文档内容
10.1 浮力（导学案）
【学习目标】
1. 认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用，浮力的方向是竖直向上的。能通过实验证明
上述结论的正确性。
2. 能认识浮力产生的原因，会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
3. 经历探究浮力大小跟哪些因素有关的实验过程，认识物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体
积有关，跟液体的密度有关。
【学习重点】决定浮力大小的因素。
【学习难点】浮力产生的原因。
【自主预习】阅读教材，完成以下问题：
1．浮力：浸在液体（或气体）中的物体受到向 的力，这个力叫做浮力，常用字母F 表示。
浮
2．浮力的方向： ，与重力方向 。
3．用“称重法”测量浮力：
物体在液体中所受浮力的大小就是弹簧测力计 的示数。即F = 。
浮
4．浮力产生的原因：
是物体上、下表面受到液体的压力不同，产生的 就是浮力，F = 。
浮
5．影响浮力大小的因素：
（1）物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的 有关，跟液体的 有关。浸在液
体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越 。
（2）物体在液体中所受的浮力大小与物体的密度、浸没在液体中的深度 （选填“有关”或
“无关”）。
【合作探究】
探究一、浮力
1. 浮力
（1）观察现象：冰山能在水上漂浮，游船能在水面游弋、升空的气球。
【想一想】是什么力量把它们托起来的？
【分析】冰山、游船、气球都受到重力的作用，冰山、游船但却没有因此而沉入水底，气球能够升空，这表明水（空气）对它们有一个向 托起的力。
（2）浮力：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力，常用字母F 表示。
浮
（3）浮力方向： 。
（4）浮力的施力物体： 或气体。
【想一想】当物体全部浸入（浸没）水中时，还会受到浮力吗？
2. 称重法测浮力
（1）实验：测量铝块浸没在水中所受的浮力
在弹簧测力计下悬挂一个铝块，读出测力计的示数F；把铝块浸没在水中，发现弹簧测力计的示
1
数减小。
【想一想】弹簧测力计的示数为什么会变小？
说明浸没在水中的铝块受到了水的 力作用。
（2）称重法测浮力的方法
①测量出物体在 中受的重力G=F
1
②物体浸在水中时弹簧测力计的 F
2
③则浮力的大小 F = 。
浮
弹簧测力计 的示数就是水对物体的竖直向上的浮力。这种测量浮力的方法叫“ 法”。
（3）称重法测浮力的原理
①铝块在空气中时，受到重力G和弹簧测力计的拉力F。
1
②铝块浸没在水中时，受到三个力的作用：重力G、 F 和 F。
浮 2
根据力的平衡条件可知： F=G F +F=G，
1 浮 2
所以 F = 。
浮3. 浮力产生的原因
【想一想】为什么浸在液体中的物体会受到浮力呢？
这是因为液体内部存在压强，而且深度不同，其 不同。
（1）分析浮力产生的原因
如下图所示，以浸没在液体中的长方体为例进行探究，该长方体的六个面分别受到液体的压强
（p=pgh）和压力（F=pS），我们进行对比。
位置 前、后两个面 左、右两个面 上、下两个面
深度 相等 相等 上浅下深
压强 相等 相等 上小下大
F 、F 是 F 、F 是
前 后 左 右 F ˂F ，
压力 一对平衡力， 一对平衡力，合力 向下 向上
F =
合力为 为 差
总结归纳：浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的，即F = 。
浮
浮力产生的原因 物体部分浸入 物体沉底
（2）两种特殊情况
①当物体部分浸入液体中时，如左图所示，上表面不受液体压力，则浮力的大小 F = 。
浮
②若浸没在液体中的物体下表面和容器底紧密接触，如右图所示，则液体对物体向上的压力F为
，物体将不受浮力的作用，只受向下的压力。如在水中的桥墩、拦河坝等。
【例题1】在研究浮力产生的原因时，某同学做了如图所示的两个实验，将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃筒浸没在水中。
①甲图说明：___________________________________。
②乙图说明：___________________________________。
③通过_____图可以说明浮力的产生原因。
例题1图 例题2图
【例题2】物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如
图所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒
乓球与瓶颈缝隙中流出（图甲），但乒乓球并不上浮，这是因为：________________；若用手堵住瓶
口（图乙），可观察到乒乓球浮起，这是因为_________________；此实验说明浮力产生的原因是液体
对物体上、下表面产生__________。
探究二、决定浮力大小的因素
【猜想】浮力的大小跟什么因素有关呢？
①木块在水中漂浮，铁块在水中下沉，可能跟物体的 有关。
②人在水中会下沉，在死海中却能漂浮，可能跟液体 有关。
③用手将空易拉罐按入水中，当它浸入水中的体积越大，手感觉到的浮力也越大，可能跟浸入液
体中的 有关。
④人从浅水区走向深水区的过程中感觉逐渐变轻，可能与物体浸在液体中的_____有关。
【设计实验】
（1）实验方法：控制变量法
上面所说的固体的密度、液体的密度、固体浸入液体中的体积和固体浸入液体的深度这几个量是
实验中的“变量”，在检验浮力与其中某一个量的关系时，必须使其他量保持不变，或者确认浮力跟
这些量无关。
（2）测量浮力大小的原理： F =F-F（称重法）
浮 1 2（3）实验器材：弹簧测力计、烧杯、水槽、圆柱体组（铝块、铁块）、水、酒精、浓盐水等。
【进行实验与分析论证】
（1）探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系
①用弹簧测力计测量出物体的重力G；
②将物体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F；
1
③改变物体在水中浸没的深度，读出弹簧测力计的示数F。
2
记录数据，计算浮力：
浸没深度h 浅 深 更深
重力G / N 1.8 1.8 1.8
弹簧测力计示数F / N 1.2 1.2 1.2
浮力F / N 0.6 0.6 0.6
浮
结论：浮力的大小与物体浸没液体中的深度 。（选填“有关”或“无关”）
（2）探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系
①用弹簧测力计测量出物体的重力G；
②将物体部分浸入水中，读出弹簧测力计的示数F；
1
③把物体浸在水中体积再大一些，读出弹簧测力计的示数F；
2
④把物体浸没水中，读出弹簧测力计的示数F。
3
记录数据，计算浮力：物体浸在液体中的体积V 部分浸入 大部分浸入 浸没
重力G / N 1.8 1.8 1.8
弹簧测力计示数F/ N 1.6 1.4 1.2
浮力F / N 0.2 0.4 0.6
浮
结论：在同一液体中，物体浸在液体中的体积越大，浮力越 。
（3）探究浮力大小与液体密度的关系
①用弹簧测力计测量出金属块的重力G；
②将金属块分别浸没在酒精、水和盐水中，读出弹簧测力计的示数；
记录数据，计算浮力：
液体种类 酒精 水 盐水
重力G / N 1.8 1.8 1.8
弹簧测力计示数F / N 1.4 1.2 0.9
浮力F / N 0.4 0.6 0.9
浮
结论：浮力的大小跟液体的密度有关，在浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的
浮力越 。
（4）探究浮力大小与物体密度的关系
①用弹簧测力计分别测出体积相等的铝块、铁块的重力；
②把铝块、铁块再悬挂在弹簧测力计下端，分别浸没在水中，观察并记录弹簧测力计的示数。记录数据，计算浮力：
固体种类 铝块 铁块
重力G / N 1.6 4.8
弹簧测力计示数F / N 0.6 3.8
浮力F / N 1.0 1.0
浮
结论：浮力的大小跟固体的密度 （选填“有关”或“无关”），在浸入同种液体的体积相同
时，所受浮力相等。
（5）归纳实验结论——影响浮力大小的因素：
物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。浸在液体中的
体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
【例题3】在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，小明同学用调好的弹簧测力计测出金属
块的重，再将金属块缓慢浸入液体中不同深度，实验步骤如图所示，弹簧测力计的示数如图所示。
（1）由实验步骤________可知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度_______（选填“有关”或
“无关”）。
（2）分析实验步骤A、E、F可知，浮力的大小与________有关，步骤F中液体密度_____（选填
“大于”、“小于”或“等于）水的密度。【精讲点拨】
（1）物体在液体中所受的浮力大小，只跟它浸在液体中的体积、液体的密度有关。与物体的密度、
物体在水中的深度等因素无关。
（2）浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。但
是浸在液体中的物体不一定都受到浮力的作用。如物体下表面与容器底部完全紧密接触，下表面没有
液体，就不会受到向上的压力，故不受浮力的作用。
（3）浸在液体中包括“全部浸入”(即浸没)或“部分浸入”两种情况。
（4）探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，主要运用了控制变量法来探究影响浮力的因素，
注意要正确判断“控制不变的量”和“探究量”。
【归纳整理】
第1节 浮力
【课堂练习】
1．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
2．以下情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A．甲图：空中上升的热气球 B．乙图：遨游太空的“天宫一号”
C．丙图：海中下潜“蛟龙”号 D．丁图：海中航行的“辽宁号”3．物体A浸入水中前后，弹簧测力计的示数如图所示，物体浸入水后，受到重力、 和
力的作用，其中重力为 N，浮力为 N。
第3 题图 第4题图
4．如图所示，把一金属块挂在弹簧测力计下，金属块全部浸没于水中，弹簧测力计的示数为F，
若要使弹簧测力计的示数变小，下列做法可行的是（ ）
A．往烧杯里加水 B．往烧杯里加些食盐
C．往烧杯里加些酒精 D．把弹簧测力计向上提一下，但金属块不露出水面
5．如图所示，将乒乓球置于去底塑料瓶口处，然后向瓶里注水，当有少量水从瓶口流出时，乒乓
球不上浮；若用手堵住瓶口，可观察到乒乓球上浮起来，此实验说明了（ ）
A．液体的压强与液体的密度有关 B．连通器原理
C．大气存在压强 D．浮力产生的原因
6．一实心铜块挂在弹簧测力计上，在空气中称时，弹簧测力计的示数是4.8N，把它一半浸入水中
称时，弹簧测力计的示数为2.6N，则铜块全部浸入水中受到的浮力是 牛，方向 。两个
物体分别挂在两个完全相同的弹簧测力计下，将它们同时浸没在同一杯水中，两个弹簧测力计的示数减小值相同，那么这两个物体必有相同的 （填物理量）。
7．小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验，
其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．铁圆柱体浸没在水中所受浮力大小为1N
B．由甲、乙、戊三图可探究浮力大小与液体密度的关系
C．由甲、乙、丁三图可知，物体浸入液体的深度越深，所受浮力越大
D．再增加一个体积和铁圆柱体相等的铜圆柱体，可探究浮力大小与物体质量的关系
8．小明用弹簧测力计、正方体物块、两个相同的圆柱形容器等，对浸在液体中的物体所受浮力进
行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。
（1）分析甲、乙、丙图的实验，说明浮力的大小与 有关；比较甲、丁、戊图的实验，
说明浮力的大小与 有关；
（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关，可比较甲、 和丁三图的实验，
并得出当物体完全浸没于液体中，浮力大小与物体浸入液体的深度 ；当物块浸没在水中时，受到
的浮力是 N；
【课后反思】
