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6.“三峡天下壮，请君乘船游”。某游轮满载时的排水量为4050 t，则满载时，游轮受到的浮力是
$4.05×10^7$
N，排开水的体积为$4.05×10^3$
m³。($\rho_{水}=1.0× 10^{3}\mathrm{kg/m}^3$，$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)答案
6.$4.05×10^7$ $4.05×10^3$
解析
【分析】
这道题考查阿基米德原理和密度公式的应用，首先明确排水量的含义：轮船满载时排开水的质量。解题思路是：1. 利用阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，先将排水量的单位换算为千克，再计算浮力；2. 利用密度公式的变形，计算排开水的体积。
【解析】
1. 计算满载时游轮受到的浮力：
排水量$ m_{排}=4050\ \mathrm{t}=4050×10^3\ \mathrm{kg}=4.05×10^6\ \mathrm{kg} $
根据阿基米德原理，$ F_{浮}=G_{排}=m_{排}g $，代入$ g=10\ \mathrm{N/kg} $得：
$ F_{浮}=4.05×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=4.05×10^7\ \mathrm{N} $
2. 计算排开水的体积：
根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，变形得$ V_{排}=\frac{m_{排}}{\rho_{水}} $，代入$ \rho_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} $得：
$ V_{排}=\frac{4.05×10^6\ \mathrm{kg}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}}=4.05×10^3\ \mathrm{m^3} $
【答案】
$ 4.05×10^7 $；$ 4.05×10^3 $
【知识点】
阿基米德原理、密度公式应用
【点评】
本题是浮力部分的基础应用题，核心考查对排水量概念、阿基米德原理及密度公式的掌握，只要牢记公式并正确进行单位换算即可轻松解答，属于必拿分的基础题。
【难度系数】
0.8
这道题考查阿基米德原理和密度公式的应用，首先明确排水量的含义：轮船满载时排开水的质量。解题思路是：1. 利用阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，先将排水量的单位换算为千克，再计算浮力；2. 利用密度公式的变形，计算排开水的体积。
【解析】
1. 计算满载时游轮受到的浮力：
排水量$ m_{排}=4050\ \mathrm{t}=4050×10^3\ \mathrm{kg}=4.05×10^6\ \mathrm{kg} $
根据阿基米德原理，$ F_{浮}=G_{排}=m_{排}g $，代入$ g=10\ \mathrm{N/kg} $得：
$ F_{浮}=4.05×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=4.05×10^7\ \mathrm{N} $
2. 计算排开水的体积：
根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，变形得$ V_{排}=\frac{m_{排}}{\rho_{水}} $，代入$ \rho_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} $得：
$ V_{排}=\frac{4.05×10^6\ \mathrm{kg}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}}=4.05×10^3\ \mathrm{m^3} $
【答案】
$ 4.05×10^7 $；$ 4.05×10^3 $
【知识点】
阿基米德原理、密度公式应用
【点评】
本题是浮力部分的基础应用题，核心考查对排水量概念、阿基米德原理及密度公式的掌握，只要牢记公式并正确进行单位换算即可轻松解答，属于必拿分的基础题。
【难度系数】
0.8
7.“明月如霜照夜天，孔明灯火照人间”中，孔明灯通过燃烧松脂加热内部的空气，使内部空气的密度变
小
，当孔明灯所受浮力大于
重力时，实现升空。答案
7.小 大于
解析
【分析】
要解答本题，需结合热学中气体密度与温度的关系，以及力学中物体浮沉条件的核心知识思考：首先明确温度变化对气体密度的影响，再根据物体上浮的条件判断浮力与重力的大小关系，逐步推导孔明灯升空的原理。
【解析】
1. 分析内部空气密度：一定质量的空气被加热后，温度升高，体积膨胀。根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，质量不变时，体积增大则密度减小，因此孔明灯内部空气的密度变小。
2. 分析升空条件：根据物体浮沉条件，当物体所受浮力大于自身重力时，物体会上浮。孔明灯升空正是利用这一原理，即当孔明灯所受浮力大于重力时，实现升空。
【答案】
小 大于
【知识点】
气体密度与温度的关系、浮力与重力的关系
【点评】
本题结合热学与力学的基础知识点，考查孔明灯升空的原理，属于初中物理的基础应用题目，侧重对核心概念的理解，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需结合热学中气体密度与温度的关系，以及力学中物体浮沉条件的核心知识思考：首先明确温度变化对气体密度的影响，再根据物体上浮的条件判断浮力与重力的大小关系，逐步推导孔明灯升空的原理。
【解析】
1. 分析内部空气密度：一定质量的空气被加热后，温度升高，体积膨胀。根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，质量不变时，体积增大则密度减小，因此孔明灯内部空气的密度变小。
2. 分析升空条件：根据物体浮沉条件，当物体所受浮力大于自身重力时，物体会上浮。孔明灯升空正是利用这一原理，即当孔明灯所受浮力大于重力时，实现升空。
【答案】
小 大于
【知识点】
气体密度与温度的关系、浮力与重力的关系
【点评】
本题结合热学与力学的基础知识点，考查孔明灯升空的原理，属于初中物理的基础应用题目，侧重对核心概念的理解，难度较低。
【难度系数】
0.7
8.如图所示，木块静止在水面上，请画出木块所受浮力的示意图。
答案
8.如图所示
解析
【分析】
要画出木块所受浮力的示意图，需明确浮力的三要素：浮力方向始终竖直向上，作用点在木块的重心（图中黑点处），用带箭头的线段表示力，箭头方向对应力的方向，线段起点对应作用点，最后标注浮力符号。
【解析】
1. 确定作用点：选取木块的重心（图中黑点）作为浮力的作用点；
2. 确定方向：浮力方向为竖直向上；
3. 绘制线段：从重心出发，沿竖直向上方向画一条带箭头的线段，在箭头旁标注浮力符号“$F_{浮}$”。
【答案】
如图所示
【知识点】
浮力示意图、力的示意图
【点评】
本题考查浮力示意图的绘制，属于基础作图题，需掌握浮力的方向、作用点的确定方法，是初中物理力学的基础考点。
【难度系数】
0.5
要画出木块所受浮力的示意图，需明确浮力的三要素：浮力方向始终竖直向上，作用点在木块的重心（图中黑点处），用带箭头的线段表示力，箭头方向对应力的方向，线段起点对应作用点，最后标注浮力符号。
【解析】
1. 确定作用点：选取木块的重心（图中黑点）作为浮力的作用点；
2. 确定方向：浮力方向为竖直向上；
3. 绘制线段：从重心出发，沿竖直向上方向画一条带箭头的线段，在箭头旁标注浮力符号“$F_{浮}$”。
【答案】
如图所示
【知识点】
浮力示意图、力的示意图
【点评】
本题考查浮力示意图的绘制，属于基础作图题，需掌握浮力的方向、作用点的确定方法，是初中物理力学的基础考点。
【难度系数】
0.5
9.如图所示，“奋斗者”号深潜器是我国自主研发的载人深潜器，其质量为36 t，当它潜入海水中，排开海水的体积为30 m³时，求深潜器：(海水密度取$1.0×10^3$ kg/m³，g取10 N/kg)
(1)受到的重力。
(2)受到的浮力。
(1)受到的重力。
(2)受到的浮力。
答案
9.(1)$3.6×10^5\ \mathrm{N}$ (2)$3×10^5\ \mathrm{N}$
解析:(1)载人深潜器的质量为36 t,深潜器受到的重力$G=mg=36\ \mathrm{t}×10\ \mathrm{N/kg}=36×10^3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3.6×10^5\ \mathrm{N}$。
(2)当它潜入海水中,排开海水的体积为$30\ \mathrm{m}^3$时,深潜器受到的浮力
$F_{浮}=\rho gV_{排}=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×30\ \mathrm{m}^3=3×10^5\ \mathrm{N}$。
解析:(1)载人深潜器的质量为36 t,深潜器受到的重力$G=mg=36\ \mathrm{t}×10\ \mathrm{N/kg}=36×10^3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3.6×10^5\ \mathrm{N}$。
(2)当它潜入海水中,排开海水的体积为$30\ \mathrm{m}^3$时,深潜器受到的浮力
$F_{浮}=\rho gV_{排}=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×30\ \mathrm{m}^3=3×10^5\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
本题需分别计算深潜器的重力和浮力。计算重力时，先将质量单位从吨换算为千克，再用重力公式求解；计算浮力时，利用阿基米德原理，代入对应数值即可得出结果。
【解析】
(1) 先统一质量单位：深潜器质量$m=36\ \mathrm{t}=36×10^3\ \mathrm{kg}=3.6×10^4\ \mathrm{kg}$。
根据重力公式$G=mg$，代入$g=10\ \mathrm{N/kg}$，得：
$G=mg=3.6×10^4\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3.6×10^5\ \mathrm{N}$。
(2) 根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{海水}gV_{排}$，代入$\rho_{海水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}$、$g=10\ \mathrm{N/kg}$、$V_{排}=30\ \mathrm{m^3}$，得：
$F_{浮}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×30\ \mathrm{m^3}=3×10^5\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) $3.6×10^5\ \mathrm{N}$；(2) $3×10^5\ \mathrm{N}$
【知识点】
重力计算、阿基米德原理
【点评】
本题为力学基础计算题，考查重力与浮力的基本公式应用，关键是单位换算和公式的准确使用，难度较低，适合巩固力学基础。
【难度系数】
0.8
本题需分别计算深潜器的重力和浮力。计算重力时，先将质量单位从吨换算为千克，再用重力公式求解；计算浮力时，利用阿基米德原理，代入对应数值即可得出结果。
【解析】
(1) 先统一质量单位：深潜器质量$m=36\ \mathrm{t}=36×10^3\ \mathrm{kg}=3.6×10^4\ \mathrm{kg}$。
根据重力公式$G=mg$，代入$g=10\ \mathrm{N/kg}$，得：
$G=mg=3.6×10^4\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3.6×10^5\ \mathrm{N}$。
(2) 根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{海水}gV_{排}$，代入$\rho_{海水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}$、$g=10\ \mathrm{N/kg}$、$V_{排}=30\ \mathrm{m^3}$，得：
$F_{浮}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×30\ \mathrm{m^3}=3×10^5\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) $3.6×10^5\ \mathrm{N}$；(2) $3×10^5\ \mathrm{N}$
【知识点】
重力计算、阿基米德原理
【点评】
本题为力学基础计算题，考查重力与浮力的基本公式应用，关键是单位换算和公式的准确使用，难度较低，适合巩固力学基础。
【难度系数】
0.8
10.如图所示，将一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深)，在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图像是 (
A
)答案
10.A
解析
【分析】
要解决这个问题，需分三个阶段分析弹簧测力计示数F随圆柱体下降高度h的变化规律：①圆柱体未浸入水中时，弹簧测力计示数等于金属块的重力，保持不变；②圆柱体逐渐浸入水中时，排开水的体积逐渐增大，根据阿基米德原理，浮力逐渐增大，由称重法测浮力公式可知弹簧测力计示数会逐渐减小；③圆柱体完全浸没后，排开水的体积不再变化，浮力保持不变，弹簧测力计示数也不再变化。据此判断符合规律的图像。
【解析】
分三个阶段分析：
1. 初始阶段：圆柱体未接触水面，弹簧测力计示数等于金属块重力，F不变，对应图像为水平线段；
2. 浸入过程：圆柱体逐渐浸入水中，排开体积V排增大，浮力F浮=ρ水gV排增大，由F=G-F浮，F随h增大而减小，对应图像为下降线段；
3. 完全浸没后：V排不变，F浮不变，F保持恒定，对应图像为水平线段。
综上，符合该变化规律的是选项A。
【答案】
A
【知识点】
浮力称重法、阿基米德原理、图像分析
【点评】
本题结合浮力变化规律与图像分析，考查学生对浮力称重法的理解，需分阶段分析受力变化，是浮力部分的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题，需分三个阶段分析弹簧测力计示数F随圆柱体下降高度h的变化规律：①圆柱体未浸入水中时，弹簧测力计示数等于金属块的重力，保持不变；②圆柱体逐渐浸入水中时，排开水的体积逐渐增大，根据阿基米德原理，浮力逐渐增大，由称重法测浮力公式可知弹簧测力计示数会逐渐减小；③圆柱体完全浸没后，排开水的体积不再变化，浮力保持不变，弹簧测力计示数也不再变化。据此判断符合规律的图像。
【解析】
分三个阶段分析：
1. 初始阶段：圆柱体未接触水面，弹簧测力计示数等于金属块重力，F不变，对应图像为水平线段；
2. 浸入过程：圆柱体逐渐浸入水中，排开体积V排增大，浮力F浮=ρ水gV排增大，由F=G-F浮，F随h增大而减小，对应图像为下降线段；
3. 完全浸没后：V排不变，F浮不变，F保持恒定，对应图像为水平线段。
综上，符合该变化规律的是选项A。
【答案】
A
【知识点】
浮力称重法、阿基米德原理、图像分析
【点评】
本题结合浮力变化规律与图像分析，考查学生对浮力称重法的理解，需分阶段分析受力变化，是浮力部分的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
