5. 将一个体积为$100cm^{3}$的金属块挂在弹簧测力计下浸没水中,弹簧测力计的示数为$5N$,则物体受到的浮力为______$N$,物体的重力为______$N$。($\rho_{水}= 1.0×10^{3}kg/m^{3}$,$g取10N/kg$)

1
6

【解析】
1. 金属块浸没水中，排开水的体积等于金属块的体积：$V_{排}=V=100cm^{3}=1×10^{-4}m^{3}$。
2. 根据阿基米德原理计算浮力：
$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×1×10^{-4}m^{3}=1N$。
3. 由称重法测浮力公式$F_{浮}=G-F_{示}$，可得物体的重力：
$G=F_{浮}+F_{示}=1N+5N=6N$。
【答案】
1；6
【知识点】
阿基米德原理；称重法测浮力
【点评】
本题考查阿基米德原理和称重法测浮力的综合应用，关键是明确浸没时排开液体体积等于物体体积，注意单位换算。
【难度系数】
0.7

6. 如图所示,是全球首艘$10$万吨级智慧渔业大型养殖船“国信$1$号”,该船满载时排开水的质量为$1.3×10^{5}t$,则它满载时所受的浮力是______$N$。($g取10N/kg$)

$1.3×10^{9}$

【解析】
根据阿基米德原理，浸在液体中的物体所受浮力等于排开液体的重力，即$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$。
已知满载时排开水的质量$m_{排}=1.3×10^{5}t=1.3×10^{8}kg$，$g=10N/kg$，代入公式得：
$F_{浮}=1.3×10^{8}kg×10N/kg=1.3×10^{9}N$。
【答案】
$1.3×10^{9}$
【知识点】
阿基米德原理、重力计算
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，解题关键是掌握浮力与排开液体重力的关系，注意单位的正确换算。
【难度系数】
0.8

7. 小红将一个不带皮的砂糖橘放入水中后,砂糖橘在水中下沉,最终静止在杯底,如图所示。则不带皮的砂糖橘( )


A.放入水中下沉,是因为不受浮力
B.在水中下沉的过程中,浮力在逐渐减小
C.在水中下沉的过程中,受到的压强不变
D.受到的浮力始终等于排开水的重力

D

【解析】
逐一分析各选项：
A. 不带皮的砂糖橘放入水中下沉，是因为受到的浮力小于自身重力，并非不受浮力，A错误；
B. 砂糖橘在水中下沉过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，可知浮力大小不变，B错误；
C. 下沉过程中，砂糖橘所处深度逐渐增大，根据$p=\rho_{水}gh$，可知受到的水的压强逐渐变大，C错误；
D. 根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力始终等于排开液体的重力，所以不带皮的砂糖橘受到的浮力始终等于排开水的重力，D正确。
【答案】
D
【知识点】
阿基米德原理、液体压强规律、物体浮沉条件
【点评】
本题结合生活实例考查浮力与液体压强的相关知识，需熟练掌握阿基米德原理、液体压强公式及物体浮沉条件，通过对各选项的逐一分析得出正确结论，属于基础题型。
【难度系数】
0.7

8. 体积为$2×10^{-3}m^{3}$、密度为$2.7×10^{3}kg/m^{3}$的铝块,将它的一半浸入在水中。则：($g取10N/kg$,$\rho_{水}= 1.0×10^{3}kg/m^{3}$,$\rho_{酒精}= 0.8×10^{3}kg/m^{3}$)
(1)铝块受到的浮力是多少？
(2)若将铝块浸没在酒精中,则铝块受到的浮力是多少？

(1) 解：铝块受到的浮力：
$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-3}\ \mathrm{m}^3=10\ \mathrm{N}$
(2) 解：铝块浸没在酒精中受到的浮力：
$ F_{浮}'=\rho_{酒精}gV_{排}'=0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3=16\ \mathrm{N}$

【解析】
(1) 铝块一半浸入水中时，排开水的体积$V_{排}=\frac{1}{2}V=\frac{1}{2}×2×10^{-3}m^{3}=1×10^{-3}m^{3}$，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力：
$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-3}\ \mathrm{m}^3=10\ \mathrm{N}$
(2) 铝块浸没在酒精中时，排开酒精的体积$V_{排}'=V=2×10^{-3}m^{3}$，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力：
$F_{浮}'=\rho_{酒精}gV_{排}'=0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3=16\ \mathrm{N}$
【答案】
(1) $\boldsymbol{10N}$；(2) $\boldsymbol{16N}$
【知识点】
阿基米德原理、浮力计算
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，关键是准确判断不同情况下排开液体的体积，注意“一半浸入”和“浸没”时排开液体体积的区别。
【难度系数】
0.8

1. 海军某潜艇起航驶离军港奔赴深海大洋时,该潜艇完全浸没后下潜过程中所受的浮力______,从海水密度小的海域进入海水密度大的海域所受的浮力______。(两空均选填“变大”“不变”或“变小”)

不变
变大

【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$分析：
1. 潜艇完全浸没后下潜过程中，排开海水的体积$V_{排}$不变，海水密度$\rho_{液}$不变，因此所受浮力不变；
2. 从海水密度小的海域进入海水密度大的海域时，潜艇仍完全浸没，$V_{排}$不变，海水密度$\rho_{液}$变大，因此所受浮力变大。
【答案】
不变；变大
【知识点】
阿基米德原理、浮力影响因素
【点评】
本题考查阿基米德原理的实际应用，解题关键是准确分析排开液体的体积和液体密度的变化情况。
【难度系数】
0.7

2. 将一金属块放入盛满水的杯中后沉入杯底,有$20g$的水溢出,此时金属块所受的浮力为______$N$；若将它放入盛满酒精的杯中,则溢出酒精______$g$。($g取10N/kg$,$\rho_{水}= 1g/cm^{3}$,$\rho_{酒精}= 0.8g/cm^{3}$)

0.2
16

【解析】
1. 根据阿基米德原理，金属块所受浮力等于排开水的重力，溢出水的质量$m_{水}=20g=0.02kg$，则浮力$F_{浮}=G_{排}=m_{水}g=0.02kg×10N/kg=0.2N$。
2. 金属块沉入杯底，排开液体的体积等于金属块的体积，由$\rho=\frac{m}{V}$得，金属块体积$V=V_{排水}=\frac{m_{水}}{\rho_{水}}=\frac{20g}{1g/cm^{3}}=20cm^{3}$。
3. 将金属块放入盛满酒精的杯中，排开酒精的体积$V_{排酒}=V=20cm^{3}$，则溢出酒精的质量$m_{酒精}=\rho_{酒精}V_{排酒}=0.8g/cm^{3}×20cm^{3}=16g$。
【答案】
0.2；16
【知识点】
阿基米德原理、密度公式应用
【点评】
本题考查阿基米德原理与密度公式的综合应用，需明确物体沉底时排开液体体积等于自身体积，注意单位换算的准确性，属于基础题。
【难度系数】
0.7

3. 将两个物体分别挂在弹簧测力计下,让它们同时浸没在水中时,弹簧测力计示数的减小值相同,则这两个物体必定有相同的( )

A.密度
B.体积
C.质量
D.重力

B

【解析】
弹簧测力计示数的减小值等于物体受到的浮力，即$ F_{浮} = \Delta F $。根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{水}gV_{排} $，两个物体同时浸没在水中时$ V_{排} = V_{物} $，已知两物体受到的浮力相同，且水的密度$ \rho_{水} $和g为定值，因此两物体的排开水的体积相同，即物体的体积相同。
【答案】
B
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理
【点评】
本题考查称重法测浮力与阿基米德原理的综合应用，需明确弹簧测力计示数减小值的物理意义，理清浮力与物体密度、质量、重力的区别，是对基础概念的典型考查。
【难度系数】
0.6