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    初中物理人教版八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用精品当堂检测题

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    这是一份初中物理人教版八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用精品当堂检测题,共20页。试卷主要包含了6×103kg/m3,0分),【答案】C,【答案】B,【答案】D,【答案】A等内容,欢迎下载使用。

    一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
    测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图甲所示)。图乙和图丙的烧杯中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,烧杯中盛有不同的液体,密度计竖直立在液体中,由图中现象可以判断( )
    A. 密度计在乙烧杯的液体中受到的浮力较大
    B. 密度计在丙烧杯的液体中受到的浮力较大
    C. 乙烧杯中液体的密度较大
    D. 丙烧杯中液体的密度较大
    两根完全相同的轻质弹簧,质量和体积忽略不计,原长均为20cm,木块和石块均为边长为10cm的正方体,甲乙两质量相同的容器装有质量相等的水,木块和石块均被弹簧测力计拉着浸没在水中,当木块和石块静止时,弹簧的长度均为30cm,已知木块的重力G木=4N,下列说法不正确的是( )
    A. 石块的密度为1.6×103kg/m3
    B. 木块和石块受到水的上下表面的压力差相等
    C. 水对两容器底部的压力相等
    D. 容器对水平地面的压力相等
    如图是世界上最大的全透型载客潜水器“寰岛蛟龙1”。潜水器从水面缓慢下潜至水面下一定深度处悬停,里面的人能从潜水器内往外观察海底世界。下列关于潜水器的说法正确的是( )
    A. 潜水器是靠改变受到的浮力来实现下潜的
    B. 下潜过程中,水对它的压强不变
    C. 悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力
    D. 下潜过程中受到的浮力一直在变大
    水平桌面上,甲、乙、丙三个同规格容器内各装有液体,小明将完全相同的三个小球分别放入三个容器内,小球静止时状态如图所示,此时三个容器中的液面相平,三个容器底部受到的液体压强大小关系是( )
    A. p甲=p乙=p丙B. p甲>p乙>p丙C. p甲>p乙=p丙D. p甲小亮同学利用气球和圆柱形水杯做了一个小实验。把气球内灌入一定量的水封口制成水球(如图甲)。先将水球放入冷水中,水球漂浮(如图乙)。把杯中冷水换成热水,再次把水球放入热水中,发现水球沉在水底(如图丙)。下列分析正确的是( )
    A. 水球在冷水中所受浮力小于热水中所受浮力
    B. 水球在冷水中排开水的重力等于水球的重力
    C. 冷水的密度小于热水的密度
    D. 在冷水和热水同一深度处压强相等
    有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有111的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,下列计算正确的是( )
    ①小球的质量是40g
    ②小球的体积是50cm3
    ③液体的密度是1.1×103kg/m3
    ④小球的密度是0.9×103kg/m3。
    A. 只有①②正确B. 只有②③正确C. 只有②④正确D. 只有①③正确
    下列没有用到浮力的是( )
    A. B.
    C. D.
    如图所示,体积相同的三个物体静止在水中,第三个物体沉底,以下说法正确的是( )
    A. 三个物体所受浮力F1B. 三个物体所受浮力F1=F2=F3
    C. 三个物体所受重力G1>G2>G3
    D. 三个物体所受重力G1=G2=G3
    水平桌面上有两个完全相同的溢水杯和烧杯,溢水杯中装满水.将甲、乙两个实心小球分别放入溢水杯中,最终甲漂浮在水面上,乙沉在杯底,如图所示.现有以下判断
    (1)甲的质量一定大于乙的质量
    (2)甲的质量一定小于乙的质量
    (3)甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
    (4)甲的密度一定小于乙的密度
    其中正确的是( )
    A. (1)(3)B. (2)(3)C. (3)(4)D. (2)(4)
    一块均匀的物体悬浮在水中,将此物体切成大小不等的两块,则( )
    A. 大块下沉,小块上浮B. 大块上浮,小块下沉
    C. 两块都下沉或上浮D. 两块仍悬浮在水中
    二、填空题(本大题共5小题,共10.0分)
    俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中可以漂浮,李子投入水中会下沉。漂浮的西瓜受到的浮力______李子受到的浮力,西瓜的密度______李子的密度。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
    食用油总是浮在水面上,这是因为油的密度比水 ;一实心物体刚好能悬浮在水中,若将物体放入足够多的油中,物体将 (选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)。
    一立方体木块的体积为1000 cm3,把它放入水中,如图所示,受到的浮力是6 N,该木块的重力是________N,露出水面的体积是________cm3。
    下图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用它来测量液体密度时,该密度计 (1) (填“悬浮”“漂浮”或“下沉”)在被测液体中。将其分别放入装有密度为ρ1和ρ2液体的两个烧杯中,可以判断:ρ1 (2) ρ2。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2,则m1 (3) m2。(后两空均填“<”“=”或“>”)
    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,其所受浮力与重力的大小关系为F浮 (选填“>”“<”或“=”)G;当潜水艇水舱充水时,潜水艇将 (选填“上浮”或“下沉”),当潜水艇从大江潜行到大海时,所受浮力将 。
    三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
    如图所示,物体上系一细线,细线右端固定,物体静止在水中时细线恰好水平,请作出物体受力的示意图。
    如图一小球静止在水面上,请作出小球所受重力和浮力的示意图。
    四、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
    小陶子在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
    (1)步骤A所示弹簧测力计的示数为_____N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数。
    (2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=_____N。
    (3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟_________________有关;分析实验步骤A、C、E,可以说明浮力大小跟______________有关。
    (4)步骤E中盐水的密度是___________kg/m3。
    如图所示,为验证阿基米德原理,小明选用实验器材:弹簧测量计、大烧杯、小水桶、小石块、小垫块和水;完成以下几个测量步骤:
    A.用弹簧测力计测出石块的重力G物。
    B.将石块浸没在烧杯的水中,读出此时弹簧测力计示数F。
    C.用弹簧测力计测出小水桶和水的总重力G总。
    D.用弹簧测力计测出空水桶的重力G0。
    (1)最佳测量步骤为__________________。(填写字母先后顺序)
    (2)实验过程中,若斜置在小垫块上的大烧杯中水没有装满,小水桶承接到的水的重力__________(填“大于”“等于”或“小于”)被石块排开的水的重力。
    (3)石块浸没在水中所受的浮力表达式为F浮=___________________,被石块排开的水的重力表达式为G排=_____________(用已测得的物理量表示);F浮__________(填“大于”“等于”或“小于”)G排。
    (4)若用ρ水表示水的密度,则石块密度的表达式为ρ石=___________。(用已测得的物理量表示)
    五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
    刘明把体积为500 cm3、质量为400 g的哈密瓜全部浸没水中,(ρ水=1×103kg/m3,g取10 N/kg)求:
    (1)全部浸没在水中的哈密瓜受到的浮力是多少?
    (2)松开手,哈密瓜是上浮、悬浮还是下沉?最终稳定后哈密瓜受到的浮力是多少?
    为安全起见,有经验的游泳者常常要装备一种被称作“跟屁虫”的辅助装备.“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接,如图甲所示,正常游泳时连线松弛,“跟屁虫”浮在水面,跟人如影相随;体力不支时,可将气囊压入水中,这样就可以起到保护作用.如图乙为“跟屁虫”的说明书.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10 N/kg)
    (1)人正常游泳,“跟屁虫”浮在水面时所受浮力为多大?此时“跟屁虫”排开水的体积是多少?
    (2)将气囊全部压入水中,它排开水的体积又是多少?此时所受浮力是多少?
    答案和解析
    1.【答案】D
    【解析】
    【分析】
    本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。
    (1)从图可知,密度计放在乙、丙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系,来判断A、B是否符合题意;
    (2)从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系,来判断C、D是否符合题意。
    【解答】
    AB.同一个密度计放在乙、丙液体中都漂浮,
    F浮乙=F浮丙=G,
    密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,则AB错误;
    CD.由图知密度计排开液体的体积V排乙>V排丙,
    又F浮=ρ液V排g,
    浮力相等,则ρ乙<ρ丙,因此C错误,D正确。
    故选:D。
    2.【答案】D
    【解析】
    【分析】
    (1)根据阿基米德原理求出木块和石块的浮力,弹簧测力计的示数等于木块的浮力减去木块的重力,石块的重力等于石块的浮力加上弹簧测力计的示数,根据重力公式计算石块的质量,根据密度公式计算石块的密度;
    (2)浮力等于物体受到液体的上下表面的压力差,根据浮力判断压力差的大小;
    (3)根据公式F=pS=ρghS判断水对两容器底部的压力关系;
    (4)甲容器对水平地面的压力等于总重力,乙容器对水平地面的压力等于容器重加水重加石块的浮力,据此判断压力大小。
    本题考查浮力计算公式、重力计算公式,密度计算公式的应用,对物体进行正确的受力分析是解答本题的关键。
    【解答】
    A.V木=V石=(10cm)3=1000cm3=1×10−3m3,
    木块和石块的体积相等,都浸没,木块和石块受到的浮力相等,F浮木=F浮石=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×1×10−3m3×10N/kg=10N,
    两弹簧的长度相同,两弹簧的力相同为F=F浮木−G木=10N−4N=6N,
    石块的重力G石=F浮石+F=10N+6N=16N,
    石块的质量m石=G石g=16N10N/kg=1.6kg,
    石块的密度ρ石=m石V石=1.6kg1×10−3m3=1.6×103kg/m3,故A正确,不符合题意;
    B.木块和石块受到水的上下表面的压力差等于浮力,浮力相等,压力差相等,故B正确,不符合题意;
    C.水对容器底部的压力公式F压=pS=ρghS,ρ、h、S都相同,水对两容器底部的压力相等,故C正确,不符合题意;
    D.甲容器对水平地面的压力等于总重力,乙容器对水平地面的压力等于容器重加水重加石块的浮力,由于石块的浮力大于木块的重力,所以乙容器对桌面的压力大,故D错误,符合题意。
    故选D。

    3.【答案】C
    【解析】
    【分析】
    此题考查潜水艇浮沉的原理、平衡力的辨别、液体压强公式和阿基米德原理,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
    (1)物体在液体中的浮沉条件:上浮:F浮>G;悬浮:F浮=G;下沉:F浮(2)根据p=ρgh分析解答;
    (3)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
    (4)根据F浮=ρ液gV排分析解答。
    【解答】
    A.潜水器靠改变自身重力实现上浮或下潜,故A错误;
    B.潜水器在下潜过程中,海水的密度不变,所处深度不断增大,故水对它的压强变大,故B错误;
    C.悬停时受到的重力和浮力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上,是一对平衡力,故C正确;
    D.潜水器在完全没入水中前,排开海水的体积不断增大,所以浮力变大;完全没入水中后,海水的密度不变,排开海水的体积不变,根据F浮=p液gV排可知,受到的浮力不变,故在下潜过程中,受到的浮力先变大后不变,故D错误。
    故选C。
    4.【答案】C
    【解析】解:小球在甲中漂浮,在乙、丙中悬浮,浮力均等于重力,所以小球在三种液体中受到的浮力相等;
    由图可知V排甲ρ乙=ρ丙,
    三个容器内的液面相平,根据p=ρ液gh可知,三种液体对容器底部的压强关系为p甲>p乙=p丙.故C正确。
    故选:C。
    此题通过小球浸入液体的体积,根据阿基米德原理判断液体的密度,来比较液体对容器底部的压强。
    此题考查压强的大小比较,解决此题时,应注意观察图示差别,找出相同的量,不同的量,代入合适的公式进行比较。
    5.【答案】B
    【解析】解:A、水球的重力一定,在冷水中漂浮,浮力等于重力,在热水中沉底,浮力小于重力,所以水球在冷水中所受浮力大于热水中所受浮力。故A错误;
    B、水球在冷水中漂浮,浮力等于重力,根据阿基米德原理可知,浮力等于其排开液体的重力,所以水球在冷水中排开水的重力等于水球的重力。故B正确;
    C、密度与温度有关,冷水的密度大于热水的密度,故C错误;
    D、冷水的密度大于热水的密度,根据p=ρgh可知,在冷水和热水同一深度处水球在冷水中受到的压强大于在热水中受到的压强。故D错误;
    故选:B。
    (1)根据物体浮沉条件分析水球在冷水和热水中受到的浮力与重力的关系,进而得出其在冷水中与在热水中所受浮力关系;
    (2)根据物体浮沉条件,结合阿基米德原理分析解答;
    (3)密度与温度有关;
    (4)根据液体压强公式分析解答。
    此题考查物体浮沉条件、阿基米德、液体压强公式的应用,关键是知道密度与温度的关系。
    6.【答案】B
    【解析】解:由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态,故F 浮乙=G=G排,故m=m排=50g;
    由题知,在甲中小球下沉,小球的体积就等于排开酒精的体积,所以据ρ=mV可得:
    V=V酒精=mρ=40g0.8g/cm3=50cm3;
    所以小球的密度是:
    ρ球=m球V球=50g50cm3=1g/cm3=1000kg/m3;
    因为小球在乙中漂浮,所以
    F浮=G
    根据阿基米德原理有,F浮=m排g=ρ乙g1011V ①;
    且G=ρ球gV ②;
    故将①②带入F浮=G可得:
    ρ乙g1011V=ρ球gV
    所以ρ乙=1110ρ球=1110×1000kg/m3=1.1×103kg/m3
    故②③正确;
    故选:B。
    (1)小球漂浮在乙溢水杯液体中,小球受到的浮力等于重力,进而得出球的质量;
    (2)小球浸没在甲溢水杯液体中,排开酒精的体积等于小球的体积,故可得出小球的密度;
    (3)据小球在乙中漂浮,据小球的密度,结合漂浮条件和阿基米德原理可计算乙液体的密度。
    本题综合考查了重力的计算、浮力的计算(阿基米德原理、漂浮条件),涉及到物体的浮沉条件。利用好阿基米德原理是本题的关键。
    7.【答案】D
    【解析】
    【分析】
    (1)潜水艇两侧有水舱,向水舱中充水时,潜水艇逐渐加重,就逐渐潜入水中;当水舱充水潜水艇重等于同体积的水重时,潜水艇可以悬浮在水中,当用压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇变轻,从而上浮;
    (2)太空中没有空气。
    【解答】
    A.潜水艇是通过向水舱中充水和排水,从而改变自身的重力来改变沉浮的;因此下潜的“蛟龙号”受到了浮力;
    B.升空的热气球里所充热空气的密度小于空气的密度,气球受浮力作用而上升;
    C.“辽宁号”之所以能在海上航行,也是利用了浮力;
    D.太空中没有空气.遨游的“天宫一号”没有受到浮力。
    故选D。

    8.【答案】A
    【解析】
    【分析】
    根据物体的沉浮条件进行判断,浸在液体中的物体,其沉浮条件取决于它所受到的浮力和重力的大小:
    (1)当浮力大于重力时,物体上浮;
    (2)当浮力小于重力时,物体下沉;
    (3)当浮力等于重力时,物体处于悬浮或漂浮状态.
    解决此类型的题目主要是根据物体的沉浮条件,结合阿基米德原理进行计算。
    【解答】
    (1)由F浮=ρ液gV排,V排1(2)物体1漂浮,故F 1=G1=ρ液gV排1,V排1物体2悬浮,故F 2=G2=ρ液gV排2,V排2=V;故F 1物体3下沉,故F 3=ρ液gV排3故G 1故选A。
    9.【答案】C
    【解析】
    【分析】
    (1)根据漂浮时浮力等于重力,物体的密度小于液体的密度;沉底时浮力小于重力,物体的密度大于液体的密度;
    (2)根据图中排开液体的体积判断浮力的大小。
    本题考查了学生对阿基米德原理和浮沉条件的应用,关键是理解和运用漂浮条件、下沉条件。
    【解答】
    甲球在甲杯漂浮,G甲=F甲浮,ρ甲<ρ水;乙球在乙杯中沉底,浮力小于重力即G乙>F乙浮,ρ乙>ρ水;故甲的密度一定小于乙的密度,故(4)正确;
    由图知甲球排开水的体积大,浮力大,即F甲浮>F乙浮,故(3)正确;
    由于G甲=F甲浮,G乙>F乙浮,F甲浮>F乙浮,故无法判断甲乙质量的大小,故(1)(2)错误。
    综合分析(3)(4)正确。
    故选C。
    10.【答案】D
    【解析】
    【分析】
    本题可由物体的浮沉条件进行判定。
    物体悬浮于水中,一定是受力平衡,而浮力为排开水的重量,则可得物体与水的密度关系。
    【解答】
    物体原来恰能悬浮在水中,说明物体的重力与浮力恰好相等,即ρ物gV=ρ水gV,可知物体的密度与水的密度相等,当切成两块后,不论体积大小,都能保证所受浮力与重力相等.即都能悬浮于水中。故D正确,ABC错误。
    故选D。
    11.【答案】大于;小于
    【解析】
    【分析】
    本题考查了学生对物体浮沉条件的掌握和运用,根据物体的浮沉确定物体和液体的密度关系是本题的关键。
    西瓜漂浮在水面上,说明西瓜的密度比水小,西瓜受到的浮力等于重力;李子沉于水中,说明李子的密度比水大,李子受到的浮力小于李子的重力;西瓜重力比李子的重力大,所以西瓜在水中受到的浮力比李子受的浮力大。
    【解答】
    西瓜漂浮在水面上,
    所以西瓜受到的浮力:
    F浮=G瓜,-----------①
    西瓜的密度:
    ρ瓜<ρ水;-----------②
    由于李子在水中下沉,
    所以李子受到的浮力:
    F浮′李子的密度:
    ρ李子>ρ水,-----------④
    由于G瓜>G李子,由①③得:
    F浮>F浮′;
    由②④得:
    ρ李子>ρ瓜。
    12.【答案】小
    下沉
    【解析】略
    13.【答案】6;400
    【解析】
    【分析】
    本题考查阿基米德原理和根据物体的状态计算浮力大小,难度不大。
    根据物体漂浮时F浮=G物解得重力大小;利用V排=F浮ρ水g计算浸入液体中的体积,用总体积减去浸入液体中的体积即为露出液面的体积。
    【解答】
    由图可知,木块漂浮,根据物体漂浮条件可知,木块的重力:G=F浮=6 N;
    根据F浮=ρ液gV排,可得物体浸入水中的体积:V浸=V排=F浮ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10−4 m3=600 cm3,所以,露出水面的体积:V露=V−V浸=1000 cm3−600 cm3=400 cm3。
    故答案为:6;400。
    14.【答案】漂浮 < =
    【解析】密度计在各种液体中均能直立漂浮,故有F浮=G密度计,m排=m密度计,即密度计在液体中受到的浮力、排开液体的质量是一定的。由公式F浮=ρ液gV排或m排=ρ液V排可知,密度计排开液体的体积V排越小,表明该液体的密度ρ液越大。
    15.【答案】=
    下沉 变大
    【解析】略
    16.【答案】
    【解析】
    【分析】
    此题考查了重力和浮力示意图的画法,此题中有关浮力和重力的大小关系是容易被遗忘的地方,在考查的同时涉及到了物体的浮沉条件的应用。
    首先分析出物体受到的两个力:重力和浮力,细线对物体没有力的作用,然后根据物体的浮沉条件判断出重力和浮力的大小关系,根据力的示意图的画法表示出两个力。
    【解答】
    解:由题知,物体静止在水中时细线恰好水平,说明物体处于悬浮状态,浮力等于重力,细线对物体没有力的作用,过物体重心分别竖直向上和竖直向下作出浮力和重力,注意长度相等,如图所示:

    17.【答案】
    【解析】
    【分析】
    本题考查力的示意图,漂浮在水里的小球受到的浮力等于重力,然后结合重力和浮力的方向画出其受力的示意图。
    画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
    【解答】
    小球漂浮在水中,所以小球受到的浮力等于重力;重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,过小球的重心画出这两个力即可,作图时要注意两条线段长度应相等,如图所示:

    18.【答案】(1)8;
    (2)2;
    (3)排开液体体积;液体密度;
    (4)1200
    【解析】
    【分析】
    本题考查了探究浮力大小的实验,浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没的深度无关,实验中采用了控制变量法的思想。
    (1)认清弹簧测力计的分度值,根据指针对应的刻度读数;
    (2)根据称重法求出浮力的大小;
    (3)根据控制变量法,找出不变的量和变化的量,确定浮力大小与变化量之间的关系;
    (4)在步骤E和F中,根据物体排开液体的体积不变(等于自身的体积)列方程,求出液体的密度。
    【解答】
    (1)弹簧测力计的分度值为0.4N,则其示数为8N;
    (2)在实验步骤C中物体所受浮力为F浮=G−F=8N−6N=2N;
    (3)分析实验步骤A、B、C随着物体排开液体的体积增大,所受浮力也增大,可以得出结论:液体密度一定,物体排开液体的体积越大,浮力越大;
    分析比较实验步骤A、C和E,物体排开的液体的体积相同,液体的密度相同,浮力不同,可得出:浮力大小与液体的密度有关;
    (4)由浮力产生的原因可知,骤B中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即F=F浮B=8N−7N=1N;
    在步骤C中,物体受到的浮力F浮=2N,
    在步骤E中,物体受到的浮力F′浮=G−FE=8N−5.6N=2.4N,
    物体排开盐水的体积都等于自身的体积,所以,V排水=V排液,
    根据阿基米德原理得:F浮ρ水g=F′浮ρ液g;
    所以盐水的密度为:ρ液=F′F浮×ρ水=2.4N2N×1×103kg/m3=1200kg/m3。
    19.【答案】(1)DABC (2)小于 (3)G物−F;G总−G0;等于 (4)G物G物−F⋅ρ水
    【解析】略
    20.【答案】解:
    (1)哈密瓜浸没,则V排=V物=500 cm3=5×10−4 m3
    哈密瓜浸没在水中时受到的浮力: F浮=ρ水gV排=1×103 kg/m3×10 N/kg×5×10−4 m3=5 N
    (2)哈密瓜的重力: G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N
    因为F浮>G,所以松开手哈密瓜会上浮
    哈密瓜静止时漂浮在水面上,此时受到的浮力: F浮′=G=4 N
    【解析】略
    21.【答案】(1)气囊漂浮在水面受到的浮力等于重力: F浮=G=mg=0.12 kg×10 N/kg=1.2 N
    根据阿基米德原理可得,“跟屁虫”浮在水面时排开水的体积:
    V排=F浮ρ水g=1.2N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.2×10−4m3
    (2)将气囊全部压入水中,此时“跟屁虫”排开水的体积:
    V排′=40 cm×30 cm×20 cm=2.4×104 cm3=2.4×10−2 m3
    受到的浮力: F浮′=ρ水gV排′=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2.4×10−2 m3=240 N
    【解析】略
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