1.3水的浮力（講義）（原卷版）

浙教版八年級上冊第一章第三節(jié)

水的浮力

【知識點(diǎn)分析】

一.浮力基礎(chǔ)

1.浮力的定義：所有浸入液體或氣體的物體都會受到對它豎直向上托舉的力叫浮力。

（1）浸入：包括部分浸入和全部浸入兩種；

（2）施力物體：液體或者氣體；

（3）受力物體：浸入液體或者氣體中的物體。

（4）浮力的方向：豎直向上。

2.浮力產(chǎn)生的原因：上下表面壓力差

3.物體是否受浮力判斷

二．浮力計算

1.稱重法：先用彈簧測力計在空氣中測量出物體的重力G，再用彈簧測力計測出物體浸在液體中的示

數(shù)F拉，兩次彈簧測力計的示數(shù)差就是浸在液體中的物體所受浮力的大小，F(xiàn)浮=G-F拉。

2.探究影響物體收到浮力大小的因素

（1）提出猜想：

①浮力大小與物體浸入液體中的液體有關(guān)

②浮力大小可能與液體密度有關(guān)

③浮力大小可能與浸入液體中的深度有關(guān)

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（2）實(shí)驗步驟：①將重物懸掛于彈簧測力下端，慢慢浸入水中直至浸沒，觀察彈簧測力計示數(shù)變化，

記錄物體浸沒時彈簧測力計示數(shù)。

②取出重物，擦凈、晾干，再次將重物懸掛于該彈簧測力計下，慢慢浸入鹽水中

直至浸沒，并觀察記錄彈簧測力計示數(shù)變化，錄物體浸沒時彈簧測力計示數(shù)。

（3）實(shí)驗結(jié)論：

對比圖①②③④可以得出：液體密度相同時，物體浸入液體中體積越大，浮力越大。

對比圖①④⑤可以得出：物體浸入液體中體積相同時，液體密度越大，浮力越大。

3.阿基米德原理：浸在液體中的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受到的

重力，即：F浮=G排液=m排g=ρ液gV排

4.上下表面壓力差法：液體對物體上下表面都有壓力，浮力是上下表面的壓力差F浮=F下-F上

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三.物體的浮沉條件

四.物體的浮沉條件的應(yīng)用

1.密度計：浮力等于重力，上小下大，上疏下密

2.浮力秤：浮力等于重力，依據(jù)阿基米德原理得出正比關(guān)系

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3.輪船與熱氣球：浮力等于重力

4.半潛船與潛水艇：浮力等于重力，改變自重來控制升降

5.提升重物的受力分析：利用阿基米德原理可計算體積與密度

6.物塊上浮時受力分析：浮力增大至等于重力，然后浸沒時可算體積

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【例題分析】

一、選擇題

1．小科通過研究得到“物體在液體中受到的浮力大小與液體密度、物體排開液體的體積有關(guān)，與物體浸入液

體的深度無關(guān)”的結(jié)論，下列四組實(shí)驗可以證明“物體受到的浮力大小與物體浸入液體的深度無關(guān)”的是（）

①測力計掛著浸在水中的鐵塊，慢慢下移，在鐵塊浸沒前測力計示數(shù)逐漸變小

②測力計掛著浸沒在水中的鐵塊，讓鐵塊再下移一段距離測力計示數(shù)不變

③將兩塊相同的木塊以橫、豎不同的姿態(tài)放入水中，均漂浮在水面上

④將質(zhì)量相同、形狀各異的實(shí)心物體放入水中，均漂浮在水面上

A．只有②③B．只有②④C．只有②③④D．①②③④

2．現(xiàn)將一杯子和木塊（不吸水，密度為0.6103kg/m3）以兩種方式放入同一容器中（容器內(nèi)水的質(zhì)量保持

不變）。如圖所示，圖1杯子開口向上，浮在水面上。圖2杯子倒扣（里面充滿水），木塊緊貼杯底，一起

懸浮在水中。兩種情況下（）

A．木塊所受浮力的大小相同B．杯子所受浮力的大小相同

C．容器內(nèi)水的深度相同D．木塊對杯子底部力的大小相同

3．水平桌面上兩個相同的燒杯中分別裝有甲、乙兩種不同液體，將兩個不同材料制成的正方體A，B

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（VA<VB），按如圖兩種方式放入兩種液體中，待靜止后B剛好浸沒在甲液體中，A剛好浸沒在乙液體中，兩

杯中液面恰好相平。下列說法正確的是（）

A．甲液體密度大于乙液體的密度

B．甲液體對杯底的壓強(qiáng)等于乙液體對杯底的壓強(qiáng)

C．甲液體對B下表面的壓強(qiáng)等于乙液體對A下表面的壓強(qiáng)

D．裝甲液體的容器對水平桌面的壓力小于裝乙液體的容器對水平桌面的壓力

4．如圖所示，下列說法正確的是（）

A．圖甲中遠(yuǎn)洋貨輪從長江駛?cè)氪蠛r，浮力會變大

B．圖乙無論怎樣擠壓礦泉水瓶側(cè)面，都無法使瓶內(nèi)的“浮沉子”懸浮

C．圖丙說明物體浸沒在液體中的位置越深，所受的浮力越大

D．圖丁中，將同一只密度計放在兩種液體中漂浮，所受浮力大小Fa=Fb，液體的密度ρa(bǔ)<ρb

FaFb

5．甲、乙、丙三個小球的質(zhì)量m和體積V如下表所示，將它們浸沒在水中釋放，在其穩(wěn)定后，三個小球所

受的浮力分別為F甲、F乙和F丙。下列判斷正確的是（）

小球甲乙丙

m/g304054

V/cm

605020

3

A．F甲>F乙>F丙B．F乙>F甲>F丙C．F丙>F乙>F甲D．F甲>F丙>F乙

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6．三個相同容器內(nèi)分別盛滿不同的液體，現(xiàn)將三個完全相同的小球輕輕放入容器中，小球靜止后的狀態(tài)如

圖所示，以下判斷正確的是（）

A．液體的密度關(guān)系是甲丙乙B．液體對容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是p乙p甲p丙

C．容器對桌面的壓強(qiáng)關(guān)系是p甲p乙p丙D．小球受到的浮力大小關(guān)系是F乙F丙F甲

7．下列物體沒有受到浮力的作用的是（）

A．沉在色拉油中的石頭B．下半部打入小河底部上半露出水面的木樁

C．被水淹沒，固定在水池側(cè)壁凸起的石塊D．空氣中漂浮的氣球

8．某同學(xué)用石塊、細(xì)線、彈簧測力計、燒杯、水和食鹽等器材，進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗探究。下列說法正確

的是（）

A．石塊在鹽水中受到的浮力是0.8NB．石塊在水中受到的浮力大小為1.2N

C．石塊浸沒在水中時，排開水的體積為1.2×10-4m3D．丙圖中鹽水的密度為1.2×103kg/m3

9．將一個重為G的雞蛋放進(jìn)盛有稀鹽水的燒杯中，雞蛋恰好懸?。ㄈ鐖D甲）。向鹽水中繼續(xù)加入一定量的

食鹽，從雞蛋漸漸浮起到露出水面直至靜止的整個過程中（如圖乙），下列判斷錯誤的是（）

A．雞蛋最后靜止時所受的浮力大小等于GB．雞蛋受到的浮力一直增大

C．容器底部受到的液體壓強(qiáng)先增大后減小D．使?jié)撍暮５咨细〉姆椒ㄅc圖中使雞蛋上浮的方法不同

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10．如圖所示，四個相同的容器內(nèi)水面一樣高，a容器內(nèi)只有水，b容器內(nèi)有水塊漂浮在水面上，c容器內(nèi)

漂浮著一塊冰塊，d容器中懸浮著一個空心球。下列四種說法正確的一組是（）

①每個容器對地面的壓力都相等②四個容器中，液體對容器底的壓強(qiáng)相同

③在b容器中倒入酒精后，木塊在液面下的體積減?、躢容器中冰塊熔化后水面高度上升

⑤d容器中再倒入酒精后，小球?qū)⑾鲁痢?/p>

A．①③⑤B．①②⑤C．①②④D．②③④

11．某科學(xué)興趣小組對物體的浮沉條件進(jìn)行研究。在一個底面積為200cm2的圓柱形薄壁容器底部，放一個

邊長為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中加水（水始終未溢出），物塊受到的浮力F浮與容器中水的深

度h的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

A．水深4cm時，物塊受到的浮力為4NB．水深8cm時，容器內(nèi)水的質(zhì)量為800g

C．正方體物塊的密度是0.8×103kg/m3D．水深11cm時，將物塊取出，容器底受到水的壓強(qiáng)減小300Pa

12．兩個容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體，把質(zhì)量相等體積不同的A、B兩個實(shí)心小球放入甲液體中，

兩球沉底；放入乙液體中，兩球靜止時的情況如圖乙所示。則下列說法正確的是（）

A．小球B排開甲液體的質(zhì)量小于小球A排開乙液體的質(zhì)量

B．甲液體中容器底對小球A的支持力等于對小球B的支持力

C．小球A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中的浮力

D．小球A排開甲液體的質(zhì)量小于小球B排開乙液體的質(zhì)量

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13．如圖所示，在兩個相同的容器中裝有質(zhì)量相同的水，將木塊A、金屬塊B按不同的方式放入水中，待

A、B靜止時，兩容器中水對容器底部的壓強(qiáng)相比較（繩子的體積不計），正確的是（）

A．p甲=p乙B．p甲＞p乙C．p甲＜p乙D．條件不足，不能確定

14．圖甲所示，是小科家的“懶人花盆”。它的外面是一個儲水盆，里面是一個栽培盆，栽培盆中有一圓柱

體浮子能在光滑的管中自由上下運(yùn)動，浮子的頂端可顯示水位高低，栽培盆底的陶粒通過滲透與蒸發(fā)的原

理起到吸水和透氣的作用，從而為土壤提供水分?！皯腥嘶ㄅ琛钡脑韴D可簡化成圖乙。已知：浮子重為

0.02N，橫截面積為0.5cm2，下列說法錯誤的是（）

A．儲水盆內(nèi)所用營養(yǎng)液濃度越高，浮子受到的浮力不變

B．浮子在水中漂浮時，浸入水中的深度是0.04m

C．營養(yǎng)液對漂浮的浮子底面的壓強(qiáng)為400Pa

D．營養(yǎng)液加水稀釋時浮子就會上浮一些

15．冬至，是我國的二十四節(jié)氣之一，在這一天，我們會吃湯圓過冬至。小科發(fā)現(xiàn)湯圓剛放入水中時會沉

入鍋底，而當(dāng)湯圓煮熟時則會浮出水面，針對此現(xiàn)象，小科同學(xué)用簡化圖模擬燒煮一段時間后的湯圓分布

圖（其中A、B、C表示湯圓），則以下分析正確的是（）

A．A湯圓與鍋底接觸，則A的密度一定大于水的密度

B．B湯圓靜止時，浮力等于重力

C．C湯圓浮出水面，則C湯圓的密度等于水的密度

D．若此時在水中加入適量的白砂糖，則B湯圓所受浮力減小

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二、探究題

16．在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗中，提出如下猜想：

猜想1：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)

猜想2：浮力的大小可能與物體的重力有關(guān)

猜想3：浮力的大小可能與物體的形狀有關(guān)

猜想4：浮力的大小可能與排開液體的體積有關(guān)

（1）如圖所示，用手把飲料罐按入水中，飲料罐浸入水中越深，手會感到越吃力。這個事實(shí)可以支持以上

猜想（選填序號）

（2）為了研究猜想1和猜想2，運(yùn)用了相同的A、B、C三個圓柱體，測得重力分別為4N、4.5N和

5N。然后進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗。

①在序號a的實(shí)驗中物所受的浮力為N。

②比較序號，，e的三次實(shí)驗，可得出初步結(jié)論：浮力大小與液體密度有關(guān)。

③進(jìn)一步分析可知：液體的密度越大，物體所變的浮力越；

④比較序號a、b、c的三次實(shí)驗，可得出結(jié)論：浮力的大小與物體的重力關(guān)。

（3）為了研究猜想3，小陽用兩塊相同的橡皮泥分別捏成圓錐體和圓柱體進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗，由此小

陽得出的結(jié)論是：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)，小富認(rèn)為這結(jié)論不可靠，主要原因是。

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17．在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗中，已知浮力的大小跟液體的密度有關(guān)，繼續(xù)探究“浮力的

大小跟物體浸入液體的體積、物體的密度是否有關(guān)”。設(shè)計如下實(shí)驗：

（1）用重3.2N的物體A做了如圖1甲、乙、丙的實(shí)驗，來驗證浮力的大小跟是否有關(guān)；

（2）為探究“浮力的大小跟物體的密度是否有關(guān)”，小科提出將與物體A密度不同、體積也不相同的物體B

逐漸浸入水中，容器中的水面上升至圖示O位置時，記下彈簧測力計示數(shù)，如圖1丁。取出物體B，再將

物體A緩慢浸入水中，在水面上升到O位置時，讀取彈簧測力計的示數(shù)，以便判斷浮力的大小與物體的密

度是否有關(guān)。同組的其他同學(xué)認(rèn)為小科的這個實(shí)驗在操作上有一定的難度，不容易控制并有明顯的誤差，

并提出了多種改進(jìn)意見，你認(rèn)為合理的是；

A．選兩個質(zhì)量相等，密度不同的實(shí)心物體，分別浸沒在水中，比較浮力大小

B．選兩個體積相等，密度不同的實(shí)心物體，分別浸沒在水中，比較浮力大小

C．選兩個密度相等，體積不同的實(shí)心物體，分別浸沒在水中，比較浮力大小

（3）繼續(xù)探究“浮力大小跟液體密度的關(guān)系”時，根據(jù)測得數(shù)據(jù)繪制出浮力與液體密度的關(guān)系圖，如圖2所

示，分析論證時發(fā)現(xiàn)，這一圖線是誤將當(dāng)作浮力作出的圖像。

18．如圖是“探究阿基米德原理”的實(shí)驗，其步驟如下：如圖甲所示，用彈簧測力計測出一滿袋水的重力為2N

（不計袋子厚度和重力）

（1）乙圖，將水袋浸入水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為1.2N，此時水袋所受浮力為N；

（2）丙圖，繼續(xù)讓水袋下沉，但未浸沒，水袋所受浮力（選填“變小”、“不變”或“變大”）；

（3）丁圖，水袋浸沒在水中（未觸杯底），靜止時彈簧測力計示數(shù)為0N。由此（選填“能”或“不

能”）得到結(jié)論：此時水袋受到的浮力等于它排開水所受到的重力；

（4）設(shè)丙圖中水袋受到的浮力為F浮，排開水所受到的重力為G排，則F浮G排（選填“=”或“≠”）。

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