確的是(　
)
A．雞蛋所受浮力不變　　　　
B．雞蛋所受重力變大
C．杯底所受的壓強不變　　　
D．雞蛋可能會慢慢上浮
【變式1-2】
用手將一重為8N的物體全部壓入水中，物體排開的水重為10N，此時物體受到的浮力為
N；放手后物體將
（選填上浮、下沉或懸浮）；待物體靜止時所受浮力為
N。
【變式1-3】
把體積為2×10-3m3、重為12N的物塊放入水中，當它靜止時所處的狀態及受到的浮力大小分別為（g取10N/kg）（　　）
A．漂浮，F浮=20N
B．漂浮，F浮=12N
C．沉底，F浮=20N
D．沉底，F浮=12N
【變式1-4】
一只雞蛋沉沒在杯中水底，添加下列哪種物質并攪拌，能使雞蛋浮起來（　
）
　A．食鹽　
B．水　
C．酒精　
D．食用油
考點2：浮沉條件的應用
【例2】
體積為7×103m3的潛水艇懸浮在海水中時，所受的浮力是
N（g=10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3）；把水艙中的水排出一部分后，潛水艇將上浮，在未露出水面之前，潛水艇所受的浮力
（填“變大”“變小”或“不變”），潛水艇上浮的原因是
。
【變式2-1】
如圖所示，將同一個雞蛋先后放入甲、乙兩杯鹽水中，雞蛋在甲杯中處于漂浮狀態，在乙杯中處于懸浮狀態．下列判斷正確是（　　）
A．甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度
B．甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度
C．雞蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D．雞蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
【變式2-2】
在三個相同的燒杯里裝入質量相等的甲、乙、丙三種不同的液體，把一支裝有適量鐵砂的平底試管先后放入這三個燒杯中，靜止后如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A．試管在甲液體中受到的浮力最大
B．甲液體的密度最大
C．丙液體對燒杯底部的壓強最小
D．試管在三種液體中排開液體的重力一樣大
【變式2-3】
用塑料瓶、透明膠帶、螺母、麥管（或塑料管）、容器和水等，按圖制作了一只潛水艇模型。為使潛水艇下沉，則必須從進排氣管處
（填“吹氣”或“吸氣”）,潛水艇在下沉的過程中所受到水的壓強
（填“減小”“不變”或“增大”），浮力
（填“減小”“不變”或“增大”）。
【變式2-4】
如圖，體積相同的氫氣球和空氣球，釋放前它們所受浮力的大小關系是
；剛釋放時，氫氣球上浮，而空氣球卻浮不起來，這是因為氫氣球所受浮力
它所受重力，空氣球所受浮力
它所受重力。（后兩空選填“大于”“等于”或“小于”）
【變式2-5】
在遠洋輪船的船舷上都漆著五條“吃水線”又稱“載重線”，如圖所示，其中標有W的是北大西洋載重線，標有S的是印度洋載重線。當船從北大西洋駛向印度洋時，輪船受到的浮力變化以及北大西洋與印度洋的海水密度和的關系有（　
）
A．浮力增大　　　　
B．浮力減小
C．浮力不變　　　　
D．浮力不變
【變式2-6】
如圖甲所示，燒杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好懸浮。經研究發現，水的密度隨溫度的變化如圖乙所示。現在燒杯四周放上大量的冰塊，在燒杯內水的溫度下降到0℃的過程中，假設小球的體積始終不變，關于小球的浮沉情況判斷正確的是（　　）
A．先下沉然后上浮
B．浮力變小，一直下沉
C．先上浮然后下沉
D．浮力變大，一直上浮
考點3：密度計和浮力秤
【例3】
將適量的橡皮泥捏黏在鉛筆的一端(能使鉛筆豎直浮在液體中)，這就制成了一個很有用的土儀器.將它分別放到盛有不同液體的杯中，靜止時的情景如右圖所示.
對于這個土儀器所運用的知識或用途，下列說法中不正確的是(???
)
A.?運用了二力平衡的知識??????????????B.?運用了物體的漂浮條件
C.?液體甲的的密度大于液體乙的密度?????????D.?用它可比較不同液體密度的大小
【變式3-1】
密度計是用來測量液體密度的儀器，把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中，密度計靜止時，兩種液體的深度相同，如圖所示，甲、乙兩種液體對容器底的壓強分別為p甲和p乙,密度計受到的浮力分別為F甲和F乙
，
則（??
）
A.p甲＜p乙???
F甲=F乙?????B.?p甲＜p乙????
F甲＞F乙?????
C.?p甲＞p乙???
F甲=F乙
?????D.?p甲＞p乙
???F甲＜F乙
【變式3-2】
小金用一個瓶身為圓柱體的空飲料瓶（圖中零刻度線以上部分為圓柱體）制作浮力秤。剪掉瓶底，旋緊瓶蓋，在瓶蓋上系一塊質量適當的石塊，然后將其倒置在水桶里，就制成了浮力秤，此時水面處即為該浮力秤的零刻度線，如圖所示。若向飲料瓶內放入物體的質量為m，水面到浮力秤零刻度線之間的距離為h，則圖中能正確表示兩者關系的是（???
）
?
B.?
C.?
D.?
【變式3-3】
小王在一根一端密封的空心玻璃管下端繞上一段細鐵絲，制成一支密度計。
（1）當密度計在杯中漂浮時，液面高度在
A
處，此時，密度計受到的浮力________重力(選填“＞”、“＝”或“＜”)。
（2）使用中，小王發現細鐵絲很容易滑落，于是他取下鐵絲，改變這段細鐵絲的形狀，并把鐵絲置于玻璃管內，再次測量同一杯液體密度，杯中液面將________。
【變式3-4】
小科在一根一端密封的空心玻璃管下端繞上一段細鐵絲（體積忽略不計），制成一支自制密度計，用它來測量液體密度，測量過程中杯內液體總量沒有變化。
（1）當密度計在杯中漂浮時，液面高度在A處(如圖甲)。此時，密度計受到的浮力________重力(選填“<”、“=”或“>”)。
（2）使用中，小科發現細鐵絲很容易滑落，于是他改變這段細鐵絲的形狀，并把鐵絲置于玻璃管內，再次測量同一杯液體密度(如圖乙)，杯中液面將________(填“上升”、“下降”或“仍在A處”)。
11.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）。
四.課堂訓練
1．小明分別拿著體積相同的木塊和石塊，把它們都浸沒到水中，同時松開手時，他看到木塊上浮，石塊下沉，在木塊未露出水面前，下列說法正確的是（　　）
A．木塊受到的浮力等于自身重力
B．石塊受到的浮力等于自身重力
C．木塊受到的浮力等于石塊受到的浮力
D．木塊受到的浮力大于石塊受到的浮力
2．小關與同學們去游覽桂林兩江四湖，登上游船后，船會下沉一些，那么（　　）
A．船的重力將減小
B．水對船的浮力將減小
C．水對船的浮力將增大
D．水對船的浮力將保持不變
3．為了來昆明過冬的紅嘴鷗不餓著，每年都要用鷗糧喂它們。以前的鷗糧投入水中后一部分由于海鷗不能及時吃到而迅速沉入水里，既浪費糧食又污染了水體。2017年，一廠家對鷗糧進行了“膨化”處理，使其投入水中后能夠漂在水面上較長時間，海鷗幾乎能吃完它。膨化后的鷗糧能夠漂在水面上是因為它的（　　）
A．質量變大
B．體積變小
C．密度變大
D．密度變小
4．一支密度計分別放入甲乙兩種液體中，靜止時位置如圖所示。若密度計在甲乙液體中受到的浮力分別是F甲，F乙，甲乙兩種液體的密度分別為ρ甲，ρ乙．下列說法正確的是（　　）
A．F甲＜F乙
B．F甲＞F乙
C．ρ甲＜ρ乙
D．ρ甲＞ρ乙
5．海權握，國則興。建設一支強大海軍是實現中國夢的有力保障，潛水艇是海軍的戰略重器。如圖所示是我國海軍某艦隊的“強國號”潛水艇在海水中懸浮、上浮、漂浮的訓練過程。下列對此潛水艇分析正確的是（　　）
A．懸浮和漂浮時受到的浮力相等
B．漂浮時排開的海水所受的重力最小
C．上浮過程中所受浮力逐漸變大
D．漂浮時潛水艇底部所受海水壓強最大
6．如圖所示，若“玉林號”導彈護衛艦從大海駛入珠江，下列分析正確的是（　　）
A．浮力變小，艦體上浮一些
B．浮力變大，艦體下沉一些
C．浮力不變，艦體下沉一些
D．浮力不變，艦體上浮一些
7．圓柱體先后放入密度為ρ1和ρ2的2種液體中，均處于漂浮狀態，如圖所示。圓柱體在兩液體中所受浮力依次是F1和F2，則（　　）
A．ρ1＞ρ2
F1＞F2
B．ρ1＜ρ2
F1＜F2
C．ρ1＜ρ2
F1＝F2
D．ρ1＞ρ2
F1＝F2
8．如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體，現將密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊A放入容器中，木塊靜止時露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1：3；在木塊上表面輕放一個物塊B（VA＝2VB），A的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示。若將物塊B單獨放入此液體中，它靜止時將（　　）
懸浮
B．漂浮
C．沉底
D．無法判斷
9．在木棒的一端纏繞一些銅絲做成簡易密度計，將其放入盛有不同液體的燒杯中，它會豎直立在液體中，由觀察到的現象可以判斷，下列燒杯中的液體密度最大的是（　　）
A
B．B
C．C
D．D
10．下列關于浮力說法正確的是（　　）
A．輪船從長江駛人東海，吃水深度將變大
B．懸浮在液體中的物體所受的浮力大小等于物體的重力
C．放人水中的石子會沉在杯子底部是因為石子在水中不受浮力
D．潛水艇漂浮在水面時浮力大于重力，下沉時浮力小于重力
11.漂浮在海面的潛水艇受到的浮力為F1，該艇下潛到海面下受到的浮力為F2，則F1　
　F2；若該艇從海中潛行進入長江后，受到的浮力為F3，已知海水的密度大于江水的密度，則F3　
　F2．（均選填“＞”“＝”或“＜”）
12.2018年5月13日，中國首艘國產航母（如圖所示）赴相關海域執行海上試驗任務，國產航母滿載時排水量為67000t，艦長約315m、寬約75m，艦體比遼寧艦稍大一些，它滿載時受到海水的浮力是　
　N，如果它從東海駛入長江，艦身會　
　（選填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不變”）。（g取10N/kg）
13.2018年6月4日上午8點半，中國載人潛水器“深海勇士”號結束為期2個多月的南海試驗性應用科考航次，返回三亞。本次科考任務成果豐碩，最大下海度達到3407.7m。潛水器下潛時，浮力　
　重力（選填“＞”，“＝”或“＜”）。它下潛到3km深處時，受到海水的壓強是　
　Pa．（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/g）
14.一個體積為4×10﹣5m3，密度為0.5×103kg/m3的物體，用手抓住它將其浸沒在水中，它受到的浮力是　
　N．松開手后，物體將　
　（填“上浮”、“下沉”或“懸浮”），在此過程中，物體受到水的壓強　
　（選填“變大”、“變小、”或“不變”）。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
15.水平桌面上兩個完全相同的燒杯中分別盛有甲、乙兩種液體，將兩個完全相同的小球A、B分別放入兩燒杯中，當兩球靜止時，兩液面高度相同，球所處的位置如圖所示兩小球；甲所受浮力的大小關系為FA　
　FB，兩小球所排開液體重力的大小關系為GA　
　GB，兩種液體對燒杯底的壓強的大小關系為p甲　
　p乙（均選填“＞”、“＝”或“＜”）。
16.今年3月，武船集團打造的世界上最大的礦砂船圓滿完工。這艘礦砂船的排水量為40萬噸，它在海水中滿載航行時，船及所裝貨物總重G為　
　N，所受浮力F浮　
　（選填“大于”“等于”或“小于”）G，它由密度較小的水域駛向密度較大的水域時，船身會　
　。
17.把重10N，密度為0.9×103kg/m3的實心物體投入水中。當物體靜止時，物體處于　
　（漂浮/懸浮/沉底）狀態，物體所受浮力為　
　N，排開水的體積是　
　m3．（g取10N/kg）
18.如圖所示，小球在繩子拉力作用下恰好浸沒在水中，此時小球所受的浮力　
　小球的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”），剪斷繩子后，小球上升過程中所受的浮力　
　（選填“變大”、“變小”或“不變”，下同），水對燒杯底部的壓強　
　。
19.在木棒的一端纏繞一些銅絲制成兩個完全相同的簡易密度計，現將它們分別放入盛有不同液體的兩個燒杯中，如圖所示，當它們豎直靜止在液體中時，液面高度相同。從觀察到的現象可以判斷：兩個簡易密度計所受浮力F甲　
　F乙、兩杯液體的密度ρ甲　
　ρ乙、兩個燒杯底部所受液體的壓強p甲　
　p乙（選填”大于”、“小于”或”等于“）3.4
物體沉浮條件及其應用
學習重難點
　　1、知道物體的浮沉條件；
　　2、知道浮力的利用；
　　3、了解輪船的漂浮原理、潛水艇的浮沉原理、氣球飛艇的升降。
知識點梳理
知識點梳理一、物體的浮沉條件
浸沒在液體中的物體受到豎直向下的重力G和豎直向上的浮力F浮。而物體的運動狀態取決于受力情況，物體的浮沉就取決于它所受的浮力與重力的關系。
1．浮力與重力對于物體運動狀態的影響：
當F浮>G時，合力方向豎直向上　
上浮
當F浮=G時，合力為零　　
　
懸浮
當F浮下沉
2．對于實心物體的判斷：
對于實心的物體，由，，浸沒時，所以當時，
F浮>G
物體上浮；當時，
F浮=G，
物體懸浮；當，F浮物體下沉。
3．合力對物體運動的影響：
物體上浮、下沉是運動過程，在此過程中受非平衡力作用，下沉的最終狀態是沉到液體底部；上浮的最終狀態是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和懸浮的共同特點都是浮力等于重力(F浮=G)。在平衡力作用下靜止不動，不同點是排開液體的體積不同，漂浮時物體的體積大于排開液體的體積；懸浮時，物體的體積等于排開液體的體積。
4．物體浮沉各種狀態比較表
浮沉狀況
物理現象
運動狀態
條件
物液密度關系
與的關系
浮
上浮
在液體中向上運動
向上運動
漂浮
浮在液面上
靜止在液面上
懸
懸浮
停留在液體中任何深度的地方
靜止在液體中
沉
下沉
在液體中向下運動
向下運動
沉底
停留在容器底部
靜止在容器底部
知識點梳理二、物體浮沉條件的應用
從浮力利用的角度看，采用“空心”的辦法可以增加可利用的浮力。即使現代化的輪船，也采用的是這種古老的辦法。
浮力在幾種常見物體中的應用：
輪船
　　①輪船浮于水面，它們受到的浮力等于船的總重。
　　②輪船的大小通常用排水量來表示，排水量是指輪船滿載時排開的水的質量，根據漂浮條件知，排水量＝船自身的質量＋滿載時貨物的質量。
　　2．潛水艇
　　潛水艇是靠改變自身的重力來實現浮沉的，潛水艇為了實現升降，必須使浮力大小不等于重力，潛水艇在水下時，由于艇殼不能任意改變，因此浮力是不變的，要想控制上浮、下沉就只有改變自重，潛水艇兩側都有水艙，與高壓氣艙相連，高壓氣體能將水從水艙內排出，減小潛水艇重力，當其小于浮力時潛水艇就上浮；當浮力大小等于重力，潛水艇可在水中任一位置保持靜止，即懸浮；關閉高壓氣艙使進水口打開，在水壓作用下水艙進水，自重增大到大于浮力時，潛水艇開始下沉。
　　3．氣球和飛艇
　　氣球和飛艇是漂浮在空中的，內部所充氣體的密度必須小于空氣的密度，一般充有氫氣或氦氣，充氣時體積增大，浮力增大，當浮力增大到大于其重力時，氣球和飛艇就上升；反之，排出一部分氫氣或氦氣時，氣球和飛艇就下降，因此它們是通過改變體積來實現上升和下降的。
　　熱氣球是通過加熱的方式使氣球內氣體熱膨脹，從而減小氣體的密度，因此熱氣球只要停止加熱，氣球體積就會縮小，浮力減小，降回地面。
三．典型例題
考點1：物體的浮沉條件
【例1】
如圖所示，將同一個雞蛋先后放入甲、乙兩杯鹽水中，雞蛋在甲杯中處于漂浮狀態，在乙杯中處于懸浮狀態。下列判斷正確是（　　）
A．甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度
B．甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度
C．雞蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D．雞蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
【答案】A
【解析】AB、物體在甲中漂浮，所以物體的密度小于甲鹽水的密度；在乙中懸浮，所以物體的密度等于乙鹽水的密度，所以甲鹽水的密度大于乙鹽水的密度．則A正確，B錯誤；
CD、雞蛋在甲中漂浮，所以浮力等于重力，在乙中懸浮，所以浮力等于重力，所以甲乙中受到的浮力相等，則C、D錯誤。
【變式1-1】
為探究物體的浮沉和有關因素的關系，小剛將一個鮮雞蛋先放入一個裝有大半杯清水的玻璃杯中，雞蛋沉入杯底，然后向杯中逐漸加鹽，在此過程中，下列分析正確的是(　
)
A．雞蛋所受浮力不變　　　　
B．雞蛋所受重力變大
C．杯底所受的壓強不變　　　
D．雞蛋可能會慢慢上浮
【答案】D
【變式1-2】
用手將一重為8N的物體全部壓入水中，物體排開的水重為10N，此時物體受到的浮力為
N；放手后物體將
（選填上浮、下沉或懸浮）；待物體靜止時所受浮力為
N。
【答案】10，上浮，8
【解析】物體排開的水重就是它的浮力，因此，F浮=10N，大于重力8N，放手后物體將上浮。待物體靜止時，會漂浮在水面上，物體的重力等于浮力，為8N，故答案為：10，上浮，8。
【變式1-3】
把體積為2×10-3m3、重為12N的物塊放入水中，當它靜止時所處的狀態及受到的浮力大小分別為（g取10N/kg）（　　）
A．漂浮，F浮=20N
B．漂浮，F浮=12N
C．沉底，F浮=20N
D．沉底，F浮=12N
【答案】B
【解析】由阿基米德原理可知，當物體浸沒在水中，受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N＞12N，根據浮沉條件可知：物體會上浮，最后漂浮在水面上；根據漂浮的條件知：受到的浮力F浮?=G=12N。故選B。
【變式1-4】
一只雞蛋沉沒在杯中水底，添加下列哪種物質并攪拌，能使雞蛋浮起來（　
）
　A．食鹽　
B．水　
C．酒精　
D．食用油
【答案】A
考點2：浮沉條件的應用
【例2】
體積為7×103m3的潛水艇懸浮在海水中時，所受的浮力是
N（g=10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3）；把水艙中的水排出一部分后，潛水艇將上浮，在未露出水面之前，潛水艇所受的浮力
（填“變大”“變小”或“不變”），潛水艇上浮的原因是
。
【答案】7.21×107；不變；排出水后，潛水艇的重力小于浮力。
【解析】潛水艇在海水中所受浮力F=ρ海水gV=1.03×103kg/m3×10N/kg×7×103m3=7.21×107N；將水排出一部分后，由于潛水艇的重力減小，浮力大于重力，故潛水艇上浮；潛水艇之所以能上浮是因為將水艙內的水排出后，潛水艇自身的重力減小，浮力大于重力，故上浮。
【變式2-1】
如圖所示，將同一個雞蛋先后放入甲、乙兩杯鹽水中，雞蛋在甲杯中處于漂浮狀態，在乙杯中處于懸浮狀態．下列判斷正確是（　　）
A．甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度
B．甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度
C．雞蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D．雞蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
【答案】A
【解析】AB、物體在甲中漂浮，所以物體的密度小于甲鹽水的密度；在乙中懸浮，所以物體的密度等于乙鹽水的密度，所以甲鹽水的密度大于乙鹽水的密度，則A正確，B錯誤；CD、雞蛋在甲中漂浮，所以浮力等于重力，在乙中懸浮，所以浮力等于重力，所以甲乙中受到的浮力相等，則CD錯誤；故選A。
【變式2-2】
在三個相同的燒杯里裝入質量相等的甲、乙、丙三種不同的液體，把一支裝有適量鐵砂的平底試管先后放入這三個燒杯中，靜止后如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A．試管在甲液體中受到的浮力最大
B．甲液體的密度最大
C．丙液體對燒杯底部的壓強最小
D．試管在三種液體中排開液體的重力一樣大
【答案】D
【變式2-3】
用塑料瓶、透明膠帶、螺母、麥管（或塑料管）、容器和水等，按圖制作了一只潛水艇模型。為使潛水艇下沉，則必須從進排氣管處
（填“吹氣”或“吸氣”）,潛水艇在下沉的過程中所受到水的壓強
（填“減小”“不變”或“增大”），浮力
（填“減小”“不變”或“增大”）。
【答案】吸氣
；增大
；不變
【變式2-4】
如圖，體積相同的氫氣球和空氣球，釋放前它們所受浮力的大小關系是
；剛釋放時，氫氣球上浮，而空氣球卻浮不起來，這是因為氫氣球所受浮力
它所受重力，空氣球所受浮力
它所受重力。（后兩空選填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】相等；大于
；小于
【變式2-5】
在遠洋輪船的船舷上都漆著五條“吃水線”又稱“載重線”，如圖所示，其中標有W的是北大西洋載重線，標有S的是印度洋載重線。當船從北大西洋駛向印度洋時，輪船受到的浮力變化以及北大西洋與印度洋的海水密度和的關系有（　
）
A．浮力增大　　　　
B．浮力減小
C．浮力不變　　　　
D．浮力不變
【答案】C
【解析】輪船在北大西洋和印度洋中均漂浮在海水面上，滿足F浮=G，輪船重力不變，從北大西洋駛向印度洋所受浮力相等。由圖可知，北大西洋載重線W在印度洋載重線S下方，即輪船在北大西洋中排開海水的體積小于在印度洋中排開海水的體積。由公式，，得。
【變式2-6】
如圖甲所示，燒杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好懸浮。經研究發現，水的密度隨溫度的變化如圖乙所示。現在燒杯四周放上大量的冰塊，在燒杯內水的溫度下降到0℃的過程中，假設小球的體積始終不變，關于小球的浮沉情況判斷正確的是（　　）
A．先下沉然后上浮
B．浮力變小，一直下沉
C．先上浮然后下沉
D．浮力變大，一直上浮
【答案】C
考點3：密度計和浮力秤
【例3】
將適量的橡皮泥捏黏在鉛筆的一端(能使鉛筆豎直浮在液體中)，這就制成了一個很有用的土儀器.將它分別放到盛有不同液體的杯中，靜止時的情景如右圖所示.
對于這個土儀器所運用的知識或用途，下列說法中不正確的是(???
)
A.?運用了二力平衡的知識??????????????B.?運用了物體的漂浮條件
C.?液體甲的的密度大于液體乙的密度?????????D.?用它可比較不同液體密度的大小
【答案】C
【變式3-1】
密度計是用來測量液體密度的儀器，把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中，密度計靜止時，兩種液體的深度相同，如圖所示，甲、乙兩種液體對容器底的壓強分別為p甲和p乙,密度計受到的浮力分別為F甲和F乙
，
則（??
）
A.p甲＜p乙???
F甲=F乙?????B.?p甲＜p乙????
F甲＞F乙?????
C.?p甲＞p乙???
F甲=F乙
?????D.?p甲＞p乙
???F甲＜F乙
【答案】A
【變式3-2】
小金用一個瓶身為圓柱體的空飲料瓶（圖中零刻度線以上部分為圓柱體）制作浮力秤。剪掉瓶底，旋緊瓶蓋，在瓶蓋上系一塊質量適當的石塊，然后將其倒置在水桶里，就制成了浮力秤，此時水面處即為該浮力秤的零刻度線，如圖所示。若向飲料瓶內放入物體的質量為m，水面到浮力秤零刻度線之間的距離為h，則圖中能正確表示兩者關系的是（???
）
?
B.?
C.?
D.?
【答案】B
【變式3-3】
小王在一根一端密封的空心玻璃管下端繞上一段細鐵絲，制成一支密度計。
（1）當密度計在杯中漂浮時，液面高度在
A
處，此時，密度計受到的浮力________重力(選填“＞”、“＝”或“＜”)。
（2）使用中，小王發現細鐵絲很容易滑落，于是他取下鐵絲，改變這段細鐵絲的形狀，并把鐵絲置于玻璃管內，再次測量同一杯液體密度，杯中液面將________。
【答案】（1）＝；（2）不變
.
【變式3-4】
小科在一根一端密封的空心玻璃管下端繞上一段細鐵絲（體積忽略不計），制成一支自制密度計，用它來測量液體密度，測量過程中杯內液體總量沒有變化。
（1）當密度計在杯中漂浮時，液面高度在A處(如圖甲)。此時，密度計受到的浮力________重力(選填“<”、“=”或“>”)。
（2）使用中，小科發現細鐵絲很容易滑落，于是他改變這段細鐵絲的形狀，并把鐵絲置于玻璃管內，再次測量同一杯液體密度(如圖乙)，杯中液面將________(填“上升”、“下降”或“仍在A處”)。
【答案】（1）=；（2）仍在A處
.
11.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）。
【答案】（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.
四.課堂訓練
1．小明分別拿著體積相同的木塊和石塊，把它們都浸沒到水中，同時松開手時，他看到木塊上浮，石塊下沉，在木塊未露出水面前，下列說法正確的是（　　）
A．木塊受到的浮力等于自身重力
B．石塊受到的浮力等于自身重力
C．木塊受到的浮力等于石塊受到的浮力
D．木塊受到的浮力大于石塊受到的浮力
【答案】C
2．小關與同學們去游覽桂林兩江四湖，登上游船后，船會下沉一些，那么（　　）
A．船的重力將減小
B．水對船的浮力將減小
C．水對船的浮力將增大
D．水對船的浮力將保持不變
【答案】C
3．為了來昆明過冬的紅嘴鷗不餓著，每年都要用鷗糧喂它們。以前的鷗糧投入水中后一部分由于海鷗不能及時吃到而迅速沉入水里，既浪費糧食又污染了水體。2017年，一廠家對鷗糧進行了“膨化”處理，使其投入水中后能夠漂在水面上較長時間，海鷗幾乎能吃完它。膨化后的鷗糧能夠漂在水面上是因為它的（　　）
A．質量變大
B．體積變小
C．密度變大
D．密度變小
【答案】D
4．一支密度計分別放入甲乙兩種液體中，靜止時位置如圖所示。若密度計在甲乙液體中受到的浮力分別是F甲，F乙，甲乙兩種液體的密度分別為ρ甲，ρ乙．下列說法正確的是（　　）
A．F甲＜F乙
B．F甲＞F乙
C．ρ甲＜ρ乙
D．ρ甲＞ρ乙
【答案】C
5．海權握，國則興。建設一支強大海軍是實現中國夢的有力保障，潛水艇是海軍的戰略重器。如圖所示是我國海軍某艦隊的“強國號”潛水艇在海水中懸浮、上浮、漂浮的訓練過程。下列對此潛水艇分析正確的是（　　）
A．懸浮和漂浮時受到的浮力相等
B．漂浮時排開的海水所受的重力最小
C．上浮過程中所受浮力逐漸變大
D．漂浮時潛水艇底部所受海水壓強最大
【答案】B
6．如圖所示，若“玉林號”導彈護衛艦從大海駛入珠江，下列分析正確的是（　　）
A．浮力變小，艦體上浮一些
B．浮力變大，艦體下沉一些
C．浮力不變，艦體下沉一些
D．浮力不變，艦體上浮一些
【答案】C
7．圓柱體先后放入密度為ρ1和ρ2的2種液體中，均處于漂浮狀態，如圖所示。圓柱體在兩液體中所受浮力依次是F1和F2，則（　　）
A．ρ1＞ρ2
F1＞F2
B．ρ1＜ρ2
F1＜F2
C．ρ1＜ρ2
F1＝F2
D．ρ1＞ρ2
F1＝F2
【答案】D
8．如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體，現將密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊A放入容器中，木塊靜止時露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1：3；在木塊上表面輕放一個物塊B（VA＝2VB），A的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示。若將物塊B單獨放入此液體中，它靜止時將（　　）
懸浮
B．漂浮
C．沉底
D．無法判斷
【答案】B
9．在木棒的一端纏繞一些銅絲做成簡易密度計，將其放入盛有不同液體的燒杯中，它會豎直立在液體中，由觀察到的現象可以判斷，下列燒杯中的液體密度最大的是（　　）
A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
10．下列關于浮力說法正確的是（　　）
A．輪船從長江駛人東海，吃水深度將變大
B．懸浮在液體中的物體所受的浮力大小等于物體的重力
C．放人水中的石子會沉在杯子底部是因為石子在水中不受浮力
D．潛水艇漂浮在水面時浮力大于重力，下沉時浮力小于重力
【答案】B
11.漂浮在海面的潛水艇受到的浮力為F1，該艇下潛到海面下受到的浮力為F2，則F1　
　F2；若該艇從海中潛行進入長江后，受到的浮力為F3，已知海水的密度大于江水的密度，則F3　
　F2．（均選填“＞”“＝”或“＜”）
【答案】＜；＜.
12.2018年5月13日，中國首艘國產航母（如圖所示）赴相關海域執行海上試驗任務，國產航母滿載時排水量為67000t，艦長約315m、寬約75m，艦體比遼寧艦稍大一些，它滿載時受到海水的浮力是　
　N，如果它從東海駛入長江，艦身會　
　（選填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不變”）。（g取10N/kg）
【答案】6.7×108；下沉一些
13.2018年6月4日上午8點半，中國載人潛水器“深海勇士”號結束為期2個多月的南海試驗性應用科考航次，返回三亞。本次科考任務成果豐碩，最大下海度達到3407.7m。潛水器下潛時，浮力　
　重力（選填“＞”，“＝”或“＜”）。它下潛到3km深處時，受到海水的壓強是　
　Pa．（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/g）
【答案】小于；3.09×107.
14.一個體積為4×10﹣5m3，密度為0.5×103kg/m3的物體，用手抓住它將其浸沒在水中，它受到的浮力是　
　N．松開手后，物體將　
　（填“上浮”、“下沉”或“懸浮”），在此過程中，物體受到水的壓強　
　（選填“變大”、“變小、”或“不變”）。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
【答案】0.4；上浮；變小.
15.水平桌面上兩個完全相同的燒杯中分別盛有甲、乙兩種液體，將兩個完全相同的小球A、B分別放入兩燒杯中，當兩球靜止時，兩液面高度相同，球所處的位置如圖所示兩小球；甲所受浮力的大小關系為FA　
　FB，兩小球所排開液體重力的大小關系為GA　
　GB，兩種液體對燒杯底的壓強的大小關系為p甲　
　p乙（均選填“＞”、“＝”或“＜”）。
【答案】=；=；＞.
16.今年3月，武船集團打造的世界上最大的礦砂船圓滿完工。這艘礦砂船的排水量為40萬噸，它在海水中滿載航行時，船及所裝貨物總重G為　
　N，所受浮力F浮　
　（選填“大于”“等于”或“小于”）G，它由密度較小的水域駛向密度較大的水域時，船身會　
　。
【答案】4×109；等于；上浮.
17.把重10N，密度為0.9×103kg/m3的實心物體投入水中。當物體靜止時，物體處于　
　（漂浮/懸浮/沉底）狀態，物體所受浮力為　
　N，排開水的體積是　
　m3．（g取10N/kg）
【答案】漂浮；10；1×10-3.
18.如圖所示，小球在繩子拉力作用下恰好浸沒在水中，此時小球所受的浮力　
　小球的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”），剪斷繩子后，小球上升過程中所受的浮力　
　（選填“變大”、“變小”或“不變”，下同），水對燒杯底部的壓強　
　。
【答案】大于；變小；變小.
19.在木棒的一端纏繞一些銅絲制成兩個完全相同的簡易密度計，現將它們分別放入盛有不同液體的兩個燒杯中，如圖所示，當它們豎直靜止在液體中時，液面高度相同。從觀察到的現象可以判斷：兩個簡易密度計所受浮力F甲　
　F乙、兩杯液體的密度ρ甲　
　ρ乙、兩個燒杯底部所受液體的壓強p甲　
　p乙（選填”大于”、“小于”或”等于“）
【答案】等于；小于；小于.

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