第十章 浮力
一、选择题
1．下列物体受到了浮力的是（ ）
A．静止在湍急河水中的柱形桥墩
B．正在水中加速下落的一块大石头
C．“飘”在太空中的天宫空间站
D．空间站里面被放在水中的乒乓球
2．五一期间，小明和爸爸去贵州旅游，观看了著名的“独竹漂”表演（如图所示）。“独竹漂”又称独竹舟，俗称划竹竿，表演者赤足站立于一根直径大约15厘米，长约8米以上的笔直楠竹上。手拿一根直径约5厘米、长约4米的笔直小竹竿当桨，左右交替，在水上划行。对此下列说法中正确的是（ ）
A．人站到楠竹上后，楠竹受到的浮力变大
B．表演时，楠竹受到的浮力大于人和楠竹的总重力
C．表演时，楠竹受到的浮力大于楠竹排开水的重力
D．人从楠竹上离开后，楠竹所受到的浮力不变
3．一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有380g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有320g酒精溢出。已知酒精的密度0.8×103kg/m3，则物块在水中的状态及物块的密度是（ ）
A．漂浮，0.95×103kg/m3 B．悬浮，1.0×103kg/m3
C．下沉，1.2×103kg/m3 D．漂浮，0.90×103kg/m3
4．小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．桔子的密度大于芒果的密度 B．芒果的密度小于水的密度
C．桔子受到的浮力小于桔子受到的重力 D．芒果受到的浮力小于芒果受到的重力
5．如图所示，甲、乙两个相同的烧杯中装有密度相同的液体，将两个物体A、B分别放入甲、乙两杯液体中。静止时，物体A在甲杯液体中处于沉底状态，物体B在乙杯液体中处于漂浮状态，两杯中的液体液面高度均为h。若A、B的质量分别为mA、mB，A、B的体积分别为VA、VB，A、B受到的浮力分别为FA、FB。下列判断中正确的是（ ）
A．若VA
D．甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
6．如图所示，将重为5N 的小球挂在弹簧测力计下，当小球的一半体积浸在水中时，测力计示数为2N。下列说法正确的是 （ ）
A．小球的体积为400cm3
B．小球的密度为1.25g/cm3
C．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到1N
D．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为5N
7．如图所示，底面积为 150cm2 的圆柱形容器中装有适量的水，将质量为 200g 的实心长方体物块放入水中（ρ水 = 1.0×103kg/m3），最终物块静止时有五分之一的体积露出水面，此时容器中水的深度为 30cm 。则 下列判断正确的是（ ）
A．该物块所受的浮力大小为 1N
B．该容器底部受到水的压力大小为 50N
C．该物块的密度为 0.75×103kg/m3
D．若要使物块浸没水中，施加在其上表面的压力至少要 0.5N
8．创新实验小组用如图所示的实验装置测量木块的密度，拉力传感器的示数反映的是绳对木块的拉力大小，往容器中缓慢加水，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器的示数为；继续往容器中加水当木块完全浸没时，拉力传感器的示数为。水的密度为，则（ ）
A．木块浸没时受到的浮力为 B．木块的体积为
C．木块受到的重力为 D．木块的密度为
二、填空题
9．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来，此实验说明了浮力的方向是 的，浮力产生的原因是物体上下表面存在 。
10．2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从航空母舰上起飞后，舰体会略 （选填“上浮”或“下沉”）一些，航空母舰所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．人的密度跟水差不多，约为1×103kg/m3。已知一成年男子的质量为70kg，该男子的体积约为 m3，当该男子漂浮在海面时，受到的海水的浮力为 N。（g取10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3）
12．如图所示，一个底面积为800cm2的薄壁圆柱形容器中装有某种液体，将一边长为10cm的正方体木块轻放入该容器中，木块静止时露出液面的高度为2cm，液体对容器底部的压强变化了80Pa。则该木块底部受到的液体压强为 Pa，木块受到的浮力为 N。
13．一个木块体积为500cm3，放入水中露出的体积，此时木块受到的浮力是 N，木块密度是 kg/m3；把一小球放入盛满酒精的溢水杯中，小球沉入容器底部，从溢水杯中溢出8g酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3），若将该小球放入盛满水的溢水杯中，小球漂浮在水面，从溢水杯中溢出水的质量 8g。（选填“大于”“小于”或“等于”）
三、实验探究题
14．小华同学利用实验“探究浮力大小和哪些因素有关系”，她把一金属块挂在弹簧测力计上，示数如图所示，再将它分别浸入水和盐水中的不同位置，如图所示。
（1）金属块浸没在水中受到的浮力是 N；
（2）图乙、丙、丁、戊几种情况中，图 中金属块所受到的浮力最小；
（3）做甲、丙、戊三次实验，是为了探究浮力大小与 是否有关；
（4）做 两次实验（选填“甲～戊”序号），是为了探究金属块浸在同种液体中时，保持 不变，受到的浮力与深度是否有关；
（5）实验中的金属块的密度为 kg/m3；（g取10N/kg）
（6）实验中的盐水的密度为 kg/m3。（g取10N/kg）
15．某小组利用图中装置，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如C图所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N；
（2）由 两图可以测出物体排开水所受重力的大小；
（3）由以上步骤可初步得出的结论是： ；
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中合理的是 ；
A．用原来的方案和器材多次测量求平均值
B．用原来的方案将水换成盐水进行实验
（5）小明在实验中，没有将石块完全浸在水中，则他们 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论；
（6）小红利用图中器材按照下列步骤测出了石块密度。
a．用弹簧测力计测出小石块的重力，记为G；
b．将小石块完全浸没在水中，用弹簧测力计测出拉力，记为F；
c．写出小石块密度的表达式： （水的密度用ρ表示）。
四、计算题
16．2022年6月17日，中国自主研发的第三艘国产航空母舰“福建号”下水成功。福建号全长318m，飞行甲板宽度73m，其搭载各型舰载机数量超过50架，其满载排水量为88000t，吃水深度11m（船底到海面的距离），是目前世界上最大的常规动力航母。（ρ海水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg），求：
（1）满载时船底受到海水的压强。
（2）满载时受到的浮力。
（3）满载时，排开海水的体积。
17． 如图所示，水平面上放置一个装满水的溢水杯，总重为。物体悬挂在弹簧测力计上，缓慢将其浸没在水中静止时，溢水杯溢出水的体积为。物体的密度为，水的密度为，取。求：
（1）物体受到的浮力；
（2）弹簧测力计示数；
（3）溢水杯对水平桌面的压力。
18． 如图甲所示，边长为10cm的正方体木块A在水中静止时漂浮在水面上，此时木块的露出水面；若将一个与A等体积的正方体B粘在A的上方，此时A、B刚好浸没在水中，如图乙所示，请计算（ρ水＝1.0×103kg/m3）：
（1）木块A的密度ρA；
（2）物体B的密度ρB；
（3）若容器底面积为200cm3，则与甲图相比较，乙图中水对容器底部压强增大了多少Pa？
参考答案
1．B
2．A
3．A
4．D
5．B
6．D
7．D
8．B
9．竖直向上；压力差
10．上浮；变小
11．0.07；700
12．640；6.4
13．3；0.6×103；大于
14．2；乙；液体密度；丙、丁；排开液体的体积；4×103；1.2×103
15．1.4；A、D；浮力大小等于排开水所受的重力；B；能；
16．（1）解：根据p＝ρgh，满载时船底受到海水的压强：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×11m＝1.1×105Pa；
答：满载时船底受到海水的压强为1.1×105Pa。
（2）解：根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g，满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝88000×103kg×10N/kg＝8.8×108N；
答：满载时受到的浮力为8.8×108N。
（3）解：根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g＝ρ液V排g，满载时，排开海水的体积： ；
答：满载时，排开海水的体积为8.8×104m3。
17．（1）解：溢水杯中装满水，浸没在水中时溢出水的体积为，则，
受到的浮力： ；
答：物体受到的浮力为；
（2）解：物体的重力：，
悬挂在弹簧测力计上的物体浸没在水中静止，由称重法测浮力可得，
则弹簧测力计的示数：；
答：弹簧测力计示数为；
（3）解： 放入水中前，溢水杯对桌面的压力；
在水中放入后，由称重法测浮力可得，根据阿基米德原理可得，
所以在水中放入后，溢水杯对桌面的压力：
。
答：溢水杯对水平桌面的压力为。
18．（1）解：已知正方体木块A边长为10cm，木块A的体积为
甲图中A木块漂浮在水面上，此时木块的露出水面，所以A木块排开水的体积为
木块A的重力为
A的质量为
故A的密度为
答：木块A的密度ρA为0.6×103kg/m3；
（2）解：乙图中A和B一起悬浮时，排开水的体积为
所受浮力为
A和B一起悬浮时，受到的浮力为
故B的重力为
B的质量为
则B的密度为
答：物体B的密度ρB为1.4×103kg/m3；
（3）解：对比甲、乙两图，当A、B全部浸入液体时，水上升的高度为
乙图中水对容器底部的压强比甲图增加为
答：若容器底面积为200cm3，则与甲图相比较，乙图中水对容器底部压强增大了700Pa。
