北京市密云水库中学浮力单元训练

北京市密云水库中学浮力单元训练
一、选择题
1．如图甲所示，木块A的重力为10N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中；若将合金块B取下放到水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为2N，下列说法正确的是（）
A．木块A的密度为0.8×103kg/m3
B．图乙中水对A底部的压力为2N
C．合金B的密度为1×103kg/m3
D．从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了8N
2．如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块 A、金属块 B 按不同的方式放入水中，待 A、B 静止时，三个容器中木块 A 所受浮力和水对容器底部的压强相比较，正确的是（）
A．F甲=F乙=F 丙p甲=p 乙=p 丙
B．F甲<F乙<F丙p甲=p乙>p丙
C．F甲>F乙>F丙p甲=p乙=p丙
D．F 甲>F乙>F丙p甲=p乙>p丙
3．如图所示，物体M是一个边长为L的正方体，其受到的重力为G，放入水中处于漂浮状态，M的下表面距液面的高度为h，露出水面的体积为物体体积的，若用一个竖直向下的力F1压物体M，使其浸没在水中静止后，物体M受到的水竖直向上的力为F2，则下列说法中正确的是（）
A．F1与F2是一对平衡力
B．物体的密度ρ物与水的密度ρ水之比为1：5
C．竖直向下的压力F1和物体M的重力GM之比为1：4
D．物体M漂浮时，受到的浮力为ρ水gL3
4．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。

则（）
A．用力捏大瓶，小瓶能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变小
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
5．自然界的许多小动物为了适应生存环境，进化出了符合一定物理规律的身体部位。

对此，以下从物理学的角度给出的解释中错误的是（）
A．鱼类主要是靠鳔的调节作用从而改变自身重力来实现下沉和上浮的
B．蚊子细尖的口器，可以增大压强，易于刺穿皮肤吸取人和动物内的血液
C．泥螺体表有一层滑黏的液体，可减小摩擦以利于钻入泥洞
D．壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来
6．如图所示，在装有一定深度水的玻璃水槽中放入一正方体木块，再在水槽口下方安装固定的水平金属网（水能倒入但木块不能穿过）。

现缓慢向水槽中注水，使水槽内水面上升直至与水槽口相平。

下列能正确表示注水过程中木块所受浮力大小与注水时间的关系图象是（）
A．B．
C．
D．
7．把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（）
A．物体上浮、F浮=6N
B．物体悬浮、F浮=5N
C．物体漂浮、F浮=5N
D．物体沉在水底、F浮=6N
8．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉．则（）
A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
9．一弹簧测力计下挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已经给出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．下列说法中错误的是
A．圆柱体的高度为4cm
B．圆柱体的重力为12N
C．圆柱体所受的最大浮力为8N
D．圆柱体的密度为3×103kg/m3
10．如图所示，把一个重为6N的物体挂在测力计下，再将该物体浸没在水中后，测力计上显示的读数为4N，此时杯中水的深度为8cm。

则下列计算结果中，错误的是（g取
10N/kg）（）
A．水对杯底的压强是p=8×104Pa
B．物体受到的浮力是F浮=2N
C．物体的体积是V=2×10﹣4m3
D．物体的密度是ρ=3×103kg/m3
11．a、b两种物质的质量和体积关系如图所示，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中，放手稳定后（）
A．甲漂浮，甲受浮力大B．乙漂浮，乙受浮力大
C．甲漂浮，乙受浮力大D．乙漂浮，甲受浮力大
12．一个弹簧测力计下挂了一个圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。

整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图所示，（g取10N/kg）下列说法正确的是（）
A．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为700Pa
B．圆柱体受到的重力是8N
C．圆柱体受到的最大浮力是4N
D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
二、填空题
13．边长为10cm的正立方体木块，漂浮在水面上时，有五分之二的体积露出水面，如图甲所示，将木块截去一部分后，再用少许粘合剂（其质量和体积忽略不计）固定上与截去部分体积相同的合金材料后，投入某种液体中仍漂浮，如图乙所示，此时液体对它竖直向上的压强为1×103 Pa，ρ合金=2.6×103 kg/m3，则合金材料的质量是________kg。

（g=10N/kg）
14．底面积为200cm2的圆柱形容器内装有适量的水，将其竖直放在水平桌面上，把边长为10cm的正方体木块A放入水后，再在木块A的上方放一物体B，物体B恰好没入水中，如图甲所示，已知物体B的密度为3×103kg/m3，质量为0.3kg，则：图甲中A受到的浮力
______N；若将B放入水中，静止时如图乙所示，则水对容器底部压强变化了______Pa。

15．如图甲所示，一个底面积为 200cm2、重为 10N 且足够深的薄壁柱形平底容器放置于水平桌面上，现将一个边长为10cm 的正方体实心物体M（不吸水）挂于弹簧下端，并置于柱形容器内，弹簧上端固定不动。

现在向容器中缓慢注水，弹簧弹力大小与注水体积的变化图像如图乙所示，则当物块M刚好漂浮时加水质量为_________kg；图乙中从A到B 的加水过程中，容器底部对桌面的压强变化量为_____Pa。

（不计弹簧的质量和体积，弹簧的伸长量每变化1cm，弹力变化1N，且弹簧在弹性限度内变化）
16．一正方体铁块，在水下某深度时，上表面受到15N的压力，下表面受到20N的压力，则此时铁块受到的浮力是_______N；当铁块下沉到某位置时，上表面受到的压力增大为
20N时，下表面受到的压力是_____N．
17．如图所示，某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。

物体静止时，A漂浮，B悬浮，且两液面相平，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，容器底部
受到的液体压强分别为p甲、p乙，物体A、B所受浮力分别为F A、F B。

则ρ甲______ρ乙，p甲______p乙，F A______F B。

（均选填“>”“<”或“=”）
18．天宫二号是中国第一个真正意义上的太空实验室，在太空实验室中的物体处于完全失重状态，即可以认为不受重力，因此科学家、航天员们可以在里面进行各种地面上难以完
10cm 成的工作和实验。

设想未来的某一天，你在太空实验室中进行实验：将一个体积为3的铁块浸没在水中，则铁块受到水的浮力为_________ N。

19．如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总重为2N，将一重力为2N、体积为2×10-4m3的长方体实心物块A用细线吊着，将其一半浸入水中，则A受到的浮力为_______N，当把细线剪断后，静止时A漂浮在水中且水未溢出，此时台秤的示数为_______kg．（已知ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）
20．如图所示，A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器，底面积均为100cm2，置于水平桌面上。

现将一实心小球分别放入A、B两容器中（均无液体溢出），小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3。

则小球的密度为_____kg/m3；小球静止在B容器中时，水对容器底的压强增大了______Pa（ρ煤=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）。

三、实验题
21．刚刚学习完有关浮力的知识，小将同学通过网络解到“远征号”潜水艇在东海执行任务时是潜行在海水中，执行完任务回到长江后又会浮出水面，小将同学想：潜水艇的下潜和上浮应满足什么条件呢？于是，他找来如图1所示器材，进行了如下探究：
(1)探究物体上浮的条件：
A．在量筒中注入适量水，读出量筒中水的体积V1；
B．将适量小螺丝钉放入塑料瓶中，旋紧瓶盖，放入水中，使塑料瓶能够漂浮在水面上，读出此时水面刻度V2；
C．取出塑料瓶，擦干净水，用弹簧测力计测出塑料瓶和小螺丝钉的总重力G；
D．根据______原理可求得塑料瓶受到的浮力F浮=______（用已知的物理量和直接测量的
物理量表示）；
E．分析比较______的大小关系即可得出物体上浮的条件；
(2)探究物体下沉的条件
A．取出塑料瓶，向塑料瓶中继续添加小螺丝钉，直至旋紧瓶盖放入水中后，可观察到塑料瓶下沉；
B．取出塑料瓶，用抹布擦干净水，将其挂在弹簧测力计下，如图2(a)所示，测出其重力G 为______N；
C．将塑料瓶浸没水中，此时弹簧测力计的示数如图2(b)所示，则塑料瓶受到的浮力F浮为______N；
D．分析比较数据可得出物体下沉的条件是______。

探究讨论：①小塑料瓶本身就能浮在水面，而小明在探究物体上浮条件时，却向塑料瓶中放入了适量的小螺丝钉，他这样做的好处是______；
②小将在探究物体上浮的条件时存在的问题是______。

22．小明用空塑料瓶和细沙等实验器材探究影响浮力大小的因素。

他根据生活经验提出了如下三种猜想，并举出了相应的实例。

猜想一：浮力大小与物体的密度有关。

实例：铁块在水中下沉，木头可以浮在水面上；猜想二：浮力大小与液体的密度有关。

实例：鸡蛋在水中下沉，在盐水中可以浮起来；猜想三：浮力大小与物体浸入液体中的深度有关。

实例：泳池里，人下蹲时感觉到水向上托自己的力增大。

为了验证上述猜想是否正确，他进行了如下实验：
(1)根据图d和____（填写序号），可以确定猜想二是正确的；
(2)根据图c和d可以验证猜想三是_____（选填“正确”或“错误”）的。

对该猜想所对
应的实例，合理的解释是：_________；
(3) 要验证猜想一是否正确，可以在塑料瓶中________后再进行探究；
(4)同学们讨论认为，猜想一和猜想二中的实例反映了物体的浮与沉可能与密度有关。

要选用一个能漂浮在图e中盐水液面上的物体，该物体的密度应小于____g/cm3。

23．实验桌上有满足实验需要的如下器材：调好的弹簧测力计、铝块、细线、两个分别装有适量水和酒精的大烧杯（水和酒精的密度已知）。

小明要利用上述器材设计一个实验证明：浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。

以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整，并画出实验数据记录表格。

(1)将铝块用细线系好，挂在弹簧测力计下，测出此时测力计读数F0。

将F0以及水和酒精的密度记在实验数据记录表格中。

(2)将步骤(1)中用细线系好的铝块浸没在烧杯内的水中，铝块不接触烧杯，记录此时测力计的示数F1，将F1记录在实验数据记录表格中。

(3)______。

(4)根据F浮＝______，分别计算出2次的F浮，并记在实验数据记录表中。

实验数据记录表：______。

24．物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以下图a、b、c、d、e分别为实验情景。

（g取10N/kg）
(1)通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是______N；
(2)通过______两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系；
(3)通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与______的关系；
(4)在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像，则该液体的密度为______kg/m3。

25．如图甲是研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置．用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图象（如图乙）．
（1）物体A浸没在水中之前，弹簧测力计的示数随A向下运动距离的增加而减小，说明浮力与_____（选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关．
（2）物体A浸没在水中后，所受的浮力为_____N，且保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度_____（选填“有关”或“无关”）．若某同学在使用弹簧测力计时，指针在零刻度线以上，该同学没有调零而直接进行测量，这样计算出的浮力值_____（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）
（3）结合试验数据，物体A的密度为_____kg/m3．本实验中先测金属圆柱体的重力，再放入水中测浮力．若改变操作先后顺序，物体A的密度的测量结果_____（选填“偏大”、“不变”或“偏小”或“无法判断”）
（4）圆柱体A的底面积为_____cm2．
（5）如果将盛水的柱形容器换成梯形容器，如图丁，再将A物体按上述操作进行实验，则物体放入水的过程中水对容器底部的压强增加量Δp随h的变化图象是图丙中的
_____．（选填“A”“B”“C”）．
26．小华同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，在弹簧测力计下悬挂一圆柱体物块，当圆柱体物块下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到与烧杯底接触为止，如图甲所示：
（1）根据图甲（a ）可知，圆柱体物块的重力G =__________N ；分析图甲（a ）（c ）可知，圆柱体物块浸没在水中时所受浮力F 浮=________N ；
（2）比较图甲______可得出，浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关；比较图甲（a ）（c ）（d ）可得出：当圆柱体浸没在水中时，所受浮力与________无关；
（3）小华完成图甲所示的实验后，把水换成另一种液体重复上述实验，根据实验数据绘制出弹簧测力计示数F 随物体下降高度h 变化的图像，如图乙所示的，则物体浸没在这种液体中受到的浮力F 浮′=_____N ，这表明浸在液体中的物体所受浮力的大小还跟______有关；
（4）综合分析上述实验可知，圆柱体物块的密度是______kg/m 3，所用的另一种液体的密度是______kg/m 3．
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：C
【详解】
AB ．甲图中，AB 为整体
10AB AB B A B F G G G G N ==+=+
114=5
AB A A F F gV g V ρρ==⨯⨯液水排 图乙中
210N A A F G ==
图乙水对A 底部的压力为A 受到的浮力等于10N
212
A A F gV g V ρρ==⨯⨯水水排2 由受力分析
2N B B B G F F F =+=+支持
根据阿基米德原理得
B B F gV ρ=水
1=10N 2
A g V ρ⨯⨯水
解得33=210m A V -⨯， 由G mg =得
10N ==1kg 10N/kg
A A G m g =
33331kg
0.510kg /m 210kg /m
A A A m V ρ-=
==⨯⨯ 故AB 错误； C ．由题意可知
3333114
=110kg /m 10N/kg 210m =16N 5
A F gV ρ-=⨯⨯⨯⨯⨯水排
116N 10N 6N B A A G F G =-=-=
2N B B G F =+
可得4N B F =，由B B F gV ρ=水，得43
410m B V -=⨯，由G mg =可得
6N ==0.6kg 10N/kg
B B G m g =
33430.6kg
=1.510kg /m 410m
B B B m V ρ-=
=⨯⨯ 故C 正确；
D ．由甲图容器底受到的压力等于水和A 、B 的总重力，乙图容器底受到的压力小于水和A 、B 的总重力，由于B 受到容器底部支持力为2N ，所以减小2N ，故D 错误。

故选C 。

2．D
解析：D 【详解】
由图示知，在甲容器中，木块A 和金属块B 叠放后，漂浮在水中，此时A 受到的浮力
F 甲=
G A +G B
在乙容器中，A 和B 用细线连接后，两者受到的总浮力
F 浮=F 乙+F 浮B =
G A +G B
而金属块浸没后，受到的浮力小于其重力，即
F 浮B <
G B
那么，木块A 受到的浮力
G A +G B >F 乙>G A
在丙容器中，A 单独漂浮在水中，则受到的浮力
F 丙=
G A
所以三个容器中木块A 所受的浮力
F 甲>F 乙>F 丙
在甲乙两个容器中，A 、B 静止时受到的总浮力相同，据阿基米德原理知，排开的水的体积相同，则甲乙两个容器中水的液面深度相同，那么
p 甲=p 乙
在乙丙两个容器中，B 浸没在水中排开水的体积相同，A 所受的浮力
F乙>F丙
即乙中，A排开的水的体积大，那么乙中水的液面深度大于丙中水的液面深度，所以
p乙>p丙
即
p甲=p乙>p丙
故ABC错误，D正确。

故选D。

3．C
解析：C
【解析】
试题分析：（1）明确使物体M浸没在水中静止后受到的水的竖直向上的力F2，就是此时物体M的浮力，如何对物体M受力分析，即受到三个力的作用：重力G、浮力F2、竖直向下的压力F1，根据物体静止在水中，可以得到压力与重力、浮力的等量关系，最后把压力F1和浮力F2进行比较；
（2）据漂浮条件和阿基米德原理分析即可判断；
（3）物体M浸没在水中时是静止的，根据所受合力为零即可判断，水对它作用力的合力（即物体所受的浮力）与重力的大小关系；
（4）物体M漂浮时，受到的浮力F漂根据阿基米德原理计算即可；
解：A、物体完全浸没时，受到的水竖直向上的力F2，就是此时物体M的浮力，
因为物体M受到三个力的作用：竖直向上的浮力F2、竖直向下重力G和压力F1，
所以物体静止在水中，所受合力为零，
所以F2=G+F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
故F1与 F2不是一对平衡力，故此选项错误，A不符合题意；
B、因为漂浮，所以F浮=G物；
即F浮=ρ水g V；
G物=ρ物gV；故ρ水g V=ρ物gV；
故可得：ρ物：ρ水=4：5；故B不符合题意；
C、物体漂浮在水中时，露出水面的体积为物体体积的，
所以G M=F漂=G排=ρ水gV排=ρ水g（V M﹣V M）=ρ水g×L3，
物体完全浸没时，受到的水竖直向上的力F2=ρ水gV M=ρ水gL3，
由①式得：F1=F2﹣G M=ρ水gL3﹣ρ水g×L3=ρ水gL3，
所以竖直向下的压力F1和物体M的重力G M之比为：
F1：G M=ρ水gL3：ρ水gL3=1：4．此选项正确，C符合题意；
D、物体漂浮在水中时，因为V排=L2h=L3，所以根据阿基米德原理得：所受浮力F漂=G排
=ρ水gV 排=ρ水g L 3
，故D 不符合题意；
故选：C ．
4．A
解析：A 【详解】
A ．用力捏大瓶，水进入小瓶，使小瓶重力增大，逐渐下沉，所以小瓶能实现悬浮，故A 符合题意；
B ．用力捏大瓶，水进入小瓶，小瓶内气体体积变小，密度变大，故B 不符合题意；
C ．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶，水不能进入小瓶，小瓶重力不变，不能下沉，故C 不符合题意；
D ．打开大瓶瓶盖，与外界大气压相通，捏大瓶时，水中压强不变，水不能进入小瓶，不能使小瓶下沉，故D 不符合题意。

故选A 。

5．A
解析：A 【分析】
利用物体的浮沉条件来分析鱼类上浮下沉的原因；增大压强方法有：增大压力或减小受力面积；减小摩擦的方法有：减小接触面的压力或减小接触面的粗糙程度；吸盘能吸紧在物体上，是由于受到大气压的作用。

【详解】
A ．鱼鳔中充满的是气体，它是利用鱼鳔的充气或放气来改变自身的体积进而改变浮力从而来实现下沉和上浮的，故A 错误，符合题意；
B ．蚊子细尖的口器，可以通过减小受力面积，从而增大压强，那么便易于刺穿皮肤吸取人和动物内的血液，故B 正确，不符合题意；
C ．泥螺体表有一层滑黏的液体，可以减小接触面的粗糙程度，从而减小摩擦，利于钻入泥洞，故C 正确，不符合题意；
D ．壁虎脚掌上的吸盘，可以将吸盘与天花板之间的气体排出，而在吸盘外侧的大气压作用下紧贴在天花板上，不会掉下来，故D 正确，不符合题意。

故选A 。

6．D
解析：D 【详解】
在注水过程中，经历了三个过程：在木块没有接触金属网之前，木块处于漂浮状态，受到的浮力等于木块重力，大小不变；木块接触到金属网后到水面刚到金属网，由于金属网的束缚，使得木块不能继续上升，随着倒水，木块排开水的体积变大，由F gV ρ=浮水排可知，木块受到的浮力变大；水面从金属网到水槽口，木块浸没水中，排开水的体积不变，由F gV ρ=浮水排可知，木块受到的浮力不变。

可见，在注水过程中木块所受到的浮力先不变、接着增大、最后又不变，只有D 选项图符合题意。

故选D 。

7．C
解析：C 【详解】
假设体积为0.6cm 3的物体能浸没于水中，则浸没时受到的浮力
F 浮=ρ液gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.6×10-3m 3=6N
大于物体自身的重力，因此物体最终漂浮于水面上，由漂浮条件可得
F 浮=
G =5N
故选C 。

8．B
解析：B 【详解】
AB ．将装有适量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在瓶盖旋紧的大塑料瓶内的水面上，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，小瓶内气体密度会变大，这时小玻璃瓶里进入一些水，瓶内水的质量增加，重力大于浮力时，小玻璃瓶下沉，当用力大小合适时，小玻璃瓶会悬浮，故A 错误，B 正确； C ．盖上小瓶盖后，用力捏大瓶，水不会进入小瓶内，小瓶的总重力不会改变，故小瓶不会下沉，所以C 错误；
D ．打开大瓶瓶盖，捏大瓶时不会增加瓶内空气的压强，水不会进入小瓶中，故小瓶不会下沉，所以D 错误．
9．D
解析：D 【详解】
A 、由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为7cm-3cm=4cm h =，因此圆柱体的高度为4cm ，故A 选项说法正确；
B 、由图象可知，当h =0时，弹簧测力计示数为12N ，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，12N G F ==拉 ，故B 选项说法正确；
C 、由图象C
D 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12N 4N 8N F G F =-=-=浮，故C 选项说法正确；
D 、图象中CD 段是圆柱体完全浸入水中的情况，则圆柱体受到的浮力8N F =浮， 又F gV 浮水排ρ=， 4333
8N
810m 110kg/m 10N/kg
F V V g ρ-==
==⨯⨯⨯浮物排水，由公式G mg =可求出圆柱体的质量12N 1.2kg 10N/kg
G m g =
==，则圆柱体密度
33431.2kg 1.510kg/m 810m
m V ρ-=
==⨯⨯物物,故D 选项说法错误． 10．A
解析：A 【详解】
A ．水对杯底的压强
p =ρ水gh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×8×10﹣2m=800Pa
故A 错误； B ．物体受到的浮力
F 浮=
G ﹣F ′=6N ﹣4N=2N
故B 正确；
C ．由于物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，故F 浮=ρgV 排可得物体的体积
V =V 排=2×10﹣4m 3
故C 正确；
D ．根据G =mg 可得，物体的质量
m =
10N/kg
6N =G g =0.6kg 则物体的密度
ρ=
430.6kg 210m
m V =⨯﹣=3×103kg/m 3 故D 正确。

故选A 。

11．D
解析：D 【详解】
由图像知道，当m a =2.0g 时，V a =1.0cm 3 ，所以a 的密度是
ρa =m a /V a =2.0g/1.0cm 3=2g/cm 3
当m b =2.0g 时，V a =3.0cm 3 ，所以b 的密度是
ρb =m b /V b =2.0g/3.0cm 3≈0.67g/cm 3
根据题意知道，当V a =V b =V 时，因为ρa ＞ρ水，所以a 浸没在水中放手后会下沉，且受到的浮力是：F a =ρ水gV ，因为ρb ＜ρ水，所以b 浸没在水中放手后会上浮，最后漂浮在水面，且受到的浮力是：F b =G b =ρb gV ，即F a ＞F b ，故只有D 正确，故选D 。

12．D
解析：D 【详解】
A ．如图，当h =3cm 时，下表面刚刚接触水面，当h =7cm 时，物体刚好浸没，则物体的高度为
7cm-3cm=4cm h =
此时下表面所受水的压强为
33=110kg/m 10N/kg 0.04m=400Pa p gh ρ=⨯⨯⨯
故A 选项错误；
B ．在h 在0~3cm 时，物体悬挂在空中，其弹簧测力计的示数即为物重，故物体的重力为12N ，故B 选项错误；
C ．当h =7cm 时，此时物体刚好全部浸没，浮力最大，最大浮力为
-=12N-4N=8N F G F =浮
故浮力为8N ，C 选项错误； D ．根据浮力公式浮排F gV ρ=
可以求物体的体积：
-43
33
8N ==810m 110kg/m 10N/kg
F V g ρ=
⨯⨯⨯浮浮 物体的质量为
12N ==1.2kg 10N/kg
G m g =
物体的密度为
33-431.2kg ==1.510kg/m 810m
m V ρ=
⨯⨯ 故D 选项正确。

故选D 。

二、填空题
13．【详解】 木块的体积
V=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3
由木块漂浮在水面上，有体积露出水面，得 F 浮=G 木 又
F 浮=ρ水V 排g=ρ水Vg ，
G 木=ρ木Vg 故
ρ水Vg=ρ木Vg 解析：0.52
【详解】 木块的体积
V =0.1m×0.1m×0.1m=0.001m 3
由木块漂浮在水面上，有
2
5
体积露出水面，得 F 浮=G 木
又
F浮=ρ水V排g=ρ水3
5
Vg，G木=ρ木Vg
故
ρ水3
5
Vg=ρ木Vg
可得
ρ木=3
5
ρ水=
3
5
×1×103kg/m3=0.6×103kg/m3
设截去木块的体积为V′，∵在某种液体中仍漂浮，∴剩余木块的重加上合金重等于受到液体的浮力，即
G木+G金=ρ木（V-V′）g+ρ金V′g=F浮′
∵木块受到液体的浮力
F浮′=F下表面-F上表面=F下表面=ps=1×103Pa×0.01m2=10N
可得
ρ木（V-V′）g+ρ金V′g=10N
即
0.6×103kg/m3×（0.001m3-V′）×10N/kg+2.6×103 kg/m3×V′×10N/kg=10N
解得
V′=2×10-4m3
合金材料的质量
m金=ρ金V′=2.6×103 kg/m3×2×10-4m3=0.52kg
14．100
【详解】
[1]体积为的正方体木块A放入水，全部浸没时
则图甲中A受到的浮力为
[2]根据密度公式可得物体B的体积为
图甲中，A、B共同悬浮，则
即
则
将B放入水中，A
解析：100
[1]体积为33110 cm ⨯的正方体木块A 放入水，全部浸没时
3333110 cm 110 m V
V -⨯⨯===排
则图甲中A 受到的浮力为
3333
= 1.010kg/m 10N /kg 110 m 10N F gV ρ-=⨯⨯⨯⨯=浮液排
[2]根据密度公式可得物体B 的体积为
43
B 33
0.3kg =
=1.010m 310kg/m m
V ρ
-=
⨯⨯
图甲中，A 、B 共同悬浮，则
A =F F G G ++A
B 浮浮B
即
()A B g V V gV m g ρρ+=+A B A 液
则
()()333343B 33
A 3
3
111.010kg/m 1.010m 0.3kg
=
=0.810kg/m 0 m 110 m
g V V m g
gV ρρ---⨯+⨯⨯⨯-+-=
⨯⨯A B 液A
将B 放入水中，A 漂浮，有一部分体积露出水面，造成液面下降，A 漂浮则
A =F G 浮
即
A A A gV gV ρρ=液排
则
333333
A A A 33
0.810kg/m 1.010m ==0.810m 1.010kg/m V V ρρ--⨯⨯⨯=⨯⨯排液
液面下降
3333
A A 22
1.010m 0.810m 0.01m 210m
V V h S ----⨯-⨯∆===⨯排 则水对容器底部压强的变化值为
33=1.010kg/m 10N /kg 0.01m=100Pa p g h ρ∆=∆⨯⨯⨯
15．8 1600 【详解】
[1]由题意可知，当物块M 漂浮时，其重力等于浮力，这时弹簧的弹力为零，从
图乙可以看到，注水体积是3800cm3，这水的质量是
[2]因弹簧的伸长量每变化1cm
解析：8 1600
[1]由题意可知，当物块M 漂浮时，其重力等于浮力，这时弹簧的弹力为零，从图乙可以看到，注水体积是3800cm 3，这水的质量是
33-331.010kg/m 3.810m 3.8kg m V ρ==⨯⨯⨯=
[2]因弹簧的伸长量每变化1cm ，弹力变化1N ，所以弹簧的弹力为M G ，弹簧的伸长量是
1M 1cm/N x G =⋅，当物体M 刚好漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，此时弹簧的伸
长量是0，由浮排F gV ρ=
可知，物体M 排开水的体积是
-433
M M M M 33
10m /N 100cm /N 1.010kg/m 10N/kg
F G G V G G g g ρρ=
===⨯=⨯⨯⨯浮排水水 物体M 浸入水的深度是
()
3M M 2
M
100cm /N
1cm/N 10cm V G h G S ⨯==
=⨯排
那么弹簧的弹力从M G 减小到0的过程中，物体M 上升的高度为1x ，所以注水的体积是
()'3331M -3800cm -2000cm 1800cm V S x S S h =+==水容容
即
()2223M M 200cm 1cm/N 200cm -100cm 1cm/N 1800cm G G ⨯⨯+⨯⨯=
解得M 6N G =；由图乙可知，从A 到B 的过程中，弹簧测力计的示数先减小，再增加，且B 点后弹簧的弹力不变，所以A 点弹簧的弹力是竖直向上的，B 点弹簧的弹力是竖直向下的，且B 点后物体M 是浸没在水中，因物体浸没时排开水的体积等于自身体积，所以物体M 浸没后受到的浮力
()3
33M B 1.010kg/m 10N/kg 0.1m 10N F gV ρ==⨯⨯⨯=浮水
B 点时物体M 受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、弹簧的弹力作用处于平衡状态，所以，由物体M 受到的合力为零可得
M B F G F =+浮弹
则弹簧的弹力
M B -10N -6N 4N F F G ===弹浮
把容器和水、物体M 看作整体，则整体受到竖直向上的支持力和竖直向下总重力、弹簧的弹力处于平衡状态，所以
M B B B B 6N 4N 10N F G G G F G G G G =+++=+++=++支持水弹水水容容容
因为容器对桌面的压力和桌面对容器的支持力是一对相互作用力，所以容器底部对桌面的压力
B B B 10N F F G G ==++压支持水容
A 点时M 受到竖直向上的浮力、弹簧的弹力和竖直向下的重力作用处于平衡状态，且此时弹簧的弹力等于4N ，所以由物体M 受到的合力为零可得到。