登录
1 [2024 河南郑州期中,中]如图所示,有一个重力为G的长方体浸没在液体中,其受到的浮力为$F_{浮}$,液体对长方体向下和向上的压力分别为$F_{1}$和$F_{2}$,下列说法不正确的是 (
A.长方体所有表面都受到液体压力
B.长方体相对的侧面所受液体的压力大小相等
C.$F_{1}$、$F_{2}$和$F_{浮}$的大小关系是$F_{1}+F_{2}=F_{浮}$
D.若长方体浸没于更深的位置,则与图示位置相比,$F_{1}$、$F_{2}$之差不变
C
)A.长方体所有表面都受到液体压力
B.长方体相对的侧面所受液体的压力大小相等
C.$F_{1}$、$F_{2}$和$F_{浮}$的大小关系是$F_{1}+F_{2}=F_{浮}$
D.若长方体浸没于更深的位置,则与图示位置相比,$F_{1}$、$F_{2}$之差不变
答案
1. C 【解析】因为液体内部向各个方向都有压强,所以长方体各表面都受到液体的压力,故A正确。根据相同深度液体向各个方向的压强相等可知,长方体浸没在液体中时,相对的侧面所受液体的压力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,故B正确。根据浮力产生的原因可知,浮力等于物体上下表面受到的压力差,则$F_{浮}=F_{2}-F_{1}$,故C错误。若长方体浸没于更深的位置,因为其上下表面的高度差不变,所以其受到的压强差不变,又因为受力面积不变,所以受到的压力差不变,则$F_{1}$、$F_{2}$之差不变,故D正确。故选C。
解析
【分析】
这道题围绕浮力产生的本质，结合液体压强的规律逐一辨析选项。解题时首先回忆液体压强的特点：液体内部向各个方向都有压强，同一深度压强相等，深度越大压强越大；再明确浮力的核心来源是浸在液体中的物体上下表面受到的液体压力的差值。逐个验证四个选项的描述：首先判断各表面是否受液体压力，再判断相对侧面的压力关系，接着核对浮力和上下表面压力的关系，最后分析浸没深度增加时上下压力差的变化，就能找出描述错误的选项。
【解析】
我们结合液体压强规律和浮力产生的原因逐一分析选项：
1. 选项A：由于液体内部向各个方向都存在压强，浸没在液体中的长方体的所有表面都会受到液体的压力，该说法正确，不符合题意。
2. 选项B：长方体相对的两个侧面所处的液体深度分布完全对称，同一深度处液体向各个方向的压强相等，且两个侧面的受力面积相等，因此相对侧面所受液体的压力大小相等、方向相反，该说法正确，不符合题意。
3. 选项C：浮力的产生原因是物体上下表面受到的液体压力的差值，因此浮力满足$F_{浮}=F_2-F_1$，并非$F_1+F_2=F_{浮}$，该说法错误，符合题意。
4. 选项D：若长方体浸没到更深的位置，长方体自身高度不变，上下表面的深度差$\Delta h$保持不变，由$\Delta p=\rho_{液}g\Delta h$可知上下表面的压强差不变，上下表面受力面积不变，因此压力差$F_2-F_1=F_{浮}$也不变，即$F_1$、$F_2$之差不变，该说法正确，不符合题意。
综上，不正确的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
液体压强特点，浮力产生原因
【点评】
本题属于浮力基础概念的辨析题，核心考察对浮力本质是液体对物体上下表面压力差的理解，容易出错的点是混淆浮力与上下表面压力的和差关系，同时要明确：物体完全浸没后，浮力大小与浸没的深度无关，上下表面的压力差不会随整体深度的增加而改变。
【难度系数】
0.6
这道题围绕浮力产生的本质，结合液体压强的规律逐一辨析选项。解题时首先回忆液体压强的特点：液体内部向各个方向都有压强，同一深度压强相等，深度越大压强越大；再明确浮力的核心来源是浸在液体中的物体上下表面受到的液体压力的差值。逐个验证四个选项的描述：首先判断各表面是否受液体压力，再判断相对侧面的压力关系，接着核对浮力和上下表面压力的关系，最后分析浸没深度增加时上下压力差的变化，就能找出描述错误的选项。
【解析】
我们结合液体压强规律和浮力产生的原因逐一分析选项：
1. 选项A：由于液体内部向各个方向都存在压强，浸没在液体中的长方体的所有表面都会受到液体的压力，该说法正确，不符合题意。
2. 选项B：长方体相对的两个侧面所处的液体深度分布完全对称，同一深度处液体向各个方向的压强相等，且两个侧面的受力面积相等，因此相对侧面所受液体的压力大小相等、方向相反，该说法正确，不符合题意。
3. 选项C：浮力的产生原因是物体上下表面受到的液体压力的差值，因此浮力满足$F_{浮}=F_2-F_1$，并非$F_1+F_2=F_{浮}$，该说法错误，符合题意。
4. 选项D：若长方体浸没到更深的位置，长方体自身高度不变，上下表面的深度差$\Delta h$保持不变，由$\Delta p=\rho_{液}g\Delta h$可知上下表面的压强差不变，上下表面受力面积不变，因此压力差$F_2-F_1=F_{浮}$也不变，即$F_1$、$F_2$之差不变，该说法正确，不符合题意。
综上，不正确的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
液体压强特点，浮力产生原因
【点评】
本题属于浮力基础概念的辨析题，核心考察对浮力本质是液体对物体上下表面压力差的理解，容易出错的点是混淆浮力与上下表面压力的和差关系，同时要明确：物体完全浸没后，浮力大小与浸没的深度无关，上下表面的压力差不会随整体深度的增加而改变。
【难度系数】
0.6
2 [2024 安徽合肥期中]如图所示,一个棱长为10 cm的正方体木块静止在液体中,静止时露出液面的高度为2 cm,此时木块下表面受到的液体的压强为640 Pa。则木块受到的浮力为
6.4
N。答案
2. 6.4 【解析】木块的底面积$S=l^{2}=$$(10\ \mathrm{cm})^{2}=100\ \mathrm{cm}^{2}=0.01\ \mathrm{m}^{2}$,木块下表面受到的液体的压力$F_{下}=pS=640\ \mathrm{Pa}×0.01\ \mathrm{m}^{2}=$$6.4\ \mathrm{N}$,木块上表面不受液体对它的压力,根据浮力产生的原因可得,木块受到的浮力$F_{浮}=$$F_{下}-F_{上}=6.4\ \mathrm{N}-0\ \mathrm{N}=6.4\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
拿到这道题首先不要直接生搬阿基米德原理去推导液体密度、计算排开液体体积，观察题目给出的已知条件：已经直接给出木块下表面的液体压强，且木块上表面露出液面，完全可以利用浮力的本质成因来简化计算。解题思路分三步：第一步先算出正方体木块的底面积，注意把面积单位换算为国际单位平方米；第二步利用压强公式的变形F=pS，算出木块下表面受到的液体向上的压力；第三步根据浮力是液体对物体上下表面的压力差，由于上表面没有浸入液体、不受液体向下的压力，直接就能得到浮力的大小。
【解析】
1. 计算木块的底面积：
已知正方体木块棱长$l=10\ \mathrm{cm}$，因此木块的底面积：
$S=l^{2}=(10\ \mathrm{cm})^{2}=100\ \mathrm{cm}^{2}=0.01\ \mathrm{m}^{2}$
2. 计算木块下表面受到的液体向上的压力：
由压强公式$p=\frac{F}{S}$变形可得下表面受到的向上压力：
$F_{下}=pS=640\ \mathrm{Pa}×0.01\ \mathrm{m}^{2}=6.4\ \mathrm{N}$
3. 根据浮力产生的原因计算浮力：
浮力的本质是浸在液体中的物体受到的液体上下表面的压力差，本题中木块上表面露出液面，不受液体向下的压力，即$F_{上}=0$，因此木块受到的浮力：
$F_{浮}=F_{下}-F_{上}=6.4\ \mathrm{N}-0\ \mathrm{N}=6.4\ \mathrm{N}$
【答案】
6.4
【知识点】
浮力产生原因，压强公式应用
【点评】
本题没有要求用常规的阿基米德原理求解，而是引导学生利用浮力的本质成因快速计算，省去了推导液体密度、计算排液体积的冗余步骤，解题效率更高，提醒同学们要灵活选择浮力的计算方法，避免生搬硬套公式走弯路。
【难度系数】
0.7
拿到这道题首先不要直接生搬阿基米德原理去推导液体密度、计算排开液体体积，观察题目给出的已知条件：已经直接给出木块下表面的液体压强，且木块上表面露出液面，完全可以利用浮力的本质成因来简化计算。解题思路分三步：第一步先算出正方体木块的底面积，注意把面积单位换算为国际单位平方米；第二步利用压强公式的变形F=pS，算出木块下表面受到的液体向上的压力；第三步根据浮力是液体对物体上下表面的压力差，由于上表面没有浸入液体、不受液体向下的压力，直接就能得到浮力的大小。
【解析】
1. 计算木块的底面积：
已知正方体木块棱长$l=10\ \mathrm{cm}$，因此木块的底面积：
$S=l^{2}=(10\ \mathrm{cm})^{2}=100\ \mathrm{cm}^{2}=0.01\ \mathrm{m}^{2}$
2. 计算木块下表面受到的液体向上的压力：
由压强公式$p=\frac{F}{S}$变形可得下表面受到的向上压力：
$F_{下}=pS=640\ \mathrm{Pa}×0.01\ \mathrm{m}^{2}=6.4\ \mathrm{N}$
3. 根据浮力产生的原因计算浮力：
浮力的本质是浸在液体中的物体受到的液体上下表面的压力差，本题中木块上表面露出液面，不受液体向下的压力，即$F_{上}=0$，因此木块受到的浮力：
$F_{浮}=F_{下}-F_{上}=6.4\ \mathrm{N}-0\ \mathrm{N}=6.4\ \mathrm{N}$
【答案】
6.4
【知识点】
浮力产生原因，压强公式应用
【点评】
本题没有要求用常规的阿基米德原理求解，而是引导学生利用浮力的本质成因快速计算，省去了推导液体密度、计算排液体积的冗余步骤，解题效率更高，提醒同学们要灵活选择浮力的计算方法，避免生搬硬套公式走弯路。
【难度系数】
0.7
3 [2024 河北唐山期中,中]如图所示,有一棱长为10 cm的正方体浸没在水中,正方体的各个侧面受到水的压力相互抵消,上、下表面受到水的压力分别为$F_{1}$和$F_{2}$。已知正方体上表面在水中的深度为$h_{1}=12$ cm。(g取10 N/kg,$\rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$)
(1)求$F_{1}$的大小。
(2)求正方体所受的浮力大小。
(1)求$F_{1}$的大小。
(2)求正方体所受的浮力大小。
答案
3.【解】(1)正方体上表面在水中的深度$h_{1}=$$12\ \mathrm{cm}=0.12\ \mathrm{m}$,上表面受到水的压强$p_{1}=$$\rho_{水}gh_{1}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.12\ \mathrm{m}=$$1.2×10^{3}\ \mathrm{Pa}$,正方体上表面的面积$S=$$(0.1\ \mathrm{m})^{2}=10^{-2}\ \mathrm{m}^{2}$,上表面受到水的压力$F_{1}=p_{1}S=1.2×10^{3}\ \mathrm{Pa}×10^{-2}\ \mathrm{m}^{2}=12\ \mathrm{N}$。
(2)正方体下表面在水中的深度$h_{2}=12\ \mathrm{cm}+$$10\ \mathrm{cm}=22\ \mathrm{cm}=0.22\ \mathrm{m}$,正方体上、下表面的面积相等,下表面受到水的压强$p_{2}=\rho_{水}gh_{2}=$$1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.22\ \mathrm{m}=2.2×$$10^{3}\ \mathrm{Pa}$,下表面受到水的压力$F_{2}=p_{2}S=2.2×$$10^{3}\ \mathrm{Pa}×10^{-2}\ \mathrm{m}^{2}=22\ \mathrm{N}$,故正方体受到的浮力$F_{浮}=F_{2}-F_{1}=22\ \mathrm{N}-12\ \mathrm{N}=10\ \mathrm{N}$。
(2)正方体下表面在水中的深度$h_{2}=12\ \mathrm{cm}+$$10\ \mathrm{cm}=22\ \mathrm{cm}=0.22\ \mathrm{m}$,正方体上、下表面的面积相等,下表面受到水的压强$p_{2}=\rho_{水}gh_{2}=$$1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.22\ \mathrm{m}=2.2×$$10^{3}\ \mathrm{Pa}$,下表面受到水的压力$F_{2}=p_{2}S=2.2×$$10^{3}\ \mathrm{Pa}×10^{-2}\ \mathrm{m}^{2}=22\ \mathrm{N}$,故正方体受到的浮力$F_{浮}=F_{2}-F_{1}=22\ \mathrm{N}-12\ \mathrm{N}=10\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
这道题围绕液体压强、压力计算和浮力的产生原因展开，解题思路非常清晰：
1. 第一问求上表面压力F₁：首先要把题目给出的长度单位从厘米转换为国际单位米，先利用液体压强公式p=ρgh算出上表面位置的水的压强，再计算正方体上表面的受力面积，通过压强的变形公式F=pS，用压强乘受力面积就能得到上表面的压力F₁。
2. 第二问求浮力：题目已经说明正方体各个侧面受到的水的压力相互抵消，浮力的本质就是浸没在液体中的物体上下表面受到的液体压力差，因此先算出正方体下表面的深度（上表面深度加上正方体自身棱长），用同样的压强、压力计算方法得到下表面的压力F₂，最后用F₂减去F₁得到的压力差就是正方体受到的浮力，后续也可以用阿基米德原理验证结果是否正确。
【解析】
(1) 先统一单位：
正方体上表面的深度$h_1=12\ \mathrm{cm}=0.12\ \mathrm{m}$，正方体棱长$a=10\ \mathrm{cm}=0.1\ \mathrm{m}$。
根据液体压强公式，上表面受到水的压强：
$p_1=\rho_{水}gh_1=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.12\ \mathrm{m}=1.2×10^3\ \mathrm{Pa}$
正方体上表面的受力面积：
$S=a^2=(0.1\ \mathrm{m})^2=1×10^{-2}\ \mathrm{m^2}$
由$p=\frac{F}{S}$变形得$F=pS$，因此上表面受到的压力：
$F_1=p_1S=1.2×10^3\ \mathrm{Pa}×1×10^{-2}\ \mathrm{m^2}=12\ \mathrm{N}$
(2) 计算正方体下表面的深度：
$h_2=h_1+a=12\ \mathrm{cm}+10\ \mathrm{cm}=22\ \mathrm{cm}=0.22\ \mathrm{m}$
下表面受到水的压强：
$p_2=\rho_{水}gh_2=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.22\ \mathrm{m}=2.2×10^3\ \mathrm{Pa}$
下表面受到的水的压力：
$F_2=p_2S=2.2×10^3\ \mathrm{Pa}×1×10^{-2}\ \mathrm{m^2}=22\ \mathrm{N}$
根据浮力的产生原因，浮力等于物体上下表面受到的液体压力差：
$F_{浮}=F_2-F_1=22\ \mathrm{N}-12\ \mathrm{N}=10\ \mathrm{N}$
【答案】
(1) $F_1$的大小为$\boldsymbol{12\ \mathrm{N}}$；(2) 正方体所受的浮力大小为$\boldsymbol{10\ \mathrm{N}}$
【知识点】
液体压强计算，浮力产生原因，压力计算
【点评】
本题是浮力模块的基础典型题，核心考察对浮力产生本质（压力差法）的理解，解题的易错点是忘记把厘米单位转换为国际单位米，导致计算出错。本题也可以用阿基米德原理直接代入正方体排开水的体积计算浮力，两种方法得到的结果完全一致，可以互相验证，帮助学生打通不同浮力计算方法的关联。
【难度系数】
0.7
这道题围绕液体压强、压力计算和浮力的产生原因展开，解题思路非常清晰：
1. 第一问求上表面压力F₁：首先要把题目给出的长度单位从厘米转换为国际单位米，先利用液体压强公式p=ρgh算出上表面位置的水的压强，再计算正方体上表面的受力面积，通过压强的变形公式F=pS，用压强乘受力面积就能得到上表面的压力F₁。
2. 第二问求浮力：题目已经说明正方体各个侧面受到的水的压力相互抵消，浮力的本质就是浸没在液体中的物体上下表面受到的液体压力差，因此先算出正方体下表面的深度（上表面深度加上正方体自身棱长），用同样的压强、压力计算方法得到下表面的压力F₂，最后用F₂减去F₁得到的压力差就是正方体受到的浮力，后续也可以用阿基米德原理验证结果是否正确。
【解析】
(1) 先统一单位：
正方体上表面的深度$h_1=12\ \mathrm{cm}=0.12\ \mathrm{m}$，正方体棱长$a=10\ \mathrm{cm}=0.1\ \mathrm{m}$。
根据液体压强公式，上表面受到水的压强：
$p_1=\rho_{水}gh_1=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.12\ \mathrm{m}=1.2×10^3\ \mathrm{Pa}$
正方体上表面的受力面积：
$S=a^2=(0.1\ \mathrm{m})^2=1×10^{-2}\ \mathrm{m^2}$
由$p=\frac{F}{S}$变形得$F=pS$，因此上表面受到的压力：
$F_1=p_1S=1.2×10^3\ \mathrm{Pa}×1×10^{-2}\ \mathrm{m^2}=12\ \mathrm{N}$
(2) 计算正方体下表面的深度：
$h_2=h_1+a=12\ \mathrm{cm}+10\ \mathrm{cm}=22\ \mathrm{cm}=0.22\ \mathrm{m}$
下表面受到水的压强：
$p_2=\rho_{水}gh_2=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.22\ \mathrm{m}=2.2×10^3\ \mathrm{Pa}$
下表面受到的水的压力：
$F_2=p_2S=2.2×10^3\ \mathrm{Pa}×1×10^{-2}\ \mathrm{m^2}=22\ \mathrm{N}$
根据浮力的产生原因，浮力等于物体上下表面受到的液体压力差：
$F_{浮}=F_2-F_1=22\ \mathrm{N}-12\ \mathrm{N}=10\ \mathrm{N}$
【答案】
(1) $F_1$的大小为$\boldsymbol{12\ \mathrm{N}}$；(2) 正方体所受的浮力大小为$\boldsymbol{10\ \mathrm{N}}$
【知识点】
液体压强计算，浮力产生原因，压力计算
【点评】
本题是浮力模块的基础典型题，核心考察对浮力产生本质（压力差法）的理解，解题的易错点是忘记把厘米单位转换为国际单位米，导致计算出错。本题也可以用阿基米德原理直接代入正方体排开水的体积计算浮力，两种方法得到的结果完全一致，可以互相验证，帮助学生打通不同浮力计算方法的关联。
【难度系数】
0.7
4 [2025 天津期末]弹簧测力计下端悬挂一重为5 N的物体,物体浸没在水中时测力计的示数如图所示,则物体在水中所受的浮力是 (
A.0 N
B.5 N
C.2.6 N
D.2.4 N
C
)A.0 N
B.5 N
C.2.6 N
D.2.4 N
答案
4. C 【解析】物体重力为5 N,由图可知,物体浸没在水中时弹簧测力计示数为2.4 N,则浮力$F_{浮}=G-F=5\ \mathrm{N}-2.4\ \mathrm{N}=2.6\ \mathrm{N}$,故C符合题意。故选C。
解析
【分析】
这道题采用称重法求解浮力，解题思路分两步走：第一步先正确读取弹簧测力计的示数，首先观察弹簧测力计的刻度分布，确定它的分度值，再结合放大的刻度图读出物体浸没时测力计的拉力大小；第二步回忆受力平衡的逻辑，物体浸没在水中时，竖直方向受重力、拉力、浮力三个力平衡，因此浮力等于重力减去测力计的拉力，代入已知的物体重力和读出的拉力数值，就能算出浮力，最后匹配选项得到答案。
【解析】
1. 读取弹簧测力计示数：图中弹簧测力计量程为0~5N，每1N之间均匀分为5个小格，因此分度值为0.2N，结合放大的刻度细节，可读出物体浸没在水中时弹簧测力计的拉力F=2.4N。
2. 代入称重法浮力公式计算：已知物体重力G=5N，根据称重法测浮力的关系$F_{浮}=G-F$，代入数值可得：
$F_{浮}=5\ \mathrm{N}-2.4\ \mathrm{N}=2.6\ \mathrm{N}$
3. 对比选项，可知2.6N对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
弹簧测力计读数，称重法测浮力
【点评】
本题属于浮力的基础计算题型，难度较低，核心考点是弹簧测力计的规范读数和称重法浮力公式的应用，易错点是混淆拉力和浮力的数值，读数前先确认分度值就可以避免读错示数。
【难度系数】
0.7
这道题采用称重法求解浮力，解题思路分两步走：第一步先正确读取弹簧测力计的示数，首先观察弹簧测力计的刻度分布，确定它的分度值，再结合放大的刻度图读出物体浸没时测力计的拉力大小；第二步回忆受力平衡的逻辑，物体浸没在水中时，竖直方向受重力、拉力、浮力三个力平衡，因此浮力等于重力减去测力计的拉力，代入已知的物体重力和读出的拉力数值，就能算出浮力，最后匹配选项得到答案。
【解析】
1. 读取弹簧测力计示数：图中弹簧测力计量程为0~5N，每1N之间均匀分为5个小格，因此分度值为0.2N，结合放大的刻度细节，可读出物体浸没在水中时弹簧测力计的拉力F=2.4N。
2. 代入称重法浮力公式计算：已知物体重力G=5N，根据称重法测浮力的关系$F_{浮}=G-F$，代入数值可得：
$F_{浮}=5\ \mathrm{N}-2.4\ \mathrm{N}=2.6\ \mathrm{N}$
3. 对比选项，可知2.6N对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
弹簧测力计读数，称重法测浮力
【点评】
本题属于浮力的基础计算题型，难度较低，核心考点是弹簧测力计的规范读数和称重法浮力公式的应用，易错点是混淆拉力和浮力的数值，读数前先确认分度值就可以避免读错示数。
【难度系数】
0.7
5 [2024 河南周口期末,中]如图甲所示,一圆柱体挂在弹簧测力计下端,将其浸没在水中,圆柱体被缓慢竖直向上提升的过程中,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙所示。则圆柱体受到的重力为
2.0
N;圆柱体受到的最大浮力为0.4
N。(圆柱体出水后表面不会沾水)答案
5. 2.0 0.4 【解析】由图乙可知,$h≥20\ \mathrm{cm}$时,圆柱体被拉出水面,则圆柱体的重力为2.0 N;$h≤10\ \mathrm{cm}$时,圆柱体浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为1.6 N,则圆柱体受到的最大浮力$F_{浮}=G-F_{拉}=2.0\ \mathrm{N}-1.6\ \mathrm{N}=0.4\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
我们可以把圆柱体上升的过程拆分为三个阶段对应图像的不同部分来分析：首先第一阶段，圆柱体完全浸没在水中缓慢上升，此时排开水的体积不变，浮力不变，因此弹簧测力计的拉力保持恒定；第二阶段，圆柱体开始逐渐露出水面，排开水的体积不断减小，浮力不断变小，因此弹簧测力计的拉力逐渐变大；第三阶段，圆柱体完全离开水面，不再受浮力，此时弹簧测力计的拉力等于圆柱体的重力，示数保持恒定。我们先从图像中找到第三阶段的拉力数值直接得到重力，再找到第一阶段完全浸没时的拉力，用称重法就能算出最大浮力。
【解析】
1. 求圆柱体重力：由图乙可知，当圆柱体上升高度h≥20cm时，圆柱体已经完全拉出水面，不受水的浮力，此时弹簧测力计的拉力与圆柱体的重力二力平衡，大小相等，从图中读出此时弹簧测力计示数为2.0N，因此圆柱体的重力G=2.0N。
2. 求最大浮力：当圆柱体上升高度h≤10cm时，圆柱体完全浸没在水中，此时排开水的体积等于圆柱体自身的体积，排开体积最大，受到的浮力最大，此时弹簧测力计的示数F拉=1.6N。根据称重法测浮力公式F浮=G-F拉，代入数据可得最大浮力：F浮=2.0N - 1.6N = 0.4N。
【答案】
2.0；0.4
【知识点】
称重法测浮力，浮力计算，力学图像分析
【点评】
本题结合弹簧测力计拉动物体出水的图像考察浮力相关知识，解题的核心是将图像的分段变化和物体上升的不同物理状态对应起来，区分完全浸没、部分露出、完全出水三个阶段的拉力变化规律，避免混淆不同阶段的物理意义，属于典型的浮力图像基础应用题。
【难度系数】
0.7
我们可以把圆柱体上升的过程拆分为三个阶段对应图像的不同部分来分析：首先第一阶段，圆柱体完全浸没在水中缓慢上升，此时排开水的体积不变，浮力不变，因此弹簧测力计的拉力保持恒定；第二阶段，圆柱体开始逐渐露出水面，排开水的体积不断减小，浮力不断变小，因此弹簧测力计的拉力逐渐变大；第三阶段，圆柱体完全离开水面，不再受浮力，此时弹簧测力计的拉力等于圆柱体的重力，示数保持恒定。我们先从图像中找到第三阶段的拉力数值直接得到重力，再找到第一阶段完全浸没时的拉力，用称重法就能算出最大浮力。
【解析】
1. 求圆柱体重力：由图乙可知，当圆柱体上升高度h≥20cm时，圆柱体已经完全拉出水面，不受水的浮力，此时弹簧测力计的拉力与圆柱体的重力二力平衡，大小相等，从图中读出此时弹簧测力计示数为2.0N，因此圆柱体的重力G=2.0N。
2. 求最大浮力：当圆柱体上升高度h≤10cm时，圆柱体完全浸没在水中，此时排开水的体积等于圆柱体自身的体积，排开体积最大，受到的浮力最大，此时弹簧测力计的示数F拉=1.6N。根据称重法测浮力公式F浮=G-F拉，代入数据可得最大浮力：F浮=2.0N - 1.6N = 0.4N。
【答案】
2.0；0.4
【知识点】
称重法测浮力，浮力计算，力学图像分析
【点评】
本题结合弹簧测力计拉动物体出水的图像考察浮力相关知识，解题的核心是将图像的分段变化和物体上升的不同物理状态对应起来，区分完全浸没、部分露出、完全出水三个阶段的拉力变化规律，避免混淆不同阶段的物理意义，属于典型的浮力图像基础应用题。
【难度系数】
0.7
6 [2024 陕西西安模拟]如图所示,弹簧测力计竖直悬挂着物体A静止在空中时示数为8 N,物体A浸在水中静止时弹簧测力计的示数为7 N。可知此时物体A下表面受到水的压力为
1
N。答案
6. 1 【解析】物体A在空气中静止时弹簧测力计的示数等于物体A的重力;物体A浸在水中时受到水对其下表面竖直向上的压力、弹簧测力计对其竖直向上的拉力、自身竖直向下的重力,物体A处于静止状态,三力平衡,所以物体A下表面受到水的压力为$F_{压}=$$G-F_{示}=8\ \mathrm{N}-7\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
解题时可以按三步思考：第一步，先确定物体A的重力，物体在空中静止时弹簧测力计的示数就等于物体的重力，也就是G=8N；第二步，用称重法计算物体受到的浮力，物体浸在水中时，弹簧测力计的拉力是7N，浮力等于重力减去拉力，算出浮力为1N；第三步，结合浮力的产生原因分析，浮力是物体上下表面受到液体的压力差，从图中能看到物体A只有部分浸入水中，上表面完全没有接触水，所以上表面受到水的向下的压力为0，此时浮力就等于下表面受到水的向上的压力，直接就能得到结果。
【解析】
1. 物体A静止在空中时受力平衡，弹簧测力计的示数等于物体A的重力，即$G=8\ \mathrm{N}$。
2. 由称重法测浮力的公式，物体浸在水中时受到的浮力为：
$F_{\mathrm{浮}}=G-F_{\mathrm{示}}=8\ \mathrm{N}-7\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$。
3. 观察题图可知，物体A仅部分体积浸入水中，其上表面没有与水接触，因此物体A上表面受到水的向下的压力$F_{\mathrm{向下}}=0\ \mathrm{N}$。
4. 根据浮力的产生原理：浮力等于物体上下表面受到液体的压力差，即$F_{\mathrm{浮}}=F_{\mathrm{向上}}-F_{\mathrm{向下}}$，代入数据可得物体A下表面受到水的向上的压力：
$F_{\mathrm{向上}}=F_{\mathrm{浮}}+F_{\mathrm{向下}}=1\ \mathrm{N}+0\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$。
【答案】
1
【知识点】
称重法测浮力，浮力产生原因
【点评】
本题属于浮力部分的基础概念应用题，核心是考察对浮力本质是液体压力差的理解，避免学生死记硬背浮力公式，提醒学生注意当物体部分浸入液体时，上表面不受液体压力，浮力直接等于下表面的液体压力，适合巩固浮力基础概念。
【难度系数】
0.9
解题时可以按三步思考：第一步，先确定物体A的重力，物体在空中静止时弹簧测力计的示数就等于物体的重力，也就是G=8N；第二步，用称重法计算物体受到的浮力，物体浸在水中时，弹簧测力计的拉力是7N，浮力等于重力减去拉力，算出浮力为1N；第三步，结合浮力的产生原因分析，浮力是物体上下表面受到液体的压力差，从图中能看到物体A只有部分浸入水中，上表面完全没有接触水，所以上表面受到水的向下的压力为0，此时浮力就等于下表面受到水的向上的压力，直接就能得到结果。
【解析】
1. 物体A静止在空中时受力平衡，弹簧测力计的示数等于物体A的重力，即$G=8\ \mathrm{N}$。
2. 由称重法测浮力的公式，物体浸在水中时受到的浮力为：
$F_{\mathrm{浮}}=G-F_{\mathrm{示}}=8\ \mathrm{N}-7\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$。
3. 观察题图可知，物体A仅部分体积浸入水中，其上表面没有与水接触，因此物体A上表面受到水的向下的压力$F_{\mathrm{向下}}=0\ \mathrm{N}$。
4. 根据浮力的产生原理：浮力等于物体上下表面受到液体的压力差，即$F_{\mathrm{浮}}=F_{\mathrm{向上}}-F_{\mathrm{向下}}$，代入数据可得物体A下表面受到水的向上的压力：
$F_{\mathrm{向上}}=F_{\mathrm{浮}}+F_{\mathrm{向下}}=1\ \mathrm{N}+0\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$。
【答案】
1
【知识点】
称重法测浮力，浮力产生原因
【点评】
本题属于浮力部分的基础概念应用题，核心是考察对浮力本质是液体压力差的理解，避免学生死记硬背浮力公式，提醒学生注意当物体部分浸入液体时，上表面不受液体压力，浮力直接等于下表面的液体压力，适合巩固浮力基础概念。
【难度系数】
0.9
7 [2025 江苏淮安模拟,中]体积为$10^{-3}m^{3}$的物体,浸没在水中时受到浮力的大小为
10
N,若物体受到的重力为8 N,则物体浸没时受到的重力和浮力的合力大小为2
N。(g取10 N/kg)答案
7. 10 2 【解析】因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,物体浸没在水中时受到的浮力$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=\rho_{水}gV=1.0×$$10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}=10\ \mathrm{N}$;若物体受到的重力为8 N,因物体受到的重力和浮力的方向相反、作用在同一直线上,且$G＜F_{浮}$,所以,物体浸没时受到的重力和浮力的合力$F_{合}=F_{浮}-G=10\ \mathrm{N}-8\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
这道题分两步求解，首先求浸没时的浮力：首先抓住“物体浸没在水中”的核心条件，可知物体排开水的体积和自身体积完全相等，直接代入阿基米德原理的浮力计算公式即可算出浮力大小。第二步求重力和浮力的合力：首先明确重力方向竖直向下、浮力方向竖直向上，两个力属于作用在同一直线上、方向相反的力，合力大小等于两个力的差值，用较大的力减去较小的力就能得到最终合力。
【解析】
1. 计算物体浸没时受到的浮力：
物体浸没在水中，因此排开水的体积等于物体自身的体积，即$V_{排}=V=10^{-3}\ \mathrm{m}^3$，
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，代入已知数值：
$F_{浮}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 10\ \mathrm{N}$。
2. 计算重力和浮力的合力：
重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，两个力作用在同一直线上、方向相反，且浮力10N大于重力8N，因此合力大小为两力之差：
$F_{合}=F_{浮}-G=10\ \mathrm{N}-8\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$。
【答案】
10；2
【知识点】
阿基米德原理，同一直线二力合成
【点评】
本题是浮力与力的合成结合的基础计算题，考点清晰无复杂陷阱，重点考察学生对浸没状态下排液体积等于物体体积的理解，以及阿基米德原理公式的直接应用，同时巩固反向共线二力的合力计算规则，属于浮力模块的常规必拿分题型。
【难度系数】
0.8
这道题分两步求解，首先求浸没时的浮力：首先抓住“物体浸没在水中”的核心条件，可知物体排开水的体积和自身体积完全相等，直接代入阿基米德原理的浮力计算公式即可算出浮力大小。第二步求重力和浮力的合力：首先明确重力方向竖直向下、浮力方向竖直向上，两个力属于作用在同一直线上、方向相反的力，合力大小等于两个力的差值，用较大的力减去较小的力就能得到最终合力。
【解析】
1. 计算物体浸没时受到的浮力：
物体浸没在水中，因此排开水的体积等于物体自身的体积，即$V_{排}=V=10^{-3}\ \mathrm{m}^3$，
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，代入已知数值：
$F_{浮}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 10\ \mathrm{N}$。
2. 计算重力和浮力的合力：
重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，两个力作用在同一直线上、方向相反，且浮力10N大于重力8N，因此合力大小为两力之差：
$F_{合}=F_{浮}-G=10\ \mathrm{N}-8\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$。
【答案】
10；2
【知识点】
阿基米德原理，同一直线二力合成
【点评】
本题是浮力与力的合成结合的基础计算题，考点清晰无复杂陷阱，重点考察学生对浸没状态下排液体积等于物体体积的理解，以及阿基米德原理公式的直接应用，同时巩固反向共线二力的合力计算规则，属于浮力模块的常规必拿分题型。
【难度系数】
0.8
