第十章 浮力【速记清单】-人教版八年级《物理》下册单元速记巧练（解析版）

第第页第十章浮力（解析版）核心考点01浮力一、【浮力】1.浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到竖直向上的力，这个力叫做浮力。2.浮力的方向：竖直向上。3.浮力的施力物体与受力物体（1）浮力的施力物体：液体（或气体）。（2）浮力的受力物体：浸在液体（或气体）中的物体。4.浮力产生的原因：浮力是因为液体（或气体）对物体上、下表面压力不同产生的。二、【称重法测浮力】1.称重法测浮力的原理：F浮=G-F´。弹簧测力计拉力为F´，物体重力为G。2.称重法测浮力的步骤①用弹簧测力计测出物体的重力G；②将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中，读出弹簧测力计的示数F´；③物体在液体中所受浮力F浮=G-F´。三、【探究影响浮力大小的因素】1.实验方法：控制变量法；2.实验原理：称重法；4.弹簧测力计自身重力和细线以及盐水的浓度会对实验产生一定的误差；5.用手拉弹簧测力计的不当之处是：读取数据时易受晃动而影响测量结果；6.通过实验可以得出影响浮力大小的根本因素是：排开液体的重力；7.浮力与物体排开液体的体积有关，其他因素一定时，排开液体体积越大，浮力越大；8.浮力与液体的密度有关，其他因素一定时，液体的密度越大，浮力越大；9.浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；10.浮力大小与浸入液体内部体积关系：物体浸入液体内部体积不变，浮力不变；浸入液体的体积增大，浮力增大；11.浮力大小与浸入液体内部深度关系：物体全部浸入液体内部，浮力与深度无关；12.浮力大小与液体密度的关系：体积不变时，液体密度越大，浮力越大；13.浮力大小和物体形状的关系：浸入液体内体积不变，浮力不变，和物体形状无关；14.物体所受浮力大小规律：等于物体排开液体所受到的重力；15.实验中溢水杯倒水必须有水溢出后才能做实验，否则会出现什么结果：会出现浮力大于物体排开水的重力；16.换用不同的物体和液体重复实验目的是：避免实验偶然性，得出影响浮力大小因素的普遍性规律；17.实验时进行了多次实验并记录相关测量数据目的是：避免实验偶然性、使结论更具普遍性；18.浮力大小的计算：F浮=ρ液gV排。【实验目的】探究影响浮力大小的因素。【实验器材】弹簧测力计、烧杯2个、水、圆柱体（A）、盐水。【实验原理】（1）浸在液体中的物体都会受到向上的浮力；（2）浮力大小遵循阿基米德原理。【实验步骤】一、实验装置如图。甲乙丙丁戊二、用弹簧测力计测量圆柱体受到的重力，如图甲所示，数据计入实验表格。三、用弹簧测力计挂着物体A慢慢部分（一半）浸入水中，如图乙所示，把此时弹簧测力计读数计入表格。四、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入水中（A在水中上半部），如图丙所示，把此时弹簧测力计读数计入表格。五、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入水中（A在水中下半部），如图丁所示，把此时弹簧测力计读数计入表格。六、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入盐水中，如图戊所示，此时弹簧测力计读数计入表格。七、实验表格（参考数据，图中所示）实验步骤浸入液体内体积弹簧测力计读数/N1082V73V64V65V5.6八、整理器材。【实验结论】实验结论：①浮力与物体排开液体的体积有关，其他因素一定时，排开液体体积越大，浮力越大．②浮力与液体的密度有关，其他因素一定时，液体密度越大，浮力越大．③浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。实验中注意的问题（1）在探究过程中，应注意沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器底部或侧壁相接触；（2）应等弹簧测力计示数稳定后再读数；（3）实验时烧杯内的液体体积要适中，应以能浸没物体又不溢出为准；（4）探究过程中，把物体浸入液体时要缓慢，以免溅出液体。不是所有浸在液体中的物体都受到浮力作用若浸在液体中的柱状物体下表面和容器底部紧密接触（接触面间没有液体浸润），则液体对物体向上的压力F向上为零，物体将不受浮力作用。如图所示，和容器底紧密接触的蜡块、浸入河底的桥墩，都不受浮力作用。【例题1】如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水。则一定不受浮力的是（）。A．A B．B C．C D．D【答案】C。【解析】AD．由图可知，水对A、D物体上、下表面都产生了压力差，故A、D物体都受浮力的作用，故AD不符合题意；B．B物体上表面没有受到水的压力，但下表面受到水对它向上的压力，因此水对B物体上、下表面产生了向上的压力差，故B物体一定受浮力的作用，故B不符合题意；C．C物体上表面受到水的压力，但下表面没有受到水对它向上的压力，因此水对C物体上、下表面没有产生向上的压力差，故C物体一定不受浮力的作用，故C符合题意。故选C。1．“上能九天揽月，下可五洋捉鳖”，下列研究对象的浮力消失的是（）。A．地面课堂上压入水中的乒兵球B．太空空间站压入水中的乒兵球C．升上千米高空的热气球D．潜入万米海底的中国载人潜水器【答案】B。【解析】A．地面课堂上压入水中的乒乓球，排开水的体积越来越大，所受的浮力越来越大，故A不符合题意；B．因为太空中，物体都处于失重状态，所以太空站中，压入水中的乒乓球，乒乓球不受到浮力的作用，故B符合题意；C．热气球能升到高空，是由于受到空气浮力的作用，故C不符合题意；D．潜入万米海底的潜水器受到水的浮力的作用，故D不符合题意。故选B。2．小陈泡脚时，双脚感受到水的浮力。不禁好奇，盆内起按摩作用的凸起物A、B（如图所示）是否也受浮力作用。则下列判断中正确的是（）。A．A、B受到浮力作用B．A、B不受浮力作用；C．A受浮力作用，B不受浮力作用D．A不受浮力作用，B受浮力作用【答案】D。【解析】浮力是由于物体受到液体（气体）上下表面的压力差形成的，由图可知，凸起物A上表面受到水的压力，但下表面没有受到水的压力，因此水对A上下表面没有产生压力差，故不受浮力的作用；水对凸起物B上下表面产生了的压力差，故B一定受浮力的作用。故选D。3．如图所示的甲、乙、丙三个物体，底部均与容器底密切接触，向容器内逐渐注水，则受到水的浮力的物体是（）。A．甲、乙、丙三个物体B．甲物体C．乙物体D．丙物体【答案】C。【解析】甲、乙、丙三个物体的下表面与容器底密切接触，所以下表面均不会产生向上的压力，而三个物体的上表面均产生向下的压力。甲物体为上小下大，侧面受到水产生向下压的合力，即甲没有受到水的浮力；乙物体上大下小，水对乙物体的侧面产生向上压的合力，乙物体侧面受到向上的压力和上表面向下的压力差即为浮力；丙物体为柱形体，侧面受到沿水平方向的压力，合力为零，没有受到向上的压力，即丙物体没有受到水的浮力。综上所述，只有乙物体受到水的浮力。故选C。核心考点02阿基米德原理一、【实验探究：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系】实验探究：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系提出问题物体所受的浮力的大小与物体排开液体所受重力存在怎样的定量关系？猜想与假设浮力的大小可能等于物体排开的液体所受的重力制定计划与设计实验（1）使用弹簧测力计利用称重法得出石块所受的浮力；（2）收集实验中石块排开的水，测出被排开的水所受的重力，比较浮力和杯排开的水的重力的大小；（3）换用不同质量的小石块，重复上面的实验，寻找规律实验器材弹簧测力计、小石块、细线、溢水杯、小桶、水等进行实验第一步：测出小石块的重力；第二步：测出空桶的重力；第三步：将溢水杯装满水（液面与溢水口平齐），把小石块缓慢（不要晃动，以免排开水量偏多）放入杯中，读出此时弹簧测力计的示数，并用小桶收集溢出的水；第四步：测出小桶和排开水的总重力，比较浮力和排开水的重力的关系；第五步：换用不同质量的小石块，重复上述步骤（多次实验，使结论更具普遍性），记录实验数据。记录数据次数①小石块的重力/N②空桶的重力/N③弹簧测力计的示数/N④桶和水总重/N浮力/N排开水的重力/N12.01.01.02.01.01.022.81.01.42.41.41.433.61.01.82.81.81.8实验结论浸在液体中的物体，受到的浮力大小与它排开的液体所受的重力大小相等。★方法技巧加满水的技巧可先将溢水杯中多加一些水，使水从溢水口溢出，当水不再溢出时水面刚好和溢水口平齐，然后再将小桶放在溢水口处收集石块排开的水。教材深挖实验步骤与的优化该实验中先测空桶质量，再测小桶和排开水的总重力，然后计算出排开的水的重力，这样可避免因桶内水由残留而造成误差。★解题指导1.浮力的计算：F浮=G-F弹（G是重力，F弹是弹簧测力计读数）；2.探究方法：控制变量法；3.物体所受浮力大小规律：等于物体排开液体所受到的重力；4.实验中溢水杯倒水必须有水溢出后才能做实验，否则会出现什么结果：会出现浮力大于物体排开水的重力；5.实验前先称量小桶和最后称量小桶有何差异：最后称量小桶会因水未倒干净而产生误差；6.实验时进行了多次实验并记录相关测量数据目的是：避免实验偶然性、使结论更具普遍性。2.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。3.公式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排注意：阿基米德原理也适用于气体，此时F浮=ρ气gV排。★特别提醒浸没和浸入的区别“浸在液体中的物体”包含两种状态：①物体全部浸入液体中，即物体浸没在液体中，此时V排=V物；②物体的一部分浸入液体中，另一部分露在液面上，此时V排<V物。【总结归纳】计算浮力大小的四种方法称重法压力差法公式法平衡法浮力等于物体的重力G减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力F，即F浮=G-F浮力等于物体上、下表面受到的液体的压力差，即F浮=F向上-F向下根据阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排计算物体漂浮或悬浮时，由二力平衡条件得浮力等于重力大小，即F浮=G浮力变化的等量关系根据物体间力的作用是相互的，液体对物体竖直向上的浮力等于物体对液体竖直向下的“压力”，因此：当物体不沉底时，水对容器底部的压力的增大量△F在数值上等于物体所受浮力的大小，即有△F=F浮=G物；当物体沉底时，水对容器底部的压力的增加量△F=F浮≠G物，设此时容器底对物体的支持力为F支，则G物=△F+F支=F浮+F支。对阿基米德原理的认识根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体所受的重力，即F浮=ρ液gV排。但要明确物体排开的液体的重力和从容器中溢出的液体的重力的区别，两者不是一个概念，若开始容器中盛满水，则两者相等；若开始容器中未盛满水，则物体排开水的重力大于容器中溢出水的重力。【例题1】如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（）。A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙C．铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1D．小烧杯中水的重力G＝F1﹣F2【答案】D。【解析】A．甲乙液面相平，且液体均为水，根据p＝ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，故A错误；B．铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据F＝pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即F甲＝F乙，故B错误；C．F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力F浮＝F1﹣F2，故C错误；D．根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排开水的重力）G＝F浮＝F1﹣F2，故D正确。故选D。1．用弹簧测力计测出一个物体重为5N，然后将该物体的一半浸入盐水，这时弹簧测力计的示数变为4N。若该物体浸没在盐水中，物体受到的浮力是（）。A．3NB．4NC．1ND．2N【答案】D。【解析】将该物体的一半浸入盐水时，其受到的浮力若将其全部浸没在盐水中，排开盐水的体积变为原来的2倍，由可知，此时物体受到的浮力故BC不符合题意，D符合题意。故选D。2.一只苹果的质量为270g、体积为3×10-4m3，用手将其浸没在水中时，苹果受到的浮力为_______N，松手后苹果将_______，最终苹果受到的浮力为_______N。（g取10N/kg）【答案】3；上浮；2.7。【解析】[1]当苹果浸没在水中时，排开水的体积就等于苹果的体积，即V排=V物=3×10-4m3此时苹果受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N[2]苹果受到的重力G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N因为G＜F浮所以松手后苹果会上浮。[3]当苹果静止时，漂浮，由二力平衡可得，受到的浮力F浮′=G=2.7N。3.将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m3，煤油密度为0.8×103kg/m3，（g取10N/kg）以下说法中（）。①该物体前后两次所受浮力之比为9∶8②该物体前后两次排开液体体积之比为4∶3③该物体的密度为0.9×103kg/m3④该物体在煤油中可能沉底或悬浮A．只有①③正确B．只有②③正确C．只有①④正确D．只有②④正确【答案】A。【解析】①因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力F浮盐水=G排=G溢水=m溢水g=0.072kg×10N/kg=0.72N；物体在煤油中受到的浮力F浮煤油=G排=G溢煤油=m溢煤油g=0.064kg×10N/kg=0.64N；故该物体前后两次所受浮力之比为，故①正确；②该物体前后两次排开液体体积之比为，故②错误；③④由得排开盐水的体积假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积：排开煤油的质量应该为因为，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；可见，物体在盐水中一定漂浮，则物体的重力物体受到煤油的浮力因此，所以物体在煤油中下沉，故④错误。则物体的体积等于排开煤油的体积，物体的质量等于排开盐水的质量，物体的密度故③正确，④错误。故选A。浮力大小的判断根据阿基米德原理的公式F浮=ρ液gV排。可知，浮力的大小不仅与物体排开液体的体积有关，还与液体的密度有关。在利用阿基米德原理分析问题时，一定要全面考虑这两个因素。需要特别注意的是浮力的大小与物体的密度、形状、体积，物体在液体中的运动状态及液体的多少等因素无关。【例题1】小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是（）。A．FA＞FB＞FCB．FA＞FB=FCC．ρA＜ρB＜ρCD．ρA＜ρB=ρC【答案】C。【解析】AB．A、B、C三个不同水果的体积相等，由图知，三个水果排开水的体积VB=VC＞VA由F浮=ρ水V排g得，三个水果受到的浮力大小FA＜FB=FC，故AB错误；CD．由图知，A浮漂，B悬浮，C下沉，则有ρA＜ρ水，ρB=ρ水，ρC＞ρ水所以ρA<ρB<ρC故C正确，D错误。故选C。1.一根轻质小弹簧原长10厘米，两端分别连接在容器底部和物体A上，将水逐渐注入容器，当物体的一半浸入水中时，弹簧长12厘米，如图（a）所示。把水倒出，改用密度为0.8×103kg/m3的油注入容器，当物体A全部浸入油中时，弹簧长15厘米，如图（b）所示。前后两种情况下物体受到的浮力之比为___；物体A的密度为___g/cm3。【答案】5∶8；0.3。【解析】[1]根据阿基米德浮力公式可知，联立可得[2]将水逐渐注入容器，当物体的一半浸入水中时，弹簧长12厘米，根据阿基米德浮力公式，此时在竖直方向上受力平衡，即………①把水倒出，改用密度为0.8×103kg/m3的油注入容器，当物体A全部浸入油中时，弹簧长15厘米，即……………………②①式两边乘以5，②式两边乘以2，联立可得即。2.小刚在恒温游泳池中潜水时发现自己吐出的一个气泡在水中上升的过程中不断变大。关于该气泡在水中上升时的变化情况，下列说法正确的是（）。A．密度不变，浮力变小B．密度变小，浮力变大C．密度和浮力都变小D．密度和浮力都变大【答案】B。【解析】由于气泡上升过程中逐渐变大，故其排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理，可知浮力逐渐变大，气泡内部的气体的质量不变，体积逐渐变大，根据可知密度逐渐变小，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。3.将合金球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积为它自身体积的，如图所示，当把细绳剪断后，合金球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的，这时合金球受到池底对它的支持力为3N，若已知合金球和木球体积之比为1∶4，则（）。A．合金球所受浮力为3NB．合金球的重力为3NC．合金球的密度为3×103kg/m3D．绳子剪断前后，两物体所受总浮力相差4N【答案】A。【解析】AB．合金球和木球体积之比为1∶4，则V木=4V合金把细线剪断前，木球和合金球漂浮，总浮力等于总重力，此时木球露出水面的体积为它自身体积的，则G木+G合金=F合金浮+F木浮由阿基米德原理知道即①细线剪断后，木球漂浮，浮力等于重力，木球露出水面的体积为自身体积的，则②合金球沉入容器底，受向下的重力、向上的支持力和浮力，由力的平衡条件知道G合金=F支+F合金浮=3N+ρ水gV合金③②式+③式可得G木+G合金=3N+3ρ水gV合金④联立①④解得V合金=3×10-4m3将V合金=3×10-4m3分别代入③式解得合金球的重力G合金=6N合金球所受浮力F合金浮=ρ水gV合金=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N故A正确，B错误；C．由知道，合金球的密度，故C错误；D．由①知道，细线剪断前受到的总浮力F浮总=4ρ水gV合金=4×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=12N由②③知道，细线剪断后受到的总浮力F浮总′=2ρ水gV合金+（G合金-F支）=2×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3+（6N-3N）=9N故绳子剪断前后，两物体所受总浮力相差12N-9N=3N故D错误。故答案选A。核心考点03物体沉浮的条件一、物体沉浮的条件1.液体中常见的三种浮沉现象（1）物体上浮，最终漂浮在液面上；（2）物体悬浮，可以静止在液体中的任何位置；（3）物体下沉，最终沉入底部。2.物体的沉浮条件（1）物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系状态物体浸没在液体中物体部分浸在液体中上浮悬浮下沉漂浮条件F浮>GF浮=GF浮<GF浮=G示意图（2）密度与物体的沉浮当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力F=ρ液gV排，物体受到的重力G物=mg=ρ物gV物，比较F浮与G物的大小可得：①当，浸没时，F浮>G物，物体上浮直到漂浮在液面上；②当，浸没时，F浮<G物，物体下沉直到接触容器底部；③，浸没时，F浮=G物，物体悬浮。★特别提醒该规律适用于实心物体，若物体是空心的，ρ物应为物体的平均密度（非材料的密度），V物为包含空心的全部体积，此时该规律也适用。3.对物体沉浮条件的理解物体在液体中的沉浮不取决于受到浮力的大小，而是取决于物体所受浮力和重力的大小关系。（1）当F浮>G物时，物体在液体中向上运动—上浮。随着物体不断上升，物体将有一部分露出液面，物体所受的浮力液随着减小，一直减小到F浮=G物时，物体就不再上浮并处于漂浮状态。由此可知，物体上浮是由不平衡状态演变为平衡状态的过程。（2）当F浮<G物时，物体在液体中向下运动—下沉，知道容器底部对物体产生一定的支持力，这时物体在重力、浮力、支持力的作用下处于平衡状态，下沉运动结束。由此可知，物体下沉是由不平衡状态演变为平衡状态的过程。辨析比较悬浮于漂浮的区别与联系悬浮漂浮不同点在液体中的位置静止在液体中的任何位置静止在液体的表面体积关系V排=V物V排<V物密度关系ρ液=ρ物ρ液>ρ物相同点F浮=G4.漂浮物体的“五规律”规律一：“二力平衡”，即物体所受浮力等于物体的重力。规律二：“质量相等”，即排开液体的质量等于物体自身质量。规律三：“体积比与密度比有关”，即排开液体的体积是物体体积的几分之几，物体的密度就是液体密度的几分之几，即。规律四：“浮力恒等”，即物体漂浮在不同液体中时，所受浮力相等（F1=F2=…=Fn=G物）。规律五：“密大浸少”，即物体漂浮在不同液体中时，密度大的液体浸入液体中的体积较小。【归纳总结】实心物体的沉浮条件分析汇总上浮漂浮悬浮下沉沉底运动状态向上运动静止在液面上静止在液体内任意深度处向下运动静止在容器的底部条件F浮>G物F浮=G物F浮=G物F浮<G物F浮+F支=G物ρ液与ρ物的关系ρ液>ρ物ρ液>ρ物ρ液=ρ物ρ液<ρ物ρ液<ρ物V排与V物的关系V排=V物（露出水面前）V排<V物V排=V物V排=V物V排=V物示意图二、浮力的应用1.增大和减小浮力的方法由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小由液体密度和排开的液体的体积决定，故可以从改变液体密度和改变排开的液体体积两方面改变浮力。（1）增大浮力的方法：增大液体的密度（在水中加盐并搅拌，可以使沉底的鸡蛋浮起来）；增大物体排开液体（或气体）的体积（如，飞艇、万吨巨轮等）。（2）减小浮力的方法：减小液体的密度（如，可以采用加清水的方法减小盐水的密度，使悬浮在盐水中的鸡蛋下沉）；减小物体排开液体（或气体）的体积（如，通过将辅助气囊中的气体放出，减小飞艇排开空气的体积，使飞艇降落）。2.浮力的应用实例应用原理特点应用解读轮船采用空心的办法，增大排开水的体积，增大轮船受到的浮力轮船航行时处于漂浮状态，只要轮船的重力不变，无论轮船是在海里还是在河里，它受到的浮力都不变，只是海水、河水密度不同，轮船的吃水线不同（因为海水密度较大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，轮船在海里航行时浸在水下的体积较小）沉浮状态始终漂浮满足条件物体的漂浮条件：F浮=G排水量满载时排开水的质量：m排=m船+m货载货量满载时货物的质量：m货=m排-m船潜水艇靠改变自身重力，实现上浮和下沉浸没在水中的潜水艇排开的水的体积是始终不变的，所以潜水艇所受浮力始终不变。若要下沉，可吸水，使F浮<G；若要上浮，可排水，使F浮>G。注意：在潜水艇浮出水面的过程中，因为排开水的体积逐渐减小，所以浮力逐渐减小。上浮通过排水使G变小，F浮>G满足上浮条件下潜通过吸水使G变大，F浮<G满足下沉条件气球和飞艇气球和飞艇靠充入、排出密度较小的气体来实现升降F浮=ρ空气gV排可知，G=ρ气gV+G壳，当F浮>G，气球（飞艇）可升上天空，若要使气球（飞艇）降回地面，可以放出一部分气体，使排开空气的体积减小，浮力减小；对于热气球，加热时内部空气膨胀，一部分空气排出，球内空气密度变小，使浮力大于重力而上升；停止加热，热空气冷却，使重力大于浮力而落地上浮充入密度小的气体，F浮>G下降排出密度小的气体，F浮<G3.密度计1.用途：测量液体的密度。2.构造：密度计是一根上部标有刻度，形状特殊的玻璃管；管下部的玻璃泡内封装小铅丸或水银（如图所示），使密度计能够直立在液体中。3.原理：密度计在液体中呈漂浮状态，所受浮力大小不变，都等于它受到的重力。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度较大时，V排较小，密度计露出液体的体积较大，反之较小，因而在玻璃管上刻上刻度即可直接读出相应液体密度的大小。所以密度计上的刻度值是上面小、下面大。4.读数：密度计上的数值表示待测液体密度是水的密度的倍数。利用物体沉浮条件判断物体的沉浮状态等效密度：判断物体在液体中上浮还是下沉，主要考虑物体的密度和物体浸入的液体的密度的关系。当物体是空心的或者是几个物体组合体时，需要计算出空心物体或组合体的“等效密度”，然后用“等效密度”去和液体的密度进行比较。【例题1】如图所示是a、b两种物质的质量与体积关系图，用b物质制成实心长方体，并将其放入水中，则物体在水中最终（）。A．漂浮B．悬浮C．沉底D．无法判断【答案】A。【解析】由图可知b物质的密度水的密度是1g/cm3，因为ρb＜ρ水，所以将b物质制成的长方体放入水中，则物体在水中最终漂浮，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。1.将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是（）。A．鸡蛋在甲中受到的浮力大 B．鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大C．鸡蛋在乙中受到的浮力大 D．由于盐水密度不同，无法比较【答案】C。【解析】鸡蛋在甲中下沉至容器底部，所以此时鸡蛋受到的浮力小于它的重力；鸡蛋在乙中悬浮，所以此时鸡蛋受到的浮力等于它的重力；根据以上条件可知，鸡蛋在甲中受到的浮力小于它在乙中受到的浮力。故选C。2．某同学在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成一个简易密度计（未标刻度），先后将该密度计分别放入甲、乙两种液体中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L1和L2表示（如图所示），在两种液体中受到的浮力分别为F1和F2，两种液体的密度分别为ρ1和ρ2，则下列判断正确的是（）。A．F1<F2 B．F1=F2 C．ρ1>ρ2 D．ρ1=ρ2【答案】B。【解析】密度计依据漂浮时浮力等于重力的原理工作，如图密度计两次漂浮在液面上，浮力都等于自重，所以两次受到的浮力相等，即F1=F2。由图可知，甲液体中的密度计排开液体的体积大于甲液体中的密度计排开液体的体积，即。根据可知，两个密度计受到的浮力相同，，则，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。3．将体积相同、材料不同的甲、乙，丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的是（）。A．三个小球的质量大小关系是m甲＞m丙＞m乙B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F乙＜F丙C．三个小球的密度大小关系是ρ甲＞ρ乙＞ρ丙D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p丙＞p乙【答案】C。【解析】AC．如图，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，根据物体浮沉条件可得，，所以，三个小球的密度大小关系为；三小球体积相等且均为实心，根据可得，三个小球的质量大小关系为，故A错误，C正确；B．三小球体积相等，则由图可知，