第十章 浮力 知识梳理-2023-2024学年人教版八年级物理下册（解析版）

第十章力知识梳理

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浮

力

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।，室.使气球受到的浮力大于自身的重力而升空.!

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」ssn-条件和阿蛛建mg粉.密度首斤工匚的活建；

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分革零催身⑥

符号：F浮

单位：牛顿（N）

定义：慢在液体（气体）的物体都受到液体（气

T

体）对它竖直向上的加浮力

方向：竖直向上■J

L

施力物体士液色体

浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的

第

压力大于向下施力,向上、向下施力差即浮力向I:

一

节z.I

邠'

浮

力

测量铝块没没水中所受的浮力;F*G—F

::

爨方近墩喳量法

决定浮力大小的因素结论：浮力的大小跟物体骷液体中的体积和液体的密度有关，物体梗在

液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大

两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王福

是否是纯金的，需要测量王冠的体积，他在洗糜

阿基米德原理的灵感时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸

在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？

探究浮力的大小与它排开液体所受重力的关系

第

二

节

阿

基

米

内容；浸入液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力.

德

原

理

1.“浸在”既包括物体全部体积都没入液体里，也包括物体的一部分体积在液体里

而另一部分体积露出液面的情况.

理解

2.阿基米德原理对浸没和部分体积慢在液体中都适用.

3.排开液体的体积V排和物体的体积时,它们在数值上不一定相等.

公式；F*G排阿基米德原理既适用于液体也适用于气体

浮力的大小只决定于液体的密度、物体排液的体积（物体浸入液体的体积），

与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体中的深度、运动状态无关.

公式：Fj?=P液gV排

适用于气体；：F沪P气gV排浸在大气里的物体，V排川物

前提条件；雕只受浮力和重力

j上赤懿熏浮曙＞GP液〉P物

卜沉：最翻底曙＜G哦〈附

物体的新条件

麟;附〈惭嘻=G用〉P物

第

悬浮:V件惭嘻=GP液=口物

三1

节

物工作原理；果用空心的办法,使轮船排喳的水增大敌

体

降水量金推）:轮懦裁时排开水的质量。曙=m4g而Fjf=G

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浮.'.m+m%m

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条

工作原理;靠改变自蕤力上脚下港

件

及脚潜水艇；用硼罂向密封的肺打起，m

应浮力的利用的水排出,版同期

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工作原理；靠空解力升空

1气球里充睚密度小于空气的气俶如；氢气、氮气或热空气

原理:利用雕的■条件来进行工作

密度计构乐下醐雕能使密度计直立在楙中

刻度;刻度线从上到下，对应的楙密度值麻般

一分革港点易与

一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）

对它竖直向上的浮力

考向一：浮力的概念浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。

浮力考点与考向1.示直差法佛翰）：FN-F*（空气中重力减揄簧勤计拉力）（用弹簧助计）

2.公式法：F：¥=G|f=«*g=%&lj

3.漂浮法：心力句（又叫平御法）

4.压力差法；F^Ft-FI（向上与向下的压力差）.

考向二：浮力的简单计算

浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等

于它排开的液体受到的重力。

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、

考向一：利用阿基米德原理解题

浸没的深度等均无关。

应用以上知识判断物体所受浮力以及物体在液体中

的状态

（1）计算物体所受浮力的大小

（2）判断物体是空心还是实心的

（3）计算物质的密度

阿基米德原理考点与考向

考向二：利用阿基米德原理进行计算（4）判断液面的升降

（5）求物体的空心部分的体积

（6）计算物体中各成分的含量

探究方法：控制变量法

探究目的：影响浮力大小的因素

探究过程：（1）液体密度对浮力的影响；（2）浸入液

体中体积变化对浮力的影响；（3）浸入液体深度对浮力

大小的影响；（4）浸入液体中不同密度的物质对浮力大

小的影响。

实验结论：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的

大小等于它排开的液体受到的重力。

1.轮船

轮船能漂浮在水面的原理：钢铁制造的轮船，由于船体做成空

心的，使它排开水的体积增大，受到的浮力增大，这时船受到

的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。它是利用物体漂

浮在液面的条件F浮=G来工作的，只要船的重力不变，无论船

在海里还是河里，它受到的浮力不变。

2.潜水艇

浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多深，始终不

变，所以潜水艇所受的浮力始终不变。潜水艇的上浮和下沉

是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现

的（改变自身重力：排水充水）。若要下沉，可充水，使F浮

<G;若要上浮，可排水，使F浮〉G.在潜水艇浮出海面的过程

中，因为排开水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海

面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力（漂浮）。

3.汽艇和热气球

（1）气球和飞艇内充有密度小于空气的气体一氢气、氮气、

热空气等。

（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升

和下降的。

（3）气球上升过程中，空气的密度逐渐变小，当浮力等于重

力时，气球就不再上升了。

（4）气球上升过程中，大气压逐渐减小，会导致气球内气压

大于气球外气压，气球膨胀，若超过了气球外壳承受的能力，

气球就要破裂。

^钳港单

知识点一：浮力

1.浮力：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。

2.浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差就

是浮力。

如图所示，浸没在液体中的立方体，左右两侧面，前后两侧面所受水的压力大小相等，方向相反，彼

此平衡。而上、下两表面处的液体中不同深度，所受到的液体的压强不同，因受力面积相等，所以压力不

相等。下表面所受到的竖直向上的压力大于上表面所受到的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以浮力

的方向总是竖直向上的，即F浮=F向上-F向下。

尸向上

对浮力产生原因的说明

（1）当物体上表面露出液面时，F向下=0,则F所F向上。如：物体漂浮时，受到的浮力等于液体对它向上

的压力。

（2）浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向

上的压力F向上=0,故物体不受浮力作用。可见产生浮力的必要条件是：F?j=F向上一F向下＞0,即F向上〉F向下。当

F向上=0或F向上WF向下时，物体不受浮力作用。

（3）同一物体浸没在液体的不同深度，所受的压力差不变，浮力不变。

（4）浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压

力不能同时考虑。

3.浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。

4.影响浮力大小的因素：通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和

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。

浮力的概念

L浮力的产生：液体具有流动性，在重力作用下，向容器壁、容器底流动而产生压力。由于力的作用

是相互的，容器底和容器壁也对液体产生一个反作用力，作用力反作用力在液体之间相互作用，就产生了

压强。压强大小相等、方向相反，并与深度成正比；同一水平面上，液体向各个方向产生的压强相同。在

没有任何外力的情况下，液体保持静止状态。

2.因为液体具有压强，它们之间才会相互支持，相互联系而形成一个有机的整体。液体中任何一点液

体压强的变化，都会形成压强差，从而产生浮力。浮力的方向竖直向上。

有人说一个位于容器底面上的物体，并和容器底面密切接触，那它就只能受到向下作用于物体表面的

液体压力下，所以这个物体不受浮力作用。

这种说法并不是完全正确的，它成立需要两个条件：

1.物体的侧表面必须是竖直方向的，不能倾斜；

2.物体的下表面必须在技术上保证与容器底紧密接触，不能有液体渗入其间。

沉在水底的物体实际上是受到三个力的作用：受的水的浮力，容器对它的支持力，以及自身重力，这

时受力情况：F浮+F支=6物。

浮力的计算

1.示重差法（称重法）：F所G-F拉（空气中重力减去弹簧测力计拉力）（用弹簧测力计）

2.公式法：F浮=6排=m排g=P液gV排

3.漂浮法：F浮=6物（又叫平衡法）

4.压力差法：FS=Ff-F；（向上与向下的压力差）。

知识点二：阿基米德原理

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开的液体受到的重力。

2.公式表不：F浮=6排=P液％遥；

从公式中可以看出：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。

3.适用条件：液体（或气体）。

阿基米德原理的五点透析

（1）原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是物体的全部体积都浸入液体里，即物体浸

没在液体里；二是物体的一部分体积浸入液体里，另一部分露在液面以上。

（2）G排指被物体排开的液体所受的重力，F浮=G排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的

重力。

（3）V排是表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，VMV物；当物体只有一部分浸入

液体里时，则V排〈V物。

（4）由耳孚=。排=夕液/g可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体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、液体的多少等因素无关。

（5）阿基米德原理也适用于气体，但公式中P海应该为P气。

知识点三：探究浮力大小与排开液体重力的关系

【实验目的】探究影响浮力大小的因素。

【实验器材】弹簧测力计、烧杯2个、水、圆柱体（A）、盐水。

【实验原理】（1）浸在液体中的物体都会受到向上的浮力；（2）浮力大小遵循阿基米德原理。

【实验步骤】一、实验装置如图。

甲乙丙丁戊

二、用弹簧测力计测量圆柱体受到的重力，如图甲所示，数据计入实验表格。

三、用弹簧测力计挂着物体A慢慢部分（一半）浸入水中，如图乙所示，此时弹簧测力计读数计入表

格。

四、用弹簧测力计挂着物体A,使其全部浸入水中（A在水中上半部），如图丙所示，此时弹簧测力计

读数计入表格。

五、用弹簧测力计挂着物体A,使其全部浸入水中（A在水中下半部），如图丁所示，此时弹簧测力计

读数计入表格。

六、用弹簧测力计挂着物体A,使其全部浸入盐水中，如图戊所示，此时弹簧测力计读数计入表格。

七、实验表格（参考数据，图中所示）

实验步骤浸入液体内体积弹簧测力计读数/N

108

2-V7

2

3V6

4V6

5V5.6

八、整理器材。

【实验结论】浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

2.考查内容

考查方向解答思路

浮力大小与浸入液体内部体积关系物体浸入液体内部体积不变，浮力不变（步骤3、4）；

浸入液体的体积增大，浮力增大（步骤2、3）

浮力大小与浸入液体内部深度关系物体全部浸入液体内部，浮力与深度无关（步骤3、4）

浮力大小与液体密度的关系体积不变时，液体密度越大，浮力越大（步骤4、5）

浮力大小和物体形状的关系浸入液体内体积不变，浮力不变，和物体形状无关

浮力的计算F.G-F弹（G是重力，F弹是弹簧测力计读数）

探究方法控制变量法

物体所受浮力大小规律等于物体排开液体所受到的重力

阿基米德原理应用

1.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。这

就是著名的阿基米德原理。即FJ?=G#F=P；ggV排。（V排表示物体排开液体的体积）。

2.浮力与压强（深度）的关系：物体受到浮力的大小与液体的深度有关？

当船运载货物时，它的载重量越大，吃水就越深；载重量越小，吃水就越浅。而载重量大需要的浮力

也会大，载重量小，需要的浮力也小。因此看来，浮力的大小与船只在水中的深度成正比，又正为水的压

强也与它的深度成正比。所以，我们仔细研究会发现，船只产生的最大压强与它同深度的水压是一样的，

载重量大的船吃水深就是因为它压强大的缘故。

为什么我们做实验时，弹簧称的读数并不会随物体在液中位置的深浅而变化呢？

其实，弹簧称称量的物体在液中受到的浮力时，只要物体完全浸入液体中的体积不变，无论物体在液

体中的深度怎样，物体受到液体对物体的压力差也不变，弹簧称的读数才不会随物体在液中位置的深浅而

变化。

3.阿基米德原理的应用

浮力的计算大都应用到阿基米德原理，所以阿基米德原理在本章也是也是最重要知识点和考点。阿基

米德原理的应用主要有以下几个方面：

（1）计算物体所受浮力的大小

知识点四：物体沉浮的条件

1.前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。

2.示意图：重力与浮力的关系如图所示：

上浮：F浮〉G

悬浮：％=G

下沉：F浮VG

漂浮：尸浮=G

如图所示，⑴物体上浮，F鲁）G；P液〉「物。

（2）物体悬浮，F浮—G,p液—「物。

（3）物体下沉，F浮〈G；夕液〈夕物。

（4）物体漂浮（物体未完全浸没液体），耳孚=G；「液〉夕物。

3.说明：

（1）密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都

悬浮（或漂浮）。

1?

（2）物体漂浮在密度为P的液体中，若露出体积为物体总体积的-，则物体密度为一P。

33

（3）悬浮与漂浮的比较：相同点：%=G物；

不同点：悬浮时，夕液=夕物，％=丫物；漂浮时，「液〉夕物，。〈崛1。

（4）判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较％与G或比较夕液与「物。

（5）物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为P的液体中，示数为F,则物体密度为：

Gp

「物—G-F°

（6）冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有铁块、石块等密

大于水的物体，冰化为水后液面下降。

4.漂浮问题“五规律”：

规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力;

规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；

规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。

如何调节浮力的大小：木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。把树木挖成“空心”就成了

独木舟，自身重力变小，可承载较多人，独木舟排开水的体积变大，增大了可利用的浮力。牙膏卷成一团，

沉于水底，而“空心”的牙膏皮可浮在水面上，说明“空心”可调节浮力与重力的关系。采用“空心”增

大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。

知识点五：浮力的应用

1.轮船

（1）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。单位是t,由排水量m可计算出：排开液体的体积％卜=——;排

「液

开液体的重力6排=冽排g；轮船受到的浮力F浮=冽排g,轮船和货物共重G总=冽排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。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、

氢气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。

4.密度计

原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。

构造：下面的金属粒能使密度计直立在液体中。

刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大（上小下大）。

浮力的利用

1.轮船

轮船能漂浮在水面的原理：钢铁制造的轮船，由于船体做成空心的，使它排开水的体积增大，受到的

浮力增大，这时船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。它是利用物体漂浮在液面的条件F浮=G

来工作的，只要船的重力不变，无论船在海里还是河里，它受到的浮力不变。（只是海水、河水密度不同，

轮船的吃水线不同）根据阿基米德原理，Fs=PSgVft,它在海里和河里浸入水中的体积不同。轮船的大小

通常用它的排水量来表示。所谓排水量就是指轮船在满载时排开水的质量。轮船满载时受到的浮力F浮=6排

=m排g。而轮船是漂浮在液面上的，Fs=G®+G®=m®g+m®g,因此有m排=m船+m货。

2.潜水艇

浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多深，始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变。潜

水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现的（改变自身重力：排水充

水）。若要下沉，可充水，使F浮〈G；若要上浮，可排水，使FQG.在潜水艇浮出海面的过程中，因为排开

水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力（漂浮）。

3.密度计

密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的，用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的

重力，由于密度计制作好后它的重力就确定了，所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同，根据可

知：待测液体的密度越大，密度计浸入液体中的体积则越小，露出部分的体积就越大；反之待测液体密度

越小，密度计浸入液体中的体积则越大，露出部分的体积就越小，所以密度计上的刻度值是“上小下大”。

4.煮汤圆

汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大。汤圆

刚放入水中时：

5.汽艇和热气球

（1）气球和飞艇内充有密度小于空气的气体一氢气、氧气、热空气等。

（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。

（3）气球上升过程中，空气的密度逐渐变小，当浮力等于重力时，气球就不再上升了。

（4）气球上升过程中，大气压逐渐减小，会导致气球内气压大于气球外气压，气球膨胀，若超过了气

球外壳承受的能力，气球就要破裂。

M鱼点卖善科侯

探究影响浮力大小的因素

【猜想与假设】

浮力的大小可能与物体排开液体的体积、液体的密度和物体浸没在液体中的深度有关。

【设计与进行实验】

1.主要实验器材：弹簧测力计、物体（夕物〉夕液）、烧杯、水、盐水等；

2.测量浮力大小的原理：称重法（/=G-库）；

3.实验步骤:

（1）探究浮力的大小与浸没在液体中的深度的关系:

①测量物体在空气中的重力，如图a；

②把物体浸没在水中不同深度处，分别读出弹簧测力计的示数，如图c、d所示；

③测出物体所受的浮力。

结论一:。

(2)探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系：

①让物体浸在液体中的体积逐渐变大，分别读出弹簧测力计的示数，如图b、c所

示；

②测出物体所受浮力。

结论二：。

(3)探究浮力的大小跟液体的密度的关系：

①把同一物体浸没在密度不同的液体中，分别读出弹簧测力计的示数，如图d、e

所示；

②测出物体所受浮力。

结论三：。

【分析与论证】

①由(a),(c)、(d)三组实验可知，物体所受的浮力与物体浸没在液体中的深度无关；

②由(a)、(b)、(c)三组实验可知，物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关；

③由(a)、(d)、(e)三组实验可知，物体所受的浮力与液体的密度有关；

【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、液体密度越大，浮力就越大。

【实验方法】

控制变量法的应用

①控制液体的密度不变，用测力计提着同一个物体，以不同体积浸入同种液体，探究浮力的大小与物体浸

在液体中体积的关系；

②控制物体浸在液体中的体积不变，用测力计提着同一物体，让它分别浸没于不同液体中，探究浮力的大

小与液体密度的关系；

③控制液体的密度及浸在液体中的体积不变，用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相同液体的不同深

度，探究浮力的大与物体浸在液体中的深度的关系。

【交流与讨论】

(1)为了实验现象更明显，物体的体积应稍大一些。

(2)实验时烧杯中的液体要“适量”：物体浸没后液体不能溢出杯口，同时物体又能够浸没到液体中。

(3)误差分析：若先测物体在液体中受到的拉力，再测物体的重力，由于物体上沾有液体，则所测浮力会

偏大；

(4)物体浸在液体中的体积逐渐增大，物体受到的浮力也随着增大，但是不能理解为浮力的大小与浸没在

液体中的深度有关；

（5）探究浮力大小与物体形状的关系。

将形状不同、质量和密度相同的物体浸在同一液体中，控制物体排开液体的体积

相同，比较物体所受浮力的大小。物体所受浮力大小与物体的形状无关。

（6）探究浮力的大小与物体的密度的关系

将体积相同的不同物体，浸没在同一液体中，比较物体所受的浮力大小。物体所

受浮力大小与物体的密度无关。

（7）浮力与深度的关系

一般情况下，物体浸没了以后，浮力与深度无关，因为V排不会随着深度变化。但

有一种特殊情况：气球（或气泡），不考虑温度变化，在液体中时，由于深度不同,

压强也不同，气球的体积会发生变化，越深时，压强越大，体积就越小，V排就越

小，浮力就越小，反之亦然。

（8）实验室选用了不同的液体，并进行了多次实验是为了让实验结论更具有普遍