中考物理浮力考点解析

中考物理浮力考点解析一、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。注意：“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸没）”两种情况，也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。2.浮力的方向：竖直向上。无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。3.浮力的施力物体与施力物体（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.浮力的测量-称重法（1）称重法测浮力的原理将物体浸在液体中静止时，对物体进行受力分析，如图所示，弹簧测力计拉力为F´,物体重力为G，则F浮=G-F´。因此，只要测出物体的重力G和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F´,即可由F浮=G-F´求出物体在液体中时所受浮力的大小。（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´。注意：步骤①②若颠倒，会因物体沾带液体而产生误差。5.浮力产生的原因我们以浸在液体中的长方体为研究对象探究浮力产生的原因。浸没在液体中的长方体的六个面分别受到液体对其的压力，如表所示。F、F是一对平衡F、F是一对平衡F=F-F【总结归纳】浮力是因液体（或气体）对物体上、下表面压力不同产生的。★注意：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。二、决定浮力大小的因素【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关？【猜想与假设】（1）游泳池里越往深水区走，所受的浮力越大，由此猜想：浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积或浸没深度有关；（2）鸡蛋在纯水中会下沉，但在浓盐水中却能漂浮，由此猜想：浮力大小可能与液体的密度有关；（3）木头在水中漂浮，但铁块在水中下沉，由此猜想：浮力的大小可能与浸没在液体中的物体密度有关。【进行实验】探究浮力的大小与物体浸没深度同一物体浸在同浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关探究浮力的大小与物体浸入液体同一物体浸入液物体受到的浮力与物体浸入液体的体积有关F>F探究浮力的大小与液体密度的关系同一物体浸在液弹簧测力计的示数F>F物体受到的浮力于液探究浮力的大小与物体密度的关系同物体所受的浮力与物【总结归纳】浮力的大小只跟液体的密度和物体浸入液体的体积有关（与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关）。在液体密度相同时，浸入液体的体积越大，物体受到的浮力越大；在浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。★实验中应注意的问题（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。一、浮力大小跟物体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】①小石块的重力②空桶的重③弹簧测力计123【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。二、阿基米德原理1.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。2.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。★特别提醒入液体中，另一部分露在液面上，此时V<V。【总结归纳】计算浮力大小的四种方法浮力等于物体的重力G减去浮力等于物体上、下表面根据阿基米德原理F=G=m物体浸在液体中时弹簧测力=F-F=G▲拓展培优称重法测浮力的公式F浮=G-F。由阿基米德原理F。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F>GF=GF<GF=G（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RS(pa，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V=VV<V=>F=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：“体积比鱼密度比有关”，即浸入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部F>GF=GF=GF<GF+F=G与>>=<<V=VV<VV=VV=VV=V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.浮力的应用实例法，增大排开水的体积，增大轮基米德原理F=ρgV可知，轮船在海里航行F=G满载时排开水的质量：m=m+m满载时货物的质量：m=m-m力，实现上浮和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<G；若要通过排水使G变小，F>G满足上通过吸水使G变大，F<G满足下气球和飞艇靠充入、排出密度较小的气体来实现F=ρgV可知，充入密度小的气体，F>G排出密度小的气体，F<G教材深挖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），3.原理：密度计在液体中呈漂浮状态，所受浮力大小不变，都=ρgV可知，液体密度较大时，V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4.读数：密度计上的数值表示待测液体密度是考点一：浮力的概念▲方法点拨：▲方法点拨：浮力的方向总是竖直向上的，与重力方向相反。★易错警示浮力是液体对物体向上和向下的压力差，如果物体下表面与液体不接触，没有受到向上的压力，则物体不受浮力。【典例一】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。【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。考点二：称重法测浮力▲方法点拨：明确两点测浮力：（1）明确物体的重力G=mg；（2）明确物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F。物体受到的浮力F浮=G-F。【典例二】如图所示一薄壁圆柱形容器盛有水，弹簧测力计竖直吊着重为10牛的金属块，将其浸没在水中保持静止，弹簧测力计示数为6牛，此时金属块受到的浮力大小为牛。剪断细线后金属块开始下沉，在其下沉过程中水对金属块下表面的压力，金属块受到的浮力（上述两空均选填“变大”“不变”或“变小”），若不考虑水的阻力，金属块受到的合力大小为牛。【答案】4；变大；不变；6。【解析】[1]金属块受到的浮力大小为[2]金属块下沉过程中，深度变大，压强变大，所以压力变大。[3]根据=pa8P，pa和不变，所以浮力不变。[4]下沉过程中，金属块收到重力和浮力的作用，所以合力大小为。考点三：探究影响浮力大小的因素▲方法点拨：1.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；浸入液体的体积增大，浮力增大；2.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；3.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；4.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；5.浮力的计算：F浮=G-F弹（G是重力，F弹是弹簧测力计读数6.探究方法：控制变量法；7.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。【典例三】小明与同学一起利用弹簧测力计、玻璃杯、金属块、水、浓盐水等实验器材，探究浮力的大小与哪些因素有关。他们正确的进行了如图所示的实验操作：实验次数液体种类金属块的重力/N金属块浸入情况金属块在液体中时测力计的示数/N金属块所受浮力/N1——2.7——————2水2.7部分2.00.73水2.7全部4浓盐水2.7全部（1）根据以上实验，把表中数据填写完整：（2）分析实验②③可得：液体密度相同，金属块排开液体的体积越大，浮力越；（3）分析实验③④可得：金属块排开液体的体积相同，液体密度越大，浮力越；（4）结论：浮力的大小与和有关；（5）用这种实验方法，还可以测量的密度；（6）小明完成上述实验后，找来合适的玻璃杯，倒入足够深的水，将挂在测力计上的金属块逐渐下降，但不接触容器底。绘制出了实验中测力计的示数F随物体下表面至水面深度h变化的F-h图像（图⑤)。分析图像可知：当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数，这表明：浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度。【答案】1.2；大；大；物体排开的液体的体积；液体密度；金属块（或浓盐水）；不变；无关。【解析】（1）[1]由图①④可知，金属块的重力为2.7N，在浓盐水中弹簧测力计的示数为1.5N，则金属块在浓盐水中受到的浮力为F浮=G-F示=2.7N-1.5N=1.2N（2）[2]分析实验②③可知，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，则物体受到的浮力越大，即液体密度相同，金属块排开液体的体积越大，浮力越大。（3）[3]分析实验③④可知，物体排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，液体密度越大，弹簧测力计示数越小，浮力越大，即金属块排开液体的体积相同，液体密度越大，浮力越大。（4）[4][5]由（2）、（3）可知，浮力的大小与物体排开的液体的体积和液体密度有关。（5）[6]根据表中第三次实验数据得到金属块的重力和浸没在水中的浮力，根据G=mg求出金属块的质量，根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积，即是物体的体积；利用密度公式算出金属块的密度；或根据表中第四次实验数据得到金属块浸没在浓盐水中受到的浮力，而排开浓盐水的体积等于物体的体积，再利用F浮=ρ液gV排求浓盐水的密度，故用这种实验方法，还可以测量金属块（或浓盐水）的密度。（6）[7][8]由F-h图像可知，当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数不变，说明当金属块完全浸没在水中后继续下降过程中浮力不变，即浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度无关。考点四：浮力大小的判断▲方法点拨：根据阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排和ρ液和g相同，V排大，则F浮大。【典例四】2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是()A．“奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变B．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变C．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大D．“奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小【答案】B。【解析】AD．“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，根据p=pgh可知，密度不变，深度变深，故受到了压强变大，故A错误；D错误；BC．根据可知，浸没后，物体的排开液体的体积不变，液体的密度不变，故浮力不变，故B正确；C错误。故选B。考点五：实验验证阿基米德原理▲方法点拨：1.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；2.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；3.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；4.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；5.浮力的计算：F浮=G-F弹（G是重力，F弹是弹簧测力计读数6.探究方法：控制变量法；7.物体所受浮力大小规律：等于物体排开液体所受到的重力；8.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；9.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；10.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。【典例五】（2021·广西贵港）如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是_______填字母代号）（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应______；（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是______N；（4）金属块的密度为______kg/m3g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）（5）比较______（填字母代号）和______（填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。【答案】FABGCEDH；到达溢水杯杯口；1；2.6X103；AD；FH。【解析】（1）[1]验证阿基米德原理实验的合理顺序是，先测量空桶，再测量石头的重力，再用称重法测量浮力，然后不断改变物体浸入液体中的体积并测量桶和水的总重，故顺序为FABGCEDH。（2）[2]金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应到达溢水杯的杯口。（3）[3]金属块浸没在水中时，受到的浮力是故浸没时的浮力为1N。（4）[4]金属块的体积为故金属块的质量为金属块的密度为故金属块的密度为2.6x10kg'm⃞。（5）[5][6]通过AD可知，浸没时物体所受的浮力；通过FH可知排开水的重力，故比较两者的关系即可。考点六：浮力的计算▲方法点拨：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：（1）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；（2）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。【典例六】如图所示，A、B两物体用细线相连浸没水中，两物体恰好悬浮，细线的质量、体积忽略不计。已知物体A的体积为1000cm3，物体B的体积为100cm3，物体B的质量为0.5kg。求：(g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3)(1)物体B受到的浮力；(2)细线对物体B的拉力；(3)物体A受到的重力；(4)细线剪断后，物体A静止时，浸入水中的体积。【答案】（1）1N【答案】（1）1N2）4N3）6N4）6×10﹣4m3。【解析】（1）据题意，B浸没在水中，则物体B受到的浮力：F浮B=ρ水gV排B＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100（2）B物体的重力：GB＝mBg＝0.5kg×10N/kg＝5N；细线对物体B的拉力：F拉B＝GB﹣F浮B＝5N﹣1N＝4N；（3）因为物体间力的作用是相互的，所以细线对物体B的拉力和B对细线的拉力大小相等，A浸没在水中时受到的浮力：F浮A=ρ水gV排A＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3＝10N；对物体A受力分析知：GA+F拉A＝F浮A，故物体A受到的重力：GA＝F浮A﹣F拉A＝10N﹣4N＝6N；（4）因为物体A浸没在水中时的浮力大于其重力，所以剪断细线后，物体A会上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以F浮A′＝GA＝6N，由F浮=ρ水gV排得，此时物体A浸入水中的体积：V浸＝V排6×10﹣4m3。考点七：利用阿基米德原理求固体密度▲方法点拨：利用浮力求密度，体积相等是桥梁物体浸没时，物体的体积等于物体排开液体的体积，即V物=V排液，由此建立起相应的等式关系进行求解。【典例七】小彤想测量校园里一小石块的密度，她利用弹簧测力计、烧杯及足量的水，完成了测量，步骤如图所示，小石块所受的浮力为，小石块密度为。【答案】1；2.5×103。【解析】[1]小石块所受的浮力为F浮=G-F′=2.5N-1.5N=1N[2]由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得小石块密度为。考点八：用比例法求液体密度▲方法点拨：▲方法点拨：用比例法求解液体的密度浮=ρ液gV排可知，金属块在两种液体中都浸没时，即V排相同时，F浮与ρ液成正比，即：,,。【典例八】如图是小聪同学利用水。弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块的重力是N，金属块在水中受到的浮力是N，所测液体的密度是kg/m'。（取g=10Nskg）【答案】4.82；1.2x103。【解析】[1]根据图中信息可知，金属块的重力是即为弹簧测力计的示数，分度值为0.2N，故读数为4.8N。[2]金属块在水中受到的浮力是故金属块在水中受到的浮力是2h。[3]根据排开液体的体积相同，则排开水的体积为故所测液体的密度是故液体的密度为12x10'kgma'。考点九：浮力和图像的综合▲方法点拨：（1）首先根据图像找出两个临界状态，即刚接触水面时和刚浸没时这两种情况，并正确选择计算公式；（2）“浸没”的含义条件是V排=V。结合F浮=ρ液gV排和F浮=G-F´可以求得物体或液体的密度。【典例九】用弹簧测力计悬挂一个圆柱形物体A，将其慢慢浸到盛满水的溢水杯中，在溢水口下方放置一个空烧杯，如图甲所示。依次测出A的下表面下降的高度h和对应的弹簧测力计示数F，绘制了如图乙所示的图像，g取10N/kg。(1)物体A重______N；(2)当物体A完全浸没在水中时，所受浮力为______N，小烧杯中收集到水的质量为______kg；(3)求物体A的体积______；(4)求物体A的密度______；(5)求物体A的底面积______。【答案】6；4；0.4；4×10-4m3；1.5×103kg/m3；4×10-3m2。【解析】(1)[1]由图乙可知，当A的下表面下降的高度h小于5cm时，物体A未接触液体，弹簧测力计测量的为物体重力，即为6N。(2)[2][3]当A的下表面下降的高度h大于15cm时，物体A完全浸没在水中时，所受浮力为由阿基米德原理可知，排出的水重力为4N，则小烧杯中收集到水的质量为(3)[4]根据阿基米德浮力公式F=pg可知物体A的体积为;(4)[5]根据密度公式，可知物体A的密度为；(5)[6]由图乙可知，物体A的高度为10cm，则物体A的底面积为。考点十：压强、浮力综合▲方法点拨：（1）物块浸没在水中时V排=V物，利用F浮=ρ液gV排计算物块受到的浮力；（2）利用p=ρgh计算水对容器底的压强。【典例十】如图所示，一正方体物块边长为10cm,漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中，有1/5体积露出水面。水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）该物块受到的浮力；（2）该物块的密度；（3）若未投入物块时，水对容器底部的压力为F0。试求出物块漂浮时，水对容器底部的压力F1和物块浸没时水对容器底部的压强P2；（4）若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30:29，则未投入物块时容器中水的深度是多少？【答案】（1）8N2）0.8×103kg/m33）F0＋8N；(F0＋10)/S0Pa；(4)0.125m。【解析】（1）物块受到的浮力：;（2）由可得，该物块的密度；（3）由于容器为圆柱形容器，物块漂浮时，受到的浮力等于其重力，水对容器底的压力：F1=F0+G=F0+8N，物块浸没时水对容器底部的压力：F2=F0+ρ水gV物=F0+1.0x10'kg/m3x10Nkgx(0.1m)3=FO+10N，物块浸没时水对容器底部的压强。（4）由题，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30:29，则，解得F0=50N，又若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，则0=0.04m2，未投入物块时水对容器底的压强，根据液体压强公式p=ρgh可得，未投入物块时容器中水的深度。答1）该物块受到的浮力为8N2）该物块的密度为800kg/m33）物块漂浮时，水对容器底部的压力F1=F0+8N，物块浸没时水对容器底部的压强4）未投入物块时容器中水的深度是0.125m。考点十一：物体沉浮的条件▲方法点拨：▲方法点拨：（1）比较浮力与重力：F浮>G物，物体上浮至漂浮；F浮=G物，物体不上浮也不下沉；F浮<G物，物体会下沉；液=液<液>物，物体会上浮至漂浮。【典例十一】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相同烧杯中，甲球下沉至杯底，乙球漂浮，丙球悬浮，如图，下列说法正确的是。A．三个球的质量大小关系是mp>mz>s；B．三个球受到的浮力大小关系；C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是；D．三个烧杯底部对水平桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙【答案】D。【解析】A．甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，根据物体的浮沉条件，甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙由于三球的体积相同，根据m=ρV可知，质量大小关系是m甲>m丙>m乙，故A错误；B．甲、乙、丙三个球的体积相同，由图知甲、丙排开水的体积相等且大于乙球排开水的体积，根据阿基米德原理可知，甲、丙球受到的浮力相等，且大于乙球受到的浮力。三个球受到的浮力大小关系，故B错误；C．因为三个相同烧杯中都装满水，放入球后烧杯中液面高度不变，根据p=ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即p甲=p乙=p丙，故C错误；D．由于烧杯底部对水平桌面的压力等于容器的重力、水的重力与球的重力之和，则放入物体后对桌面的压力为F=G容器+G容器内水+G球=G容器+G水-G排+G球根据阿基米德原理有G排=F浮据此可得F′甲=G容器+G水+G甲-G排甲=G容器+G水+G甲-F甲乙=G容器+G水+G乙-G排乙=G容器+G水+G乙-F乙丙=G容器+G水+G丙-G排丙=G容器+G水+G丙-F丙由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则有G甲＞F甲G乙=F乙G丙=F丙由于容器的底面积相同，根据可得，烧杯底部对桌面的压强的关系是p′甲＞p′乙=p′丙故D正确。故选D。考点十二：利用物体沉浮条件判断物体的沉浮状态▲方法点拨：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。【典例十二】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。考点十三：潜水艇的工作原理▲方法点拨：浸没在水中的潜水艇，无论下沉还是上浮，根据公式F浮=ρ液gV排可知，因为V物不变，其受到的浮力大小是一定的。要实现上浮，需排水减轻自身的重力，使F浮>G；要实现下沉，需冲水增加自身的重力，使F浮<G。【典例十三】如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是。A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水；B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分；C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重；D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的【答案】C。【解析】A．潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力,故A错误；B．原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应向水舱充水，来增大重力，故B错误；C．当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，故C正确；D．在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜，故D错误。故选C。考点十四：密度计的工作原理▲方法点拨：密度计在不同液体中，均漂浮，所受浮力始终不变，大小等于密度计的重力G，因而排开液体的重力液体相【典例十四】把一个自制的密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中，情况如图所示密度计在甲、乙两液体【答