中考物理一轮复习（易错点）-会分析物体在水中的浮沉问题（原卷版+解析版）

易错点-会分析物体在水中的浮沉问题

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!目录

*

I

才易错陷阱

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：易错点一、浮力的方向判断

I

易错点二、浮力与物体浸在液体中深度的关系

S

:易错点三、物体体积与排开液体体积的关系理解

S

i易错点四、物体在液体中沉浮时的各种状态分析

：

i易错点五、浮力综合应用——密度计、浮力秤

I

»2举一反三——易错题型

e

।

।

i题型一.浮力产生的原因方向

I

:题型二.阿基米德原理及应用

I

I

i题型三.浮力的图像分析

I

I

:题型四.物体浮沉条件的应用

I

:I题型五.密度计浮力秤

I

:题型六.浮力中的绳子、弹簧、杆的问题

:题型七.液面变化问题

M易错题通关

易错点一、浮力的方向判断

易错点二、浮力与物体浸在液体中深度的关系

易错点三、物体体积与排开液体体积的关系理解

【链接知识】

知识点一、浮力

1.浮力的定义：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。

“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸没）”两种情况，也就是说浸没在液体内部和

浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。

2.浮力的方向：竖宜.向上

无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受

到的浮力的方向总是竖直向上的。

3.浮力的施力物体与施力物体

（1）浮力的施力物体：液便（或气体）。

（2）浮力的受力物体：浸在液体（或气体）中的物处。

4.浮力产生的原因

我们以浸在液体中的长方体为研究对象探究浮力产生的原因。浸没在液体中的长方体的六个面

分别受到液体对其的压力，如表所示。

位置深度压强压力图示

前、后六个F向石、F向前是一对

相等相等

面平衡力，合力为零

C1______二

左、右六个F向左、F由右是一对t」

相等相等

面平衡力，合力为零前'坛

上表面所受压强—:L

上、下两个上表面深度小于F向下（*）＜F（F）

rt±2行

小于下表面所受

面下表面深度F浮邛向上-F向下

压强

知识点二、阿基米德原理

1.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亚的液体所受到的重力。

2.公式：F浮=G打g=P也gV排o

苧力大小.■排开的液体的段81,■液体的密度,单位

里位牛（N）］单位千克（kg）・千克/米,（kg/m、）

Fi7=G}l=mJttg=pAgVfl

【陷阱分析】

一、原理概念理解误区

1、“浸入液体的体积”理解偏差：阿基米德原理指出，浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力

大小等于它排开液体所受的重力

2、浮力产生原因与阿基米德原理关系不清：浮力产生的原因是液体对物体向上和向卜的压力差，而

阿基米德原理是从力的大小关系角度给出了浮力的计算方法。有些同学不能清晰理解两者之间的联

系和区别，在分析问题时思路混乱。

二、公式运用错误

1、公式中物理量取值错误：在运用F,j=Gg=njg=p我gV邦计算浮力时，需要准确确定公式中各个

物理量的值。

三、特殊情况分析失误

1、物体在不同液体中状态变化分析错误：当物体在不同密度的液体中漂浮或悬浮时，根据阿基米德

原理，浮力始终等于物体自身重力，但排开液体的体积会随着液体密度的变化而改变。

【解题技巧】

1、区分体积概念：在解题时，首先要明确V排和V物的关系。

2、理清浮力产生原因与原理联系：理解浮力产生原因是液体对物体上卜.表面的压力差，阿基米德原

理是从力的大小关系给出浮力计算方法。在分析问题时，对于简单的受力分析，可从压力差角度思

考；计算浮力大小时，运用阿基米德原理公式。

易错点四、物体在液体中沉浮时的各种状态分析

【链接知识】

知识点三、浮沉状态与上浮、下沉的动态过程

1.悬浮、漂浮、沉底是静态浮沉状态，物体受力平衡，能等出力的等式关系，而上浮、下沉是

动态过程，受力不平衡，只能得出力的不等式关系。

F汗+FN=G枇

F浮,G物F;?VG物F泞=6物F浮=G为

Pm>P侨P或Vp初P”t=P初PiK>PWP液<P构

可以停留在液体是“上浮”过程的最是“下沉”过程的最

终状态终状态

处于动态，受力不平衡的任何深度处

处于静态，受力平衡

知识点四、漂球问题

（1）同液体、同体积：A、B、C体积相同一使用阿基米德原理

产.的大小关系：

浮力的大小关系：FA<FB=FC

小球密度大小关系：QAVQB<PC

（2）同液体、同质量：A、B、C质量相同一受力分析

浮力的大<1送系：Fk=FB>Fc

/H的大小关系：么=%>匕

小球密度大小关系：PA<PB<PC

同液体不同物，越漂「施小

（3）同物体、不同液体一受力分析

浮力的大小关系：FA<FB=FC

液体密度大小关系：pv<pz.<p»

容器底受到到的液体压强关系：取<%=匕

【陷阱分析】

一、浮沉状态判断误区

1、仅依据密度判断浮沉：物体的浮沉由物体受到的浮力和重力的大小关系决定，即当浮力大于重力

时，物体上浮；浮力等于重力时，物体悬浮或漂浮；浮力小于重力时，物体下沉.

2、悬浮与漂浮状态混淆：悬浮是指物体完全浸没在液体中，且处「静止状态；漂浮是物体部分浸入

液体，也处于静止状态。

二、密度与浮力关系理解偏差

1、密度与浮力大小关系误判：有叫同学认为物体密度越大，受到的浮力就越小，或者液体密度越大,

物体受到的浮力就一定越大。

2、空心物体密度与浮沉关系错误理解：对于空心物体，其平均密度会小于实心部分的密度。在判断

空心物体浮沉时，若用实心部分密度与液体密度比较，会得出错误结论。

【解题技巧】

一、准确判断浮沉状态

1、依据力的关系判断：拿到题目，首先通过比较物体所受浮力和重力的大小来判断浮沉。

2、区分悬浮与漂浮：牢记悬浮M物体完全没没在液体中，v排二v物；漂浮M物体部分浸入液体，v

排小于V物。但无论悬浮还是漂浮，物体都处于平衡状态，浮力都等于重力。在分析物体受力和计

算浮力时，抓住这一关键，不要被物体的浸没程度干扰。

易错点五、浮力综合应用一一密度计、浮力秤

【链接知识】

知识点五、浮力秤的原理

产浮1尸2

秤盘

小筒

，

浮

力

秤

透

明

一

大

筒

水

不放物体放上物体

图3浮力秤受力分析图

①工作原理：F浮=G^

②计算'J平衡法：F—物=n^g

阿基米德原理：F浮=p液且丫排=P液gSh

③物体质量：F泞2=G就+G门-G物=尸浮2—G自—m物=—

O

④求最大称重的质量：方法同③，即此时F；”取最大值，即h2取最大值，即圆筒恰好全部浸

入水中时的高度。

知识点六、液面变化问题

F浮石1

G杯

图6液面升降问题受力分析图

①液面变化定性判断：G排越大，液面越高，浮力越大

液面一》V作一＞F浮总尸F浮石i+F"杯1=（G石—F支）+G杯

液面一＞VH—F浮总2=F浮有i+F浮杯2=G苟+G/

②液面变化定量判断：

h—>Sh—>AVHI->AF{.；―>AF^=F支一>F：%=G石—F泞八।

题型一.浮力产生的原因方向

1.如图所示，用细绳吊着柱体浸没在水中，柱体所受浮力为F浮，柱体上、下表面受到水的压力

分别为F问卜、F向上。下列关系式一定成立的是（）

A.F浮=F向下B.F浮VF向上C.Fjf>F向下D.F向上

2.如图所示，装有水的柱状容器置了水平地面上，正方体物块悬浮在水中，其上表面与水面平行,

若物块上表面受到水的压力为匕、下表面受到水的压力为F2、受到的重力为G、受到的浮力为

F浮，则（）

A.F|大于F2

B.Fi与F2是一对平衡力

C.Fi与F2的合力大小大于F浮

D.Fi与F2的合力大小等亍G

题型二.阿基米德原理及应用

3.•个物体所受的重力为05N,将它轻轻放入装满水的容器中时，从容器里溢出的水的重为0.3N,

则该物体所受的浮力（）

A.一定是0.5NB.可能是0.2N

C.一定是0.3ND.可能是0.4N

4.小阳将一个薄壁空水杯放在水平放置的电子秤上，如图甲所示，再将电子秤示数清零（按电子

秤的清零键后，示数显示为零）。水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为mi。用

细线系好小金属块，使其浸没在水中（不碰水杯），如图丙所示，电子秤示数为m2。使金属块

沉底并松手，如图丁所示，电子秤示数为m3。已知水杯的底面积为S,水的密度为p水，下列判

断正确的是（）

甲乙丙丁

A.乙图中，水对杯底的压强为鬻

B.丁图中，金属块受到的浮力为m3g-mig

C.金属块的密度为““一叫丁

巾2一叫

D.丙图与乙图相比，水杯对电子秤增加的压力大于mzg-mig

题型三・浮力的图像分析

5.用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放

过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面下降高度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（)

A.物体受到的最大浮力是5牛

B.物体的体积是500厘米3

C.物体的密度是2.25X103千克/米3

D.物体浸没后，卜.表面受到水的压力保持不变

6.如图，弹簧的一端固定在装水的容器底，另一端连着物体，水面刚好与物体下表面相平。向容

器中逐渐加水，水面与物体底边距离为h,加水的时间为3弹簧对物体的作用力为F,物体受

到的浮力为F浮。下列图像中不可能正确的是（）

C.0h/cmD.0h/cm

题型四.物体浮沉条件的应用

7.用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分

别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V^>VMQ,分别放入盐水中，静

止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（）

777777777777777777777

甲乙

A.甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度

B.樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力

C.冬枣和樱桃所受的浮力大小相等

D.甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力

8.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有质量相等的不同的液体，现将两个相同的物

块分别放入两容器中，静止时两物块所处的位置如图所示。则（）

甲乙

A.甲容器中的物块受到的浮力较大

B.乙容器中的物块受到的浮力较大

C.甲容器对水平桌面的压强较大

题型五.密度计浮力秤

9.如图所示为自制的简易密度计，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

体的甲、乙两个相同的烧杯中，它会竖直立在液体中，此时甲、乙烧杯中液面相平。下列说法

正确的是（）

甲乙

A.密度计静止时受到的浮力大于它的重力

B.密度计静止时两次排开液体的质量不同

C.甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度小

D.甲烧杯中液体对容器底部的压强比乙烧杯中的大

10.（多选）小华把一些铁屑塞入吸管的下端，并用石蜡将其下端封闭起来，使吸管能竖直地漂浮

在液体中。然后她将盛有液体的甲、乙两个相同容器静置于水平地面上，把这支吸管分别放入

两种液体中，静止时液面相平（如图）。下列说法正确的是（）

h乙

h里

甲乙

A.液体的密度关系p甲：Pz,=h乙：h甲

B.吸管下端所受液体压力大小关系F甲,F乙

C.容器对地面的压强大小关系p甲Vp乙

D.吸管排开液体的质量大小关系m甲＞1^乙

题型六.浮力中的绳子、弹簧、杆的问题

11.如图所示，三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相

同的实心球相连。向容器内倒入水，待水和球都稳定后，观察到如图所示的情况，此时乙球下

方弹簧长度等于原长。下列判断错误的是（）

A.甲球的重力小于它受到的浮力

B.乙球的重力等于它受到的浮力

C.甲、乙、丙三个球的密度大小关系为p甲＜p乙Vp内

D.甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为F甲〉F乙＞Fjq

12.一轻质细杆与不吸水的正方体物块A连接，另一端固定在质量为1kg,底面积为200cm2的容器

底部，如图甲所示。容器放在水平桌面上，现向容器内缓慢地加水，物块A对杆的力F与容器

内水的深度h的关系如图乙所示，杆的体积不计。（已知水的密度是LOXitpkg/n?）求：

（1）物块A浸没时受到的浮力；

（2）物块A的密度；

（3）物块A对杆的力F为2N时，容器对桌面的压强。

4F/N

题型七.液面变化问题

13.（多选）在水平桌面上放一薄壁容器，将两个质地均匀大小相等的实心圆柱体A（密度为PA）、

B（密度为PB）竖直放在容器底部，然后向容器内缓慢注入水（密度为p水），两圆柱体始终直立,

停止注水时两圆柱体在如图所示的位置处于静止状态。则下列判断正确的是（）

A.水和两圆柱体的密度关系为P水=PA>PB

B.两圆柱体底部受到水的压强相等

C.若继续加水，B露出水面的体积将会减小

D.圆柱体A所受的浮力较大

14.如图甲所示，在一个玻璃筒内放入一个棱长为10cm的正方体木块，现以恒定的速度向筒内注

水6min,筒内水的高度与注水时间的关系图像如图乙所示（g取10N/kg）。

求：

（l）0・2min内，木块处于状态（填“静止”或'运动"）,2min之后，木块处于_______状

态（填“漂浮”或“悬浮

（2）当t=2min时，木块底部受到的水的压强是多少？

（3）木块的密度是多大？

1.（多选）在学习浮力产生的原因时，老师将一个矿泉水瓶底部剪去后倒置，拧去瓶盖，将甲、

乙两个乒乓球放入瓶内，如图a所示：然后向瓶内倒入一些水（瓶口处有少量水漏出），两个乒

乓球静止后如图b所示。下列说法正确的是（）

A.球甲漂浮时受到的浮力小于水对它向上的压力

B.球甲漂浮时受到水对它向上的压力等于它的重力

C.注入水后，球乙没有浮起来是因为水对它没有向上的压力

D.注入水后，球乙受到的重力和水对它向下的压力的合力大于水对它向上的压力

2.某小组为解释浮力产生的原因，用乒乓球、饮料瓶和水槽等进行实验。如图（a）所示将饮料瓶

底部和瓶II剪去。瓶口倒置后放入乒乓球，如图（b）厅示，再缓慢向瓶内注水，直到瓶内注满

水，乒乓球始终未上浮。将图（b）所示装置浸入水槽，如图（c）所示，当浸入水槽一定深度

时乒乓球上浮。

（1）图（b）中，若乒乓球顶部与水面距离h为0.1m,求水对乒乓球顶部的压强p水。

（2）将图（c）所示装置简化为图（d）所示模型，其中乒乓球简化为密度均匀的圆柱体a,且不

计瓶II与圆柱体a的摩擦。已知圆柱体a的密度pa（paVpQ，圆柱体a的高度为1,求瓶内外水

面高度差Ah为多大时，圆柱体a恰好上浮。

3.如图甲所示，一轻质细绳固定在正方体木块的中央，木块浸入水的过程中，细绳对木块竖直方

向的拉力F与木块下表面到水面距离h的关系如图乙所示，p木块=0.7g/cm3。下列说法正确的是

（）

A.木块的重力为10N

B.木块的边长为7cm

C.当F=6N时，木块排开水的体积为0.2m3

D.木块全部浸没在水中受到的浮力为ION

4.如图所示的是我国第三艘航母“福建舰”，我国也迎来了三航母时代。其设计满载排水量达到了

8.5万吨，最大吃水深度10.5m。（g取10N/kg,p海水=1x103^/m3）

（1）“福建舰”满载时受到水的浮力为多少？

（2）“福建舰”满载时最底部受到水的压强为多少？

5.图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体逐渐

浸入水中。整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g

取lON/kgo下列说法正确的是（）

A.圆柱体受到的重力是8N

B.圆柱体受到的最大浮力是4N

C.圆柱体的密度是L5Xl（）3kg/m3

D.当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为70（）Pa

6.如图甲所示，一个实心圆柱体金属块在细绳竖直向上的拉力的作用下，从水面下一定深度开始

竖直向上以0.1m/s的速度匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（假设水面不动）。如图

乙所示的是绳子的拉力F随时间t变化的图像。结合图像中的信息，下列判断正确的是（）

A.该金属块的重力为20N

B.金属块的密度为2X10%g/m3

C.圆柱体的底面积是25cm2

D.浸没在水中时金属块受到的浮力大小是30N

7.在弹簧测力计卜.挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢卜.降，圆柱体浸没后继续卜.降，

直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止（水未溢出）。如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读

数F随圆柱体下降高度h变化的图像（p水=1x1033//,g=10N/kg）o下列说法正确的是

)

A.圆柱体浸没在水中时所受的浮力是4N

B.圆柱体的质量是12kg

C.从B点到C点过程中，水对容器底部的压强逐渐变大

D.圆柱体下降过程中，绳子对圆柱体的拉力和圆柱体对绳子的拉力是一对平衡力

8,隔板从中间将容器隔开两边分别装有盐水、淡水（P柚木＞P域水），甲、乙实心球休积相同，若甲、

乙所受的重力和排开液体所受的重力如表，则两球静止在液体中时的情形可能是（）

实心球实心球所受的重力/N排开液体所受的重力/N

甲66

乙&6

9.甲、乙两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面匕装有两种不同的液体，将物体A分别

放入两种液体中，静止时A浸入两种液体的情况如图所示，两容器中液面相平。两容器中的液

体密度分别为臼和P2；两容器中的液体对A产生的浮力分别为Fi和F2；两容器中液体对容器

底部的压强分别为印和P2；两容器对桌面的压力分别为n和F%则下列判断中正确的是()

甲乙

A.pi<p2B.pi>p2C.Fi<FiD.F'I=F'2

10.小明利用鸭蛋、刻度尺、塑料小碗、底面积为S的柱形容器做了如下实验。他先向容器内倒入

适量的水，再放入塑料小碗使其漂浮，如图甲所示，用刻度尺测出水面到杯底的竖直高度hi；

将鸭蛋放入小碗中，小碗仍漂浮，如图乙所示，用刻度尺测出水面到杯底的竖直高度h2；将鸭

蛋从小碗中取出放入水中，鸭蛋沉底，如图内所示，用刻度尺测出水面到杯底的竖直高度h3。

水的密度用P水表示，下列说法正确的是()

hi

甲乙丙

A.甲、丙两图容器对桌面的压力差是p木gS(h3-hi)

B.丙图中容器底对鸭蛋的支持力是以g(h3-hi)S

C.乙、丙两图中水对塑料小碗压力的变化量是p水g(h2-hi)S

11.小明用透明薄壁圆筒制作测量液体密度的密度计。已知水的密度P水=1.0x103kg/加3,圆筒底

面积为So

（1）用调节好的天平测空圆筒质量m；往右盘加减硅码过程中，加入最小秩码后，天平指针位

置如图甲（一）所示，将最小祛码取出，指针位置如图甲（二）所示，接下来正确的操作

是,直至指针对准分度盘中央刻度线，此时天平如图乙所示则空圆筒的质量

m=___________g;

（2）标记一定体积：向圆笥中倒入适最水，用天平测得圆筒与水的总质量为74.4g,计算得到圆

筒内水的体积Vo=cm\如图丙所示，在圆筒外壁上与水面平齐处做好虚线标记后，

倒掉圆筒内的水；

（3）标记刻度线和密度值：如图丁所示，向圆筒内倒入待测液体至标记处，使待测液体体积为

Vo。将圆筒放入水中处于漂浮状态，测量圆筒浸入水中的深度h,则待测液体密度时=_____（用

m、S、h、Vo>p水表示）。根据表达式计算出待测液体密度p液分别为0.8、0.9、1.0、1.1（单位均

为g/cm）对应的4个h值，再在圆筒外壁上从筒底开始量取这4个h值，分别标上对应的刻度线

和密度值：

（4）交流与讨论：

①圆筒外壁上LOg/cnQ的刻度线在图丙中虚线标记处的（上方/下方/同一位置）；②步

骤（3）中所标的刻度线在圆简外壁上分布（均匀/不均匀）；为了使上述刻度线分布更

疏一些，在保持其它情况不变时，可以适当（填字母）；

A.增大圆筒底面积S

B.增大圆筒质量m

C.增大步骤（2）中水的体积Vo

③用自制密度计测量某种液体密度时，发现圆筒在容器中触底无法漂浮，请提出一条改进建

议：o

12.如图所示，在水平台上的盛水容器中，一个质量分布均匀的物体被固定在容器部的一根细线拉

住后浸没在水中静止。当将细线剪断后，物体上浮并最终漂浮在水面上，有:的体积露出水面。

4

下列说法正确的是（）

①物体的密度为（0.75X103kg/m3）

②剪断细线前与漂浮时，物体受到的浮力之比为4：3

③剪断细线前容器对桌面的压强大于漂浮时桌面对容器底的压强

④剪断细线前水对容器底的压力大于漂浮时水对容器底的压力

A.只有①②③正确B.只有①②④正确

C.只有②③④正确D.只有①③④止确

13.如图，现有一质地均匀、质量为1.2kg、体积为8Xl（〉3m3的浮标，用细绳固定在池底。随着水

池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90cm时。，方块恰好完全浸没且细绳未被拉断。

下列相关分析中正确的是（）

A.浮标的密度为1.5X103kgzm3

B.水对池底的压强为9（）OOOPa

C.浮标所受的浮力为12N

D.细绳对浮标的拉力为68N

14.如图甲所示，物体A是一个正立方体，重力为4.8N,硬杆B一端固定在容器底，另一端固定

在A底部。现缓慢向容器中倒入密度为p的某种液体至A刚好浸没，硬杆B受到物体A的作用

力F的大小随液体深度h变化的图像如图乙所示，不计杆的质量和体积，ga10N/kgo下列说

法正确的是（）

A.液体密度为0.48X10%WII/

B.硬杆B的长度为6cm

C.液体深度h为13cm时，仅将硬杆B撤去，物体A在原来的位置保持静止

D.液体深度h为13cm时：硬杆B受到物体A的作用力F的大小为3.2N

15.如图所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，

且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水

面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入内烧杯中，静11：时a

的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（）

A.a的密度是O/XlCpkg/mS

B.a、b的重力之比为3：2

C.a、b的体积之比为5：3

D.图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：2

16.水平桌面上放着两个相同的足够高的柱形水槽，水中的两个木块也相同。将铁块a放在木块上

面，木块刚好浸没在水中，如图甲所示；将铁块b用细线系在木块下面，木块也刚好浸没在水

中，如图乙所示，且此时两水槽的水面相平。已知水的密度为p水，铁的密度为p铁，则（）

甲乙

A.a、b两个铁块的重力之比为1：1

P供一P求

B.a、b两个铁块的质量之比为‘--

P铁

C.两种情况相比较，乙图中水槽对•桌面的压强较大

D.若将a取下投入水中，并剪断b的细线，静止时水对容器底压强变化量Ap甲,Ap乙

17.如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M,M与容器

底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图

乙所示（g=10N/kg）,则（）

甲乙

A.当t=40s时，物体M所受的浮力为2N

B.当t=140s时，物块M在水中处于沉底状态

C.图乙中a的值是8cm

D.当t=140s时，水对容器底部的压力大小是12N

易错点-会分析物体在水中的浮沉问题

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!目录

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才易错陷阱

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：易错点一、浮力的方向判断

I

易错点二、浮力与物体浸在液体中深度的关系

S

:易错点三、物体体积与排开液体体积的关系理解

S

i易错点四、物体在液体中沉浮时的各种状态分析

：

i易错点五、浮力综合应用——密度计、浮力秤

I

»2举一反三——易错题型

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i题型一.浮力产生的原因方向

I

:题型二.阿基米德原理及应用

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I

i题型三.浮力的图像分析

I

I

:题型四.物体浮沉条件的应用

I

:I题型五.密度计浮力秤

I

:题型六.浮力中的绳子、弹簧、杆的问题

:题型七.液面变化问题

M易错题通关

易错点一、浮力的方向判断

易错点二、浮力与物体浸在液体中深度的关系

易错点三、物体体积与排开液体体积的关系理解

【链接知识】

知识点一、浮力

1.浮力的定义：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。

“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸没）”两种情况，也就是说浸没在液体内部和

浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。

2.浮力的方向：竖宜.向上

无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受

到的浮力的方向总是竖直向上的。

3.浮力的施力物体与施力物体

（1）浮力的施力物体：液便（或气体）。

（2）浮力的受力物体：浸在液体（或气体）中的物处。

4.浮力产生的原因

我们以浸在液体中的长方体为研究对象探究浮力产生的原因。浸没在液体中的长方体的六个面

分别受到液体对其的压力，如表所示。

位置深度压强压力图示

前、后六个F向后、F向前是一对

相等相等

面平衡力，合力为零

左、右六个F向左、F向右是一对

相等相等AJT

面平衡力，合力为零

上表面所受压强

上、下两个上表面深度小于F^（F.）＜F闻上（F2）<

小卜下表面所受

面下表面深度F；?二F网上-F向下

压强

知识点二、阿基米德原理

1.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亚的液体所受到的重力。

2.公式：F浮=G打g=P也gV排o

【陷阱分析】

一、原理概念理解误区

1、“浸入液体的体积”理解偏差：阿基米德原理指出，浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力

大小等于它排开液体所受的重力

2、浮力产生原因与阿基米德原理关系不清：浮力产生的原因是液体对物体向上和向卜的压力差，而

阿基米德原理是从力的大小关系角度给出了浮力的计算方法。有些同学不能清晰理解两者之间的联

系和区别，在分析问题时思路混乱。

二、公式运用错误

1、公式中物理量取值错误：在运用F,j=Gg=njg=p我gV邦计算浮力时，需要准确确定公式中各个

物理量的值。

三、特殊情况分析失误

1、物体在不同液体中状态变化分析错误：当物体在不同密度的液体中漂浮或悬浮时，根据阿基米德

原理，浮力始终等于物体自身重力，但排开液体的体积会随着液体密度的变化而改变。

【解题技巧】

1、区分体积概念：在解题时，首先要明确V排和V物的关系。

2、理清浮力产生原因与原理联系：理解浮力产生原因是液体对物体上卜.表面的压力差，阿基米德原

理是从力的大小关系给出浮力计算方法。在分析问题时，对于简单的受力分析，可从压力差角度思

考；计算浮力大小时，运用阿基米德原理公式。

易错点四、物体在液体中沉浮时的各种状态分析

【链接知识】

知识点三、浮沉状态与上浮、下沉的动态过程

1.悬浮、漂浮、沉底是静态浮沉状态，物体受力平衡，能等出力的等式关系，而上浮、下沉是

动态过程，受力不平衡，只能得出力的不等式关系。

F汗+FN=G枇

F浮,G物F;?VG物F泞=6物F浮=G为

Pm>P侨P或Vp初P”t=P初PiK>PWP液<P构

可以停留在液体是“上浮”过程的最是“下沉”过程的最

终状态终状态

处于动态，受力不平衡的任何深度处

处于静态，受力平衡

知识点四、漂球问题

（1）同液体、同体积：A、B、C体积相同一使用阿基米德原理

产.的大小关系：

浮力的大小关系：FA<FB=FC

小球密度大小关系：QAVQB<PC

（2）同液体、同质量：A、B、C质量相同一受力分析

浮力的大<1送系：Fk=FB>Fc

/H的大小关系：么=%>匕

小球密度大小关系：PA<PB<PC

同液体不同物，越漂「施小

（3）同物体、不同液体一受力分析

浮力的大小关系：FA<FB=FC

液体密度大小关系：pv<pz.<p»

容器底受到到的液体压强关系：外<%=匕

【陷阱分析】

一、浮沉状态判断误区

1、仅依据密度判断浮沉：物体的浮沉由物体受到的浮力和重力的大小关系决定，即当浮力大十重力

时，物体上浮；浮力等于重力时，物体悬浮或漂浮；浮力小于重力时，物体下沉o

2、悬浮与漂浮状态混淆：悬浮是指物体完全浸没在液体中，且处于静止状态；漂浮是物体部分浸入

液体，也处于静止状态。

二、密度与浮力关系理解偏差

1、密度与浮力大小关系误判：有些同学认为物体密度越大，受到的浮力就越小，或者液体密度越大,

物体受到的浮力就•定越大。

2、空心物体密度与浮沉关系错误理解：对于空心物体，其平均密度会小于实心部分的密度。在判断

空心物体浮沉时，若用实心部分密度与液体密度比较，会得出错误结论。

【解题技巧】

一、准确判断浮沉状态

1、依据力的关系判断：拿到题H，首先通过比较物体所受浮力和重力的大小来判断浮沉。

2、区分悬浮与漂浮：牢记悬浮时物体完全浸没在液体中，\「排川物；漂浮时物体部分浸入液体，V

排小于V物。但无论悬浮还是漂浮，物体都处于平衡状态，浮力都等于重力。在分析物体受力和计

算浮力时，抓住这一关键，不要被物体的浸没程度干扰。

易错点五、浮力综合应用一一密度计、浮力秤

【链接知识】

知识点五、浮力秤的原理

秤前

小筒

，

浮

力

秤

透

明

一

大

筒

水

G5

G

不放物体放上物体:•

图3浮力秤受力分析图

①工作原理：F淬

②计算平衡法…浮=6物交磔

［阿基米德原理：F浮=0液8丫排=p；^gSh

③物体质量：F将2=G的+Gn-G桁=F#2—G白一＞m物=3

g

④求最大称重的质量：方法同③，即此时F泞2取最大值，即112取最大值，即圆筒恰好全部浸

入水中时的高度。

知识点六、液面变化问题

产激取2

图6液面升降问题受力分析图

①液面变化定性判断：G排越大，液面越高，浮力越大

液面一》V作一>F浮总尸F浮石i+F"杯i=（G石—F支）+G杯

液面一>VH—F浮总2=F浮有i+F浮杯2=G苟+G/

②液面变化定量判断：

h—>Sh—>AVHI->AF{.；―>AF^=F支一>F：%=G石—F泞八।

^-5=

题型一.浮力产生的原因方向

15.如图所示，用细绳吊着柱体浸没在水中，柱体所受浮力为F浮，柱体上、下表面受到水的压力

分别为F问卜、F向上。下列关系式一定成立的是（）

A.F*?=F向下B.F浮VF向上C.Fjf.>FD.F^>F向上

【解答】解：浮力产生的原因就是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差，因此，该止方

体所受浮力为F浮=F向上-F向下，

即F浮VF向上，F浮与F向下的大小关系无法确定。

故选：Be

16.如图所示，装有水的柱状容器置于水平地面上，正方体物块悬浮在水中，其上表面与水面平行,

若物块上表面受到水的压力为Fi、下表面受到水的压力为F2、受到的重力为G、受到的浮力为

F浮，则（）

--------、

覃

-----

A.F］大于F2

B.Fi与F2是一对平衡力

C.Fi与F2的合力大小大于F浮

D.Fi与F2的合力大小等7G

【解答】解：AB、液体压强随深度的增加而增大，由于下表面所处的深度较大，因而受到的液体

压强较大，根据F=pS,受力面积相同，下表面受到的液体压力较大，即Fi小于F2,而一对平衡

力应满足的条件：大小相笔，方向相反，作用在同一物体上，作用在一条直线上；由于这两个力

大小不等，故不是平衡力，故AB错误；

CD、物体上表面与水面平行，根据浮力产生的原因可知，上、下表面受到水压力的合力大小F合

=F浮，

正方体物块M悬浮在水中，则F^=G,所以F弁=G,故C错误，D正确。

故选：D。

题型二.阿基米德原理及应用

17.一个物体所受的重力为05N,将它轻轻放入装满水的容器中时，从容器里溢出的水的重为0.3N,

则该物体所受的浮力（）

A.一定是0.5NB.可能是0.2N

C.一定是0.3ND.可能是0.4N

【解答】解：

将一个重为0.5N的物体轻轻放入装满水的容器中时，溢出烧杯的水重为0.3N,根据阿基米德定

律，浮力等于0.3N。

故选：Co

18.小阳将一个薄壁空水杯放在水平放置的电子秤上，如图甲所示，再将电子秤示数清零（按电子

秤的清零键后，示数显示为零）。水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为mi。用

细线系好小金属块，使其浸没在水中（不碰水杯），如图丙所示，电子秤示数为m2。使金属块

沉底并松手，如图丁所示，电子秤示数为m3。已知水杯的底面积为S,水的密度为p水，下列判

B.丁图中,金属块受到的浮力为m3g・mig

C.金属块的密度为-3—码p

小2一四小

D.丙图与乙图相比，水杯对电子秤增加的压力大于img-mig

【解答】解：

A、如图甲，将电子秤示数清零，水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为mi，则水

的质量为mi，水的重力G^nmig,由于水杯口大底小，水对水杯底的压力小于水的重力，即F

压Vmig,由p=（可知水对水杯底的压强pV黑&故A借误；

B、由乙、丁图可知，金属块的质量m=m3-mi，金属块的重力G=mg=m3g-mig；

由乙、丙图可知，金属块排开水的质量为img-mig,则全属块受到的浮力-mig,故B

错误；

p

C、由F浮=p>V徘g可得金属块的体积V=V排=忐=2r三】9=巴户■,金属块的密度

P型P科P水

m侬一g

「二少=看「赤瓦P水，故C正确;

P水

D、甲图中电子秤清零，乙图中水杯对电子秤的压力Fi=Gi=mig,丙图中水杯对电子秤的压力

F2=G2=m2g，丙图与乙图相比，水杯对电子秤增加的压力等于img-mig,故D错误。

故选：Co

题型三.浮力的图像分析

19.用弹簧测力计悬挂•实心物体，将物体从水面上方某•高度匀速下降，如图甲所示，物体下放

过程中，弹簧测力计示数F与