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初中物理第十章 流体的力现象综合与测试精练
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这是一份初中物理第十章 流体的力现象综合与测试精练，共19页。试卷主要包含了选择题，填空题图3，作图题，科学探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（每小题3分，共36分）
1．（3分）（2010•塘沽区一模）在地铁和火车站台上等候车辆时，要求乘客离开站台一米以上，其主要原因是（ ）
A．车辆过来时风太大
B．车辆过来时，带来好多灰尘
C．车辆驶过站台车速快，带动空气流速加快，使人易“吸”向车辆，造成危险
D．车辆驶过站台车速快，使人与车之间的空气流速加快，易将人向后吹倒
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【专题】12：应用题．
【分析】当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快，从而造成人周围空气流速不同，结合流体压强与流速的关系即可解决此题。
【解答】解：当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知；人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。
故选：C。
【点评】明确火车经过时造成人两侧空气流速的不同是解决此题的关键。
2．（3分）（2017•莱芜模拟）利用如图所示的装置可探究机翼升力产生的原因。压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近，用鼓风机从模型左端吹气，可观察到压强计两侧液面出现高度差。则（ ）
A．模型上方空气流速大，压强小
B．模型下方空气流速大，压强大
C．模型上方空气流速小，压强大
D．模型下方空气流速小，压强大
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【专题】12：应用题；582：气体的压强、流体压强与流速的关系．
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
【解答】解：由于模型做成上凸下平的形状，同一股气流在相同的时间内，通过模型的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大。模型下方压强大于上方压强，模型在压强差下产生向上的升力。
故选：AD。
【点评】对于流速和流体压强的问题，一定要明确被研究的物体的两个侧面的流体流速，用流速来分析流体压强，用压强来分析压力，通过压力差来分析物体受到的作用。
3．（3分）（2018春•泰山区期中）浸在水中的物体受到水的浮力的根本原因是（ ）
A．在水中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大
B．浮力与液体的重力有关
C．水的压强随深度的增加而增大，上下有压强差，有压力差
D．水对流时产生向上的压力差
【考点】8N：浮力产生的原因．
【专题】583：浮力．
【分析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。
液体有重力并且具有流动性，当物体浸没在液体中，液体对浸没在其中的物体产生压力作用。
【解答】解：A、在水中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，是流体压强与流速的关系，故A不符合题意；
B、根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知：物体受到的浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与液体的重力无关，故B不符合题意；
C、浸在液体（或气体）里的物体，受到液体（或气体）对物体产生向上托的力叫浮力；原因是液体（或气体）对物体有向下的压力作用，由于液体具有流动性，同时液体（或气体）对物体产生向上的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力。水的压强随深度的增加而增大，故C符合题意；
D、浮力是由于液体或气体对物体向上或向下的压力差产生的，而不是水对流时产生向上的压力差，故D错误。
故选：C。
【点评】浸在液体中的物体产生浮力的原因，是因为物体受到液体的压力，物体受到液体的压力是因为物体受到液体的压强作用，液体压强是因为液体有重力和具有流动性。
4．（3分）（2012•滨州）2011年7月28日，我国研制的深海载人潜水器“蛟龙号”成功下潜至5188米水深处，这标志着中国已经进入全球“载人深潜技术”先行国家行列。“蛟龙号”潜水器浸没后，在下潜过程中受到海水的压强和浮力（ ）
A．压强和浮力都不变B．压强不变，浮力增大
C．压强增大，浮力不变D．压强增大，浮力增大
【考点】89：液体的压强的计算；8O：阿基米德原理的应用．
【专题】12：应用题．
【分析】“蛟龙号”潜水器浸没在水中，利用阿基米德原理分析下潜过程中所受浮力的情况；
利用液体压强公式P=ρgh分析潜水器继续下潜的过程中压强的变化。
【解答】解：
（1）因为“蛟龙号”潜水器在水面下完全浸没，所以下潜过程中排开水的体积不变，由阿基米德原理F浮=ρ液gv排可知，密度不变、排开液体的体积不变，故浮力不变；
（2）当潜水器继续下潜的过程中，浮力虽然不变，但深度增加，由P=ρgh知，压强P增大。
故选：C。
【点评】本题考查了影响浮力和液体压强的因素。分析此类问题时明确各自的影响因素，排除其它无关因素的干扰，是得到正确答案的关键。
5．（3分）如图所示，在如图所示的盐水中的鸡蛋悬浮，受到的浮力和重力正确的是（ ）
A．浮力大于重力，鸡蛋漂浮
B．浮力等于重力，鸡蛋悬浮
C．浮力小于重力，鸡蛋上浮
D．漂浮的鸡蛋，只受浮力作用
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】583：浮力．
【分析】物体在液体中的浮沉条件：上浮：F浮＞G，悬浮：F浮=G，下沉：F浮＜G；
地球附近的一切物体都受到重力作用。
【解答】解：地球附近的一切物体都受到重力作用，在如图所示的盐水中悬浮的鸡蛋同样受到重力作用，根据物体的浮沉条件可知，鸡蛋之所以悬浮，是因为所受浮力等于重力，故AC错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用；关键是知道物体悬浮时浮力和重力相等。
6．（3分）如图所示，我国在南海执行巡航任务的潜水艇，当潜水艇浸没在海水中实行上浮和下潜时，说法正确的是（ ）
A．下潜时，压强变大，浮力变大
B．上浮时，压强变小，浮力变小
C．下潜时，浮力变大，自身重力增大
D．上浮时，浮力不变，自身重力减小
【考点】88：液体的压强的特点；8O：阿基米德原理的应用．
【专题】58：压强和浮力．
【分析】解答此题从以下知识点入手：
（1）液体内部的压强随深度的增加而增大；浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，与物体浸入液体的深度无关。
（2）浮力大于重力，物体上浮，浮力小于重力，物体下沉。
【解答】解：
当潜水艇浸没在海水中实行上浮时，其排开海水的体积不变，所受浮力不变，深度减小，液体压强变小，浮力大于重力，故自身重力减小；
当潜水艇浸没在海水中实行下潜时，其排开海水的体积不变，所受浮力不变，深度增大，液体压强变大；浮力小于重力，故自身重力增大。
故选：D。
【点评】此题考查了物体的浮沉条件的应用及影响浮力和液体压强大小的因素，在分析时，注意题目中物理量的变化。
7．（3分）如图所示，将鸡蛋放入盛清水的烧杯中，在烧杯中加盐并搅拌，当盐加入到一定程度时，看见鸡蛋从杯底上浮，这一事实说明（ ）
A．鸡蛋的重力不变，盐水的密度变大，浮力不变
B．鸡蛋的重力不变，盐水的密度变大，浮力变大
C．浮力不变，鸡蛋的重力变大
D．浮力不变，鸡蛋的重力变小
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】584：浮沉的应用．
【分析】鸡蛋原来沉在水底说明受到的浮力小于鸡蛋重，现在鸡蛋上浮说明受到的浮力大于鸡蛋重，浮力增大的原因是向水中加盐，增大了液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关，根据阿基米德原理可知浮力的大小还与排开液体的体积有关。
【解答】解：鸡蛋的质量不变，所受重力不变，
将鸡蛋放入盛清水的烧杯中，在烧杯中加盐并搅拌，当盐加入到一定程度时，看见鸡蛋从杯底上浮，所以浮力一定增大，
而鸡蛋排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，液体密度一定增大。故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件，涉及到对实验现象的分析，有难度。
8．（3分）（2012•盐城）将浸没在水中的鸡蛋释放，鸡蛋下沉，下列说法中正确的是（ ）
A．鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上
B．在水中越深，鸡蛋受到的浮力越大
C．下沉的鸡蛋不受浮力作用
D．鸡蛋受到的浮力大于重力
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】12：应用题．
【分析】解决该题需要掌握以下内容：①浸没在液体中的物体同时受到重力和浮力的作用，并且浮力的方向与重力的方向相反。判断出A是否符合题意。
②阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。只有完全浸没于液体中，排开液体体积等于物体的体积。可利用公式F浮=G排=m排g=ρ液v排g判断出鸡蛋受到的浮力的变化。判断出B是否符合题意。
③物体的沉浮条件：当浮力大于物体重力﹣﹣物体上浮；当浮力等于物体重力﹣﹣物体悬浮或漂浮；当浮力小于物体重力﹣﹣物体下沉。判断出C、D是否符合题意。
【解答】解：
①浸没在液体中的物体，同时受到重力和浮力，重力的方向为竖直向下，因此浮力的方向竖直向上，所以鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上。故A符合题意。
②因为鸡蛋浸没在水中，所以排开水的体积等于鸡蛋的体积，鸡蛋在下沉的过程中，深度越来越深，但排开水的体积不变，由公式F浮=G排=m排g=ρ液v排g可知，鸡蛋受到的浮力不变。故B不符合题意。
③鸡蛋在下沉的过程中仍然受到浮力的作用，只是此时鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋的重力。故C和D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题主要考查了学生对物体的浮沉条件和阿基米德原理的理解和应用，需要注意的是，只有完全浸没于液体中，排开液体体积才等于物体的体积。
9．（3分）质量相等的木块和铁块，浸没在水中时，木块上浮，铁块下沉，下列说法错误的是（ ）
A．木块最终漂浮，受到的浮力等于重力
B．铁块下沉，受到的浮力小于重力
C．木块受到的浮力大于铁块受到的浮力
D．木块受到的浮力小于铁块受到的浮力
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】584：浮沉的应用．
【分析】（1）物体漂浮，浮力等于重力，物体下沉，浮力小于重力；
（2）已知铁块和木块质量相同，根据公式ρ=可知，密度越大体积越小，浸没在水中时排开水的体积越小，再根据阿基米德原理判断受浮力大小情况、物体在水中的状态、以及浮力与重力的关系。
【解答】解：A、木块最终漂浮，受到的浮力大于重力，故A正确；
B、铁块下沉，受到的浮力小于重力。故B正确；
CD、已知质量相等的实心铁块和木块，ρ铁＞ρ木，
由ρ=可知：V木＞V铁，
当都浸没在水中时，V排=V物，
所以，木块排开水的体积大于铁块排开水的体积；
由F浮=ρgV排可知：木块受到的浮力大于铁块受到的浮力。故C正确，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的了解与掌握，关键是确定两物块排开水的体积的大小变化关系。
10．（3分）从城陵矶码头出发轮船经长江驶入上海港口的过程中，轮船在长江与东海相比（ ）
A．轮船受到的浮力增大，排开水的体积不变
B．轮船受到的浮力不变，排开水的体积变大
C．轮船受到的浮力减小，排开水的体积减小
D．轮船受到的浮力不变，排开水的体积减小
【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【专题】583：浮力．
【分析】轮船在江水和海水中都为漂浮状态，由物体的浮沉条件可知受到的浮力与轮船受到的重力的关系；得出了受到浮力的大小关系，知道江水和海水的密度关系，根据阿基米德原理分析排开江水和海水体积的大小关系。
【解答】解：因为轮船从长江驶入东海，轮船始终漂浮，即F浮=G，所以轮船受到长江水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G，即所受浮力不变；
由于东海的海水密度大于长江水的密度，
根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知，轮船排开水的体积必将减小。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用，关键是知道轮船一定是处于漂浮状态，还有从东海驶入长江，所以液体的密度变化，所以排开液体的体积一定也改变。
11．（3分）将质量为100g，体积是110cm3的某物体投入足够深的水中，静止时，该物体处于（ ）
A．漂浮B．悬浮C．沉底D．悬浮或漂浮
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】11：计算题；584：浮沉的应用．
【分析】已知物体完全浸没，根据公式F浮=ρgV排可求受到的浮力；
比较完全浸没后的浮力与物体重力的大小比较，如果浮力大于重力，物体将上浮，浮力等于重力，物体将悬浮，浮力小于重力，物体将下沉。
【解答】解：物体体积V=110cm3=110×10﹣6m3，
把物体浸没在足够多的水里，此时受到的浮力是F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×110×10﹣6m3=1.1N；
物体的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，此时浮力大于重力，物体将上浮；它静止后漂浮在水面上。
故选：A。
【点评】本题考查浮力大小的计算和物体的沉浮状态，重点知道完全浸没时浮力大于重力，物体将上浮，浮力等于重力，物体将悬浮，浮力小于重力，物体将下沉，解题过程中要注意单位的换算。
12．（3分）如图所示，李明同一鸡蛋放在不同密度的A、B两杯盐水中，它在A中悬浮、B中漂浮。则鸡蛋在A、B杯中受到的浮力FA、FB和盐水的密度ρA、ρB是（ ）
A．FA=FB，ρA=ρBB．FA=FB，ρA＜ρB
C．FA＞FB，ρA＞ρBD．FA＜FB，ρA＜ρB
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】12：应用题；584：浮沉的应用．
【分析】同一只鸡蛋无论漂浮或悬浮，其浮力都等于排开盐水的重，也等于自身的重力；在浮力相同时，排开的液体体积越大，说明液体的密度是越小的。
【解答】解：（1）因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于漂浮和悬浮状态，所以，浮力都等于自身的重力，则鸡蛋在A、B两杯盐水中受到的浮力相等，即F甲=F乙；故CD错；
（2）由于在A中悬浮、B中漂浮，则A杯中的V排大，根据浮力的公式F浮=ρ液gV排，在浮力相同时，盐水的密度ρ甲＜ρ乙，故A错误，B正确。
故选：B。
【点评】此题考查物体的浮沉条件及其应用，判断此题的顺序应该是先根据浮沉条件明确浮力相等，再根据阿基米德原理、结合图来分析液体的密度。
二、填空题（每空2分，共16分）图3
13．（4分）将质量为400g，体积是500cm3的物体浸没在水中，受到的浮力是 5 N，物体静止时受到的浮力是 4 N．（g=10N/kg）
【考点】8P：浮力大小的计算．
【专题】11：计算题；583：浮力．
【分析】（1）已知物体的质量，利用G=mg可求得其重力；
（2）已知物体的体积，利用F浮=G排=ρ水gV排可求得物体浸没在水中时受到的浮力；
（3）根据F浮与G的关系判断出物体在水中所处的状态，然后求出其所受到的浮力。
【解答】解：物体浸没在水中时受到的浮力：
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N。
由于物体受到的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N。
则F浮＞G，所以，物体在水中上浮，最后静止时漂浮在水面上，
即F浮'=G=4N。
故答案为：5；4。
【点评】本题考查了求重力、浮力的计算，判断出物块投入水中所处的状态是正确解题的关键，应用平衡条件即可正确解题。
14．（4分）（2013秋•云岩区校级期中）元宵节是中国的传统节日，这一天人们常常煮汤圆以示庆贺。小红给家人煮汤圆时发现；生汤圆放入锅中，由于浮力 小于 重力而下沉，煮熟的汤圆因其内部气体受热膨胀，浮力增大，致使浮力大于重力，汤圆 上浮 。
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】15：简答题；584：浮沉的应用．
【分析】根据物体的浮沉条件分析，汤圆放入锅中下沉，是因为浮力小于重力，煮熟的汤圆受热膨胀，造成排开液体的体积变大，在密度不变的情况下，浮力增大，致使浮力大于重力，汤圆上浮。
【解答】解：汤圆放入锅中，之所以下沉，是因为浮力小于重力。而当煮熟的汤圆因受热膨胀，造成排开液体体积变大，浮力增大，则致使浮力大于重力，则汤圆上浮。
故答案为：小于；上浮。
【点评】本题目考查的是物体的浮沉条件，判断因浮力变化而引起的物体沉浮，只要根据题目中的前后已知，便很容易得出答案。
15．（4分）要使质量为50g的橡皮泥漂浮在水面上，你的做法是 做成空心 ，此时橡皮泥漂浮时所受的浮力是 0.5 N． （g=10N/kg）
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】12：应用题；15：简答题；583：浮力．
【分析】（1）用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面的物体，必须使它能够排开更多的水，让它受到更多的浮力，采用“空心”的办法就可以增大可以利用的浮力。
（2）漂浮时，浮力等于重力。所以要求浮力，只要求出橡皮泥的重力就知道了浮力。
【解答】解：（1）橡皮泥的密度比水的密度大，要想让橡皮泥漂浮在水面上，应该把橡皮泥捏成船形或碗形，采用这种“空心”的办法可以使排开的水增多，受到的浮力增大，这样就能够漂浮在水面上。
（2）橡皮泥的重力：G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N；
因为橡皮泥漂浮，所以F浮=G=0.5N。
故答案为：做成空心，0.5。
【点评】人类在很早的时候就已经掌握了用“空心”的办法来增大可以利用的浮力，不过当时的人可能还不知道什么是阿基米德原理，他们可能是根据生活经验，从实践中获得这种方法。那么这就给了我们一个启发：我们在获取知识时不能总是一味从课本中获得，有时还要多实践，多观察生活，我们的很多物理知识都是来源于实践。
16．（4分）岳阳舰是我国自行研制设计生产的054A型多用途导弹护卫舰（如图），2013年5月3日正式入列。最大排水量为4000t．在南海水面静止时，受到的浮力是 4×107 N，当直升飞机从岳阳舰起飞后，岳阳舰受到的浮力将 变小 。（选填“变大”“变小”“不变”）。
【考点】8P：浮力大小的计算；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】583：浮力；584：浮沉的应用．
【分析】（1）岳阳舰是漂浮在海面上的，所以它受到的浮力等于它排开的水的重力。
（2）岳阳舰上的直升飞机飞离后，岳阳舰自重减小，因岳阳舰仍漂浮，受到的浮力减小。
【解答】解：（1）岳阳舰是漂浮在海面上，则岳阳舰受到的浮力：
F浮=G排=m排g=4000×103kg×10N/kg=4×107N；
（2）当直升飞机从岳阳舰起飞后，岳阳舰仍漂浮，则F浮′=G′，但自重变小，
所以，岳阳舰所受浮力变小。
故答案为：4×107；变小。
【点评】本题综合利用了浮沉条件（漂浮条件）和阿基米德原理，要求灵活运用，难易适当。
三、作图题（每题3分，共6分）
17．（3分）在图中画出物体漂浮时受到的浮力的示意图。
【考点】6H：力的示意图与图示．
【专题】583：浮力．
【分析】当物体漂浮在水中时，物体受到的浮力方向竖直向上，大小等于重力的大小，作用点在物体重心上。据此画出浮力的示意图。
【解答】解：过物体的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示，如下图所示：
【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
18．（3分）（2013春•颍州区校级期末）在图中画出鸡蛋上浮时的受力示意图；
【考点】6H：力的示意图与图示．
【专题】5A1：图像综合题．
【分析】（1）鸡蛋在盐水中受到重力和浮力两个力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上；
（2）由于鸡蛋上浮，因此鸡蛋受到的浮力大于重力，作图时注意力的方向及两力的大小关系即可。
【解答】解：鸡蛋受竖直向上的浮力及竖直向下的重力，两力在同条直线上，上浮时浮力要大于重力，故浮力线段的长度应大于重力线段的长度，如下图所示：
【点评】本题考查力的作图，作图时应注意作图的要求，标明力的名称，注意力的大小、方向和作用点。
四、科学探究题（每空2分，共24分）
19．（8分）蒋庆观看新闻，中国第31次南极考察队历时163天，行程约3万海里，与2015年4月10日上午，“雪龙”号极地考察船圆满完成各项科考任务的，返回位于上海的极地考察国内基地码头。队员拍摄的我国南极长城站照片，整个建筑呈“飞碟”状（如图所示），是因为南极常年风速在20m/s以上。在南极半岛、罗斯岛和南极大陆内部，风速常常达到55.6米/秒以上，有时甚至达到83.3米/秒！
（1）南极长城站建成 飞碟 形状。
（2）长城站建成此种形状，是南极常年风速很大，根据伯努利原理，流体在流速大的地方压强 小 。上下形状 相同 ，产生的压强 相等 ，作用效果相互抵消。
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【专题】582：气体的压强、流体压强与流速的关系．
【分析】流体的压强跟流速有关，流速越快的地方压强反而越小，根据流体压强和流速的关系解答。
【解答】解：（1）南极长城站的形状类似飞碟。
（3）根据伯努利原理可知，液体和气体统称流体，流速越大的位置其压强越小，流速越小的地方压强越大。长城站建成此种形状，是因为流体在流速大的地方压强小。上下形状相同，产生的压强相等，作用效果相互抵消。
故答案为：（1）飞碟；（2）小；相同；相等。
【点评】此题考查流体压强和流速的关系，掌握流体的流速大，压强小。并能根据流速和压强的关系解释生活中的问题。
20．（8分）文韬小组探究“影响浮力大小的因素”实验步骤如图所示。
（1）分析甲乙，排开的密度相同时，浮力的大小与 排开液体体积 有关。
（2）分析乙丙，排开的密度相同时，浮力的大小与 浸入液体深度 无关。
（3）比较 丙丁 ，排开液体的体积相同时，浮力的大小与液体的密度有关。
（4）在这个实验中，主要应用的科学方法是 控制变量法 。
【考点】8R：探究影响浮力大小因素的实验．
【专题】5A5：探究型实验综合题．
【分析】浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，与液体的深度无关。运用控制变量法可对不同的因素进行探究，在分析实验现象时，也要注意各个量的变化情况。
【解答】解：（1）分析甲乙可知，液体相同，甲的示数为3.6N，乙的示数为3.0N，说明浮力大小不同，故可得出：排开的密度相同时，浮力的大小与排开液体体积有关。
（2）分析乙丙可知，排开的密度和体积均相同，只有深度不同，故可得出，浮力的大小与浸入液体深度无关。
（3）比较丙丁可以看出，排开液体的体积相同，液体的密度不同，故可得出排开液体的体积相同时，浮力的大小与液体的密度有关。
（4）在这个实验中，主要应用的科学方法是控制变量法。
故答案为：（1）排开液体体积；（2）浸入液体深度；（3）丙丁；（4）控制变量法。
【点评】此题是探究影响浮力大小的因素实验，考查了影响浮力的因素及控制变量法的应用，属基本的实验类型。
21．（8分）（2018春•灵石县校级月考）卢奇小组探究：“浮力与物体排开水的关系”的实验装置及过程如图所示：
（1）如图实验装置中影响实验的是 B 。（只填字母代号）。
（2）在完善实验装置后，有如下实验步骤，你认为不重复操作的合理顺序应该是 ④①②③ 。
①将铁块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为F1
②将铁块浸没在液体中，弹簧测力计的读数为F2
③将装有排除液体的小桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F3
④将空桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F4
（3）通过探究，若等式 F1﹣F2=F3﹣F4 成立，则得出阿基米德原理。还能测出铁块的密度ρ铁= （这两空选用F1、F2、F3、F4、ρ水表示）。
【考点】8R：探究影响浮力大小因素的实验．
【专题】5A5：探究型实验综合题．
【分析】（1）在使用溢水杯时，溢水杯中的水必须是倒满的；
（2）要先测出空桶的重力与铁块的重力，然后再把铁块没入水中，测出铁块受到的浮力，最后再测出桶和溢出水的重力。
（3）根据阿基米德原理与浮力公式分析答题。
【解答】解：（1）用排水法测出物体受到的浮力，在实验前溢水杯中应装满水，由图示实验可知，在实验步骤B中没有将水装满到烧杯口。
（2）不重复操作的合理实验步骤是：
④将空桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的读数为F4；
①将铁块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为F1
②将铁块浸没在液体中，弹簧测力计的读数为F2
③将装有排除液体的小桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F3
故合理顺序为：④①②③；
（3）由实验步骤可知，物体受到的浮力：F浮=F1﹣F2，物体排开水的重力：G=F3﹣F4，
如果F1﹣F2=F3﹣F4，则可得出阿基米德原理；
铁块排开水的重力：G=F3﹣F4=m水g=ρ水V排g，
铁块的体积：V=V排=，
铁块的重力：G铁=F1=m铁g，铁块的质量：m铁=，
铁块的密度：ρ铁===。
故答案为：（1）B；
（2）④①②③；
（3）F1﹣F2=F3﹣F4；：ρ铁=。
【点评】本题是一道综合题，综合考查了学生的实验和计算能力，理解阿基米德原理是解答本题的关键。关于实验顺序要注意：要先测合金块的重力，再测合金块的浮力，最后再测排出水的重力。
五、计算题（每题9分，共18分，解答中要求写出必要的文字说明、公式和步骤，只写出结果的不给分）
22．（9分）刘妍在弹簧测力计下悬挂一个实心橡皮泥，示数是1.5N，当把橡皮泥浸没在水中时，弹簧测力计的示数为0.5N．（g=10N/kg）．求：
（1）橡皮泥在水中受到的浮力；
（2）将橡皮泥制成小船，漂浮在水面受到的浮力；
（3）橡皮泥制成小船漂浮在水面时，排开水的质量是多少。
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8P：浮力大小的计算．
【专题】11：计算题；583：浮力．
【分析】（1）根据称重法求出橡皮泥受到的浮力；
（2）因为橡皮泥小船漂浮，根据漂浮条件求橡皮泥小船受到的浮力；
（3）根据阿基米德原理求排开水的重力，然后求出质量；
【解答】解：（1）橡皮泥在水中受到的浮力：
F浮=G﹣F拉=1.5N﹣0.5N=1N。
（2）小船漂浮在水面，根据漂浮条件可知：F浮=G物=1.5N。
（3）根据阿基米德原理可知：G排=F浮=1.5N，
所以排开水的质量：
m排===0.15kg。
答：（1）橡皮泥在水中受到的浮力为1N；
（2）将橡皮泥制成小船，漂浮在水面受到的浮力为1.5N；
（3）橡皮泥制成小船漂浮在水面时，排开水的质量是0.15kg。
【点评】本题考查了称重法、阿基米德原理和重力公式的应用，是一道综合性较强的习题。
23．（9分）（2017春•微山县期末）小欧将质量为55g，体积为50cm3的鸡蛋，放入盛清水的烧杯中，鸡蛋下沉。当向烧杯中加盐并搅拌，直至鸡蛋悬浮在盐水中（如图）．（g=10N/kg）．求：
（1）鸡蛋在清水中受到的浮力；
（2）鸡蛋悬浮在盐水中受到的浮力；
（3）鸡蛋悬浮时盐水的密度。
【考点】2A：密度的计算；8O：阿基米德原理的应用；8P：浮力大小的计算．
【专题】11：计算题；583：浮力．
【分析】（1）知道物体浸没水中排开水的质量，利用密度公式求排开水的体积（物体的体积），利用阿基米德原理求在清水中受到的浮力；
（2）知道物体的质量，求出物体重，利用物体的悬浮条件求物体受到盐水的浮力；
（3）知道排开盐水的体积（物体的体积），利用悬浮条件和阿基米德原理求盐水的密度。
【解答】解（1）浸没在水中的鸡蛋排开水的体积V排=V=50cm3，
排开水的质量m排=ρ水V排=1.0g/cm3×50cm3=50g，
排开水的重力G排=m排g=0.05kg×10N/kg=0.5N，
根据阿基米德原理可知：F浮=G排=0.5N。
（2）鸡蛋受到的重力G=mg=0.055kg×10N/kg=0.55N，鸡蛋在盐水中悬浮时受到的浮力F浮=G=0.55N。
（3）由于鸡蛋悬浮F浮=G=mg，
由阿基米德原理得：F浮=G排=m排g=ρ液V排g，
所以ρ液V排g=mg，
ρ液V排=m，
ρ液===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。
答：（1）鸡蛋在清水中受到的浮力为0.5N；
（2）鸡蛋悬浮在盐水中受到的浮力为0.55N；
（3）鸡蛋悬浮时盐水的密度为1.1×103kg/m3。
【点评】本题为力学综合题，考查了学生对阿基米德原理、物体的悬浮条件、重力公式、密度公式的掌握和运用，利用好隐含条件“物体浸没时排开水的体积等于物体的体积”是本题的关键。
一、选择题（每小题3分，共36分）
1．（3分）（2010•塘沽区一模）在地铁和火车站台上等候车辆时，要求乘客离开站台一米以上，其主要原因是（ ）
A．车辆过来时风太大
B．车辆过来时，带来好多灰尘
C．车辆驶过站台车速快，带动空气流速加快，使人易“吸”向车辆，造成危险
D．车辆驶过站台车速快，使人与车之间的空气流速加快，易将人向后吹倒
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【专题】12：应用题．
【分析】当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快，从而造成人周围空气流速不同，结合流体压强与流速的关系即可解决此题。
【解答】解：当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知；人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。
故选：C。
【点评】明确火车经过时造成人两侧空气流速的不同是解决此题的关键。
2．（3分）（2017•莱芜模拟）利用如图所示的装置可探究机翼升力产生的原因。压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近，用鼓风机从模型左端吹气，可观察到压强计两侧液面出现高度差。则（ ）
A．模型上方空气流速大，压强小
B．模型下方空气流速大，压强大
C．模型上方空气流速小，压强大
D．模型下方空气流速小，压强大
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【专题】12：应用题；582：气体的压强、流体压强与流速的关系．
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
【解答】解：由于模型做成上凸下平的形状，同一股气流在相同的时间内，通过模型的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大。模型下方压强大于上方压强，模型在压强差下产生向上的升力。
故选：AD。
【点评】对于流速和流体压强的问题，一定要明确被研究的物体的两个侧面的流体流速，用流速来分析流体压强，用压强来分析压力，通过压力差来分析物体受到的作用。
3．（3分）（2018春•泰山区期中）浸在水中的物体受到水的浮力的根本原因是（ ）
A．在水中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大
B．浮力与液体的重力有关
C．水的压强随深度的增加而增大，上下有压强差，有压力差
D．水对流时产生向上的压力差
【考点】8N：浮力产生的原因．
【专题】583：浮力．
【分析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。
液体有重力并且具有流动性，当物体浸没在液体中，液体对浸没在其中的物体产生压力作用。
【解答】解：A、在水中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，是流体压强与流速的关系，故A不符合题意；
B、根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知：物体受到的浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与液体的重力无关，故B不符合题意；
C、浸在液体（或气体）里的物体，受到液体（或气体）对物体产生向上托的力叫浮力；原因是液体（或气体）对物体有向下的压力作用，由于液体具有流动性，同时液体（或气体）对物体产生向上的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力。水的压强随深度的增加而增大，故C符合题意；
D、浮力是由于液体或气体对物体向上或向下的压力差产生的，而不是水对流时产生向上的压力差，故D错误。
故选：C。
【点评】浸在液体中的物体产生浮力的原因，是因为物体受到液体的压力，物体受到液体的压力是因为物体受到液体的压强作用，液体压强是因为液体有重力和具有流动性。
4．（3分）（2012•滨州）2011年7月28日，我国研制的深海载人潜水器“蛟龙号”成功下潜至5188米水深处，这标志着中国已经进入全球“载人深潜技术”先行国家行列。“蛟龙号”潜水器浸没后，在下潜过程中受到海水的压强和浮力（ ）
A．压强和浮力都不变B．压强不变，浮力增大
C．压强增大，浮力不变D．压强增大，浮力增大
【考点】89：液体的压强的计算；8O：阿基米德原理的应用．
【专题】12：应用题．
【分析】“蛟龙号”潜水器浸没在水中，利用阿基米德原理分析下潜过程中所受浮力的情况；
利用液体压强公式P=ρgh分析潜水器继续下潜的过程中压强的变化。
【解答】解：
（1）因为“蛟龙号”潜水器在水面下完全浸没，所以下潜过程中排开水的体积不变，由阿基米德原理F浮=ρ液gv排可知，密度不变、排开液体的体积不变，故浮力不变；
（2）当潜水器继续下潜的过程中，浮力虽然不变，但深度增加，由P=ρgh知，压强P增大。
故选：C。
【点评】本题考查了影响浮力和液体压强的因素。分析此类问题时明确各自的影响因素，排除其它无关因素的干扰，是得到正确答案的关键。
5．（3分）如图所示，在如图所示的盐水中的鸡蛋悬浮，受到的浮力和重力正确的是（ ）
A．浮力大于重力，鸡蛋漂浮
B．浮力等于重力，鸡蛋悬浮
C．浮力小于重力，鸡蛋上浮
D．漂浮的鸡蛋，只受浮力作用
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】583：浮力．
【分析】物体在液体中的浮沉条件：上浮：F浮＞G，悬浮：F浮=G，下沉：F浮＜G；
地球附近的一切物体都受到重力作用。
【解答】解：地球附近的一切物体都受到重力作用，在如图所示的盐水中悬浮的鸡蛋同样受到重力作用，根据物体的浮沉条件可知，鸡蛋之所以悬浮，是因为所受浮力等于重力，故AC错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用；关键是知道物体悬浮时浮力和重力相等。
6．（3分）如图所示，我国在南海执行巡航任务的潜水艇，当潜水艇浸没在海水中实行上浮和下潜时，说法正确的是（ ）
A．下潜时，压强变大，浮力变大
B．上浮时，压强变小，浮力变小
C．下潜时，浮力变大，自身重力增大
D．上浮时，浮力不变，自身重力减小
【考点】88：液体的压强的特点；8O：阿基米德原理的应用．
【专题】58：压强和浮力．
【分析】解答此题从以下知识点入手：
（1）液体内部的压强随深度的增加而增大；浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，与物体浸入液体的深度无关。
（2）浮力大于重力，物体上浮，浮力小于重力，物体下沉。
【解答】解：
当潜水艇浸没在海水中实行上浮时，其排开海水的体积不变，所受浮力不变，深度减小，液体压强变小，浮力大于重力，故自身重力减小；
当潜水艇浸没在海水中实行下潜时，其排开海水的体积不变，所受浮力不变，深度增大，液体压强变大；浮力小于重力，故自身重力增大。
故选：D。
【点评】此题考查了物体的浮沉条件的应用及影响浮力和液体压强大小的因素，在分析时，注意题目中物理量的变化。
7．（3分）如图所示，将鸡蛋放入盛清水的烧杯中，在烧杯中加盐并搅拌，当盐加入到一定程度时，看见鸡蛋从杯底上浮，这一事实说明（ ）
A．鸡蛋的重力不变，盐水的密度变大，浮力不变
B．鸡蛋的重力不变，盐水的密度变大，浮力变大
C．浮力不变，鸡蛋的重力变大
D．浮力不变，鸡蛋的重力变小
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】584：浮沉的应用．
【分析】鸡蛋原来沉在水底说明受到的浮力小于鸡蛋重，现在鸡蛋上浮说明受到的浮力大于鸡蛋重，浮力增大的原因是向水中加盐，增大了液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关，根据阿基米德原理可知浮力的大小还与排开液体的体积有关。
【解答】解：鸡蛋的质量不变，所受重力不变，
将鸡蛋放入盛清水的烧杯中，在烧杯中加盐并搅拌，当盐加入到一定程度时，看见鸡蛋从杯底上浮，所以浮力一定增大，
而鸡蛋排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，液体密度一定增大。故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件，涉及到对实验现象的分析，有难度。
8．（3分）（2012•盐城）将浸没在水中的鸡蛋释放，鸡蛋下沉，下列说法中正确的是（ ）
A．鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上
B．在水中越深，鸡蛋受到的浮力越大
C．下沉的鸡蛋不受浮力作用
D．鸡蛋受到的浮力大于重力
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】12：应用题．
【分析】解决该题需要掌握以下内容：①浸没在液体中的物体同时受到重力和浮力的作用，并且浮力的方向与重力的方向相反。判断出A是否符合题意。
②阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。只有完全浸没于液体中，排开液体体积等于物体的体积。可利用公式F浮=G排=m排g=ρ液v排g判断出鸡蛋受到的浮力的变化。判断出B是否符合题意。
③物体的沉浮条件：当浮力大于物体重力﹣﹣物体上浮；当浮力等于物体重力﹣﹣物体悬浮或漂浮；当浮力小于物体重力﹣﹣物体下沉。判断出C、D是否符合题意。
【解答】解：
①浸没在液体中的物体，同时受到重力和浮力，重力的方向为竖直向下，因此浮力的方向竖直向上，所以鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上。故A符合题意。
②因为鸡蛋浸没在水中，所以排开水的体积等于鸡蛋的体积，鸡蛋在下沉的过程中，深度越来越深，但排开水的体积不变，由公式F浮=G排=m排g=ρ液v排g可知，鸡蛋受到的浮力不变。故B不符合题意。
③鸡蛋在下沉的过程中仍然受到浮力的作用，只是此时鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋的重力。故C和D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题主要考查了学生对物体的浮沉条件和阿基米德原理的理解和应用，需要注意的是，只有完全浸没于液体中，排开液体体积才等于物体的体积。
9．（3分）质量相等的木块和铁块，浸没在水中时，木块上浮，铁块下沉，下列说法错误的是（ ）
A．木块最终漂浮，受到的浮力等于重力
B．铁块下沉，受到的浮力小于重力
C．木块受到的浮力大于铁块受到的浮力
D．木块受到的浮力小于铁块受到的浮力
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】584：浮沉的应用．
【分析】（1）物体漂浮，浮力等于重力，物体下沉，浮力小于重力；
（2）已知铁块和木块质量相同，根据公式ρ=可知，密度越大体积越小，浸没在水中时排开水的体积越小，再根据阿基米德原理判断受浮力大小情况、物体在水中的状态、以及浮力与重力的关系。
【解答】解：A、木块最终漂浮，受到的浮力大于重力，故A正确；
B、铁块下沉，受到的浮力小于重力。故B正确；
CD、已知质量相等的实心铁块和木块，ρ铁＞ρ木，
由ρ=可知：V木＞V铁，
当都浸没在水中时，V排=V物，
所以，木块排开水的体积大于铁块排开水的体积；
由F浮=ρgV排可知：木块受到的浮力大于铁块受到的浮力。故C正确，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的了解与掌握，关键是确定两物块排开水的体积的大小变化关系。
10．（3分）从城陵矶码头出发轮船经长江驶入上海港口的过程中，轮船在长江与东海相比（ ）
A．轮船受到的浮力增大，排开水的体积不变
B．轮船受到的浮力不变，排开水的体积变大
C．轮船受到的浮力减小，排开水的体积减小
D．轮船受到的浮力不变，排开水的体积减小
【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【专题】583：浮力．
【分析】轮船在江水和海水中都为漂浮状态，由物体的浮沉条件可知受到的浮力与轮船受到的重力的关系；得出了受到浮力的大小关系，知道江水和海水的密度关系，根据阿基米德原理分析排开江水和海水体积的大小关系。
【解答】解：因为轮船从长江驶入东海，轮船始终漂浮，即F浮=G，所以轮船受到长江水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G，即所受浮力不变；
由于东海的海水密度大于长江水的密度，
根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知，轮船排开水的体积必将减小。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用，关键是知道轮船一定是处于漂浮状态，还有从东海驶入长江，所以液体的密度变化，所以排开液体的体积一定也改变。
11．（3分）将质量为100g，体积是110cm3的某物体投入足够深的水中，静止时，该物体处于（ ）
A．漂浮B．悬浮C．沉底D．悬浮或漂浮
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】11：计算题；584：浮沉的应用．
【分析】已知物体完全浸没，根据公式F浮=ρgV排可求受到的浮力；
比较完全浸没后的浮力与物体重力的大小比较，如果浮力大于重力，物体将上浮，浮力等于重力，物体将悬浮，浮力小于重力，物体将下沉。
【解答】解：物体体积V=110cm3=110×10﹣6m3，
把物体浸没在足够多的水里，此时受到的浮力是F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×110×10﹣6m3=1.1N；
物体的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，此时浮力大于重力，物体将上浮；它静止后漂浮在水面上。
故选：A。
【点评】本题考查浮力大小的计算和物体的沉浮状态，重点知道完全浸没时浮力大于重力，物体将上浮，浮力等于重力，物体将悬浮，浮力小于重力，物体将下沉，解题过程中要注意单位的换算。
12．（3分）如图所示，李明同一鸡蛋放在不同密度的A、B两杯盐水中，它在A中悬浮、B中漂浮。则鸡蛋在A、B杯中受到的浮力FA、FB和盐水的密度ρA、ρB是（ ）
A．FA=FB，ρA=ρBB．FA=FB，ρA＜ρB
C．FA＞FB，ρA＞ρBD．FA＜FB，ρA＜ρB
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】12：应用题；584：浮沉的应用．
【分析】同一只鸡蛋无论漂浮或悬浮，其浮力都等于排开盐水的重，也等于自身的重力；在浮力相同时，排开的液体体积越大，说明液体的密度是越小的。
【解答】解：（1）因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于漂浮和悬浮状态，所以，浮力都等于自身的重力，则鸡蛋在A、B两杯盐水中受到的浮力相等，即F甲=F乙；故CD错；
（2）由于在A中悬浮、B中漂浮，则A杯中的V排大，根据浮力的公式F浮=ρ液gV排，在浮力相同时，盐水的密度ρ甲＜ρ乙，故A错误，B正确。
故选：B。
【点评】此题考查物体的浮沉条件及其应用，判断此题的顺序应该是先根据浮沉条件明确浮力相等，再根据阿基米德原理、结合图来分析液体的密度。
二、填空题（每空2分，共16分）图3
13．（4分）将质量为400g，体积是500cm3的物体浸没在水中，受到的浮力是 5 N，物体静止时受到的浮力是 4 N．（g=10N/kg）
【考点】8P：浮力大小的计算．
【专题】11：计算题；583：浮力．
【分析】（1）已知物体的质量，利用G=mg可求得其重力；
（2）已知物体的体积，利用F浮=G排=ρ水gV排可求得物体浸没在水中时受到的浮力；
（3）根据F浮与G的关系判断出物体在水中所处的状态，然后求出其所受到的浮力。
【解答】解：物体浸没在水中时受到的浮力：
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N。
由于物体受到的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N。
则F浮＞G，所以，物体在水中上浮，最后静止时漂浮在水面上，
即F浮'=G=4N。
故答案为：5；4。
【点评】本题考查了求重力、浮力的计算，判断出物块投入水中所处的状态是正确解题的关键，应用平衡条件即可正确解题。
14．（4分）（2013秋•云岩区校级期中）元宵节是中国的传统节日，这一天人们常常煮汤圆以示庆贺。小红给家人煮汤圆时发现；生汤圆放入锅中，由于浮力 小于 重力而下沉，煮熟的汤圆因其内部气体受热膨胀，浮力增大，致使浮力大于重力，汤圆 上浮 。
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】15：简答题；584：浮沉的应用．
【分析】根据物体的浮沉条件分析，汤圆放入锅中下沉，是因为浮力小于重力，煮熟的汤圆受热膨胀，造成排开液体的体积变大，在密度不变的情况下，浮力增大，致使浮力大于重力，汤圆上浮。
【解答】解：汤圆放入锅中，之所以下沉，是因为浮力小于重力。而当煮熟的汤圆因受热膨胀，造成排开液体体积变大，浮力增大，则致使浮力大于重力，则汤圆上浮。
故答案为：小于；上浮。
【点评】本题目考查的是物体的浮沉条件，判断因浮力变化而引起的物体沉浮，只要根据题目中的前后已知，便很容易得出答案。
15．（4分）要使质量为50g的橡皮泥漂浮在水面上，你的做法是 做成空心 ，此时橡皮泥漂浮时所受的浮力是 0.5 N． （g=10N/kg）
【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】12：应用题；15：简答题；583：浮力．
【分析】（1）用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面的物体，必须使它能够排开更多的水，让它受到更多的浮力，采用“空心”的办法就可以增大可以利用的浮力。
（2）漂浮时，浮力等于重力。所以要求浮力，只要求出橡皮泥的重力就知道了浮力。
【解答】解：（1）橡皮泥的密度比水的密度大，要想让橡皮泥漂浮在水面上，应该把橡皮泥捏成船形或碗形，采用这种“空心”的办法可以使排开的水增多，受到的浮力增大，这样就能够漂浮在水面上。
（2）橡皮泥的重力：G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N；
因为橡皮泥漂浮，所以F浮=G=0.5N。
故答案为：做成空心，0.5。
【点评】人类在很早的时候就已经掌握了用“空心”的办法来增大可以利用的浮力，不过当时的人可能还不知道什么是阿基米德原理，他们可能是根据生活经验，从实践中获得这种方法。那么这就给了我们一个启发：我们在获取知识时不能总是一味从课本中获得，有时还要多实践，多观察生活，我们的很多物理知识都是来源于实践。
16．（4分）岳阳舰是我国自行研制设计生产的054A型多用途导弹护卫舰（如图），2013年5月3日正式入列。最大排水量为4000t．在南海水面静止时，受到的浮力是 4×107 N，当直升飞机从岳阳舰起飞后，岳阳舰受到的浮力将 变小 。（选填“变大”“变小”“不变”）。
【考点】8P：浮力大小的计算；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【专题】583：浮力；584：浮沉的应用．
【分析】（1）岳阳舰是漂浮在海面上的，所以它受到的浮力等于它排开的水的重力。
（2）岳阳舰上的直升飞机飞离后，岳阳舰自重减小，因岳阳舰仍漂浮，受到的浮力减小。
【解答】解：（1）岳阳舰是漂浮在海面上，则岳阳舰受到的浮力：
F浮=G排=m排g=4000×103kg×10N/kg=4×107N；
（2）当直升飞机从岳阳舰起飞后，岳阳舰仍漂浮，则F浮′=G′，但自重变小，
所以，岳阳舰所受浮力变小。
故答案为：4×107；变小。
【点评】本题综合利用了浮沉条件（漂浮条件）和阿基米德原理，要求灵活运用，难易适当。
三、作图题（每题3分，共6分）
17．（3分）在图中画出物体漂浮时受到的浮力的示意图。
【考点】6H：力的示意图与图示．
【专题】583：浮力．
【分析】当物体漂浮在水中时，物体受到的浮力方向竖直向上，大小等于重力的大小，作用点在物体重心上。据此画出浮力的示意图。
【解答】解：过物体的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示，如下图所示：
【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
18．（3分）（2013春•颍州区校级期末）在图中画出鸡蛋上浮时的受力示意图；
【考点】6H：力的示意图与图示．
【专题】5A1：图像综合题．
【分析】（1）鸡蛋在盐水中受到重力和浮力两个力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上；
（2）由于鸡蛋上浮，因此鸡蛋受到的浮力大于重力，作图时注意力的方向及两力的大小关系即可。
【解答】解：鸡蛋受竖直向上的浮力及竖直向下的重力，两力在同条直线上，上浮时浮力要大于重力，故浮力线段的长度应大于重力线段的长度，如下图所示：
【点评】本题考查力的作图，作图时应注意作图的要求，标明力的名称，注意力的大小、方向和作用点。
四、科学探究题（每空2分，共24分）
19．（8分）蒋庆观看新闻，中国第31次南极考察队历时163天，行程约3万海里，与2015年4月10日上午，“雪龙”号极地考察船圆满完成各项科考任务的，返回位于上海的极地考察国内基地码头。队员拍摄的我国南极长城站照片，整个建筑呈“飞碟”状（如图所示），是因为南极常年风速在20m/s以上。在南极半岛、罗斯岛和南极大陆内部，风速常常达到55.6米/秒以上，有时甚至达到83.3米/秒！
（1）南极长城站建成 飞碟 形状。
（2）长城站建成此种形状，是南极常年风速很大，根据伯努利原理，流体在流速大的地方压强 小 。上下形状 相同 ，产生的压强 相等 ，作用效果相互抵消。
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【专题】582：气体的压强、流体压强与流速的关系．
【分析】流体的压强跟流速有关，流速越快的地方压强反而越小，根据流体压强和流速的关系解答。
【解答】解：（1）南极长城站的形状类似飞碟。
（3）根据伯努利原理可知，液体和气体统称流体，流速越大的位置其压强越小，流速越小的地方压强越大。长城站建成此种形状，是因为流体在流速大的地方压强小。上下形状相同，产生的压强相等，作用效果相互抵消。
故答案为：（1）飞碟；（2）小；相同；相等。
【点评】此题考查流体压强和流速的关系，掌握流体的流速大，压强小。并能根据流速和压强的关系解释生活中的问题。
20．（8分）文韬小组探究“影响浮力大小的因素”实验步骤如图所示。
（1）分析甲乙，排开的密度相同时，浮力的大小与 排开液体体积 有关。
（2）分析乙丙，排开的密度相同时，浮力的大小与 浸入液体深度 无关。
（3）比较 丙丁 ，排开液体的体积相同时，浮力的大小与液体的密度有关。
（4）在这个实验中，主要应用的科学方法是 控制变量法 。
【考点】8R：探究影响浮力大小因素的实验．
【专题】5A5：探究型实验综合题．
【分析】浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，与液体的深度无关。运用控制变量法可对不同的因素进行探究，在分析实验现象时，也要注意各个量的变化情况。
【解答】解：（1）分析甲乙可知，液体相同，甲的示数为3.6N，乙的示数为3.0N，说明浮力大小不同，故可得出：排开的密度相同时，浮力的大小与排开液体体积有关。
（2）分析乙丙可知，排开的密度和体积均相同，只有深度不同，故可得出，浮力的大小与浸入液体深度无关。
（3）比较丙丁可以看出，排开液体的体积相同，液体的密度不同，故可得出排开液体的体积相同时，浮力的大小与液体的密度有关。
（4）在这个实验中，主要应用的科学方法是控制变量法。
故答案为：（1）排开液体体积；（2）浸入液体深度；（3）丙丁；（4）控制变量法。
【点评】此题是探究影响浮力大小的因素实验，考查了影响浮力的因素及控制变量法的应用，属基本的实验类型。
21．（8分）（2018春•灵石县校级月考）卢奇小组探究：“浮力与物体排开水的关系”的实验装置及过程如图所示：
（1）如图实验装置中影响实验的是 B 。（只填字母代号）。
（2）在完善实验装置后，有如下实验步骤，你认为不重复操作的合理顺序应该是 ④①②③ 。
①将铁块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为F1
②将铁块浸没在液体中，弹簧测力计的读数为F2
③将装有排除液体的小桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F3
④将空桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F4
（3）通过探究，若等式 F1﹣F2=F3﹣F4 成立，则得出阿基米德原理。还能测出铁块的密度ρ铁= （这两空选用F1、F2、F3、F4、ρ水表示）。
【考点】8R：探究影响浮力大小因素的实验．
【专题】5A5：探究型实验综合题．
【分析】（1）在使用溢水杯时，溢水杯中的水必须是倒满的；
（2）要先测出空桶的重力与铁块的重力，然后再把铁块没入水中，测出铁块受到的浮力，最后再测出桶和溢出水的重力。
（3）根据阿基米德原理与浮力公式分析答题。
【解答】解：（1）用排水法测出物体受到的浮力，在实验前溢水杯中应装满水，由图示实验可知，在实验步骤B中没有将水装满到烧杯口。
（2）不重复操作的合理实验步骤是：
④将空桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的读数为F4；
①将铁块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为F1
②将铁块浸没在液体中，弹簧测力计的读数为F2
③将装有排除液体的小桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F3
故合理顺序为：④①②③；
（3）由实验步骤可知，物体受到的浮力：F浮=F1﹣F2，物体排开水的重力：G=F3﹣F4，
如果F1﹣F2=F3﹣F4，则可得出阿基米德原理；
铁块排开水的重力：G=F3﹣F4=m水g=ρ水V排g，
铁块的体积：V=V排=，
铁块的重力：G铁=F1=m铁g，铁块的质量：m铁=，
铁块的密度：ρ铁===。
故答案为：（1）B；
（2）④①②③；
（3）F1﹣F2=F3﹣F4；：ρ铁=。
【点评】本题是一道综合题，综合考查了学生的实验和计算能力，理解阿基米德原理是解答本题的关键。关于实验顺序要注意：要先测合金块的重力，再测合金块的浮力，最后再测排出水的重力。
五、计算题（每题9分，共18分，解答中要求写出必要的文字说明、公式和步骤，只写出结果的不给分）
22．（9分）刘妍在弹簧测力计下悬挂一个实心橡皮泥，示数是1.5N，当把橡皮泥浸没在水中时，弹簧测力计的示数为0.5N．（g=10N/kg）．求：
（1）橡皮泥在水中受到的浮力；
（2）将橡皮泥制成小船，漂浮在水面受到的浮力；
（3）橡皮泥制成小船漂浮在水面时，排开水的质量是多少。
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8P：浮力大小的计算．
【专题】11：计算题；583：浮力．
【分析】（1）根据称重法求出橡皮泥受到的浮力；
（2）因为橡皮泥小船漂浮，根据漂浮条件求橡皮泥小船受到的浮力；
（3）根据阿基米德原理求排开水的重力，然后求出质量；
【解答】解：（1）橡皮泥在水中受到的浮力：
F浮=G﹣F拉=1.5N﹣0.5N=1N。
（2）小船漂浮在水面，根据漂浮条件可知：F浮=G物=1.5N。
（3）根据阿基米德原理可知：G排=F浮=1.5N，
所以排开水的质量：
m排===0.15kg。
答：（1）橡皮泥在水中受到的浮力为1N；
（2）将橡皮泥制成小船，漂浮在水面受到的浮力为1.5N；
（3）橡皮泥制成小船漂浮在水面时，排开水的质量是0.15kg。
【点评】本题考查了称重法、阿基米德原理和重力公式的应用，是一道综合性较强的习题。
23．（9分）（2017春•微山县期末）小欧将质量为55g，体积为50cm3的鸡蛋，放入盛清水的烧杯中，鸡蛋下沉。当向烧杯中加盐并搅拌，直至鸡蛋悬浮在盐水中（如图）．（g=10N/kg）．求：
（1）鸡蛋在清水中受到的浮力；
（2）鸡蛋悬浮在盐水中受到的浮力；
（3）鸡蛋悬浮时盐水的密度。
【考点】2A：密度的计算；8O：阿基米德原理的应用；8P：浮力大小的计算．
【专题】11：计算题；583：浮力．
【分析】（1）知道物体浸没水中排开水的质量，利用密度公式求排开水的体积（物体的体积），利用阿基米德原理求在清水中受到的浮力；
（2）知道物体的质量，求出物体重，利用物体的悬浮条件求物体受到盐水的浮力；
（3）知道排开盐水的体积（物体的体积），利用悬浮条件和阿基米德原理求盐水的密度。
【解答】解（1）浸没在水中的鸡蛋排开水的体积V排=V=50cm3，
排开水的质量m排=ρ水V排=1.0g/cm3×50cm3=50g，
排开水的重力G排=m排g=0.05kg×10N/kg=0.5N，
根据阿基米德原理可知：F浮=G排=0.5N。
（2）鸡蛋受到的重力G=mg=0.055kg×10N/kg=0.55N，鸡蛋在盐水中悬浮时受到的浮力F浮=G=0.55N。
（3）由于鸡蛋悬浮F浮=G=mg，
由阿基米德原理得：F浮=G排=m排g=ρ液V排g，
所以ρ液V排g=mg，
ρ液V排=m，
ρ液===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。
答：（1）鸡蛋在清水中受到的浮力为0.5N；
（2）鸡蛋悬浮在盐水中受到的浮力为0.55N；
（3）鸡蛋悬浮时盐水的密度为1.1×103kg/m3。
【点评】本题为力学综合题，考查了学生对阿基米德原理、物体的悬浮条件、重力公式、密度公式的掌握和运用，利用好隐含条件“物体浸没时排开水的体积等于物体的体积”是本题的关键。
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