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测量浮力的大小
一、单选题(本大题共3小题，共6.0分)
1.如图所示，重为8N的石块浸没在水中称重时为5N，则石块受到的浮力大小为（ ）
A. 2N B. 3N C. 5 N D. 8 N
2.如图所示，是一密度计分别放入两种不同液体静止后的情形，关于两次密度计所受浮力大小和两种液体密度大小的关系，下列判断正确的是
A. 密度计在甲杯中受到的浮力比乙杯中小 B. 密度计在甲杯中受到的浮力比乙杯中大
C. 甲杯液体的密度比乙 杯液体的密度大 D. 甲杯液体的密度比乙杯液体的密度小
3. 一弹簧测力计下挂一圆柱体，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。如图所示是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。（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700 Pa B. 圆柱体受到的重力是16N
C. 圆柱体受到的最大浮力是12 N D. 圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
二、多选题(本大题共1小题，共3.0分)
4.下列有关浮力的说法存在错误的是（ ）
A. 游泳的人踩碎石由深水走向浅水，脚越来越疼，因为人受到的浮力越来越大
B. 铁路桥的桥墩都是竖直插入河床淤泥里的，桥墩所受浮力为0N
C. 任何物体都可以用称重法测浮力
D. 在地球上用体重秤测体重，读数其实比真实体重要小一点
三、填空题(本大题共4小题，共8.0分)
5.一金属块在空气中称重29N，把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为18N，则该金属块受到的浮力是 ______ N，方向 ______ ．
6. 浮力的大小（1）称重法： ______ （2）阿基米德原理：F浮= ______ = ______ ．
7.一金属块在空气中称重29N，把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为18N，则该金属块受到的浮力是 ______ N，排开水的重力是 ______ N．
8.用弹簧测力计吊着重力为10牛的金属块浸入水中，如果金属块的一半体积浸入水中，这时弹簧测力计的示数为8牛，此时金属块受到水的浮力大小为 牛。如果将金属块全部浸没水中（金属块不接触容器底部），则金属块所受浮力大小为 牛。
四、实验探究题(本大题共7小题，共42.0分)
9.为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材．
第一小组：探究金属块的下沉条件．实验中，他们用两种方法测量了物体受到的浮力：
方法1：称重法．测量过程及示数如图（甲）所示，则金属块所受的浮力为 ______ N．
方法2：阿基米德原理法．测量过程与示数如图（乙）所示，则排开水的体积为 ______ mL，根据F浮=G排=ρ水V排g可计算出浮力．
第二小组：探究木块上浮的条件．要测量木块浸没时的浮力，你准备选用上述两方法中的方法 ______ （选填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施： ______ ．
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10.为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材．
第一组：探究金属块的下沉条件．他们用两种方法测物体受到的浮力（如图）．
（1）称重法．测量过程与示数如图甲所示，则金属块所受的浮力为 ______ N．
（2）阿基米德原理法．测量过程与示数如图乙所示，则排开水的体积为 ______ cm3，浮力为 ______ N．通过实验可得到金属块浸没在水中下沉的条件是 ______ ．
第二组：探究木块上浮的条件．
（3）要测量木块浸没时的浮力，你准备选用上述两方法中的方法 ______ （选填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施是 ______ ．
11.
12.（6分）下图是八（下）教材中的一个浮力小实验：
（1）在薄塑料袋中装满水并扎紧．用弹簧测力计将它提起后静止．由图可知水袋所受重力的大小为 N；将水袋慢慢浸入水的过程中（不碰容器壁），弹簧测力计的示数会渐渐变 ___；当水袋全部浸没水中时（不碰容器底），弹簧测力计的示数为 N，此时水袋所受浮力的大小为 N。
（2）结合实验进行推理，说明阿基米德原理的正确性：
（3）该实验 （选填“能”或“不能”）全面说明阿基米德原理 。
13. 有一金属球，在空气中称得重6．8 N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有40 mL水从溢水杯流入量筒，求：(g取10 N／kg)
(1)金属球的体积；
(2)金属球所受浮力；
(3)金属球在水中时弹簧测力计的示数．
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14. (8分)有一个形状不规则的物体，用弹簧秤测得物体在空气中的重力为20N，然后把它全部浸入水中，测出物体在液体中的重力为12N（g=10牛/千克），求：
（1）此物体受到的浮力；（2）此时排开水的体积；（3）物体的质量；（4）物体的密度
15. 某同学进行了下图所示的实验：探究浸在液体中的物体所受的浮力跟排开液体重力的关系
（1）你觉得合理的实验顺序是_________________。 （2）实验后，分析甲乙和丙丁，可得出结论：阿基米得原理，浸在水中的物体所受的浮力的大小等于______________________。 （3）图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受的浮力________（填“变大”、“不变”或“变小”）。
(4)如果这位同学准备探究浮力大小跟液体密度的关系，你觉得他应该再增加_____________________
五、计算题(本大题共3小题，共24.0分)
16.某物体在空气中称重是10N，浸没在水中称重是6.8N，求这个物体受到的浮力？
17.为了探究物体浸没在液体中的浮力，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材．
（1）如图使用的一只弹簧测力计时，首先观察弹簧测力计：弹簧测力计的分度值是 ______ N，最大测量值是 ______ N；
（2）晓华同学用称重法求浮力．测量过程及示数如图（甲）所示，则金属块受到的重力是 ______ N；金属块所受的浮力为 ______ N．
（3）杨刚同学用阿基米德原理法进行测量．测量过程及示数如图（乙）所示，则排开水的体积为 ______ cm3，根据F浮=G排=ρ水V排g可计算出浮力为 ______ N．
18.如图所示是某公共厕所的自动冲水装置。浮筒A是边长为20cm的正方体，盖片B的面积为80cm2（盖片B质量、厚度不计），连接AB的是长为30cm，体积和质量都不计的硬杆。当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所。
（1）浮筒A浸没时受到的浮力有多大？画出此时浮筒A受力的示意图
（2）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？
（3）浮筒A的质量是多少？
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中考物理专项练习之测量浮力的大小（含答案解析、全国通用)
【答案】
1. B 2. C 3. D 4. AC
5. 11；竖直向上
6. F浮=G-F；G排；ρ液gV排
7. 11；11
8.
2；4。
9. 0.2；20；2；用细针使木块完全浸没
10. 0.2；20；0.2；物体所受浮力小于重力；2；用针将木块完全压入水中
11.
（1）2.8×104N;3.5×104Pa；
（2）8×103N;2×104N；
（3）2.8×104N。
12.
（1）4.2 ，小 ， 0 ， 4.2
（2）因为F浮= 4.6N G排=G=4.6N 所以F浮= G排
（3）不能
13.
（1）4×10-5m3；
（2）0.4N；
（3）6.4N。
14.
（1）8N；
（2） 8×10-4m3；
（3） 2Kg；
（4） 2.5×103 Kg/m3。
15.
（1）甲丁乙丙（丁甲乙丙）；（2）它排开液体所受的重力；（3）不变；（4）一包食盐（或一杯不同的液体）。
16. 解：根据称重法测浮力可得，这个物体受到的浮力为：
F浮=G-F示=10N-6.8N=3.2N．
答：这个物体受到的浮力为3.2N．
17. 0.2；5；2.2；0.2；20；0.2
18.
40；80；4
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【解析】
1.
解：由题知，G=8N，F示=5N，
则石块受到的浮力：
F浮=G-F示=8N-5N=3N；
故选B．
石块所受浮力等于石块在空气中的重力减去石块在水中时测力计的示数．
本题考查求物体受到的浮力，要掌握利用重力差法求物体的浮力的方法．
2.
密度计在两种液体中都处于漂浮状态，故由物体的浮沉条件可知：密度计在两种液体中所受浮力均等于重力，二者是相等的关系；
因密度计在甲液体中浸入液体的体积大于在乙液体中时浸入体积，则由浮力公式F=ρgV可得：甲杯液体的密度比乙杯液体的密度大。
故选C。
3.
A.由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h=7cm－3cm=4cm=0.04m，
因此受到的液体压强，故A错误；
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，，故B错误；
C.由图象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。故C错误；
D.当圆柱体完全浸入水中时，圆柱体受到的浮力，
，圆柱体密度，故D正确。
故选D。
4.
解：
A、人在水中由深水走向浅水时，排开水的体积减小，根据阿基米德原理可知人所受浮力减小，故A错误；
B、浸在水中竖直的柱形桥墩，下面不受到水的压力，所以不受浮力的作用，即桥墩所受浮力为0N，故B正确；
C、物体在液体中受重力、拉力和浮力的作用，根据物体的受力平衡可知，可以用称重法测浮力，但由于物体在气体中受到的浮力较小，则无法用称重法测量，故C错误；
D、由于地球上的物体都受空气浮力的作用，则用体重秤测体重在地球上用体重秤测体重，根据G′=G-F浮可知：读数其实比真实体重要小一点，故D正确．
故选AC．
（1）根据阿基米德原理可知由深水走向浅水的过程中；
（2）由于浮力就是物体上下两个表面受到的液体的压力差，据此分析；
（3）根据称重法测浮力的原理分析物体在液体、气体中的受力特点判断；
（4）由于地球上的物体都受空气浮力的作用，根据称重法即可判断．
本题考查浮力产生的原因、阿基米德原理和力的合成，以及作用力和反作用力的理解和掌握，相对比较简单，属于基础题．
5.
解：根据称重法可知，金属球所受的浮力：
F浮=G-F=29N-18N=11N，浮力的方向竖直向上．
故答案为：11；竖直向上．
（1）称重法测浮力：金属块所受浮力等于金属块的重力减去金属块在水中测力计的示数；一半浸没时，受到的浮力减半，弹簧测力计的示数等于重力减去此时受到的浮力；
（2）浮力的方向总是竖直向上的．
本题考查学生对称重法测浮力的掌握和运用．计算浮力有以下几种方法，根据已知条件选择合适的方法．
①知道物体的重力G，物体浸没在液体中称的示数为F，物体受到的浮力为：F浮=G-F．
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②物体漂浮在液面上，物体受到的浮力为：F浮=G．（此方法比较常用）
③据阿基米德原理求浮力，物体受到的浮力为：F浮=G排=ρ液gV排．（此方法比较常用）
④根据物体受到向上的和向下的压力，物体受到的浮力为：F浮=F向上-F向下．
6.
解：（1）称重法：用弹簧测力计测出物体重量G，把该物体浸入水中，读出测力计的示数F，物体所受的浮力F浮=G-F；
（2）阿基米德原理的内容是：浸入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受到的重力，即，F浮=G排=ρ液gV排．
故答案为：F浮=G-F；G排；ρ液gV排．
①把物体称重，用弹簧测力计读数，再把物体放入水中，读数两数之差就是浮力大小．
②阿基米德原理：浸在液体（或气体）里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力．
浮力公式是解决浮力大小问题的重要工具，它与其他几种方法相结合，可以解决几乎所有的浮力大小的计算问题．
7.
解：根据称重法可知：金属球所受的浮力F浮=G-F=29N-18N=11N，
根据阿基米德原理可知：F浮=G排=11N，
故答案为：11；11．
（1）称重法测浮力：金属块所受浮力等于金属块的重力减去金属块在水中测力计的示数；一半浸没时，受到的浮力减半，弹簧测力计的示数等于重力减去此时受到的浮力；
（2）根据阿基米德原理可知排开水的重力与它受到的浮力之间的关系．
本题考查学生对阿基米德原理、称重法测浮力的掌握和运用．计算浮力有以下几种方法，根据已知条件选择合适的方法．
知道物体的重力G，物体浸没在液体中称的示数为F，物体受到的浮力为：F浮=G-F．
物体漂浮在液面上，物体受到的浮力为：F浮=G．（此方法比较常用）
根据阿基米德原理求浮力，物体受到的浮力为：F浮=G排=ρ液gV排．（此方法比较常用）
根据物体受到向上的和向下的压力，物体受到的浮力为：F浮=F向上-F向下．
8.
本题考查了浮力的测量以及阿基米德原理；理解”在液体密度不变时，物体所受浮力大小与物体排开液体的体积成正比”是解决本题的关键。
（1）当金属块刚好一半浸入水中时，金属球受到的浮力：
F浮=G-F示=10N-8N=2N；
（2）当金属球全部浸入水中时，排开水的体积是原来的2倍，所以此时物体受到的浮力为：
F浮′=2F浮=2×2N=4N。
故答案为：2；4。
9.
解：第一小组：
方法一（称重法），物体受浮力：F浮=G-F′=2.2N-2N=0.2N；
方法二（阿基米德原理法），
∵V排=40mL-20mL=20mL=20cm3=20×10-6m3，=2×10-5m3，
∴F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×2×10-5m3×10N/kg=0.2N．
第二小组：要测量木块浸没时受的浮力，先测出V排，要用助沉法（用细针使木块完全浸没），再利用阿基米德原理计算F浮；
故答案为：0.2，20，2，用细针使木块完全浸没．
第一小组：对于下沉的物体，在水中受浮力的测量方法：①称重法F浮=G-F′，②测出V排利用阿基米德原理计算F浮；
第二小组：对于上浮的物体，还可以测出V排利用阿基米德原理计算F浮，注意在测量V排时，要采取“助沉法”．
本实验题考查了量筒的使用、弹簧测力计的使用、称重法测浮力、阿基米德原理、排水法测固体体积（上浮的借用助沉法），知识点多，但都属于基本实验能力，难度不大．
10.
解：
（1）由甲图可得：G=2.2N，F示=2N，
金属块所受的浮力：
F浮=G-F示=2.2N-2N=0.2N；
（2）金属块的体积：
V=40mL-20mL=20mL=20cm3，
金属块受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N；
金属块浸没在水中下沉的条件：
F浮＜G；
（3）由于木块不下沉，不能直接测量木块受到浮力的大小，要测量木块浸没时的浮力应选方法2，用针将木块完全压入水中．
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故答案为：
（1）0.2；
（2）20；0.2；物体所受浮力小于重力；
（3）2；用针将木块完全压入水中．
（1）由图读出金属块在空气中重G、金属块浸没在水中的弹簧测力计的示数F示，利用称重法求金属块所受的浮力；
（2）量筒两次读数之差就是金属块的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力；物体受到的重力大于浮力时，物体将下沉；
（3）由于木块的密度小，会漂浮在水中，在不施加外力的情况下，无法浸没在水中，因此需考虑使用针压法来进行实验．
本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理、量筒和弹簧测力计的使用，考查了学生的实验操作能力，要求用好称重法测浮力、助沉法测体积．
11.
（1）圆木的体积：V=0.8m2×5m=4m3，
由ρ=m/V
得圆木的质量m=ρ木V=0.7×103kg/m3×4m3=2.8×103kg，
圆木重力：
G=mg=2.8×103kg×10N/kg=2.8×104N，
未向水池内注水时，圆木对池底的压力：
F=G=2.8×104N，
圆木对池底的压强：
；
（2）水位达到1m时，V排1=0.8m2×1m=0.8m3，
圆木受到的浮力：
F浮1=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.8m3×10N/kg=8×103N，
圆木对池底的压力：
F压=G-F浮=2.8×104N-8×103N=2×104N；
（3）当圆木对池底的压力为0时，
F浮2=G=2.8×104N，
即F浮2=ρ水V排2g=1×103kg/m3×0.8m2×h2×10N/kg=2.8×104N，
解得水深h2=3.5m，
当水位达到4m时，圆木静止时漂浮在水面上，
圆木受到的浮力：
F浮3=G=2.8×104N。
故答案为：
（1）2.8×104N；3.5×104Pa；
（2）8×103N；2×104N；
（3）2.8×104N。
12.
（1）由图示弹簧测力计可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计示数是4.2N，水袋的重力是4.2N．
水袋慢慢浸入水的过程中，水袋排开水的体积增大，水的密度不变，水对物体的浮力增大，重力=拉力+浮力，
物体的重力不变，浮力增大，弹簧测力计对物体的拉力减小．当物体全部浸没在水中，弹簧测力计的示数是0N，
根据重力=拉力+浮力，塑料袋中水重不变，拉力为0N，浮力为4.6N．
（2）因为F浮= 4.6N G排=G=4.6N 所以F浮= G排；
（3）本实验不能全部说明阿基米德原理,，因为阿基米德原理对气体也适用，而此实验不足以说明“浸在气体中的物体受到的浮力等于它排开气体的重力．”
故答案为：（1）4.2；小；大；0；4.2；（2）因为F浮= 4.6N G排=G=4.6N 所以F浮= G排；（3）不能。
13.
本题是力学知识的综合题，考查了提及的单位换算、浮力的计算以及阿基米德原理；理解金属块的体积等于它排开的水的体积是解决本题的关键。
（1）由量筒中的水的体积可知金属球的体积：
V=40ml=40cm3=4×10-5m3；
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（2）金属球所受浮力等于溢入量筒中水的重力，即：
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N；
（3）金属球浸在水中时弹簧测力计的示数：
F=G-F浮=6.8N-0.4N=6.41N。
答：（1）金属球的体积是4×10-5m3；
（2）金属球所受浮力0.4N；
（3）金属球在水中时弹簧测力计示数为6.4N。
14.
本题主要考查了阿基米德原理和称重法求浮力；灵活运用公式进行计算是解决本题的关键。
（1） 物体受到的浮力为：F浮=20N-12N=8N；
（2）物体排开水的体积为：；
（3）物体的质量为：；
（4） 物体的密度为：。
答：（1）物体受到的浮力为8N；（2）此时排开水的体积8×10-4m3；（3）物体的质量2kg；（4）物体的密度是2.5×103 Kg/m3。
15.
本题考查探究浸在液体中的物体所受的浮力跟排开液体重力的关系的实验。
（1）合理的实验顺序是：
甲、测出实心合金块所受的重力；
丁、测出空桶所受的重力；
乙、把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水；
丙、测出桶和排开的水所受的重力。（注：甲和丁顺序可以互换）
（2）由图中数据可知，合金块受到的浮力：F浮=2.0N-1.5N=0.5N，
合金块没入水中后排开水的重力：G排水=G桶和水-G空桶=1.0N-0.5N=0.5N，
由此可知：阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力。
（3）由阿基米德原理推导公式F浮=ρ液gV排可知，浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关。
当合金块浸没在水中时，不论是向下匀速运动还是向上匀速运动，只要始终是没入水中，则V排一定，所受浮力不变。
（4）要想探究浮力的大小是否与液体密度有关，就得改变液体的密度，可考虑向水中加些食盐，或换其它不同的液体来进行比较。
故答案为：（1）甲丁乙丙（丁甲乙丙）；（2）它排开液体所受的重力；（3）不变；（4）一包食盐（或一杯不同的液体）。
16.
已知物体的重和物体浸没在水中时测力计的示数，用称重法F浮=G-F示计算物体所受的浮力．
本题考查了称重法测浮力，属于基础题目．
17.
解：（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N；
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测力计的最大测量值为5N；
（2）由甲图可得：G=2.2N，F示=2N，
金属块所受的浮力：
F浮=G-F示=2.2N-2N=0.2N；
（3）由图乙所示可知，金属块的体积：
V=40mL-20mL=20mL=20cm3，
金属块受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N．
故答案为：（1）0.2；5；（2）2.2；0.2；（3）20；0.2．
（1）根据图甲确定弹簧测力计的最大测量值和分度值；
（2）由图读出金属块在空气中重G、金属块浸没在水中的弹簧测力计的示数F示，利用称重法求金属块所受的浮力；
（3）量筒两次读数之差就是金属块的体积，根据阿基米德压力求出受到的浮力．
本题考查了弹簧测力计与量筒的读数、求浮力等问题，要掌握常用实验器材的使用及读数方法，要记住并会应用浮力公式解题．
18.
（1）浮筒A的体积为：；
浮筒A所受的浮力为：。
浮筒A收到向下的重力以及拉力，同时受到向上的浮力，所以浮筒A的受力示意图是：；
（2）当浮筒刚好浸没时，盖片处水的深度为h=0.2m+0.3m=0.5m。
盖片B受到水的压强为：，
则盖片B对A的拉力为：
（3）由题知，浮筒A受到的浮力：，所以，
得浮筒A的质量为：。
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