10.2 阿基米德原理【三大题型】-2023-2024学年八年级物理下册同步高频考点精讲与热点题型精练（人教版） (解析版)

10.2阿基米德原理【三大题型】【题型一探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系】1．（2023•泉州期中）某同学按如图所示的实验步骤“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，下列关于实验过程的描述错误的是（）A．通过丙、丁两图可以测出物体排开水所受的重力 B．甲图中的溢水杯一定要装满水 C．按照如图所示的步骤实验，会导致测得的排开水所受的重力偏大 D．选用其他液体、更换不同的物体多次实验，寻求普遍规律解：A、由图可知，丙的示数与丁的示数之差为排开的水的重力，故A正确；B、要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小；故B正确；C、在倒出水的过程中，小桶内残留有水，使得测量的水的重力偏小，故C错误；D、为了获得普遍的规律，减小偶然性的发生，实验中需要选用其他液体、更换不同的物体多次实验为，故D正确；答案：C。2．（2022•哈尔滨期末）某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则下列说法正确的是（）A．F1+F2＝F3﹣F4 B．F1﹣F2＝F3+F4 C．F1+F2＝F3+F4 D．F1﹣F2＝F3﹣F4解：由图可知：F1测空桶的重力，F2测物体的重力，F3是物体浸没在液体中时的测力计的拉力，F4测出排出的水和空桶的总重力；根据称重法可知：F浮＝F2﹣F3；排开液体的重力：G排＝F4﹣F1；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力等于其排开水的重力，所以，F浮＝G排；由此分析可知：F2﹣F3＝F4﹣F1；整理可得F1+F2＝F3+F4故选项中ABD错误，C正确。答案：C。3．（2022•滨州期末）为了探究“浸在液体中的物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力的关系”，某同学进行了如图所示的实验：由①③两图可得石块受到的浮力，②④两图可得排开液体所受的重力；选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。解：①测量的石块在空中的重力，③是石块浸入水中时弹簧测力计的示数，据此可以求出石块受到的浮力；②测量的是空桶的重力，④测量的是小桶和排开的水的总重力，据此可以求出排开的水的重力；根据实验数据可以得到石块受到的浮力等于排开的液体的重力。答案：①③；②④。4．（2023•郑州模拟）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为3.8N。（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为1.4N．石块排开的水所受的重力可由AD（填字母代号）两个步骤测出。（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力。（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是A。A．用原来的方案和器材多次测量取平均值B．用原来的方案将水换成酒精进行实验C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验（5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则能（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。解：（1）由图B可知，弹簧测力计的示数为3.8N，即物体对弹簧测力计的拉力为3.8N，因为物体间力的作用是相互的，弹簧测力计对物体的拉力也为3.8N；因为物体处于平衡状态，受拉力和重力是一对平衡力，大小相等，故物体的重力是3.8N；（2）由称重法：知：F浮＝G﹣F示＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力，由图中AD两个步骤测出；（3）根据（2）知F浮＝1.4N；排开液体的重力：G排＝F桶和水﹣F桶＝2.6N﹣1.2N＝1.4N，故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力，即F浮＝G排；（4）本实验是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”属于探究型实验，多次测量找普遍规律。A．测量型实验多次测量取平均值减小误差，此实验为探究型，不能求平均值，故A不合理；B．用原来的方案将水换成酒精进行多次实验，找出普遍规律，故B合理；C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，找出普遍规律，故C合理；答案：A；（5）只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开水的重力减小，浮力减小，仍能得出；F浮＝G排。答案：（1）3.8；（2）1.4；AD；（3）排开液体的重力；（4）A；（5）能。5．（2023•昆明模拟）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。

（1）弹簧测力计使用前要先进行校零。（2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮＝F1﹣F3。（3）以下选项中若B成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。A.F1﹣F2＝F3﹣F4B.F1﹣F3＝F4﹣F2C.F3﹣F2＝F1﹣F4（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐变小，B的示数逐渐变大，且A、B示数的变化量相等（选填“相等”或“不相等”）。（5）比较两种实验方案，改进后的优点是BC（多选）A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定C.能同步观察测力计A、B示数的变化解：（1）弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线，如果没指向零刻度线，需要校零；（2）由图甲可知物体的重力G＝F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F′＝F3，则物体受到的浮力F浮＝G﹣F′＝F1﹣F3；（3）由图乙可知空烧杯的重力为F2，由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4，则物体浸没时排开液体的重力G排＝F4﹣F2，当F浮＝G排即F1﹣F3＝F4﹣F2可知，物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等；（4）如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等；（5）比较两种实验方案可知，改进后：A.由称重法F浮＝G﹣F′可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误；B.由图2的实验装置和器材（两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋）可知，实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定，故B正确；C.薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故C正确。答案：（1）校零；（2）F1﹣F3；（3）B；（4）变小；变大；相等；（5）BC。6．（2022•徐州期末）为了探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系，某同学进行如图的实验：（1）你觉的图中合理的实验顺序是丁、乙、甲、丙。（2）图甲中浸没在水中的合金块所受浮力的大小为1N。（3）图甲中浸没在水中的合金块所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力（填“大于”、“等于”或“小于”）。（4）图甲中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受到的浮力不变（填“变大”，“不变”或“变小”）。解：（1）合理的实验顺序是：丁、测出空桶所受的重力；乙、测出实心合金块所受的重力；甲、把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水；丙、测出桶和排开的水所受的重力；（2）物体受到的浮力为F浮＝G﹣G′＝4N﹣3N＝1N；（3）由图中数据可知，合金块受到的浮力：F浮＝4N﹣3N＝1N，合金块没入水中后排开水的重力：G排水＝G桶和水﹣G空桶＝2N﹣1N＝1N，可得到的初步结论是：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力；（4）浸没后，物体在向下运动过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，故所受浮力不变。答案：（1）丁、乙、甲、丙；（2）1；（3）等于；（4）不变。7．（2022•梅州模拟）如图甲所示，A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤：

（1）由图甲中B、D两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝1.2N。由A、E两步骤可得出物块排开水所受的重力G排，比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。（2）图乙所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像，分析图像可得：当物块没有浸没之前，h增大时，弹簧测力计示数变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。当h＝4cm时，圆柱体物块下表面所受的压强为400Pa，所受的浮力为0.8N，浸没后，弹簧测力计示数为3N，该圆柱体物块的高度是6cm。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）解：（1）由图甲中B、D两步，根据称重法计算浮力，则物体浸在水中受到的浮力F浮＝G﹣F示＝4.2N﹣3N＝1.2N；（2）物块浸没前，物块受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮及弹簧测力计的拉力F，即G＝F浮+F，则F＝G﹣F浮，由于重力G不变，深度h增大，V排增大，物体受到的浮力F浮增大，则弹簧测力计的示数F变小；物块下表面受到的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣2m＝400Pa；由图乙可知，当h＝4cm时，弹簧测力计的示数F＝3.4N，物块受到的重力G＝4.2N，物块所受的浮力F浮＝G﹣F示＝4.2N﹣3.4N＝0.8N；由图乙可知，当h＝0时，圆柱体下表面开始接触水面，当h＝6cm时，圆柱体刚好完全浸没在水中，则圆柱体的高度为6cm。答案：（1）B、D；1.2；（2）变小；400；0.8；3；6。8．（2022•枣庄中考）小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝F1﹣F3。（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表：物体物重G/N物体浸没在水中测力计的示数F/N浮力F浮/N空桶重G0/N桶与排开水的总重G1/N排开水重G排/Na1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）。（4）小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图2所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐变小，弹簧测力计B的示数逐渐变大，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA＝ΔFB（选填“＞”、“＝”或“＜”）；（5）针对两种实验方案，小张实验装置的优点是B（填答案标号）。A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化解：（1）由图甲可知物体的重力G＝F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F′＝F3，则物体受到的浮力F浮＝G﹣F′＝F1﹣F3；（2）由表中可知，物体a、b的实验数据中物体受到浮力大小与物体排开水的重力相等，因此可得结论：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；（3）在实验中，若溢水杯没有装满水，造成溢出水的体积小于排开水的体积，则排开水的重力明显小于所受的浮力（或排开的水没有全部流入小桶）；（4）如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等，即ΔFA＝ΔFB；（5）比较两种实验方案可知，改进后：A、由称重法F浮＝G﹣F′可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误；B、薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故B正确；答案：（1）F1﹣F3；（2）物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；（3）将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）；（4）变小；变大；＝；（5）B。【题型二阿基米德原理的应用】9．（2022•台州期末）如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是（）A．①→② B．②→③ C．③→④ D．④→⑤解：运动员从入水到露出水面的过程中，水的密度不变；①→②是入水过程，排开水的体积增大，由F浮＝ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不断增大；②→③，③→④，运动员浸没在水中，其排开水的体积不变，所受浮力不变；④→⑤是露出水面的过程，运动员排开水的体积减小，所受浮力减小，故A正确，BCD错误。答案：A。10．（2023•南通模拟）如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（）A．石块的体积 B．排开盐水的重 C．石块的密度 D．盐水的密度解：把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，则石块的重力为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，根据称重法可知石块所受浮力F浮＝G﹣F示＝2.5N﹣1.5N＝1N；根据阿基米德原理可知排开盐水的重G排＝F浮＝1N。由于条件有限，无法计算石块的体积、密度和盐水的密度。答案：B。11．（2022•黄冈期末）据史书记载，我国宋朝治平年间，在今陕西境内发生了一次大洪水，洪水将固定浮桥用的八尊沉重的铁牛冲入了河底。当时有一个叫怀丙的人巧妙地将铁牛打捞了起来：把拴在一起的两艘大木船装满沙子，然后用绳索一端系住铁牛，拉紧后另一端拴在船上。把沙子卸入河中，铁牛就被拉起来了。以下判断正确的是（）A．铁牛浸没后，随着深度增加，所受的浮力增大 B．铁牛被冲到河底只受到重力和浮力 C．用两艘大木船并装满沙子，是为了减小浮力 D．卸下沙子的过程中，当木船排开水的体积减小时，铁牛就会被拉起解：A、浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与深度无关，铁牛浸没后，水的密度不变，排开水的体积不变，所受的浮力不变。故A错误；B、分析可知，铁牛被冲到河底受到重力和浮力的作用，并且重力大于浮力，所以铁牛还受到河底的支持力的作用。故B错误；C、用两艘大木船并装满沙子，船仍旧漂浮在水面上，重力增大，浮力也随之增大，所以是为了增大浮力。故C错误；D、卸下沙子的过程中，木船重力减小，所受浮力减小，根据F浮＝ρgV排可知，木船排开水的体积减小时，需要上浮，所以铁牛就会被拉起。故D正确。答案：D。12．（2022•淄博模拟）如图所示，水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器，甲容器中盛有液体A，物块M漂浮在A中，排开液体的质量为m1，液体A对甲容器底部的压强为p1；乙容器中盛有液体B．物块N漂浮在B中，排开液体的质量为m2，液体B对乙容器底部的压强为p2．已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积。容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等。下列判断正确的是（）A．p1＜p2，m1＜m2 B．p1＜p2，m1＝m2 C．p1＞p2，m1＞m2 D．p1＞p2，m1＝m2解：（1）由液体A、B质量相等可得GA＝GB，物块M、N质量相等，因为是规则容器，所以液体容器底部的压力F＝G总，则由可知：FA＝GA+GM，FB＝GB+GN，由于GA+GM＝GB+GN，所以，FA＝FB；已知甲容器底面积大于乙容器底面积，由p=FS可得，p1＜p2；故（2）因为物块M、N质量相等，即MA＝MB；已知M、N都是漂浮，则F浮＝G排＝m排g＝G＝Mg，所以物块M排开液体的质量m1等于物块N排开液体的质量m2．故A错误，B正确。答案：B。13．（2022•宜春期末）将一小物块A轻轻地放入盛满水的大烧杯中，A静止后，有72g的水溢出；再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A静止后，有64g的酒精溢出。则A在水中静止时受到的浮力为N，A的密度是g/cm3。解：该物块放在水中时，受到的浮力：F浮＝G排＝mg＝0.072kg×10N/kg＝0.72N；该物块放在酒精中时，受到的浮力：F浮′＝G排′＝mg＝0.064kg×10N/kg＝0.64N；通过上面的计算可得，物体在酒精中受到的浮力小于物块在水中所受的浮力，而物块的重力不变，因此物块放入酒精中是下沉，则根据F浮＝ρ液gV排得：V物＝V排酒精=F浮'ρ酒精g=0.64N0.8×103排开水的体积V排水=F浮ρ水g=0.72N1.0×1因为排开水的体积小于排开酒精的体积，所以在水中漂浮。因为漂浮，所以物体的重力等于浮力（排开水的重力），即：GA＝G排水，则mA＝m排水＝72g＝0.072kg。则ρA=mAVA=0.072kg8×10-5m答案：0.72；0.9。14．（2022•合肥模拟）一艘轮船满载时的排水量是7500t，轮船受到的浮力是7.5×107N；满载时轮船排开水的体积是7.5×103m3；在水面下3m深处，水对船体的压强是3×104Pa．（轮船的排水量是指轮船排开水的质量，g取10N/kg）解：（1）∵轮船漂浮∴F浮＝G排＝m排g＝7.5×106kg×10N/kg＝7.5×107N；（2）∵F浮＝ρ水v排g∴v排（3）p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa；答案：7.5×107、7.5×103；3×104。15．（2023•重庆期中）如图所示，一柱形容器底面积250cm2，两端开口的轻质薄壁玻璃管（厚度不计），横截面积50cm2，在其下端紧贴一质量为10g、面积为100cm2的塑料薄片（薄片厚度不计，且与玻璃管不粘连），浸入到水内30cm深处，此时塑料片受到的水的压强为Pa；然后沿管壁慢慢注入酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3），当手对玻璃管向下的力为4.9N时，酒精的深度为cm。解：玻璃管浸入到水内30cm深处，此时塑料片受到水的压强为：p=ρ塑料薄片的质量为10g，它受到的重力为：G塑料片＝m塑料片g＝10×10﹣3kg×10N/kg＝0.1N，轻质薄壁玻璃管（厚度不计），其横截面积为S玻璃此时玻璃管排开水的体积为：V排则轻质薄壁玻璃管所受水的浮力为：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣3m3＝15N，将玻璃管、薄塑料片和酒精看做一个整体，由受力分析可知，其受到薄塑料片的重力、酒精的重力、手向下的压力和向上的浮力作用，假设此时酒精的深度为h′，由整体受力平衡可得：G塑料片+F压+G酒精＝F浮，且G酒精＝ρ酒精S玻璃h′g，代入数据有：0.1N+4.9N+0.8×103kg/m3×50×10﹣4m2×h′×10N/kg＝15N，解得酒精的深度为：h＝0.25m＝25cm。答案：3000；25。16．（2023•贵港期末）如图甲所示，体积为400cm3的实心金属块悬挂在细绳的下端静止时，细绳对金属块的拉力为F1；如图乙所示，底面积为100cm2的开口薄壁容器内装有适量的液体，放在水平桌面上，将金属块浸没在容器内的液体中静止时，容器内的液面升高了2cm，液体对容器底部的压力增加了2N，此时细绳对金属块的拉力为F2，且F1与F2之比为5：4。液体密度为kg/m3，拉力F2的大小是N。解：底面积为100cm2的开口薄壁容器，容器内的液面升高了2cm，液体对容器底部的压力增加了2N，故有：ΔF＝ΔpS＝ρ液gΔhS＝ρ液×10N/kg×0.02m×100×10﹣4m2＝2N，则：ρ液＝1.0×103kg/m3，体积为400cm3的实心金属块浸没在液体中受到的浮力为：F浮＝ρ液gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×400×10﹣4m3＝4N，F1与F2之比为5：4，则：F1所以G＝20N，所以拉力F2的大小：F2＝G﹣F浮＝20N﹣4N＝16N。答案：1.0×103；16。【题型三浮力大小的计算】17．（2023•成都模拟）如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g取10N/kg，下列说法正确的是（）A．圆柱体受到的重力是6N B．圆柱体受到的最大浮力是3N C．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3 D．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800Pa解：A、由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为9N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝9N，故A错误；B、由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F＝9N﹣3N＝6N，故B错误；C、图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F＝3N，则圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F＝9N﹣3N＝6N。圆柱体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排，物体的体积：V物＝V排=F浮ρ水g=6N1×1由公式G＝mg可求出物体的质量m=Gg则圆柱体密度ρ物=mV物=0.9kg6×10-4mD、由图可知，物体从接触水面到刚好浸没时，物体下降了4厘米，但同时水面会上升，由于容器底面积未知，所以不能确定圆柱体下表面所处的深度，也就不能确定下表面受到水的压强，故D错误；答案：C。18．（2022•厦门模拟）如图所示，Q为铜制零件，其上部为边长L＝0.2m的立方体，下部为边长l＝0.1m的立方体。Q的下表面与容器底部粘合，且水面恰好与Q上表面相平，则零件所受的浮力为（g取10N/kg）（）A．0N B．20N C．60N D．80N解：∵下部立方体由于与容器底部粘合，∴水没有产生向上的压力；∵上部立方体的下表面积的一部分（与水接触）受到向上的压力，∴S＝L2﹣l2＝（0.2m）2﹣（0.1m）2＝0.03m2，上部立方体的下表面的压强为p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000pa，∵浮力的产生是上下表面的压力差，∴F浮＝pS＝2000Pa×0.03m2＝60N。答案：C。19．（2022•绵阳期末）用弹簧测力计竖直挂一铁球，当铁球露出水面23体积时，弹簧测力计示数为4N；当铁球浸入水中12体积时，弹簧测力计示数为A．18N B．14N C．8N D．10N解：当铁球露出水面23体积时，则V排1=1根据物体受力平衡和阿基米德原理可知：G＝F浮1+F拉1＝ρ水gV排1+F拉1＝1×103kg/m3×10N/kg×13V+4N当铁球浸入水中12体积时，则V排2=1根据物体受力平衡和阿基米德原理可知：G＝F浮2+F拉2＝ρ水gV排2+F拉2＝1×103kg/m3×10N/kg×12V+1N由①②得：V＝1.8×10﹣3m3；所以物体重力：G＝F浮1+F拉1＝1×103kg/m3×10N/kg×13×1.8×10﹣3m3+4N若物体全部浸没在水中时受的浮力：F浮＝ρ水gV＝1×103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣3m3＝18N则：F浮＞G，即：当取下该物体将它放入足量的水中，铁球静止时会漂浮，所以物体在水中静止时F浮′＝G＝10N。答案：D。20．（2023•衡水期末）如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm，体积为80cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是（）（取g＝10N/kg）A．0 B．0.3N C．0.5N D．0.8N解：石鼓排开水的体积：v排＝80cm3﹣10cm2×5cm＝30cm3＝30×10﹣6m3，石鼓受到水的浮力：F浮＝ρgV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3＝0.3N。答案：B。21．（2023•南宁模拟）如图甲所示，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）（忽略液面变化）A．圆柱体的高是5cm B．圆柱体受到的重力是6N C．圆柱体受到的最大浮力是4N D．圆柱体的密度是1.5g/cm3解：由图乙可知，圆柱体上升高度在0～2cm时，弹簧测力计的示数较小，此时圆柱体浸没水中；上升高度从2cm到5cm，弹簧测力计的示数逐渐变大，此时圆柱体逐渐露出水面；上升高度为5cm以后圆柱体脱离水面。A、若水位不变，则圆柱体的高度等于3cm，现在不知道水位变化，则无法确定圆柱体的高度是多少，故A错误；B、当上升高度在5cm以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数F示1＝10N，此时圆柱体处于空气中，则圆柱体的重力G＝F示1＝10N，故B错误；C、由图象可知，圆柱体上升高度在0～2cm时，圆柱体浸没水中，此时弹簧测力计示数F示2＝6N，此时圆柱体受到的浮力最大，其大小为F浮＝G﹣F示2＝10N﹣6N＝4N，故C正确；D、由F浮＝ρ水gV排可得圆柱体的体积：V＝V排=F浮ρ水g=4N1×1圆柱体的质量：m=Gg圆柱体密度：ρ=mV=1kg4×10-4m3=2.5×答案：C。22．（2022•宜宾模拟）在弹簧测力计下悬挂一金属块，其示数为8N．当把金属块浸没在水中时，测力计的示数为5N．则金属块浸没在水中时受到的浮力为3N，金属块排开水的体积3×10﹣4m3．（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。解：金属块浸没时所受的浮力：F浮＝G﹣F示＝8N﹣5N＝3N，由F浮＝ρ水gV排得金属块排开水的体积：V排=F浮ρ水g=3N1.0×1答案：3；3×10﹣4。23．（2023•福州模拟）如图，将一边长为10cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为2cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液体的压强变化了80Pa，则木块底部受到液体压强为640Pa，木块受到的浮力为6.4N。解：（1）液面比放入前升高1cm，即h＝0.01m，容器底部受到液体的压强变化了80Pa；由p＝ρgh得，液体的密度为：ρ=pgh=正方体木块的边长为10cm，木块静止时露出液面的高度为2cm，则木块下表面距水面的距离为：h浸＝10cm﹣2cm＝8cm＝0.08m；则木块底部受到液体压强为p木＝ρgh浸＝800kg/m3×10N/kg×0.08m＝640Pa；（2）木块排开液体的体积为：V排＝0.1m×0.1m×0.08m＝0.0008m3；木块受到的浮力为：F浮＝ρV排g＝800kg/m3×0.0008m3×10N/kg＝6.4N。答案：640；6.4。24．（2022•武汉期末）将一实心物体挂在弹簧测力计上，待其静止时弹簧测力计的示数为7.2N，当把物体的三分之一浸在水中时，弹簧测力计的示数变为5.2N．此时物体受到的浮力为2N．若把该物体放入密度为1.5×103kg/m3且足够多的另一液体中待其稳定时，物体所受的浮力为7.2N．（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）解：由图甲和题意可知，物体的重力：G＝7.2N，当把物体的13浸在水中时，弹簧测力计的示数F示＝5.2N此时物体受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝7.2N﹣5.2N＝2N；当物体浸没在水中时，排开水的体积是原来的3倍，由F浮＝ρ水V排g可知，物体浸没在水中时受到