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第十章 浮力
课时10.3 物体的浮沉条件及应用
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 。
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 。
1、知道物体的浮沉条件。
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
2、掌握浮力的计算方法 和
浮沉现象，从而加深对浮沉条件的理解 。
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。小明探究怎样使物体浮沉，如图用手将重力为2N，体积为1.5×10-4m3的苹果压
入水中，松手后苹果将 （上浮/下沉/悬浮），静止时苹果受到的浮力为 N。
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。
在综合实践活动中，小明把吸管两端堵住，在吸管的一端缠绕一些铜丝制成
一支简易密度计。将其分别放入装有液体密度为 和 的两个烧杯中，静止后情景如
图，可以判断： （选“＜”、“＝”或“＞”）；若该密度计排开液体的
质量分别为 ， ，则 （选“＜”、“＝”或“＞”）；密度计在两液
体中所受浮力 （选“＜”、“＝”或“＞”）。
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】中国制造的“和平方舟”号大型医院船，被誉为守卫和平的友谊使者。“和平
方舟”号满载时总重为1.4×108N，当它满载在海上航行时所受浮力为 N，在某次执行任务过程中，它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时，吃水深度
（选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
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】如图所示为我国新一代通用型导弹驱逐舰，其排水量为 ，则驱逐舰满
载时受到的浮力为 N；该驱逐舰从海洋驶入长江时所受到的浮力将 （选
填“变大”“变小”或“不变”），它排开江水的体积 （选填“大于”“等
于”或“小于”）排开海水的体积。（g取 ， ）
【变式1-2】许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是
4800t，此时舰船的重力是 N，所受的浮力是 N．当舰船从海洋驶入长江时，
浮力 （选填“增大”，“不变”或“减小”），船身会 （选填“上浮”、
“下沉”或“不变”）一些。
【角度2】根据物体的浮沉状态判断密度大小
【典例2】甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静
止后的情况如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的浮力最大 B．甲物体的密度最大
C．丁物体受到的浮力最小 D．丁物体的密度最大
（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2-1】如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂
浮状态，在乙杯中处于悬浮状态。下列判断正确的是（ ）A．甲杯中盐水的密度大 B．乙杯中盐水的密度大
C．鸡蛋在甲杯中受到的浮力大 D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
【变式2-2】在水平桌面上，甲、乙两个相同容器中盛有体积不同的盐水，小梦将两个草
莓（假设其完全相同）分别放入容器中进行清洗，当两草莓静止时，甲、乙容器中的液
面恰好相平，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中草莓受到的浮力更大
B．两容器中盐水的密度相等
C．乙容器中盐水对容器底部的压强更大
D．甲容器对桌面的压强更大
【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】将甲、乙两种实心小球分别放入A、B两种液体中，出现如图情形。将乙球放入
A液体中，乙球沉底。由此推断小球甲、乙和A、B液体的密度关系是（ ）
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3-1】水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完
全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面
相平。下列分析正确的是（ ）
A．两小球所受浮力B．两种液体的密度
C．两种液体对容器底部的压强
D．两种液体对容器底部的压力
【变式3-2】如图所示，水平桌面上有两个相同的溢水杯，分别装满不同的液体，将同一
个小球分别放入两个溢水杯中静止时，从甲杯中溢出了0.6N的液体，从乙杯中溢出了
0.4N的液体。下列说法正确的是（ ）
①小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
②小球的重力等于0.6N，在乙杯中受到的浮力等于0.4N
③甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度
④小球放入后，液体对甲杯底的压强等于液体对乙杯底的压强
A．只有①② B．只有①③ C．只有①②③ D．只有②③④
问题二：浮力的利用
【角度1】浮力的利用
【典例1】为助力乡村振兴，将生态农业和旅游观光相结合，打造美丽乡村。如图是某村
夏日乡村游用的观光艇，其部分技术参数如下表：（g=10N/kg，ρ =1.0× 10³kg/m3）
水
商品名称 浪花牌观光艇
商品型号 船长7.5m×型宽2.0m×型深0.9m
空船质量 800kg
最大载人数量 8人
最大航速 10m/s
求：
(1)观光艇最大航速是多少？
(2)观光艇以最大航速航行5min通过的路程？
(3)空观光艇漂浮在水面时受到的浮力多大？
(4)空观光艇漂浮在水面时排开水的体积多大？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】一艘轮船的排水量为2000t，浸入水中的最大深度为3m。
(1)轮船在水中航行时受到的浮力大小是多少？
(2)船底所受水的最大压强是多少？
(3)这艘轮船从江水驶入大海，所受浮力大小如何变化？说明理由
【变式1-2】如图所示，一只粗细均匀、上端开口的薄壁玻璃管，管口面积为5cm2，将玻
璃管竖直插入盛有水的烧杯中，向玻璃管里缓缓注入酒精，当注入酒精的深度达到
12cm时，松手后玻璃管恰好在水中漂浮，玻璃管下表面距离水面的距离是20cm。
（已知：ρ =1.0×103kg/m3，ρ =0.8×103kg/m3，g取10N/kg）求：
水 酒精
(1)玻璃管下表面受到水的压强；
(2)玻璃管所受的浮力；
(3)玻璃管的质量。【基础强化】
1．图中的物理现象，不能用流体的压强与流速的关系解释的是（ ）
A．甲图中，向乒乓球中间吹气，乒乓球向中间靠拢
B．乙图中，推动活塞，集气瓶中的水沿吸管流出
C．丙图中，点燃蜡烛后，孔明灯飞上了天空
D．丁图中，C919飞机机翼做成上凸下平
2．将密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中，密度计静止时的状态如图所示，则下列说
法正确的是（ ）
A．密度计在甲液体中所受浮力大于在乙液体中所受浮力
B．密度计在乙液体中所受浮力大于在甲液体中所受浮力
C．甲液体的密度大于乙液体的密度
D．甲液体的密度小于乙液体的密度
3．在相同的溢水杯中分别盛满不同的液体，再放入两个完全相同的小球，如图所示。当小
球静止时，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别是0.4N和0.5N，g取 ，下列说法
中（ ）
①小球的质量是50g
②甲杯中小球受到的浮力小于0.4N
③甲杯中液体对杯底的压强等于乙杯中液体对杯底的压强④甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力
A．只有①②正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有③④正确
4．课外实践活动中，同学们用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察
它的承载量。如图，在逐渐装入豆粒的过程中（船未沉底），下列说法中（ ）
①小船受到的浮力变大
②小船浸在水中的体积变大
③小船排开水的质量不变
④小船受到的浮力大于它和豆粒的总重力
A．只有①②正确 B．只有①④正确
C．只有②④正确 D．只有①③正确
5．如图所示，装有适量水的水杯放置在水平桌面上，水中漂浮着一个正方体木块。现向杯
中注入质量为m的水（水未溢出），待木块静止后，与注水前相比，下列说法中正确
的是（ ）
A．木块排开水的重量保持不变 B．木块下表面所受水的压力增大
C．杯底所受水的压力增加量为mg D．水杯对桌面的压力增加量大于mg
6．有关下面各图中力的现象的说法中，错误的是（ ）
A． 草原犬鼠的通风洞穴利用了流体压强与流速的关系
B． 用力压玻璃瓶身，液柱会上升，说明力可以改变物体的形状
C． 孔明灯是利用受到的空气浮力大于自身重力而升空的D． 死海中人能漂浮在海面上看书，是因为受到的浮力大于自身的重
力
7．划龙舟运动员戴的手套掌心处很粗糙，是为了增大手套与船桨之间的 ；龙舟不
沉，是因为受到的浮力 （选填“大于 ”“等于 ”或“小于 ”）龙舟及龙舟上
所有人和物 受到的总重力；冲过终点人不再划水，龙舟却不能立即停下，因为龙舟具
有 。
8．如图所示，该实验是模拟潜水艇的沉浮，通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气可
以改变烧瓶内 （选填“气体”或“水”）的质量，从而改变烧瓶的 来实
现其下沉或上浮。
9．两只完全相同的玻璃杯中分别装有不同的饮料，小明把同一只桔子分别放入其中，如图
所示。则 （选填“甲”或“乙”）玻璃杯中的饮料的密度较大，桔子所受浮力
；饮料对玻璃杯底的压强 （均选填“ ”、“ ”或“
”）。
【能力培优】
10．如图甲所示，柱形容器内盛有密度为 的液体，木块用轻质细线固定在容器底部且浸
没，此时细线对木块的拉力为T．将细线剪断，木块最终漂浮且露出水面的体积为 ，
如图乙．下列说法正确的是（ ）A．木块的体积为
B．木块所受的重力为
C．乙图中容器对桌面的压力小于甲图
D．甲、乙两图中，甲中液体对容器底部的压强小于乙
11．如图所示，是物理兴趣小组制作的演示潜水艇原理的模型，通过胶管A从玻璃烧瓶中
向外适当吸气，则下列有关烧瓶的浮沉情况以及所受到浮力变化情况的说法中（ ）
①烧瓶上浮 ②烧瓶下沉 ③烧瓶所受浮力增大 ④烧瓶所受浮力不变
A．只有①③正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有②④正确
12．如图所示，三个完全相同的容器内装有适量的水后，在乙容器内放入木块漂浮在水面
上，丙容器内放一个实心小球悬浮在水中，此时，甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，
下列说法正确的是（ ）
A．乙容器中木块的密度等于丙容器中小球的密度
B．三个容器中的水对容器底部的压力相等
C．如果向乙容器中加入盐水（ρ盐水>ρ水），木块受到的浮力变大
D．如果向丙容器中加入酒精（ρ酒精<ρ水），小球受到的浮力不变
13．2024年5月1日，“福建号”航母正式展开首航，同时也代表我国完全进入自主设计
建造航母时代。该航母满载时排水量为80000t，则该航母满载时受到的浮力为
N；已知搭载的歼20战斗机每架质量为37t，当一架歼20战斗机飞离航母时，航母受到的浮力将 （选填“增大”“减小”或“不变”），航母此时排开水的体
积变化了 。（已知 ，水的密度为： ）
14．“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一典故，制作了一“浮力秤”，
将直筒形状的厚底玻璃杯浸入水中如图所示。如果玻璃杯的质量为200g，底面积为
30cm2，高度为15cm，将杯子开口向上，竖直放入水中时（注：水未进入杯中），杯
子受到的浮力为 N，此时浮力秤能够称量物体的最大重力为 N。
15．停在甲板上的飞机飞离航母时，航母排开海水的体积 （选填“变大”、
“变小”或“不变”），一艘潜水艇下潜到海面以下300m深处时，在其2m2舱盖上
受到海水的压力是 N。（ρ =1.025×103kg/m3）
海水
16．某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到底面积为25cm2的圆柱形
平底玻璃杯里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当玻璃杯下表面所处的深度
h=10cm时，玻璃杯处于直立漂浮状态，如图a所示。求：
1
（1）水对玻璃杯下表面的压强；
（2）玻璃杯受到的浮力；
（3）若从玻璃杯中取出100cm3的液体后，此时玻璃杯下表面所处的深度h=7cm，玻
2
璃杯仍处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。
17．一个边长4cm实心正方体放在盛水的烧杯中静止后如图所示，有 的体积露出水面（
）求：
（1）物体受到的浮力大小？
（2）若对该物体施加一个竖直向下的力使物体浸没在水中则水对物体底的压强增加了
多少？
（3）若把物体浸没在酒精中判断该物体浮沉？（ ）18．如图，在一个装有水的长方体容器底部固定一根不可伸缩的细绳，细绳上端连接着一
个棱长为0.1m的正方体实心物块。当容器中的水的质量为5kg时，物块A有 的体
积露出水面，此时细绳刚好伸直且不对物块A产生拉力如图甲所示。求：
(1)图中物块A受到的浮力大小；
(2)物块A的密度；
(3)往容器中加入500g食盐，食盐完全溶解后，求细绳对物块A的拉力。（忽略盐的
体积，忽略液体体积的变化）
