第九章 浮 力
第一节 认 识 浮 力
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1．物体只有浸没在液体中才受到浮力的作用。(×)
2．飞机是利用浮力升空的。(×)
3．浸在液体中的物体不一定受到浮力的作用。(√)
4．在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力。(×)
5．浸在气体中的物体不受浮力。(×)
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目标1 能正确理解浮力的概念
1．下列关于浮力的说法中正确的是(D)
A．浮力都是由水产生的
B．在不同液体中浮力的方向会不同
C．只有固体才能受到浮力的作用
D．浮力方向与重力方向相反
【解析】一切液体和气体都可以产生浮力，故A错误；在不同液体中浮力的方向是相同的，都是竖直向上，故B错误；浸在液体或气体中的物体都会受到液体或气体对其产生的浮力，故C错误；浮力方向竖直向上，重力的方向是竖直向下的，二者方向相反，故D正确。
2．(2021·太原期末)如图所示，将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中，鸡蛋所受浮力的施力物体是(D)
A.地球 B．鸡蛋
C．杯子 D．盐水
【解析】浸入盐水中的鸡蛋，会受到盐水对鸡蛋向上的压力差，这个压力差就是浮力，故浮力的施力物体是盐水。
3．(2021·东营质检)图中小球受到的浮力的方向是(A)
A.1 B．2 C．3 D．4
【解析】浮力的方向总是竖直向上的，图中小球受到的浮力的方向是1。
目标2 会区分浮力的相关现象
4．如图所示事例中，与浮力知识相关的是(C)
【解析】下水管中的弯曲的部分利用了连通器原理，起的主要作用是：U形管总是会有水的，这样可以隔绝下水道往上返的臭味，故A不符合题意；拦河坝上窄下宽，是由于随着深度增加液体压强增大，故B不符合题意；死海的盐含量很大，使海水的密度大于人的密度，于是人就漂浮在水面上了，故C符合题意；工人用吸盘搬运玻璃利用了大气压的作用，故D不符合题意。
5．(教材开发·八全P171T2改编)如图所示是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景，此过程中，气球和帽子受到了来自空气的__浮力__作用，方向__竖直向上__。
【解析】如题图所示，气球受到空气浮力的作用，把帽子送给楼上女士，方向竖直向上。
目标3 理解浮力产生的原因
6.如图所示，一个半球形物体重为100 N，浸没在水中，受到水向下的压力40 N，半球受到水施加的浮力为80 N，则半球受到水向上的压力为(D)
A．40 N B．60 N
C．80 N D．120 N
【解析】由F浮＝F上－F下得，半球受到的水向上的压力：F上＝F浮＋F下＝80 N＋40 N＝120 N。
7．(2021·百色期末)图中A、B都浸没于液体中，A与容器侧壁紧密接触，B与容器底紧密接触。则：A__受到__浮力，B__不受到__浮力。(均选填“受到”或“不受到”)
【解析】浮力产生的原因是上、下表面的压力差，由题意知，A与容器侧壁紧密接触，上、下表面有压力差，A受到浮力；B与容器底紧密接触，不会受到液体向上的压力，所以B不受浮力作用。
目标4 会应用称重法求浮力大小
8．用弹簧测力计测石头的重力时，在水中称比在空气中称弹簧测力计的示数__小__(选填“大”或“小”)，这是因为它受到了一个向__上__的__浮__力。如果在空气中称弹簧测力计的示数是2 N，在水中称弹簧测力计的示数是1.5 N，这表明它受到的浮力是__0.5__N__。
【解析】本题考查对浮力的认识和“称重法”测浮力。
石头浸没在水中受到竖直向上的浮力，弹簧测力计示数变小说明石头受到了一个向上的浮力。F浮＝G－F＝2 N－1.5 N＝0.5 N。
9．小聪同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验，图②中物体A受到水向上和向下的压力的合力为__2__N__。
【解析】图②中，物体A受到水向上和向下的压力的合力即受到的浮力，
根据称重法测浮力：
F浮＝G－F拉＝8 N－6 N＝2 N。
目标5 会画浮力的示意图
10．将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在乒乓球上。烧杯加水后静止在斜面上，如图所示。不计乒乓球的重力，请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。
答：
【解析】本题考查受力分析和力的示意图的画法。乒乓球静止，它在竖直方向受到的向上的浮力与细线对它向下的拉力是一对平衡力，大小相等，从球心处分别沿力的方向画两条长度相等的有向线段，并标注相应的字母F浮、F。
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11．如图，属于应用了浮力知识的是(A)
A.甲图中“辽宁号”中国航母漂浮于海面
B．乙图中“阳光动力2号”太阳能飞机的机翼“上凸下平”
C．丙图中“长征十一号”运载火箭点火升空
D．丁图中宇宙飞船在太空中航行
【解析】“辽宁号”中国航母漂浮于海面，利用了浮力等于重力，应用了浮力知识，故A正确；飞机升空是因为机翼上方空气流速快、压强小，下方空气流速慢、压强大，从而形成向上的压强差，即飞机是利用流体压强与流速的关系来升空的，不是利用浮力，故B错误；运载火箭点火升空时，是通过向后喷出气流，对气体施加了一个向后的作用力，从而使火箭受到了气体对它施加的一个向前的反作用力，这是利用了物体间力的作用是相互的，才使火箭得到向前的动力，故C错误；宇宙飞船在太空中航行，不是利用浮力，故D错误。
12．(2021·武汉期中)如图所示，棱长为a，重力为G的正方体物块悬浮在水中，水的密度为ρ水，水对正方体上表面的压力为F1，水对正方体下表面的压力为F2，正方体上表面到水面的距离为h1，下列表达式中错误的是(A)
A．对正方体受力分析得出F浮＋F2＝G＋F1
B．水对正方体下表面的压力F2＝G＋F1
C．正方体受到的浮力F浮＝ρ水ga3
D．水对正方体下表面的压力F2＝ρ水ga2(h1＋a)
【解析】重力为G的正方体物块悬浮在水中，物块悬浮时，浮力等于重力，即F浮＝G，浮力产生的原因是上下表面受到的压力差；即F浮＝G＝F2－F1，故A错误；由G＝F2－F1，可得，水对正方体下表面的压力，F2＝G＋F1，故B正确；正方体棱长为a，体积V＝a3，因为浸没悬浮，V排＝V＝a3，由阿基米德原理可求得正方体受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水ga3，故C正确；水对正方体下表面的压强p＝ρgh＝ρ水g(h1＋a)，由p＝可得，水对正方体下表面的压力F2＝pS＝ρ水g(h1＋a)×a2，故D正确。
13．(2021·宿州期中)弹簧测力计下吊着重为14.7 N的正方体金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数为9.8 N，则金属块所受到的浮力为__4.9__N。若金属块上表面所受到的压力为19.6 N，则金属块下表面所受到的压力为__24.5__N。
【解析】金属块重力G＝14.7 N，
金属块受到水的浮力：F浮＝G－F拉＝14.7 N－9.8 N＝4.9 N，因为F浮＝F下－F上，所以金属块下表面所受到的压力：F下＝F浮＋F上＝4.9 N＋19.6 N＝24.5 N。
14．如图所示，将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中，当玻璃圆筒沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左__等于__F向右(选填“大于”“等于”或“小于”)；当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和F向下的大小关系是F向上__大于__F向下(选填“大于”“等于”或“小于”)；通过以上探究，你认为浮力产生的原因是__液体对物体上、下表面的压力差__。
【解析】当玻璃圆筒沿水平方向放置时，由于在同一深度，由p＝ρgh可知，液体压强相等，又因为受力面积相等，由p＝可知，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小相等，水平方向的合力为0；当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，h下大于h上，由p＝ρgh可知，p向上大于p向下，又因为受力面积相等，由p＝可知，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下，此时竖直方向的合力不为0，方向竖直向上；因此水对玻璃圆筒产生向上的和向下的压力不相等，压力差F差＝F向上－F向下＝F浮，即浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力差。
15．(2020·济南中考)小明用如图所示装置来验证“浸在液体中的物体受到浮力的作用”。
(1)由图甲可知，小明选用的石块的重力是__3__N。
(2)如图乙、丙所示，挂在弹簧测力计挂钩上的石块浸入水中时，小明通过观察发现弹簧测力计示数__变小__(选填“变大”“变小”或“不变”)，则说明“浸在水中的石块受到了浮力的作用”。
(3)小明要得出“浸在液体中的物体受到浮力的作用”的实验结论，他还要选用__不同的液体和物体__来继续做更多次的实验。
【解析】本题考查探究浸在液体中的物体受到的浮力。(1)如题图甲所示，分度值为0.2 N，示数为3 N；(2)如题图乙所示，将石块逐渐浸入水中，石块受到浮力的作用，所以弹簧测力计的示数变小；(3)为了得出普遍的结论，应该更换不同的液体和物体多次实验。
INCLUDEPICTURE "../易错必究j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错必究j.TIF" \* MERGEFORMAT
易错角度 不理解浮力产生的条件及原因
INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头(C)
A.没有受到水的压力，但受到水的浮力
B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
C．受到水的压力，没有受到水的浮力
D．受到水的压力，也受到水的浮力
【解析】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力。
【易错点睛】
1．产生浮力：物体下表面向上的压力大于上表面向下的压力，压力差即为浮力。
2．不产生浮力：下表面向上的压力为“0 N”。
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(2021·南阳期中)产生浮力的原因：如图浸入液体中的物体的上、下表面在液体中的深度不同，所受的压力不同(上、下表面积均为S)，下表面受到向上压力F向上，上表面受到向下压力F向下，因为F向上__＞__F向下，它们之差就产生了浮力，F浮＝F向上－F向下，所以浮力方向是__竖直向上__的。
【解析】如题图所示，浸没在液体中，物体的上表面与液体表面平行，且深度为h1，下表面深度为h2。物体的前、后两侧面(左、右两侧面)处在液体的同一深度处，由p＝ρ液gh可得，前、后两侧面(左、右两侧面)在液体中受到的液体的压强相等，作用效果相互抵消。而上、下表面有所不同，上表面所处的深度为h1，下表面深度为h2。则上表面受到的压强为p向下＝ρ液gh1，受到的压力为F向下＝p向下S＝ρ液gh1S；下表面受到的压强为p向上＝ρ液gh2，受到的压力为F向上＝p向上S＝ρ液gh2S，因为h1＜h2，所以F向上＞F向下，则液体中物体产生的向上的和向下的压力不相等，压力差就产生了浮力，方向是竖直向上的。
PAGE第九章 浮 力
第一节 认 识 浮 力
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1．物体只有浸没在液体中才受到浮力的作用。( )
2．飞机是利用浮力升空的。( )
3．浸在液体中的物体不一定受到浮力的作用。( )
4．在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力。( )
5．浸在气体中的物体不受浮力。( )
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目标1 能正确理解浮力的概念
1．下列关于浮力的说法中正确的是( )
A．浮力都是由水产生的
B．在不同液体中浮力的方向会不同
C．只有固体才能受到浮力的作用
D．浮力方向与重力方向相反
2．(2021·太原期末)如图所示，将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中，鸡蛋所受浮力的施力物体是( )
A.地球 B．鸡蛋
C．杯子 D．盐水
3．(2021·东营质检)图中小球受到的浮力的方向是( )
A.1 B．2 C．3 D．4
目标2 会区分浮力的相关现象
4．如图所示事例中，与浮力知识相关的是( )
5．(教材开发·八全P171T2改编)如图所示是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景，此过程中，气球和帽子受到了来自空气的__ __作用，方向__ __。
目标3 理解浮力产生的原因
6.如图所示，一个半球形物体重为100 N，浸没在水中，受到水向下的压力40 N，半球受到水施加的浮力为80 N，则半球受到水向上的压力为( )
A．40 N B．60 N
C．80 N D．120 N
7．(2021·百色期末)图中A、B都浸没于液体中，A与容器侧壁紧密接触，B与容器底紧密接触。则：A__ __浮力，B__ __浮力。(均选填“受到”或“不受到”)
目标4 会应用称重法求浮力大小
8．用弹簧测力计测石头的重力时，在水中称比在空气中称弹簧测力计的示数__ __(选填“大”或“小”)，这是因为它受到了一个向__ __的__ __力。如果在空气中称弹簧测力计的示数是2 N，在水中称弹簧测力计的示数是1.5 N，这表明它受到的浮力是__ __ __。
9．小聪同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验，图②中物体A受到水向上和向下的压力的合力为__ __ __。
目标5 会画浮力的示意图
10．将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在乒乓球上。烧杯加水后静止在斜面上，如图所示。不计乒乓球的重力，请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。
答：
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11．如图，属于应用了浮力知识的是( )
A.甲图中“辽宁号”中国航母漂浮于海面
B．乙图中“阳光动力2号”太阳能飞机的机翼“上凸下平”
C．丙图中“长征十一号”运载火箭点火升空
D．丁图中宇宙飞船在太空中航行
12．(2021·武汉期中)如图所示，棱长为a，重力为G的正方体物块悬浮在水中，水的密度为ρ水，水对正方体上表面的压力为F1，水对正方体下表面的压力为F2，正方体上表面到水面的距离为h1，下列表达式中错误的是( )
A．对正方体受力分析得出F浮＋F2＝G＋F1
B．水对正方体下表面的压力F2＝G＋F1
C．正方体受到的浮力F浮＝ρ水ga3
D．水对正方体下表面的压力F2＝ρ水ga2(h1＋a)
13．(2021·宿州期中)弹簧测力计下吊着重为14.7 N的正方体金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数为9.8 N，则金属块所受到的浮力为__ __N。若金属块上表面所受到的压力为19.6 N，则金属块下表面所受到的压力为__ __N。
14．如图所示，将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中，当玻璃圆筒沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左__ __F向右(选填“大于”“等于”或“小于”)；当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和F向下的大小关系是F向上__ __F向下(选填“大于”“等于”或“小于”)；通过以上探究，你认为浮力产生的原因是__ __。
15．(2020·济南中考)小明用如图所示装置来验证“浸在液体中的物体受到浮力的作用”。
(1)由图甲可知，小明选用的石块的重力是__ __N。
(2)如图乙、丙所示，挂在弹簧测力计挂钩上的石块浸入水中时，小明通过观察发现弹簧测力计示数__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)，则说明“浸在水中的石块受到了浮力的作用”。
(3)小明要得出“浸在液体中的物体受到浮力的作用”的实验结论，他还要选用__ __来继续做更多次的实验。
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易错角度 不理解浮力产生的条件及原因
INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头( )
A.没有受到水的压力，但受到水的浮力
B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
C．受到水的压力，没有受到水的浮力
D．受到水的压力，也受到水的浮力
【易错点睛】
1．产生浮力：物体下表面向上的压力大于上表面向下的压力，压力差即为浮力。
2．不产生浮力：下表面向上的压力为“0 N”。
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(2021·南阳期中)产生浮力的原因：如图浸入液体中的物体的上、下表面在液体中的深度不同，所受的压力不同(上、下表面积均为S)，下表面受到向上压力F向上，上表面受到向下压力F向下，因为F向上__ __F向下，它们之差就产生了浮力，F浮＝F向上－F向下，所以浮力方向是__ __的。
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