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9.4 浮力（第1课时）
一、浮力
1. 我们在从岸边向深水中走时，会觉得自己慢慢变轻了，说明人体在水中受到了____力的作用。浸在
液体中的物体，受到液体对它的一种向_____（选填“上”或“下”）的托力作用，这种力叫做浮力，浮
力的方向总是________。
【答案】浮，上，竖直向上。
【解析】我们在从岸边向深水中走时，会觉得自己慢慢变轻了，说明人体在水中受到了浮力的作用。
浸在液体中的物体，受到液体对它的一种向上的托力作用，这种力叫做浮力，浮力的方向总是竖直向上。
2. 如图所示是认识浮力的探究实验。
（1）将物体悬挂在弹簧测力计下，如图甲所示，物重G= N。
（2）当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F= N。
（3）当物体浸入水中后，如图丙所示。将图丙中实验与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托
力，即浮力。水对物体的浮力F = N。
浮
【答案】（1）3.6；（2）1.4；（3）2.2。
【解析】（1）将物体悬挂在弹簧测力计下，如图甲所示，物重G=3.6N。
（2）当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F=3.6N-2.2N=1.4N。
（3）当物体浸入水中后，如图丙所示。将图丙中实验与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托
力，即浮力。水对物体的浮力F =3.6N-1.4N=2.2N。
浮
3．下列关于浮力的说法中，正确的是（ ）
A．在液体中下沉的物体不受浮力 B．浮力的方向总是竖直向下
C．浮力的施力物体是气体或液体 D．物体浸在液体中的体积越大，浮力越大
【答案】C
【详解】A．浸在液体或气体里的物体都受到液体或气体竖直向上托的浮力，在液体中下沉的物体也
不例外，故A错误；
B．浮力的方向是竖直向上，故B错误；
1C．浸在液体中的物体受到浮力的施力物体是液体，浸在气体中的物体受到浮力的施力物体是气体，
故C正确；
D．物体受到的浮力大小不仅与浸在液体中的体积有关，还与液体的密度有关，所以应该说在同种液
体中，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大，故D错误。
故选C。
4. 在图所示的实验中，重为10牛的小球A静止在水面下，弹簧测力计的示数为6牛，小球受到浮力
的大小为 牛，方向 。当剪断连接小球与测力计的细线时，小球所受浮力将 ，小球受
到的合力将 （后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】 4 竖直向上 不变 变大
【详解】金属块受到的浮力F =G-F =10N-6N=4N
浮 拉
浮力的方向竖直向上。
因为小球受到的浮力大小小于其重力，所以当剪断连接小球与测力计的细线时，小球将下沉，排开水
的体积不变，小球所受浮力不变。
剪断细线前小球处于静止状态，受到的合力大小为0；剪断细线时小球受浮力和重力作用，合力大小
因此小球受到的合力变大。
5. 如图所示，将小石块挂在弹簧测力计下如图甲，再浸没入水中（石块没有碰到烧杯底部）如图乙，
静止时测力计示数分别是4N和3N，下列说法错误的是（ ）
A．石块的重力力是4N B．水对石块的浮力是3N
C．水对石块的浮力是1N D．图乙中，石块受的力有重力、拉力和浮力
【答案】B
【解析】A．由图甲可知，石块的重力力是4N，该选项正确；
BC．水对石块的浮力是 F =G-F=4N-3N=1N，故B错误，C正确；
浮
2D．图乙中，石块受的力有重力、拉力和浮力，故D正确。故选B。
6．作图题
①画出方形木块在水中漂浮时所受到的浮力。
【答案】见右图。
【解析】方形木块在水中漂浮时受到竖直向上的浮力，作用点在重心上，如右图所示。
②请你在下图中画出静止在水中的小球所受力的示意图。
【答案】见右图。
【解析】静止在水面上的小球受到重力和浮力作用，所受重力和浮力大小相等，是一对平衡力，重力
和浮力的作用点是小球的球心，然后过球心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，作图时要注意两条线段
长度要相等．如图所示。
二、影响浮力大小的因素
7. 物体浸在液体中所受的浮力大小，与下列因素有关的是：________（选填序号）。
①浸在液体中的体积；②液体的密度；③物体的体积；④物体浸没后的深度。
【答案】①、②。
【解析】物体在液体中所受的浮力大小，与浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关；与物体的体
积及物体浸没后的深度无关。
8．探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑料块b的密度不同，
但重力均为1.6N。下列分析正确的是（ ）
A．金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N
3B．利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
【答案】D
【解析】A．由图乙可知，金属块a浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.0N，根据称重法可得金属
块浸没在水中受到的浮力 F =G-F =1.6 N-1.0 N=0.6 N；故A错误；
浮 示
B．要探究浮力的大小与物体体积的关系，需要控制物体排开水的体积相同，物体的体积不同；甲、
乙两图中物体排开水的体积不同，故B错误；
C．要探究浮力的大小与物体密度的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的密度；乙、
丙两图中物体排开水的体积不同，故C错误；
D．要探究浮力的大小与液体密度的关系，需要控制物体浸入液体的体积相同，改变浸入液体的密度；
丙、丁两图可以完成该探究，故D正确。
所以选D。
9．小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别
在下列四种情况下保持静止（如图所示）。请你帮助小军同学完成以下问题：
（1）乙图中金属块所受浮力为 N；
（2）比较甲、丙、丁三幅图可得出结论：浮力的大小与 有关；
（3）比较 三幅图可得出结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关。
【答案】 0.4 液体的密度 甲乙丙
【详解】（1）由图甲，物体重力为2.7N，图乙中弹簧测力计示数为2.3N，物体所受浮力为
（2）比较甲、丙、丁三幅图可得，物体排开液体中体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，
可得图丙中浮力为
图丁中浮力为
根据控制变量法可得结论：浮力大小与液体密度有关。
（3）要得结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关，根据控制变量法，需控制液体密度相同，
使物体没在液体中体积改变，故应比较图甲乙丙。
10．物理兴趣小组巧用胡萝卜探究“浮力大小与浸入液体深度有关无联”的实验时，提出了以下两种
4猜想：
【提出问题，猜想与假设】
猜想一：浮力大小与浸入液体深度有关；
猜想二：浮力大小与浸入液体深度无关；
【设计方案，收集证据】
【操作细节】
（1）观察弹簧测力计的零刻度线、量程、分度值，调零时，弹簧测力计应在 （选填“竖直”
或“水平”）方向上调零；
（2）小红认为探究浮力的大小与物体浸入水中的深度的关系时，要保证 不变。于是，小明先
把胡萝卜尖端朝上浸入水中，用记号笔标出水面的位置，记下弹簧测力计的示数F（如图乙）。再把胡萝
1
卜尖端朝下浸入水中，直到水面到达标记处，记下弹簧测力计的示数F（如图丙）；
2
【得出结论，作出解释】
（3）浮力的大小与物体浸入水中的深度 ；
【交流合作，评估反思】
（4）亮亮认为再增加一个步骤就可以测出胡萝卜的密度，这个步骤是 ；
（5）物理兴趣小组若想再继续验证浮力大小与物体的密度是否有关，应增加一个与原物体的 相
等但 不等的物体进行实验。（选填“体积”或“密度”）
【答案】（1）竖直；（2）浸入水的体积；（3）无关；（4）将胡萝卜浸没在水中读出弹簧测力计的
示数；（5）体积，密度
【详解】（1）因为测量胡萝卜的重力和其在液体中的拉力时都是竖直方向的，为了减小因弹簧与外
壳摩擦对实验的影响，应在竖直方向进行调零。
（2）根据控制变量法的思想，要探究浮力与物体浸入水的深度的关系，需要保证物体浸入水的体积
不变。
（3）通过乙、丙两图的弹簧测力计的示数，通过称重法可以得到浮力大小相同，因此浮力大小与物
体浸入水的深度无关。
（4）实验中已测出胡萝卜的重量，根据G=mg，可知胡萝卜的质量，我们可以通过排水法来测量胡萝
卜的体积，即将胡萝卜浸没在水中读出弹簧测力计的示数，根据称重法可知浮力，根据F =ρ V g可知
浮 液 排
胡萝卜排开水的体积，即胡萝卜的体积。
（5）根据控制变量法，要想验证浮力大小与物体的密度是否有关，应控制两物体的体积相同，密度
不同，使两物体完全浸没在液体中，比较浮力的大小作出判断，故应增加一个与原物体的体积相等但密度
不等的物体进行实验。
511．2021年12月9日下午“天宫课堂”第一课上，神舟十三号航天员王亚平做了一个有关浮力的实验。
在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如图所示。下列有关该现象的解释正
确的是（ ）
A．乒乓球受到的浮力方向竖直向上
B．太空中失重状态下，乒乓球所受浮力为零
C．太空中失重状态下，乒乓球质量为零
D．将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强变大
【答案】B
【详解】AB．太空中水杯、水、乒乓球都处于失重状态下，所以水对放入其中的乒乓球不会产生压力
的作用，所以乒乓球不会受到浮力的作用，故A错误、B正确；
C．质量是物体的固有属性，它不会随物体所在的位置而改变，所以太空中的乒乓球的质量不变，故C
错误；
D．由于水不会对乒乓球产生压力，也不会产生压强，所以将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压
强不变，故D错误。
故选B。
12. 小明同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别
在下列四种情况下保持静止（如图所示）。下列说法正确的是（ ）
A．丙图中金属块所受浮力为1N
B．乙图中金属块受到的浮力大于丁图
C．由丙、丁两图知浮力的大小与物体浸没在液体中的体积有关
D．比较甲、丙、丁三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的体积有关
【答案】A
【解析】A．金属块的重力为G=F =2.7N，丙图中金属块所受浮力为
1
F =F -F =2.7N-1.7N=1N，故A正确；
丙 1 3
6B．根据称重法F =G-F ，金属块浸在液体中时弹簧测力计的示数越大，浮力越小，则乙图中金属块
浮 示
受到的浮力小于丁图，故B错误；
C．丙、丁两图，排开液体的体积相同，液体的密度不通过，测力计的示数不同，可知浮力的大小与
液体的密度有挂，故C错误；
D．探究浮力的大小与浸入液体的体积的关系时，要控制液体的密度相同，丙、丁中液体的密度不同，
故D错误。
故选A。
13. 将一杯水放在水平台秤上，台秤示数为900g；弹簧测力计下悬挂一物体A浸在水中保持静止（如
图），台秤示数为1100g，弹簧测力计的示数为3N，则A物体重（ ）
A．14N B．5N C．3N D．1N
【答案】B
【详解】未放物体A时烧杯对台秤的压力为烧杯和水的重力之和，此时台秤对容器的支持力
F =G=mg=0.9kg×10N/kg=9N
支
弹簧测力计下悬挂物体A浸在水中保持静止（如图），台秤示数为1100g，则此时台秤对容器的支持
力F ′=G′=m′g=1.1kg×10N/kg=11N
支
则对烧杯进行受力分析可得 F ′=F +G=F +G
支 压 浮
物体A浸在水中时，受到向上的浮力作用，所以物体A对烧杯有向下的压力，所以物体A所受浮力
F =F ′-G=11N-9N=2N
浮 支
根据称重法可知测力计的示数
G =F +F =3N+2N=5N
A 示 浮
故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
14．如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体
浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如
图乙，则圆柱体的重力为______ N，圆柱体受到的最大浮力是______N。
7【答案】0.35，0.4。
【解析】由图象可知，当物体完全露出水面时，弹簧测力计的示数不会变化，为0.35N，由二力平衡
知识得圆柱体的重力为0.35N。
由图象可知，当圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数F =0.25 N，故圆柱体受到的最大浮力
示
F =G-F =0.35N-0.25 N=0.1 N
浮 示
15．小刚“探究浮力大小与物体的形状是否有关”。器材有：橡皮泥（不吸水）、弹簧测力计、烧杯、
水和细线。
（1）用弹簧测力计测出橡皮泥的重，如图甲所示。将同一块橡皮泥分别捏成实心正方体和球体浸没
在水中，弹簧测力计的示数分别如图乙、丙所示。根据图中测力计的示数可以看出浮力大小与物体的形状
；
（2）如果某次测量时，橡皮泥碰到烧杯底部，会使测得的浮力值偏 ；
（3）做完上述实验后，将该橡皮泥做成碗形放入水中，丁图橡皮泥漂浮在水面，此时橡皮泥受的浮
力是 N，排开水的体积 （选填“大于”“小于”或“等于”）橡皮泥的体积。戊图橡皮泥
沉入水底，此时橡皮泥受的浮力是 N；
（4）实心的铁块会沉入水底，用它做的轮船却可以漂浮在水面。其所受浮力变大的原因是 增
加了。
【答案】 无关 大 2.4 大于 0.8 排开液体的体积
【详解】（1）由图甲可知，橡皮泥的重力为2.4N，由图乙、图丙可知，橡皮泥分别捏成实心正方体
和球体浸没在水中，弹簧测力计的示数都为1.6N，根据称重法可知橡皮泥分别捏成实心正方体和球体浸没
在水中时浮力大小相同，都为
F =G-F =2.4N-1.6N=0.8 N
浮 示
故浮力大小与物体的形状无关。
（2）如果某次测量时，橡皮泥碰到烧杯底部，竖直向上方向上橡皮泥除了受到浮力、弹簧测力计的
8拉力外，还会受到烧杯底部对它的支持力，由于浸没在水中，橡皮泥受到的浮力大小不变，根据受力平衡
可知弹簧测力计的拉力会减小，即示数减小，根据称重法F =G-F 可知，测得的浮力值会偏大。
浮 示
（3）丁图橡皮泥漂浮在水面，此时橡皮泥受到的浮力与重力为一对平衡力，即
F ′=G=2.4N
浮
由（1）中分析可知，橡皮泥浸没在水中时的浮力为0.8N，橡皮泥做成碗形漂浮在水面的浮力大于浸
没时的浮力，则橡皮泥做成碗形漂浮在水面排开水的体积大于浸没时排开水的体积，而浸没时排开水的体
积即为橡皮泥的体积，故橡皮泥做成碗形漂浮在水面排开水的体积大于橡皮泥的体积。
戊图橡皮泥沉入水底，此时橡皮泥排开水的体积与图乙、图丙中橡皮泥浸没时排开水的体积相同，都
为橡皮泥的体积，根据阿基米德原理可知，此时橡皮泥受的浮力与图乙、图丙中橡皮泥浸没时受到的浮力
相同，为0.8N。
（4）实心的铁块做的轮船，是因为做成了中空的形状，增大了排开液体的体积，从而增大浮力而漂
浮在水面上。
16．作图题。
（1）（2024·四川遂宁·中考真题）如图所示，乒乓球漂浮在水面，请在O点画出乒乓球受到的重力G
和浮力F 。
浮
【答案】见右图。
【详解】乒乓球漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，作用
点都画在O点，如图所示。
（2）（2023·辽宁朝阳·中考真题）如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请作出鸡蛋受力示意图（点O为鸡
蛋的重心）。
【答案】见右图。
【详解】鸡蛋悬浮在盐水中，受到重力和浮力的作用，并且这两个力大小相等、方向相反，是一对平
衡力。从鸡蛋重心开始，分别沿竖直向下和竖直向上的方向各画一条有向线段，并分别用G和F 表示，
浮
注意两条线段长度要相等。如图所示。
917．（2024·山东枣庄·中考真题）如图甲所示，使圆柱体缓慢下降，直至其全部没入水中，整个过程
中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 N，圆
柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强是 Pa，圆柱体受到的最大浮力是 N。（g取
10N/kg，忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化）
【答案】 2.0 1000 0.5
【详解】由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为2N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件
可知G=F =2N
拉
由图知物体下降高度到10cm时，下表面接触水面，下降20cm时圆柱体刚好浸没水中，此时圆柱体下
表面距水面距离是10cm，则下表面受到水的压强
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1000Pa
圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力为1.5N，则圆柱体受到的浮力
F =G-F =2N-1.5N=0.5 N
浮 示
18. （2024·山西·中考真题）小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大
小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。
实验思路：
（1）选取体积相同、 不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较；
实验过程：
（2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为 N；观察乙图可
知物体B在水中受到的拉力为 N，并计算出物体B所受的浮力；
实验结论：
（3）分析实验数据，可得出初步结论： 。
【答案】密度 1.2 2.8 浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关
【详解】（1）根据控制变量法的思想，要想探究浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度是否有关，
10应当选用体积相同，密度不同的物体A和B，然后浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较。
（2）根据称重法，由甲图中可知物体A所受的浮力为F =F-F=3N-1.8N=1.2N
浮A 1 2
由乙图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N，因此物体B在水中受到的拉力为2.8N。
（3）根据称重法，由乙图中可知物体B所受的浮力为F =F-F=4N-2.8N=1.2N
浮B 3 4
因F =F ，可知体积相同而不同密度的物体A和B，浸没在水中时受到的浮力相同，可得出结论：
浮A 浮B
浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关。
19.（2024·黑龙江绥化·中考真题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验操作如下，
实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和
另一液体）
（1）测量前，需沿 方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是 N；
（3）如果对比B、E两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法
（选填“正确”或“不正确”），理由是 ；
（4）由 两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
【答案】 竖直 2 不正确 未控制物体排开液体的体积相同 C、D
【详解】（1）实验中，测力计测量竖直向下的力，则测量前，需沿竖直方向将弹簧测力计调零。
（2）由AC实验得，物块浸没在水中受到的浮力是F =G-F=4.0N-2.0N=2N
浮
（3）B、E两次实验，液体密度不同，物体排开液体的体积液不同，没有控制物体排开液体的体积相
同，会导致结论不可靠，这种做法是不正确的。
（4）由CD实验可得，物体浸没在水中不同深度，弹簧测力计示数相同，则物体受到的浮力不变，可
出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
20. （2023·黑龙江哈尔滨·中考真题）在探究“浮力大小与什么因素有关”实验中：
（1）东宝测量物体A在水中所受浮力的方法如图，由图可知，物体受到的重力为 N，物体受到
的浮力为 N，浮力的方向是 ；
11（2）伟鹏同学在实验中获得如下的数据，分析表中的数据能否得到浮力大小与物体排开液体体积的
定量关系？若能，请写出主要分析过程（可省略计算步骤）及结论；若不能，请说明理由 。
实验次数 浮力 /N 液体密度 排开液体体积 /
1 0.4 0.8 50
2 0.9 0.9 100
3 0.5 1.0 50
4 2.2 1.1 200
5 0.6 1.2 50
【答案】 3 1 竖直向上 见解析
【详解】（1）弹簧测力计的分度值是0.2N，称量物体A的质量时弹簧测力计的指针指在3.0处，即物
体受到的重力为3N。
将A浸没到水中后，弹簧测力计的示数变为2N，则物体受到的浮力
F =G-F=3N-2N=1N
浮
浮力的方向竖直向上。
（2）由表中数据能得到浮力大小与物体排开液体体积的定量关系，推导过程如下：
①由1、3、5三次实验数据可知
由阿基米德原理可得
可得结论：物体排开液体的体积相同时，物体所受到的浮力大小与液体的密度成正比。
由此结论可得，若第2次实验液体的密度为1.0g/cm3，则F ′=1.0N。若第4次实验液体的密度为
浮2
1.0g/cm3，则F ′=2.0N。
浮4
③由第3次实验数据及②中的两组数据可知
由阿基米德原理有如下关系式
可得结论：液体密度相同时，物体所受浮力大小与物体排开液体的体积成正比。
12
