文档文本内容
9.4 浮力（第2课时）
一、阿基米德原理
1. 浸在液体中的物体，受到向_____的浮力，浮力的大小等于它________所受的______，这就是阿基
米德原理。用公示表示为：F = ________=________，该原理也适用于_____体。
浮
【答案】上，排开的液体，重力，G ，ρ gV ，气体。
排 液 排
【解析】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的液体所受的重力，这就是阿
基米德原理。用公示表示为：F = G =ρ gV ，该原理也适用于气体。
浮 排 液 排
2. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，
则它们在水中所受浮力最小的是 ，浮力相等的两个球是 。
【答案】 甲 丙和丁
【详解】由图可知，四个球排开水的体积为V <V <V =V
甲 乙 丙 丁
由F =ρ V g可知四个球受到的浮力为F <F <F =F
浮 水 排 甲 乙 丙 丁
则甲球受到的浮力最小，浮力相等的两个球是丙和丁。
3．如图所示，将空的饮料罐开口朝上，缓缓按入装满水的桶中（饮料罐未浸没），桶中水不断溢出，
此过程中手用力的大小将 ，饮料罐受到浮力的大小将 ，水桶底部受到桶内水的压强将 。
（以上均选填“变大”“不变”或“变小”）
【答案】 变大 变大 不变
【详解】将空的饮料罐开口朝上，缓缓按入装满水的桶中（饮料罐未浸没），桶中水不断溢出，饮料
罐排开的液体的体积逐渐变大，根据F =ρ V g可知，此过程中饮料罐受到的浮力将逐渐变大。
浮 水 排
饮料罐受力情况为 ，浮力逐渐变大，重力大小不变，故手用力的大小F 将逐渐变大；桶底
压
受到水的压强大小和液体的深度有关，由于将空的饮料罐开口朝上，缓缓按入装满水的桶中，桶中的水的
深度不变，故根据p=ρgh可知水桶底部受到桶内水的压强将不变。
4. 用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重力为8.4N，当把这个物块的一半浸在水中时，弹簧测力
计的示数为4.8N，这时物块受到的浮力是 N，若将物块浸没在水中静止，此时弹簧测力计的示数为
N。
【答案】3.6，1.2。
1【详解】当把这个物块的一半浸在水中，弹簧测力计的示数F=4.8N，则这时物块受到的浮力
F =G-F=8.4N-4.8N=3.6N
浮
将物块全部浸没在水中时，排开水的体积变为原来的2倍，则物块受到的浮力
F ′=ρ gV ′=ρ g×2V =2F =2×3.6N=7.2N
浮 水 排 水 排 浮
此时弹簧测力计的示数 F'=G-F ′=8.4N-7.2N=1.2N
浮
5. 小明在学习“阿基米德原理”时，做了如图所示的实验．由图可知物体A所受浮力为 N；由
阿基米德原理可知，丙图中弹簧测力计的示数应为 N。
【答案】 1 1.5
【详解】由图甲可知，物体重力为2N，由图乙可知，物体浸没在液体中时，所受拉力为1N，图乙中
物体所受拉力等于物体重力减去物体所受浮力，故而物体所受浮力为1N；图丙中弹簧秤示数应等于桶的重
力与桶中液体的重力之和，由图丁可知，空桶的重力为0.5N，根据阿基米德定律，桶中液体的重力等于物
体所受浮力的大小，即1N，故丙图中示数应为1N+0.5N=1.5N。
6．将一只重为1.5N的小烧杯放在一个装满水的溢水杯的溢水口正下方，向溢水杯中轻轻放入一个小
木块，从中溢出的水全部流到小烧杯中，测得小烧杯和水的总重力为4N，则木块受到的浮力为（ ）
A．1.5N B．4N C．2.5N D．5.5N
【答案】C
【详解】根据题意可知，木块溢出水的重力为G =G -G =4N-1.5N=2.5N
溢出 总 杯
由阿基米德原理可知，木块受到的浮力为F =G =G ==2.5N
浮 排 溢出
故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
7．弹簧测力计上挂一重为10N的物块，当物块体积的三分之一浸入水中时，测力计的示数为8N。若
将物块缓慢浸入水中且未碰到容器底部（容器中的水足够深），最终测力计的示数为（ ）
A．0N B．2N C．4N D．6N
【答案】C
【详解】当物块体积的三分之一浸入水中静止时，物块受到的浮力
F ＝G-F ＝10N-8N＝2N
浮 示
2由F ＝ρgV 可得，物块排开液体的体积
浮 排
1 F 2N
V=V = 浮 = =2×10-4m3
3 排 ρ g 1.0×103kg/m3×10N/kg
水
则V＝3×2×10-4m3＝6×10-4m3
当物块全部浸入水中且未碰到容器底部时，所受浮力
F ′＝ρ gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3＝6N
浮 水
则测力计的示数F ＝G-F ′＝10N-6N＝4N
拉 浮
故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
二、浮力产生的原因
8. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ）
A．不受水的压力，受浮力 B．受到水的压力，不受浮力
C．既受水的压力，也受浮力 D．不受水的压力，也不受浮力
【答案】B
【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，
没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
9. 如图所示，将重为20N的物体浸没在水中后，此时弹簧测力计的示数为15N，则物体受到的浮力为
N；若此时物体上表面受到水的压力为2N，则其下表面受到水的压力为 N。
【答案】 5 7
【详解】如图所示，将重为20N的物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小了5N，此时物体受到
平衡力作用，受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力和浮力，在竖直方向上合力为零，所以弹簧测力计减
少的示数5N就等于物体受到的浮力。
物体受到的浮力是由物体在液体中受到向上和向下的压力差形成的，若此时物体上表面受到水的压力
为2N，则其下表面受到水的压力为
10．如图所示，有一个重力为G的长方体浸没在液体中，其受到的浮力为F ，液体对长方体向下和
浮
向上的压力分别为F 和F，下列说法正确的是（ ）
1 2
3A．长方体只有上下表面受到液体压力
B．F 和F 的大小关系是F＞F
1 2 1 2
C． F、F 和F 的大小关系是F-F=F
1 2 浮 2 1 浮
D．若物体浸没于更深的位置，与图示位置相比，F、F 大小均不变
1 2
【答案】C
【详解】A．长方体的六个表面都会受到液体压力，故A错误；
B．液体内部压强的大小与深度有关，深度越深，压强越大，由F=pS知，F＞F，故B错误；
2 1
C．根据浮力产生的原因，浮力等于物体上下表面的压力差，即浮力F =F-F ，故C正确；
浮 1 2
D．若物体浸没于更深的位置，受到的压强增大，受力面积不变，受到的压力增大，F、F 大小均变
1 2
大，故D错误。故选C。
11．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
【详解】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
ΔF
Δp=
S
竖直放置比水平放置上下表面积小，所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等，综上分析知，故
A正确，BCD错误。故选A。
12. 如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N 的圆柱体依次放入这三
个容器中。下列说法正确的是（ ）
4A．图甲中圆柱体下表面受到水的压力大于0N
B．图乙中圆柱体上、下表面受到的压力之差等于0.7N
C．图丙中圆柱体下表面受到的压力小于 1.1N
D．圆柱体在图乙和图丙中均浸没，受到的浮力相等
【答案】A
【解析】A．由称重法知道，图甲中圆柱体所受的浮力F =G-F=3N-2.7N=0.3N
浮1 1
根据浮力产生的原因知道，图甲中圆柱体下表面受到水的压力等于0.3N，大于0N，故A正确；
B．由称重法知道，图乙中圆柱体所受的浮力F =G-F=3N-2N=1N
浮2 2
由浮力产生的原因知道，图乙中圆柱体上、下表面受到的压力之差等于1N，故B错误；
C．由浮力产生的原因知道，图丙中圆柱体上下表面受到水的压力差等于1.1N，F =F -F ，圆柱体
浮 下 上
的上表面在水面以下，受到水的压力，即F 不为0，故图丙中圆柱体下表面受到的压力大于1.1N，故C
上
错误。
D．由称重法知道，图丙中圆柱体所受的浮力F =G-F=3N-1.9N=1.1N≠F ，故D错误；
浮3 3 浮2
故选A。
13．某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说
法正确的是（ ）
A. 石块在水中受到的浮力方向竖直向下
B. 石块在水中受到的浮力大小为1.0N
C. 石块浸没在水中时，排开水的体积为1.2×10-4m3
D. 丙图中盐水的密度为1.1×103kg/m3
【答案】B
5【解析】A．石块浸没在水中后，弹簧测力计对石块的拉力变小了，说明石块受到竖直向上的浮力，
故A错误；
B．由图甲可知，物体的重力G=2N，由图乙可知，石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F =1N，则
拉
石块在水中受到的浮力为F =G-F =2N-1N=1N；故B正确；
浮 示
C．石块浸没在水中时，根据阿基米德原理可知，排开水的体积为
V ===1×10-4m3
排
故C错误；
D．物体的重力G=2N，由图丙可知，石块浸没在盐水中时弹簧测力计的示数F’ =0.8N，则石块在盐
拉
水中受到的浮力为F’ =G-F’ =2N-0.8N=1.2N
浮 拉
根据阿基米德原理可知，盐水的密度为
ρ ＝==1.2×103kg/m3
盐水
故D错误；所以选B。
14. 一个奖牌挂在弹簧测力计下，示数为 。当奖牌浸没在水中时，弹簧测力计的示数为 。已
知水的密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求：
（1）奖牌的质量；
（2）奖牌的体积。
【答案】（1）0.18 kg；（2）2.0×10-5m3
【详解】（1）奖牌挂在弹簧测力计下，示数为1.8N。则奖牌所受的重力为1.8N。根据G=mg可得，奖
牌的质量
G 1.8N
m= = =0.18kg
g 10N/kg
（2）奖牌浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.6N，则奖牌在水中受到的浮力
F ＝1.8N-1.6N=0.2N
浮
根据阿基米德原理可知F ＝ρ gV
浮 水 奖牌
则奖牌的体积
F 0.2N
V = 浮 = =2×10-5m3
奖牌 ρ g 1×103kg/m3×10N/kg
水
答：（1）奖牌的质量为0.18 kg；
（2）奖牌的体积是 2×10-5m3。
15．某实验小组按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
6（1）先用 分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N；
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N。石块排开的水所受的重力可
由 （填字母代号）两个步骤测出；
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小 排开水所受的重力（选填
“大于”“等于”或“小于”）；
（4）若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F G （选填“大于”、“等于”或“小
浮 排
于”）。
【答案】（1）弹簧测力计，3.8；（2）1.4，AD；（3）等于；（4）大于.
【详解】（1）实验中，为了测量准确与实验步骤精简，应先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重
力。由题图B可知，石块的重力为3.8N。
（2）由称重法可知石块受到的浮力大小为F =G-F=3.8N-2.4N=1.4N
浮 c
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力，由图中A、D两个步骤测出；
其大小值G =F -F =2.6N-1.2N=1.4N
排 D A
（3）根据（2）知F =1.4N，排开水的重力G =1.4N
浮 排
故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开水的重力，即F =G
浮 排
（4）溢水杯的水没装满，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，导致排开水的重
力偏小，则测得的浮力大于排开水的重力，即F >G .
浮 排
16．（2024·四川成都·中考真题）小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体
重、自己的密度（与水接近，约为1.0×103kg/m3）、空气的密度（约为1.3kg/m3）。则空气对小李的浮力大
小约为（ ）
A．0.006N B．0.6N C．60N D．600N
【答案】B
【详解】中学生的质量约为50kg，则中学生的体积
m 50kg
V= = =0.05m3
ρ 1×103kg/m3
由阿基米德原理可得，中学生在空气中受到的浮力
F =ρgV =1.3kg/m3×10N/kg×0.05m3=0.65N
浮 排
7故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
17.（2024·山东威海·中考真题）小明洗菜时发现体积较大的土豆沉入水底，体积较小的西红柿浮于水
面，土豆受到的浮力 西红柿受到的浮力；他想测量土豆的密度，用细线将土豆挂在弹簧测力计下示
数为2.4N，再将其完全浸没水中测力计示数为0.4N，则土豆的密度是 。
【答案】 大于 1.2
【详解】根据F =ρgV 可知，土豆的体积较大，西红柿的体积较小，则土豆受到的浮力大于西红柿
浮 排
受到的浮力。
根据称重法测浮力可知，土豆的重力为2.4N，土豆受到的浮力为
土豆沉入水底，体积等于其排开水的体积，为
土豆的密度为
18.（2024·江苏徐州·中考真题）一个人体重为600N，站在岸边的鹅卵石上，双脚与鹅卵石的接触面积
为0.02m2；当他站在水中时，排开水的体积为0.05m3，g取10N/kg。求：
（1）人对鹅卵石的压强；
（2）站在水中时，人受到的浮力。
【答案】（1）3×104pa；（2）500N
【详解】（1）人对鹅卵石的压强
（2）站在水中时，人受到的浮力
F =ρ gV =1×103kg/m3×10N/kg×0.05m3=500N
浮 水 排
19. （2024·青海·中考真题）“飞天”兴趣小组在模拟搭建月球科研基地时，选取了某种砖块作为建筑
材料，钻取了一块圆柱体样品（样品不吸水）。已知g=10N/kg， ，求：
8（1）如图甲所示，利用弹簧测力计测得样品重力为4.2N，则该样品的质量m；
（2）如图乙所示，该样品浸没在水中时受到的浮力 ；
（3）该样品的密度ρ；
（4）当该样品上表面距水面4cm处时，样品上表面所受水的压强 ；
（5）请你为月球基地命名并简单介绍其寓意。
【答案】（1）0.42kg；（2）3N；（3）1.4×103kg/m3；（4）400Pa；（5）见解析
【详解】（1）该样品的质量为
（2）如图乙所示，测力计示数为1.2N。根据称重法，该样品浸没在水中时受到的浮力为
（3）样品的体积为
则该样品的密度为
（4）样品上表面所受水的压强为
（5）月球基地名字为“飞天”，表达中国人民由来已久的探索太空的梦想。
答：（1）如图甲所示，利用弹簧测力计测得样品重力为4.2N，则该样品的质量为0.42kg；
（2）如图乙所示，该样品浸没在水中时受到的浮力为3N；
（3）该样品的密度为1.4×103kg/m3；
（4）当该样品上表面距水面4cm处时，样品上表面所受水的压强为400Pa；
（5）见解答。
20.（2024·山东菏泽·中考真题）物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一
金属块依次进行如下步骤的操作：
9根据上述实验步骤，完成下列问题：
（1）步骤A中金属块重 N；
（2）步骤B中金属块受到的浮力为 N；
（3）分析 三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关；
（4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数 1.6N（选填“大
于”、“小于”或“等于”）；
（5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为 （ ，g取
10N/kg）。
【答案】 2.6 0.4 A、C、D 大于
【详解】（1）由图A可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.6N，故金属块重2.6N。
（2）图B中，弹簧测力计的示数为2.2N，由称重法可知，步骤B中金属块受到的浮力为
（3）探究浮力大小与液体密度的关系，根据控制变量法，要使金属块排开液体的体积相同，液体的
密度不同，因此应分析A、C、D三步数据。C、D中，金属块完全浸入液体，排开液体的体积相同，液体
密度不同，弹簧测力计示数不同，根据称重法可知金属块受到的浮力不同，因此可初步得出浮力大小与液
体密度有关。
（4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，金属块排开液体的体积不变，液体密度
减小，由F =ρ gV 可知，金属块受到的浮力减小，由 可知，弹簧测力计的示数变大，即大
浮 液 排
于1.6N。
（5）由A、C可得，金属块完全浸没时，受到的浮力为
金属块的体积
10
