8. (2025·重庆二模)水产生的浮力会大于水的重力吗？如图所示，小燕将重 $ 30 \, \mathrm{N} $、棱长为 $ 0.1 \, \mathrm{m} $ 的正方体合金块放在底面积为 $ 1.5 × 10^{-2} \, \mathrm{m}^2 $ 的薄壁容器中(合金块与容器底部不紧密接触)，慢慢向容器中加水，当水的深度为 $ 0.06 \, \mathrm{m} $ 时，下列说法正确的是($ \rho_{\mathrm{水}} = 1.0 × 10^3 \, \mathrm{kg/m}^3 $，$ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $)(
C
)
A.合金块对容器底部的压强为 $ 1600 \, \mathrm{Pa} $
B.合金块受到的浮力是水的重力的 $ 5 $ 倍
C.若将合金块竖直上拉 $ 1 \, \mathrm{cm} $，容器对桌面的压强变化了 $ 1800 \, \mathrm{Pa} $
D.若想让合金块受到的浮力是水的重力的 $ 20 $ 倍，可换用底面积为 $ 110 \, \mathrm{cm}^2 $ 的容器
答案：8.C 解析：正方体合金块的底面积$S_{\mathrm{合金}} = L^{2} = (0.1 \ m)^{2} = 0.01 \ m^{2}$，当水的深度为$0.06 \ m$时，水的体积$V_{水} = (S_{容} - S_{\mathrm{合金}})h = (1.5 × 10^{-2} \ m^{2} - 0.01 \ m^{2}) × 0.06 \ m = 3 × 10^{-4} \ m^{3}$，水的重力$G_{水} = m_{水}g = \rho_{水}V_{水}g = 1.0 × 10^{3} \ kg/m^{3} × 3 × 10^{-4} \ m^{3} × 10 \ N/kg = 3 \ N$，正方体合金块排开水的体积$V_{排} = S_{\mathrm{合金}}h = 0.01 \ m^{2} × 0.06 \ m = 6 × 10^{-4} \ m^{3}$，合金块受到的浮力$F_{浮} = \rho_{水}V_{排}g = 1.0 × 10^{3} \ kg/m^{3} × 6 × 10^{-4} \ m^{3} × 10 \ N/kg = 6 \ N$，合金块对容器底部的压强$p = \frac{F}{S_{\mathrm{合金}}} = \frac{G - F_{浮}}{S_{\mathrm{合金}}} = \frac{30 \ N - 6 \ N}{0.01 \ m^{2}} = 2400 \ Pa$，故A错
 （配图相关计算过程代文本）
误；合金块受到的浮力是水的重力的$\frac{F_{浮}}{G_{水}} = \frac{6 \ N}{3 \ N} = 2$倍，故B错误；若将合金块竖直上拉$1 \ cm$，此时合金块浸入水中的深度$h_{浸} = h' - \Delta h = h - h_{水降} - \Delta h = h - \frac{S_{\mathrm{合金}}\Delta h}{S_{容} - S_{\mathrm{合金}}} - \Delta h = 0.06 \ m - \frac{0.01 \ m^{2} × 1 × 10^{-2} \ m}{1.5 × 10^{-2} \ m^{2} - 0.01 \ m^{2}} - 1 × 10^{-2} \ m = 0.03 \ m$，此时合金块受到的浮力$F_{浮}' = \rho_{水}V_{排}'g = 1.0 × 10^{3} \ kg/m^{3} × 0.01 \ m^{2} × 0.03 \ m × 10 \ N/kg = 3 \ N$，容器对桌面的压力减小$\Delta F = G - F_{浮}' = 30 \ N - 3 \ N = 27 \ N$，容器对桌面的压强变化了$\Delta p = \frac{\Delta F}{S_{容}} = \frac{27 \ N}{1.5 × 10^{-2} \ m^{2}} = 1800 \ Pa$，故C正确；若换用容器，想让合金块受到的浮力是水的重力的$20$倍，由于水的重力保持$3 \ N$不变，设更换容器后水的深度为$h''$，则有水的重力$G_{水} = m_{水}g = \rho_{水}V_{水}'g = \rho_{水}(S_{容}' - S_{\mathrm{合金}})h''g$，已知此时合金块受到的浮力是水的重力的$20$倍，则$F_{浮}'' = 20G_{水}$，即$\rho_{水}S_{\mathrm{合金}}h''g = 20\rho_{水}(S_{容}' - S_{\mathrm{合金}})h''g$，所以$\frac{S_{\mathrm{合金}}}{S_{容}'} = \frac{20}{21}$，则更换容器的底面积$S_{容}' = \frac{21S_{\mathrm{合金}}}{20} = \frac{21 × 0.01 \ m^{2}}{20} = 0.0105 \ m^{2} = 105 \ cm^{2}$，故D错误.
9. 如图所示，重为 $ 5 \, \mathrm{N} $ 的木块 $ A $ 在水中处于静止状态，此时绳子的拉力是 $ 3 \, \mathrm{N} $，则木块 $ A $ 所受的浮力是
8
$ \mathrm{N} $，木块 $ A $ 的体积是
$ 8 × 10^{-4}$
$ \mathrm{m}^3 $、密度是
$ 0.625 × 10^{3}$
$ \mathrm{kg/m}^3 $。($ \rho_{\mathrm{水}} = 1.0 × 10^3 \, \mathrm{kg/m}^3 $，$ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $)
答案：9.8 $8 × 10^{-4}$ $0.625 × 10^{3}$
解析：
解：木块静止，受竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力，由力的平衡条件得：
$F_{\mathrm{浮}}=G+F_{\mathrm{拉}}=5\,\mathrm{N}+3\,\mathrm{N}=8\,\mathrm{N}$
由$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}}$得，木块体积$V=V_{\mathrm{排}}=\frac{F_{\mathrm{浮}}}{\rho_{\mathrm{水}}g}=\frac{8\,\mathrm{N}}{1.0×10^{3}\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}}=8×10^{-4}\,\mathrm{m}^3$
木块质量$m=\frac{G}{g}=\frac{5\,\mathrm{N}}{10\,\mathrm{N/kg}}=0.5\,\mathrm{kg}$，密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0.5\,\mathrm{kg}}{8×10^{-4}\,\mathrm{m}^3}=0.625×10^{3}\,\mathrm{kg/m}^3$
8；$8×10^{-4}$；$0.625×10^{3}$
10. (2025·江苏无锡月考)如图甲所示，将一个气球放在已清零的电子秤上，稳定后电子秤的示数为 $ 2.04 \, \mathrm{g} $。然后用打气筒向气球内打入适量的空气，估算出气球的体积为 $ 4000 \, \mathrm{cm}^3 $，则充气后的气球受到的浮力的大小为
0.052
$ \mathrm{N} $，且该浮力的大小
$ ＜ $
气球的总重力。若再将充气后的气球放到已清零电子秤上，如图乙，稳定后电子秤的示数将
$ ＞ $
$ 2.04 \, \mathrm{g} $(后两空均选填“$ ＞ $”“$ = $”或“$ ＜ $”)。($ \rho_{\mathrm{空气}} $ 取 $ 1.3 \, \mathrm{kg/m}^3 $，$ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $)
答案：10.0.052 $＜$ $＞$
11. 新素养
科学探究 (2025·云南)实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。
(1) a 中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计的示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐
变大
，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计的示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现，以上实验某过程中同时改变了深度和
排开液体的体积
。
(2) 改用 b 中的物块继续探究，此物块重
3.8
$ \mathrm{N} $，c、d 中物块所受浮力均为
1.4
$ \mathrm{N} $。由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度
无
关。
(3) 根据 b、d、e 三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力
越大
。分析 b、
e、f
三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。
(4) 若将 b 中的物块换成相同材料的球体，则不能完成 b、c、d 三次实验的探究，具体理由是
球体的形状规则，深度不同时排开液体的体积也不同，无法控制变量唯一，不能探究浮力和深度的关系
。
答案：11.(1)变大 排开液体的体积 (2)3.8 1.4 无 (3)越大 e、f (4)球体的形状规则，深度不同时排开液体的体积也不同，无法控制变量唯一，不能探究浮力和深度的关系
