10.2 阿基米德原理 练习
一、单选题
1．如图中的铁圆柱挂在弹簧测力计下，浸没在水中，现匀速缓慢向上提测力计使圆柱体上升，直到其下底面恰好离开水面，在这整个过程中（ ）
A．弹簧测力计的读数—直不断变大
B．弹簧测力计的读数先不变后不断变大
C．圆柱下底面受到的水的压力一直不断变大
D．圆柱下底面受到的水的压力先变小后不变
2．容器中有一立方体木块，如图甲．木块下面用一段橡皮条与之相连，橡皮条另一端固定在容器底部．现缓慢向容器中加水，木块缓慢上升，如图乙．加满水后如图丙．橡皮条的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示．则拉力F随深度h变化的关系图像是
A． B．
C． D．
3．如图是我国自主研发的“极目一号”T型浮空艇示意图。艇体采用轻质材料制成，浮空艇有两个气囊，一个是主气囊，下边腹部还有一个小的副气囊，副气囊内充有空气，通过调节副气囊中的空气实现上升（图甲）、下降（图乙），且升下降过程中艇体总体积不变。下列有关说法正确的是（ ）
A．浮空艇上升过程中受到的浮力变大
B．浮空艇上升下降过程中自身重力不变
C．浮空艇上升过程中受到的大气压强变大
D．浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力
4．研究发现浮力大小与排开液体关系的科学家是（ ）
A．牛顿 B．阿基米德 C．托里拆利 D．帕斯卡
5．如图所示，将绳子剪断，后水面将如何变化？（ ）
A．上升 B．不变 C．下降 D．无法判断
6．他发现杠杆原理；他经洗澡溢水启发，得出关于浮力的重大定律的科学家是（ ）
A．伽利略 B．帕斯卡 C．阿基米德 D．牛顿
二、多选题
7．如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中，下列说法错误的是（ ）
A．图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于1.0N
B．图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1N
C．图丙中盐水的密度是1.1×103 kg/m3
D．阅柱体的密度是3.0×103 kg/m3
8．如图所示，是我国自主研发的最大潜深能达到6000米的“海龙三号”无人遥控潜水器．它的研制成功标志着我国深海重大技术装备发展又向前迈出了重要一步．若忽略海水的密度变化，则下列关于“海龙三号”潜水器在水下不断下潜过程中的说法，正确的是
A．液体压强不变
B．液体压强变大
C．所受的浮力不变
D．所受的浮力变大
9．如图甲所示，底面积为200cm2的薄壁柱形容器足够高容器内，重为12N的柱形物体A与一正方体物体B通过一体积不计的轻质弹簧连接，弹簧伸长量与所受拉力成正比。现缓慢向容器中注水至将B浸没，注水过程中，A对容器底部的压力与注水深度变化关系如图乙所示（A、B不吸水），则下列说法中错误的是（ ）
A．物块B的重力为13N
B．物块A的密度为0.8g/cm3
C．弹簧所受拉力变化1N，其伸长量变化0.5cm
D．若将A、B位置互换，当A刚好浸没时，水对容器底部压强为2700Pa
10．如图是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程.下列说法正确的是（ ）
A．悬浮和漂浮时受到的浮力相等
B．上浮过程中所受浮力先不变后变小
C．漂浮时排开海水所受的重力最小
D．漂浮时潜水艇底部所受海水压强最大
三、填空题
11．一个物体在空气中用弹簧测力计称得重3N，将其全部浸没在水中用弹簧测力计称，示数为2N，则该物体的体积为 ，密度为 。
12．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水），如图（甲），然后将其逐渐浸入水中，图（乙）所示是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中深度的变化情况，圆柱体受到的最大浮力是 N，该圆柱体的密度是 kg/m3。
13．如图是中国海监船编队在南海我国管辖海域定期维权巡航时的情景．其中海监66船是第二期新造海监船中速度最快的船之一，排水量1290吨，主机最大功率2380马力，双机双桨，双机并车航速大于20节（1节=1海里/小时、1海里=1.852千米），若海监66号船以航速20节在履行海洋巡航维权执法5h，该船航行 km，满载时浮力是 N．
14．体积相同的实心铜球和实心铁球（ρ铜＞ρ铁），质量较大的是 球，将它们全部浸没在水里，铜球受到的浮力 铁球受到的浮力．把质量相等的实心铜球和实心铁球全部浸没在水里，铜球受到的浮力 铁球受到的浮力．（后两空均选填“大于”“等于”或“小于”）
15．如图将重为3N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为 N，浮力的方向 ，木块排开水的体积为 m3；放入木块后，烧杯底部受到水的压强 （填“变大”、“变小”或“不变”）。（g=10N/kg）
四、作图题
16．如图甲所示，用细线提着一长方体木块，缓慢放入盛有水的玻璃杯中，已知此时长方体木块的底面距水面的高度为h0，长方体木块的高为h0。请在图乙中画出木块底面所受水的压强随下降高度h变化的大致图像。（ρ木块=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3；不标出压强值，但需标出高度变化的各节点的值，用含h0的式子表示，忽略水面高度的变化）
17．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。
五、实验题
18．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某兴趣小组的同学，用同一物体进行了如图所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数．图乙中物体未放入前溢水杯装“满”了水，物体浸没后，水全部溢出到旁边的小烧杯中，溢出水倒入量筒后的情况如图丁所示。
（1）该小组同学选择甲丙两图来探究浮力的大小与 的关系，由甲丙两图可以得出的实验结论是 ；
（2）该小组同学通过比较甲、乙两图中 F1和 F2的大小，得到“浮力大小与物体浸没的深度有关”的结论，此结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ；
（3）根据浮力的知识，由图示信息可得：物体浸没在水中时所受浮力的大小为 N；图丙中盐水的密度为 kg/m3。（g 取 10N/kg，水的密度为 1.0×103kg/m3）
19．为了验证阿基米德原理，小斐进行了如图所示的实验。
（1）图甲中你认为最合理的实验顺序是 ；
（2）在测量排开液体重力时，若先测桶和液体的总重力，把液体倒掉之后测空桶重力，这样测得的排开液体的重力会 （选填偏大偏小或不变）；
（3）甲图中小石块浸没在水中受到的浮力为 N，排开水的重力为 N，小斐的实验结果与阿基米德原理 （选填相符或不相符）；
（4）乙图中弹簧测力计的示数 （选填大于小于或等于）3 N；（ρ水<ρ盐水）
（5）小石块的体积为 m3（ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10N/kg）
六、简答题
20．铜片在水中会下沉，把同样多的铜皮做成空心盒子，它却漂浮在水面上，请用物理知识解释两种情况．
21．小明和教练潜水后向岸边走去，由于水底布满小石子，小明感到脚底越来越痛，这是为什么？
七、综合题
22．我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器（如图）对印度洋进行深海探矿，海底高精度地形测量。“蛟龙号”的外壳选择了钛合金板作主材，其主要技术参数如下表。蛟龙号挂有适当数量的压载铁，可通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮。并采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术，即声呐通信。
体积/m3 50 最大速度/节 25
质量/kg 2.2×104 最大载荷（不包括乘员体重）/kg 220
最大下潜深度/m 7000 乘员人数（每人体重不超过80kg） 3
(1)钛合金具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点。航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片主要是利用钛合金 的特点，“蛟龙号”的外壳选择钛合金板，使其能更好地在海水中工作，主要是利用钛合金 的特点；
(2)“蛟龙号”在下潜的过程中受到海水的压强 （变大/变小/不变）；
(3)加速下沉的“蛟龙号”，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，则其将
A．继续加速下沉 B．减速下沉 C．匀速下沉 D．立即静止
(4)“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，它是靠改变压载铁的数量，实质上就是通过改变 来实现浮沉。当它处于1000m深工作区时，“蛟龙号”自身所受的浮力为 N。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）
23．在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底面接触为止，如图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象；求：
（1）分析图象可知，圆柱体重力是 N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（3）圆柱体的密度是 kg/m3；
（4）分析图象BC段可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）；
（5）分析图象CD段可得结论 。
八、计算题
24．据报道，我国新型核潜艇096（如图所示）正在研发中，很可能将会在2021年左右亮相。096型核潜艇将成为保卫国家安全的又一利器。它的部分性能参数如下：水下排水量16000t，水下巡航速度32节，最大潜深600m。（g取10N/kg，ρ海水=1.0×103kg/m3）求：
（1）096型核潜艇在深海中航行时受到的浮力及排开海水的体积。
（2）096型核潜艇下潜到500m深度时受到海水的压强和核潜艇上一个面积为400cm2的观察窗口受到海水的压力。
25．如图1所示，在底面积为10﹣2m2的容器中有一重物，现利用弹簧测力计将其拉出水面，弹簧测力计的示数F随时间变化的图象如图2所示，根据图象信息，计算
（1）物体被拉出水面之前受到的浮力；
（2）物体的密度；（g取10N/kg）
（3）物体被拉出水面，由于水面降低，容器底受到水的压强减小了多少帕？
参考答案：
1．B
【详解】AB．浸没在水中的铁柱受到的浮力等于它排开的水的重，浸没时排开水的体积等于自身的体积，所以露出水面前浮力大小不变，测力计的示数不变；当铁柱露头以后，排开水的体积逐渐小，所以浮力逐渐变小，则测力计示数变大，故A错误，B正确；
CD．上升时，圆柱下底面的深度变小，根据，压强变小，再根据，底面积不变，压强变小，所以压力逐渐变小，故CD错误．
2．C
【详解】向容器中慢慢加水，物体浸入水中，一开始因为排开水的体积小，物体受到的浮力小于重力，细线没有被拉直，拉力为0，随着水的增多，排开水的体积越来越大，当物体受到的浮力大于物体重力时，物体开始上升，当细线被拉直，细绳的拉力增大，当物体全浸入水中，排开水的体积不变，浮力不变，细线的拉力不变，由此可见细线的拉力是先为0，不断增大，最后不变，故C正确，ABD错误．
3．D
【详解】A．海拔越高，空气的密度越小，浮空艇排开空气的体积不变，根据F浮=ρ空气gV排可知浮空艇上升过程中受到的浮力越来越小，故A错误；
B．浮空艇上升下降过程中，需要排出或吸入空气，吸入空气时，质量变大，重力变大，排出空气时，质量变小，重力变小，所以自身的重力发生改变，故B错误；
C．海拔越高、气压越低，浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越小，故C错误；
D．由阿基米德原理知，浮空艇上升过程中受到的浮力等于它排开空气的重力，故D正确。
故选D。
4．B
【详解】阿基米德原理的内容是：浸入液体中的物体受到的浮力大小等于其排开液体的重力，所以研究发现浮力大小与排开液体关系的科学家是阿基米德。
故选B。
5．C
【详解】将绳子剪断，铁块下沉，气球上浮，露出水面，铁块排开水的体积不变，气球排开水的体积较小，铁块和气球排开水的体积之和减小，因此水面下降．
故C符合题意．
6．C
【详解】发现杠杆原理的是古希腊哲学家、数学家、百科式科学家阿基米德，他还得出了关于浮力的重大定律阿基米德原理，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
7．AB
【详解】A．由图可知，甲图圆柱体未浸没，下表面受压力为；乙图中圆柱体下表面受压力大于浮力；两者差大于，故A错误，符合题意；
B．由于乙、丙两图容器未能说明液体高度，故不能计算上表面压力差，故B错误，符合题意；
C．由图乙和图丙可知
盐水的密度
故C正确，不符合题意；
D．圆柱体的密度是
故D正确，不符合题意。
故选AB。
8．BC
【分析】（1）根据公式F浮=ρ液gV排判断浮力大小的变化；
（2）根据p=ρgh判断液体压强大小的变化．
【详解】“海龙三号”潜水器在水下不断下潜过程中，水的密度不变，所处深度h变大，根据p=ρgh可知潜水器受到水的压强变大；水的密度不变，排开水的体积V排不变，根据F浮=ρ水gV排可知潜水器所受浮力不变．
故选BC．
9．D
【详解】A．读图乙可知，在未注水时，A、B两物体对容器底部的压力为25N，这个压力等于两个物体的总重。物体A重12N，则物体B重13N。A选项正确，不符合题意；
B．读图乙可以知道，当水恰好将A浸没时，两个物体对容器底部的压力变为10N，则物体A受到的浮力为
根据阿基米德原理
可以计算出
结合A重12N，根据
可以计算出A的密度为
B选项正确，不符合题意
C．读图乙可以知道，当深度为10cm时，A物体刚刚浸没，则A的边长为LA＝10cm，
当深度从10cm到12cm压力不变，说明此时弹簧长度为
L1＝12cm﹣10cm＝2cm
当深度为12cm时，B物体刚刚开始浸入水中；
从B开始接触水到B浸没，容器底部受到的压力变化了10N，说明B受到的向上的浮力为10N，则B对弹簧的压力变化了10N，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可得：
由于B是正方体，则B的边长为
则B浸没时，弹簧的长度为
L2＝27cm﹣LA﹣LB＝27cm﹣10cm﹣10cm＝7cm
所以，弹簧长度的变化量为
△L＝L2﹣L1＝7cm﹣2cm＝5cm
则当弹簧所受拉力变化1N，其伸长量变化为
＝0.5cm
故C正确，不符合题意；
D．B在上方时，B重13N，B浸没时容器底部受到的压力减小了10N，则B浸没时受到的浮力为10N，此时B对弹簧有向下的压力。将A、B互换位置后，A在上方，A重12N，A浸没时受到浮力为15N，此是A对弹簧有向上的拉力。A、B互换前后且二者浸没时，上方物体对弹簧的力的方向发生了变化。因此，A、B互换前后，二者全部浸没时弹簧的长度是不同的（A在下方时，弹簧被压缩；A在上方时，弹簧被拉伸），而A、B的高度不变，故A、B互换前后，二者全部浸没时，水深是不同的。A在下方时，水深27cm，根据液体内部压强公式计算出此时水对容器底部的压强为2700Pa，则互换后，水对容器底部的压强不会等于2700Pa。故D选项错误，符合题意。
故选D。
10．BC
【详解】A．由图可知，悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积，由F浮=ρ液gV排可知，潜艇悬浮时所受浮力大，故A错误；
B．潜艇上浮过程中，露出水面前，V排不变，根据F浮=ρ液gV排可知，潜艇所受浮力不变；逐渐露出水面时，V排减小，潜艇所受浮力减小，故B正确；
C．根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体所受的重力，漂浮时V排最小，所以浮力最小，排开海水所受的重力最小，故C正确；
D．由图可知，潜艇漂浮时其底部所处深度最小，根据p=ρgh可知，此时潜艇底部所受海水压强最小，故D错误。
故选BC。
11． 1×10-4m3 3×103kg/m3
【详解】[1][2]根据称重法可得物体浸没在水中受到的浮力
F浮=G-G示=3N-2N=1N
物体的质量为
因为
F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×10N/kg×V排=1N
解得V排=1×10-4m3；因为浸没，所以物体的体积
V=V排=1×10-4m3
物体密度
12． 0.6 3.3×103
【详解】[1]由图得，圆柱体受到的最大浮力是
[2]该圆柱体浸没在水中时，受到浮力最大，此时圆柱体排开水的体积等于圆柱体的体积，由得，圆柱体的体积
该圆柱体的密度是
13．185.2km 1.29×107
【详解】试题分析：5h通过的路程：
根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，
考点：速度公式的应用；浮力的计算．
点评：本题考查浮力大小的计算和阿基米德原理公式的理解和应用，理解排水量的含义是本题的关键．分析轮船类漂浮的物体受到的浮力时，一般都要利用浮力与重力相等．
14． 铜 等于 小于
【分析】根据密度的公式可知哪个球的质量较大；根据阿基米德原理可知物体的体积大小；根据密度的公式得到铜球和铁球的体积，根据阿基米德原理判断出浮力的大小．
【详解】体积相同的实心铜球和实心铁球，因为ρ铜＞ρ铁，根据m=ρV可知m铜＞m铁，铜球的质量较大；将它们全部浸没在水里，V排=V，所以排开水的体积相同，根据F浮=ρ水gV排可知，铜球和铁球受到的浮力相等；铜球和铁球的质量相同，ρ铜＞ρ铁，由可得V铜＜V铁，全部浸没在水中，由F浮=ρ水gV排可知铜球受到的浮力小于铁球受到的浮力．
15． 3 竖直向上 3×10-4 变大
【详解】[1][2]由于木块漂浮，则木块受到的浮力
F浮=G=3N
浮力的方向是竖直向上。
[3]由F浮=ρ水V排g得木块排开水的体积
[4]放入木块后，液面上升，水深h变大，由p=ρgh可知烧杯底部所受水的压强变大。
16．
【详解】木块未浸入水中时，木块底部受到的水的压强为0，随着木块浸入水中的深度增加，木块底部受到水的压强逐渐变大，因为木块密度小于水的密度，木块最终处于漂浮状态，木块底部受到水的压强不变，木块受到的浮力等于自身重力，即
F浮=G木
根据阿基米德原理和重力公式、密度公式可得
ρ水gV排=ρ木gV木
即
设木块浸入水中的深度为h，根据
V=Sh
可得
即
h=0.9h0
此时木块下降的高度为
h0+0.9 h0=1.9 h0
如图所示：
17．
【详解】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。
18． 液体的密度 当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体所受浮力越大 错误 乙图中物体碰到容器底部，物体受到容器对它的支持力 0.5 1.2×103
【详解】（1）[1][2] 甲丙两图排开液体的体积相同，液体的密度不同，是探究浮力与液体密度的关系；由甲丙两图知，物体浸没在水中时测力计的示数大于浸没在盐水中时的示数，说明物体在盐水中受到的浮力大， 由此可知，当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体所受浮力越大。
（2）[3][4] 探究浮力的大小与浸没深度的关系，应该控制排开液体的体积和液体的密度不变，改变物体浸没的深度， 选择图甲和乙，比较 F1 和 F2 的大小，得出结论，但是乙图中物体碰到容器底部，物体受到容器对它的支持力， 使得测力计的读数变小，得出了错误结论。
（3）[5][6]量筒中排开水的体积
V排 ＝50mL=50cm3＝5×10-5m3
物体浸没在水中时所受浮力为
F浮＝G排＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3＝0.5N
物体的重力
G＝F浮+F拉＝0.5N+1.5N＝2N
物体在盐水中受到的浮力
F浮′＝G﹣F拉′＝2N﹣1.4N＝0.6N
盐水的密度
19． ④①②③ 偏小 1 1 相符 小于 1×10-4
【详解】（1）[1]合理的实验顺序是：
④测出空桶所受的重力；①测出物体所受的重力；②把物体浸没在装满水溢水杯中，测出物体所受的浮力，收集物体排开的水；③测出桶和排开的水所受的重力，最合理的实验顺序是④①②③。
（2）[2]先测桶和液体的总重力，把液体倒掉之后测空桶重力，因空桶中会沾有水，故根据桶与水的重力减去空桶的重力计算出的排开液体的重力会偏小。
（3）[3]甲图中小石块浸没在水中受到的浮力为
F浮=G-F=4N-3N=1N
[4]排开水的重力为
G排水=G桶和水-G空桶=2N-1N=1N
[5]因为
F浮= G排水
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力，小斐的实验结果与阿基米德原理。
（4）[6]盐水的密度大于水的密度，物体全面浸入液体中，排开液体的体积相同，由F浮=ρ液gV排可知，物体在盐水中受到的浮力较大，由F=G-F浮可知物体在盐水中受到的拉力较小，由图②可知物体在水中受到的拉力是3N，物体在盐水中受到的拉力小于3N。
[7]小石块的体积
V=V排==1×10-4m3
20．详见解析所示
【详解】由于铜的密度大于水的密度，在水中，铜片排开水的重力（或所受浮力）小于它的重力，所以铜片在水中会下沉．
用同样多的铜皮做成的空心盒子，与同质量的钢片相比，在水中同样多的铜皮做成的空心盒子排开水的重力（或所受浮力）大大增加，可以等于铜片所受重力．所以同样多的铜皮做成的空心盒子会漂浮在水面上．
21．见解析
【详解】人在水中受到重力、浮力和支持力三个力的作用，人向岸边走时，人排开水的体积变小，浮力变小，重力不变，所以支持力增大，人对石子的压力增大，石子对人脚底的压力也增大，导致压强增大，所以感到越来越痛。
22． 耐热性高 耐腐蚀性好 变大 C 自身重力
【详解】(1)[1]航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片主要是利用钛合金耐热性高。
[2]海水的腐蚀性较强，“蛟龙号”的外壳选择钛合金板，使其能更好地在海水中工作，主要是利用钛合金耐腐蚀性好。
(2)[3]根据液体的压强公式可知，在密度不变时，“蛟龙号”在下潜的过程中，海水的深度变大，那么海水的压强是变大的。
(3)[4]根据阿基米德原理，海水区域密度均匀，则它受到的浮力大小不变，重力大小等于浮力，处于平衡状态，不计水的阻力，则其将匀速下沉。
故选C。
(4)[5]改变压载铁的数量，那么就改变了自身的重力，即改变自身重力来实现浮沉。
[6]从表中数据可知，“蛟龙号”自身的体积是50m3，浸没在海水中，其排开海水的体积也是50m3，根据阿基米德原理，可知“蛟龙号”自身所受的浮力
“蛟龙号”自身所受的浮力为。
23． 12 8 1.5×103 大 见解析
【详解】（1）[1]由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体还没浸在水中，根据二力平衡条件可知
G＝F＝12N
（2）[2]从h＝7cm开始，弹簧测力计示数为4N不变，说明此时圆柱体已经完全浸没在水中，此时圆柱体所受浮力
F浮＝G﹣F拉＝12N﹣4N＝8N
（3）[3]由阿基米德原理得物体排开液体的体积
V排＝＝8×10﹣4m3
物体的体积
V物＝V排＝8×10﹣4m3
物体的质量
m＝＝1.2kg
物体的密度
ρ物＝＝＝1.5×103kg/m3
（4）[4]分析图象BC段，物体在液体中的深度逐渐增加，测力计读数在减小，说明物体在慢慢浸入水中前，V排在逐渐增大，物体受到的浮力也在逐渐增大。
（5）[5]分析图象CD段，深度在增加，而测力计的读数不变，说明物体全部浸没水中，V排不变，浮力不变。
24．（1）1.6×108N，1.6×104m3；（2）5×106Pa，2×105N
【详解】解：（1）潜艇排开水的质量
m=16000t=1.6107kg
由阿基米德原理可知，潜艇受到的浮力等于排开的海水所受的重力
F浮=G水=mg=1.6107kg10N/kg=1.6108N
由可知排开的海水的体积为
（2）潜艇深度h=500m，潜艇受到的压强为
P=海水gh=1.0103kg/m310N/kg500m=5106Pa
窗口面积为
S=400cm2=0.04m2
由可得潜艇窗口受到的压力为
F=pS=5106Pa0.04m2=2105N
答：（1）潜艇受到的浮力为1.6×108N，及排开海水的体积为1.6×104m3；
（2）潜艇受到的压强为5×106Pa，窗口受到的压力为2×105N
25．（1）20N；（2）2.7×103kg/m3；（3）2×103Pa．
【详解】（1）由图2可知，t2时刻，物体被完全拉出水面，则重力等于拉力，即G＝F拉＝54N，
0～t1时刻，物体完全浸没在水中，弹簧测力计的示数F示＝34N，
所以，物体被拉出水面之前受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝54N﹣34N＝20N；
（2）物体浸没在水中，根据F浮＝ρ水gV排可得物体的体积：
物体的质量：，
物体的密度：；
（3）根据V＝Sh可得水面降低的高度：，
水的压强减小量：△p＝ρ水g△h＝103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103Pa．
答：（1）物体被拉出水面之前受到的浮力为20N；
（2）物体的密度为2.7×103kg/m3；
（3）物体被拉出水面，由于水面降低，容器底受到的水的压强减小了2×103Pa．
