第07講浮沉條件和浮力的應用

紀例題精講：

類型一：浮沉條件的應用

常見結論:

(D密度均勻的物體懸浮(或漂浮)在某液體中，若把物體切成大小不等的兩塊，則大塊、小塊都

懸浮(或漂浮)。

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(2)物體漂浮在密度為p的液體中，若露出體積為物體總體積的一，則物體密度為二p。

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(3)懸浮與漂浮的比較：相同點：4￥=G物；

不同點：懸浮時,P清二P物,匕非二%;漂浮時,P清〉P物,悔〈/。

（4）判斷物體浮沉（狀態）有兩種方法：比較耳孚與G或比較p液與p物。

（5）物體吊在測力計上，在空中重力為G,浸在密度為p的液體中，示數為F,則物體密度為：

Gp

P物―G—尸。

（6）冰或冰中含有木塊、蠟塊等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變；冰中含有鐵塊、石塊等

密大于水的物體，冰化為水后液面下降。

4.漂浮問題“五規律”：

規律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力差主它受的重力；

規律二：同一物體在不同液體里漂浮，所受浮力相同;

規律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積?。?/p>

規律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；

國真題演練：

1.（2022?廣東廣州?校考一模）如如圖所示，某些魚的浮沉靠膘的脹縮實現，下列說法正確的是（）

魚膘

A.當膘膨脹時，魚會上浮

B.當鰻收縮時，魚的浮力不變

C.魚的浮沉與輪船的原理相似

D.當膘膨脹時，魚排開水的重力變小

2.（2022.廣西桂林.統考一模）如圖將小玻璃瓶裝適量的水倒扣裝滿水的塑料瓶中，使其恰好能漂浮在水

面上，旋緊塑料瓶蓋，這就做成“浮沉子”。用力抓握塑料瓶，小玻璃瓶就會往水下沉落；松開塑料瓶，它

又會浮上來。調整握塑料瓶的力度，小玻璃瓶就可以懸浮在水中。下列說法第集的是（）

A.小玻璃瓶上浮是因為受到的浮力大于重力

B.小玻璃瓶下沉時受到的液體壓強變大

C.用力抓握塑料瓶時，小玻璃瓶內的空氣體積變大

D.小玻璃瓶懸浮在水中時，它所受的浮力和重力的大小相等

3.（2022?山東東營.?？寄M預測）將一重為80N的物體，放入一盛滿水的溢水杯中，靜止后從杯中溢出

了30N的水，則該物體在水中靜止時狀態及浮力大小是（）

A.漂浮；尸野30NB.懸?。皇?0N

C.沉底；/產30ND.漂?。皇a50N

4.（2022?山東德州?統考二模）2021年4月，海南艦在三亞某軍港交接入列。海南艦作為海上大型作戰平

臺，備受關注。下列說法正確的是（）

A.海南艦在海面靜止時，甲板上的飛機起飛后，受到的浮力不變

B.在加速靠近海島的過程中，船艙內的坦克相對于海島是靜止的

C.艦船電力由柴油發電機提供，發電機原理跟家用電風扇原理相同

D.因流速大壓強小，兩軍艦在海上并列航行時要保持一定的距離

5.（2022?山東淄博.統考二模）周末，小華幫媽媽洗菜做飯時發現，放在盆中的茄子浮在水面，而西紅柿

沉在盆底，如圖所示，他用所學的物理知識對此現象作出下列分析，其中正確的是（）

A.茄子的密度小于西紅柿的密度B.茄子受到的浮力大于它受到的重力

C.西紅柿受到的浮力大于自身的重力D.西紅柿排開水的重力等于自身的重力

6.（2022?廣東惠州?統考模擬預測）2019年春節，媽媽在煮餃子的時候，小夢觀察到：剛放入鍋里的餃子

沉在水底，媽媽用鏟子攪一攪，過了一會兒，“胖乎乎”的餃子逐漸漂在水面上，互相碰撞著。如圖。善

于思考的她讓小組同學分析這個過程中的物理現象及原因，同學們的分析中正確的是（）

A.餃子互相碰撞，說明分子在不停地做無規則運動

B.餃子上浮的過程中，浮力等于重力

C.餃子沉底時的浮力小于漂浮時的浮力

D.餃子沉底時的浮力跟漂浮時的浮力無法比較大小

7.（2022?山東濟南?統考一模）濟南大明湖景區風景如畫，吸引眾多游客前來登船游覽。游客登船前后游

船受到的浮力分別是B和3，二者的大小關系是（）

A.FI<F2B.FI=F2C.FI>F2D.無法判斷

8.（2022?山東臨沂?統考一模）網課期間，小明居家進行實驗探究：向水平桌面上盛水的燒杯中放入雞

蛋，雞蛋沉至水底，如圖甲所示；向水中緩慢加鹽，攪拌使其溶解，雞蛋靜止時如圖乙所示；繼續加鹽,

雞蛋靜止時如圖丙所示。下列判斷正確的是（）

甲乙丙

A.圖甲中的雞蛋受力不平衡

B.圖乙中的雞蛋所受浮力最大

C.圖丙中的燒杯底部壓強最大

D.燒杯對桌面的壓強始終不變

9.（2022?河南開封?統考一模）如圖所示，將一個空心鐵球浸沒入水中，放手后鐵球恰好懸浮，若沿虛線

方向將鐵球切成大小不等的兩塊，有兩種切法如圖甲和乙所示，則（）

A.甲切法會導致小塊下沉，大塊上浮B.甲切法會導致大塊下沉，小塊上浮

C.乙切法會導致兩塊都下沉D.乙切法會導致兩塊都上浮

10.（2022?浙江紹興.統考一模）浮力調整器也稱作浮力控制背心，潛水者可以從氣囊中填加或釋放空氣來

達到一個適當的浮力，便于潛水者更輕松地在水下運動。

（1）停留在水中某一位置的潛水者要下潛到更深的地方，應該按下（選填“充氣閥”或“排氣閥”）；

（2）當潛水者背著浮力調整器一起漂浮在水面時，潛水者與調整器受到的總浮力（選填“大于”、

“小于”或“等于“）潛水者受到的重力。

11.（2022.江蘇鹽城?統考一模）如圖所示是“孔明燈”升空的情景，點燃托盤中的松脂，燈籠內部的空氣受

熱密度變小，重力G（變大/不變/變?。?，浮力尸浮_______（變大/不變/變?。?，當/浮______（大于/

等于/小于）G時，燈籠就開始上升了。

12.（2022?山東德州?統考二模）“深海一號”是我國自主設計建造的第一艘大噸位深海載人潛水器專業母

船，船長90.2米、寬16.8米、深8.3米，設計吃水深度5.8米，續航力超過12000海里，滿載時排水量

10000噸，可在全球無限航區執行下潛作業。則該船滿載時受到的浮力為N,卸去船上的貨物

后船受到的浮力將（選填“不變”、“變大”、“變小）

超例題精講：

類型二：浮力的應用

1.輪船

（1）工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能

夠排開更多的水。

排水量：輪船滿載時排開水的質量。單位是t,由排水量m可計算出：排開液體的體積匕非=——；

排開液體的重力6排="與g；輪船受到的浮力F浮=叫非g,輪船和貨物共重G總=〃打g。

2.潛水艇工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現的。

3.氣球和飛艇工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如：氫

氣、氯氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風飄蕩，人們把氣球發展成為飛艇。

4.密度計

原理：利用物體的漂浮條件來進行工作。

構造：下面的金屬粒能使密度計直立在液體中。

刻度：刻度線從上到下，對應的液體密度越來越大（上小下大）。

用真題演練:

13.（2022.江蘇蘇州??？寄M預測）水平桌面上放置的兩個圓柱形容器中盛有甲和乙兩種不同液體，將一

支密度計分別放入這兩種不同液體種，靜止后的情形如圖所示，兩液面相平。則下列判斷正確的是

()

甲乙

A.密度計越靠上的刻度，對應的密度值越大，刻度越稀疏

B.甲液體對容器底部的壓強比乙液體對容器底部的壓強小

C.甲容器對桌面的壓強比乙容器對桌面的壓強大

D.密度計在甲液體中受到的浮力比在乙液體中受到的浮力小

14.（2022?江蘇鎮江?統考二模）在學習了密度計的知識后，小明同學自制了一支密度計，通過實驗比較自

制密度計B與實驗室用密度計A的異同，他將兩支密度計A、B（兩支密度計的重力相同）分別放入甲、

乙兩種液體中，觀察到密度計靜止后的現象如圖（a）、（b）、（c）和（d）所示，下列說法錯誤的是

A.觀察比較圖（a）、（b）可以判斷：液體甲密度大

B.A密度計的刻度是不均勻的

C.B密度計是圓柱體，所以刻度是均勻的

D.比較圖（a）、（c）可以判斷：A和B密度計在甲液體中排開液體的體積是相等的

15.（2022?四川成都.統考二模）近年來我國國防力量越來越強大，如圖是我國自主研發的第一艘航母“山

東艦”在海上進行科目訓練的場景。下列說法正確的是（）

A.建造航母要使用大量的鋼材，所以航母容易沉沒

B.艦載機飛離航母后，航母船身相對于水面會下沉些

C.艦載機飛離航母后，航母所受的浮力減小而船身稍稍上浮

D.航母能漂浮在海面上是因為它受到的總重力小于它的浮力,

16.（2022?云南麗江?統考二模）關于物體的浮沉條件及應用實例，下列分析合理的是（）

A.同一密度計在不同液體中漂浮時，所受浮力大小相同

B.輪船從長江駛入東海，會沉下去一些

C.把橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上，是通過改變自身重力實現的

D.潛水艇在水面下勻速下潛過程中，受到的壓強不變，浮力變大

17.（2022?貴州遵義?統考中考真題）0094型戰略核潛艇是我國自主研發的目前國內最先進的核潛艇，下列

有關該潛艇說法正確的是（）

A.核潛艇通過改變浮力大小來實現上浮和下沉

B.浸沒在水中的核潛艇上浮時，所受浮力會逐漸變大

C.浸沒在水中的核潛艇下潛時，所受浮力大于自身重力

D.漂浮在水面的核潛艇所受的浮力與自身重力是一對平衡力

18.（2022?黑龍江牡丹江?統考中考真題）懸浮在水中的潛水艇上浮至漂浮的過程中，下列說法正確的是

)

A.懸浮時，若要上浮需向水艙充水

B.漂浮時，所受浮力等于重力

C.上浮過程中，所受浮力逐漸變大

D.上浮過程中，水對艇外底部壓力不變

19.（2022?山東濟南?統考二模）下圖所示是體現我國古代勞動人民智慧的一些成果，關于其中涉及的物理

知識，下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.甲圖：日號儀通過豎桿影子的變化進行計時，應用了光沿直線傳播的原理

B.乙圖：桔棒用掛在橫桿上的石塊提升另一端桶中的井水，應用了杠桿原理

C.丙圖：配置濃度適當的鹽水，根據重力不同分開飽滿的良種與干癟的次種

D.丁圖：用磁礦石制成的司南能指示南北方向，應用了地磁場對磁體的作用

20.（2022?山東青島.統考一模）下列說法錯誤的是（）

A.輪船是利用“空心法”增大可利用的浮力的

B.擴散現象表明分子間存在著相互作用的引力

C.光從一種介質射入另外一種介質中時，傳播方向一定發生改變

D.通電導體在磁場中的受力方向與電流方向和導體的運動方向有關

21.2022?廣東廣州?校考一模）小明在一段封閉、粗細均勻的玻璃管內裝入適量的小鉛丸，自制成一支密

度計。該密度計豎直漂浮在某液體中，如圖A所示。

（1）現在有一把直尺和一對直角三角尺，請你簡要寫出測量圖B玻璃管底面的直徑（外直徑）d的合理方

案（可以畫圖或文字表達）；

（2）測出玻璃管和小鉛丸的總質量為如浸入液體中的玻璃管長為心,該液體的密度表達式〃=

（提示：密度計處于漂浮，根據—.力平衡F浮=G物,F浮=p液gV排,V"p=Sh,G物=mg）。

訐玻璃管粵截面

AB

22.（2022?陜西西安?校考模擬預測）2021年4月23日，海軍三型主戰艦艇——長征18號艇，大連艦、海

南艦在海南三亞某軍港集中交接入列。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平出席交接入列活

動并登上艦艇視察，如圖所示的大連艦滿載排水量大123003則其滿載時受到的浮力為N（g取

10N/kg）;艦載直升機起飛后，大連艦受到的浮力（選填“變大”“變小”或“不變”）。

23.（2022.江蘇無錫?校考二模）如圖所示是同一艘潛水艇在水面下上浮和下潛的情景，其中圖.正在

下潛，潛水艇受到的浮力（）

B/Fz>/</=0

24.（2022?湖北咸寧.統考二模）水面下兩艘完全相同的潛艇（如圖），其中一艘正在上浮，另一艘正在下

潛，由圖分析可