21教育“胜哥课程”工作室
第13讲 浮力
考点 考试要求
1．理解浮力产生的原因 b
2．理解阿基米德定律，会应用阿基米德定律求浮力 c
3．会应用物体的浮沉条件判别物体的浮沉 c
一、浮力
1.定义：浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）向__上__托的力称作浮力。
2.方向：___竖直向上_____ 。
3.施力物体：液体（或气体）。
4.影响因素：浸没在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体的体积____有关____ ，跟液体的密度也___有关___ ；全部浸没在同种液体中的物体所受浮力则跟物体浸入液体的深度____无关____ 。
二、阿基米德原理
1.内容：浸在液体中的物体受到的浮力的大小等于物体排开液体受到的____重力_____。
2.公式：F浮=__ρ液gV排_______
3.变式：
（1）求液体密度ρ液=_____ F浮/(gV)____
（2）求排开液体的体积V排= F浮/(ρ液g)
4.适用范围：液体、气体
三、物体的沉浮条件
1.物体的浮沉取决于它受到的___重力__和___浮力__的大小关系．（实心物体）
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮_>_G F浮 _<_G F浮_=_G F浮 _=_G F浮+FN_=_G
ρ液_>_ρ物 ρ液 _<_ ρ物 ρ液 _=_ρ物 ρ液_>_ ρ物 ρ液 _<_ρ物
处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
2.浮沉条件的应用
(1)轮船
工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水．排水量：轮船满载时____排开水的质量__ ，单位 _吨（t ）___，轮船受到的浮力F浮＝ G排＝__m排g___．
(2)潜水艇
工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变___自身重力______来实现的．
(3)气球和飞艇
工作原理：气球是利用空气的__浮力___升空的．
(4)密度计
原理：利用_____漂浮条件____来进行工作．
刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度__从小到大____．
四、浮力大小的影响因素
1.实验器材（弹簧测力计、烧杯、铁块等）
2.实验装置
3.要点探究（控制变量法）
（1）探究物体所受浮力跟排开液体体积的关系（控制___液体种类与深度______不变，改变物体排开液体体积。让同一物体浸入液体的体积不同，发现浸入体积越大，弹簧测力计示数越小）；
（2）探究浮力与浸没在水中的深度关系（控制物体排开液体体积与液体密度不变，改变浸没在水中的__深度___。让同一物体全部浸没在水中，改变浸没的深度，发现弹簧测力计示数不变）；
（3）探究浮力与液体密度的关系（控制物体___排开液体体积_____不变，改变液体密度。让同一物体浸没在不同液体的同一深度处，发现液体密度越大，弹簧测力计示数越小）；
（4）【拓展】探究浮力大小与物体密度的关系（控制液体密度和物体排开液体的体积不变，只改变物体的密度。选择不同材质相同体积的物体，让物体浸没在同一液体的相同深度处，发现弹簧测力计的变化量相同）。
4.实验结论
物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关；物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
拓展探究（定量分析浮力大小跟排开液体体积的关系）
（1）利用称重法计算物体的浮力（F浮＝G-F拉）
（2）测量排开液体的重量（G液＝G总－G桶）
（3）比较物体浮力F浮与排开液体重力G的关系得知：浸入在液体中物体所受的浮力等于排开液体所受的重力，即F浮=G。
注：①在测量排开液体体积时，先测量烧杯重量。②需要换不同的液体进行实验，使实验更有普遍性。
6.图像分析
弹簧测力计示数F与物体浸在液体中的深度h的图像如图所示：物体的重力G=4 N，物体完全浸没在水中所受的浮力F浮=__2__N。
知识点1：浮力的相关判断
例1：选择优良种子，是农业丰收的基本保证，盐水选种是我国农民常采用的选种方法：“胜哥”将待选的种子放入浓度适当的盐水中后，良种沉入水底，次种则漂浮于水面，很快就能完成选种工作，如图所示。但盐水浓度的把握是关键，如果盐水的浓度太低，则可能---（ ）
A. 所有种子都漂浮在水面
B. 所有种子都不受浮力
C. 只有少量次种漂浮
D. 良种漂浮，而次种下沉
解析:根据浮沉条件分析判断。如果盐水的密度合适，那么密度小的次种会漂浮在水面，密度大的好种会沉在水中，从而实现对种子的分拣。如果盐水的浓度太低，那么它的密度太小，原来应该漂浮在水面的次种也可能会沉入水底，从而达不到应有的分拣效果，故C正确，A、B、D错误。
答案: C
◆变式训练
1. “胜哥”将一个石球和一个乒乓球同时没入水中。放手后发现：实心球沉入水底，而乒乓球漂浮在水面。如图所示，比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小，则---( )
A．实心球受到的浮力小
C．它们受到的浮力相等
B．乒乓球受到的浮力小
D．缺少条件不能确定
解析：两球没入水中后，实心球排开水的体积较大，由F浮=ρ水gV排可知，实心球受到的浮力较大，C正确，A、B、D错误。
答案：C
知识点2：浮力的相关计算
例2：大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h(如图甲)，钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化(如图乙)。下列选项说法正确的是---( ) (ρ海水= 1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg)
A. 表示正方体构件所受浮力变化的图像是①
B. 该构件浸没在水中所受浮力为4×104N
C. 该正方体构件的质量为16吨
D. 该构件的密度是1.5×103Kg/m3
解析:（1）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析浮力的变化规律，根据F拉=G-F浮分析钢丝绳的拉力变化规律。
（2）当构件完全淹没时的高度则为构件的边长；当构件全部淹没时，排开水的体积最大，则构件受到的浮力最大，据阿基米德原理原理F浮力=ρ液gV排即可计算出此时的浮力。
（3）构件完全浸没时的拉力与浮力相等，据此我们能计算出该构件的重力，根据重力公式计算出构件的质量；
（4）知道构件的边长、体积，再根据密度公式ρ=m/V可计算出该构件的密度。
A.由图可知，构件在浸入水中的过程时排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②；同时钢丝绳的拉力F拉=G-F浮 ， 所以据上分析即可判断①反映的是钢绳拉力F拉随h变化的关系，故A错误；
B.该构件的体积是V=（2m）3=8m3 ， 当其完全浸没时浮力最大，
其最大浮力：F浮=ρ水gv排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104 N，故B错误；
C.由于构件完全浸没时的拉力与浮力相等，
故此时的拉力也是8×104 N，
因为F拉=G-F浮 ，
所以G=F浮+F拉=1.6×105 N，
其质量是；
故C正确；
D.该构件的密度为： ． 故D错误。
答案: C
◆变式训练
1． “胜哥”将边长为10cm 的立方体物块悬浮在水中，如图所示，上表面受到5N压力，则下表面所受压力大小和方向正确的是（ ）
A．10N 竖直向上 B．10N 竖直向下
C．15N 竖直向上 D．15N 竖直向下
【解析】浮力产生的原因是物体上下表面受到的压力差。立方体物块的边长为10cm=0.1m，其体积V=(0.1m) 3 =0.001m3。
因为物块悬浮在水中，根据悬浮条件，
浮力。
根据浮力产生的原因，
F浮=F下表面-F上表面，
F下表面=F浮+F上表面=10N+5N=15N
方向竖直向上。故答案为：C。
【答案】C
知识点3：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
例3：“胜哥”准备探究浮力大小可能与排开液体的体积有关，设计了如下实验进行探究：把适量沙子装入气球，并充入少量空气制成“浮沉子”，进行了如图所示的实验。实验中充入空气的质量忽略不计。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出“浮沉子”的重力G= N。
（2）如图乙所示，将“浮沉子”浸入水中后”沉底，它受到的浮力 F乙与其重力 G 的大小关系为 F乙 (填“>”“<”或“=”)G。
（3）用弹簧测力计把“浮沉子”竖直拉离水底，在水中静止，弹簧测力计的示数如图丙所示，则“浮沉子”受到的浮力
（4）向“浮沉子”中充入适量空气，使它体积变大，再次浸入水中，弹簧测力计的示数如图丁所示，此时它受到的浮力为 F丁，则F丁与F丙的大小关系为F丁 F丙。
（5）向“浮沉子”中充入更多的空气，再次浸入水中，“浮沉子”排开水的体积更大，最终漂浮在水面上，如图戊所示。至此，“胜哥”验证了物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关，且排开液体的体积越大，浮力越 。
【解析】（1）重力的方向竖直向下，在实验前，弹簧测力计应在竖直方向调零；先确定弹簧测力计的分度值，再根据指针位置读数；
（2）根据物体的浮沉条件，浮力小于重力，沉底；
（3）由图丙读出弹簧测力计的示数，根据称重法测浮力的大小求得F浮=G-F示；
（4）由图丁读出弹簧测力计的示数，根据称重法测浮力的大小求得F浮=G-F示；然后与F丙比较即可；
（5）根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论。
（1）重力的方向竖直向下，在实验前，弹簧测力计应在竖直方向调零。
由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.6N，则“饺子”的重力大小G=F示数=1.6N；
（2）根据物体的浮沉条件可知，当物体在液体受到的浮力小于其重力时，物体沉底，因此F乙＜G；
（3）由图丙可知，弹簧测力计的示数为1.0N，即拉力的大小F拉1=1.0N，此时“饺子”受到的浮力：
F丙=G-F拉1=1.6N-1.0N=0.6N；
（4）向“饺子”中充入适量空气，使其体积变大再浸入水中，测力计的示数如图丁所示，拉力大小：F拉2=0.7N，因此此时“饺子”受到的浮力：
F丁=G-F拉2=1.6N-0.7N=0.9N，
F丁与F丙的大小关系为F丁＞F丙；
（5）向“饺子”中充入更多的空气，浸入水中，“饺子”排开的液体体积更大，最终漂浮，说明浮力等于重力，与之前相比，浮力明显增大，由此可知，物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关，液体密度不变时，物体排开液体的体积越大，浮力越大。
【答案】（1）1.6 （2）<（3）0.6（4）>（5）大
◆变式训练
1.“胜哥”在一根一端密封的空心玻璃管下端绕上一段细铁丝，制成一支自制密度计，用它来测量液体密度，测量过程中杯内液体总量没有变化。
（1）当密度计在杯中漂浮时，液面高度在A处（如图甲）。此时，密度计受到的浮力 （选填“＜”、“＝”或“＞”）重力。
（2）使用中，“胜哥”发现细铁丝很容易滑落，于是他改变这段细铁丝的形状，并把铁丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度（如图乙），杯中液面将 （选填“上升”、“下降”或“仍在A处”）。
解析：（1）密度计漂浮，根据漂浮条件可知，密度计受到的浮力F浮=G密度计；
（2）把铁丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度时，密度计的重力不变，根据漂浮条件可知，受到的浮力不变；因为液体的密度不变，浮力大小不变，由阿基米德原理F浮=ρgV排可知，排开水的体积不变，所以图乙杯中的液面不变，仍在A处。
答案：（1）=；（2）仍在A处。
1．（2025·杭州模拟）如图所示，西溪湿地河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是( )
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
【答案】C
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力的方向始终竖直向上进行判断。
【解答】浮力的方向竖直向上，可知浮力为。
故答案为：C。
2．（2025·杭州模拟）钱塘江大桥的桥梁运输采用“浮运法”，如图所示，利用潮汐的涨落用浮船将桥梁运至桥墩上方，浮船运送桥梁时受到的浮力为F1，浮船将桥梁架设到桥墩上之后受到的浮力为F2，则（ ）
A． B． C． D．无法确定
【答案】A
【知识点】浮力产生的原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；浮力的变化；桥梁的受力
【解析】【分析】本题考到的知识点具体内容：
（1）物体的浮沉条件：漂浮的物体，浮力等于重力，即F浮=G 。
（2）阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，公式为 。
（3）受力分析：对浮船进行受力分析，明确不同状态下浮船所受重力和浮力的关系。
（4）重力变化：浮船在运送桥梁和架设桥梁后，自身重力会发生变化，根据漂浮条件判断浮力变化。【解答】
A、浮船运送桥梁时，浮船和桥梁整体漂浮，F1=G总1；浮船将桥梁架设到桥墩上之后，浮船自身漂浮，F2=G总2，因为G总1>G总2 ，所以F1>F2，故正确。
B、由上述分析可知F1>F2，不是 ，故错误。
C、浮船运送桥梁前后总重力改变，根据漂浮条件浮力也改变， ，故错误。
D、根据漂浮条件可确定浮力大小关系，并非无法确定，故错误。
故答案为：A。
3．（2025·温州模拟）当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在海水中形成一个类似悬崖的突变水层。如图所示，潜艇在水下航行时，突然从高密度水层进入低密度水层，潜艇会出现迅速下沉的危险情况，危及潜艇安全。下列相关说法正确的是
A．潜艇进入低密度水层时，其所受重力突然变大
B．潜艇进入低密度水层进行自救时，需快速向水舱中补水
C．潜艇进入低密度水层进行自救时，需快速将水舱中的水排出
D．潜艇进入低密度水层进行自救时，其所受浮力一直变大
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）本题考查浮力的相关知识，包括浮力的计算公式（）以及物体的浮沉条件（当浮力大于重力时物体上浮，当浮力小于重力时物体下沉）。
（2）潜艇的重力主要由自身结构和水舱内的水的重力组成，浮力则与海水的密度和潜艇排开海水的体积有关。
【解答】A、潜艇进入低密度水层时，其自身的质量不变，根据G=mg，重力不会突然变大，故该选项错误。
B、潜艇进入低密度水层时，浮力变小，重力大于浮力，潜艇会下沉。若快速向水舱中补水，会使潜艇的重力进一步增大，下沉更快，不利于自救，故该选项错误。
C、潜艇进入低密度水层时，浮力变小，重力大于浮力，潜艇会下沉。快速将水舱中的水排出，可减小潜艇的重力，当重力小于浮力时，潜艇可上浮，从而实现自救，故该选项正确。
D、潜艇进入低密度水层进行自救时，在排水过程中，潜艇排开海水的体积不变，但海水密度不变（低密度水层密度不变），根据
，浮力不变，当重力减小到小于浮力时，潜艇上浮，此时浮力还是等于重力（上浮过程中浮力不变），故该选项错误。
故答案为：C。
4．（2025九下·莲都模拟）将一只略有凹陷但不漏气的乒乓球放入一只装有热水的杯子中，如图所示，乒乓球漂浮一会儿就恢复球形，此过程中乒乓球没有发生变化的是（ ）
A．球受到的浮力 B．球体的形状
C．球内气体的内能 D．球内气体的密度
【答案】A
【知识点】密度及其特性；物体的浮沉条件及其应用；内能
【解析】【分析】根据物体的相关性质进行解答。
【解答】A.乒乓球放在热水中始终漂浮，浮力始终等于重力，由于重力不变，因此这个过程中浮力没有发生变化；
B.乒乓球先是凹陷，后恢复了球形，其形状发生了变化；
C.乒乓球放在热水中，球内的气体温度升高，内能增大；
D.乒乓球放在热水中，球内气体质量不变，体积增大，密度会变小。
故答案为：A
5．（2025·温州模拟）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区， “掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处
A．受到浮力大小变小 B．受到浮力大小不变
C．排开液体重力变大 D．排开液体体积变小
【答案】A
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】利用F浮=G排=ρ液gV排分析即可。
【解答】 某潜水艇从a处高密度海水区驶入b处低密度海水区时，由于V排不变，海水密度减小，由F浮=G排=ρ液gV排可知其受到的浮力减小、其排开液体的重力减小，故A正确，BCD错误。
故选A。
6．（2025·温州模拟）千年商港，幸福温州。温州朔门古港遗址发现的宋代古沉船是温州作为海上丝绸之路的绝佳阐释。打捞沉船时，电动机将沉船以相同的速度从水下竖直吊起至水面上方一定高度，下列表示此过程中绳子拉力的功率P随沉船上升高度h变化的大致曲线，其中合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；功率计算公式的应用
【解析】【分析】船匀速上升，说明受力平衡，拉力等于重力减去浮力，结合阿基米德原理分析浮力变化情况，从而获知拉力大小变化情况，通过P=Fv判断功率变化情况。
【解答】船未露出水面之间，由可知，排开液体的体积不变，所以浮力不变，物体匀速运动，受力平衡，拉力等于重力减浮力，可知拉力不变，由P=Fv可知，绳子拉力的功率不变；
船从刚开始露出水面至完全离开水面的过程中，排开液体的体积逐渐减小，浮力减小，拉力将逐渐变大，可知绳子拉力的功率将变大。由于船的形状是不规则的，所以相同时间内浮力变化量不同，可知功率变化量也不同，所以是图像应是一段曲线，不是直线。
船离开水面，不再受到浮力，拉力等于重力，且保持不变，可知功率不变。
故答案为：B。
7．（2025·浙江模拟）2025年初， “雪龙2”号极地考察船执行第41 次南极考察任务，并停靠在中山科考站卸货。下列有关说法正确的是（ ）
A．卸货后船所受浮力变小了
B．卸货前后船浸入水中的深度不变
C．卸货前后船所受浮力不变
D．停靠岸边时船所受浮力大于重力
【答案】A
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关；
（2）物体漂浮时，所受的浮力等于自身重力；根据漂浮的条件结合重力变化分析。
（3）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。
【解答】ACD、物体漂浮时，所受的浮力等于自身重力；卸货后船的重力减小，根据漂浮时浮力等于重力，所受浮力变小，故CD错误，故A正确；
B、卸货后船的重力减小，根据漂浮时浮力等于重力，所受浮力变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体的密度时，排开液体的体积减小，可知卸货后船浸入水中的深度减小，B错误；
故答案为：A。
8．（2025·玉环二模）关于下列四个情景中，物体所受到的浮力大小相等的是（ ）
A．浮出水面和潜入水中的同一潜水艇
B．插入两种被测液体中静止的同一支密度
C．在水中沉底和漂浮的同一橡皮泥
D．浸没在水和浓盐水中静止的同一个鸡蛋
【答案】B
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】ACD.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析物体受到浮力的大小；
B.根据物体的浮沉条件分析。
【解答】 A.浮出水面和潜入水中的同一潜水艇，潜水艇排开水的体积不同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，潜水艇受到的浮力不等，故A不合题意；
B.插入两种被测液体中静止的同一支密度，都处于漂浮状态，则它受到的浮力始终等于重力，即浮力大小相等，故B符合题意；
C.同一橡皮泥在水中沉底时，它受到的浮力小于重力；漂浮时它受到的浮力等于重力，则二者浮力不等，故C不合题意；
D.浸没在水和浓盐水中静止的同一个鸡蛋，排开水的体积相等，但是液体密度不等。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，鸡蛋受到的浮力大小不等，故D不合题意。
故选B。
9．（2025·德清模拟）实验课上，小德通过向水中加盐溶解的方法，使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮，最后漂浮起来(如图所示)。下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋沉底时受到的浮力与悬浮时受到的浮力一样大
B．鸡蛋沉底时受到的浮力比悬浮时受到的浮力大
C．鸡蛋悬浮时受到的浮力与漂浮时受到的浮力一样大
D．鸡蛋悬浮时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】同一只鸡蛋的重力不变，根据图甲中沉底、图乙中悬浮、图丙中漂浮，利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系。
【解答】 鸡蛋在甲中沉入水底，则F浮甲＜G；
在图乙中悬浮，则F浮乙=G；
在图丙中漂浮，则F浮丙=G；
所以鸡蛋沉底时受到的浮力小于悬浮时受到的浮力，故AB错误；
鸡蛋悬浮时受到的浮力与漂浮时受到的浮力一样大，故C正确，D错误。
故选C。
10．（2025·上虞二模）在研究物体浮沉条件的实验中，小虞将一只鸡蛋放入一杯盐水中(如图甲所示)，向盐水中缓慢加入清水，鸡蛋受到浮力F随加入清水质量m变化的规律如图乙所示。
（1）当加入清水的量达到乙图中C点时，鸡蛋处于 (填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态。
（2）分析图乙可知鸡蛋的重力大小是 。
【答案】（1）沉底
（2）F0
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）由沉浮条件进行分析，漂浮和悬浮时浮力与重力相等，重力不变，则浮力不变。下沉时，浮力小于重力，根据阿基米德原理判断浮力大小变化情况。
（2）根据（1）中分析结合图像判断重力大小。
【解答】（1）由图可知，从A到B，鸡蛋受到的浮力不变，液体密度变小而浮力不变，说明这个阶段鸡蛋处于漂浮状态，浮力等于力，重力不变，所以浮力不变。B点后浮力变小，所以鸡蛋沉底，排开液体的体积不变，但液体密度变小，所以浮力减小。
（2）由（1）可知，AB段鸡蛋的浮力等于重力，可知鸡蛋的重力为F0。
11．（2025·金华模拟）如图是某远洋轮船的船舷上标的“载重线”，其中标有 W 的是北大西洋“载重线”，标有S 的是印度洋“载重线”。若此远洋轮船在海面航行时的排水量为1×106kg，则远洋轮船此时受到的浮力为 N。北大西洋的海水密度ρ1 印度洋的海水密度ρ2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
【答案】；大于
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】沉浮条件：物体处于漂浮或悬浮时，浮力等于重力；上浮时，浮力大于重力；下沉时，浮力小于重力。
【解答】远洋轮船此时受到的浮力：。
船在漂浮时，浮力等于重力，可知在北大西洋和在印度洋，船受到的浮力相同，由与可知，在北大西洋时，排开的液体体积更小，由可知，北大西洋的海水密度更大，即。
12．（2025·义乌模拟）劳动实践中，小宁把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗，他先将一个重为的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内，桶仍漂浮在水面（不考虑捞出过程中带出的水）。
（1）某块鹅卵石在水池底部时，它受到的浮力 （填“大于”“小于”或“等于”）它的重力；
（2）全部鹅卵石捞出放置在桶内时，水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 （填“上升”“下降”或“不变”）。若此时桶排开水的体积为，则桶内鹅卵石的总质量为 。
【答案】小于；上升；3.2
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 （1）根据物体的浮沉条件分析；
（2）①根据浮沉条件分析出鹅卵石前、后所受浮力的关系，根据F浮=ρ液gV排知排开水体积的变化，进而判断出水池水面高度的变化；
②根据F浮'=ρ水gV排'算出鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力，由G石=F浮'-G桶算出桶内鹅卵石的重力，由G=mg算出鹅卵石的质量。
【解答】（1）某块鹅卵石在水池底部时，它处于下沉状态，根据物体的浮沉条件可知，它受到的浮力小于它的重力。
（2）①根据题意可知，鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1＜G；
将鹅卵石捞出放置在桶内时，鹅卵石与小桶都处于漂浮状态，此时鹅卵石的浮力等于重力，
即F浮2=G；
所以鹅卵石受到的浮力F浮1＜F浮2；
即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大，
由阿基米德原理知道，排开水的体积变大，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升。
②鹅卵石捞出放置在桶内时的总浮力为
；
桶内鹅卵石的重力为；
鹅卵石的质量为。
13．（2025·绍兴模拟）生活中处处有科学，普通圆柱形玻璃杯(质量为100g，底面积为50cm2 也可作为测量工具。
（1）玻璃杯可以测量物体的质量。如图甲所示，将待测铁块放入玻璃杯中，静止时玻璃杯浸入水中的深度为5cm，已知 则铁块的质量为 g；
（2）玻璃杯可以测量未知液体的密度。如图乙所示，将空玻璃杯放入待测液体中，静止时浸入液体中的深度为2.5cm，则待测液体的密度为 g/cm3。
【答案】（1）150
（2）0.8
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据沉浮状态，浮力等于重力，计算总重力再由重力公式求解总质量，从而求得铁块的质量。
（2）根据阿基米德原理计算浮力，浮力等于杯子的重力，联立两式求得液体密度。
【解答】（1）玻璃杯和铁块一起漂浮，浮力等于重力，则重力为
铁块的质量为
。
（2）玻璃杯漂浮，浮力等于重力，则
解得。
14．（2025·浙江模拟）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入两种液体中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。实验数据记录见下表。
液体密度 实验序号 物体重力(G重(N) 弹簧测力计示数F (N) 排开液体的体积 物体受到的浮力F浮(N)
1.0 1 2 1.5 50 0.5
2 1.0 100 1.0
3 0.5 150
1.2 4 2 1.4 50 0.6
5 0.8 100 1.2
6 0.2 150 1.8
（1）表中处的浮力大小为： N。
（2）分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可得出的初步结论是 ： .
（3）小柯同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越小。于是他灵机一动，在弹簧测力计下挂了一个重1.5N的物块，如图甲所示；当他把物块浸没在第一种液体中时，弹簧测力计的读数为0.5N，就在0.5N刻度线处标上1.0g/cm3，如图乙所示；当他把物块浸没在另一种液体中时，如图丙所示，他应将1.2g/cm3字样标在弹簧测力计刻度盘的 N处。于是他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤。
（4）改装后该密度计刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)的。
【答案】（1）1.5
（2）当液体密度相同时，物体受到浮力大小与排开液体的体积成正比
（3）0.3
（4）均匀
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】物体所受浮力大小与排开液体的重力大小有关。
【解答】（1）根据称重法测浮力，实验 3 中物体重力G=2N ，弹簧测力计示数F=0.5N ，则F浮=2N-0.5N=1.5N 。
（2）实验 1、2、3（或 4、5、6 ）中，液体密度相同，物体排开液体体积越大，浮力越大 ，并且浮力大小与排开液体体积大小的比值是一个定值。
（3）因物块浸没，V排不变，根据V排=，即，解得F示=0.3N。
（4）由V排不变所列等式，可知ρ液与F示成一次函数关系 ，所以改装后密度计刻度均匀 。
15．（2025·嘉兴模拟）某环保项目学习小组发现社区河道水体密度异常，想要自制密度计检测水体的污染程度。已知清水密度为 为轻度污染水， 为重度污染水。实验器材： 塑料吸管、橡皮泥、烧杯、刻度尺等。
实验步骤：
①在吸管的一端底部粘上适量橡皮泥，制成简易密度计。
②把简易密度计放入盛水的烧杯中，静止后测出浸入水中的塑料吸管的长度h1(如图所示)。
③____，静止后测出浸入液体的吸管长度h2。请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：
（1）请将实验步骤③补充完整 。
（2）吸管一端粘上适量的橡皮泥， 目的是为了 。
（3） 被测污水的密度表达式： ρ污水= (用ρ水、 h1、h2表示， 不计橡皮泥体积) ；若测得 h1=10cm，h2=9.6cm，则所测污水属于 。 (选填“轻度污水”或“重度污水”)
【答案】（1）把简易密度计放在盛污水的烧杯中
（2）使密度计竖直地漂浮在液体中
（3）；轻度污水
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）密度计漂浮在不同液体中时，它受到的浮力相等，即F浮水=F浮液，即ρ水gsh水=ρ液gsh液，化简得到：ρ水h水=ρ液h液，则只要测出密度计在水中和液体中浸入的深度，就能测出液体的密度；
（2）如果没有橡皮泥，吸管会躺在水面上。在吸管下端粘上橡皮泥后，重心下降到水面附近，因此密度计会竖直立在液面上；
（3）根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式计算即可。将计算出污水的密度与判断标准对照即可。
【解答】（1） 实验步骤③的内容：把简易密度计放在盛污水的烧杯中， 静止后测出浸入液体的吸管长度h2；
（2） 吸管一端粘上适量的橡皮泥， 目的是为了使密度计竖直地漂浮在液体中；
（3）密度计漂浮在不同液体中时，它受到的浮力相等，即F浮水=F浮液，
即ρ水gsh水=ρ液gsh液，
化简得到：ρ水h1=ρ液h2，
解得：。
此时污水密度；
则为轻度污染水。
16．（2025·龙港模拟）“升船机”是利用机械装置升降船舶以克服航道中水位落差的通航建筑物。如图所示为一类利用水力作为主要动力的升船机原理图。图中的滑轮和平衡桶完全相同，钢绳质量及一切摩擦不计。请回答：
（1）进水阀门打开，排水阀门关闭，则承船箱将 (选填“上升”、 “不降”或“静上”)
（2）原理图中滑轮的作用是 。
（3）承船箱载着船舶匀速上升过程中，此时船舶的机械能将如何变化.请做出判断，并说明理由 。
（4）若两边竖井各只有一个相同的平衡桶，每个平衡桶的质量为60吨，且其水下部分体积均为10立方米，则此时“升船机”可以匀速升降的货物总重力(包括承船箱及其内部的水和船舶的重力)为多少 (ρ水
【答案】（1）下降
（2）改变力的方向
（3）增大，匀速上升，动能不变，高度增大，重力势能变大，机械能增大.
（4）G= mg=60000kg×10N/ kg=6×105N
G货
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用；浮力的变化；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）物体漂浮时，浮力等于重力，根据阿基米德原理判断排开液体的体积变化。
（2）定滑轮不能省力，但能改变力的方向。
（3）动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大。
（4）根据阿基米德原理计算浮力大小，再由物体漂浮时浮力等于重力计算货物的总重力。
【解答】（1）进水阀门打开，排水阀门关闭，水进入承船箱，总重力变大，整个装置漂浮，浮力等于重力，可知浮力变大，由可知，排开液体的体积变大，可知承船箱将下降。
（2）由图可知，滑轮的位置不变，为定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。
（3）机械能包括重力势能和动能，匀速上升，质量不变，速度不变，可知动能不变；高度变高，重力势能增大，故机械能增大。
17．（2025·浙江模拟）如图所示，水底有一块体积100cm3的铝块。现用一电源电压为6V的电动机把浸没在水中的铝块提出水面，离开水面后，铝块3s内匀速提升了1m，电路中的电流为0.2A。已知铝的密度为2.7×103kg/m3，铝块提升过程中受到的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。求：
（1）铝块浸没在水中受到的浮力。
（2）铝块的重力。
（3）铝块离开水面后，电动机工作1s内产生的电热。
（4）电动机线圈阻值。
【答案】（1）铝块浸没时受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
（2）铝块的质量为m=ρ铝V=2.7×103kg/m3×100×10-6m3=0.27kg
铝块的重力为G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N
（3）铝块离开水面后，1s电动机对铝块做的功为W=Gh=2.7N×1m=0.9J
电动机消耗的电能为W'=UIt=6V×0.2A×1s=1.2J
电动机工作1s内产生的电热为Q=W'-W=1.2J-0.9J=0.3J
（4）根据得电动机线圈阻值为
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；浮力大小的计算；焦耳定律的计算公式及其应用；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理计算浮力。
（2）根据计算重力。
（3）消耗的电能转化为内能和机械能，可知内能为电能减去机械能。
（4）根据焦耳定律计算电阻的阻值。
（1）铝块浸没时受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
（2）铝块的质量为m=ρ铝V=2.7×103kg/m3×100×10-6m3=0.27kg
铝块的重力为G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N
（3）铝块离开水面后，1s电动机对铝块做的功为W=Gh=2.7N×1m=0.9J
电动机消耗的电能为W'=UIt=6V×0.2A×1s=1.2J
电动机工作1s内产生的电热为Q=W'-W=1.2J-0.9J=0.3J
（4）根据得电动机线圈阻值为
18．（2022·湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（ ）
A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大甲
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排比较浮力大小；
（2）根据浮沉条件比较甲和液体的密度大小关系；
（3）根据F=G总分析；
（4）根据液体压强公式p=ρ液gh分析即可。
【解答】A.甲和乙都浸没在水中，它们排开水的体积都等于自身体积。因为甲和乙的体积相同，所以它们排开水的体积相同。根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，甲和乙受到的浮力相等，故A错误；
B.甲受到向下的拉力和重力，向上的浮力，即F浮力=G+F，因此甲受到的浮力大于重力，它在液体中应该上浮，即甲的密度小于液体密度，故B错误；
C.无论甲和乙在容器内处于啥样的状态，容器底部受到的压力等于液体重力与两个物体重力之和，因此容器底部受到的压力不变，故C正确；
D.如果将细小剪断，甲会露出水面，乙会沉底，那么它们排开液体的总体积减小，因此液面高度减小。根据液体压强公式p=ρ液gh可知，容器底部受到的液体的压强减小，故D错误。
故选C。
19．（2022·舟山）学习了物体的浮沉条件后，小舟做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪去多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中(如图)。若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（ ）
A．冷水、热水中都下沉 B．冷水中下沉，热水中上升
C．冷水、热水中都上升 D．冷水中上升，热水中下沉
【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件分析判断。
【解答】冷水的密度大于温水，即气球受到的浮力大于重力，因此气球在冷水中上浮。热水的密度小于温水，即气球受到的浮力小于重力，因此气球在热水中下沉。
故选D。
20．（2023·衢州）小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关，与物体浸入液体的深度无关”的结论，下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是（ ）
①测力计挂着浸在水中的铁块，慢慢下移，在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块，让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中，均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中，均漂浮在水面上
A．只有②③ B．只有②④ C．只有②③④ D．①②③④
【答案】C
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】当物体浸入的深度改变时，如果浮力发生改变，那么说明二者存在关系；否则，浮力与深度无关，据此分析判断。
【解答】①探究浮力大小与深度的关系时，需要控制液体密度和排开液体的体积相等，只改变深度。而铁块慢慢浸入水中时，深度和排开液体的体积都增大，故①不合题意；
②浸没在水中的铁块，它排开液体的体积不变，让铁块再下移一段距离测力计示数不变，根据F浮力=G-F拉可知，铁块受到的浮力不变，这说明浮力与深度无关，故②符合题意；
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中，则浸入的深度不同。但是二者受到的浮力都等于重力，即二者浮力相等，那么说明浮力与深度无关，故③符合题意；
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中，均漂浮在水面上，它们受到的浮力都相等，但是浸入的深度不同，那么说明浮力大小与深度无关，故④符合题意。
则能够证明结论的是②③④。
故选C。
21．（2024·浙江）运河中一艘货船因偏离航道搁浅（如图）。为使该货船能回到航道继续航行，下列措施一定不可行的是（ ）
A．借助浮筒使船上浮 B．将货船拖回到航道
C．清除货船底部淤泥 D．将货物搬到甲板上
【答案】D
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】 根据增大浮力的方法和物体的浮沉条件分析。
【解答】 A.借助浮筒能增大浮力，可以使船上浮，故A不符合题意；
B.将货船拖回到航道，可以使船继续航行，故B不符合题意；
C.清除货船底部淤泥，能增大船排开的水的体积，从而增大浮力，故C不符合题意；
D.将货物搬到甲板上，船和货物的总重力不变，在浮力不变的情况下，不能继续航行，故D符合题意。
故选D。
22．（2025·浙江）大多数鱼类通过鱼鳔充放气改变自身体积，实现上浮与下沉。悬浮在鱼缸中的鱼，鼓起鱼鳔上浮，最终漂浮在水面(如图)。若悬浮和漂浮时鱼均处于静止状态，不计鱼所受重力的变化，则与悬浮状态相比，鱼处于漂浮状态时，下列说法正确的是（ ）
A．鱼受到的浮力变小 B．鱼受到的浮力不变
C．鱼缸内的水面降低 D．鱼缸内的水面升高
【答案】B
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；浮力的变化
【解析】【分析】沉浮条件：物体处于漂浮或悬浮时，浮力等于重力；上浮时，浮力大于重力；下沉时，浮力小于重力。
【解答】鱼悬浮时，浮力等于重力；鱼漂浮时，浮力等于重力，由于鱼的重力不变，可知鱼受到的浮力不变。由可知，浮力不变，排开水的体积不变，可知水面高度不变。
故答案为：B。
23．（2022·丽水） 2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米，创造了大气科学观测世界纪录。
（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇是 的；
（2）该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中，该艇受到的浮力 。(填“增大”、“减小“或“不变”)。
【答案】（1）运动
（2）减小
【知识点】参照物及其选择；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）如果物体相对参照物的位置改变，那么它是运动的；否则，它是静止的；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析即可。
【解答】（1）上升过程中，浮空艇相对地面的位置不断变化，因此以地面为参照物时，浮空艇是运动的。
（2）在上升过程中，空气的密度逐渐减小，而它排开空气的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力减小。
24．（2022·宁波） 2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为 。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，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压差在安全范围内。
【答案】（1）26250N
（2）72480
（3）上浮
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算出浮空艇受到的重力；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算浮力；
（3）根据浮沉条件分析解答。
【解答】（1）浮空艇受到的重力：G=mg=2625kg×10N/kg=26250N；
（2）浮空艇受到的浮力：F浮=ρ液gV排=0.8kg/m3×10N/kg×9060m3=72480N；
（3）原来浮空艇在空气中悬浮，此时浮力等于重力。当用上层氦气排出下层空气时，浮空艇的重力减小，此时浮力大于重力，因此浮空艇将要上浮。
25．（2022·衢州）注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验：
（1）如图甲，向外拉注射器活塞，观察到气球 的现象，说明大气压的存在。
（2）如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞，将玻璃球内的水从底部小孔压出，玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时，受到筒壁对它向 的摩擦力。
【答案】（1）变大
（2）大于或>；外或左
【知识点】摩擦力的存在；物体的浮沉条件及其应用；大气压强的存在
【解析】【分析】（1）气球总是向气压减小的一侧膨胀。
（2）根据浮沉条件解答。摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。
【解答】（1）如图甲，向外拉注射器活塞，则集气瓶内空气的体积增大而压强减小，于是观察到气球变大的现象，说明大气压的存在。
（2）玻璃球能上浮是因为它受到的浮力大于它的总重力。活塞被向内推时，受到筒壁对它的摩擦力
的方向与其方向相反，即摩擦力的方向向外或向左。
26．（2021·衢州）将酒敞口放置，酒精度(酒中酒精的体积百分比)会变化吗？小科认为：只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品，动手制作“密度秤”来测量酒的密度。
步骤Ⅰ：按图甲制作好秤杆，提起提纽，移动秤砣(小螺母)，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度(单位：g/cm3)。
步骤Ⅱ：按图乙所示，将大螺母浸没在水中(大螺母必须浸没且不碰底)，提起提纽，移动秤砣，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为10等份。
步骤Ⅲ：测量酒的密度。
（1）应用：小科，用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度为0.8g/cm3，应用密度知识可判断出其酒精度 (填“变大”“不变”或“变小")。
（2）反思：在制作和测量过程中，大螺母必须浸没的目的是 。
（3）拓展：小科若要测量食盐水的密度，他应先在密度秤上增加大于1的刻度，请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程： 。
【答案】（1）变小
（2）控制排开的液体体积相同
（3）方法一：先测出BC的长度，以C点为起点向左画出与BC等长的CD，再把CD长度十等分 方法二：先测每小格的长度，以C点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度
【知识点】浮力的变化；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）白酒其实是酒精和水的混合液，因为水的密度大于酒精的密度，所以水越多，白酒的密度越大；酒精越多，白酒的密度越小；
（2）大螺母受到浮力的大小直接影响所测液体的密度，而浮力受到液体密度和排开液体体积的影响，根据控制变量法的要求可知，探究浮力的大小与液体密度的关系时，必须控制排开液体的体积相同；
（3）根据图片可知，液体的密度越大，刻度值越靠左，且液体的密度与刻度值成正比。B点为0，C点为1，可以根据BC的长度在C点左侧量取得到D点，这就是刻度2的位置，将CD之间平均分成10份每份就是0.1，据此刻度标注完成。也可以将CB之间平均分成10份，得到0.1的长度，据此在C点左侧依次画出对应的刻度值即可。
【解答】（1）敞口一段时间后，白酒溶液的密度增大了，说明其中的酒精减小，而水相对增多了，故酒精度变小。
（2）反思：在制作和测量过程中，大螺母必须浸没的目的是：控制排开的液体体积相同。
（3）利用直尺和笔标定刻度的过程：
方法一：先测出BC的长度，以C点为起点向左画出与BC等长的CD，再把CD长度十等分；
方法二：先测每小格的长度，以C点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度。
27．（2021·金华）某校“制作浮力秤”项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。
【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时，F浮=G物的原理工作的：浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。
【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？
【方案设计】
器材：悬挂式电子秤、金属块（4.0N）、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。
步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；
②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；
③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复试验。
【数据处理】
实验编号 1 2 3 4 5 6 7
液体密度ρ液（g/cm3） — 0.8 1.0 1.2 1.4 1.9 2.0
电子秤示数F拉（N） 0.4 3.6 3.5 3.4 3.3 2.6 3.0
浮力大小F浮（N） — 0.4 0.5 X 0.7 1.4 1.0
【交流分析】
（1）表格中x的数据是 ；
（2）实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是 ；
（3）小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是 ；
（4）【得出结论】……
【知识应用】根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法 。
【答案】（1）0.6
（2）控制排开液体的体积相等
（3）金属块碰到烧杯底部
（4）换用密度比水大的液体
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】（1）将表格中电子秤的示数和浮力大小相加，找到其中的数量关系，从而计算出X的值。
（2）浮力的大小与排开液体的体积和液体密度有关，探究液体密度对浮力大小的影响时，必须控制排开液体的体积相等。
（3）根据表格找到液体密度和电子秤示数的变化规律，从而计算出第6次实验中电子秤的示数，然后与实际示数比较即可；
（4）根据表格得到结论，利用这个结论分析增大浮力秤称量范围的方法。
【解答】（1）根据表格可知，每组对应的电子秤示数和浮力大小的和都是4N，则表格中X的值为：4N-3.4N=0.6N。
（2）实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是控制排开液体的体积相等；
（3）将第2组和第3组比较可知，液体密度增加2g/cm3，浮力增大0.1N，则第6次实验中，液体密度比第5组增大：1.9g/cm3-1.4g/cm3=0.5g/cm3，此时浮力增大：，此时浮力应该为：3.3N-0.25N=3.05N。因为2.6N<3.05N，所以可能是金属块碰到烧杯底部。
（4）根据表格可知，液体的密度越大，金属块紧密时受到的浮力越大，因此增大浮力秤称量范围的方法为：换用密度比水大的液体。
28．（2022·温州）排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。
（1）水管内的水流速度至少达到0.25米／秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？
（2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。（水的密度取1.0×103千克/米3）
【答案】（1）解：由v= 得，t= = =240秒
答：水从水管起始端流到终端最多要240秒
（2）解：该浮筒处于漂浮状态时，F浮=G物=mg=0.02千克×10牛/千克=0.2牛
由F浮=ρ液gV排，得V排= = =2× 米3
答：排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为2× 米3
【知识点】速度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据速度公式计算即可；
（2）首先根据漂浮条件计算出浮筒受到的浮力，即F浮=G=mg，再根据阿基米德原理 计算出浮筒浸在水中的体积。
29．（2022·台州）某同学用食盐、水和一支装有沙子的薄味塑料管来测量新鲜鸡蛋的密度，步骤如下：
（1）室温下，将食盐品体慢慢加入水中，充分搅拌，当观察到 现象时，所得溶液为饱和溶液。
（2）将新鲜鸡蛋放入上述饱和溶液中，鸡蛋处于漂浮状态。然后慢慢加水，当鸡蛋处于 状态时，鸡蛋的密度等于食盐溶液的密度。
（3）把鸡蛋从食盐溶液中取出，将总质最为10.5克、底面积为1厘米2的塑料管放入该食盐溶液中，直立漂浮时测得液面下塑料管的长度为10厘米，如图所示。请计算该新鲜鸡蛋的密度为多少？
【答案】（1）食盐晶体不能继续溶解
（2）悬浮
（3）解：G物=m物g=1.05×10-2千克×10牛/千克=0.105牛
因为塑料管漂浮在液面，所以F浮=G物=0.105牛
塑料管排开液体的体积：V排=Sh=10厘米2×1厘米=10厘米3=10-5米3
根据F浮=ρ盐水gV排得：
盐水的密度：ρ盐水= =1.05×103千克/米3
ρ鸡蛋=ρ盐水=1.05×103千克/米3
答：该新鲜鸡蛋的密度为1.05×103千克/米3
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；饱和溶液与不饱和溶液
【解析】【分析】（1）如果溶液中出现未溶的固体，那么溶液饱和；否则，无法判断溶液是否饱和；
（2）当浮力大于重力时，物体上浮；当浮力等于重力时，物体悬浮；当浮力小于重力时，物体下沉。
（3）首先根据漂浮条件计算出塑料管受到的浮力，再根据V排=Sh计算出塑料管排开液体的体积，最后根据阿基米德原理 计算出盐水的密度。
【解答】（1）室温下，将食盐品体慢慢加入水中，充分搅拌，当观察到食盐晶体不能继续溶解现象时，所得溶液为饱和溶液。
（2）将新鲜鸡蛋放入上述饱和溶液中，鸡蛋处于漂浮状态。然后慢慢加水，当鸡蛋处于悬浮状态时，鸡蛋的密度等于食盐溶液的密度。
30．（2023·丽水）按压泵常用于瓶装的洗手液、洗发水等，既方便收用，又节约用量。图甲是一瓶已启用的洗手液，按压泵中已充满洗手液。图乙是按压泵的结构示意图，其中手柄与活塞连成一个整体，小球A(阀门A处)、小球B(阀门B处)密度比洗手液略大，小球的上下活动引起阀门的开合。取液时，按压手柄，少量洗手液从出液口溢出；松手后，手柄弹回原位，洗手液又充满储液室。请用所学知识解释上述工作过程。
【答案】取液前，小球A、B密度比洗手液略大，浮力小于重力，小球沉在阀门口，阀门A、B关闭。取液时按压手柄，力能使物体发生形变，弹簧受到向下压力而压缩，活塞往下运动，储液室内液体压强增大。小球B不动，阀门B关闭；小球A受到向上的液体压力增大，F向上>F向下，小球A向上运动，阀门A打开，储液室部分液体被挤出，洗手液从出液口溢出。松开手柄，压力消失，弹簧恢复原状，手柄弹回原位；活塞受到一个向上的力，力改变物休的运动状态，推动活塞向上运动，储液室内形成了一个低压区，小球A因为F向下>F向上，小球A下沉，阀门A关闭：在瓶内气压作用下，小球B因为F向上>F向下，小球B上升，阀门B打开，洗手波压进储液室。
【知识点】力的作用效果；力与运动的关系；压强的变化；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】本题属于综合分析类的说理题，考查的知识点为运动与力的关系，物体的浮沉条件等知识点。
【解答】可从以下方面进行回答：
1.按压时，判断AB两个小球的运动情况，可根据物体的浮沉关系来判断A球的运动情况；
2.按压后，判断AB球的运动方向（可通过受力情况判断），来分析阀门A是否堵住了出液口，并分析此时储液室中的气压变化，来判断B球的运动情况，利用B的运动情况来判断阀门B是否打开。
故答案为：1. 取液前，小球A、B密度比洗手液略大，浮力小于重力，小球沉在阀门口，阀门A、B关闭。
2.取液时按压手柄，力能使物体发生形变，弹簧受到向下压力而压缩，活塞往下运动，储液室内液体压强增大。小球B不动，阀门B关闭；小球A受到向上的液体压力增大，F向上>F向下，小球A向上运动，阀门A打开，储液室部分液体被挤出，洗手液从出液口溢出。
3.松开手柄，压力消失，弹簧恢复原状，手柄弹回原位；活塞受到一个向上的力，力改变物体的运动状态，推动活塞向上运动，储液室内形成了一个低压区，小球A因为F向下>F向上，小球A下沉，阀门A关闭：在瓶内气压作用下，小球B因为F向上>F向下，小球B上升，阀门B打开，洗手液压进储液室。
31．（2023·温州）我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如图）；对下沉的多个管段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。
（1）拖运管段时，若速度为2千米/时，拖运距离为3千米，需要 小时。
（2）图中，当往水箱中注水的质量为千克时，管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3，则注水前管段与水箱的总质量为多少千克？（海水密度取千克/米3）
（3）管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关？
【答案】（1）1.5
（2）解：沉管所受浮力
牛
沉管匀速下沉，根据二力平衡可得：
注水前管段与水箱总质量
答：注水前管段与水箱总质量为 千克。
（3）海水密度、海底深度、隔墙面积
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式计算需要的时间；
（2）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出沉管浸没时受到的浮力，再根据二力平衡的条件计算出沉管的总重力，接下来根据计算沉管的总质量，最后根据m=m总-m水计算注水前沉管和水箱的总质量。
（3）根据F=pS=ρ液gh分析解答。
【解答】（1）拖运需要的时间：。
（3）根据压力公式F=pS=ρ液gh可知，管段下沉到海底时受到压力的大小与海水密度、海底深度和隔墙面积等因素有关。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
微信公众号“胜哥课程” 321教育“胜哥课程”工作室
第13讲 浮力
考点 考试要求
1．理解浮力产生的原因 b
2．理解阿基米德定律，会应用阿基米德定律求浮力 c
3．会应用物体的浮沉条件判别物体的浮沉 c
一、浮力
1.定义：浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）向____托的力称作浮力。
2.方向：_________________ 。
3.施力物体：液体（或气体）。
4.影响因素：浸没在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体的体积___________ ，跟液体的密度也_________ ；全部浸没在同种液体中的物体所受浮力则跟物体浸入液体的深度___________ 。
二、阿基米德原理
1.内容：浸在液体中的物体受到的浮力的大小等于物体排开液体受到的_________。
2.公式：F浮=____________
3.变式：
（1）求液体密度ρ液=____________
（2）求排开液体的体积V排= ___
4.适用范围：液体、气体
三、物体的沉浮条件
1.物体的浮沉取决于它受到的________和________的大小关系．（实心物体）
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮__G F浮 __G F浮__G F浮 __G F浮+FN__G
ρ液__ρ物 ρ液 __ ρ物 ρ液 __ρ物 ρ液__ ρ物 ρ液 __ρ物
处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
2.浮沉条件的应用
(1)轮船
工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水．排水量：轮船满载时______________ ，单位 ____，轮船受到的浮力F浮＝ G排＝______．
(2)潜水艇
工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变_________来实现的．
(3)气球和飞艇
工作原理：气球是利用空气的_____升空的．
(4)密度计
原理：利用_________来进行工作．
刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度______．
四、浮力大小的影响因素
1.实验器材（弹簧测力计、烧杯、铁块等）
2.实验装置
3.要点探究（控制变量法）
（1）探究物体所受浮力跟排开液体体积的关系（控制_________不变，改变物体排开液体体积。让同一物体浸入水中的体积不同，发现浸入体积越大，弹簧测力计示数越小）；
（2）探究浮力与浸没在水中的深度关系（控制物体排开液体体积与液体密度不变，改变浸没在水中的_____。让同一物体全部浸没在水中，改变浸没的深度，发现弹簧测力计示数不变）；
（3）探究浮力与液体密度的关系（控制物体_______________不变，改变液体密度。让同一物体浸没在不同液体的同一深度处，发现液体密度越大，弹簧测力计示数越小）；
（4）【拓展】探究浮力大小与物体密度的关系（控制液体密度和物体排开液体的体积不变，只改变物体的密度。选择不同材质相同体积的物体，让物体浸没在同一液体的相同深度处，发现弹簧测力计的变化量相同）。
4.实验结论
物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关；物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
拓展探究（定量分析浮力大小跟排开液体体积的关系）
（1）利用称重法计算物体的浮力（F浮＝G-F拉）
（2）测量排开液体的重量（G液＝G总－G桶）
（3）比较物体浮力F浮与排开液体重力G的关系得知：浸入在液体中物体所受的浮力等于排开液体所受的重力，即F浮=G。
注：①在测量排开液体体积时，先测量烧杯重量。②需要换不同的液体进行实验，使实验更有普遍性。
6.图像分析
弹簧测力计示数F与物体浸在液体中的深度h的图像如图所示：物体的重力G=4 N，物体完全浸没在水中所受的浮力F浮=____N。
知识点1：浮力的相关判断
例1：选择优良种子，是农业丰收的基本保证，盐水选种是我国农民常采用的选种方法：“胜哥”将待选的种子放入浓度适当的盐水中后，良种沉入水底，次种则漂浮于水面，很快就能完成选种工作，如图所示。但盐水浓度的把握是关键，如果盐水的浓度太低，则可能---（ ）
A. 所有种子都漂浮在水面
B. 所有种子都不受浮力
C. 只有少量次种漂浮
D. 良种漂浮，而次种下沉
◆变式训练
1. “胜哥”将一个石球和一个乒乓球同时没入水中。放手后发现：实心球沉入水底，而乒乓球漂浮在水面。如图所示，比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小，则---( )
A．实心球受到的浮力小
C．它们受到的浮力相等
B．乒乓球受到的浮力小
D．缺少条件不能确定
知识点2：浮力的相关计算
例2：大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h(如图甲)，钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化(如图乙)。下列选项说法正确的是---( ) (ρ海水= 1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg)
A. 表示正方体构件所受浮力变化的图像是①
B. 该构件浸没在水中所受浮力为4×104N
C. 该正方体构件的质量为16吨
D. 该构件的密度是1.5×103Kg/m3
◆变式训练
1． “胜哥”将边长为10cm 的立方体物块悬浮在水中，如图所示，上表面受到5N压力，则下表面所受压力大小和方向正确的是（ ）
A．10N 竖直向上 B．10N 竖直向下
C．15N 竖直向上 D．15N 竖直向下
知识点3：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
例3：“胜哥”准备探究浮力大小可能与排开液体的体积有关，设计了如下实验进行探究：把适量沙子装入气球，并充入少量空气制成“浮沉子”，进行了如图所示的实验。实验中充入空气的质量忽略不计。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出“浮沉子”的重力G= N。
（2）如图乙所示，将“浮沉子”浸入水中后”沉底，它受到的浮力 F乙与其重力 G 的大小关系为 F乙 (填“>”“<”或“=”)G。
（3）用弹簧测力计把“浮沉子”竖直拉离水底，在水中静止，弹簧测力计的示数如图丙所示，则“浮沉子”受到的浮力
（4）向“浮沉子”中充入适量空气，使它体积变大，再次浸入水中，弹簧测力计的示数如图丁所示，此时它受到的浮力为 F丁，则F丁与F丙的大小关系为F丁 F丙。
（5）向“浮沉子”中充入更多的空气，再次浸入水中，“浮沉子”排开水的体积更大，最终漂浮在水面上，如图戊所示。至此，“胜哥”验证了物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关，且排开液体的体积越大，浮力越 。
◆变式训练
1.“胜哥”在一根一端密封的空心玻璃管下端绕上一段细铁丝，制成一支自制密度计，用它来测量液体密度，测量过程中杯内液体总量没有变化。
（1）当密度计在杯中漂浮时，液面高度在A处（如图甲）。此时，密度计受到的浮力 （选填“＜”、“＝”或“＞”）重力。
（2）使用中，“胜哥”发现细铁丝很容易滑落，于是他改变这段细铁丝的形状，并把铁丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度（如图乙），杯中液面将 （选填“上升”、“下降”或“仍在A处”）。
1．（2025·杭州模拟）如图所示，西溪湿地河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是( )
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
2．（2025·杭州模拟）钱塘江大桥的桥梁运输采用“浮运法”，如图所示，利用潮汐的涨落用浮船将桥梁运至桥墩上方，浮船运送桥梁时受到的浮力为F1，浮船将桥梁架设到桥墩上之后受到的浮力为F2，则（ ）
A． B． C． D．无法确定
3．（2025·温州模拟）当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在海水中形成一个类似悬崖的突变水层。如图所示，潜艇在水下航行时，突然从高密度水层进入低密度水层，潜艇会出现迅速下沉的危险情况，危及潜艇安全。下列相关说法正确的是
A．潜艇进入低密度水层时，其所受重力突然变大
B．潜艇进入低密度水层进行自救时，需快速向水舱中补水
C．潜艇进入低密度水层进行自救时，需快速将水舱中的水排出
D．潜艇进入低密度水层进行自救时，其所受浮力一直变大
4．（2025九下·莲都模拟）将一只略有凹陷但不漏气的乒乓球放入一只装有热水的杯子中，如图所示，乒乓球漂浮一会儿就恢复球形，此过程中乒乓球没有发生变化的是（ ）
A．球受到的浮力 B．球体的形状
C．球内气体的内能 D．球内气体的密度
5．（2025·温州模拟）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区， “掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处
A．受到浮力大小变小 B．受到浮力大小不变
C．排开液体重力变大 D．排开液体体积变小
6．（2025·温州模拟）千年商港，幸福温州。温州朔门古港遗址发现的宋代古沉船是温州作为海上丝绸之路的绝佳阐释。打捞沉船时，电动机将沉船以相同的速度从水下竖直吊起至水面上方一定高度，下列表示此过程中绳子拉力的功率P随沉船上升高度h变化的大致曲线，其中合理的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2025·浙江模拟）2025年初， “雪龙2”号极地考察船执行第41 次南极考察任务，并停靠在中山科考站卸货。下列有关说法正确的是（ ）
A．卸货后船所受浮力变小了
B．卸货前后船浸入水中的深度不变
C．卸货前后船所受浮力不变
D．停靠岸边时船所受浮力大于重力
8．（2025·玉环二模）关于下列四个情景中，物体所受到的浮力大小相等的是（ ）
A．浮出水面和潜入水中的同一潜水艇
B．插入两种被测液体中静止的同一支密度
C．在水中沉底和漂浮的同一橡皮泥
D．浸没在水和浓盐水中静止的同一个鸡蛋
9．（2025·德清模拟）实验课上，小德通过向水中加盐溶解的方法，使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮，最后漂浮起来(如图所示)。下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋沉底时受到的浮力与悬浮时受到的浮力一样大
B．鸡蛋沉底时受到的浮力比悬浮时受到的浮力大
C．鸡蛋悬浮时受到的浮力与漂浮时受到的浮力一样大
D．鸡蛋悬浮时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大
10．（2025·上虞二模）在研究物体浮沉条件的实验中，小虞将一只鸡蛋放入一杯盐水中(如图甲所示)，向盐水中缓慢加入清水，鸡蛋受到浮力F随加入清水质量m变化的规律如图乙所示。
（1）当加入清水的量达到乙图中C点时，鸡蛋处于 (填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态。
（2）分析图乙可知鸡蛋的重力大小是 。
11．（2025·金华模拟）如图是某远洋轮船的船舷上标的“载重线”，其中标有 W 的是北大西洋“载重线”，标有S 的是印度洋“载重线”。若此远洋轮船在海面航行时的排水量为1×106kg，则远洋轮船此时受到的浮力为 N。北大西洋的海水密度ρ1 印度洋的海水密度ρ2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
12．（2025·义乌模拟）劳动实践中，小宁把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗，他先将一个重为的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内，桶仍漂浮在水面（不考虑捞出过程中带出的水）。
（1）某块鹅卵石在水池底部时，它受到的浮力 （填“大于”“小于”或“等于”）它的重力；
（2）全部鹅卵石捞出放置在桶内时，水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 （填“上升”“下降”或“不变”）。若此时桶排开水的体积为，则桶内鹅卵石的总质量为 。
13．（2025·绍兴模拟）生活中处处有科学，普通圆柱形玻璃杯(质量为100g，底面积为50cm2 也可作为测量工具。
（1）玻璃杯可以测量物体的质量。如图甲所示，将待测铁块放入玻璃杯中，静止时玻璃杯浸入水中的深度为5cm，已知 则铁块的质量为 g；
（2）玻璃杯可以测量未知液体的密度。如图乙所示，将空玻璃杯放入待测液体中，静止时浸入液体中的深度为2.5cm，则待测液体的密度为 g/cm3。
14．（2025·浙江模拟）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入两种液体中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。实验数据记录见下表。
液体密度 实验序号 物体重力(G重(N) 弹簧测力计示数F (N) 排开液体的体积 物体受到的浮力F浮(N)
1.0 1 2 1.5 50 0.5
2 1.0 100 1.0
3 0.5 150
1.2 4 2 1.4 50 0.6
5 0.8 100 1.2
6 0.2 150 1.8
（1）表中处的浮力大小为： N。
（2）分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可得出的初步结论是 ： .
（3）小柯同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越小。于是他灵机一动，在弹簧测力计下挂了一个重1.5N的物块，如图甲所示；当他把物块浸没在第一种液体中时，弹簧测力计的读数为0.5N，就在0.5N刻度线处标上1.0g/cm3，如图乙所示；当他把物块浸没在另一种液体中时，如图丙所示，他应将1.2g/cm3字样标在弹簧测力计刻度盘的 N处。于是他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤。
（4）改装后该密度计刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)的。
15．（2025·嘉兴模拟）某环保项目学习小组发现社区河道水体密度异常，想要自制密度计检测水体的污染程度。已知清水密度为 为轻度污染水， 为重度污染水。实验器材： 塑料吸管、橡皮泥、烧杯、刻度尺等。
实验步骤：
①在吸管的一端底部粘上适量橡皮泥，制成简易密度计。
②把简易密度计放入盛水的烧杯中，静止后测出浸入水中的塑料吸管的长度h1(如图所示)。
③____，静止后测出浸入液体的吸管长度h2。请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：
（1）请将实验步骤③补充完整 。
（2）吸管一端粘上适量的橡皮泥， 目的是为了 。
（3） 被测污水的密度表达式： ρ污水= (用ρ水、 h1、h2表示， 不计橡皮泥体积) ；若测得 h1=10cm，h2=9.6cm，则所测污水属于 。 (选填“轻度污水”或“重度污水”)
16．（2025·龙港模拟）“升船机”是利用机械装置升降船舶以克服航道中水位落差的通航建筑物。如图所示为一类利用水力作为主要动力的升船机原理图。图中的滑轮和平衡桶完全相同，钢绳质量及一切摩擦不计。请回答：
（1）进水阀门打开，排水阀门关闭，则承船箱将 (选填“上升”、 “不降”或“静上”)
（2）原理图中滑轮的作用是 。
（3）承船箱载着船舶匀速上升过程中，此时船舶的机械能将如何变化.请做出判断，并说明理由 。
（4）若两边竖井各只有一个相同的平衡桶，每个平衡桶的质量为60吨，且其水下部分体积均为10立方米，则此时“升船机”可以匀速升降的货物总重力(包括承船箱及其内部的水和船舶的重力)为多少 (ρ水
17．（2025·浙江模拟）如图所示，水底有一块体积100cm3的铝块。现用一电源电压为6V的电动机把浸没在水中的铝块提出水面，离开水面后，铝块3s内匀速提升了1m，电路中的电流为0.2A。已知铝的密度为2.7×103kg/m3，铝块提升过程中受到的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。求：
（1）铝块浸没在水中受到的浮力。
（2）铝块的重力。
（3）铝块离开水面后，电动机工作1s内产生的电热。
（4）电动机线圈阻值。
18．（2022·湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（ ）
A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大甲
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
19．（2022·舟山）学习了物体的浮沉条件后，小舟做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪去多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中(如图)。若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（ ）
A．冷水、热水中都下沉 B．冷水中下沉，热水中上升
C．冷水、热水中都上升 D．冷水中上升，热水中下沉
20．（2023·衢州）小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关，与物体浸入液体的深度无关”的结论，下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是（ ）
①测力计挂着浸在水中的铁块，慢慢下移，在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块，让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中，均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中，均漂浮在水面上
A．只有②③ B．只有②④ C．只有②③④ D．①②③④
21．（2024·浙江）运河中一艘货船因偏离航道搁浅（如图）。为使该货船能回到航道继续航行，下列措施一定不可行的是（ ）
A．借助浮筒使船上浮 B．将货船拖回到航道
C．清除货船底部淤泥 D．将货物搬到甲板上
22．（2025·浙江）大多数鱼类通过鱼鳔充放气改变自身体积，实现上浮与下沉。悬浮在鱼缸中的鱼，鼓起鱼鳔上浮，最终漂浮在水面(如图)。若悬浮和漂浮时鱼均处于静止状态，不计鱼所受重力的变化，则与悬浮状态相比，鱼处于漂浮状态时，下列说法正确的是（ ）
A．鱼受到的浮力变小 B．鱼受到的浮力不变
C．鱼缸内的水面降低 D．鱼缸内的水面升高
23．（2022·丽水） 2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米，创造了大气科学观测世界纪录。
（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇是 的；
（2）该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中，该艇受到的浮力 。(填“增大”、“减小“或“不变”)。
24．（2022·宁波） 2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为 。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，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压差在安全范围内。
25．（2022·衢州）注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验：
（1）如图甲，向外拉注射器活塞，观察到气球 的现象，说明大气压的存在。
（2）如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞，将玻璃球内的水从底部小孔压出，玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时，受到筒壁对它向 的摩擦力。
26．（2021·衢州）将酒敞口放置，酒精度(酒中酒精的体积百分比)会变化吗？小科认为：只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品，动手制作“密度秤”来测量酒的密度。
步骤Ⅰ：按图甲制作好秤杆，提起提纽，移动秤砣(小螺母)，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度(单位：g/cm3)。
步骤Ⅱ：按图乙所示，将大螺母浸没在水中(大螺母必须浸没且不碰底)，提起提纽，移动秤砣，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为10等份。
步骤Ⅲ：测量酒的密度。
（1）应用：小科，用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度为0.8g/cm3，应用密度知识可判断出其酒精度 (填“变大”“不变”或“变小")。
（2）反思：在制作和测量过程中，大螺母必须浸没的目的是 。
（3）拓展：小科若要测量食盐水的密度，他应先在密度秤上增加大于1的刻度，请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程： 。
27．（2021·金华）某校“制作浮力秤”项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。
【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时，F浮=G物的原理工作的：浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。
【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？
【方案设计】
器材：悬挂式电子秤、金属块（4.0N）、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。
步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；
②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；
③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复试验。
【数据处理】
实验编号 1 2 3 4 5 6 7
液体密度ρ液（g/cm3） — 0.8 1.0 1.2 1.4 1.9 2.0
电子秤示数F拉（N） 0.4 3.6 3.5 3.4 3.3 2.6 3.0
浮力大小F浮（N） — 0.4 0.5 X 0.7 1.4 1.0
【交流分析】
（1）表格中x的数据是 ；
（2）实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是 ；
（3）小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是 ；
（4）【得出结论】……
【知识应用】根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法 。
28．（2022·温州）排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。
（1）水管内的水流速度至少达到0.25米／秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？
（2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。（水的密度取1.0×103千克/米3）
29．（2022·台州）某同学用食盐、水和一支装有沙子的薄味塑料管来测量新鲜鸡蛋的密度，步骤如下：
（1）室温下，将食盐品体慢慢加入水中，充分搅拌，当观察到 现象时，所得溶液为饱和溶液。
（2）将新鲜鸡蛋放入上述饱和溶液中，鸡蛋处于漂浮状态。然后慢慢加水，当鸡蛋处于 状态时，鸡蛋的密度等于食盐溶液的密度。
（3）把鸡蛋从食盐溶液中取出，将总质最为10.5克、底面积为1厘米2的塑料管放入该食盐溶液中，直立漂浮时测得液面下塑料管的长度为10厘米，如图所示。请计算该新鲜鸡蛋的密度为多少？
30．（2023·丽水）按压泵常用于瓶装的洗手液、洗发水等，既方便收用，又节约用量。图甲是一瓶已启用的洗手液，按压泵中已充满洗手液。图乙是按压泵的结构示意图，其中手柄与活塞连成一个整体，小球A(阀门A处)、小球B(阀门B处)密度比洗手液略大，小球的上下活动引起阀门的开合。取液时，按压手柄，少量洗手液从出液口溢出；松手后，手柄弹回原位，洗手液又充满储液室。请用所学知识解释上述工作过程。
31．（2023·温州）我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如图）；对下沉的多个管段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。
（1）拖运管段时，若速度为2千米/时，拖运距离为3千米，需要 小时。
（2）图中，当往水箱中注水的质量为千克时，管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3，则注水前管段与水箱的总质量为多少千克？（海水密度取千克/米3）
（3）管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关？
答案
知识梳理
一、浮力
1. 上 2. 竖直向上 4. 有关 有关 无关
二、阿基米德原理
1. 重力 2. ρ液gV排 3.（1） F浮/(gV) （2） F浮/(ρ液g)
三、物体的沉浮条件
1. 重力 浮力 上浮：F浮>G ρ液>ρ物 下沉：F浮悬浮：F浮=G ρ液 =ρ物 漂浮：F浮 =G ρ液>_ρ物 沉底：F浮+FN=G ρ液 <ρ物
2. (1) 排开水的质量 吨（t ） m排g (2) 自身重力 (3) 浮力 (4) 漂浮条件 从小到大
四、浮力大小的影响因素
3.（1） 液体种类与深度 （2） 深度 （3） 排开液体体积 6. 2
考点突破
例1： C 1. C
例2： C 1． C
例3：（1）1.6 （2）<（3）0.6（4）>（5）大
1.（1）=；（2）仍在A处。
夯实基础
1．C 2．A 3．C 4．A 5．A
6．B 7．A 8．B 9．C
10．（1）沉底
（2）F0
11．；大于
12．小于；上升；3.2
13．（1）150
（2）0.8
14．（1）1.5
（2）当液体密度相同时，物体受到浮力大小与排开液体的体积成正比
（3）0.3
（4）均匀
15．（1）把简易密度计放在盛污水的烧杯中
（2）使密度计竖直地漂浮在液体中
（3）；轻度污水
16．（1）下降
（2）改变力的方向
（3）增大，匀速上升，动能不变，高度增大，重力势能变大，机械能增大.
（4）G= mg=60000kg×10N/ kg=6×106N
G货
17．（1）铝块浸没时受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
（2）铝块的质量为m=ρ铝V=2.7×103kg/m3×100×10-6m3=0.27kg
铝块的重力为G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N
（3）铝块离开水面后，1s电动机对铝块做的功为W=Gh=2.7N×1m=0.9J
电动机消耗的电能为W'=UIt=6V×0.2A×1s=1.2J
电动机工作1s内产生的电热为Q=W'-W=1.2J-0.9J=0.3J
（4）根据得电动机线圈阻值为
真题再现
18．C 19．D 20．C 21．D 22．B
23．（1）运动
（2）减小
24．（1）26250N
（2）72480
（3）上浮
25．（1）变大
（2）大于或>；外或左
26．（1）变小
（2）控制排开的液体体积相同
（3）方法一：先测出BC的长度，以C点为起点向左画出与BC等长的CD，再把CD长度十等分 方法二：先测每小格的长度，以C点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度
27．（1）0.6
（2）控制排开液体的体积相等
（3）金属块碰到烧杯底部
（4）换用密度比水大的液体
28．（1）解：由v= 得，t= = =240秒
答：水从水管起始端流到终端最多要240秒
（2）解：该浮筒处于漂浮状态时，F浮=G物=mg=0.02千克×10牛/千克=0.2牛
由F浮=ρ液gV排，得V排= = =2× 米3
答：排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为2× 米3
29．（1）食盐晶体不能继续溶解
（2）悬浮
（3）解：G物=m物g=1.05×10-2千克×10牛/千克=0.105牛
因为塑料管漂浮在液面，所以F浮=G物=0.105牛
塑料管排开液体的体积：V排=Sh=10厘米2×1厘米=10厘米3=10-5米3
根据F浮=ρ盐水gV排得：
盐水的密度：ρ盐水= =1.05×103千克/米3
ρ鸡蛋=ρ盐水=1.05×103千克/米3
答：该新鲜鸡蛋的密度为1.05×103千克/米3
30．取液前，小球A、B密度比洗手液略大，浮力小于重力，小球沉在阀门口，阀门A、B关闭。取液时按压手柄，力能使物体发生形变，弹簧受到向下压力而压缩，活塞往下运动，储液室内液体压强增大。小球B不动，阀门B关闭；小球A受到向上的液体压力增大，F向上>F向下，小球A向上运动，阀门A打开，储液室部分液体被挤出，洗手液从出液口溢出。松开手柄，压力消失，弹簧恢复原状，手柄弹回原位；活塞受到一个向上的力，力改变物休的运动状态，推动活塞向上运动，储液室内形成了一个低压区，小球A因为F向下>F向上，小球A下沉，阀门A关闭：在瓶内气压作用下，小球B因为F向上>F向下，小球B上升，阀门B打开，洗手波压进储液室。
31．（1）1.5
（2）解：沉管所受浮力
牛
沉管匀速下沉，根据二力平衡可得：
注水前管段与水箱总质量
答：注水前管段与水箱总质量为 千克。
（3）海水密度、海底深度、隔墙面积
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
微信公众号“胜哥课程” 3
