第18课时 浮力
1．浮力
浸在液体(或气体)中的物体，受到液体(或气体)________________称作浮力。
2．方向：____________。
3．产生原因：物体上下表面受到的液体的________，浮力是液体给物体的压力的合力。
1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它__________________________。
2．公式：F浮＝G排＝________。
由公式可知浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积。
浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系？
考点3 直接运用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算 b
有关浮力的分析与计算
1．阿基米德原理：F浮＝G排＝________。
2．称重法：F浮＝________，其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。
注意：称重法分析浮力时需注意测力计的示数不是浮力的大小而是拉力的大小。
3．平衡条件法：________，一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。
1．物体在液体中的浮沉条件
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮＞G
F浮＜G
F浮＝G
F浮＝G
F浮＋N＝G
实心体
ρ液＞ρ物
ρ液＜ρ物
ρ液＞ρ物V排＜V物
ρ液＝ρ物V排＝V物
ρ液＜ρ物
处于动态(运动状态不断改变)，受力不平衡
是“上浮”过程的最终状态
可以停留在液体的任何深度处
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：潜水艇是通过改变__
( http: / / www.21cnjy.com )____________来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的________条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是________条件。
1．(2016·宁波)人们常用“浮筒打捞法
( http: / / www.21cnjy.com )”打捞沉船。做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起。下列说法正确的是( )
A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力
B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力
C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小
D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力
2．(2016·丽水)潜水器从刚好浸没时开
( http: / / www.21cnjy.com )始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是( )
A．在1～3分钟，受到水的压强逐渐减小
B．在1～3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C．在4～6分钟，都是处于水下静止状态
D．在6～8分钟，都是处于受力平衡状态
第3题图
3．(2016·杭州)三个
( http: / / www.21cnjy.com )相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示情况，乙球下方的弹簧长度等于原长。这三个球受到浮力的大小关系是________(选填字母)。
A．F甲B．F甲>F乙>F丙
C．F甲＝F乙＝F丙
这三个球的密度大小关系是____(选填字母)。
A．ρ甲<ρ乙<ρ丙
B．ρ甲>ρ乙>ρ丙
C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
其中________球(填“甲”、“乙”或“丙”)的密度与液体密度相同。
4．(2016·台州)小晨设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下：
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲；
②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20毫升，如图乙；
③将烧杯中20毫升水倒掉，从水中取出金属块，如图丙；
④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为44毫升，如图丁。
请回答下列问题：
(1)被测金属块的密度是________克/厘米3。
(2)在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将________(填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
(2016·温州)半潜船可用来运输
( http: / / www.21cnjy.com )超大型货物，空载时漂浮于海面(如图甲)；装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下(如图乙)；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载(如图丙)。半潜船在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3，则以下判断正确的是( )
A．F1＞F3＞F2
B．F2＞F3＞F1
C．F3＞F1＞F2
D．F3＞F2＞F1
某实验小组在探究“浮力大小跟排
( http: / / www.21cnjy.com )开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则( )
A．F浮＝F3－F1
B．F浮＝F4－F3
C．F浮＝F2－F3
D．F浮＝F2－F4
(2016·株洲)一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是( )
为了延长水果的存放时间，果农先将
( http: / / www.21cnjy.com )水果浸没到自己配制的保鲜液中。再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间。若将同一个苹果先后放入甲乙两个容器的保鲜液中静止后苹果的浮沉情况如图所示，则甲乙两容器中保鲜液的密度大小比较，正确的是( )
A．甲中的大
B．乙中的大
C．一样大
D．条件不够，不能比较
(2016·德州)用弹簧测力计在空气中称
( http: / / www.21cnjy.com )一实心正方体重力，测力计的示数为5N；把物体一半体积浸入在水中时，测力计的示数如图所示，此时物体所受浮力为________N，当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体所处的状态是________(填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”)。
(2015·重庆)弹簧
( http: / / www.21cnjy.com )测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是(g取10N/kg)( )
A．物体的体积是500cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
(2016·山西)海
( http: / / www.21cnjy.com )权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程，下列对此潜艇分析正确的是( )
A．上浮过程中所受浮力逐渐变大
B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C．漂浮时排开的海水所受的重力最小
D．漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
(2015·滨州)测量液体密度的仪器
( http: / / www.21cnjy.com )叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲)。图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，由图中现象可以判断( )
A．密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大
B．密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大
C．乙烧杯中液体的密度较大
D．丙烧杯中液体的密度较大
【提醒】了解整个过程中物体所受浮力变化的情况是解答本题的关键。
(2015·绍兴、义乌)将一密度比
( http: / / www.21cnjy.com )水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央，然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响)。容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，并说出各段变化的理由。(温馨提示：t1时间时木块恰好离开杯底，t2时绳子刚好拉直，t3时木块刚好完全浸没。)
(2016·湖州)小明在学习物
( http: / / www.21cnjy.com )体浮沉条件时，由于调制食盐水密度的操作不够精准，导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中。于是他对实验进行了改进：分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液，其中图甲B烧杯中的酒精与水的体积比为9∶6。用注射器吸取密度为0.9克/厘米3的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴，一段时间后，如图甲所示。再过一段时间后，小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。为此，他作了如下探究：
【提出问题】______________________________________________________
【建立假设】假设一：可能是油滴的密度变小了。
假设二：可能是酒精溶液的密度变大了。
【实验方案】针对“假设一”的实验：用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴，将油滴注入到某一溶液中，观察其浮沉状况。
针对“假设二”的实验：先测定酒精溶液密度为ρ1，敞口放置一段时间后再次测定它的密度为ρ2，比较ρ1和ρ2的大小。
【得出结论】油滴密度不变，酒精溶液密度变大。
请回答：
(1)根据小明所作的假设，推测小明所提的问题是：_________________________________
________________________________________________________________________
(2)针对“假设一”的实验中，“某一溶液”是__________。
(3)小明经过思考，对“酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释，即____________________。
1．(2016·张家界)两手分别拿着
( http: / / www.21cnjy.com )一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力( )
A．木块受的浮力大
B．石块受的浮力大
C．两者受的浮力一样大
D．条件不足，无法比较
第2题图
2．(2016·海南)如图所示，将重为G的铝块挂在弹簧测力计上，当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数为F。则铝块所受的浮力大小为( )
A．G
B．F
C．G＋F
D．G－F
3．(2016·衢州)2015年12月
( http: / / www.21cnjy.com )，世界上最大全透型载客潜水器“寰岛蛟龙1”在海南下水(如图)。潜水器搭载9名乘客缓慢下潜至水面下一定深度处悬停，待乘客观光一段时间后，缓慢上浮至水面。下列关于潜水器的说法中正确的是( )
第3题图
A．下潜时有惯性，悬停时没有惯性
B．在下潜过程中，水对它的压强不变
C．悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力
D．在上浮过程中，受到的浮力变大
(2016·常州)在宠物商店
( http: / / www.21cnjy.com )买了热带鱼后，商家一般会将鱼放在装有水的透明塑料袋中扎好，方便顾客带走，回家后，将其直接放入盛水的玻璃缸中，不计塑料袋质量，下列情况可能发生的是( )
5．(2015·大连)甲、乙物体的密度
( http: / / www.21cnjy.com )相同，甲的体积是乙的2倍，将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，如图所示，现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将( )
第5题图
A．沉在水槽的底部
B．悬浮在原位置
C．漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为1∶2
D．漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为1∶3
(2016·孝感)成成同学课外实验时，把
( http: / / www.21cnjy.com )鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底，如图甲；向杯中加盐并搅拌，直到鸡蛋悬浮，如图乙。此过程中( )
第6题图
A．杯中液体密度不变
B．鸡蛋的重力变小
C．鸡蛋的浮力变大
D．容器底受到液体的压力不变
第7题图
7．(2016·金华)已知木
( http: / / www.21cnjy.com )块A的体积为1×10－3m3，重力为6N，与固定在容器底部的轻质弹簧相连，如图甲，现向图甲容器中缓慢注水，直至木块A完全浸没并处于静止状态，如图乙。
(1)在向容器中注水的过程中，水对容器底部的压强逐渐________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)木块完全浸没处于静止状态时，弹簧对木块的拉力为________N。
8．(2016·自贡)如图所示，放在水
( http: / / www.21cnjy.com )平面上装满水的一溢水杯，水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg)。求：
第8题图
(1)弹簧测力计的示数。
(2)物块的密度。
第9题图
(2015·广东)如图所示为一种自制
( http: / / www.21cnjy.com )简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计在被测液体中________(填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”)。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1________ρ2。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1________m2。(后两空填“<”、“＝”或“>”)
10．(2015·菏泽)边长为10cm的
( http: / / www.21cnjy.com )正方体木块放入水中，有的体积浸没在水中，在木块上面放一重物，木块浸入水中的深度增加2cm。(g取10N/kg，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3)
求：
(1)此重物所受的重力；
(2)在此过程中重物对木块所做的功；
(3)有人根据上述问题得到启示，制作了一个称
( http: / / www.21cnjy.com )量物体重量的“秤”，如图所示，容器缸内盛有水，把活塞置于缸中，在轻活塞的底部放一物块P，活塞的顶部放上托盘，在活塞的表面上刻上相应的刻度。
第10题图
①活塞底部固定的物体P，它的作用是能让活塞竖直立在水中，重物P的密度特点是
________________________________________________________________________。
②怎么确定秤的零刻度线
________________________________________________________________________。
③如果要增大秤的测量范围，请给制作者提出你的两个建议：
A．________________________________________________________________________；
B．________________________________________________________________________。
参考答案
第18课时 浮力
课前预热
考点1 1.向上托起的力 2.竖直向上 3.压力差
考点2 1.排开的液体所受的重力 2.ρ液V排g
考点3 1.ρ液V排g 2.G物－F 3.F浮＝G排
考点4 2.自身的重力 漂浮 悬浮
【考点真题】1.B 2.C 3.C A 乙 4.(1)3.2 (2)不变
课堂突破
例1 B 例2 A
例3 3 漂浮 例4 C
例5 作图如图，因为F浮＝ρ液V排g
( http: / / www.21cnjy.com )，ρ液、g不变，V排越大，F浮越大。从0－t1加水过程中，木块没有离开杯底，木块排开水的体积增大，浮力增大；从t1－t2加水过程中，木块离开杯底处于漂浮状态，排开水的体积不变，浮力不变；从t2－t3加水过程中，绳子拉直，木块排开水的体积又不断变大，浮力再次变大；从t3－t4加水过程中，木块完全浸没，排开水的体积不再发生变化，浮力也不再发生变化。
例6 (1)油滴沉浮变化的原因是什么 (2)密度为0.9g/cm3的液体 (3)酒精蒸发比水快
【变式拓展】1.C 2.A 3.C 4.D
校内作业
1．B 2.D 3.C 4.B 5.D 6.C
7．(1)增大 (2)4
8．(1)物块受到浮力：F浮＝G排＝m
( http: / / www.21cnjy.com )排g＝0.4kg×10N/kg＝4N，弹簧测力计读数F＝G－F浮＝10N－4N＝6N。(2)F浮＝G排＝ρ水gV排＝ρ水gV物可得，物块的体积：V＝V排＝＝＝4×10－4m3，物块的质量：m＝＝＝1kg，物块的密度：ρ＝＝＝2.5×103kg/m3。
9．漂浮 ＜ ＝ 10.(1
( http: / / www.21cnjy.com ))2N (2)0.04J (3)①P的密度大于水的密度 ②托盘上不放物体时，水面所在的高度处为零刻度线 ③增大活塞的横截面积或增大活塞的长度 用密度比水大的液体代替水(换用密度比水大的液体)第19课时 浮力
1．(2016·岳阳)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是( )
A．浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大
B．物体的密度越大受到的浮力越小
C．物体没入水中越深受到的浮力越大
D．物体排开水的体积越大受到的浮力越大
2．(2016·南平)如图所示，压在杯底的乒乓球，上浮时会弹离水面。下列说法正确的是( )
第2题图
A．乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变
B．乒乓球弹离水面后上升，是由于水的浮力作用
C．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强始终不变
D．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强先不变，后减小
(2016·宿迁)如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确的是( )
第3题图
A．碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B．碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C．碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D．碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了
(2016·福州)将一
( http: / / www.21cnjy.com )个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是( )
(2016·东营)如图所示，水平
( http: / / www.21cnjy.com )桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静止时，两烧杯液面相平，下列判断正确的是( )
第5题图
A．甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B．甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力
C．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强
D．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
6．(2016·广安)如图所示，
( http: / / www.21cnjy.com )放在水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物，水较少，冰块较大，冰与杯底有接触且对杯底有压力，在冰块熔化的过程中，下列判断正确的是( )
第6题图
A．杯中水位高度将保持不变
B．冰块受到水的浮力将逐渐减小
C．杯子对桌面的压强将逐渐增大
D．杯中水的温度逐渐升高
(2016·泰安)如图所示，烧杯
( http: / / www.21cnjy.com )的底面积是200cm2，里面装有一定量的水(图甲)，用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中(图乙)，水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N(不计物体带出的水)。g取10N/kg，下列判断中正确的是( )
①物体的质量是2.8kg；②物体的体积是1×10－3m3；③物体浸没时受到的浮力是15N；④从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了260Pa。
第7题图
A．只有①、②、④正确
B．只有①、②、③正确
C．只有①、②正确
D．只有③、④正确
(2015·连云港)皮划艇
( http: / / www.21cnjy.com )是一项水上运动项目。如图所示，某次比赛中，两运动员的总质量为145kg，双人划艇的质量为15kg，则该划艇静止时所受的浮力大小为________N，排开水的体积为________m3。(取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3
)
第8题图
9．(2016·遵义)如图所示，用改进后的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”，将盛有适量水的烧杯放置在升降台上，使升降台逐渐上升。
第9题图
(1)物体完全浸没在水中时，所受的浮力大小为____N。
(2)下列图丙中能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置时，弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图像是________。
丙
(2016·绍兴)将重10牛
( http: / / www.21cnjy.com )的长方体木块A放入水平放置的盛水容器中静止时，有的体积露出水面，木块受到的浮力是________牛，若在木块上放另一物块B，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块B的体积是木块的，则物块B密度与木块A密度之比是________。
第10题图
(2016·广元)某同学用弹簧测力计下挂一
( http: / / www.21cnjy.com )均匀金属圆柱体浸在液体中，探究弹簧测力计示数与液体密度的关系，实验时该同学把圆柱体浸没在不同液体中，分别记下了弹簧测力计的示数，得到实验数据如表所示。
液体密度ρ(×103kg/m3)
1.2
1.8
2.0
2.4
弹簧测力计示数F(N)
7.5
4.5
1.5
(1)根据表中实验数据，空格处应填写________。
(2)在如图中能反映表中弹簧测力计示数与液体密度之间关系的图像是________。
第11题图
(2016·南昌)如图甲所示，杯中
( http: / / www.21cnjy.com )放有一个用细线与杯底相连的小木块，细线体积忽略不计，当往杯中缓慢的匀速加水，直至木块完全没入水中(如图乙所示)。请你在虚线方框内，大致画出浮力F浮与时间t的图像。(温馨提示：ρ木＜ρ水)
第12题图
13．(2015·常州)
( http: / / www.21cnjy.com )小明来到素有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩，看到游客能漂浮在湖面，便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度。(g取10N/kg)
第13题图
①取一根细线与铁皮罐等高，通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置，并作记号。
②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封，使之漂浮时一半浸入水中。
③在铁皮罐上加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在水中。
④将该铁皮罐放入盐水中，加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在盐水中。
问：(1)铁皮罐的体积有多大？
(2)铁皮罐和沙石的总重有多大？
(3)盐水的密度有多大？
14．(2016·揭阳)
( http: / / www.21cnjy.com )图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(取水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。求：
第14题图
(1)长方体A的高度。
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3)长方体A的密度。
参考答案
第19课时 浮力
1．D 2.D 3.D 4.C 5.C 6.B 7.C
8．1600 0.16
9．(1)0.4 (2)B
10．10 3∶2
11．(1)3.5 (2)B
12.
13．(1)由②图可知：一半浸入水中
( http: / / www.21cnjy.com )漂浮时受到的浮力F浮1＝ρ水V排1g＝ρ水×V罐g，在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中时受到的浮力F浮2＝ρ水V排2g＝ρ水×V罐g，由于铁皮罐处于漂浮，则F浮1＝G罐，F浮2＝G罐＋G砝码1，所以，F浮2－F浮1＝G砝码1，即ρ水×V罐g－ρ水×V罐g＝G砝码1，则V罐＝＝＝＝＝1×10－3m3 (2)一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1＝ρ水V排1g＝ρ水×V罐g＝1.0×103kg/m3××1×10－3m3×10N/kg＝5N，由于铁皮罐漂浮在水面上，则G罐＝F浮1＝5N，即铁皮罐和沙石的总重为5N (3)将该铁皮罐放入盐水中，铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮，则根据漂浮条件可得F浮3＝G罐＋G砝码2，即：ρ盐水V罐g＝G罐＋G砝码2，所以ρ盐水＝＝＝
＝1.2×103kg/m3
14．(1)由图乙可知，长方体A从下底
( http: / / www.21cnjy.com )面接触水面到刚好浸没所用的时间：t＝15s－10s＝5s，根据v＝可得，长方体A的高度：s＝vt＝0.3m/s×5s＝1.5m； (2)由图乙可知，前10s钢绳的拉力不变，等于物体A的重力，此时物体在水面以上，所以拉力与重力是一对平衡力，则：G＝F＝3×104N，10～15s，钢绳的拉力减小，是物体A从与水面接触到完全浸没，由图可知，当A完全浸入水中时，拉力F′＝1×104N，所以石料受到的浮力：F浮＝G－F′＝3×104N－1×104N＝2×104N；
(3)根据F浮＝ρ水gV排可得，A的体积：V＝V排＝＝＝2m3，所以A的密度：ρ＝＝＝＝1.5×103kg/m3。(共22张PPT)
第19课时 浮力
1．(2016·岳阳)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是
(
)
A．浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大
B．物体的密度越大受到的浮力越小
C．物体没入水中越深受到的浮力越大
D．物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D
2．(2016·南平)如图所示，压在杯底的乒乓球，上浮时会弹离水面。下列说法正确的是
(
)
A．乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变
B．乒乓球弹离水面后上升，是由于水的浮力作用
C．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强始终不变
D．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强先不变，后减小
第2题图
D
第3题图
3．(2016·宿迁)如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确的是
(
)
A．碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B．碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C．碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D．碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了
D
4．(2016·福州)将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是
(
)
C
第3题图
5．(2016·东营)如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静止时，两烧杯液面相平，下列判断正确的是
(
)
A．甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B．甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力
C．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强
D．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
C
6．(2016·广安)如图所示，放在水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物，水较少，冰块较大，冰与杯底有接触且对杯底有压力，在冰块熔化的过程中，下列判断正确的是
(
)
A．杯中水位高度将保持不变
B．冰块受到水的浮力将逐渐减小
C．杯子对桌面的压强将逐渐增大
D．杯中水的温度逐渐升高
B
第6题图
第6题图
7．(2016·泰安)如图所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水(图甲)，用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中(图乙)，水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N(不计物体带出的水)。g取10N/kg，下列判断中正确的是
(
)
①物体的质量是2.8kg；②物体的体积是1×10－3m3；③物体浸没时受到的浮力是15N；④从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了260Pa。
A．只有①、②、④正确
B．只有①、②、③正确
C．只有①、②正确
D．只有③、④正确
C
8．(2015·连云港)皮划艇是一项水上运动项目。如图所示，某次比赛中，两运动员的总质量为145kg，双人划艇的质量为15kg，则该划艇静止时所受的浮力大小为________N，排开水的体积为________m3。(取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3
)
第8题图
1600
0.16
第9题图
9．(2016·遵义)如图所示，用改进后的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”，将盛有适量水的烧杯放置在升降台上，使升降台逐渐上升。
(1)物体完全浸没在水中时，所受的浮力大小为____N。
0.4
(2)下列图丙中能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置时，弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图像是____。
丙
B
10．(2016·绍兴)将重10牛的长方体木块A放入水平放置的盛水容器中静止时，有3(1)的体积露出水面，木块受到的浮力是____牛，若在木块上放另一物块B，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块B的体积是木块的3(1)，则物块B密度与木块A密度之比是________。
第10题图
10
3∶2
11．(2016·广元)某同学用弹簧测力计下挂一均匀金属圆柱体浸在液体中，探究弹簧测力计示数与液体密度的关系，实验时该同学把圆柱体浸没在不同液体中，分别记下了弹簧测力计的示数，得到实验数据如表所示。
液体密度ρ(×103kg/m3)
1.2
1.8
2
2.4
弹簧测力计示数F(N)
7.5
4.5
1.5
(1)根据表中实验数据，空格处应填写____。
(2)在如图中能反映表中弹簧测力计示数与液体密度之间关系的图像是____。
第11题图
3.5
B
第12题图
12．(2016·南昌)如图甲所示，杯中放有一个用细线与杯底相连的小木块，细线体积忽略不计，当往杯中缓慢的匀速加水，直至木块完全没入水中(如图乙所示)。请你在虚线方框内，大致画出浮力F浮与时间t的图像。(温馨提示：ρ木＜ρ水)
第13题图
13．(2015·常州)小明来到素有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩，看到游客能漂浮在湖面，便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度。(g取10N/kg)
①取一根细线与铁皮罐等高，通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置，并作记号。
②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封，使之漂浮时一半浸入水中。
③在铁皮罐上加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在水中。
④将该铁皮罐放入盐水中，加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在盐水中。
问：(1)铁皮罐的体积有多大？
(2)铁皮罐和沙石的总重有多大？
(3)盐水的密度有多大？
【答案】(1)由②图可知：一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1＝ρ水V排1g＝ρ水×
V罐g，在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中时受到的浮力F浮2＝ρ水V排2g＝ρ水×V罐g，由于铁皮罐处于漂浮，则F浮1＝G罐，F浮2＝G罐＋G砝码1，所以，F浮2－F浮1＝G砝码1，即ρ水×V罐g－ρ水×
V罐g＝G砝码1，则V罐＝
＝
＝
＝
＝
＝
1×10-3m3
(2)一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1＝ρ水V排1g＝ρ水×
V罐g＝1.0×103kg/m3×
×1×10－3m3
×10N/kg＝5N，由于铁皮罐漂浮在水面上，则G罐＝
F浮1＝5N，即铁皮罐和沙石的总重为5N
(3)将该铁皮罐放入盐水中，铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮，则根据漂浮条件可得F浮3＝G罐＋G砝码2，即：ρ盐水V罐g＝G罐＋G砝码2，所以ρ盐水＝
＝
＝
=
1.2×103kg/m3
第14题图
14．(2016·揭阳)图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(取水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。求：
(1)长方体A的高度。
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3)长方体A的密度。
【答案】(1)由图乙可知，长方体A从下底面接触水
面到刚好浸没所用的时间：t＝15s－10s＝5s，
根据
可得，
长方体A的高度：s=vt=0.3m/s×5s=1.5m；
(2)由图乙可知，前10s钢绳的拉力不变，等于物体A的重力，此时物体在水面以上，所以拉力与重力是一对平衡力，则：G＝F＝3×104N，10～15s，钢绳的拉力减小，是物体A从与水面接触到完全浸没，由图可知，当A完全浸入水中时，拉力F′＝1×104N，
所以石料受到的浮力：
F浮＝G－F′＝3×104N－1×104N＝2×104N；
(3)根据F浮＝ρ水gV排可得，
A的体积：
所以A的密度：(共40张PPT)
第二篇 物质科学(一)
第18课时 浮力
考点1 知道浮力的概念 a
(1)浮力
浸在液体(或气体)中的物体，受到液体(或气体)_____
________________称做浮力。
(2)方向：_____________。
(3)产生原因：物体上下表面受到的液体的_________，浮力是液体给物体的压力的合力。
考点2 描述阿基米德原理 a
(1)内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它_____________________。
向上托起的力
竖直向上
压力差
排开的液体所受的重力
(2)公式：F浮＝G排＝_________________。
由公式可知浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积。
浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系？
ρ液
V排
g
考点3 直接运用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算 b
有关浮力的分析与计算
(1)阿基米德原理：F浮＝G排＝_____________。
(2)称重法：F浮＝____________，其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。
注意：称重法分析浮力时需注意测力计的示数不是浮力的大小而是拉力的大小。
(3)平衡条件法：_____________，一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。
ρ液
V排
g
G物－F
F浮＝G排
考点4 认识物体浮沉条件 a
1．物体在液体中的浮沉条件
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮＞G
F浮＜G
F浮＝G
F浮＝G
F浮＋N＝G
实心体
ρ液＞ρ物
ρ液＜ρ物
ρ液＞ρ物
V排＜V物
ρ液＝ρ物
V排＝V物
ρ液＜ρ物
处于动态(运动状态不断改变)，受力不平衡
是“上浮”过程的最终状态
可以停留在液体的任何深度处
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：潜水艇是通过改变____________来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的_______条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是_______条件。热气球、氢气球、飞艇都是通过改变自身重力来实现上浮的。
自身的重力
漂浮
悬浮
1．(2016·宁波)人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船。做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起。下列说法正确的是
(
)
A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力
B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力
C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小
D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力
B
2．(2016·丽水)潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是
(
)
C
A．在1～3分钟，受到水的压强逐渐减小
B．在1～3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C．在4～6分钟，都是处于水下静止状态
D．在6～8分钟，都是处于受力平衡状态
3．(2016·杭州)三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示情况，乙球下方的弹簧长度等于原长。这三个球受到浮力的大小关系是____(选填字母)。
C
第3题图
A．F甲B．F甲>F乙>F丙
C．F甲＝F乙＝F丙
这三个球的密度大小关系是____(选填字母)。
A．ρ甲<ρ乙<ρ丙
B．ρ甲>ρ乙>ρ丙
C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
其中____球(填“甲”、“乙”
或“丙”)的密度与液体密度相同。
A
乙
4．(2016·台州)小晨设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下：
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲；
②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20毫升，如图乙；
③将烧杯中20毫升水倒掉，从水中取出金属块，如图丙；
④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为44毫升，如图丁。
请回答下列问题：
(1)被测金属块的密度是
克/厘米3。
(2)在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将
(填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
3.2
不变
高频点1 阿基米德原理应用
★例1
(2016·温州)半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面(如图甲)；装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下(如图乙)；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，
船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载(如图丙)。半潜船在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3，则以下判断正确的是
(
)
B
A．F1＞F3＞F2
B．F2＞F3＞F1
C．F3＞F1＞F2
D．F3＞F2＞F1
★1．某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则
(
)
C
A．F浮＝F3－F1
B．F浮＝F4－F3
C．F浮＝F2－F3
D．F浮＝F2－F4
高频点2 漂浮
★例2
(2016·株洲)一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，
如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮
力F随时间t变化的图像可能是
(
)
A
★2．为了延长水果的存放时间，果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中。再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间。若将同一个苹果先后放入甲乙两个容器的保鲜液中静止后苹果的浮沉情况如图所示，则甲乙两容器中保鲜液的密度大小比较。正确的是
(
)
A．甲中的大
B．乙中的大
C．一样大
D．条件不够，不能比较
A
高频点3 浮力的简单计算
★例3 (2016·德州)用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力，测力计的示数为5N；把物体一半体积浸入在水中时，测力计的示数如图所示，此时物体所受浮力为____N，当把物体从弹簧测
力计上取下，放入水中静止时，
物体所处的状态是
(填“漂浮”、
“悬浮”或“下沉”)。
3
漂浮
★3.
(2015·重庆)弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图(甲)；图(乙)是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是
(
)
A．物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
C
高频点4 物体沉浮条件的应用
★例4 (2016·山西)海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程，下列对此潜艇分析正确的是
(
)
A．上浮过程中所受浮力逐渐变大
B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C．漂浮时排开的海水所受的重力最小
D．漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
C
★4．(2015·滨州)测量液体密度的仪器叫密度计，
将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻
度值(图甲)。图乙和图丙的容器中是同一个自制的简
易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，
将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在
液体中，由图中现象可以判断
(
)
A．密度计在乙烧杯液体中受到
的浮力较大
B．密度计在丙烧杯液体中受到
的浮力较大
C．乙烧杯中液体的密度较大
D．丙烧杯中液体的密度较大
D
【提醒】了解整个过程中物体所受浮力变化的情况是解答本题的关键。
例5 (2015·绍兴、义乌)将一密度比水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央，然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响)。容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，并说出各段变化的理由。(温馨提示：t1时间时木块恰好离开杯底，t2时绳子刚好拉直，t3时木块刚好完全浸没。)
【答案】作图如图，因为F浮＝ρ液V排g，ρ液、g不变，V排越大，F浮越大。
从0－t1加水过程中，木块没有离开杯底，木块排开水的体积增大，浮力增大；
从t1－t2加水过程中，木块离开杯底处于漂浮状态，排开水的体积不变，浮力不变；
从t2－t3加水过程中，绳子拉直，木块排开水的体积又不断变大，浮力再次变大；
从t3－t4加水过程中，木块
完全浸没，排开水的体积
不再发生变化，浮力也不
再发生变化。
★例6 (2016·湖州)小明在学习物体浮沉条件时，由于调制食盐水密度的操作不够精准，导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中。于是他对实验进行了改进：分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液，其中图甲B烧杯中的酒精与水的体积比为9∶6。用注射器吸取密度为0.9克/厘米3的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴，一段时间后，如图甲所示。再过一段时间后，小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。为此，他作了如下探究：
【提出问题】____________________________________________
【建立假设】假设一：可能是油滴的密度变小了。
假设二：可能是酒精溶液的密度变大了。
【实验方案】针对“假设一”的实验：用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴，将油滴注入到某一溶液中，观察其浮沉状况。
针对“假设二”的实验：先测定酒精溶液密度为ρ1，敞口放置一段时间后再次测定它的密度为ρ2，比较ρ1和ρ2的大小。
【得出结论】油滴密度不变，酒精溶液密度变大。
请回答：
(1)根据小明所作的假设，推测小明所提的问题是：
？
油滴沉浮变化的原因是什么
(2)针对“假设一”的实验中，“某一溶液”是
。
(3)小明经过思考，对“酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释，即
。
密度为0.9g/cm3的液体
酒精蒸发比水快
(友情提示：本栏目建议午休时间完成)
1．(2016·张家界)两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力
(
)
B
A．木块受的浮力大
B．石块受的浮力大
C．两者受的浮力一样大
D．条件不足，无法比较
2．(2016·海南)如图所示，将重为G的铝块挂在弹簧测力计上，当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数为F。则铝块所受的浮力大小为
(
)
A．G
B．F
C．G＋F
D．G－F
D
第2题图
3．(2016·衢州)2015年12月，世界上最大全透型载客潜水器“寰岛蛟龙1”在海南下水(如图)。潜水器搭载9名乘客缓慢下潜至水面下一定深度处悬停，待乘客观光一段时间后，缓慢上浮至水面。下列关于潜水器的说法中正确的是
(
)
C
第3题图
A．下潜时有惯性，悬停时没有惯性
B．在下潜过程中，水对它的压强不变
C．悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力
D．在上浮过程中，受到的浮力变大
★4
(2016·常州)在宠物商店买了热带鱼后，商家一般会将鱼放在装有水的透明塑料袋中扎好，方便顾客带走，回家后，将其直接放入盛水的玻璃缸中，不计塑料袋质量，下列情况可能发生的是
(
)
B
5.(2015·大连)甲、乙物体的密度相同，甲的体积是乙的2倍，将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，如图所示，现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将
(
)
A.沉在水槽的底部
B.悬浮在原位置
C.漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为1∶2
D.漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为1∶3
D
第5题图
★6．(2016·孝感)成成同学课外实验时，把鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底，如图甲；向杯中加盐并搅拌，直到鸡蛋悬浮，如图乙。此过程中
(
)
C
第6题图
A．杯中液体密度不变
B．鸡蛋的重力变小
C．鸡蛋的浮力变大
D．容器底受到液体的压力不变
7．(2016·金华)已知木块A的体积为1×10－3m3，重力为6N，与固定在容器底部的轻质弹簧相连，如图甲，现向图甲容器中缓慢注水，直至木块A完全浸没并处于静止状态，如图乙。
(1)在向容器中注水的过程中，水对容器底部的压强逐渐
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)木块完全浸没处于静止状态时，弹簧对木块的拉力为
N。
增大
第7题图
4
8．(2016·自贡)如图所示，放在水平面上装满水的一溢水杯，水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg)。求：
(1)弹簧测力计的示数。
(2)物块的密度。
第8题图
【答案】(1)物块受到浮力：
F浮＝G排＝m排g＝0.4kg×10N/kg＝4N，
弹簧测力计读数F＝G－F浮＝10N－4N＝6N。
(2)F浮＝G排＝ρ水gV排＝ρ水gV物可得，物块的体积：
V＝V排＝
＝4×10－4m3，
物块的质量：m＝
＝1kg，
物块的密度：ρ＝
＝2.5×103kg/m3。
★9.(2015·广东)如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计在被测液体中_______(填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”)。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1____ρ2。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1____m2。(后两空填“<”、“＝”或“>”)
第9题图
漂浮
＜
＝
10.(2015·菏泽)边长为10cm的正方体木块放入水中，
有
的体积浸没在水中，在木块上面放一重物，木块
浸入水中的深度增加2cm。(g取10N/kg，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3),求：
(1)此重物所受的重力；
(2)在此过程中重物对木块所做的功；
(3)有人根据上述问题得到启示，
制作了一个称量物体重量的“秤”，如图所示，容器缸内盛有水，把活塞置于缸中，在轻活塞的底部放一物块P，活塞的顶部放上托盘，在活塞的表面上刻上相应的刻度。
第10题图
【答案】(1)2N
(2)0.04J
①活塞底部固定的物体P，它的作用是能让活塞竖直立在水中，重物P的密度特点是_____________________。
②怎么确定秤的零刻度线_________________________
______________________________。
③如果要增大秤的测量范围，请给制作者提出你的两个建议：
A.____________________________________；
B._____________________________________________。
P的密度大于水的密度
托盘上不放物体时，水面所在的高度处为零刻度线
增大活塞的横截面积，增大活塞的长度
用密度比水大的液体代替水(换用密度比水大的液体)
