文档内容
第九章 压强和浮力
课时9.5 物体的浮与沉
2025年课程标准 物理素养
物理观念：明确物体在液体中的浮沉取决于物体的重力与浮力的关系 。
1、知道物体的浮沉条 科学思维：了解浮力大小等于物体在液体中排开的液体体积的重量 。
件。 科学探究：应通过实验操作，如浮沉实验，来观察和记录物体在液体中的浮
2、掌握浮力的计算方法 沉现象，从而加深对浮沉条件的理解 。
和浮力的应用。 科学态度与责任：通过观察、操作、讨论等方式，培养自己的实践能力和团
队协作能力，同时激发对科学的兴趣和好奇心 。
知识点一、物体的浮沉条件及其应用
前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
1.物体在液体中的浮沉条件
（1）当物体的密度小于液体的密度时，物体所受的浮力大于重力，因此物体会上浮。
（2）当物体的密度等于液体的密度时，物体所受的浮力等于重力，物体将保持悬浮状态。
（3）当物体的密度大于液体的密度时，物体所受的浮力小于重力，因此物体将下沉。
2.漂浮问题的几个规律
规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力。
规律2：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同。
规律3：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4：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5：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。
特别提醒
（1）如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：① ρ物
＜ρ液，上浮 ②ρ物=ρ液，悬浮 ③ρ物＞ρ液，下沉。
（2）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。
1 / 10
学科网（北京）股份有限公司小刚放学回家发现家里鱼缸中的小金鱼正在水中吐泡泡，细心的小刚发现鱼缸
中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程体积逐渐 ，小金鱼通过改变其自身所
受的 （选填“重力”或“浮力”）来实现上浮或下沉的。
知识点二、浮力的利用
1.调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。
2.潜水艇：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实现的。
3.气球和气艇：气球和飞艇，体内充有密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气），从
浮力与重力的大小关系来解释气球升空。
4.浮力的利用：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。
特别提醒
（1）轮船采用了把它做成空心的办法，使它能够排开更多的水，增大浮力，使轮船能漂浮
在水面上。
（2）密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的。
巴勒斯坦和约旦交界处，有一个“死海”，即便不会游泳的人也总是浮在水
面上。这是因为“死海”含盐量高，水的 大，人们惬意的漂浮在水面上，自身
受到浮力 重力。人看到水中的鸟儿飞翔是由于光的 形成的。水岸上的游
人用高压锅煮饭，是因为锅内水面气压越大，水的沸点越 ，食物更容易熟。
问题一：物体的浮沉条件及其应用
【角度1】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系
【典例1】如图所示是由我国自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇，创造了海拔9032m的大气
科学观测世界纪录。浮空艇的总体积约为 ，上升过程中需要调整气囊中的气压
来保持外形不变。在浮空艇上升过程中，浮空艇受到的浮力 （选填“等于”
“大于”或“小于”）它排开空气的重力，浮力大小 （选填“变大”“变
小”或“不变”），浮空艇在9032m高空受到的浮力是 N。（已知地表的空
气密度为 ，9032m高空的空气密度约为 ）
2 / 10
学科网（北京）股份有限公司1、比较重力与浮力的大小，或者液体密度的大小来判断物体的浮沉。
【变式1-1】如图所示，一质量为500g的木块放入水中静止后有 的体积露出水面，此时
木块所受浮力大小为 N；木块的密度为 。若用手将木块压入水中使
木块刚好完全浸没，此时手对木块施加力的大小为 N。（ ，
）
【变式1-2】一个苹果的质量为140g、体积为 ，用手将其浸没在水中，此时受到的
浮力为 N。如将苹果压入水中更深一些，它受到的浮力将 （选填“增
大”、“减小”或“不变”）；松手后苹果将 （选填“上浮”、“下沉”或
“悬浮”）。
【角度2】根据物体的浮沉状态判断密度大小
【典例2】把体积相同、质量不同的三个小球A、B、C放入同种液体中，静止后的位置如
图所示，三球的密度分别为 、 、 ，则它们密度关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
（1）漂浮的物体密度比液体密度小。
（2）悬浮的物体密度与液体密度相等。
（3）下沉的物体密度比液体密度大。
【变式2-1】小宁用水浸泡水果时发现：体积较小的橘子漂浮，而体积较大的芒果却沉在
水底。你认为下列说法正确的是（ ）
A．橘子的密度大于芒果的密度 B．橘子的密度等于芒果的密度
C．橘子的重力等于芒果的重力 D．橘子受到的浮力小于芒果受到的浮力
【变式2-2】将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的
相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（
）
3 / 10
学科网（北京）股份有限公司A．三个小球的质量大小关系是
B．三个小球受到的浮力大小关系是
C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是
D．三个烧杯底部对桌面的压力大小关系是
【角度3】物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小
【典例3】如图，甲、乙两个相同的杯子盛有不同浓度的盐水，放在同一水平面上，将两
个质量、体积均相同的鸡蛋放入两个杯子中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，
下列说法正确的是（ ）
A．甲杯中的鸡蛋排开盐水的质量较大 B．乙杯中的鸡蛋受到的浮力较大
C．甲杯的盐水密度比乙杯的盐水密度小 D．此时甲杯底受到盐水的压强比乙要大
（1）漂浮的物体密度比液体密度小。
（2）悬浮的物体密度与液体密度相等。
（3）下沉的物体密度比液体密度大。
【变式3-1】一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器
中，静止后，饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F 、F ，甲、乙
浮甲 浮乙
两种液体的密度为ρ 、ρ ，则下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A． ， B． ，
C．F =F ， D．F =F ，
浮甲 浮乙 浮甲 浮乙
【变式3-2】水平面上放有甲、乙两个完全相同的容器，容器中装有质量相等的不同液体。
现把质量相等的A、B两球放入甲容器中后，A漂浮、B沉底；用线把A、B两球系在
4 / 10
学科网（北京）股份有限公司一起放入乙容器中（线的质量和体积不计），静止后的状态如图所示，两容器中液面恰
好相平。下列说法中正确的是（ ）
A．甲容器中的液体密度比乙容器中的液体密度大
B．球在甲中排开液体重力大于在乙中排开液体重力
C．甲容器底所受液体压强小于乙容器底所受液体压强
D．将乙容器的细线剪断，并将A球取出，待液面和B球静止时液体对容器底减小的压
强等于容器对桌面减小的压强
问题二：浮力的利用
【角度1】浮力的利用
【典例1】潜水艇是靠改变 来实现上浮和下沉的；轮船是利用增大
的方法增大了可以利用的浮力；世界上最大的矿沙船的排水量为40万吨，它在海水中
满载航行时，船及所装货物的总重为 N。（g取10N/kg）
浮力的利用方法主要基于对浮力基本概念、计算方法、浮沉条件以及实际应用的深入理解
和掌握。通过灵活运用这些知识，我们可以更好地理解和利用浮力来解决实际问题。
【变式1-1】春节期间，小红和家人一起坐飞机从成都到哈尔滨旅游，在景区她乘坐热气
球观赏雪景。小红通过查阅资料得知：民航客机利用机翼上、下表面空气流速不同而
产生的 升空。热气球利用空气产生的 升空。（两空均选填“升力”
或“浮力”）
【变式1-2】如图为模拟潜水艇工作原理的装置，潜水艇模拟装置在水下下潜过程中，试
管所受浮力大小将 （变大/变小/不变）。如果想要模拟潜水艇的试管上浮，应该
向 （内压入/外抽出）空气。由此可见潜水艇是通过改变 实现上浮和下潜。
【基础强化】
1．如图甲所示是生活中常见的喷壶，用力捏手柄，壶内的液体就会被“吸”上来并从壶嘴
5 / 10
学科网（北京）股份有限公司喷出，其结构简图如图乙所示。下列四个实例中，应用了这个实验现象所揭示的物理原
理的是（ ）
A．茶壶的壶盖上有一个小孔 B．充入氦气的气球会上升到空中
C．大海中并排行驶的两艘船不能靠得太近 D．大坝修建得上窄下宽
2．在生活中我们常常听到“石沉大海”一词，则下列分析错误的是（ ）
A．石头受到的重力大于它受到的浮力
B．石头的密度大于海水的密度
C．在海水中石头本身的体积大于排开海水的体积
D．石头受到的浮力等于它排开海水受到的重力
3．“估测”是物理学中常用的一种方法，下列估测最符合实际的是（ ）
A．中学生对水平地面的压力约为50N
B．目前教室的大气压值约为
C．人站立时对水平地面的压强约为
D．一个实心物体能漂浮在水面上，其密度等于
4．将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，
甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲球受到的重力最小
B．乙球队受到的浮力最大
C．丙球受到的浮力大小等于其受到重力的大小
D．A烧杯底部受到水的压强最大
5．如图所示，一个装有适量水的薄壁轻质塑料筒漂浮在一杯液体中，则该液体的密度约为
6 / 10
学科网（北京）股份有限公司A．1.3×103kg/m3 B．0.7×103kg/m3 C．1.5×103kg/m3 D．2.1×103kg/m3
6．“半潜船”是专门用来运输超大型设备的特殊船舶。“半潜船”工作时，如图2所示。
正常漂浮的半潜船如图甲；通过调节水舱中的海水量，使甲板下潜至预定水深，如图乙；
待货物放置在甲板上，再次调节水舱中海水量，使甲板浮出水面，如图丙，完成装载过
程。此过程中，“半潜船”所受浮力最大的情况是（ ）
A．图甲：正常漂浮在水面上的半潜船 B．图乙：注水后下潜至预定水深的半潜船
C．货物放置在甲板上，尚未排水的半潜船 D．图丙：完成装载，浮出水面的半潜
船
7．盐水选种是占代我国劳动人民的发明的一种巧妙的挑选种子的方法，用盐水选种时需要
配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，则漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底
的是良种，有关盐水选种过程中下列说法正确的是（ ）
A．良种所受浮力等于重力
B．次种所受浮力大于重力
C．若良种和次种的体积相同，则良种受到的浮力较大
D．盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度
8．2023年1月12日，全球首艘智能型无人系统科考母船“珠海云”完成各项检测顺利入
泊母港。该船设计排水量（最大排水量）约2100t，则该船满载航行时受到的浮力为
N，船上无人艇被释放后，船身受到的浮力 （选填“变大”“不变”或“变
小”）。（g取 ）
9．举世瞩目的三峡大坝的船闸可保证每年的通航能力达5000万吨，船闸是利用
的原理工作的；我国首艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军，舷号为
“17”，国产航母满载时的排水量为70000t，则它满载时受到海水的浮力是
N，如果国产航母从东海驶入长江，舰底所受的压强会 （选填“变大”“变
7 / 10
学科网（北京）股份有限公司小”或“不变”）。（ ，g取10N/kg）
10．真理总是在大炮射程以内，如图是我国新建成的第三艘航母“福建舰”，满载时排水
量为8万吨，功率190兆瓦，则航母满载时受到的浮力为 N；当我国自主
研发的12架歼-20战斗机飞离航母甲板升空后，航母受到浮力将 。（选填
“增大”“减小”或“不变”）
11．物体在水中的浮沉取决于所受的 大小关系。水中的鱼靠改变身体内鳔
的大小，从而改变 力的大小，控制在水中的浮沉。
12．建筑工人盖房子时，利用铅垂线检查墙壁是否竖直，这是根据重力的方向是
的原理设计的，若检查所砌的墙面是否水平，经常用如图所示的水平尺检查，当液体
中空气泡居中表示墙面水平，若空气泡在A端，则表示A端的墙面偏 （填
“高”或“低”）。
【能力培优】
13．如图所示，水槽里有不相溶的A、B两种液体，A液体的密度为ρ，B液体的密度为
2ρ。一个正方体小物块，有 浸没在A液体中，其余部分浸没在B液体中，物块的上
表面与A液体的上表面齐平，则物块的密度为（ ）
A．1.2ρ B．1.3ρ C．1.4ρ D．1.5ρ
14．一个重5.4N的物体，放入装满水的容器中时，溢出了0.5kg的水，则此物体在水中将
（漂浮/悬浮/下沉），此物体静止时受到的浮力是 N。
15．小亮通过如图的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验。
8 / 10
学科网（北京）股份有限公司(1)对A、C、D三图中的实验现象和数据进行分析，得出结论：物块浸没后，浮力的
大小与深度 （填“有关”或“无关”） ；
(2)分析D、E两图中的实验现象和数据，可得出结论：物块受到的浮力大小还与液体
的 有关；
(3)根据图中的数据，物块的重力是 N，物块的密度为 kg/m3，如考
虑物体具有吸水性，则计算的结果比物块的真实密度偏 （填“小”或
“大”）；
(4)如图F是小亮利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形，其
中密度计 （选填“①”“②”或“③”）在测量其他液体密度时结果更精
确。爱思考的小亮同学又进一步研究漂浮在水面上的木块受到的浮力大小是否符合阿
基米德原理，他进行了如图所示的实验；
(5)分析图中提供的信息，可知图丁中木块所受浮力大小为 N；
(6)根据图乙和图戊测量结果可知木块排开水所受的重力为 N，由此可知漂浮在
水面上的木块受到的浮力大小 （填“符合”或“不符合”）阿基米德原理。
16．如图所示，盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N，底面积为8×10-3m2，
容器中水重为6N，水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中，静止时容器
中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg，体积为1.5×10-4m3。求：（
，g取10N/kg）
9 / 10
学科网（北京）股份有限公司(1)物体A未放入水中时，水对容器底的压强；
(2)物体A在水中静止时，容器对桌面的压强；
(3)物体A在水中静止时，浸入水中的体积。
17．一个实心正方体，体积为1.2×10-3m3，重10N，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有三分
之一的体积露出水面，此时容器中的水面高度为30cm（如图）（ρ =1.0×103kg/m3、g
水
取10N/kg）。求：
(1)物体受到的浮力；
(2)水对容器底部的压强；
(3)绳子的拉力；
(4)剪断绳子，物体静止后受到的浮力。
10 / 10
学科网（北京）股份有限公司
