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10.1 浮力
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．取一个雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶内注水，会发现水从瓶口流出，
乒乓球不上浮，如图甲。用手指堵住瓶口，乒乓球上浮起来，如图乙、丙所示。乒乓球不上浮的原因是：
乒乓球上表面______水对它的压强，下表面______（以上两空选填“受到”或“不受”）水对它的压强。
乒乓球上浮的原因是：水对乒乓球上表面的压强______（选填“大于”“小于”或“等于”）水对乒乓球
下表面的压强。【答案】受到，不受，小于。
【解析】 如图甲、乙，乒乓球受到受到上面液体压强的作用，而乒乓球下部没有液体，不受向上的
压强，因而乒乓球不能上浮。
当用手堵住瓶口，乒乓球下面瓶口处充满水，乒乓球下面受到液体向上压强，乒乓球上表面受到向下
的液体压强小于下表面受到的向上的液体压强，从而产生一个竖直向上的压力差，使乒乓球上浮。
4. 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
D．图乙中，石块受的力有重力、拉力和浮力，故D正确。故选B。
5．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、决定浮力大小的因素
6. 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。
7．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
B．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。
8．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。
三、浮力产生的原因
9. 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。
10. 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
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. 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
B．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. 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（ ）
A．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。
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。
【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．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
A．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。
16．（2022·湖南株洲·统考中考真题）在“测量浮力大小”的实验中，由图甲可知金属块受到的重力
是 N，现将金属块完全浸没到水中，弹簧测力计的示数变为如图乙所示，则金属块受到水的浮力是
N。
【答案】1.4，0.4。
【解析】由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数F＝1.4N，此时金属块处于空气中，由二
力平衡条件可得，金属块受到的重力G＝F＝1.4N
由图乙可知，金属块浸没时弹簧测力计的示数F'＝1.0N，即金属块受到的拉力为1.0N，则金属块受到
水的浮力F ＝G-F'＝1.4N-1.0N＝0.4N
浮
17．（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】[1]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
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，
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·青岛·中考真题）小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，
他进行了有关浮力的实验探究。（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出石块的重力为 N；
（2）将石块缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 ，石块浸没后，在触底之前，弹簧测力计
示数 ，说明浮力的大小与 有关；
（3）将 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小 ，说明浮
力的大小与物体密度无关；
（4）将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因
的是图 。
【答案】（1）1.4；（2）变小，不变，，物体排开液体的体积；（3）体积，相等；（4）丙
【详解】（1）测力计的分度值为0.2N，示数为1.4N，所以，用弹簧测力计测出石块的重力为1.4N。
（2）由于石块浸入水中时会受到水对其的浮力作用，浮力的方向为竖直向上，根据称重法可知，将
石块缓慢浸入水中，石块排开水的体积变大，石块受到的浮力会变大，受到测力计的拉力变小，弹簧测力
计示数变小；石块浸没后，在触底之前，石块排开水的体积不变，石块受到的浮力不变，测力计对其的拉
力不变，测力计的示数不变；由此可说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
（3）根据（2）分析以及控制变量法可知，若要探究浮力的大小与物体密度的关系，需控制物体的体
积相同、液体的密度相同；所以，将体积相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力
大小相等，说明浮力的大小与物体密度无关。
（4）当两端蒙有橡皮膜的玻璃管沿水平方向放置时，由于同一深度，液体压强相等，且受力面积相
等，所以水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F 和压力F 的大小相等；当玻璃管沿竖直方向放置时，水对
向左 向右
玻璃管两端的橡皮膜的压力F 大于F ，竖直方向的合力不为0，方向竖直向上；结合图可知，液体会
向上 向下
对玻璃管产生一个向上的和向下的压力不相等，压力差
F =F -F
差 向上 向下
实际上，这个压力差就是液体对物体的浮力；所以丙图可以说明浮力的产生原因。
20.（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。
