沪科版八年级全册第九章 浮力综合与测试单元测试同步训练题

这是一份沪科版八年级全册第九章 浮力综合与测试单元测试同步训练题，共21页。试卷主要包含了0分），9N的水，乙杯溢出0，0×103Pa，【答案】C，【答案】A等内容，欢迎下载使用。

沪科版初中物理八年级全一册第九章《浮力》单元测试卷
考试范围：第九章；考试时间：80分钟；总分80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。


第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为3N，则该物体在水中受到的浮力是(    )
A. 7N B. 4N C. 3N D. 1N
2. 将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的(    )
A. 向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等
B. 向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等
C. 向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等
D. 向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等

3. 如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，甲杯中装满水，乙杯中装满酒精。将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.9N的水，乙杯溢出0.8N的酒精。下列说法正确的是(酒精的密度为0.8×103kg/m3)(    )

A. 小球在甲杯中受浮力，在乙杯中不受浮力
B. 小球的密度为0.9×103kg/m3
C. 小球的质量是100g
D. 液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的强
4. 被誉为“新世界七大奇迹”的港珠澳大桥(如图)由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成，其中海底隧道长5.7km，设计时速100km/h，隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料。下列说法正确的是(    )

A. 水中的桥墩不受海水的浮力 B. 桥面上行驶的汽车相对灯杆静止
C. 通过海底隧道最少需要34.2min D. 光在装饰材料上发生镜面反射
5. 如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是(    )
A. FA>FB>Fc
B. FA C. FA>FB=Fc
D. FA 6. 小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图像如图乙，从图乙可知(    )

A. 物体受到的重力为2N
B. 当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
C. 该物体的密度为1500kg/m3
D. 浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
7. 重16N的正方体物块沉在面积很大的容器底部，现用一根细线将物块提出水面，物块所受的浮力F随物块上升的距离h变化关系如图所示，已知水的密度为1.0×103kg/m3，则下列说法中正确的是(    )


A. 物块的边长为0.5m
B. 物块在出水前细线的拉力恒为5.0N
C. 物块的密度为1.6×103kg/m3
D. 物块沉在水槽底部时，水在物块上表面处产生的压强为6.0×103Pa
8. 质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是(    )
A. 1：1 B. 2：3 C. ρ水：ρA D. ρ水：ρB
9. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中(    )
①F1>F2
②ρ1>ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力

A. 只有②③正确 B. 只有①②正确
C. 只有③④正确 D. 只有①③④正确
10. 甲、乙、丙、丁四个相同的容器中分别盛有水、盐水、酒精和水银四种液体，且液面高度相同如果把四块质量相同、外形不同的冰块分别放入四个容器中，当冰块熔化后，液面变化情况是(    )
A. 水面高度不变，其他液面都升高
B. 酒精液面降低，水面高度不变，盐水和水银液面升高
C. 酒精和水液面都升高，盐水和水银液面降低
D. 无法判断
11. 小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿烧杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉．在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是(    )


A. B.
C. D.
12. 将一只用薄橡胶膜制成的小气球中充入空气，然后在它下面挂一个小金属块，使其恰好在水中悬浮，若再往容器内倒些水，金属块与气球(    )
A. 仍在水中悬浮 B. 金属块和气球将要上升
C. 金属块和气球将要下沉 D. 无法判定
第II卷（非选择题）

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 如图所示是王亚平在“天宫课堂”中演示的浮力消失实验，将乒乓球放到水里以后，乒乓球不再上浮，而是停在水中，这是因为浮力来源于______力引起的液体在不同深度的压力差，当此力消失，液体的内部压强______(选填“相同”或“不同”)，浮力也就消失了，所以乒乓球不会上浮。

14. 浸在液体中物体一定受到浮力吗？老师做了如图所示的实验：取一只去底的矿泉水透明塑料瓶，瓶口朝下，瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球，往塑料瓶里面注水，发现有水从塑料瓶口漏出，乒乓球没有浮起，出现这一现象的原因：   (1)   ；用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口，一段时间后你能观察的现象：   (2)   。
15. 拉着一个边长为10cm的正方体金属块，当它完全浸没在水中时，则金属块排开水的重力为______N。若金属块上表面所受水的压力为20N，则金属块下表面距液面的深度为______m(g=10N/kg)。
16. 将一个质量为80g、体积为100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为______N，松手后该物体将______(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。(水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg)

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图所示，一个质量为3kg的小球，悬浮在斜面上盛水的杯中。试用力的示意图画出小球所受到的浮力和重力。


18. 如图所示，请画出正在上浮的潜水艇的浮力和重力的示意图。



四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示)，小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出)，并将其示数记录在表中：


实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤A和______，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析比较A、B、C、D可知：浮力大小与物体______有关；分析实验步骤A、E、F可知：浮力的大小还与______有关。
(2)分析实验数据可知，F中液体密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是______N，金属块密度为______kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)
20. 如图，“验证阿基米德原理”的实验步骤如下：
 ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);
 ②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时测力计的示数F(图乙);
 ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙);
 ④将小桶中的水倒出，测出小桶所受的重力G2(图丁);
 ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力，并比较它们的大小是否相同。

回答下列问题：
(1)物体浸没在水中，受到水的浮力F浮=          ，被排开的水所受的重力G排=          。(用上述测得量的符号表示)
(2)指出本实验产生误差的原因(写出两点):
(a)                                                           ;
(b)                                                           。
(3)物体没有浸没在水中，          (选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。

五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
21. 如图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像。求：(g取10N/kg)

(1)长方体A的高度;
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力;
(3)长方体A的密度。
22. 《曹冲称象》是家喻户晓的典故，小明等同学模仿这一故事，制作了一把“浮力秤”.他们将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，玻璃杯竖立在水中，如图所示，已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为15cm.(g=10N/kg)求：
(1)将杯口向上竖直放入水中时(注：水未进入杯内)，杯子受到的浮力；
(2)此时杯子底部受到水的压强；
(3)此浮力秤的最大称量(即量程)．
23. 将底面积S=3×10-3m2，高h=0.1m的铝制圆柱体，轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示(圆柱体的底部与水槽的底部不密合)，此时槽中水深h1=0.05m(已知ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。求：

(1)水对圆柱体底部的压强p1;
(2)圆柱体受到的浮力F浮;
(3)圆柱体对水槽底部的压强p2。
24. 将体积V=0.2×10-3m3的物块A竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N，将物块A浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数为F2，如图所示。求：
(1)物块A浸没在水中受到的浮力F浮；
(2)弹簧测力计的示数为F2；
(3)求物块A的密度。



答案和解析

1.【答案】D 
【解析】解：已知G=4N，F'=3N，则该物体在水中受到的浮力F浮=G-F'=4N-3N=1N。
故选：D。
已知物体重和浸没在水中时弹簧测力计的示数，根据称重法F浮=G-F'求出该物体在水中受到的浮力。
本题考查了浮力的计算，关键是称重法的应用，是一道基础题目。

2.【答案】A 
【解析】解：长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变；
而长方体物块上下表面受到水的压强差：△p=△FS，竖直放置比水平放置上下表面积小，所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等。
综合上述分析可知，选项BCD错误，A正确。
故选：A。
物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差(浮力实质)，根据p=FS可求物体上下表面受到水的压强差。
本题考查了学生对物体的浮沉条件的掌握和运用，本题关键是知道浮力的实质(物体上下表面受到水的压力差)。

3.【答案】B 
【解析】解：
A、小球在甲杯中受浮力，在乙杯中也受浮力，故A错误；
BC、由题可知，F浮酒=G排酒=m排酒g=80×10-3kg×10N/kg=0.8N，
F浮水=G排水=m排水g=90×10-3kg×10N/kg=0.9N，
V排酒=m排酒ρ酒=80g0.8g/cm3=100cm3，V排水=m排水ρ水=90g1g/cm3=90cm3，
因为V排酒 所以小球在水中漂浮，
则小球的重力：
G=F浮水=G排水=0.9N>F浮酒，
因而小球在酒精中下沉，
小球的质量：m=Gg=0.9N10N/kg=0.09kg=90g；故C错误；
小球的体积：V=V排酒=100cm3，
小球的密度：ρ=mV=90g100cm3=0.9g/cm3=0.9×103kg/m3，故B正确；
D、由小球在乙酒精下沉和在水中漂浮可知，ρ水>ρ酒精；由p=ρgh可知，两容器中，甲容器中的水对容器底的压强大，故D错误；
故选：B。
(1)浸在液体中物体都要受到浮力作用；
(2)由小球在酒精中和水中所排开的液体的重力判断其在酒精和水中的浮沉状况，进而求出小球的质量和密度；
(3)根据p=ρgh比较液体对杯底的压强大小关系。
本题考查了阿基米德原理、重力公式的应用，关键是理解和运用漂浮条件。

4.【答案】A 
【解析】解：A、桥墩下面没有水，水不会对桥墩产生向上的压力，不会产生浮力。故A正确。
B、汽车行驶时，汽车和灯杆之间距离发生的变化，所以以灯杆为参照物，汽车是运动的。故B错误。
C、t=sv=5.7km100km/h=0.057h=3.42min，故C错误。
D、隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料，说明人看隧道壁不会刺眼，所以隧道洞壁发生漫反射。故D错误。
故选：A。
(1)柱形物体浸没在液体中，当物体的底部没有液体时，液体对物体是不产生浮力的。
(2)判断物体是运动还是静止，看被研究的物体和参照物之间是否发生了位置的改变。
(3)知道路程和速度，根据速度公式计算时间。
(4)人看物体不刺眼比较舒服是因为物体发生漫反射。
从汽车行驶这个日常生活问题考查速度公式、运动相对性、反射、浮力等，体现生活中处处有物体，所以我们要认真观察生活。

5.【答案】D 
【解析】解：由图知，三个球排开水的体积：
VA排 由F浮=ρ水V排g，可知，
三个球受到的浮力：
FA 故选：D。
由题知，三个小球的体积相同，根据图示得出三个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系。
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，能从图中得出排开水的体积关系是本题的关键。

6.【答案】B 
【解析】
【分析】
本题考查了求重力、浮力、物体密度等问题，分析清楚图示图像，应用浮力公式、密度公式即可正确解题。
【解答】
A、由图示图像可知，物体没有浸入液体时测力计示数为4N，则物体重力G=4N，故A错误；
B、由图示图像可知，物体完全浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-F=4N-2N=2N，故B正确；
C、由浮力公式F浮=ρ水gV排可知，物体的体积：
V=V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10-4m3，
由G=mg可知，物体的质量：m=Gg=4N10N/kg=0.4kg，
物体的密度：ρ物体=mV=0.4kg2×10-4m3=2×103kg/m3，故C错误；
D、由图示图像可知，物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比，物体完全进入液体后受到的浮力不变，故D错误；
故选：B。  
7.【答案】C 
【解析】【解答】
解：据图象可知，当正方体物块上升高度在0～0.5m之间时，浮力不变，即说明物块全部浸没在水中；当物体提高到0.5m时，浮力开始减小，说明物块的上表面刚刚提到水面，直到0.6m处浮力为零，即物块全部离开水面；

A、由图知，正方体物块的边长：L=0.6m-0.5m=0.1m，故A错误；
B、物块在出水前，V排=V=L3=(0.1m)3=1×10-3m3，
则物块受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N；
所以物块在出水前细线的拉力：F拉=G-F浮=16N-10N=6N；故B错误；
C、由G=mg=ρVg可得，
物块的密度：ρ=GVg=16N1×10-3m3×10N/kg=1.6×103kg/m3；故C正确；
D、由图知，物块沉在水槽底部时，物块上表面所处的深度h上=0.5m，
则水在物块上表面处产生的压强：
p上=ρ水gh上=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa，故D错误。
故选C。

本题考查浮力、阿基米德原理的应用和液体压强的计算，根据浮力的变化判断得出物块的边长是关键。

8.【答案】D 
【解析】解：质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，根据ρ=mV可知，其体积之比为：VA：VB=2：3；
A、B两实心物块，分别放入足够多的水中，若两个物体在水中都处于漂浮状态，则受到的浮力等于其重力，根据G=mg可知，物体的重力相同，则浮力相同，即FA：FB=1：1；
若两个静止时，都全部浸入水中，根据F浮=ρ水gV排可知，其浮力之比等于排开的水的体积之比，也等于A、B两实心物块的体积之比，即FA：FB=2：3；
由于A的密度大于B的密度，当A在水中下沉，B在水中漂浮时，则A受到的浮力为：F浮A=ρ水gVA，B受到的浮力为：F浮B=GB=ρBgVB，FA：FB=ρ水gVA：ρBgVB=2ρ水：3ρB；由于ρA：ρB=3：2，则：ρ水gVA：ρBgVB=ρ水：ρA；
综上所述，不可能得到D。
故选：D。
根据A、B两实心物块的质量和密度之比得出体积之比；列举物块在水中存在状态，根据阿基米德原理和物体的浮沉条件分析。
本题考查了阿基米德原理的应用、物体浮沉条件的应用，能分析出两个物体在水中的状态是解题的关键。

9.【答案】A 
【解析】解：
①因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1=F2，故①错误；
②由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1>ρ球，ρ2=ρ球.所以ρ1>ρ2，故②正确；
③两杯中液面相平，ρ1>ρ2，所以根据p=ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p1>p2，故③正确。
④由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，且ρ1>ρ2，由G=mg=ρVg可知，甲杯内总重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大，故④错误；
由此分析可知：只有②③正确。
故选：A。
(1)根据物体浮沉条件判断小球在两种液体中所受浮力与其重力的关系，进而得出小球在两种液体中所受浮力的大小关系；
(2)根据小球在甲、乙两杯中的状态判断两种液体与小球的密度关系，进而得出两种液体的密度关系；
(3)利用p=ρ液gh比较甲、乙两烧杯底受到液体的压强大小；
(4)根据两烧杯对水平桌面的压力等于烧杯、液体和小球的重力之和判断两烧杯对桌面的压力大小。
本题考查了物体浮沉条件和压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。

10.【答案】B 
【解析】
【分析】
本题考查物体浮沉条件的应用，阿基米德原理的应用，难度一般。
冰的密度比酒精的密度大，冰块在酒精中下沉；冰的密度比水、盐水、水银的密度小，在水、盐水、水银中静止时漂浮；冰块熔化成水后质量保持不变，利用阿基米德原理分析得出液面变化情况。
【解答】
冰块在酒精中下沉，在酒精中，冰块熔化成水后质量保持不变，
ρ酒精gV排<ρ冰gV冰=ρ水gV水，
因为ρ酒精<ρ水，则V排>V水，故酒精液面降低；
冰块浮在水、盐水、水银液面上时F浮=G，冰块熔化成水后质量保持不变，
在水中，ρ水gV排=ρ冰gV冰=ρ水gV水，V排=V水，水面高度保持不变；
在盐水中，ρ盐水gV排=ρ冰gV冰=ρ水gV水，
因为ρ盐水>ρ水，则V排 在水银中，ρ水银gV排=ρ冰gV冰=ρ水gV水，
因为ρ水银>ρ水，则V排 综上分析可知，冰全部熔化成水后，水面高度保持不变，酒精液面降低，盐水、水银液面升高；故B正确，ACD错误。  
11.【答案】D 
【解析】由题意可知，随着清水的不断加入，鸡蛋会慢慢地下沉，但刚开始的状态仍是漂浮，然后是悬浮，再逐渐沉入烧杯底部，所以浮力是先不变，再变小，但浮力不为0．

12.【答案】C 
【解析】小气球与金属块在水中悬浮时，二者受到的总浮力等于其受到的总重力，往容器内再加些水后，由于液体内部压强随深度的增加而增大，气球和金属块受到的压强都增大，但金属块的体积不改变，气球却因受到的压强增大而体积缩小，这时二者受到的总浮力将小于受到的总重力，将下沉．

13.【答案】重  相同 
【解析】解：(1)王亚平在“天宫课堂”中演示的浮力消失实验，将乒乓球放到水里以后，乒乓球不再上浮，而是停在水中，这是因为浮力来源于重力力引起的液体在不同深度的压力差；
(2)当重力消失时，液体内部压强相同，浮力也就消失了，所以乒乓球不会上浮。
故答案为：重；相同。
(1)浮力产生的原因是物体上、下表面受到的液体向上的压力差。
(2)重力消失，液体压强和浮力随之消失。
本题考查浮力产生的原因、液体压强特点，属于热点题型，知道重力消失，液体压强和浮力随之消失是关键。

14.【答案】乒乓球只有上部受到水的压力 乒乓球上浮 
【解析】当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出，乒乓球下面的水向下流，下表面受到的压力为0，上表面受到的水的压力不为0，受到的合力方向向下，乒乓球不能上浮；用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口，乒乓球浸没水中，因为乒乓球受到的浮力(上下表面产生了压力差)大于重力，所以乒乓球上浮。

15.【答案】10；0.3 
【解析】
【分析】
本题考查阿基米德原理的应用，还知道浮力等于金属块上下表面所受的水的压力之差。
(1)通过阿基米德原理分析金属块排开水的重力；
(2)已知浮力，根据F=pS和液体压强公式p=ρgh得出金属块下表面距液面的深度。
【解答】
(1)金属块完全浸没在水中时，排开水的重力为：G排=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m3=10N；
(2)若金属块上表面所受水的压力为20N，根据p=FS，则上表面的压强为p上=FS=20N0.1m2=2×103Pa，
根据p=ρgh，上表面的深度为h上=p上ρ水g=2×103Pa1×103kg/m3×10N/kg=0.2m，
则下表面的深度为h下=h上+l边=0.2m+0.1m=0.3m。
  
16.【答案】1  上浮 
【解析】
【分析】
本题考查了浮力、重力的计算以及物体浮沉条件的应用。
【解答】
物体浸没在水中时，V排=V=100cm3，物体受到的浮力为：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N；
物体的质量为：m=80g=0.08kg，
物体的重力为：
G=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N；
所以F浮>G，则松手后物体将上浮，最后漂浮。
故答案为：1；上浮。  
17.【答案】 
【解析】
【分析】
液体中的物体受到浮力和重力作用，小球在烧杯中悬浮，重力和浮力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
本题考查的是悬浮的物体受平衡力的作用，并且知道浮力的方向总是竖直向上的，会用力的示意图表示出力的三要素。
【解答】
由题意知，物体所受重力的大小等于：G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N， 
重力的方向竖直向下，由于足球是形状规则的物体，其重心在其几何中心(球心)上； 
浮力与重力是一对平衡力，故浮力的大小也为29.4N， 
过球心分别作重力和浮力的示意图如下：
。
  
18.【答案】解：潜水艇受到的重力竖直向下，而浮力竖直向上，潜水艇上浮过程中，浮力大于重力，过潜水艇的重心，分别沿重力和浮力的方向画一条有向线段，如图所示：
 
【解析】潜水艇在水中受重力与浮力的作用，要使潜水艇上浮则浮力应大于重力。
本题考查受力分析，画图时要注意大小、方向及作用点，同时要标明力的名称。

19.【答案】(1)D、E；排开液体的体积；液体的密度；
(2)小于；
(3)1；2.7×103。 
【解析】解：(1)研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系，要控制排开液体的体积和密度相同，只改变浸没在液体中的深度，故由ADE图可知，物体排开液体的体积相同时，液体的密度相同，浸没的深度不同，浮力相同，所以物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
研究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积关系，要控制排开液体的密度相同，由分析比较A、B、C、D可知，液体的密度相同时，物体排开液体的体积不同，浮力不同，所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
由分析比较A、E、F可知：图知，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，浮力大小不同，故可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(2)根据称重法可知：物块在水中受到的浮力为：F浮=G-F=2.7N-1.7N=1N；物块在另一液体中受到的浮力为：F浮'=2.7N-1.9N=0.8N；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体排开液体的体积相同时，密度越大，受到的浮力越大，故F中液体密度小于水的密度。
(3)物块在水中受到的浮力为：F浮=G-F=2.7N-1.7N=1N；
V排=F浮gρ水=1N10N/kg×1×103m310-4m3
金属块的体积：V=V排
金属块的质量：m=Gg0.27kg
金属块的密度：ρ=mV=mV2.7×103kg/m3
故答案为：(1)D、E；排开液体的体积；液体的密度；(2)小于；(3)1；2.7×103。
本题目就是考查学生对阿基米德实验的掌握程度，看学生能否掌握每个步骤，以及每一步要测量的对象，只要基本知识掌握扎实，题目不难做出。

20.【答案】(1)G-F； G1-G2；(2)(a)测量时测力计未保持静止；(b)小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶；(3)能 
【解析】
【分析】
本题验证阿基米德原理，考查实验过程和误差分析，要掌握。
(1)根据称重法测浮力得出物体浸没在水中受到水的浮力；被排开的水所受的重力：G排=G1-G2；
(2)实验产生误差的原因：
(a)从测力计测量的角度分析；
(b)从小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等分析；
(3)若物体没有完全浸没在水中，按照上面的方法，仍能用实验验证阿基米德原理。
【解答】
(1)根据称重法测浮力：物体浸没在水中，受到水的浮力：F浮=G-F；
被排开的水所受的重力：G排=G1-G2；
(2)实验产生误差的原因：
(a)测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；
(b)小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等。
(3)实验中需要测量出物体受到的浮力和排开水的重力，与物体浸没还是不浸没没有关系，物体没有完全浸没在水中，按照上面的方法，能用实验验证阿基米德原理。
故答案为：(1)G-F；G1-G2；(2)(a)测量时测力计未保持静止；(b)小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶；(3)能。  
21.【答案】解：
(1)由图乙可知，长方体A从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t=15s-10s=5s，
根据v=st可得，长方体A的高度s=vt=0.3m/s×5s=1.5m；
(2)由图乙可知，前10s钢绳的拉力不变，等于物体A的重力，此时物体在水面以上，拉力与重力是一对平衡力，则G=F=3×104N，
10∼15s钢绳的拉力减小，是物体A从与水面接触到完全浸没的过程，当A完全浸入水中时，拉力F'=1×104N，所以长方体A浸没在水中后受到的浮力F浮=G-F​'=3×104N-1×104N=2×104N；
(3)根据F浮=ρ水gV排可得，A的体积V=V排=F浮ρ水g=2×104N1.0×103kg/m3×10N/kg=2m3，
所以A的密度ρ=mV=GVg=3×104N2m3×10N/kg=1.5×103kg/m3。
答：(1)长方体A的高度为1.5m；
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力为2×104N；
(3)长方体A的密度为1.5×103kg/m3。 
【解析】本题考查浮力的计算和密度的计算。
(1)根据物体从接触水面到浸没所经历的时间，利用s=vt计算出长方体的高度；
(2)由图乙可知，前10s钢绳的拉力不变，等于物体A的重力；10∼15s钢绳的拉力减小，是物体A从与水面接触到完全浸没的过程，可得出拉力大小，根据F浮=G-F​'计算浮力大小；
(3)根据F浮=ρ水gV排可得A的体积；利用ρ=mV=GVg计算密度。

22.【答案】解：(1)杯子受到的重力G=mg=0.2 kg×10 N/kg=2 N，
杯子漂浮在水面上，有F浮=G=2N．
(2)根据阿基米德原理，得杯子排开水的体积
V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10-4m3，
杯子浸入水中的深度
h=V排S=2×10-4m33×10-3m2≈0.067m，
杯子底部受到水的压强
p=ρ水gh
=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.067m
=6.7×102Pa．
(3)杯子的高度hˈ=15cm=0.15m，
杯子排开水的最大体积
V'排=Shˈ=3×10-3m2×0.15m=4.5×10-4m3，
杯子所受最大浮力
F浮=ρ水gV'排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.5×10-4m3
=4.5N，
此浮力秤的最大称量为4.5N-2N=2.5N． 
【解析】此题考查的是物体的浮沉条件；浮力大小的计算；阿基米德原理的运用，液体压强的计算，浮力秤的最大称量。
(1)杯子在漂浮状态下，浮力等于重力；
(2)由阿基米德原理，先求杯子排开水的体积V排及浸入水中的深度h，再由p=ρ水gh即可求解；
(3)由杯子高度可知，当杯子完全浸入水中时，此时排开水的体积最大，所受浮力最大，即可求出浮力的最大称量。

23.【答案】(1)500Pa  (2)1.5N  (3)2.2×103Pa 
【解析】  (1)水对圆柱体底部的压强：
p1=ρ ​水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
(2)圆柱体受到的浮力
F浮=F向上-F向下=p1S-0=500Pa×3×10-3m2=1.5N
(3)圆柱体的重力
G铝=m铝g=ρ铝V铝g=ρ铝Shg=2.7×103kg/m3×3×10-3m2×0.1m×10N/kg=8.1N
圆柱体对水槽底部的压力大小：
F=G-F浮=8.1N-1.5N=6.6N
所以圆柱体对水槽底部的压强：
p2=FS=6.6 N3×10-3 m2=2.2×103Pa


24.【答案】解：(1)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，物块A浸没在水中受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2×l0-3m3=2N；
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N，即物体A的重力G=F1=2.6N，
由F浮=G-F示可得，
将物块A浸没在水中静止时弹簧测力计的示数为：
F2=G-F浮=2.6N-2N=0.6N；
(3)由G=mg可得，物块A的质量：
m=Gg=2.6N10N/kg=0.26kg，
则物块A的密度：
ρA=mV=0.26kg0.2×10-3m3=1.3×103kg/m3。
答：(1)物块A浸没在水中受到的浮力为2N；
(2)弹簧测力计的示数为0.6N；
(3)物块A的密度为1.3×103kg/m3。 
【解析】(1)物块A浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出物块A浸没在水中受到的浮力；
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数即为物体A的重力，根据F浮=G-F示求出将物块A浸没在水中静止时弹簧测力计的示数；
(3)根据G=mg求出物块A的质量，又知道物体A的体积，根据ρ=mV求出物块A的密度。
本题考查了阿基米德原理和称重法求浮力、重力公式、密度公式的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。