文档内容
第十章 浮力
第3课时 物体的浮沉条件及应用
1．如图所示的四个场景中，主要依靠空气浮力而“飞天”的是（ ）
A． 翟志刚“行走”太空
B． 李宁点燃奥运圣火炬
C． 热气球冉冉升空
D． 飞机翱翔蓝天
【答案】C。
【解析】解：A、翟志刚“行走”太空是因为太空是真空，人处于“失重”状态，故A不符合题意；
B、李宁点燃奥运圣火炬借助的是钢丝的拉力，故B不符合题意；
C、热气球冉冉升空主要依靠空气浮力而“飞天”的是热气球，因为热空气密度小于空气的密度，故C符合
题意；
D、飞机靠机翼的升力升空，应用的是流体压强与流速的关系，故D不符合题意。
2．下列说法正确的是（ ）
A．轮船是利用空心的办法来增大所受浮力B．密度计漂浮在密度越大的液体中所受浮力越大
C．拦河大坝修得“上窄下宽”是为了减小水的压强
D．在连通器内的液体，各部分与大气相接触的液面总是相平的
【答案】A。
【解析】解：A、轮船是采用空心的办法增大可以利用的浮力，使轮船能漂浮在水平面上，故A正确；
B、用同一密度计测量不同液体的密度时，由于密度计始终处于漂浮状态，浮力都等于其重力，所以密度
计所受的浮力不变，故B错误；
C、液体压强随着深度的增加而增大，拦河大坝修得上窄下宽是为了减少对坝底的压强，防止大坝被冲毁，
而题目中没有说明是对减小对坝底的压强，故C错误；
D、静止在连通器内的同种液体，各部分与大气接触的液面总是相平的，故D错误。
3．如图所示事例中，与浮力知识相关的是（ ）
A． 下水变管阻隔臭气
B． 拦河坝上窄下宽
C． 人漂浮在死海海面
D． 工人用吸盘搬运玻璃
【答案】C。
【解析】解：A．下水管中的弯曲的部分利用了连通器原理，起的主要作用是：U形管总是会有水的，这样
可以隔绝下水道往上反的臭味，故A不符合题意；
B．拦河坝上窄下宽，是由于随着深度增加液体压强增大，故B不符合题意；
C．因为死海的盐含量很大，使海水的密度大于人的密度，于是人就浮在水面上了，故C符合题意；
D．工人用吸盘搬运玻璃利用了大气压的作用，故D不符合题意。
4．下列说法正确的是（ ）
A．飞机利用空气的浮力飞行
B．高铁保持匀速直线运动靠的是惯性C．飞艇飞行原理是流速大的位置压强小
D．压路机的滚子做成圆形的目的是增大压强
【答案】D。
【解析】解：
A、飞机的机翼通常都做成“上凸下平”的形状，飞机是利用气体压强和流速的关系产生的升力来飞行的，
并不是利用空气的浮力，故A错误；
B、高铁运行时受到摩擦力的作用，要保持匀速直线运动需要牵引力与其保持平衡，靠的不是惯性，故B错
误；
C、飞艇工作时，需要向飞艇内充入比空气密度小的气体，从而利用浮力来飞行，故C错误；
D、压路机的滚子做成圆形，减小了受力面积，在压力一定时增大了压路机对地面的压强，故D正确。
5．下列关于浮力知识的应用，说法正确的是（ ）
A．阿基米德原理只适用于液体，不适合于气体
B．一艘轮船在海里装卸货物时，所受浮力不变
C．密度计在不同液体中漂浮，浸入液体体积越大，所测液体密度越小
D．潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积，从而改变所受的浮力，实现上浮下潜的
【答案】C。
【解析】解：A、阿基米德原理的内容为：浸在液体的物体所受的浮力，大小等于它排开液体受到的重力，
表达式为F ＝G ＝ρgv ．该原理也适用于物体在气体里的情况，故A错误；
浮 排 排
B、一艘轮船在海里和河里航行时，始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，当轮船在海里装
卸货物时，重力减小，受到的浮力变小，故B错误；
C、密度计在不同液体中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，重力不变，受到的浮力不变，根据阿基米
德原理F ＝ρ gV 可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，故C正确；
浮 液 排
D、在水中，F ＝ρ V g，潜水艇和鱼一样ρ 、V 不变，所以F 不变；可以通过“让海水进入压力
浮 水 排 水 排 浮
舱”增大自重，F ＜G时，潜水艇下沉；“将海水排出压力舱”减小自重，F ＞G时，潜水艇上浮。故潜
浮 浮
水艇像鱼一样是靠改变所受的浮力与重力的大小关系，来实现上浮和下潜的，故D错误。
6．以下各图是关于浮力知识的应用实例，下列说法正确的是（ ）
A． 轮船能漂浮在水面，是因为船体的体积较大
B． 若左右两图为同一支密度计，则左容器中液体的密度较大
C． 气球内充入了二氧化碳等密度大于空气的气体，从而上浮
D． 浸没在水中的潜水艇，若从淡水域进入海水域，所受的浮力会变大【答案】D。
【解析】解：
A、用钢铁制成的轮船能漂浮在水面上，是因为轮船是空心的，这样可大大增加排水的体积（而不是船体
的体积较大，），从而增大可利用的浮力，故A错误；
B、同一只密度计在两种液体中都处于漂浮，F ＝F ＝G，
浮左 浮右
由图知密度计排开液体的体积V ＞V ，
排左 排乙
又因为F ＝ρ V g，所以，ρ ＜ρ ，故B错误；
浮 液 排 左 右
C、气球升空利用了它在空气中受到的浮力，气球内应充入密度小于空气的气体，才能上浮，故C错误；
D、浸没在水中的潜水艇，若从淡水域进入海水域，其排开液体的体积不变，海水的密度大于淡水的密度，
所以根据F ＝ρgV 知，所受的浮力会变大，故D正确。
浮 排
7．下列设备和器材中，利用浮力的是（ ）
A．气压计 B．抽水机 C．船闸 D．轮船
【答案】D。
【解析】解：
A、气压计是测量大气压的仪器，与浮力无关，故A不符合题意；
B、抽水机是利用大气压工作的，与浮力无关，故B不符合题意；
C、船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，是利用连通器原理工作的，与浮力无关，故C不符
合题意；
D、轮船在水中漂浮，受到的浮力等于自重，是利用浮力工作的，故D符合题意。
8．如图，一飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3（ρ ＝1.29kg/m3），下列关于飞艇的说法不
空气
正确的是（ ）
A．用不会爆炸的氦气代替氢气做成的飞艇造价低廉、安全
B．飞艇的原理是充密度小于空气的气体，可以漂在空中
C．该气艇悬浮在空中时装入货物为 435kg
D．如果装入货物是 500kg，飞艇恰好匀速下降，阻力大小不变要它匀速上升需要扔掉 65kg 的货物
【答案】D。
【解析】解：A、氦气的化学性质很不活泼，利用氦气代替氢气填充飞艇，是为了使用更加安全，故A正确；
B、飞艇内充入气体的密度一定比空气密度小，体积相等时，重力小于浮力，故B正确；
C、飞艇在空气中所受浮力为：
F ＝ρ gV ＝1.29kg/m3×1500m3×10N/kg＝19350N；
浮 空气 排
因为在空中悬浮，
所以F ＝G +G
浮 飞艇 货
所以G ＝F ﹣G ＝19350N﹣1500kg×10N/kg＝4350N。
货 浮 飞艇
G＝mg可知，m＝ ＝ ＝435kg；故C正确；D、G ＝m g＝500kg×10N/kg＝5000N；
货 货
飞艇的重力：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝15000N，
匀速竖直下降时，所受阻力向上，整体处于平衡状态，故：G+5000N＝F +F ﹣﹣﹣﹣①，
浮 阻
F ＝15000N+5000N﹣19350N＝650N
阻
匀速竖直上升时，所受阻力向下，整体处于平衡状态，故：F ＝G′+F
浮 阻
G′＝F ﹣F ＝19350N﹣650N＝18700N，
浮 阻
扔掉物体的重力为：G ＝G+5000N﹣G′＝15000N+5000N﹣18700N＝1300N，
扔
扔掉物体的质量：m ＝ ＝ ＝130kg，故D错误。
扔
9．在学习浮力时，张老师利用一杯水和一只空牙膏袋，给同学们做了一个简单的实验，极大的提高了同
学们网络学习物理的热情。他取一只空牙膏袋，第一次把它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后先后
放入同一水杯甲中，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．两次牙膏袋的质量相等，体积相等，因此两次牙膏袋的密度ρ ＝ρ
甲 乙
B．甲图中浸没，乙图中只有部分浸入，因此两次排开水的体积V ＞V
甲 乙
C．甲图中浮力小于重力，乙图中浮力等于重力，因此两次所受的浮力F ＜F
甲 乙
D．甲、乙两图浸入体积相等，因此两次杯底受到水的压强p ＝p
甲 乙
【答案】C。
【解析】解：A、牙膏袋的形状发生变化，但物质多少没有变化，所以质量不变，即m ＝m ；
甲 乙
根据图示可知，V ＜V ，由ρ＝ 可得，两次牙膏袋的密度关系：ρ ＞ρ ，故A错误；
甲 乙 甲 乙
BCD、甲下沉，F ＜G，乙漂浮，F ＝G，所以两次所受的浮力关系：F ＜F ；
浮 浮 甲 乙
由F ＝ρ gV 可得，两次排开水的体积关系：V ＜V ；
浮 水 排 甲 乙
因为原来水一样多，所以放入甲乙后h ＜h ，由p＝ρ gh得，p ＜p ；故BD错误，C正确。
甲 乙 水 甲 乙
10．将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中，甲球
沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．三个小球的质量大小关系是 m ＞m ＞m
甲 丙 乙
B．三个小球受到的浮力大小关系是 F ＝F ＜F
甲 乙 丙
C．三个小球的密度大小关系是ρ ＞ρ ＞ρ
甲 乙 丙D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p ＞p ＞p
甲 丙 乙
【答案】C。
【解析】解：
AC、甲球下沉至容器底部，乙球悬浮，丙球漂浮，所以甲球的密度大于水的密度，丙球的密度小于水的密
度，乙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是：ρ ＞ρ ＞ρ ，且三个实心小球体积
甲 乙 丙
相同，根据m＝ρV可知，三个小球的质量大小关系是m ＞m ＞m ，故C正确、A错误；
甲 乙 丙
B、由于甲、乙、丙三个实心小球体积相同，由图可知排开水的体积关系：V ＝V ，V ＝V ，V ＜V
甲排 球 乙排 球 丙排
，所以V ＝V ＞V ，根据F ＝ρ V g可知浮力大小关系是：F ＝F ＞F ，故B错误；
球 甲排 乙排 丙排 浮 液 排 甲 乙 丙
D、因为三个相同烧杯中都装满水，水的深度h相同，根据p＝ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即：
p ＝p ＝p ，故D错误。
甲 乙 丙
11．水平面上有甲、乙两个相同的烧杯分别装有不同的液体，将两个相同的小球放入两杯中，静止在如图
所示的位置时，两杯液面相平。下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
B．甲杯对水平面的压强等于乙杯对水平面的压强
C．甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
D．甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力
【答案】C。
【解析】解：
由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。
根据浮沉条件：物体漂浮时ρ ＞ρ ，物体悬浮时ρ ＝ρ ．所以ρ ＞ρ ，ρ ＝ρ ，由此可
液 物 液 物 液甲 球 液乙 球
得：ρ ＞ρ ，故C正确；
液甲 液乙
已知两杯中液面相平，ρ ＞ρ ，由p＝ρgh可知，烧杯底受到液体的压强：p ＞p ，故A错误；
液甲 液乙 液甲 液乙
由G＝mg＝ρVg可知，甲杯内液体的重力较大，所以甲杯对桌面的压力较大；又根据p＝ 可知，甲杯对
桌面的压强较大，故B错误；
因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等，都等
于小球的重力，故D错误。
12．如图所示，在水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，烧杯内分别装有不同的液体，把同一个鸡蛋分别
放入甲乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，两液面相平。关于这一现象，下列说法中正确
的是（ ）A．甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度
B．甲杯中的鸡蛋排开液体的重力小于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力
C．甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强
D．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平面的压强
【答案】D。
【解析】解：
B、由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于漂浮和下沉状态，物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的
重力相等；物体下沉时，浮力要小于重力，故鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，根据阿基米
德原理知：鸡蛋排开甲液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力，故B错误；
AC、ρ ＞ρ 时物体漂浮，ρ ＜ρ 时物体下沉，故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，两杯中
甲 物 乙 物
液面相平，由p＝ρgh可知，甲杯底压强大于乙杯底压强，故AC错误。
D、因为鸡蛋在甲中漂浮，乙中下沉，V ＜V ，
排甲 排乙
又因为两液面相平，液体的体积与排开液体的体积之和相同；
所以甲液体的体积大于乙液体的体积，由（2）知ρ ＞ρ
甲 乙
根据m＝ρV知，m ＞m ，G ＞G
甲 乙 甲 乙
甲乙两个烧杯对水平桌面的压力：F＝G +G +G
液体 鸡蛋 容器
所以F ＞F ，根据p＝ 知，甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平面的压强，故D正确。
甲 乙
13．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水：将A、B、C三个体积相同的正
方体分别入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．三个物体的密度大小关系是ρ＞ρ＞ρ
A B C
B．物体受到的浮力大小关系为F＝F＝F
A B C
C．容器对桌面的压力大小关系是F ＝F ＝F
甲 乙 丙
D．容器底部受到水的压强大小关系为p ＞p ＞p
甲 乙 丙
【答案】C。
【解析】解：由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；
AB、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为V ＜V ＜V ，
A排 B排 C排
根据F ＝ρ gV 可知，浮力的大小关系为：F＜F＜F，故B错误；
浮 液 排 A B C
由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：G＝F，G＝F，G＝F，
A A B B C C
由于F＜F＜F，所以G＜G＜G；
A B C A B C
由于正方体A、B、C的体积相同，
所以根据ρ＝ ＝ 可知，物体密度的大小关系：ρ＜ρ＜ρ，故A错误；
A B C
C、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等
于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体
的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的
压力关系为F ＝F ＝F ，故C正确；
甲 乙 丙
D、正方体静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到
水的压强关系为p ＝p ＝p ，故D错误。
甲 乙 丙
14．如图所示，小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，对这一情景分析正确的是（ ）
A．小瓷碗漂浮时受到的浮力大于它受到的重力
B．小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了
C．小瓷碗能沉入水底是因为它受到的重力变大了
D．小瓷碗下沉过程中所受浮力大于它受到的重力
【答案】B。
【解析】解：A、小瓷碗漂浮时，根据漂浮条件可知：受到的浮力等于它的重力，故A错误；
B、由于瓷碗浸没时是下沉，浮力小于重力，漂浮时与瓷碗重力相等，所以小瓷碗浸没时和漂浮时相比所
受的浮力变小，故B正确；
C、小瓷碗能沉入水底，瓷碗所受的重力不变，因排开的水的体积减小，所受浮力减小，小于重力而引起
的，故C错误；
D、小瓷碗下沉过程中重力大于浮力，故D错误。
15．如图所示，体积相等的木球和空心铁球，用细线系住后悬浮在水中，在水中加入一定量的盐，过一段
时间后，则（ ）
A．两球受到的浮力一样大
B．木球受到的浮力大
C．铁球最低点受到水的压强一定变小
D．木球受到的浮力等于自身的重力
【答案】C。
【解析】解：AB、未加盐时两球正好悬浮，把两球看作一个整体，所以该整体所受的浮力等于该整体的重
力，当加上盐后，液体的密度变大，由F ＝ρ gV 得，该整体受到的浮力将变大，所以该整体将上浮，最终
浮 液 排
会漂浮在液面上，所以木球一定有一部分露出液面；
因为铁球是空心的，空心部分体积未知，其平均密度与盐水的密度大小无法判断，所以铁球有可能悬浮，
有可能下沉，还有可能漂浮。
但在未加盐时，两球悬浮，说明铁球的平均密度一定大于木球的平均密度，所以加盐后不管铁球处于何种
状态，铁球排开液体的体积一定大于木球排开液体的体积，
由F ＝ρ gV 知，铁球受到的浮力一定大于木球受到的浮力，故AB错误；
浮 液 排
C、因为p＝ ＝ ，把两个球看成整体。由悬浮变为漂浮。静止后浮力不变（等于重力）。
因为整体的浮力F ＝F ﹣F ，所以F ＝F +F ，因为浮力不变，F向下变小（悬浮时F向下不等
浮 向上 向下 向上 浮 向下
于0，漂浮时F向下＝0）代入上面公式压强一定变小，故C正确；
D、若加盐后，铁球和木球会上浮，铁球会对木球有向下的拉力，此时木球漂浮，所以木块受到的浮力等
于G木+G铁，故木球受到的浮力大于自身的重力，故D错误。
16．如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（ ）
A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水
B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分
C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重
D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
【答案】C。
【解析】解：
A、潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，
则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力；故A错误；
B、原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应
向水舱充水，来增大重力，故B错误；
C、当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基
米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，故C正确；
D、在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实
现上浮或下潜，故D错误。
17．鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底如图所示向杯中加盐，使鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上。在此
过程中，关于鸡蛋受到的浮力大小，下列说法正确的是（ ）A．始终保持不变 B．始终变小
C．先不变，后变大 D．先变大，后不变
【答案】D。
【解析】解：同一只鸡蛋的重力不变，向杯中加盐，液体的密度变大，鸡蛋慢慢上浮，鸡蛋排开液体的体
积不变，根据阿基米德原理F ＝ρ gV 鸡蛋受到的浮力变大，鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上时，所受
浮 液 排
的浮力等于鸡蛋的重力，在整个过程中，鸡蛋所受的浮力先变大，后不变，故D正确；
18．两个实心小球甲和乙，已知它们的质量之比为10：9，密度之比为2：3．现将甲、乙两球分别放入盛
有足够多水和酒精的烧杯中，当甲、乙两球静止时，两球所受到的浮力之比为5：3，则下列说法正确的是
（ ）
A．甲、乙两物体都漂浮在液面上
B．甲、乙两物体都浸没在液体中
C．甲物体的密度是0.8g/cm3
D．乙物体的密度是1g/cm3
【答案】C。
【解析】解：因为两球质量之比为10：9，密度之比是ρ ：ρ ＝2：3，
甲 乙
则体积之比为： ＝ ＝ ＝ ；
若两球在水和酒精中都漂浮，就有F ：F ＝G ：G ＝m ：m ＝10：9，与实际不符，显然不是都漂浮，
甲 乙 甲 乙 甲 乙
故A错误；
若两球在水和酒精中都是全部浸没，就有F ：F ＝ρ gV ：ρ gV ＝ρ V ：ρ V ＝1.0g/
甲 乙 水 甲 酒 乙 水 甲 酒 乙
cm3×5：0.8g/cm3×3＝25：12，与实际不符，显然不可能是全部浸没，故B错误；
由此判断：只有是一个漂浮、一个浸没；由于它们的密度之比是ρ ：ρ ＝2：3，所以只能是甲球在水
甲 乙
中漂浮，乙球在酒精中下沉，
则F ：F ＝ρ V g：ρ V g＝ρ V ：ρ V ＝5：3，
甲 乙 甲 甲 酒 乙 甲 甲 酒 乙
所以ρ ＝ × ×ρ ＝ × ×0.8g/cm3，故C正确。
甲 酒
因为ρ ：ρ ＝2：3，
甲 乙
所以ρ ＝ ρ ＝ ×0.8g/cm3＝1.2g/cm3．故D错误。
乙 甲
19．潜水艇是通过改变 自身重力 实现上浮和下沉的；热气球通过加热空气或某些密度比空气小的气体
（如氦气）从而获得较大的 浮力 升到空中的。（两空均选填“自身重力”或“浮力”）
【答案】自身重力；浮力。
【解析】解：（1）在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，因为F ＝ρ V g，潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，
浮 水 排
所以潜水艇受到水的浮力不变；
把压缩空气压入潜水艇的压力舱，将海水排出，潜水艇自重G减小，当F ＞G时，潜水艇上浮；
浮
打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜水艇自重G增大，当F ＜G时，潜水艇下沉；
浮
当F ＝G时，潜水艇悬浮，可以停留在任何深度；
浮
由此可见，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的。
（2）当给热气球内的气体加热时，气球内的气体膨胀、体积增大、密度减小，当自身所排开空气的重力
大于本身的重力，即：F ＞G，热气球上浮；
浮
当停止加热时，气球内的气体温度降低，体积收缩、密度增大，当自身所排开空气的重力小于本身的重力，
即：F ＜G，热气球下降。
浮
由此可见，热气球是通过改变气体的密度来实现上升或下降。
20．排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时，所受河水的浮力是 1×1 0 7 N。当它由河里驶向海里
时，船身会 上浮 。（选填：“上浮”、“下沉”或“不变”；河水密度小于海水密度）
【答案】1×107；上浮。
【解析】解：根据阿基米德原理得轮船所受浮力：
F ＝G ＝m g＝1000×1000kg×10N/kg＝1×107N，
浮 排 排
船无论是在河中还是在海中都漂浮，浮力等于船重，由于船的重力不变，所以船受到的浮力不变；
因海水的密度大于河水的密度，由阿基米德原理F ＝ρ gV 可知，船进入海水时排开水的体积变小，即
浮 液 排
船身会上浮。
21．（1）轮船制造的原理是 密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上 ，轮船自河里开向海里所受
浮力 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”），轮船应 上浮一些 （选填“上浮一些”或“下
沉一些”）。
（2）潜水艇是靠 改变自身重力 实现上浮和下潜的，潜水艇自水面下开始下潜过程中所受水的浮力
不变 ，所受水的压强 变大 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】（1）密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上；不变；上浮一些；（2）改变自身重力；不变；
变大。
【解析】解：（1）浮在水面上的轮船也是浮力的应用，由物体的浮沉条件可知，漂浮在水面上的轮船，
受到的浮力等于船受到重力，即利用密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上；
同一艘轮船从河里驶进海里，船始终漂浮，浮力等于重力，船质量没有变化，所以受到的重力大小不变，
所以，船受到的浮力不变；
海水的密度大于河水的密度，由F ＝ρ gV 可知，排开河海水的体积小于排开河水的体积，所以，船身
浮 液 排
相对于水面将上浮一些。
（2）潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的；
潜水艇在水面下下潜过程中，排开水的体积始终等于潜水艇的自身体积不变，由阿基米德原理F ＝ρ V
浮 水
g可知，潜水艇受到水的浮力不变；
排
潜水艇在水面下下潜过程中，水的深度变大，由p＝ρgh可知，潜水艇受到水的压强变大。
22．一艘满载时质量为5000t的轮船在河水中航行，满载时船受的浮力是 5×1 0 7 N.当这艘轮船卸下
500t货物后，它的排开水量 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
【答案】5×107；变小。【解析】解：轮船满载时受到的浮力：
F ＝G ＝m g＝5000×103kg×10N/kg＝5×107N；
浮 排 排
当这艘轮船卸下500t货物后，它排开的水量将会变小。
23．2019年5月23日凌晨6点01分，中科院空天信息研究院研发的“极目一号”浮空艇在海拔4730米的
纳木错湖畔，成功创造了升空到海拔7003米高空科学观测的世界纪录。它的内部上层装有1400公斤氦气。
因为氦气比空气轻，会产生巨大的浮力，浮力方向是 竖直向上 ，这个浮力的施力物体是 空气 。
【答案】竖直向上；空气。
【解析】解：物体浸在空气中上下表面存在着压力差，所以物体在空气中也会受到浮力的作用，浮力方向
与物体受到的重力方向相反，即浮力方向总是竖直向上的。
因浮空艇是浸在空气中，所以这个浮力的施力物体是空气。
24．在江心屿玩耍的小科突发奇想，如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，水上轮船的所受浮力和
浮沉情况会怎样变化呢？你的看法是：这艘轮船的浮力将 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”），
它的位置将 不变 （选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”）。
【答案】变小；不变。
【解析】解：
如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，则1kg的物体受到的重力为4.9N，即g＝4.9N/kg，
所以船的重力和排开水的重力都将减小一半，由F ＝G 可知，轮船受到的浮力将变小；
浮 排
由阿基米德原理和漂浮条件可得F ＝G ＝G ，则m g＝ρ V g，所以m ＝ρ V ；地球的引力减小
浮 排 船 船 水 排 船 水 排
一半时，ρ 、m 不变，所以V 也不变，即船在水中的位置不变。
水 船 排
25．潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇。潜水艇漂浮在水面时，其所受
浮力F 与潜水艇重力的大小关系为F ＝ G；当潜水艇潜入水下时充水时所受浮力F，F 与F 的大小关
1 1 2 1 2
系为F ＜ F（以上两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。
1 2
【答案】＝；＜。
【解析】解：潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力与重力相等，即F ＝G；
浮
潜水艇漂浮在水面时，由于水舱充水潜水艇的重力变大，则充水时所受浮力F 小于重力，所以潜水艇将下
2
沉。
26．将重为10N不吸水的物块完全浸入水中，它排开水的重力为12N．物块在水中静止后处于 漂浮
（选填“漂浮”、“沉底”或“悬浮”）状态，它所受浮力为 1 0 N。
【答案】漂浮；10。
【解析】解：根据阿基米德原理可知，F ＝G ＝12N；
浮 排
因为F ＞G＝10N，所以物体静止在水面上时，处于漂浮状态；
浮
当物体漂浮时，物体受到水的浮力：F ′＝G＝10N。
浮
27．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，放置在水平桌面上静止。将同种材料制作的实心物
体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示。则A、B两球受到的浮力F ＞ F ，两容器
浮A 浮B
对桌面的压强p ＞ p ．（选填“＞”、“＜”或“＝”）
甲 乙【答案】＞；＞。
【解析】解：
（1）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，
将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，
则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，
由图可知，A漂浮，A的体积大于排开液体的体积；B悬浮，B的体积等于排开液体的体积，
所以A的体积大于B的体积，
实心物体A、B由同种材料制作，则物体的密度相等，
根据m＝ρV可知两物体的质量：m＞m，
A B
根据G＝mg可知两物体的重力：G＞G；
A B
由图可知，A漂浮，则F ＝G，B悬浮，则F ＝G；
浮A A 浮B B
所以，F ＞F ；
浮A 浮B
（2）由图可知，A漂浮，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，
实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，
所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度；
已知甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，根据m＝ρV可知两液体的质量：m ＞m ，
甲 乙
根据G＝mg可知两液体的重力：G ＞G ；
甲 乙
甲、乙两容器相同，则容器的重力相等，
容器对桌面的压力等于容器、液体和物体的重力之和，
所以，容器对桌面的压力F ＞F ；
甲 乙
甲、乙两容器相同，则受力面积相同，所以，根据p＝ 可知容器对桌面的压强：p ＞p 。
甲 乙
28．将密度为0.6×103kg/m3，体积100cm3的木块放入盐水中，木块有 的体积露出盐水面，则木块受到的
浮力为 0. 6 N，盐水的密度为 1.2×1 0 3 kg/m3。
【答案】0.6；1.2×103。
【解析】解：
由ρ＝ 可得，木块的质量：
m＝ρV＝0.6×103kg/m3×100×10﹣6m3＝0.06kg；
木块的重力：
G＝mg＝0.06kg×10N/kg＝0.6N；
因为木块漂浮在盐水中，
所以木块受到的浮力：F ＝G＝0.6N；
浮由F ＝ρ gV 可得盐水的密度：
浮 盐水 排
ρ ＝ ＝ ＝1.2×103kg/m3。
盐水
