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專題12 物體的沉浮條件及應用
◆ 知 識 清 單 ◆
1．浮力大小的判斷 2．物體浮沉條件的應用 3．利用沉浮條件進行計算 4．浮力的應用
一、物體的浮沉條件 1．根據重力G物和浮力F浮的關系 當G物=F浮時，物體處于懸浮或漂浮狀態 當G物>F浮時，物體處于下沉狀態 當G物ρ液時，物體處于下沉狀態 當ρ物<ρ液時，物體處于上浮或漂浮狀態 二、浮力的應用 1．輪船：利用空心的方法增大浮力；排水量是指輪船按設計要求所排開水的質量。 2．潛水艇：改變自身重力實現上浮和下沉。 3．氣艇和飛艇：充的是密度小于空氣密度的氣體。 4．密度計：根據物體漂浮時受力平衡及阿基米德原理制成的用來測定液體密度的儀器。示數越靠下越大，刻度不均勻。 5．鹽水選種：把種子放在一定濃度的鹽水里，利用物體的浮沉與密度的關系把好種子和壞種子分開來。
1．物體的浮沉狀態分析 （1）當物體漂浮時：F浮＝G物且ρ物<ρ液 （2）當物體懸浮時：F浮＝G物且ρ物=ρ液 （3）當物體上浮時：F浮>G物且ρ物<ρ液 （4）當物體下沉時：F浮ρ液 2．懸浮與漂浮的異同 相同點：物體都處于平衡狀態，所受重力和浮力是大小相等的一對平衡力。 不同點：（1）在液體中的位置不同，懸浮的物體可以靜止在液體內部任一地方，而漂浮的物體靜止在液體表面上；（2）處于懸浮狀態的物體，其密度與液體密度相等，其體積等于物體排開液體的體積，處于漂浮狀態的物體，其密度小于液體的密度，其體積大于物體排開液體的體積。 3．判斷物體浮沉的條件：通常情況下，判斷物體的浮沉有兩種方法： （1）根據力的關系來判斷，即根據浮力和重力的大小關系，結合浮沉條件來判斷； （2）根據物體密度與液體密度的關系來判斷。
題型1　浮力大小的判斷　
（2023春 畢節市期末）如圖所示，一枚雞蛋靜止在盛有清水的容器底部，現逐漸向其中加入食鹽并攪拌，雞蛋逐漸向上運動直至浮出液面。關于這一過程，下列說法正確的是（　　）
A．液體密度一直不變
B．雞蛋所受的浮力一直不變
C．雞蛋上浮過程中所受的重力逐漸變小
D．雞蛋漂浮時所受浮力與重力大小相等
【答案】D
【分析】（1）鹽的密度大于水的密度，據此判斷液體密度的變化。
（2）根據F浮＝ρ液gV排、結合物體漂浮條件分析解答。
（3）雞蛋在上浮過程中質量不變，根據G＝mg分析解答。
（4）物體漂浮時，浮力等于自身的重力。
【解答】解：A、由于鹽的密度大于水的密度，所以向清水中加入食鹽并攪拌，液體的密度會變大，故A錯誤；
B、逐漸向其中加入食鹽并攪拌，液體的密度不斷變大，在雞蛋露出液面之前，排開液體的體積不變，根據F浮＝ρ液gV排知，雞蛋受到的浮力不斷變大；雞蛋露出液面的過程中，排開液體的體積變小，其受到的浮力變小；當雞蛋漂浮在水面上時，浮力等于重力，浮力不再變化，故B錯誤；
C、雞蛋在上浮過程中質量不變，根據G＝mg可知，雞蛋的重力不變，故C錯誤；
D、根據物體的漂浮條件可知，雞蛋漂浮時所受浮力與重力大小相等，故D正確。
【點評】此題考查了阿基米德原理和物體浮沉條件及其應用，屬于基礎題，難度不大。
【跟蹤練1】（2023春 沙坪壩區校級期中）水平桌面上的甲、乙兩個相同的圓柱形容器中分別裝有兩種液體，將物體A分別以如圖甲、乙所示的方式放置于兩個容器中，在甲、乙容器中A受到細繩的拉力均為4N，若甲、乙容器中A所受浮力分別為F甲和F乙，則下列判斷正確的是（　　）
A．F甲＝F乙 B．F甲＜F乙
C．F甲＞F乙 D．F甲、F乙大小無法判斷
【答案】B
【分析】物體處于平衡狀態時受平衡力的作用，對圖甲、圖乙中的物體進行受力分析，根據力的平衡條件列出關系式，再比較所受浮力大小。
【解答】解：由題知，將物體A分別以如圖甲、乙所示的方式放置于兩個容器中，在甲、乙容器中A受到細繩的拉力均為4N，對甲圖中的物體A進行受力分析，物體A受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和細線對它的拉力，
根據力的平衡條件可得：G＝F甲+F拉，則F甲＝G﹣F拉＝G﹣4N﹣﹣﹣﹣①
對乙圖中的物體A進行受力分析，物體A受到豎直向下的重力和細線對它的拉力、豎直向上的浮力，根據力的平衡條件可得：F乙＝G+F拉＝G+4N﹣﹣②
由①②可得：F甲＜F乙，故B正確，ACD錯誤。
【點評】本題考查了物體在液體中處于平衡狀態時的受力分析，是一道基礎題。
【跟蹤練2】（2023 金昌）2023年4月，我國東部戰區組織了環臺島軍事演習，這是對“臺獨”分裂勢力與外部反華勢力勾連挑釁的嚴重警告，是捍衛國家主權和領土完整的必要行動。如圖所示為參加演習的我國遼寧號航空母艦，當戰斗機從軍艦上起飛后（　　）
A．艦體略上浮，受到浮力不變
B．艦體略上浮，受到浮力變小
C．艦體略下沉，受到浮力不變
D．艦體略下沉，受到浮力變大
【答案】B
【分析】物體漂浮時受到的浮力等于重力，當戰斗機從軍艦上起飛后，重力變小，據此判斷軍艦受到的浮力變化，根據F浮＝ρ液gV排分析當戰斗機從軍艦上起飛后排水體積的變化即可。
【解答】解：軍艦始終處于漂浮狀態，受到的浮力等于重力，當戰斗機從軍艦上起飛后，重力變小，所以軍艦受到的浮力變小，根據F浮＝ρ液gV排可知艦體略上浮。故選：B。
【點評】本題考查物體的浮沉條件和阿基米德原理的靈活運用，屬于基礎題。
【跟蹤練3】（2023春 宜興市月考）有甲、乙、丙三個材料不同的小球，質量相同，放入容器中靜止時如圖所示，則所受浮力最小的球是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．無法判斷
【答案】C
【分析】根據浮力和重力的關系確定浮力的大小關系；
【解答】解：由于甲、乙、丙三個實心小球質量相同，重力相同，甲球漂浮，乙球懸浮所受的浮力等于重力，丙球沉底所受浮力小于重力，故三個小球所受浮力大小關系為 F丙＜F乙＝F甲，故C正確、ABD錯誤。
【點評】本題根據浮沉判斷浮力大小，難度不大。　　
題型2　物體浮沉條件的應用　
（2023春 寶安區期末）如圖所示，水平桌面上兩個完全相同的燒杯中分別盛有甲、乙兩種液體，將兩個完全相同的實心小球A、B分別放入兩燒杯中，當兩球靜止時，兩液面高度相同，下列說法正確的是（　　）
A．A球密度大于乙液體密度
B．甲液體對燒杯底的壓強較大
C．兩種液體對燒杯底的壓強相等
D．乙液體對燒杯底的壓強較大
【答案】B
【分析】根據漂浮和懸浮時液體密度和球的密度關系，找出兩種液體的密度關系，又知道兩容器液面等高（深度h相同），利用液體壓強公式分析兩種液體對容器底壓強的大小關系。
【解答】解：由于A球漂浮，B球懸浮，根據物體的浮沉條件可知：ρ甲＞ρA，ρ乙＝ρB，則兩種液體的密度大小關系是：ρ甲＞ρ乙，ρ乙＝ρA。且兩燒杯中液面相平即h甲＝h乙，根據液體壓強的計算公式p＝ρgh可知：p甲＞p乙。故ACD錯誤、B正確。
【點評】本題考查物體的浮沉條件以及液體壓強公式的應用，是一道綜合題。
【跟蹤練1】（2023春 鼓樓區期末）將重為3N，體積為4×10﹣4m3的物體投入一裝有適量水的燒杯中，當物體靜止時，下列判斷正確的是（　　）
A．物體懸浮，F浮＝3N B．物體漂浮，F浮＝4N
C．物體漂浮，F浮＝3N D．物體沉底，F浮＝4N
【答案】C
【分析】知道物體的重，利用重力公式求物體的質量，又知道物體的體積，利用密度公式求物體的密度；求出了物體的密度，和水的密度比較，根據物體的浮沉條件確定物體在水中的狀態，根據阿基米德原理算出物體受到的浮力。
【解答】解：物體的密度為ρ0.75×103kg/m3＜1.0×103kg/m3，所以物體在水中將漂浮，由物體的浮沉條件可知，當物體靜止時，浮力為F浮＝G＝3N，故ABD不符合題意，C符合題意。
【點評】本題考查了密度的計算、重力的計算、浮力的計算、物體的浮沉條件，根據物體的密度與水的密度的大小關系確定物體在水中的狀態是本題的關鍵；放入水中的物體，若ρ物＜ρ水，物體將上浮至漂浮；若ρ物＝ρ水，物體將懸浮；若ρ物＞ρ水，物體將下沉至水底。
【跟蹤練2】（2023春 和縣期末）放在水平桌面上的兩個相同的圓柱形容器內裝有水和鹽水，將兩個相同的小球分別放在兩容器中，靜止時如圖所示，此時兩容器內液面剛好相平，則下列說法中正確的是（　　）
A．甲容器內裝的是水，乙容器內裝的是鹽水
B．容器內液體對容器底部的壓強p甲＜p乙
C．小球在液體中受到的浮力F甲＞F乙
D．向甲容器內一直加水（不溢出），小球靜止時仍然漂浮
【答案】D
【分析】（1）根據漂浮和懸浮的條件判斷即可浮力和液體密度的關系，進而判斷出甲、乙容器中液體的種類；
（2）根據p＝ρgh判斷出甲、乙容器底受到液體壓強的關系；
（3）甲容器內裝的是鹽水，向甲容器內一直加水（不溢出），鹽水的密度減小，但鹽水的密度總是大于水的密度，據此判斷出小球的浮沉情況。
【解答】解：A、把完全相同的兩個小球放入液體中后，甲容器中小球漂浮，小球的密度小于甲液體的密度，乙容器中小球懸浮，說明小球的密度等于乙容器中液體的密度，所以甲容器中液體的密度較大，即甲容器內裝的是鹽水，乙容器內裝的是水，故A錯誤；
B、由于甲、乙兩容器中液體的深度相同，甲液體的密度較大，根據公式p＝ρgh可知，甲容器底部受到的液體的壓強大，即p甲＞p乙，故B錯誤；
C、已知兩個小球完全相同，重力相同，甲圖漂浮，浮力等于重力，乙圖懸浮，浮力也等于重力，兩小球受到的浮力相等，即F甲＝F乙，故C錯誤；
D、甲容器內裝的是鹽水，向甲容器內一直加水（不溢出），鹽水的密度減小，但鹽水的密度總是大于水的密度，所以小球的密度總是小于液體的密度，所以小球靜止時仍然漂浮，故D正確。
【點評】該題考查了浮力的判斷、液體壓強的計算、密度與浮沉條件的關系等知識點，是一道綜合題。
【跟蹤練3】（2023春 石獅市校級期中）甲、乙兩只完全相同的杯子盛有不同濃度的鹽水，將同一只雞蛋先后放入其中，當雞蛋靜止時，兩杯中液面相平，雞蛋所處的位置如圖所示。則下列說法正確的是（　　）
A．雞蛋在乙杯中受到的浮力較大
B．乙杯對桌面的壓力較大
C．乙杯底部所受液體的壓強較大
D．甲杯底部所受液體的壓力較大
【答案】D
【分析】根據漂浮與懸浮的條件可判斷雞蛋在不同杯子中受到的浮力的大小；根據雞蛋的浮沉情況判斷出杯中鹽水密度的大小關系，再利用壓強公式p＝ρgh判斷壓強的大小，以及通過公式p的變形公式判斷壓力的大小。
【解答】解：A．讀圖可知，雞蛋在甲杯中漂浮浮，在乙杯中懸浮，由浮沉條件可知，它們此時所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A錯誤；
B．結合浮沉條件可知甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度，又因為兩杯中液面相平，可知甲杯中鹽水的體積大于乙杯中鹽水的體積，杯子對桌面的壓力等于鹽水的重力加上雞蛋的重力，甲杯中鹽水的密度大，體積大，則質量大，重力大，則甲杯對桌面的壓力較大，故B錯誤；
CD．結合浮沉條件可知甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度，又因為兩杯中液面相平，由公式p＝ρgh可知，甲杯底部所受液體的壓強較大，由公式得，F＝pS，兩杯底面積相同，甲杯底部所受液體的壓強較大，故甲杯底部所受液體的壓力較大，故C錯誤，D正確。
【點評】本題的解答需要用到浮沉條件、液體壓強公式、阿基米德原理、壓強的變形公式等，同時還要進行嚴密的推理，綜合性較強，難度適中。　　
題型3　利用沉浮條件進行計算　
（2023秋 閔行區期中）小明把同一個雞蛋分別放入盛有不同濃度的鹽水中，如圖所示，雞蛋在甲中沉底，在乙中懸浮，在丙中漂浮。下列判斷正確的是（　　）
A．三種情況中液體的密度ρ甲＝ρ乙＜ρ丙
B．雞蛋排開液體的質量m甲＝m乙＞m丙
C．雞蛋受到的浮力F甲＜F乙＝F丙
D．液體對杯底的壓強p甲＝p乙＞p丙
【答案】C
【分析】A、根據浮沉關系判斷物體密度與液體密度的關系；
B、根據浮力與G排的關系，判斷排開液體的質量關系；
C、根據漂浮情況判斷浮力與重力的大小關系，得出浮力的關系；
D、根據p＝ρ液gh分析對容器底部的壓強關系。
【解答】解：A、雞蛋在甲中下沉，甲的密度小于雞蛋密度；在乙中懸浮，乙的密度等于雞蛋密度；在丙中漂浮，丙的密度大于雞蛋密度，所以丙的密度最大，甲的密度最小，故A錯誤；B、雞蛋在甲中下沉，浮力小于雞蛋的重力，則排開液體的質量小于雞蛋的質量；乙懸浮，丙中漂浮，則乙、丙受到的浮力等于雞蛋的重力，即乙、丙排開液體的質量等于雞蛋的質量，所以m甲＜m乙＝m丙，故B錯誤；C、由B知，甲受到的浮力小于重力，乙、丙受到的浮力等于重力，所以雞蛋受到三種液體的浮力關系為：F甲＜F乙＝F丙，故C正確；D、三種液體的深度未知，根據p＝ρ液gh無法比較出三種液體對容器底的壓強關系，故D錯誤。
【點評】本題綜合考查了物體浮沉條件的應用及液體壓強大小的判斷，解決此題的關鍵是掌握物體浮沉情況物體重力與浮力的關系、物體密度與液體密度的關系。
【跟蹤練1】（2023 呼和浩特）體積相同的A、B、C三個物體放入同種液體中，靜止時的狀態如圖所示。其中C物體對杯底有壓力。用FA、FB、FC分別表示三個物體受到浮力的大小，GA、GB、GC分別表示三個物體受到重力的大小，G排A、G排B、G排C分別表示三個物體排開液體重力的大小。下列判斷正確的是（　　）
A．FA＜FB＜FC B．GA＜GB＜GC
C．G排A＞G排B＝G排C D．FA＝FB＝FC
【答案】B
【分析】（1）根據已知條件可知B、C兩物體排開液體的體積相同，大于A排開液體的體積，根據F浮＝ρ液gV排確定三個物體受到的浮力大小；根據阿基米德原理得出三個物體排開液體重力的大小大小關系；
（2）結合三個物體受到的重力大小關系，根據物體的浮沉條件確定三個物體重力大小關系。
【解答】解：（1）體積相同的A、B、C三個物體放入同種液體中，靜止時的狀態如圖所示，可知B、C兩物體排開液體的體積相同，大于A排開液體的體積，根據F浮＝ρ液gV排可知三個物體受到的浮力大小為：FA＜FB＝FC ①
根據阿基米德原理，三個物體排開液體重力的大小G排A＜G排B＝G排C；
（2）根據物體的浮沉條件有
FA＝GA②
FB＝GB ③
FC＜GC ④
由①②③④得出：GA＜GB＜GC。故選：B。
【點評】本題考查物體的浮沉條件及阿其米德原理的運用。
【跟蹤練2】（2023春 荊州區期末）如圖所示，質量為80g，底面積為50cm2，高為10cm的薄壁平底圓柱形容器（忽略容器厚度），放置在水平面上，容器中裝滿某種液體后總質量為480g，另一個質量為100g，體積為60cm3的正方體物塊置于容器右側，（g取10N/kg）以下說法中正確的是（　　）
A．液體密度為0.96×103kg/m3
B．將物塊放入容器之中后，液體對容器底部的壓強變大
C．將物塊放入容器之中后，當物塊靜止時，物體受到的浮力為1N
D．將物塊放入容器之中后，當物塊靜止時，容器對桌面的壓強為1064Pa
【答案】D
【分析】（1）根據ρ計算液體的密度；
（2）液體內部的壓強與液體的密度和深度有關；
（3）由密度公式算出物體的密度，判斷出物體的浮沉情況，由阿基米德原理算出物體受到的浮力；
（4）放入物塊后，計算桌面受到的壓力，再由p求出壓強。
【解答】解：A、由題可知，液體的體積V＝50cm2×10cm＝500cm3，液體的質量m＝m總﹣m容＝480g﹣80g＝400g，ρ液0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3≠0.96×103 kg/m3，故A錯誤；
B、由題可知，容器中已裝滿某種液體，因而放入物塊后，容器內液體的深度不變，由p＝ρgh可知，此時容器底部受到的壓強不變，故B錯誤；
C、由題可知，ρ物1.67g/cm3＞ρ液，故而放入后會沉底，物體受到的浮力為：F浮＝ρ液gV液＝ρ液gV物＝0.8×103kg/m3×10N/kg×60×10﹣6m3＝0.48N，故C錯誤；
D、物體放入后容器對桌面的壓力F＝G總＝G+G物﹣G排＝mg+m物g﹣ρ液V排g＝480×10﹣3kg×10N/kg+100×10﹣3kg×10N/kg﹣0.8×103kg/m3×60×10﹣6m3×10N/kg＝5.32N，容器對桌面的壓強：p1064Pa，故D正確。
【點評】本題考查壓強、阿基米德原理公式的應用、密度的計算，要理解液體內部壓強的特點，綜合性強，有一定難度。
【跟蹤練3】（2023秋 靜安區校級期中）兩個相同柱形容器置于水平地面上，兩容器中分別盛有體積相等的不同液體甲、乙。若將兩個質量相等的物塊A、B浸入液體中，物塊漂浮于液面，如圖所示。下列判斷正確的是（　　）
A．液體的密度ρ甲＜ρ乙
B．液體的質量m甲＝m乙
C．液體對容器底部的壓力F甲＝F乙
D．液體對容器底部的壓強p甲＞p乙
【答案】D
【分析】根據物體浮沉條件比較兩物塊所受浮力關系；根據阿基米德原理分析兩種液體的密度關系，然后根據液體壓強公式比較杯底受到的壓強關系，根據p分析容器底部受到的壓力的關系。
【解答】解：由圖可知，A、B兩個物體都漂浮在液面上，根據物體的浮沉條件可知，受到的浮力等于自身的重力，物塊A、B的質量相同，則重力相同，所以A、B受到的浮力是相同的。A、兩容器原來液面等高，放入物體后，甲液面低，說明A排開的液體的體積要小于B排開的液體的體積，浮力相同，根據阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，甲液體的密度要大于乙液體的密度，即ρ甲＞ρ乙，故A錯誤；B、液體的體積相同，ρ甲＞ρ乙，根據m＝ρV可知，液體的質量m甲＞m乙，故B錯誤；CD、由圖可知，該容器為規則形的容器，則液體對容器底部的壓力等于液體和物體的總重力，由于液體的質量m甲＞m乙，則液體的重力G甲＞G乙，物塊A、B的重力相同，則液體和物塊對容器底部的壓力是F甲＞F乙，底面積相同，根據p可知，p甲＞p乙，故C錯誤，D正確。
【點評】此題考查物體浮沉條件、密度、液體壓強公式的應用，同時考查阿基米德原理和浮力產生的原因等知識點，是一道綜合性很強的題目，此題難度適中，適合學生訓練，屬于中檔題。
題型4　浮力的應用　
（2023春 寶安區校級期末）如圖是“尋夢“學習小組制作的潛水艇模型，通過膠管從燒瓶中吸氣或向燒瓶中吹氣，就可使燒瓶下沉或上浮。若從燒瓶中吸氣，使其從如圖所示的位置下沉（膠管在水中的體積忽略不計）。下列分析正確的是（　　）
A．“潛水艇”所受的浮力逐漸變小
B．“潛水艇”排開水的重力保持不變
C．“潛水艇“頂部受到水的壓強保持不變
D．“潛水艇”總重不變
【答案】B
【分析】（1）根據阿基米德原理F浮＝ρ液V排g判斷浮力變化；
（2）阿基米德原理：物體排開液體的重力等于物體浸入液體受到的浮力；
（3）根據p＝ρgh分析壓強變化；
（4）“潛水艇”通過改變自重的方式來實現沉浮，據此分析。
【解答】解：A、吸氣時，瓶內氣壓減小，大氣壓將燒瓶外的水壓入燒瓶內，水進入燒瓶中自重增大，但V排不變，由公式F浮＝ρ液V排g可知，在水的密度不變時，“潛水艇”所受的浮力不變，故A錯誤；
B、由阿基米德原理可知“潛水艇”排開水的重力等于“潛水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不變，故B正確；
C、“潛水艇”下沉過程中，頂部到水面的深度越來越大，所以頂部受到的水的壓強越來越大，故C錯誤；
D、吸氣時，瓶內氣壓減小，大氣壓將燒瓶外的水壓入燒瓶內，水進入燒瓶中自重增大，但V排不變，浮力不變，當G總＞F浮時，“潛水艇”就會下沉，所以“潛水艇”不是通過改變浮力的大小來實現下沉的，而是通過改變自重的大小來實現下沉的，“潛水艇”總重會發生變化，故D錯誤。
【點評】本題以自制“潛水艇”為背景，綜合考查了阿基米德原理公式的理解、液體壓強的計算和潛艇沉浮的應用，理解操作目的和裝置結構是解答此題得關鍵。
【跟蹤練1】（2023春 石獅市校級期中）下列應用到浮力的是（　　）
A．船閘 B．飛機 C．熱氣球 D．高壓鍋
【答案】C
【分析】逐項分析，找出運用了浮力的選項即可。
【解答】解：A．三峽船閘利用了連通器原理，故A不正確；
B．由于機翼都做成上凸下平的形狀，同一股氣流在相同的時間內，通過機翼的上方和下方，上方氣流通過時經過的路程大，速度大，壓強小；下方氣流通過時經過的路程小，速度小，壓強大。機翼下方壓強大于上方壓強，機翼在壓強差下產生向上的升力，是利用了流體壓強與流速的關系，故B不正確。
C．熱氣球里熱空氣的密度小于空氣的密度，使氣球受到的浮力大于氣球的重力，因而能升空，是利用浮力工作，故C正確；
D．高壓鍋密封好，鍋內產生的水蒸氣可以增大氣體壓強，從而提高水的沸點，水沸騰后溫度保持不變，因此飯菜在高溫的環境下可以很快地煮熟，沒有應用到浮力，故D不正確。
【點評】此題重點考查了浮力的應用，屬于基礎知識。　
【跟蹤練2】（2023春 香洲區期末）如圖所示，關于壓強和浮力的應用，下列說法正確的是（　　）
A．圖甲：壺中茶水靜止時，壺嘴的液面比壺身的液面低
B．圖乙：潛水艇從懸浮到漂浮，排開液體的重力始終相等
C．圖丙：液體的密度越大，密度計漂浮時受到的浮力就越大
D．圖丁：“珠海云”科考船浮在水面上，是采用“空心”的辦法增大了排開液體的體積
【答案】D
【分析】（1）上端開口、底部連通的容器是連通器，連通器的原理是靜止在連通器中的同種液體的液面是相平的；
（2）根據阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，受到的浮力與液體的密度和物體排開的液體的體積有關；
（3）密度計是用來測量液體密度的工具，是根據物體漂浮時浮力與重力相等的原理制成的；
（4）將物體做成中空的可以通過增大排開液體的體積增大浮力。
【解答】解：A、茶壺是連通器，連通器的原理是靜止在連通器中的同種液體的液面是相平的；故A錯誤；
B、潛水艇從懸浮到漂浮，排開液體的體積變小了，根據F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力變小，因而排開液體的重力減小了，故B錯誤；
C、密度計測液體密度時，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液體中，密度計所受浮力不變，故C錯誤；
D、巨輪之所以能夠浮在水面上，是利用空心的方法來增大排開液體的體積來增大浮力，故D正確。
【點評】本題考查了學生對連通器原理、阿基米德原理、增大浮力的方法、物體浮沉條件的理解與掌握，是一道浮力應用的綜合題。
【跟蹤練3】（2023春 金安區校級期末）生活中應用浮力的例子很多，關于浮力的應用，下列說法正確的是（　　）
A．一艘輪船從長江駛入大海，受到的浮力變大
B．一艘輪船從長江駛入大海，排開的液體的體積變大
C．熱氣球里充入的是密度比空氣大的氣體
D．懸浮的潛水艇排出水艙中的一部分水后將上浮
【答案】D
【分析】（1）阿基米德原理：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于該物體排開的液體受到的重力；
（2）物體受到的浮力和自身的重力相等時漂浮或懸浮，物體受到的浮力大于自身的重力時上浮，物體受到的浮力小于自身的重力時下沉。
（3）熱氣球是利用在空氣中的浮力來工作的，熱氣球要上升，則浮力應大于重力，據此分析。
【解答】解：AB．輪船從長江駛入大海時，始終處于漂浮狀態，自身的重力不變，受到的浮力不變，液體的密度變大，根據F浮＝ρ液gV排可知，輪船排開液體的體積減小，故AB錯誤；
C、熱氣球是利用在空氣中的浮力來工作的，當氣體的密度小于空氣的密度時，浮力大于重力，才可以升空，故C錯誤；
D、潛水艇通過排水或進水來改變自身的重力，當排出水時，自身重力減小，浮力不變，則潛水艇將上浮，故D正確。
【點評】本題考查了學生對阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握與應用，是一道較為簡單的應用題。

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