2017年6月23日，“蛟龙号”载人潜水器下潜到最深达7062.68m海底，创造了深潜水的世界纪录。在这一深度，海水对潜水器lm2表面产生的压力为7.3×107N．（下列答案用科学计数法表示） （1）潜水器的外壳选择了钛合金板作主材，这主要是因为这种合金的硬度 大 （选填“小”或”大”）
（2）假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力 不变 （选填“变小”“不变”或”变大”）
（3）“蛟龙号”悬浮在海水中，所受到的浮力为 2.2×10 N
（4）“蛟龙号”载人潜水器下潜到7062.68m海底时，海水对其表面的压强为 7.3×107 Pa。
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【分析】（1）液体内部的压强随深度的增加而增大，潜水器要下潜到较深的海水中，需要能承受较大的压强；
（2）潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，利用F浮=ρ水V排g分析浮力变化；
（3）利用悬浮条件（F浮=G=mg）求浮力； （4）利用p=求海水对其表面的压强。 【解答】解：
（1）潜水器要下潜到较深的海水中，需要能承受较大的压强，所以选择钛合金板作为主材，主要是因为这种合金的硬度大；
（2）潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，由F浮=ρ水V排g可知浮力不变；
（3）该潜水器悬浮在海水中时受到的浮力： F浮=G=mg=22×10kg×10N/kg=2.2×10N； （4）海水对其表面的压强： p==
=7.3×107Pa。
3
5
故答案为：（1）大；（2）不变；（3）2.2×105；7.3×107。
20．（2018?攀枝花）将一合金块轻轻是放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有72g水溢出，再将其
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捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有64g酒精溢出，则合金块在酒精中受到的浮力为 0.64 N，合金块的密度为 0.9×103 kg/m3．（ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）
【分析】根据阿基米德原理求出物块分别在水中和酒精中受到的浮力，然后比较浮力的关系即可确定物块的运动状态。
【解答】解：该物块放在水中时，受到的浮力：F浮=G排=m排g=0.072kg×10N/kg=0.72N； 该物块放在酒精中时，受到的浮力：F浮′=G排′=m排′g=0.064kg×10N/kg=0.64N；
通过上面的计算可知，物体在酒精中受到的浮力小于物块在水中所受的浮力，而物块的重力不变，因此物块在水和酒精中不可能都漂浮，只能是一漂一沉或两个都浸没； 由于酒精的密度小于水的密度，则物块放入酒精中一定是下沉的， 则根据F浮=ρ液gV排得物块的体积： V物=V排酒精=
=
=8×10m=80cm，
﹣53
3
物块在水中时，其排开水的体积： V排水=
=
=7.2×10﹣5m3=72cm3；
因为排开水的体积小于排开酒精的体积，所以物块在水中漂浮。 因为物块在水中漂浮，
所以物体的重力等于浮力（排开水的重力），则mA=m排水=72g=0.072kg。 则A的密度：ρA=
=
=0.9×10kg/m。
3
3
故答案为：0.64；0.9×103。
21．（2018?十堰）将一底面积为0.01m的长方体木块用细线栓在个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为 15 N，木块重力为 9 N，细线对木块的最大拉力为 6 N．（g取10Nkg）
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【分析】（1）根据图象可知木块全部淹没时受到的浮力最大，则根据刚刚漂浮和细线刚好张紧到水直
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到木块上表面与液面相平时水面升高的高度，求出木块的高度，根据V=Sh求出木块的体积，由于木块刚浸没，则利用F浮=ρ水gV排求出受到的浮力；
（2）根据图象读出木块刚好漂浮时木块底部受到水的压强，利用G=F向上=pS即可求出木块重力； （3）木块受到的最大浮力与重力之差，即可细线对木块的最大拉力。 【解答】解：
（1）根据图象可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1=9cm；由于从9cm到16cm，木块一直处于漂浮，浸入水中的深度不变；当水面的高度为16cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22cm；
所以木块的高度：L=9cm+（22cm﹣16cm）=15cm=0.15m； 则木块的体积：V木=S木L=0.01m×0.15m=1.5×10m， 木块全部淹没时受到的浮力最大为：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣3m3=15N。 （2）由图象可知，木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900Pa， 则木块的重力与水向上的压力（浮力）平衡， 所以，木块重力：G=F向上=p向上S=900Pa×0.01m=9N； （3）直到木块上表面与液面相平时，木块受到的浮力最大， 由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力为： F拉=F浮﹣G=15N﹣9N=6N。 故答案为：15；9；6。
22．（2018?怀化）在平静的池水中漂浮有一个木球，木球的体积为4dm3，露出水面的体积为总体积的，那么木球受到的浮力为 30 N．木球的密度为 0.75×10 kg/m．（g=l0N/kg） 【分析】（1）求出木球排开水的体积，利用F浮=ρgV排计算浮力；
（2）物体漂浮，浮力等于重力，利用G=mg求出木球的质量，再利用ρ=计算木球的密度。 【解答】解：
（1）由题知，木球排开水的体积：
V排=V浸=（1﹣）V=×4dm3=3dm3=3×10﹣3m3， 则木球受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N； （2）木球漂浮，则F浮=G=30N， 故木球的质量：
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3
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2
﹣33
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m===3kg，
木球的密度： ρ==
=0.75×103kg/m3。
故答案为：30；0.75×103。
23．（2018?黑龙江）如图所示，我国首艘航母“辽宁号”的排水量为67500t，当航母满载时静止在水面上
受到的浮力为 6.75×108 N；舰体底部在水面下10m深处受到海水的压强是 1.03×105 Pa（g取10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3）。
【分析】（1）航空母舰所受的浮力等于满载时的排开水的重力，根据G=mg求出其大小； （2）由液体压强公式p=ρgh求出舰体底部在水面下10m深处受到海水的压强。 【解答】解：
（1）由阿基米德原理可得，该航母满载时受到的浮力： F浮=G排=m排g=67500×10kg×10N/kg=6.75×10N； （2）舰体底部在水面下10m深处受到海水的压强： p=ρgh=1.03×10kg/m×10N/kg×10m=1.03×10Pa。 故答案为：6.75×108；1.03×105。
24．（2018?重庆）水平升降台面上有一个足够深、底面积为40cm的柱形容器，容器中水深20cm，则水对容器底部的压强为 2000 Pa，现将底面积为10cm、高20cm的圆柱体A悬挂在固定的弹簧测力计下端，使A浸入水中，稳定后，A的下表面距水面4cm，弹簧测力计的示数为0.8N，如图所示，然后使升降台上升7cm，再次稳定后，A所受的浮力为 1.2 N．（已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm）
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【分析】（1）根据p=ρ水gh求出水对容器底部的压强；
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