7. 小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时,他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块,分别在下列四种情况下保持静止(如图所示)。请你帮助小军同学完成以下问题:
(1)乙图中金属块所受浮力为
(2)比较甲、丙、丁三幅图可得出结论:浮力的大小与
(3)比较

(1)乙图中金属块所受浮力为
0.4
$N$。(2)比较甲、丙、丁三幅图可得出结论:浮力的大小与
液体的密度
有关。(3)比较
甲、乙、丙
三幅图可得出结论:浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。答案
7. (1)0.4 (2)液体的密度 (3)甲、乙、丙
8. (2025·苏州相城区模拟)在弹簧测力计下竖直挂一物体,当物体浸入水中$\frac{1}{4}$体积时,弹簧测力计示数为$3.5N$;当物体浸入水中一半体积时,弹簧测力计示数为$1N$,物体的重力是(
A.$12N$
B.$10N$
C.$7N$
D.$6N$
D
)A.$12N$
B.$10N$
C.$7N$
D.$6N$
答案
8. D
解析
设物体体积为$V$,重力为$G$,水的密度为$\rho$。
当物体浸入水中$\frac{1}{4}$体积时:$G - \rho g · \frac{V}{4} = 3.5N$ ①
当物体浸入水中一半体积时:$G - \rho g · \frac{V}{2} = 1N$ ②
① - ②得:$\rho g · \frac{V}{4} = 2.5N$,则$\rho g V = 10N$
代入①:$G - \frac{10N}{4} = 3.5N$,解得$G = 6N$
D
当物体浸入水中$\frac{1}{4}$体积时:$G - \rho g · \frac{V}{4} = 3.5N$ ①
当物体浸入水中一半体积时:$G - \rho g · \frac{V}{2} = 1N$ ②
① - ②得:$\rho g · \frac{V}{4} = 2.5N$,则$\rho g V = 10N$
代入①:$G - \frac{10N}{4} = 3.5N$,解得$G = 6N$
D
9. (2025·沛县二模)如图所示,将两个弹簧测力计下端挂着的甲、乙两个实心金属球分别浸没在水和酒精中时,两弹簧测力计的示数相等。已知甲球密度小于乙球密度,则甲、乙两球受到的重力和受到的浮力关系正确的是(

A.$F_{浮甲} = F_{浮乙}$
B.$F_{浮甲} < F_{浮乙}$
C.$G_{甲} < G_{乙}$
D.$G_{甲} > G_{乙}$
D
)A.$F_{浮甲} = F_{浮乙}$
B.$F_{浮甲} < F_{浮乙}$
C.$G_{甲} < G_{乙}$
D.$G_{甲} > G_{乙}$
答案
9. D
解析
解:设甲球体积为$V_{甲}$,乙球体积为$V_{乙}$,甲球密度为$\rho_{甲}$,乙球密度为$\rho_{乙}$,水的密度为$\rho_{水}$,酒精密度为$\rho_{酒精}$。
弹簧测力计示数$F = G - F_{浮}$,由题意知$F_{甲} = F_{乙}$,即:
$\rho_{甲}gV_{甲} - \rho_{水}gV_{甲} = \rho_{乙}gV_{乙} - \rho_{酒精}gV_{乙}$
化简得:
$V_{甲}(\rho_{甲} - \rho_{水}) = V_{乙}(\rho_{乙} - \rho_{酒精})$
已知$\rho_{甲} < \rho_{乙}$,$\rho_{水} > \rho_{酒精}$,则$\rho_{甲} - \rho_{水} < \rho_{乙} - \rho_{酒精}$,故$V_{甲} > V_{乙}$。
$G_{甲} = \rho_{甲}gV_{甲}$,$G_{乙} = \rho_{乙}gV_{乙}$,因$\rho_{甲} < \rho_{乙}$但$V_{甲} > V_{乙}$,结合$V_{甲}(\rho_{甲} - \rho_{水}) = V_{乙}(\rho_{乙} - \rho_{酒精})$及$\rho_{水} > \rho_{酒精}$,可得$G_{甲} > G_{乙}$。
$F_{浮甲} = \rho_{水}gV_{甲}$,$F_{浮乙} = \rho_{酒精}gV_{乙}$,因$\rho_{水} > \rho_{酒精}$且$V_{甲} > V_{乙}$,则$F_{浮甲} > F_{浮乙}$。
结论:$G_{甲} > G_{乙}$,$F_{浮甲} > F_{浮乙}$。
D
弹簧测力计示数$F = G - F_{浮}$,由题意知$F_{甲} = F_{乙}$,即:
$\rho_{甲}gV_{甲} - \rho_{水}gV_{甲} = \rho_{乙}gV_{乙} - \rho_{酒精}gV_{乙}$
化简得:
$V_{甲}(\rho_{甲} - \rho_{水}) = V_{乙}(\rho_{乙} - \rho_{酒精})$
已知$\rho_{甲} < \rho_{乙}$,$\rho_{水} > \rho_{酒精}$,则$\rho_{甲} - \rho_{水} < \rho_{乙} - \rho_{酒精}$,故$V_{甲} > V_{乙}$。
$G_{甲} = \rho_{甲}gV_{甲}$,$G_{乙} = \rho_{乙}gV_{乙}$,因$\rho_{甲} < \rho_{乙}$但$V_{甲} > V_{乙}$,结合$V_{甲}(\rho_{甲} - \rho_{水}) = V_{乙}(\rho_{乙} - \rho_{酒精})$及$\rho_{水} > \rho_{酒精}$,可得$G_{甲} > G_{乙}$。
$F_{浮甲} = \rho_{水}gV_{甲}$,$F_{浮乙} = \rho_{酒精}gV_{乙}$,因$\rho_{水} > \rho_{酒精}$且$V_{甲} > V_{乙}$,则$F_{浮甲} > F_{浮乙}$。
结论:$G_{甲} > G_{乙}$,$F_{浮甲} > F_{浮乙}$。
D
10. (2025·滨湖区校级月考)如图甲所示,将一个气球放在已清零的电子秤上,稳定后电子秤的示数为$2.04g$。然后用打气筒向气球内打入适量的空气,估算出气球的体积为$4000cm^{3}$,则充气后的气球受到的浮力的大小为

0.052
$N$,且该浮力的大小<
气球的总重力。若再将充气后的气球放到已清零电子秤上,如图乙,稳定后电子秤的示数将>
$2.04g$。(后两空均填“$>$”“$=$”或“$<$”)($\rho_{空气}$取$1.3×10^{-3}g/cm^{3}$,$g$取$10N/kg$)答案
10. 0.052 < >
解析
充气后的气球受到的浮力:$F_{浮}=\rho_{空气}gV_{排}=1.3×10^{-3}g/cm^{3}×10N/kg×4000cm^{3}=1.3×10^{-3}×10^{-3}kg/cm^{3}×10N/kg×4000cm^{3}=0.052N$;
气球内空气的质量:$m_{空气}=\rho_{空气}V=1.3×10^{-3}g/cm^{3}×4000cm^{3}=5.2g$,气球的总质量大于$2.04g$,总重力大于$2.04g$对应的重力,而浮力为$0.052N$,$2.04g$对应的重力$G=mg=0.00204kg×10N/kg=0.0204N$,总重力大于$0.0204N$,所以浮力小于气球的总重力;
充气后气球总质量增大,放到电子秤上,电子秤示数大于$2.04g$。
0.052;<;>
气球内空气的质量:$m_{空气}=\rho_{空气}V=1.3×10^{-3}g/cm^{3}×4000cm^{3}=5.2g$,气球的总质量大于$2.04g$,总重力大于$2.04g$对应的重力,而浮力为$0.052N$,$2.04g$对应的重力$G=mg=0.00204kg×10N/kg=0.0204N$,总重力大于$0.0204N$,所以浮力小于气球的总重力;
充气后气球总质量增大,放到电子秤上,电子秤示数大于$2.04g$。
0.052;<;>
11. (2025·宿迁二模)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图甲;图乙是弹簧测力计示数$F_{拉}$与物体下降高度$h$变化关系的图像,则物体的体积是

400
$cm^{3}$,物体的密度是2.25×10³
$kg/m^{3}$,物体刚浸没时下表面受到水的压力是4
$N$。($g$取$10N/kg$)答案
11. 400 2.25×10³ 4
解析
解:
1. 由图像知,物体未浸入水中时,弹簧测力计示数$F_{拉1}=9N$,即物体重力$G=9N$。
2. 物体完全浸没后,弹簧测力计示数$F_{拉2}=5N$,则浮力$F_{浮}=G - F_{拉2}=9N - 5N=4N$。
3. 由$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$得,物体体积$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{4N}{1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}=4×10^{-4}m^{3}=400cm^{3}$。
4. 物体质量$m=\frac{G}{g}=\frac{9N}{10N/kg}=0.9kg$,密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0.9kg}{4×10^{-4}m^{3}}=2.25×10^{3}kg/m^{3}$。
5. 物体刚浸没时,下表面受到的压力等于浮力,即$F=4N$。
400;$2.25×10^{3}$;4
1. 由图像知,物体未浸入水中时,弹簧测力计示数$F_{拉1}=9N$,即物体重力$G=9N$。
2. 物体完全浸没后,弹簧测力计示数$F_{拉2}=5N$,则浮力$F_{浮}=G - F_{拉2}=9N - 5N=4N$。
3. 由$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$得,物体体积$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{4N}{1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}=4×10^{-4}m^{3}=400cm^{3}$。
4. 物体质量$m=\frac{G}{g}=\frac{9N}{10N/kg}=0.9kg$,密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0.9kg}{4×10^{-4}m^{3}}=2.25×10^{3}kg/m^{3}$。
5. 物体刚浸没时,下表面受到的压力等于浮力,即$F=4N$。
400;$2.25×10^{3}$;4
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