【解析】浙教版科学八上第一章 第3节- 水的浮力- 第3课时- 物体浮沉的条件

第第页【解析】浙教版科学八上第一章第3节?水的浮力?第3课时?物体浮沉的条件登录二一教育在线组卷平台助您教考全无忧

浙教版科学八上第一章第3节水的浮力第3课时物体浮沉的条件

一、基础题

1．根据图所示示意图判断G与F浮及ρ液与ρ物的大小关系。

2．如图所示，杯子放在水平桌面上，放入茶叶，再倒入开水，茶叶先漂浮在水面上，过一段时间，茶叶逐渐下沉到杯底。

（1）茶叶漂浮在水面上是因为浮力(填“大于”“小于”或“等于”)重力。

（2）一段时间后茶叶逐渐下沉，是因为浮力(填“大于”“小于”或“等于”)重力。

3．木块的密度为0.6×103kg/m3，冰块的密度为0.9×103kg/m3，若它们等重，且都漂浮在水面上，则木块受到的浮力(填“大于”“小于”或“等于”)冰块受到的浮力。

4．用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为N，放手后物体将(填“上浮”或“下沉”)，待物体静止时所受的浮力为N。

5．把密度为0.6×103kg/m3、重为12N的木块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是（）

A．漂浮，F浮>12NB．漂浮，F浮=12N

C．沉底，F浮ρ2F1>F2B．ρ1ρ2F1=F2

8．将体积和材料均不同的甲、乙两实心小球分别轻轻放入水中，两球静止时如图A1-3-9所示，甲小球浮在水面，乙小球沉底，已知甲小球的体积比乙小球小，则下列说法正确的是（）

A．甲小球的质量比乙小球大B．甲小球受到的浮力等于其重力

C．甲小球的密度比乙小球大D．乙小球受到的浮力等于其重力

9．如图所示，甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中，在甲杯中处于悬浮状态，所受浮力为F甲；在乙杯中处于漂浮状态，所受浮力为F乙。下列说法正确的是（）

A．F甲F乙C．ρ甲>ρ乙D．ρ甲F浮乙，ρ甲>ρ乙B．F浮甲ρ乙D．F浮甲=F浮乙，ρ甲F乙>F丙C．F甲=F乙=F丙

（2）这三个球的密度大小关系是(填字母)。

A．ρ甲ρ乙>ρ丙C．ρ甲=ρ乙=ρ丙

（3）其中(填“甲”“乙”或“丙”)球的密度与液体密度相同。

二、自我提升

17．把一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103kg/m3，则物块在水中的状态及物块的密度是(g取10N/kg)（）

A．悬浮，1.0×103kg/m3B．漂浮，0.95×103kg/m3

C．下沉，1.2×103kg/m3D．漂浮，0.90×103kg/m3

18．有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出并擦干，然后轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有的体积露出液面，溢出液体的质量是50g。求：(ρ酒精=0.8g/cm3)

（1）小球的体积。

（2）小球的密度。

（3）液体的密度。

答案解析部分

1．【答案】；=；；>

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据物体的浮沉条件分析解答。

【解答】下沉时：F浮ρ物；

悬浮时：F浮=G；ρ液=ρ物；

上浮时：F浮>G；ρ液>ρ物；

漂浮时：F浮=G；ρ液>ρ物。

2．【答案】（1）等于

（2）小于

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）物体漂浮是指自然状态下，物体一部分在液面下，一部分在液面之上。此时物体只受两个力：重力和浮力，二力平衡；

（2）物体浮沉条件是：当物体所受的浮力大于自身的重力时，物体上浮；当物体所受的浮力等于自身的重力时，物体悬浮；当物体所受的浮力小于自身的重力时，物体下沉。

【解答】（1）茶叶漂浮在水面上是因为浮力等于重力。

（2）一段时间后茶叶逐渐下沉，是因为浮力小于重力。

3．【答案】等于

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】首先根据浮沉条件比较浮力和重力的大小，再比较二者浮力的大小。

【解答】木块和冰块都漂浮在水面上，则它们受到的浮力都等于自身重力。因为二者的重力相等，所以木块受到的浮力等于冰块受到的浮力。

4．【答案】8；上浮；5

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=G排计算受到的浮力。

（2）比较浮力和重力的大小，根据浮沉条件判断物体的状态，最终再计算受到浮力的大小。

【解答】（1）物体排开水的重力为8N，则它受到的浮力F浮力=G排=8N；

（2）因为F浮力>G，所以物体在水中上浮，最终在水面漂浮。根据漂浮条件可知，它此时受到的浮力等于重力，即F浮'=G=5N。

5．【答案】B

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】比较物体密度和液体密度的大小，根据浮沉条件确定物体的状态，并计算受到浮力的大小。

【解答】根据题意可知，该物体的密度小于水的密度，那么它在水面漂浮。根据漂浮条件可知，此时它受到的浮力等于自身重力，即F浮力=G=12N。

故选B。

6．【答案】D

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】物体的密度小于液体密度，那么它在液面漂浮；物体的密度等于液体密度，那么它在液体里悬浮；物体的密度大于液体密度，那么它在液体里下沉，据此分析判断。

【解答】根据浮沉条件可知，“膨化”后的鸥粮能够漂浮在水面上是因为它的密度变小，故D正确，而A、B、C错误。

故选D。

7．【答案】D

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据浮沉条件比较受到浮力的大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小。

【解答】这个圆柱体在两种液体中都处于漂浮状态，则它受到的浮力都等于自身重力。因为它的重力保持不变，所以它受到的浮力相等，即F1=F2；

根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力相等时，物体排开液体的体积与液体密度成反比。因为排开液体的体积V1ρ2。

故选D。

8．【答案】B

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（2）（4）根据浮沉条件比较浮力和重力的大小；

（1）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小，再根据浮沉条件比较重力的大小，最终确定质量的大小关系；

（3）根据浮沉条件比较小球和液体密度的大小关系，再比较小球的密度大小。

【解答】根据图片可知，甲在水面漂浮，那么它受到的浮力等于重力。乙在水里下沉，那么它受到的浮力小于重力，故B正确，D错误；

根据图片可知，排开水的体积V甲排ρ鸡蛋，因此浮力F甲=F乙，密度ρ甲V液。比较可知，排开液体的体积V甲排ρ乙。

故选C。

12．【答案】C

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据浮沉条件和阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析判断。

【解答】原来小球在水中悬浮，则小球的密度等于6℃时水的密度。根据图乙可知，水从6℃降低到0℃的过程中，水的密度先增大后减小。根据浮沉条件可知，当水的密度大于小球密度时，小球会上浮；当水的密度小于小球的密度时，小球会下沉。

故C正确，而A、B、D错误。

故选C。

13．【答案】D

【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据图象可求a、b物质密度，则ρ甲=ρ丙=ρa=2g/cm3＞ρ水，ρ乙=ρ丁=ρb=g/cm3＜ρ水，将四个实心球都浸没在水中。松手稳定后：

（1）甲球沉入水底，利用阿基米德原理求甲球受到的浮力；乙球漂浮在水面上，利用物体的漂浮条件求乙球受到的浮力，可得甲、乙两球受到的浮力大小关系；

（2）丙球沉入水底，利用阿基米德原理求丙受到的浮力，丁球漂浮在水面上，利用物体的漂浮条件求丁球受到的浮力，可得丙丁两球受到的浮力大小关系。【解答】（1）由图知，a物质的密度，

b物质的密度，

则ρ甲=ρ丙=ρa=2g/cm3=2ρ水，，

将四个实心球都浸没在水中，松手稳定后：

（1）甲球沉入水底，其受到的浮力：，

乙球漂浮在水面上，乙受到的浮力F乙=m乙g，

因为m甲=m乙，

所以，故A、B错误；

（2）丙球沉入水底，其受到的浮力：F丙=ρ水gV排=ρ水gV丙，

丁球漂浮在水面上，其受到的浮力：F丁=G丁=m丁g=ρ丁V丁g=ρ水V丁g，

因为V丙=V丁，

所以，即2F丙=3F丁，故C错误、D正确。

故选D。

14．【答案】2；4；4×10-4；下沉

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）（2）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排计算出物体受到的浮力。

（3）根据公式计算物体排开水的体积；

（4）比较浮力和重力的大小关系，从而确定物体的浮沉状态。

【解答】（1）物体排开的水重为2N，则此时物体受到的浮力F浮=G排=2N；

（2）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，在同种液体中，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，则物体浸没在水中时受到的浮力F浮'=2F浮=2×2N=4N；

（3）此时物体排开水的体积：；

（4）因为浮力小于重力，所以物体将下沉。

15．【答案】变小(或减小)；FB=FD

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排分析小球受到浮力的变化；

（2）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排比较浮力的大小关系。

【解答】（1）当环境温度升高时，液体的密度减小，根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，浸没在液体中的小球受到的浮力将变小；

（2）在某一温度下，液体的密度相同，且小球排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，小球受到的浮力大小相等，即FB=FD。

16．【答案】（1）C

（2）A

（3）乙

【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小；

（2）对三个小球进行受力分析，根据二力平衡的知识比较重力的大小关系，再根据密度公式比较密度大小；

（3）将三个球的密度与水的比较进行比较即可。

【解答】（1）液体的密度相同，且三个小球排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F甲=F乙=F丙，故选C。

（2）甲：弹簧伸长，小球受到向下的拉力和重力，以及向上的浮力，那么G甲=F浮力-F拉力；

乙：弹簧没有伸长也没有缩短，小球不受弹力，只受到向下的重力和向上的浮力，那么G乙=F浮力；

丙：弹簧被压缩，受到向上的弹力和浮力，以及向下的重力，那么G丙=F浮力+F弹力；

比较可知，小球的重力G甲；=；；>

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据物体的浮沉条件分析解答。

【解答】下沉时：F浮ρ物；

悬浮时：F浮=G；ρ液=ρ物；

上浮时：F浮>G；ρ液>ρ物；

漂浮时：F浮=G；ρ液>ρ物。

2．如图所示，杯子放在水平桌面上，放入茶叶，再倒入开水，茶叶先漂浮在水面上，过一段时间，茶叶逐渐下沉到杯底。

（1）茶叶漂浮在水面上是因为浮力(填“大于”“小于”或“等于”)重力。

（2）一段时间后茶叶逐渐下沉，是因为浮力(填“大于”“小于”或“等于”)重力。

【答案】（1）等于

（2）小于

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）物体漂浮是指自然状态下，物体一部分在液面下，一部分在液面之上。此时物体只受两个力：重力和浮力，二力平衡；

（2）物体浮沉条件是：当物体所受的浮力大于自身的重力时，物体上浮；当物体所受的浮力等于自身的重力时，物体悬浮；当物体所受的浮力小于自身的重力时，物体下沉。

【解答】（1）茶叶漂浮在水面上是因为浮力等于重力。

（2）一段时间后茶叶逐渐下沉，是因为浮力小于重力。

3．木块的密度为0.6×103kg/m3，冰块的密度为0.9×103kg/m3，若它们等重，且都漂浮在水面上，则木块受到的浮力(填“大于”“小于”或“等于”)冰块受到的浮力。

【答案】等于

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】首先根据浮沉条件比较浮力和重力的大小，再比较二者浮力的大小。

【解答】木块和冰块都漂浮在水面上，则它们受到的浮力都等于自身重力。因为二者的重力相等，所以木块受到的浮力等于冰块受到的浮力。

4．用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为N，放手后物体将(填“上浮”或“下沉”)，待物体静止时所受的浮力为N。

【答案】8；上浮；5

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=G排计算受到的浮力。

（2）比较浮力和重力的大小，根据浮沉条件判断物体的状态，最终再计算受到浮力的大小。

【解答】（1）物体排开水的重力为8N，则它受到的浮力F浮力=G排=8N；

（2）因为F浮力>G，所以物体在水中上浮，最终在水面漂浮。根据漂浮条件可知，它此时受到的浮力等于重力，即F浮'=G=5N。

5．把密度为0.6×103kg/m3、重为12N的木块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是（）

A．漂浮，F浮>12NB．漂浮，F浮=12N

C．沉底，F浮ρ2F1>F2B．ρ1ρ2F1=F2

【答案】D

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据浮沉条件比较受到浮力的大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小。

【解答】这个圆柱体在两种液体中都处于漂浮状态，则它受到的浮力都等于自身重力。因为它的重力保持不变，所以它受到的浮力相等，即F1=F2；

根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力相等时，物体排开液体的体积与液体密度成反比。因为排开液体的体积V1ρ2。

故选D。

8．将体积和材料均不同的甲、乙两实心小球分别轻轻放入水中，两球静止时如图A1-3-9所示，甲小球浮在水面，乙小球沉底，已知甲小球的体积比乙小球小，则下列说法正确的是（）

A．甲小球的质量比乙小球大B．甲小球受到的浮力等于其重力

C．甲小球的密度比乙小球大D．乙小球受到的浮力等于其重力

【答案】B

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（2）（4）根据浮沉条件比较浮力和重力的大小；

（1）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小，再根据浮沉条件比较重力的大小，最终确定质量的大小关系；

（3）根据浮沉条件比较小球和液体密度的大小关系，再比较小球的密度大小。

【解答】根据图片可知，甲在水面漂浮，那么它受到的浮力等于重力。乙在水里下沉，那么它受到的浮力小于重力，故B正确，D错误；

根据图片可知，排开水的体积V甲排F乙C．ρ甲>ρ乙D．ρ甲ρ鸡蛋，因此浮力F甲=F乙，密度ρ甲F浮乙，ρ甲>ρ乙B．F浮甲ρ乙D．F浮甲=F浮乙，ρ甲V液。比较可知，排开液体的体积V甲排ρ乙。

故选C。

12．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。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，下列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．浮力变大，一直上浮

【答案】C

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据浮沉条件和阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析判断。

【解答】原来小球在水中悬浮，则小球的密度等于6℃时水的密度。根据图乙可知，水从6℃降低到0℃的过程中，水的密度先增大后减小。根据浮沉条件可知，当水的密度大于小球密度时，小球会上浮；当水的密度小于小球的密度时，小球会下沉。

故C正确，而A、B、D错误。

故选C。

13．a、b是两种不同的物质，其质量与体积的关系图像如图A1-3-13所示，分别用物质a、b制成质量相等的实心球甲、乙，和体积相等的实心球丙、丁，即m甲=m乙，V丙=V丁，ρ甲=ρ丙=ρa，ρ乙=ρ丁=ρb，将四个实心球都浸没在水中，松手稳定后，它们所受的浮力大小关系正确的是（）

A．F甲=2F乙B．3F甲=F乙C．F丙=3F丁D．2F丙=3F丁

【答案】D

【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据图象可求a、b物质密度，则ρ甲=ρ丙=ρa=2g/cm3＞ρ水，ρ乙=ρ丁=ρb=g/cm3＜ρ水，将四个实心球都浸没在水中。松手稳定后：

（1）甲球沉入水底，利用阿基米德原理求甲球受到的浮力；乙球漂浮在水面上，利用物体的漂浮条件求乙球受到的浮力，可得甲、乙两球受到的浮力大小关系；

（2）丙球沉入水底，利用阿基米德原理求丙受到的浮力，丁球漂浮在水面上，利用物体的漂浮条件求丁球受到的浮力，可得丙丁两球受到的浮力大小关系。【解答】（1）由图知，a物质的密度，

b物质的密度，

则ρ甲=ρ丙=ρa=2g/cm3=2ρ水，，

将四个实心球都浸没在水中，松手稳定后：

（1）甲球沉入水底，其受到的浮力：，

乙球漂浮在水面上，乙受到的浮力F乙=m乙g，

因为m甲=m乙，

所以，故A、B错误；

（2）丙球沉入水底，其受到的浮力：F丙=ρ水gV排=ρ水gV丙，

丁球漂浮在水面上，其受到的浮力：F丁=G丁=m丁g=ρ丁V丁g=ρ水V丁g，

因为V丙=V丁，

所以，即2F丙=3F丁，故C错误、D正确。

故选D。

14．小明用细线系住重为5N的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开的水重为2N，此时物体所受的浮力为N。将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力为N，物体排开的水的体积为m3，松手后，物体将(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3)

【答案】2；4；4×10-4；下沉

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）（2）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排计算出物体受到的浮力。

（3）根据公式计算物体排开水的体积；

（4）比较浮力和重力的大小关系，从而确定物体的浮沉状态。

【解答】（1）物体排开的水重为2N，则此时物体受到的浮力F浮=G排=2N；

（2）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，在同种液体中，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，则物体浸没在水中时受到的浮力F浮'=2F浮=2×2N=4N；

（3）此时物体排开水的体积：；

（4）因为浮力小于重力，所以物体将下沉。

15．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示。该“彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将。在某一环境温度下，四个小球处于如图所示位置，此时

B小球受到的浮力FB与D小球受到的浮力FD的大小关系为。

【答案】变小(或减小)；FB=FD

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排分析小球受到浮力的变化；

（2）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排比较浮力的大小关系。

【解答】（1）当环境温度升高时，液体的密度减小，根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，浸没在液体中的小球受到的浮力将变小；

（2）在某一温度下，液体的密度相同，且小球排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，小球受到的浮力大小相等，即FB=FD。

16．三根相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示情况，乙球下方的弹簧长度等于原长。

（1）这三个球受到的浮力大小关系是(填字母)。

A．F甲F乙>F丙C．F甲=F乙=F丙

（2）这三个球的密度大小关系是(填字母)。

A．ρ甲ρ乙>ρ丙C．ρ甲=ρ乙=ρ丙

（3）其中(填“甲”“乙”或“丙”)球的密度与液体密度相同。

【答案】（1）C

（2）A

（3）乙

【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小；

（2）对三个小球进行受力分析，根据二力平衡的知识比较重力的大小关系，再根据密度公式比较密度大小；

（3）将三个球的密度与水的比较进行比较即可。

【解答】（1）液体的密度相同，且三个小球排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F甲=F乙=F丙，故选C。

（2）甲：弹簧伸长，小球受到向下的拉力和重力，以及向上的浮力，那么G甲=F浮力-F拉力；

乙：弹簧没有伸长也没有缩短，小球不受弹力，只受到向下的重力和向上的浮力，那么G乙=F浮力；

丙：弹簧被压缩，受到向上的弹力和浮力，以及向下的重力，那么G丙=F浮力+F弹力；

比较可知，小球的重力G甲<G乙<G丙；

根据公式G=ρVg可知，小球的密度ρ甲<ρ乙<ρ丙。

故选A。

（3）根据上面的分析可知，乙受到的浮力等于自身重力，即它在液体中应该悬浮，那么乙球的密度与液体密度相同。

二、自我提升

17．把一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103kg/m3，则物块在水中的状态及物块的密度是(g取10N/kg)（）

A．悬浮，1.0×103kg/m3B．漂浮，0.95×103kg/m3

C．下沉，1.2×103kg/m3D．漂浮，0.90×103kg/m3

【答案】B

【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】根据该物块排开水的质量与排开酒精的质量，分析它的状态，并计算出它的体积和质量，计算出