中考物理单元复习：浮力

01第1节浮力第3节物体的浮沉条件及应用03第2节阿基米德原理02浮力复习浮力的概念：影响的因素：浸入液体的体积、液体的密度运用“称重法”测浮力，F浮=G-F产生的原因：浮力的测量：物体上、下表面受到压力差，差值大小为F浮=F下-F上浸在液体（或气体）中的物体受到竖直向上的力，这个力叫做浮力。浮力③施力物体：液体。①定义：浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。常用符号F浮表示。②浮力方向：竖直向上。1.浮力“浸在”液体一部分体积浸入全部浸入（也叫“浸没”）部分浸入

F浮F浮浸没

F1F2

2.用“称重法”测量物体浸在液体中所受的浮力①读出物体在空气中测力计的示数G=F1②读出物体浸在液体中测力计的示数F2浮力的大小等于弹簧测力计示数减小的数值。

F浮=F1-F2

物体浸在液体中所受的浮力F浮液体对长方体上、下表面的压力不同F浮=F2–F1浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。3.浮力产生的原因浮力的大小等于其上、下表面受到液体对它的压力差。与杯底紧密接触F浮=0注意：如果物体的下表面没有液体存在，就没有向上的压力产生，便不会产生浮力。

【例题1】如图所示，有一正方体浸没在液体中，它的侧面所受的各个方向上的压力相互平衡；其下表面受到液体向上的压力F1_______(填“大于”、“小于”或“等于”)其上表面受到液体向下的压力F2，这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因，所以浮力的大小可表示为F浮＝_________。大于F1－F2

正方体浸没在液体中，根据p=ρgh可知：下表面受到液体向上的压强大于上表面受到液体向下的压强，由F=ps可知：受力面积相等，下表面受到液体向上的压力F1大于其上表面受到液体向下的压力F2，这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因。浮力的大小可表示为F浮=F1–F21.影响浮力大小的因素①浮力的大小跟物体浸在液体的体积的关系浮力的大小跟物体浸在液体的体积有关；同种液体，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。

弹簧测力计的示数越小，表明受到的浮力越大。②浮力的大小与液体密度的关系浮力的大小跟液体的密度有关，在浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，浮力越大。弹簧测力计的示数越小，表明受到的浮力越大。物体在液体中所受的浮力大小，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。2.决定浮力大小的因素

浮力大小的影响因素：浮力的大小只跟液体的密度和物体浸在液体中的体积这两个因素有关；而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。【例题2】在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，弹簧测力计挂着同一金属块的示数如图所示。①金属块浸没在水中时，受到的浮力是____N。②分析图丙、丁可得出结论：_______________________。③分析丁、戊两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小与_____有关。解析见下页①金属块浸没在水中时，受到的浮力是____N。②分析图丙、丁可得出结论：____________________________。③分析丁、戊两图可知，浸在液体中的物体所受浮力与________有关。②分析图丙、丁，物体都浸没在水中，进入的体积相等，深度不等，但是浮力相等，故可得出结论：浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。③分析丁、戊两图，物体分别浸没在水、盐水中，浸入的体积相等，液体的密度不等，浮力不等，所以浸在液体中的物体所受浮力大小与液体密度有关。2浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关液体密度①金属块浸没在水中时，受到的浮力是F浮=F1–F2=4.8N-2.8N=2N内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，

浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。数学表达式：

理解适用范围：适用于液体和气体。②物体“浸在液体中”包括两种情况：一是物体全部浸入（浸没），此时V排=V浸=V物；二是物体一部分浸入液体中，此时V排=V浸<V物。

①浮力F浮的大小只和

ρ液、V排有关，与物体的形状，密度浸没在液体中的深度等因素无关。

F浮=G排=ρ液gV排

阿基米德原理知识结构①内容：②数学表达式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排1.阿基米德原理③物理量单位

ρ液：表示液体的密度，单位：千克/米3（kg/m3）V排：表示排开液体的体积，单位：米3（m3）g：9.8牛/千克（N/kg）F浮：表示浮力，单位：牛（N）F浮=G排=m排g=ρ液gV排注意：式中各物理量单位一律采用国际单位制。

④对于阿基米德原理的理解

影响浮力大小的因素

由公式F浮＝ρ液gV排可知：浮力F浮的大小只和

ρ液、V排有关，与物体的体积、形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中的运动状态等因素无关。

适用范围：

该定律适用于液体和气体。

求液体密度、排开液体的体积

【例题3】某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.74N，把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是4.11N，该液体的密度是多少?铁的密度为7.9×103kg/m3。铁块受到的浮力F浮=F1–F2=4.74N-4.11N=0.63N

铁块的质量

根据F浮=ρ液体gV排

铁块的体积

②测空桶的重力G桶①测物体在空气中重力F1④测小桶和排开的水总重力G总③物体浸在水中，读出测力计的示数F22.阿基米德原理的验证过程浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。F浮=F2–F1G排=G总-G桶

F浮=G排F2–F1=G总-G桶【例题4】用如图所示实验装置验证阿基米德原理。当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶。回答下列问题:②如果实验前溢水杯未装满水，实验测得的

(选填“浮力”或“排开水的重力”)将会

(选填“偏大”或“偏小”)。③若换用酒精代替水进行实验，则F3的大小将变为

N。(g取10N/kg，ρ水=1×103

kg/m3，ρ酒精=0.8×103

kg/m3)。①根据图中数据可知，物块所受浮力是

N，排开水的重力是

N。①根据图中数据可知，物块所受浮力是

N，排开水的重力是

N。②如果实验前溢水杯未装满水，实验测得的

(选填“浮力”或“排开水的重力”)将会

(选填“偏大”或“偏小”)。

①由题图知，物块浸没在水中时受到的浮力F浮=F1-F3=2N-1.5N=0.5N

G排=F4-F2=0.7N-0.2N=0.5N

②物块放入水中前，溢水杯应该是装满水的，否则小桶内所盛的水的重力将小于物块排开水的重力，测得物块排开水的重力会偏小。0.50.5排开水的重力偏小③若换用酒精代替水进行实验，则F3的大小将变为

N。(g取10N/kg，ρ水=1×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3)。

1.6物体的浮沉条件比较浮力和重力的大小比较物体密度和液体密度若F浮＞G，则上浮（漂浮时F浮=G）若ρ物＜ρ液，则上浮若F浮=G，则悬浮若F浮<G，则下沉若ρ物=ρ液，则悬浮若ρ物＞ρ液，则下沉①轮船靠挖“空心”的方法增大浮力。②排水量：轮船满载时，排开水的质量。浮力的应用潜水艇：是靠改变自身的重力，实现上浮和下潜的。充入密度小于空气的气体，使受到空气的浮力大于自身的重力。轮船物体的浮沉条件及应用气球和飞艇：知识结构若F浮＞G，则上浮若ρ液＞ρ物，则上浮若F浮=G，则悬浮若F浮<G，则下沉若ρ液=ρ物，则悬浮若ρ液<ρ物，则下沉判断物体浮沉的两种方法比较浮力和重力的大小比较物体密度和液体密度1.物体的浮沉条件漂浮2.物体在液体中的三种状态及受力情况漂浮时，根据二力平衡条件可知：F浮=GF浮G漂浮F浮G悬浮悬浮时，根据二力平衡条件可知：F浮=G静止底部时：F浮=G-F支F支F浮G

静止底部时，受到三个力的作用：重力G、浮力F浮、支持力F支。沉底【例题5】

把一个重力为9.8N，密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于

（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态，物体所受浮力为______N，排开水的体积是

m3。漂浮9.81.0×10-3

因为物体的密度小于水的密度，所以一定漂浮；根据二力平衡条件可知:浮力与重力相等

F浮=G=9.8N根据F浮=ρ液体gV排

①轮船是一种漂浮状态轮船的排水量：轮船装满货物时排开水的质量，等于轮船和货物的总质量。②轮船的排水量——表示轮船的大小m排=m船+m物1.轮船漂浮时，根据二力平衡条件可知：F浮=G总重=G船+G货物即轮船所受浮力的大小等于船自身的重力与所装货物重力的和。轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小不变。因为轮船始终是漂浮，所受浮力都等于轮船的重力，所以浮力不变。根据F浮=ρ液体gV排可知：因为浮力不变，ρ海水＞ρ河水，所以排开河水的体积变大。【例题6】一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小

，它受到的浮力

，它排开河水的体积

。（已知ρ海水＞ρ河水）（均选填“变大”、“变小”或“不变”）不变不变变大①潜水艇的沉浮靠改变自身重力实现的。只要潜水艇浸没在水里，所受浮力基本不变，所以只能靠改变自身重力实现浮沉的。②潜水艇的浮沉原理2.潜水艇【例题7科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航。若海水密度为1.03×103kg/m3，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（）A.“奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变B.“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变C.“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大D.“奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小

“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，液体密度不变，深度变深，根据p=ρgh可知，“奋斗者”号受到的压强变大，故A、D错误；“奋斗者”号浸没后，下潜过程中排开海水的体积不变，海水的密度不变，根据F浮=ρgV排可知，浮力不变，故B正确，C错误。

B①气球升空原理：通过充入密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气等），利用空气的浮力，通过改变自身重力来实现上升和下降的。为了能定向航行而不随风飘荡，人们还制成了飞艇，在大气囊下面装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊篮。②飞艇3.气球和飞艇【例题8】探空气球是主要用于把探空仪器带到高空进行温度、大气压力、湿度、风速风向等气象要素测量的气球。如图所示的探空气球体积为5m3，质量为3kg，其携带的探空仪器质量为2kg，则科研人员至少需要多大的拉力才能不让探空气球提前升空?(已知ρ空气=1.29kg/m3，g=10N/kg)

探空气球及仪器的总重力

G总=(m球+m仪)g=(3kg+2kg)×10N/kg=50N气球受到空气的浮力

F浮=ρ空气gV排=1.29kg/m3×10N/kg×5m3=64.5N

科研人员所需的最小拉力F=F浮-G总=64.5N-50N=14.5N

①密度计是测量液体密度的仪器。②构造：密度计是一根粗细不均匀的密封玻璃管，管的下部装有少量密度较大的铅丸。③原理：密度计放在液体中都是漂浮的，因此受到的浮力始终等于它受到的重力，F浮=G，且不变。

根据F浮=ρ液gV排可知，F浮不变，把它放在密度比较大的液体里，它浸入液体的体积小，上浮一些；把它放在密度比较小的液体里，浸入液体的体积就大，下沉一些。所以密度计的刻度从下往上的示数是越来越小的。4.密度计【例题9】测量液体密度的仪器叫做密度计。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)。图乙和图丙是自制的简易密度计，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，由观察到的现象可以判断哪杯液体的密度大。说出你的理由。甲

乙丙丙图杯子中液体密度大。因为同一密度计在两种不同的液体中均处于漂浮状态，所受的浮力都等于密度计所受的重力，是相等的。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开液体体积小的丙图，杯子液体密度大。称重法F浮=G-F浮力等于物体重力减去物体浸在液体中时弹簧测力计的示数求浮力的几种常用计算方法压力差法F浮=F2-F1浮力等于物体上、下表面所受的压力之差阿基米德原理法F浮=G排=ρ液gV排浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力力的平衡法F浮=G物物体漂浮或悬浮时，浮力与重力是平衡力1.把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（）

A．相等B．铝球的比铁球大

C．铝球的比铁球小D．浮力都等于重力B

因为实心铁球和铝球的重力相等，根据G=mg可知它们的质量m相等。

因为ρ铁＞ρ铝，根据ρ=m/V，则体积V铁<V铝又因为浸没在水中，所以V排=V球，根据阿基米德原理：

F浮=G排液=ρ液gV排可得F铝浮＞F铁浮

2.体积相同的铝球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是（）A．铝球受到的浮力最大B．木块受到的浮力最大C．铜块受到的浮力最大D．它们受到的浮力一样大D【解析】

因为物体体积相同且浸没，所以它们的V排相等，根据阿基米德原理

F浮=G排=ρ液g

V排可知它们受到的F浮相等。

与物体的密度、形状、深度等因素无关。所以选D。

3．把一块实心金属放入盛满酒精的杯中，从杯子中溢出8g酒精．若将该金属放入盛满水的同样的杯子中，从杯中溢出水的质量是（

）

A．大于8g B．等于8gC．小于8g D．无法确定

∵实心金属块的密度大于水的密度，∴金属块放入水和酒精中都要下沉，∴排开水和酒精的体积相同。根据ρ=m/V，因为ρ水

＞ρ酒精

所以m水

＞m酒精

，

即：排开水的质量大于排开酒精的质量．

所以选A。A

4.如图所示，是探究同一物体浸在液体中所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。

①比较甲、乙两次实验可得出：__________________________________。②乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与

的关系。③由丙、丁两次实验可知：浸没在同种液体中的物体，________________________________________________。液体密度所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关物体浸在液体体积越大，所受浮力越大ABCDF1F2F3F45.在“验证阿基米德原理”的实验中。为了方便操作和减少测量误差，最合理的操作步骤应该是：②使用图所示的溢水杯和小烧杯接收被测物块排开的水。在浸入被测物块前，在溢水杯中加入适量的水，使水面___________。③

若图中弹簧测力计的四个示数值F1、F2、F3、F4之间的关系满足关系式____________时，则可以验证阿基米德原理。F2–F1=F3–F4①为了方便操作和减少测量误差，最合理的操作步骤应该是：___________。D、A、B、C与溢口相平6.小明“探究影响浮力大小的因素”，他把同一金属块挂在弹簧测力计上，进行了图示的实验，下列说法中，正确的是（）A．乙、丁两次实验可以探究浮力大小与浸入液体深度是否有关B．乙、丙两次实验可以探究浮力大小与浸入液体体积是否有关C．丙、丁两次实验可以探究浮力大小与液体密度是否有关D．为了探究浮力大小与物体质量是否有关，应再选择质量、体积都不同的物体进行探究C

探究浮力大小与液体密度是否有关，应该控制浸入的体积相等，液体种类不同，可选择丙、丁实验进行比较。

其他选项没有控制变量，故选C。7．某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3。把它浸没在水中后放手，为什么木块不能悬浮在水中？木块最终漂浮在水面上静止时，浸在水中的体积有多大？1.0×103kg/m3×V排=0.8×103kg/m3×200cm3①物体悬浮在液体中的条件是物体的密度等于液体的密度，而木块的密度小于水的密度，所以它不能悬浮在水中，最终会漂浮在水面上。ρ水gV排

=ρ木块gV木块②木块最终漂浮在水面上静止时，F浮=G木块V浸=

V排=160cm38.

一支密度计分别放入甲、乙两种液体中，静止时位置如图所示。若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，下列说法正确的是（）

A、F甲<F乙

B、F甲>F乙

C、ρ甲<ρ乙

D、ρ甲>ρ乙C