初中物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)

初中物理浮力解题技巧讲解及练习题(含答案)

一、浮力

1．将塑料球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积为它自身体积的3/8，如图甲所示，当把细绳剪断后，塑料球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的1/2，这时塑料球受到池底对它的支持力为F，如图乙所示若已知塑料球和木球的体积之比是1：8，则（ ）

A．木球的重力为2F B．塑料球所受的浮力为2F

C．绳子剪断前后，两物体所受的总浮力相差2F D．塑料球的密度为2.0×103千克/米3 【答案】D 【解析】

试题分析：（1）塑料球和木球处于平衡状态，根据漂浮条件分别列出等式，利用阿基米德原理即可推导出木球和塑料球的重力和浮力；

（2）把细线剪断后，根据木球露出水面的体积为自身体积的可知木球排开水的体积，根据物体的漂浮条件和阿基米德原理求出木球的密度，再根据漂浮条件和阿基米德原理表示出细线剪断前木球、塑料球的重力之和与浮力之间的关系，然后利用密度公式即可求出塑料球的密度．

解：（1）把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，木球受力为：G木，向下的F拉、F木浮1； 则G木+F拉=F木浮1，而F木浮1=ρ水g（1﹣）V木=ρ水gV木， 则G木+F拉=ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 细线剪断后，木球受力为：G木，F木浮2；

则G木=F木浮2，而F木浮2=ρ水g（1﹣）V木=ρ水gV木， 则G木=ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①式﹣②式得：

F拉=F木浮1﹣F木浮2=ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 把细线剪断前，塑料球受力为：G塑料，F拉、F塑料浮； 则G塑料=F拉+F塑料浮﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④

把细线剪后前，塑料球受力为：G塑料，支持力为F、F塑料浮； G塑料=F+F塑料浮﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ ④式﹣⑤式得：F拉=F﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥ 由③⑥式可知：ρ水gV木=F， 则ρ水gV木=8F﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑦

则根据②和⑦式得：

G木=ρ水gV木=×8F=4F，故选项A错误； 因为V塑料：V木=1：8，

所以F塑料浮=ρ水gV塑料=ρ水g×V木=×8F=F， 故选项B错误；

（2）把细线剪断后，木球排开水的体积V排=V木﹣V木=V木， F浮木=ρ水gV排=m木g，即ρ水g×V木=ρ木V木g， 解得：ρ木=ρ水，

把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，则

F浮前=ρ水gV排′=（m木+m塑料）g，即ρ水g（V木+V塑料）=（ρ木V木+ρ塑料V塑料）g， 因为V塑料：V木=1：8，

所以ρ水（×8V塑料+V塑料）=（ρ水×8V塑料+ρ塑料V塑料），

整理可得：ρ塑料=2ρ水=2×1×103kg/m3=2×103kg/m3．故选项D正确； 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塑料）﹣（G木+F塑料浮）=G塑料﹣F塑料浮=F；故选项C错误； 故选D．

2．下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中，正确的是 （ ） A．飞机获得升力起飞——流体压强与流速的关系 B．热气球升空——大气压与温度的关系

C．水下潜水艇能够上浮——液体压强与深度的关系 D．航空母舰漂浮在海面——浮力与液体密度的关系 【答案】A 【解析】 【详解】

A．飞机飞行时获得升力，是因为飞机的机翼的特殊形状，使下方空气流速小，压强大，获得升力，故A正确；

B．热气球浸在空气中时，浮力大于氢气球自身的重力，从而升空，故B错误； C．水下潜水艇能够上浮，是因为浮力大于潜水艇的重力，故C错误； D．航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力，故D错误；

3．下列关于浮力的说法正确的是 A．漂浮的物体浮力大于重力

B．钢铁比水的密度大，所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态 C．在空中上浮的气球里充满密度小于空气密度的气体

D．悬浮在水中的潜水艇，若水舱中水位在上升，那么潜水艇一定会上浮 【答案】C

【解析】A、根据物体浮沉条件可知，漂浮的物体浮力等于重力，故A错误；

B、钢铁的密度大于水的密度，若卷成团，则其受到的浮力小于重力而下沉。若把它做成空

心的，则它的重力没变，由于体积变大，其排开液体的体积变大，所以受到的浮力变大，因此可以浮在水面上。故B错误；

C、气球中气体的密度小于空气密度，气球受到的空气的浮力大于自身重力，所以漂浮在空中。故C正确；

D、原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，若水舱中水位在上升，则重力应大于浮力，则潜水艇下沉，故D错误。 故选C。

【点睛】此题主要考查了物体的浮沉条件，关键是力和所受浮力之间的关系（或物体密度与液体密度之间的关系）．同时考查了学生对阿基米德原理的应用，空心问题就是通过增大排开的液体，从而增大物体所受到的浮力。

4．三个相同容器里盛有密度不同的三种液休，将同一个小球先后放人三个容器中，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．丙液体的密度最小 【答案】D 【解析】

由图可知，同一个小球在甲液体中处于漂浮状态，在乙液体中处于悬浮状态，在丙液体中沉底．

A．根据漂浮条件，在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力，故A错误．

B．小球在乙液体中悬浮，所受浮力等于其重力，即F浮乙=G；小球在丙液体中沉底，则F浮

丙

＜G，因此F浮丙＜F浮乙，故B错误．

C．因ρ物＞ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物＜ρ液时漂浮，所以，三液体的密度关系为ρ甲＞ρ物=ρ乙＞ρ丙，因容器中的液面到容器底的距离都相等，所以，由p=ρgh可知，甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲＞p乙＞p丙，故C错误．

D．根据漂浮条件，ρ物＞ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物＜ρ液时漂浮，所以，三液体的密度关系为ρ甲＞ρ物=ρ乙＞ρ丙，即丙液体的密度最小，故D正确为答案．

5．如图所示，一鸡蛋在盐水中处于静止状态，后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后，（若盐水足够深）下列说法正确的是

A．鸡蛋向下加速运动，受到盐水的压强变大，受到盐水的浮力变小

B．鸡蛋向下做减速运动直至停止，鸡蛋受到盐水的压强变大，受到盐水的浮力不变 C．鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位，鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小 D．鸡蛋始终向下做匀速直线运动，鸡蛋受到盐水的压强变大，受到盐水的浮力不变 【答案】B 【解析】 【详解】

鸡蛋在盐水中处于静止状态，浮力等于重力，用手指将鸡蛋向下按压一下松手后，鸡蛋向下运动时受到向上的阻力，速度会越来越小；鸡蛋在下降时随着深度的增加，压强会越来越大，由于排开盐水的体积不变所以浮力不变；应选B．

6．水平桌面上有两个相同的烧杯甲和乙，内盛有密度不同的盐水．将同一鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个烧杯中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示．若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙，鸡蛋排开盐水的质量分别是m甲和m乙．则

A．p甲=p乙m甲=m乙 C．p甲＜p乙m甲=m乙 【答案】C 【解析】 试题分析：

（1）由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，

因为ρ液＞ρ物时物体漂浮，ρ液=ρ物时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，

因为p=ρgh，且两杯中液面相平，所以乙杯底压强大于甲杯底压强．

（2）因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，

因为F浮=G排=m排g，浮力相同，所以鸡蛋排开盐水的质量相同． 故选C．

B．p甲＜p乙m甲＞m乙 D．p甲＞p乙m甲＞m乙

7．如图所示，甲、乙两杯液体静止放在水平桌面上。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，此时两液面相平。下列说法中正确的是

A．鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力相等 B．两杯液体的密度相等

C．两杯液体对容器底部的压强相等

D．在甲杯液体中加入食盐溶化后，鸡蛋会下沉一些 【答案】A 【解析】 【分析】

（1）根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系；

（2）液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关； （3）根据浮力公式判断液体密度与排开液体体积的关系。 【详解】

AB．由题意可知，鸡蛋在甲、乙两杯液体中分别处于漂浮和悬浮状态，因为物体漂浮或悬浮时，物体受到的浮力与自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯液体中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，则A正确，B错误；

C．?甲??鸡蛋时，鸡蛋漂浮，?甲??鸡蛋时，鸡蛋悬浮，故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，因为两杯中液面相平，由p??液gh可知，甲容器底部所受液体压强比乙的大，则C错误；

D．在甲杯液体中鸡蛋的重力等于受到的浮力，向其中加入食盐溶化后液体密度增大，鸡蛋仍处于漂浮状态，所受浮力大小不变，由F浮??液gV排可知，鸡蛋排开液体的的体积变小，即鸡蛋会上浮一些，则D错误。

8．某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是（ ） ．．

A．潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的

B．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉 C．向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮 D．潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定 【答案】B 【解析】