初中物理 浮力 知识解读（解析版）

10.4浮力（知识解读）（解析版）

知识导航

•知识点1浮力产生的原因

•知识点2探究影响浮力大小因素的实验

•知识点3阿基米德原理及应用

•知识点4浮力大小的计算

•作业巩固训练

知识点1浮力产生的原因

知识点讲解

1、浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力。

2、浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力。

3、浮力方向：竖直向上,施力物体是液（气）体。

典例分析题型分类举一反三

【典例1-1】（2023春•长安区期末）将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，长方体都保

持静止。下列说法正确的是（）

A.水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差相等

B.水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差不相等

C.水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差不相等

D.水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差相等

【答案】A

【解答】解：长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表

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面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变;

而长方体物块上下表面受到水的压强差：Ap="，竖直放置比水平放置上下表面积小，

S

所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等。

故选：Ao

【典例1-2]（2023秋•长宁区期末）用细绳吊着某金属块并将其浸在水中，分别在图（a）、

（b）、（c）所示位置保持静止，若金属块所受的拉力分别为Fi、F2和F3,则Fi=F2

<F3,若液体对其上、下表面的压力差分别为AFi、AF2和AF3,则<F1=AF2。

【解答】解：用细绳吊着某金属块并将其浸在水中，分别在图（a）、（b）所示位置保持

静止，排开液体的体积不变，液体密度不变，根据F浮=「水且丫排知，浮力大小不变，根

据称重法，拉力大小相等，若液体对其上、下表面的压力差分别为AFi、AF2即为浮力，

因浮力相等，AFI=AF2O

由于c图中部分浸入，排开液体的体积减小，受到的浮力减小，因而需要的拉力变大，

故F1=F2<F3.

故答案为：=；<；=o

【变式1-1]（2023春•青秀区校级期末）如图所示，一个竖直悬挂在水中的圆柱体，其上表

面受到水的压力为0.5N,其下表面受到水的压力为1.3N。下列说法正确的是（）

A.圆柱体受到的重力为0.8N

B.圆柱体受到的重力为1.8N

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C.圆柱体受到水的浮力为0.8N

D.圆柱体受到水的浮力为1.8N

【答案】C

【解答】解：由压力差法计算浮力的公式F浮=F向上-F向下=L3N-0.5N=0.8N,故C正

确，D错误。

由已知条件不能推知物体所受重力为多少，故AB错误。

故选：Co

【变式1-2](2023春•高唐县期末)如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，

去掉其底部，把■只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓

球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了浮力的

方向竖直向上，浮力产生的原因是物体上下表面受到的压力差。

【答案】竖直向上；压力差

【解答】解：开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气

压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。

当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上

的液体压强大于向下的液体压强，根据F=pS,产生了一个竖直向上的压力差，所以乒

乓球上浮，故此实验说明了浮力产生的原因，浮力的方向是竖直向上的。

故答案为：竖直向上；压力差。

知识点2探究影响浮力大小因素的实验Q

知识点讲解

1、实验目的、原理、方法

(1)实验目的：探究影响浮力大小的因素。

(2)实验原理：尸浮=64读。

(3)实验方法：称重法、控制变量法。

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2、实验器材：弹簧测力计、水、盐水、细线、烧杯、小石块。

3、器材作用

(1)弹簧测力计：测量拉力。

(2)细线：连接实验器材。

(3)小石块、金属块：实验对象。

(4)水、盐水：改变液体密度。

(5)烧杯：盛装液体。

4、实验步骤

步骤①用弹簧测力计测量石块在空气中的重力。

步骤②把石块慢慢浸入水中，直至石块完全没入水中，并观察弹簧测力计读数变化。

步骤③把水换成盐水，重复步骤②。

步骤④把小石块换成金属块重复上面三个步骤。

步骤⑤记录数据，整理器材。

5、实验结论及应用

(1)浮力大小跟浸入液体(水)中的体积有关。

(2)浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟物体所在深度无关。

(3)比较步骤二、三可知，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟液体密度有关，密度大

的浮力大。

’典例分析题型分类举一反三

X__________/

【典例2-1】(2023春•明水县期末)关于图中所示实验，下列说法正确的是()

A.可以探究浮力的大小是否跟物体的密度有关

B.可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关

C.可以探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关

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D.可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关

【答案】D

【解答】解：AB、探究浮力的大小是否跟物体的密度有关，要控制排开液体的体积和密

度相同，只改变物体（液体）的密度大小，只有一个物体（一种液体），故不可行；

C、探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关，要控制排开液体的体积和密度相同，改

变深度大小，由图知，由于排开液体的体积不同，故无法完成，C不可行；

D、探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关，控制液体的密度相同，改变物体

浸在液体的体积不同，由称重法可知浮力大小，D可行。

故选：D。

【典例2-2X2023秋•普陀区期末）为研究物体在水中受到向上的力的大小与哪些因素有关,

小明设计了方案进行实验。他先将圆柱体A挂在测力计下，此时测力计示数为Fo,然后

逐渐将A浸入水中，并将其下表面到水面的距离h、相应的测力计示数F、Fo与F的差

值AF记录在表一中。为进一步探究，小明换用圆柱体B重复实验，并将数据记录在表

二中。（圆柱体A、B底面积分别为SA、SB,且SA>SB）

表一（圆柱体A）

实验序h（厘米）F（牛）AF（牛）

号

13.08.51.5

26.07.03.0

39.05.54.5

412.05.05.0

表二（圆柱体B）

实验序h（厘米）F（牛）AF（牛）

号

53.08.81.2

66.07.62.4

79.06.43.6

812.06.04.0

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①分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）数据中F和h的关系及相关条件，可以得出

的初步结论是：同一圆柱体浸入水中，弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的

深度增大而减小。

②分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）数据中AF和h的关系及相关条件，可以得

出的初步结论是：同一圆柱体浸入水中，AF与圆柱体的下表面到液面的深度h成正

比。

③分析比较实验序号1、5（或2、6,或3、7）数据中AF、h及相关条件，可以得出的

初步结论是：底面积不同的圆柱体浸入水中，圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，

圆柱体底面积越大，AF越小。

④实验中圆柱体重力对其在水中受到向上的力的大小无影响（选填“有"或‘'无"）。

⑤实验中圆柱体A、B的高度关系为：相等。

【答案】①弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小；

②△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；

③圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，圆柱体底面积越大，AF越小；

④无；⑤相等。

【解答】解：①根据实验序号1、2、3或5、6、7的数据，分析比较弹簧测力计的示数F

与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：同一物体在同种

液体中，弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小；

②纵向比较表一序号1、2、3或表二序号5、6、7的数据，可知，圆柱体的下表面到液

面的深度h为原来的几倍，AF也为原来的几倍，可得出的初步结论是：同一物体在同

种液体中，AF与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；

③分析比较实验序号1、5（或2、6,或3、7）数据可知，圆柱体的下表面到液面的深度

h不变时，圆柱体底面积越大，AF越小；pA=1,0X103kg/m3>pB=0.8X103kg/m3,

根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据，可得出的初步结论是：同一物体在不同

液体中，圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，液体密度p越大，AF越大；

④Fo=G,根据称重法测浮力，AF=Fo-F,

故本实验中，圆柱体的重力为：G=AF+F=1.5N+8.5N=10.0N；

⑤由②，比较表一序号1与2与3或表二序号5与6与7的数据，可知同一物体在同种

液体中，AF与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；但序号4与8实验不符合这个

规律；

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根据阿基米德原理，F浮=p"V排，在物体没有浸没时，FJ?=psgSh,故受到的浮力与

圆柱体的下表面到液面的深度h成正比，

浸没在液体中的物体受到的浮力与深度无关，说明4与8这两种情况下，圆柱体己浸没

在液体中了，

由阿基米德原理：

1、4两次实验受到的浮力之比为：PAgShl.=l_5N.,h=-§-X3cm=10cm,

PAgSh5N1.5

PDgSh<IpM4

_5------1=上见，hB=-^-X3cm=10cm,

PBgShB4.ON1.2

所以圆柱体A、B的高度相等。

故答案为：①弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小；

②AF与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；

③圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，圆柱体底面积越大，AF越小；

④无；⑤相等。

【变式2-1](2023春•洋县期末)按要求完成填空。

1

.9N

5--

--

--

6--

--q

水

一

ABC

甲乙丙

(1)如图甲所示，物体的重力是5.8N,

(2)如图乙所示，在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，弹簧测力计应沿水平

方向拉着物块做匀速直线运动。

(3)如图丙所示，在“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中，金属块浸没在水中所

受浮力为0.6N；通过实验现象可以得出结论：浮力大小跟排开液体体积有关。

【答案】(1)5.8；(2)匀速直线；(3)0.6；排开液体体积。

【解答】解：(1)弹簧测力计分度值为0.2N,示数为5.8N,物体的重力是5.8N；

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（2）如图乙所示，在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，必须用弹簧测力计

沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，测力计示

数等于受到的摩擦力大小；

（3）由F浮=G-F便可求出浮力的大小，这种方法叫做称重法；由图丙知，G=2.5N,

完全浸没水中时F=1.9N,则完全浸没在水中的浮力：F浮=6-F=2.5N-L9N=0.6N；

物体都是浸在水中，液体的密度相同，排开水的体积不同，弹簧测力计示数不同，物体

所受浮力不同，故图丙是探究浮力与排开液体体积的关系。

故答案为：（1）5.8；（2）匀速直线；（3）0.6；排开液体体积。

【变式2-2］（2023春•莲湖区期末）实验小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时，讨

论交流后提出猜想。

猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关。

猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。

猜想三：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。

」

」

」

JRq」AJJpJAJA

_<xx

oOo-oo-oooOO

三-----

--二

二-

二

三

二

二

三1

三

11三1-1

11-1-1-1

二

三

二

-二

2三

二4N

2222二22222

4.8N33.一2.6

3E-二33333333

4

4E二-44444444

二

一5

5二55555555

R

二二士二二二二二二二二二］水目水F二二工:二自水二:二:T水

图一1图一2图一3图一4图一5

（1）同学们根据日常生活中在游泳池游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走

入水中越深（身体浸没前）会觉得身体越来越轻，推理出猜想二（选填“一”、“二”

或“三”）是正确的。

（2）为了验证猜想，同学们进行如图所示的实验操作。由实验数据可知，物体浸没在水

中时受到的浮力为2N：分析比较如图-1、图-3、图-4所示的三次实验可知，浮

力的大小与物体浸没在液体中的深度无关（选填“有关”或“无关”）；分析比较如

图-1、图-2、图-3所示的三次实验可知，浮力的大小与物体排开液体体积有关:

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分析比较如图1、4、5所示的三次实验可知,其他条件一定时，液体的密度越大,

物体所受的浮力越大。

（3）分析实验数据可计算出实验中盐水的密度是1.1X1Q3kg/m3o

【答案】（1）二；

（2）2；无关；排开液体体积；1、4、5；越大；

（3）1.1X103；

【解答】解：（1）当人在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入

水中越深（身体全部浸没前），排开液体体积变大，觉得身体越来越轻。说明受到的浮力

越来越大，根据这一经验合理猜想浮力大小应与物体排开液体体积有关，故猜想二正确；

（2）根据图-1、图-3所示的实验操作，可知物体浸没在水中后所受浮力：F浮=G-F

=4.8N-2.8N=2No图3、4深度发生变化但浮力不变说明浮力大小与深度无关。图-1、

图-2、图-3所示的三次实验浮力随排开液体的体积的变化而变化，说明浮力大小与排

开液体体积有关。物体浸没在盐水中后所受浮力:F盐=G-F=4.8N-2.6N=2.2N>2N,

故液体的密度越大，物体所受的浮力越大；

（3）根据F浮=G排=pgV可知，丫物=%=__________?N__________=2X10~4m3,浸

物Pg1.OX103kg/m3X10N/kg

没在盐水中时F浮=pitgV排，所以p-------21^.-------=1.IXio3kg/m3

皿V排g2X10-4m3XlON/kg

知识点3]"基米德原理及应用A

知识点讲解

1、阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排衽的液体受到

的重力。

2、公式表示：耳孚=6排=P液％苗o

3、液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、

重力、形状、浸没的深度等均无关。

4、适用条件：液体（或气体）。

典例分析题型分类举一反三

【典例3-1】（2023春•澧县期末）关于物体受到的浮力，下面说法中正确的是（）

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A.重力越小的物体受到的浮力越大

B.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

C.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大

D.液体密度不变时，物体排开液体的体积越大受到的浮力越大

【答案】D

【解答】解：A.物体受到浮力大小与液体密度、物体排开体积有关，与物体重力大小无

关，故A错误；

B.漂在水面的物体比沉在水底的物体排开水体积小时，漂在水面的物体比沉在水底的物

体受到的浮力小，故B错误；

C.没入水中的物体排开水的体积不变，在水中的任何位置，物体受到的浮力一样大，故

C错误；

D.由F浮=pgV排得，液体密度不变时，物体排开液体的体积越大受到的浮力越大，故

D正确。

故选：D。

【典例3-2]（2022春•永城市期末）潜水艇在海面下10m的地方时，所受海水的压强是]

Xl（）5Pa（假设海水的密度为L0Xl（）3k£/m3）；当它又下潜10m的过程中，所受浮力

变（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】1X105；不变。

【解答】解：潜水艇在海面下10m的地方时，所受海水的压强：p=p海水gh=lXItPkg/nP

X10N/kgX10m=1X105Pao

当它又下潜10m的过程中，排开海水的体积不变，根据F浮=p海水V排g可知所受到的浮

力不变。

故答案为：1X105；不变。

【变式3-1]（2023春•碑林区校级期末）小杰在欢乐谷游玩时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上

升时的情况如图所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是

（）

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A.浮力变大，压强变小B.浮力变小，压强变小

C.浮力不变，压强不变D.浮力变大，压强变大

【答案】A

【解答】解：因为气泡上升时，深度h变小，

所以，由p=pgh可知气泡受到水的压强变小，故气泡的体积变大。

又因为一定质量的气体，体积变大，压强变小，

所以，气泡内的压强p变小；

因为气泡的体积变大，排开水的体积变大，

所以，由F浮=p水V排g可知气泡受到水的浮力变大。

故选：Ao

【变式3-2]（2023春•中原区校级期末）如图所示，“094战略核潜艇”是我国自行设计建

造的第二代弹道导弹核潜艇，在下潜的过程中，海水对它的压强变大，核潜艇浸没

于海水中后继续下潜，若不考虑海水密度的变化，核潜艇所受浮力不变。（均选填

“变大”、“不变”或“变小”）

【答案】变大；不变。

【解答】解：核潜艇在下潜的过程中，海水密度不变，所处的深度不断变大，根据p=pgh

可知海水对它的压强变大；

核潜艇浸没于海水中后继续下潜，海水的密度不变，排开海水的体积不变（等于核潜艇

自身的体积），根据F浮=6排=「sgV排可知核潜艇受到的浮力不变。

故答案为：变大；不变。

知识点4浮力大小的计算O'

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知识点讲解

1、浮力大小的计算方法：

（1）两次称量求差法FS=F-F2O

（2）二力平衡法F科G物。

（3）阿基米德原理法FS=Gsto

’典例分析题型分类举一反三

X___________/

【典例4-11（2023春•长乐区校级期末）在装满水的容器中，放入一质量为30g的实心物块，

从容器中溢出20g水，则该物块在水中受到了多大的浮力（）

A.0.1NB.0.2NC.0.3ND.0.5N

【答案】B

【解答】解：物块在水中受到的浮力为：F浮=Gfj=m排g=20X10-3kg><10N/kg=0.2N。

故选：B„

【典例4-2】（2023春•平原县期末）如图所示，用一细绳拴住体积为OSdnP、重为4N的木

块，使它浸没在水中，此时细绳的拉力为」N；若剪断细绳,当木块静止时水面将

降（选填“上升”“下降”或“不变”），此时木块所受浮力是4No（已知p水=1.0

X103kg/m3,g取10N/kg）

【答案】2；下降；4。

【解答】解：（1）木块浸没时排开水的体积：

V=V排=0.6dm3=6X10「4m3,

木块浸没在水中所受的浮力：

F浮=p水gV排=1.0*lC）3kg/m3x10N/kgX6义104m3=6N,

因木块受竖直向下的重力、细线的拉力和竖直向上的浮力作用处于平衡状态,

所以，由木块受到的合力为零可得：G+F拉=F浮，

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此时细绳的拉力：F拉uFj5-GuGN-dNuZN；

(2)由F浮〉G可知，剪断细绳后，木块会上浮直至漂浮在水面上，

由于木块排开水的体积减小，导致水面将下降；

此时木块漂浮，受到的浮力F/=G=4N。

故答案为：2；下降；4。

【典例4-3】(2023春•凉州区期末)如图所示，容器中水深为0.5m,木块的体积为4X10

3m3,水的密度为1.0Xl()3kg/m3,g取10N/kg,求：

(1)水对容器底部的压强。

(2)木块受到的浮力。

【答案】(1)水对容器底部的压强为5X103pa。

(2)木块受到的浮力为40N。

【解答】解：(1)水对容器底部的压强：p=p水gh=L0Xl()3kg/m3xi0N/kgX0.5m=5

X103Pa

(2)木块完全浸没，故木块排开水的体积为：V排=丫木=4义10-31113,

木块受到的浮力为：F浮=p水gV排=1.0Xl()3kg/m3xi0N/kg><4X10-3m3=40N；

答：(1)水对容器底部的压强为5Xl()3pa。

(2)木块受到的浮力为40N。

【变式4-1](2023春•鼓楼区校级期末)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与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是()

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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2.25X103kg/m3

D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N

【答案】C

【解答】解：

AB.由图象可知，当h<4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，

由二力平衡条件可知，物体重力G=F=9N,

当h>8cm时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，

则物体受到的最大浮力F浮=G-F'=9N-5N=4N,故B错误；

因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，

所以，由F浮=pjggV排可得，物体的体积V=V排=——三一=-----------^―----------

P水g1.ox103kg/m3XlON/kg

=4X104m3=400cm3,故A错误；

C.由6=11^可得，物体的质量m=9=———=0.9kg,

glON/kg

则物体的密度p=^=―0'9k^=2.25X103kg/m3,故C正确；

v4X10-V

D.物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，

由浮力产生的原因F浮=F向上-F向下可得,下表面受到水的压力F向上=F浮+F向下=F浮=

4N,故D错误。

故选：Co

【变式4-2](2022春•襄州区期末)将质量为2kg的物体挂在弹簧秤上，当物体浸在水中时

称弹簧秤示数为11.2N,则此时物体受到浮力大小是8.8N,方向是竖直向上，施力物

是水。(g取10N/kg)

【答案】见试题解答内容

【解答】解：(1)物体重力6=11^=21^><10收1^=2(^；

(2)物体受到浮力：F浮=G-F拉=20N-11.2N=8.8N；

浮力的方向是竖直向上的，施力物体是水。

故答案为：8.8；水。

第14页共28页

【变式4-3](2023春•紫金县期末)如图所示，将内部底面积为100cm2的容器放在水平桌

面上，容器内装有深28cm的水和一个边长为10cm的正方体物块，正方体物块有一半体

33

积浸入水中。求：(p7X=l.0X10kg/m,g取10N/kg)

(1)距离容器底10cm的A处水的压强；

(2)容器底部所受水的压力；

(3)正方体物块受到水的浮力。

【答案】(1)距离容器底10cm的A处水的压强为1.8X103Pa；

(2)容器底部所受水的压力为28N；

(3)正方体物块受到水的浮力为5N。

【解答】解：(1)A处的水深为：h=28cm-10cm=18cm=0.18m,

距离容器底10cm的A处水的压强为

p=p水gh=l.OX103kg/m3XlON/kgXQ.18m=l.8X103Pa-

(2)容器底部的水深为：h'=28cm=0.28m,

容器底部所受水的压强为

333

p'=P=1.0Xiokg/mXlON/kgXQ.28m=2.8X10pa-

容器内部底面积为：S=100cm2=0.01m2,

容器底部所受水的压力为：F=pS=2.8Xl()3paXl(y2m2=28N；

(3)正方体物块的边长为：a=10cm=0.1m,

正方体物块排开水的体积为：丫排=/丫9a"。.5X(0.lm)3=0.5X10-3m^

正方体物块受到水的浮力为

F^=P水gV排=1.0X103kg/m3X10N/kgX0.5X10~3m3=5N»

答：(1)距离容器底10cm的A处水的压强为1.8Xl()3pa；

(2)容器底部所受水的压力为28N；

(3)正方体物块受到水的浮力为5N。

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巩固训练

1.（2023春•合阳县期末）如图所示，将木球浸入装有盐水的杯子中，木球所受浮力的施力

A.地球B.木球C.盐水D.杯子

【答案】C

【解答】解：浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力，木球浸在盐水中，所

以浮力的施力物体是盐水。

故选：Co

2.（2023春•叶县期末）如图所示，将乒乓球置于去底塑料瓶口处，然后向瓶里注水，当有

少量水从瓶口流出时，乒乓球不上浮；若用手堵住瓶口，可观察到乒乓球上浮起来，此

实验说明了（）

B.连通器原理

C.大气存在压强

D.浮力产生的原因

【答案】D

【解答】解：开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气

压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮；

当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用；向上

的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，由此说明浮力产生的原因是液体对物体

上、下表面产生压力差。

故选：D。

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3.（2023春•富县期末）近年来，我国在科学技术领域取得了辉煌的成就。下列科技成果没

有受到浮力的是（）

A.在太空中遨游的“天宫”空间站

B.在海面上航行的航母“福建舰”

C.在海水中下潜的“奋斗者号”

D.“极目一号”m型浮空艇

【答案】A

【解答】解：A.太空中没有空气，故在太空中遨游的“天宫”空间站不受浮力，故A

符合题意；

B.浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，在海面上航

行的航母“福建舰”受到水的向上托起的力，即受到浮力，故B不符合题意；

C.在海水中下潜的“奋斗者号”在水中尽管下沉，但仍然受到浮力，故C不符合题意；

D.空中上升的“极目一号”III型浮空艇受到空气的浮力，故D不符合题意。

故选：Ao

4.（2023春•莲湖区期末）如图7所示，圆柱体挂在弹簧测力计且浸没在水中，在将圆柱

体向上缓慢拉出水面的过程中，弹簧测力计示数随圆柱体上升高度的变化情况如图-2

所示。下列分析与计算正确的是（p水=1.0XICpkg/n?,g取10N/kg）（）

图一1图一2

A.圆柱体上升过程中受到的浮力不断变小

B.0〜10cm时圆柱体排开水的体积为160cm3

C.圆柱体的密度为5X103kg/m3

D.圆柱体上升过程中，容器底部受到水的压强变化量Ap与上升的距离h成正比

【答案】C

【解答】解：A、上升过程中测力计的示数先不变、后增大，根据F浮=G-F示可知，上

升过程中物体所受的浮力先不变、后减小，故A错误；

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B、。〜10cm时圆柱体浸没在水中，圆柱体浸没时所受的浮力：Fs=G-F=2.0N-1.6N

=0.4N；

因为物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮=p水且丫排可得圆柱体

的体积：

V=V排=・＞浮-=-------Q0，，---------------=4X107m3,故B错误；

P水g1.OX103kg/m3X10N/kg

C、由G=mg可得，圆柱体的质量：m=L=~=0.2kg,圆柱体的密度：

glON/kg

p丹=①2例=5X103kg/m3,故C正确；

53

V4XlQ-m

D、0〜10cm时圆柱体浸没在水中，圆柱体上升过程中，深度不变，Ap=O；10~20cm

时，是露出水面的过程，水的深度减小，水对杯底的压强变化量：Ap=p水gh,容器底

部受到水的压强变化量Ap随上升的距离h而减小，故D错误。

故选C。

5.（2023秋•杨浦区期末）盛有水的相同柱形容器甲、乙置于水平地面。将柱体A、B竖直

浸入水中，柱体静止时如图所示，此时测力计示数大于零。若放入前后容器对地面的压

强变化量相等，则下列判断正确的是（）

B.柱体的体积VA=VB

C.柱体下表面受到液体压力FA=FB

D.柱体受到的浮力F浮A=F浮B

【答案】D

【解答】解：因放入A.B柱体前后容器对地面的压强变化量相等，受力面积S相等，由

△F=4pS知，放入前后容器又地面的压力变化量4F相等。而压力变化量来自A,B两

物体排开水的重力即^FUGA排=68排，根据阿基米德原理F浮=6排知，两柱体受到的

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浮力F浮A=F浮B,故选项D正确；

因GA=F+F浮A,GB=F浮以因两柱体受到的浮力F浮A=F浮B,所以GA>GB由G=mg

知mA>mB,故A选项错误；

因F浮A=p水gV排=p水8丫人，F浮B=p水gV排'，由F浮A=F浮B知VA=V排'，因B

柱漂浮VB>V排'，可得VA<VB,故选项B错误；

根据浮力产生的原因知.A上下表面压力差等于A受到的浮力，F浮A=FA下-FA上，B下

表面受到的压力等于B受到的浮力FSB=FB下，因两柱体受到的浮力F浮A=F浮B,得

FA下-FA±=FB下，得FA下>FB下，故选项C错误。

故选：D。

6.（2023春•潮阳区校级期末）如图甲所示，在水平桌面上放有一个底面积为100cm2,足

够高的薄壁柱形容器，长方体物块A、B通过轻弹簧连接并置于容器底部，此时物块B

恰好浸没在水中。物块A的底面积为40cm2,高为10cm。继续向容器中匀速注水，注水

速度为50cm3/s。弹簧受到的力随时间变化图像如图乙所示。弹簧的长度每变化1cm,弹

力就变化1N,弹簧的重力和体积忽略不计。下列说法正确的是（）

A.弹簧原长8cm

B.物块A所受重力为3N

C.16s-26s期间，液面上升了5cm

D.21s时，物块B对容器的压力为2N

【答案】D

【解答】解：A.0〜16s期间薄壁柱形容器内加水的体积为:

V力口水=50cm3/sX16s=800cm3,

此时水深变化为：Ah水=,加水=氢）0'二"二.=8，11,

S底面100cm2

所以此时弹簧的长度为：L=Al^k=8cm,

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由图可知一开始弹簧的弹力为：F弹=2N,

因为弹簧的长度每变化1cm,弹力就变化1N,而弹簧处于压缩，所以可得弹簧压缩量为：

AL=2cm,

所以弹簧原长为：Lo=L+AL=8cm+2cm=10cm,

所以A选项错误；

B.由图可知一开始时物体重力大小等于弹簧的弹力大小，所以物体A的重力为:GA=2N,

所以B选项错误；

C.在16-26s,弹簧受到的压力减小至0,减小的压力大小等于物块A受到浮力，说明在

26s时刻，弹簧伸长量为0,此时F浮=GA—2N；

物体浸没在水中的体积为：VA浸=上工=---------2N---------------=2X10-4m3

P水g1.OX103kg/m3X10N/kg

=200cm3,

所以A浸没在水中的深度为：hA=-^-=200ci^=5cm,

40cm2

所以16s-26s期间，液面上升为：Ah/=Lo+hA=2cm+5cm=7cm,故C错误；

D.由于在16-26s时A浸没的深度为5cm,而A高10cm,若物体A浸没在水中，则所

受的浮力为16-26s所受浮力的两倍，即为4N,而A重2N,则弹簧的弹力为2N。但由

乙图可知，此时弹簧受到的拉力小于2N,说明此时AB整体漂浮。由图乙及前面分析可

知，在21s时，加入的水量为16-26s的一半，所以此时弹簧的压缩量为1cm,即

产生向下的弹力为1N。在第26s,弹簧自由伸长，不产生弹力，A处于漂浮状态，在26

-31s的注水量为16-26s的一半，所以分析可得弹簧的伸长量为1cm,产生的弹力为1N,

此时B刚好对容器底无压力，则21s-31s间，物块B对容器的压力变化为2N,即21s

时，物块B对容器的压力为2N,故D正确。

故选：D。

7.（2023春•西湖区期末）伟大科学家阿基米德用大量的实验发现: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液体所受的重力（选填“大于”、“等于"

或“小于”）。

【答案】阿基米德；等于。

【解答】解：伟大科学家阿基米德用大量的实验发现了著名的阿基米德原理，即，浸在

液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受的重力。

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故答案为：阿基米德；等于。

8.（2023春•庆阳期末）将一小石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图所示，则小石块受

到的浮力为2No将浸没的小石块继续向下移动一小段距离（未触底），小石块所受

的浮力不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】2；不变。

【解答】解：小石块受到的浮力为：F浮=G-F=5N-3N=2N,

将浸没的小石块继续向下移动一小段距离（未触底），小石块排开水的体积不变，所受的

浮力不变。

故答案为：2；不变。

9.（2023春•兴宁区校级期末）如图甲和乙，弹簧测力计竖直悬挂着物体A静止在空中时示

数为8N,A浸在水中静止时弹簧测力计示数为7N.根据实验数据，可知物体A的质量

为0.8kg,乙图所示物体A浸入水中所受的浮力为jN.（g=10N/kg）

甲乙

【答案】见试题解答内容

【解答】解：弹簧测力计竖直悬挂着物体A静止在空中时示数为8N,则A的重力G=

8N,

由G=mg可得物体A的质量：

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=0.8kg,

A浸在水中静止时弹簧测力计示数F'=7N,

则物体A浸入水中所受的浮力:

F浮=G-F'=8N-7N=lNo

故答案为：0.8；1。

10.(2023春•思明区校级期末)我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程，如图所示，这是

三峡船闸中轮船通过船闸的示意图，三峡船闸利用了连通器原理;质量为60t的轮

33

船静止在江面上时排开江水的体积为」Qm3。(g取10N/kg,pff7K=1.0X10kg/m)

下游闸门上游闸门

【答案】连通器；60o

【解答】解：(1)三峡大坝船闸的闸室通过闸门的下端与上、下游连通，形成连通器，

工作进利用了连通器的原理。

(2)质量为60t的轮船静止在江面上时受到的浮力:F浮=6船=111排g=6Xl()4kg)<ioN/kg

=6X105N,

3

由F浮=pgV排得：V排=［存=---------1°丁-------------------=60mo

P水g1.OXlQJkg/mJXlON/kg

故答案为：连通器；60o

11.(2023春•梁园区期末)把体积为200cm3的物块放入水中，当它静止时浸入水中的体积

为160cm3,则该物块静止时排开水的质量是160g,受到的浮力大小为1.6N,

该物块的密度为0.8义1。3kg/n?。(p水=1.0X103kg/m3,g