(共27张PPT)
第4章水与人类
长江黄河奔腾不息，广袤大海浩瀚无垠，人类生活的家园就是一颗蓝色的水球。水是生命之源，人类的生活和生产都离不开水。地球上的水是如何循环的？轮船为什么能浮在水面上？物质分散到水中会发生哪些变化？又有什么办法把它们分离开来？人类如何开发海洋？水资源如何利用和保护？
第4节 水的浮力
我国第一艘自主设计、
自主建造的航空母舰“山东
舰”，舰长超过300米，甲
板面积有3个足球场那么大
。这艘又大又重的航空母舰
能够在大洋中破浪前行，还
能承载多达36架的舰载机以及其他舰载武器和设备，而一枚铁钉放入水中却会下沉，这是什么原因？
第4课时 浮力的应用
第4节 水的浮力
四、浮力的应用
物体浮沉条件不但可以用来解释许多生活现象，而且在生产、生活和科研中也有重要的应用。
木船能漂浮
钢铁的密度远大于水，用钢铁制造的轮船为什么能够漂浮在水面上？
铁块放在水面，它会沉入水底。
轮船的原理：将铁块铸成碗状，虽然它所受的重力没有改变，但是把它放在水面，它排开水的体积比块状时大得多，受到水的浮力就较大。当它浸入一定深度时，受到的浮力等于它所受的重力，它就会漂浮在水面上。
一艘轮船的排水量为1.8×104t，表示此船满载时，货物和船身质量之和为 1.8×104t。
将货物装上船，总质量增加了，船受到的浮力增大，排开水的体积也就增大，船在水中便会下沉些。
一般轮船从江河驶入大海，受到的浮力如何变化？排开水的体积如何变化？
答：因为轮船始终漂浮，浮力等于重力，故浮力不变；但海水密度比河水大，故在大海中V排 减小。
密度计
构造：
密度计是一根密封的玻璃管，玻璃管下部的玻璃泡内封装有小铅丸或水银，玻璃管的上部标有刻度。
原理：
=ρ液 g V排液
F浮=G计
所测液体的密度不同，密度计排开液体的体积就不同，液面对应密度计的位置也就不同。
密度计的刻度是：
上小下大
密度计的刻度应该如何标记呢？？
上
下
F浮=ρ液 g V排液
小
大
潜艇既能在水面航行，又能潜入水下。你知道潜艇在水中是怎样实现上浮和下沉的吗？
1. 玻璃球的顶部和底部各有一个小孔，顶部小孔通过橡皮管与针筒相连。开始时球内装满水，沉入水下。
2. 将针筒的活塞向内推，使玻璃球内的水从底部小孔压出，观察玻璃球的运动情况。
3. 将针筒的活塞往外拉，使水从底部小孔进入玻璃球内，观察玻璃球的运动情况。
上浮最终漂浮
下沉最终沉底
潜艇的两侧有水舱，当水舱充满水时，潜艇受到的重力大于浮力，潜艇就会下沉。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分，潜艇受到的重力小于浮力时，潜艇就会上浮。当水舱里留有适量的水，潜艇受到的重力等于浮力时，潜艇就能够停留在水下某一深度的地方。
潜艇原理
当水舱充满水时：
潜艇重力大于浮力
潜艇下沉
水舱里的水排出：
潜艇重力小于浮力
潜艇上浮
水舱里留适量的水：
潜艇重力等于浮力
潜艇悬浮
潜水艇是依靠改变自身的重力实现上浮或下潜的
太空行走很难
航天员在水中悬浮模拟训练
航天员与携带的装备受到的浮力=总重力
悬浮的鱼
鱼可以一动不动地悬浮在水中，直到感兴趣的食物出现，才立刻摆动尾巴紧跟而上。鱼的脊柱下有一个壁很薄的囊，叫作鱼鳃。鱼鳃中有从其血液里获取的氧气和氮气。鱼通过调整鱼鳃的体积，可以改变自己的总体积，从而改变所受的浮力，实现上浮或下沉。
空气中物体同样会受到空气的浮力。
热气球则通过加热空气调节密度来实现升降。
气球中的气体密度比空气小，如氢气、氦气，气球受到的浮力大于自身的重力，气球就会上升。
飞艇是充入比空气轻的气体、并装有推进与控制系统的可操控飞行器。
飞艇的工作原理：利用氦气等密度比空气小的气体，使浮力大于等于重力，并通过推进装置进行可控飞行。
轮船的原理：空心结构增大排开水体积，使浮力增大至等于重力。
排水量：满载时排开水的质量。
密度计的原理：漂浮时 F浮=G计 ，液体密度不同则 V排不同。
密度计的刻度特点：上小下大。
潜艇的原理：通过调节水舱水量改变自身重力，实现上浮、下沉或悬浮。
1.小科看了视频号“胜哥课程”中的《轮船从江河入海》知道了，一艘轮船从内河驶到大海里，由于河水密度小于海水密度，所以（ ）
A.船身要沉下去一些
B.船身要浮上来一些
C.船身露出水面的那部分体积不变
D.船在河水中受到浮力小于在海水中受到的浮力
B
2.热气球升空的根本原因是（ ）
A.外部风力推动
B.热气球的材质轻
C.燃烧产生的反作用力
D.加热空气使其密度减小
D
3.某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法不正确的是（ ）
A. 潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的
B. 向内推注射器活塞，可实现潜艇下沉
C. 向外拉注射器活塞，可实现潜艇下沉
D. 潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定
B
4.“胜哥”在一吸管的下端粘上一块橡皮泥，把它分别置于甲、乙、丙三种不同的液体中，吸管静止时的情形如图所示，则吸管分别在三种液体中受到的浮力F的大小和三种液体的密度ρ之间的关系正确的是（ ）
A．F甲B．F甲>F乙>F丙，ρ甲>ρ乙>ρ丙
C．F甲=F乙=F丙，ρ甲<ρ乙<ρ丙
D．F甲=F乙=F丙，ρ甲>ρ乙>ρ丙
D
5.“胜哥”去锦锂博览园游玩后买了一袋观赏鱼，袋内约有1／3的体积是封闭的空气。回家后“胜哥”去将整个塑料袋直接放入鱼缸中。若不计塑料袋的自重，那么这个装着水和鱼的塑料袋在水中将---（ ）
A．悬浮在水中
B．漂浮在水面
C．下沉到缸底
D．先悬浮，后下沉
B
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2025年12月10日21 教育“胜哥课程”工作室
八上第 4章第 4节水的浮力 4
1.如图，碗可以漂浮在水面上，可以沉入水底，下列说法正确的是（ ）
A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力小
B.碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C.碗沉入水底时容器对桌面的压强变大了
D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变大了
2. 知图，元宵佳节“，胜哥”在燃放孔明灯祈福，下列分析正确的是（不考虑空气阻力）（ ）
A. 孔明灯上升时，灯罩内的气体密度大于灯罩外的空气密度
B. 孔明灯上升时，孔明灯受到的浮力与它自身的重力是一对平衡力
C. 孔明灯匀速上升时，孔明灯受到的浮力一定等于它自身的重力
D. 当孔明灯内火馅熄灭后，孔明灯在下降的过程中不受浮力作用
3.如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”海上训练的场景。下列说法正确的是（ ）
A.航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
B.舰载机飞离航母后，航母所受的浮力不变
C.舰载机飞离航母后，航母船身相对于水面会下沉些
D.航母是采用“空心”的方法增大了可利用的浮力
4. “胜哥”在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重，并将下端端封闭，制作了一只简易密
度计；将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时，两杯中液体深度相同,如图所示,
下列说法正确的是( )
A. 密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B. 密度计的刻度线,越往上标注的密度值越大
C. 密度计放入后,乙杯中液体对容器底的压强更大
D. 适当减小配重,可以增大该密度计两条刻度线之间的距离,使测量结果更精确
5.如图所示，一船在水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因
为水深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在 A处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到
水底。下列说法正确的是（ ）
A.铁箱在船上时，船的吃水线在 A处下方
B.铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在 A处
C.铁箱接触到水底时，船的吃水线在 A处之下
D.铁箱接触到水底时，船的吃水线在 A处之
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6. 密度计分为“比重计”和“比轻计”。测量密度大于水的液体时用比重计，比重计的最
小刻度线是“1”；测量密度小于水的液体用比轻计，比轻计的最大刻度线是“1”。图中 A、
B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的外形完全相同，B中配重
质量大于 A。下列有关 A、B两支密度计及刻度线“1”位置的说法正确的是（ ）
A．图中密度计 A上面的刻度值“a”大于“b”
B．密度计 B是比重计，刻度线“1”在密度计刻度的上端
C．密度计 A是比轻计，刻度线“1”在密度计刻度的上端
D．将 A、B两支密度计放入水中，漂浮时露出水面较长的是 B
7．如图所示的密度计，若把它放入密度为ρA的液体里，静止时，液面在密度计 A
刻度处，密度计受到浮力为 FA。若把它放入密度为ρB的液体里，静止后，液面在
B刻度处，受到的浮力为 FB，则有（ ）
A.在两种液体里受到的浮力是 FAB.两种液体的密度是：ρA>ρB
C.两个刻度的读数是 AD.以上说法都不正确
8．如图所示是关于浮力知识的应用实例，下列说法错误的是（ ）
A．图甲，良种所受浮力小于重力，次种所受浮力大于重力
B．图乙，巨轮能浮在水面上是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．图丙，艇里充的是密度小于空气的氦气
D．图丁，气球是利用填充气体的密度小于空气密度的方法来实现上浮
9.如图所示，某些鱼的浮沉靠鱼鳔充气时膨胀，放气时收缩实现，下列说法正确的是（ ）
A.鱼的浮沉是通过改变自身重力实现的
B.鱼静止在水中时，受到的浮力等于鱼的重力
C.鱼想让鱼鳔膨胀，在浅处比深处容易些
D.鱼鳔膨胀时，鱼排开水的重力变小
10．如图所示的潜水艇模型。下列说法不正确的有（ ）
①潜水艇模型是通过改变它自身的重力实现沉浮的
②潜水艇模型沉底时，它受到的浮力等于自身重力
③向试管内吹气，水会被压入试管中，模型会下沉
④向试管外吸气，水会被压入试管中，模型会上浮
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．③
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11.如图所示为潜水艇的示意图，当潜水艇下潜过程其所受浮力与重力的大小关系为：F 浮
G（选填“>”、“＜”或“=”），潜水艇所受浮力 ，海水压强 。（均选填“变
大”、“变小”或“不变”）。
第 11 题图 第 12 题图
12．已知航母满载排水量约 8×104吨，则航母满载时受到的浮力是 N。当福建
舰从海上驶回长江港口，受到的浮力 （选填“不变”、“变大”或“变小”），航
母要 （选填“下沉”或“上浮”）一些。
13．如图是“胜哥”制作的简易密度计，在木棒的一端缠绕一些铜丝。相同的两个烧杯中分
别装有质量相等，密度为ρ1，ρ2的液体，将密度计放于这两种液体中，则ρ1 ρ2
（选填“<”、“=”或“>”下同）；若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为 m1、m2，
烧杯底部受到液体的压强分别为 p1、p2，则 m1 m2，p1 p2。
第 13 题图 第 14 题图 第 15 题图
14.如图是中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇。
（1）该浮空艇总质量约 2625kg，它受到重力的大小约为 N。
3
（2）已知海拔 4300m处的空气密度约为 0.8kg/m 。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积
3
达 9060m ，此时浮空艇受到的浮力大小约为 N。
（3）“极目一号”浮空艇内部有三层：上层装有氦气（相同条件下氦气密度比空气小得多），
中间隔开，下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要 （填“上浮”或“下降”）的
时候，可以用上层的氦气排出下层的部分空气，以此改变自身重力，同时使整个浮空艇的气
压差在安全范围内。
15．“胜哥”利用一根吸管制作了一个简易密度计。
（1）为了让饮料吸管能竖直地漂浮在液体中，应在吸管的下端塞入一些 作为配重，
并用石蜡将吸管的下端封闭起来；
（2）这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体的密度越大，它露出液面部分的长度
（选填“越长”“越短”或“不变”），受到的浮力大小 （选填“变大”“变小”
或“不变”）；
（3）通过正确计算，在吸管上标出对应的刻度线，便制成了一个简易的吸管密度计。图中
两种刻度的标示合理的是 （选填“A”或“B”）。
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16．目前，我国第三艘航母“福建舰"正按计划开展系泊试验。
（1）如果“福建舰”试验中从中国南海驶到黄海(航母在行驶过程中的消耗忽略不计)，黄
海海水密度大于南海，航母所受的浮力 F随航母吃水的深度 h变化的关系如图所示，其中正
确的是 ；
A． B． C． D．
（2）“福建舰”满载时的排水量为 80000 吨。求“福建舰”满载时排开海水的体积是多少
米 3？(海水密度近似取 1.0×103千克/米 3)
（3）据有关报道，“福建舰”将搭载即将研制成功的歼-35等多型战机等。若每一架歼-35
舰载机起飞质量为 30 吨，则一架歼-35 舰载机起飞后，“福建舰”所受到的浮力将减少多
少？
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答案
1.A 2.C 3.D 4.C 5.C
6.B 7.C 8.A 9.B 10.C
11. ＜ 不变 变大
8
12． 8×10 不变 下沉
13． < = =
4
14.（1）2.625×10 （2）72480 （3）上浮
15．金属丝 越长 不变 A
16．（1）B
（2）福建舰的排水量 m 7排=80000 吨=8.0×10 kg；
福建舰排开水的重力：G 排=m 排g=8×10
7 kg×10N/kg=8×108N；
航母漂浮在海面上
8
则福建舰受到的浮力：F 浮=G 排=8×10 N；
浮 8.0×108 4 3
那么它排开海水的体积： 排 = = 3 3 =8.0×10 m 。 1.0×10 / ×10 /
海水
（3）m 舰载机=30吨=3×10
4kg
4 5
ΔF 浮=ΔG=m 舰载机g=3×10 kg×10N/kg=3×10 N
解析：（1）根据漂浮条件分析浮力的大小变化；
（2）首先根据 G 排=m 排g 计算出满载时排开水的重力，再根据阿基米德原理 F 浮力=G 排计算出
浮
航母受到的浮力，最后根据阿基米德原理的变形式 排= 排 = 计算航母排开水的体积。
海水
（3）根据漂浮条件可知，舰艇受到的浮力始终等于自身重力，则舰载机起飞后浮力的减小
量等于舰载机的重力，据此计算即可。
解答：（1）“福建舰”试验中从中国南海驶到黄海(航母在行驶过程中的消耗忽略不计)，它
始终漂浮在水面上，则它受到的浮力始终等于自身重力。因为福建舰的重力保持不变，所以
它受到的浮力保持不变，故选 B。
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