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1、一、初中物理浮力类问题1 如图甲，将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时，木球露出液面的体积为它自身体积的 1 ，当把细绳剪断后,金属球沉底，木球露出液面的体积是它自身体积的一半，这时4金属球受到池底对它的支持力为2N，如图乙，若已知金属球和木球的体积之比是1:8 ，则A金属球的重力为2NB绳子剪断前，木球所受的浮力为8N33C金属球的密度为 3 10kg/mD绳子剪断前后，两球所受的总浮力相差1N【答案】 C【解析】【详解】ABC把绳子剪断后，木球漂浮，金属球沉底，此时金属球处于平衡状态，受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用，由力的平衡条件可得：F 支持 +F 浮金 =G 金-
2、由物体漂浮条件可得：G 木=F 浮木 - 绳子剪断前，金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用，木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F，由力的平衡条件可得：F+F 浮金 =G 金- ，F 浮木 =G木 +F-由可得： F=F 支持 =2N-由可得：F 浮木 -F 浮木 =2N，因绳子剪断前木球排开水的体积V 排 =（1- 1 ） V 木 = 3 V 木，4 4绳子剪断后木球排开水的体积V 排 =（ 1- 1 ）V 木= 1 V 木22由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量：水 g3 V 木 -水 g1 V 木=2N，42解得： gV木=8N-水则绳子剪断前
3、，木球所受的浮力：F 浮木 =水 g（1- 1 ） V 木= 3 水 gV 木 = 3 8N=6N，444把 G=mg =Vg和 F 浮金 =水 gV 金 代入 式可得：F 支持 +水 gV 金=金 gV 金 ，整理可得：（ 金 -水） gV 金 =F 支持 =2N- 由、金属球和木球的体积之比是1： 8可得：3333，金 =3水 =31.0 10 10kg/mkg/m =3G 木 =F 浮木 -F=6N-2N=4N，已知 V 金： V 木=1： 8，则金属球受到的浮力F 金浮 =水 gV 金 =水 g1V 木 = 1 8N=1N；88金属球的重力G 金 =F 金浮 +F=1N+2N=3N，故
4、 C 符合题意， AB 不符合题意；D绳子剪断前，木球和金属球整体漂浮，则总浮力F 浮前 =G 木+G 金 ，绳子剪断前后，两物体所受的总浮力之差为：F 浮前 -F 浮后 =（ G 木+G 金 ）-（ G 木 +F 金浮 ） =G 金 -F 金浮 =F=2N，故 D 不符合题意2 三个相同容器里盛有密度不同的三种液体，将同一个小球先后放入三个容器中，静止时位置如图所示，容器中的液面到容器底的距离都相等。下列说法正确的是（）A在甲液体中小球所受的重力小于浮力B小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D甲容器对桌面的压力最大【答案】 D【解析】【分析】【详
5、解】A小球在甲液体中处于漂浮状态，则所受的重力等于浮力，故A 错误；B小球在丙液体中是下沉的，则所受的浮力小于其所受的重力，而在乙液体中，小球处于悬浮状态，则此时小球所受的浮力等于其所受的重力，即在小球在丙液体中所受浮力小于在乙液体中所受浮力，故B 错误；C由小球在三种液体中的浮沉状态知，甲 乙 丙 ，而小球放入液体中后，三个容器中的液面相平，即液体到容器底的深度相同，根据p=gh得， p 甲 p 乙 p 丙 ，故 C 错误；D由图可知，在甲容器中，小球部分浸入液体中，则排开的液体体积小于小球的体积，而乙、丙中，小球浸没在液体中，则排开液体的体积等于小球的体积，但小球放入液体后，液面相平，所以
6、三个容器中所装的液体的体积的大小关系为 V 甲V 乙=V 丙，而容器对桌面的压力F=G 液+G 容器 =m 液 g+G 容器 =Vg+G 容器且 甲乙丙，所以甲容器对桌面的压力最大，故故选 D。D 正确。3 如图所示，两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块，物块密度 物=0.6水 。下列说法正确的是（ ）A水对甲容器的压强大于水对乙容器的压强B甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为物体总体积的0.4 倍D用手将物块缓慢下压至浸没，物块这时受到手的压力和水对物块压力还有浮力和重力【答案】 C【解析】【分析】【详解】
7、A两容器中都是水，且水的深度相同，根据液体压强公式p= gh 可知，水对甲容器的压强等于水对乙容器的压强，故A 错误；B因为甲容器中物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，故B 错误；C物体漂浮，所以 F 浮 =G，则水 gV 排=物 gV物V 排 =V=0.6V水则露出水面的体积为 0.4V，即露出水面体积为物体总体积的0.4 倍，故 C 正确；D将物块缓慢下压至浸没的过程中，物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力，故 D 错误。故选 C。4 如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m，用时 3s，工人的
8、拉力为 50 N，工人质量为 50kg（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为 v1， 滑轮组的效率 1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为2，已知1 2 43（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g 取 10 N/kg） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮，工人对地面的压力为 F2.则（）112D F浮 =120 NA v =1 m/sB =62.5%。C F =525 N【答案】 C【解析】【分析】【详解】A物体下降速度为vh3m =1m/st3s因为有 4 段绳子，所以工人放绳的速度为v14v物4 1m/s4m/s故 A 不符合题
9、意；B已知物体下降的距离为 3 m，因为有4 段绳子，所以绳子运动距离s 4h4 3m 12m放绳子的做的有用功W有用Gh160N3m480J放绳子的做的总功W总Fs50N12m600J滑轮组的效率1W有用100%480J 100% 80%W总600J故 B 不符合题意；CD物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F1 (G动 G ) 可得，动滑轮重力nG动4FG450N160N40N已知1： 2=4： 3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为332 4 14 80% 60%物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克
10、服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率W 有用F拉物 hF拉物60%2W 总F拉物 h G动hF拉物 40N解得 F 拉物 =60N；物体的重力为160N，根据公式可得F浮 =GF拉物 =160N-60N=100N故 D 不符合题意；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、 4 段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得4F绳F拉物G动则人对绳子的拉力F绳1 ( F拉物G动 )1 (60N40N)25N44因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N；人的重力为G人m人 g50kg10N/kg500N对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、
11、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力F支G人F绳500N+25N=525N因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N，故 C 符合题意。故选 C。5 将体积相同的A、B两个小球分别放入甲、乙两种液体中，静止时A球漂浮，B球沉底，若两球所受浮力的大小关系为FA FB ，则不能得到的结论是（）A乙BBABC甲乙DA甲【答案】 B【解析】【详解】根据物体的沉浮条件，由图甲知，A 球小漂浮在甲液体中，则A 甲故 D 不符合题意，由乙图知， B 球在乙液体中沉底，则B 乙故 A 不符合题意；已知FAFB即甲 gVA排乙 gVB排已知VAVBA 球漂浮， B 球沉底，则VA排VB排所以甲
12、 乙故 C 不符合题意；因A甲 ，B乙且甲 乙由上述关系不能得出AB故 B 符合题意。故选 B 。6 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、 2.8N 和 2.5N若盐水的密度为331.2 10kg/m ，则下列结论正确的是（）A实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N33B物体 A 的密度为3.2 10kg/mC实验丁中，容器底部受到的压力等于0.3ND实验乙中，物体A 受到的拉力为10N【答案】 C【解析】【详解】B实验甲、丙中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N，由 F 浮 GF 拉 可得， F 浮 盐水 g V
13、 排，物体A 全部浸没，所以V 排 等于 V 物 ，则：盐水 gV排G F 拉 ，G F拉V 排 V 物 ，盐水 g33、F 拉 2.8N代入上式可得：将 盐水 1.2 10kg/m 、 G4N 43V 排 V 物 110 m ，物体 A 的质量：G 4Nm10N/kg 0.4kg，g物体 A 的密度m0.4kg33 V物 110 4 m3 410kg/m故 B 错误；D物体 A 在水中受到的浮力：33 43 1N，F 浮水 水 gV 排 110kg/m 10N/kg 1 m10在乙中物体A 受到的拉力：F G F 浮水 4N 1N 3N故 D 错误；A在实验丙中，弹簧测力计的示数：F 丙拉
14、2.8N ，在乙中物体A 受到的拉力： F 3N，弹簧测力计的示数比乙中小3N 2.8N0.2N，故 A 错误；C由甲、丙中可知：F 浮盐水 GF 丙拉 4N 2.8N 1.2N，根据实验丁中物体 A 对烧杯底部的压力等于支持力F 支 GF 浮 F 丁拉 4N 1.2N 2.5N 0.3N，容器底部也受到盐水对它的压力，故压力等于0.3N，故 C 正确。7 某检验人员在盛放密度分别为甲 、 乙、 丙 的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形。则下列分析正确的是（）A血液滴在甲试管中受到的浮力最小B硫酸铜溶液中甲 密度最大C血液滴在丙试管中受到的
15、重力等于排开硫酸铜溶液的重力D三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等【答案】 B【解析】【分析】【详解】A同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以F 甲 =F 乙 F 丙故 A 错误；B当物体密度小于液体密度时，物体漂浮，故感染者血液的密度小于甲；当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与乙 相同；当物体密度大于液体密度时，物体下沉，故感染者血液的密度大于丙 ；故硫酸铜溶液中 甲密度最大，故 B 正确；C血液滴在丙试管中下沉，故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力，故
16、C 错误；D当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与乙 相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度，可知甲 乙 丙由图知液面相平，由公式p=gh可得p 甲 p 乙 p 丙故 D 错误。故选 B。8 如图甲所示，盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器重8N ，容器的底面积为100cm2，在弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块，从水面上方开始以恒定的速度，缓慢直至全部浸没入水中，容器内水的深度由16cm 升高到 20cm 在金属块未触底且水未溢出的过程中，弹簧测力计示数F 随时间 t 变化的图
17、像如图乙所示。若不计水的阻力，则下列分析不正确的是（）A金属块未浸入水中时，水对容器底的压强为1600PaB金属块浸没后受到的浮力为4N33C金属块的密度为 2.5 10kg/mD金属块浸没在水中后，容器对桌面的压强为2400Pa【答案】 D【解析】【分析】【详解】A物块未放入水中时，容器底受到的水的压强33p= gh=1.0 10kg/m 10N/kg 0.16m=1600Pa故正确，不符合题意；B由图乙可知，空气中弹簧测力计的示数等于物体重力为10N，浸没后弹簧测力计的示数为 6N，由称重法可知金属块浸没后受到的浮力为10N-6N=4N故正确，不符合题意；C物块浸没后，水的深度增加量h20
18、cm-16cm = 4cm = 0.04m物块浸没在水中时物体排开水的体积V排V物S h0.01m20.04m = 4 10 4 m3物块的质量G10Nm= 1kgg10N / kg物块的密度m1kg33物V物4 10 4 m 3 2.5 10 kg / m故正确，不符合题意；D由于力的作用是相互的，液体给物块4N 的浮力，则物块给装置4N 的压力，容器中水的重力为G水m水 g水V水 g =103 kg/m 31 10 2 m20.16m 10N / kg=16N因此金属块浸没在水中后，容器对桌面的压强为pF = G容器G水F压8N +16N + 4N2.8 103 PaSS1 10 2 m2
19、故错误，符合题意。故选 D。9 在水平桌面上，有甲、乙两个完全相同的烧杯，甲、乙两杯中盐水的密度分别为乙。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面，而在乙杯中却悬浮在盐水中，经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同，如图所示，鸡蛋在甲、甲和乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F 甲和F 乙 ，鸡蛋所受的浮力分别为F甲 和 F乙 ，盐水对杯底的压强分别为p 甲和p 乙。则下列结论中正确的是（）A F 甲 F 乙B F甲 F乙C 甲 乙D p 甲 p 乙【答案】 D【解析】【分析】【详解】AB由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力，甲中鸡蛋漂浮，浮力等
20、于重力，乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力，因此F 甲 =F 乙 ， F甲 = F乙 ，故AB 错误；CD甲中鸡蛋漂浮，因此甲蛋，乙中鸡蛋悬浮，因此乙=蛋，因此甲乙，由pgh可知，深度相同，p 甲 p 乙 ，故C 错误， D正确；故选 D。10 鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中，鸡蛋受到的浮力F 随着加水量m 的变化图像可能是图中的（）ABCD【答案】 D【解析】【分析】鸡蛋漂浮在水面上，浮力等于鸡蛋的重力，逐步加入清水，盐水的密度减小，当鸡蛋密度与盐水密度相同时，鸡蛋悬浮，浮力还等于鸡蛋的重力，随着清水的逐渐加入，盐水的密度逐渐减小，鸡蛋逐渐下降，当完全浸没后鸡蛋排
21、开水的体积不变，根据浮力公式可知鸡蛋所受浮力逐渐减小。【详解】加入清水的过程中，当鸡蛋漂浮和悬浮时，所受浮力等于鸡蛋的重力，则浮力不变；鸡蛋完全浸没后随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公式鸡蛋所受浮力逐渐减小，但浮力最小为排开水的重，不会减小为变。故选 D。F浮液 gV排 可知，0，所以浮力最终趋于不11 如图所示，在盛有水的圆柱形容器内，体积为100cm3 实心物块甲放在实心木块乙上，木块乙漂浮在水面上，木块受的浮力为F1，水对容器底部的压强为p1 ；现将甲取下并浸没水中，静止时，容器对甲的支持力为N，木块静止时受的浮力为F2 ，水对容器底部的压强为 p2 ，水面深度变化5cm。
22、已知木块乙的质量为400g，圆柱形容器的底面积为200cm 2（ g取 10N/kg ），则下列说法中正确的是（）A p F 甲 F 乙B三个容器内的液体质量相等C三个容器中，甲容器内的液体密度最小D三个容器中，容器对水平桌面的压强关系是：P 丙 P 乙 P 甲【答案】 C【解析】【详解】由于丙悬浮，故丙物 ；乙漂浮，故乙物 ；甲下沉，故物 ；由于物体的密度甲相同，所以乙液体的密度最大，其次是丙，再次是甲，即甲丙乙 ；A由于甲下沉，所以甲的浮力小于重力，B、 C 悬浮和漂浮，所以其所受的浮力与其自身的重力相等，故F浮 A F浮BF浮 C故 A 错误；BC且据图可知，乙浸入液体的深度最少，而此时
23、液面相平，所以若将物体取出后，乙中液体的体积最大，且由于乙的密度最大，所以据mV 可知，乙液体中的液体的质量最大，故 B 错误， C 正确；D由于物体的重力相同，乙液体的质量最大，所以乙容器总的重力最大，由于杯子的底面积相同，所以据 pFD 错误。可知，乙容器对水平桌面的压强最大，故S故选 C。16 如图所示，试管A 漂浮在水面上，试管B 悬浮在水中，试管A 与试管 B 都封闭有一定量的空气，以下说法正确的是：()A将试管 A 上提一微小距离放手后试管A 不会回到原来位置B将试管 A 下压一微小距离，放手后试管A 会回到原来位置C将试管 B 上提一微小距离，放手后试管B 会回到原来位置D将试管
24、 B 下压一微小距离，放手后试管B 会回到原来位置【答案】 B【解析】【分析】【详解】AB A 试管：设试管中空气的压强为p，大气压强为 p0，试管中水面到容器中水面的距离为 h，试管重为 G，顶部的面积为 S，则试管受到内部空气对它向上的压力，其大小为F pS ，大气对它向下的压力为F0p0S试管静止时FF0 G即pS p0S G解得pGp0S所以 p 不变，由于 pgh ，可知 h 不变，则 V排 不变，试管所受浮力不变，不管上提、下压，放手后，试管还会回到原来位置，A 错 B 对；CDB 试管：上提时，试管内空气柱的下表面受到水的压强减小，气体体积增大，即V排 增大，所受到的浮力增大，所
25、以放手后会上浮；下压时，相反会下沉，CD 错误。故选 B。17 如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯，分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态，在乙烧杯中处于漂浮状态。下列判断正确的是（）A甲杯中盐水密度为甲 ，乙杯中盐水密度为乙，则 甲乙B鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F 浮和 F，则 F 浮 F浮浮C放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲 和 F 乙 ，则 F 甲 F 乙D放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p 甲和 p 乙 ，则 p 甲=p 乙【答案】 D【解析】【分析】(1)同一只
26、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；(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等，据此可知甲、乙两烧杯对桌面的压力关系；(3)粗细均匀容器底部受到的压力等于液体的重力和漂浮（或悬浮）物体的重力之和，根据Fp 判断甲、乙两烧杯底部受到的压强关系。S【详解】AB因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮，所以浮力都等于自身的重力，即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等，根据F浮液 gV排 可知，在浮力相同时，甲杯中的V 排 大，则 甲小于 乙，故 AB 错误；C因甲、乙两个烧杯完全相同，装入密度不同但质量相等的盐水，且鸡蛋一样，根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和Gmg 可知，放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压力相等，故C 错误；D烧杯粗细均匀，装入密度不同但质量相等的盐水，且鸡蛋一样，所以甲、乙两烧杯底F部受到的压力相等，因两烧杯底面积S 相同，根据p可知，两只杯子底部受到液体的S压强相同，故D 正确。故选 D。18 甲、乙两容器分别装有密度为甲、 乙 的两种液体，现有A、B 两个实心小球，质量分别为 m甲A、mB，体积分