人教版8下物理10.1 浮力（分层作业）【解析版】

10.1浮力一、浮力1.我们在从岸边向深水中走时，会觉得自己慢慢变轻了，说明人体在水中受到了____力的作用。浸在液体中的物体，受到液体对它的一种向_____（选填“上”或“下”）的托力作用，这种力叫做浮力，浮力的方向总是________。【答案】浮，上，竖直向上。【解析】我们在从岸边向深水中走时，会觉得自己慢慢变轻了，说明人体在水中受到了浮力的作用。浸在液体中的物体，受到液体对它的一种向上的托力作用，这种力叫做浮力，浮力的方向总是竖直向上。2.如图所示是认识浮力的探究实验。（1）将物体悬挂在弹簧测力计下，如图甲所示，物重G=N。

（2）当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F=N。

（3）当物体浸入水中后，如图丙所示。将图丙中实验与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力F浮=N。

【答案】（1）3.6；（2）1.4；（3）2.2。【解析】（1）将物体悬挂在弹簧测力计下，如图甲所示，物重G=3.6N。

（2）当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F=3.6N-2.2N=1.4N。

（3）当物体浸入水中后，如图丙所示。将图丙中实验与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力F浮=3.6N-1.4N=2.2N。3．取一个雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶内注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮，如图甲。用手指堵住瓶口，乒乓球上浮起来，如图乙、丙所示。乒乓球不上浮的原因是：乒乓球上表面______水对它的压强，下表面______（以上两空选填“受到”或“不受”）水对它的压强。乒乓球上浮的原因是：水对乒乓球上表面的压强______（选填“大于”“小于”或“等于”）水对乒乓球下表面的压强。【答案】受到，不受，小于。【解析】

如图甲、乙，乒乓球受到受到上面液体压强的作用，而乒乓球下部没有液体，不受向上的压强，因而乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面瓶口处充满水，乒乓球下面受到液体向上压强，乒乓球上表面受到向下的液体压强小于下表面受到的向上的液体压强，从而产生一个竖直向上的压力差，使乒乓球上浮。4.如图所示，将小石块挂在弹簧测力计下如图甲，再浸没入水中（石块没有碰到烧杯底部）如图乙，静止时测力计示数分别是4N和3N，下列说法错误的是（）A．石块的重力力是4NB．水对石块的浮力是3NC．水对石块的浮力是1ND．图乙中，石块受的力有重力、拉力和浮力【答案】B【解析】A．由图甲可知，石块的重力力是4N，该选项正确；BC．水对石块的浮力是F浮=G-F=4N-3N=1N，故D．图乙中，石块受的力有重力、拉力和浮力，故D正确。故选B。5．作图题①画出方形木块在水中漂浮时所受到的浮力。【答案】见右图。【解析】方形木块在水中漂浮时受到竖直向上的浮力，作用点在重心上，如右图所示。②请你在下图中画出静止在水中的小球所受力的示意图。【答案】见右图。【解析】静止在水面上的小球受到重力和浮力作用，所受重力和浮力大小相等，是一对平衡力，重力和浮力的作用点是小球的球心，然后过球心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，作图时要注意两条线段长度要相等．如图所示。二、决定浮力大小的因素6.物体浸在液体中所受的浮力大小，与下列因素有关的是：________（选填序号）。①浸在液体中的体积；②液体的密度；③物体的体积；④物体浸没后的深度。【答案】①、②。【解析】物体在液体中所受的浮力大小，与浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关；与物体的体积及物体浸没后的深度无关。7．探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑料块b的密度不同，但重力均为1.6N。下列分析正确的是（）A．金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3NB．利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系【答案】D【解析】A．由图乙可知，金属块a浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.0N，根据称重法可得金属块浸没在水中受到的浮力F浮=G-F示=1.6N-1.0N=0.6N；故A错误；B．要探究浮力的大小与物体体积的关系，需要控制物体排开水的体积相同，物体的体积不同；甲、乙两图中物体排开水的体积不同，故B错误；C．要探究浮力的大小与物体密度的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的密度；乙、丙两图中物体排开水的体积不同，故C错误；D．要探究浮力的大小与液体密度的关系，需要控制物体浸入液体的体积相同，改变浸入液体的密度；丙、丁两图可以完成该探究，故D正确。所以选D。8．小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。请你帮助小军同学完成以下问题：（1）乙图中金属块所受浮力为N；（2）比较甲、丙、丁三幅图可得出结论：浮力的大小与有关；（3）比较三幅图可得出结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关。【答案】0.4液体的密度甲乙丙【详解】（1）由图甲，物体重力为2.7N，图乙中弹簧测力计示数为2.3N，物体所受浮力为（2）比较甲、丙、丁三幅图可得，物体排开液体中体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，可得图丙中浮力为图丁中浮力为根据控制变量法可得结论：浮力大小与液体密度有关。（3）要得结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关，根据控制变量法，需控制液体密度相同，使物体没在液体中体积改变，故应比较图甲乙丙。三、浮力产生的原因9.如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（

）A．不受水的压力，受浮力 B．受到水的压力，不受浮力C．既受水的压力，也受浮力 D．不受水的压力，也不受浮力【答案】B【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。10.如图所示，将重为20N的物体浸没在水中后，此时弹簧测力计的示数为15N，则物体受到的浮力为N；若此时物体上表面受到水的压力为2N，则其下表面受到水的压力为N。【答案】57【详解】如图所示，将重为20N的物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小了5N，此时物体受到平衡力作用，受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力和浮力，在竖直方向上合力为零，所以弹簧测力计减少的示数5N就等于物体受到的浮力。物体受到的浮力是由物体在液体中受到向上和向下的压力差形成的，若此时物体上表面受到水的压力为2N，则其下表面受到水的压力为12.小明同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。下列说法正确的是（）

A．丙图中金属块所受浮力为1NB．乙图中金属块受到的浮力大于丁图C．由丙、丁两图知浮力的大小与物体浸没在液体中的体积有关D．比较甲、丙、丁三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的体积有关【答案】A【解析】A．金属块的重力为G=F1=2.7N，丙图中金属块所受浮力为F丙=FB．根据称重法F浮=G-FC．丙、丁两图，排开液体的体积相同，液体的密度不通过，测力计的示数不同，可知浮力的大小与液体的密度有挂，故C错误；D．探究浮力的大小与浸入液体的体积的关系时，要控制液体的密度相同，丙、丁中液体的密度不同，故D错误。故选A。13.如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法正确的是（）A．图甲中圆柱体下表面受到水的压力大于0NB．图乙中圆柱体上、下表面受到的压力之差等于0.7NC．图丙中圆柱体下表面受到的压力小于1.1ND．圆柱体在图乙和图丙中均浸没，受到的浮力相等

【答案】A【解析】A．由称重法知道，图甲中圆柱体所受的浮力F浮1=G-F1=3N-2.7N=0.3N根据浮力产生的原因知道，图甲中圆柱体下表面受到水的压力等于0.3N，大于0N，故A正确；B．由称重法知道，图乙中圆柱体所受的浮力F浮2=G-F2=3N-2N=1N由浮力产生的原因知道，图乙中圆柱体上、下表面受到的压力之差等于1N，故B错误；C．由浮力产生的原因知道，图丙中圆柱体上下表面受到水的压力差等于1.1N，F浮=F下-F上，圆柱体的上表面在水面以下，受到水的压力，即F上不为0，故图丙中圆柱体下表面受到的压力大于1.1N，故C错误。D．由称重法知道，图丙中圆柱体所受的浮力F浮3=G-F3=3N-1.9N=1.1N≠F浮2，故D错误；故选A。14．如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙，则圆柱体的重力为______N，圆柱体受到的最大浮力是______N。【答案】0.35，0.4。【解析】由图象可知，当物体完全露出水面时，弹簧测力计的示数不会变化，为0.35N，由二力平衡知识得圆柱体的重力为0.35N。由图象可知，当圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数F示=0.25N，故圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F示=0.35N-0.25N=0.1N．如图所示，有一个重力为G的长方体浸没在液体中，其受到的浮力为F浮，液体对长方体向下和向上的压力分别为F1和F2，下列说法正确的是（）A．长方体只有上下表面受到液体压力B．F1和F2的大小关系是F1＞F2C．F1、F2和F浮的大小关系是F2-F1=F浮D．若物体浸没于更深的位置，与图示位置相比，F1、F2大小均不变【答案】C【详解】A．长方体的六个表面都会受到液体压力，故A错误；B．液体内部压强的大小与深度有关，深度越深，压强越大，由F=pS知，F2＞F1，故B错误；C．根据浮力产生的原因，浮力等于物体上下表面的压力差，即浮力F浮=F1-F2，故C正确；D．若物体浸没于更深的位置，受到的压强增大，受力面积不变，受到的压力增大，F1、F2大小均变大，故D错误。故选C。16．（2022·湖南株洲·统考中考真题）在“测量浮力大小”的实验中，由图甲可知金属块受到的重力是N，现将金属块完全浸没到水中，弹簧测力计的示数变为如图乙所示，则金属块受到水的浮力是N。【答案】1.4，0.4。【解析】由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数F＝1.4N，此时金属块处于空气中，由二力平衡条件可得，金属块受到的重力G＝F＝1.4N由图乙可知，金属块浸没时弹簧测力计的示数F'＝1.0N，即金属块受到的拉力为1.0N，则金属块受到水的浮力F浮＝G-F'＝1.4N-1.0N＝0.4N17．（2024·山东枣庄·中考真题）如图甲所示，使圆柱体缓慢下降，直至其全部没入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是N，圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强是Pa，圆柱体受到的最大浮力是N。（g取10N/kg，忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化）【答案】2.010000.5【详解】[1]由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为2N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知由图知物体下降高度到10cm时，下表面接触水面，下降20cm时圆柱体刚好浸没水中，此时圆柱体下表面距水面距离是10cm，则下表面受到水的压强p=ρgh圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力为1.5N，则圆柱体受到的浮力18.（2024·山西·中考真题）小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。实验思路：（1）选取体积相同、不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较；实验过程：（2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为N；观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为N，并计算出物体B所受的浮力；实验结论：（3）分析实验数据，可得出初步结论：。【答案】密度1.22.8浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关【详解】（1）根据控制变量法的思想，要想探究浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度是否有关，应当选用体积相同，密度不同的物体A和B，然后浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较。（2）根据称重法，由甲图中可知物体A所受的浮力为F浮A=F1-F2=3N-1.8N=1.2N由乙图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N，因此物体B在水中受到的拉力为2.8N。（3）根据称重法，由乙图中可知物体B所受的浮力为F浮B=F3-F4=4N-2.8N=1.2N因F浮A=F浮B，可知体积相同而不同密度的物体A和B，浸没在水中时受到的浮力相同，可得出结论：浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关。19.（2024·青岛·中考真题）小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，他进行了有关浮力的实验探究。（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出石块的重力为N；（2）将石块缓慢浸入水中，弹簧测力计示数，石块浸没后，在触底之前，弹簧测力计示数，说明浮力的大小与有关；（3）将相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小，说明浮力的大小与物体密度无关；（4）将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图。【答案】（1）1.4；（2）变小，不变，，物体排开液体的体积；（3）体积，相等；（4）丙【详解】（1）测力计的分度值为0.2N，示数为1.4N，所以，用弹簧测力计测出石块的重力为1.4N。（2）由于石块浸入水中时会受到水对其的浮力作用，浮力的方向为竖直向上，根据称重法可知，将石块缓慢浸入水中，石块排开水的体积变大，石块受到的浮力会变大，受到测力计的拉力变小，弹簧测力计示数变小；石块浸没后，在触底之前，石块排开水的体积不变，石块受到的浮力不变，测力计对其的拉力不变，测力计的示数不变；由此可说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。（3）根据（2）分析以及控制变量法可知，若要探究浮力的大小与物体密度的关系，需控制物体的体积相同、液体的密度相同；所以，将体积相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小相等，说明浮力的大小与物体密度无关。（4）当两端蒙有橡皮膜的玻璃管沿水平方向放置时，由于同一深度，液体压强相等，且受力面积相等，所以水对玻璃管两端的橡皮膜的压力