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专题10.2 阿基米德原理
知识点1：阿基米德原理
浸在液体里的物体受的浮力，大小等于物体排开的液体的重力。用公式表示为F = G
浮 排
①F =G =m g=ρ V g 。
浮 排 液 液 排
②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。
知识点2：阿基米德原理的应用
（1）求解浮力的大小，即F =ρ g V
浮 液 排
（2）求解物体排开液体的体积的大小，即 V =F /ρ g
排 浮 液
（3）求解液体的密度的大小，即ρ =F /g V
液 浮 排
（4）还可以求解其它相关的物理量。比如：物体的体积，物体的密度，物体的质量，物体的重力等。
对阿基米德原理的理解
1.内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力。
2.数学表达式：F ＝G ＝ρ gV 。
浮 排 液 排
3.注意：浸在液体中的物体所受的浮力只与液体的密度和排开液体的体积有关；浸没在液体中的物体所受
的浮力与浸没的深度无关。
4．适用范围：对气体也是用。
知识点1：阿基米德原理
【例题1】（2020·江苏连云港）下列关于浮力的说法正确的是（ ）
A. 质量大的物体在液体中所受浮力一定大
B. 码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小C. 物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态
D. 潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力不变
知识点2：阿基米德原理的应用
【例题2】（2020·贵州黔南州）如图，重为5N，体积为0.2×10-3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂
钩上，将它浸没在水中，物体受到的浮力是____N， 静止时弹簧测力计的示数是______N （g=10N/kg）。
1.阿基米德原理的内容：浸在液体里的物体受到浮力的大小等于被排开的液体的_______。
公式为：_________。式中ρ表示液体的_________，V是被物体排开的_______体积。
2.关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（ ）
A. 漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B. 物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C. 物体浸在水中越深受到的浮力越大
D. 物体的密度越大受到的浮力越大
3.体积为2×10﹣3米3的金属块浸没在水中。求金属块受到的浮力大小F 。
浮
一、选择题
1．（2019山东泰安）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3
的液体中，当零件 的体积露出液面时，测力计的示数是 6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）
（ ）
A．2×10﹣4m3 B．2.5×10﹣4m3 C．6×10﹣4m3 D．7.5×10﹣4m3
2．（2019四川巴中）将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下
放物体，直至浸没（物体未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸人水中深度h的
关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）A．物体重力为40N
B．物体浸没时受到的浮力为15N
C．物体的密度为2.5×103kg/m3
D．物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
3．（2019湖南郴州）A、B是两个不溶于水的物块，用一根细线连接在一起，先后以两种不同方式放入同
一个装有水的烧杯中，处于如图甲、乙所示的静止状态。试判断两种情况下，烧杯中水面的高度 h 、h
甲 乙
的大小关系为（ ）
A．h ＜h B．h ＞h C．h ＝h D．无法判断
甲 乙 甲 乙 甲 乙
二、填空题
4.（2020·四川成都）旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的_________；民航客机起飞，是利
用机翼上、下表面空气流速不同而产生的________。(两空均选填“升力”或“浮力”)
5．（2019湖北宜昌）如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”，某次执行任务时它的
质量为38t，当它停在水面上时，排开水的体积是 m3，受到的浮力为 N．（g＝10N/kg，ρ
水
＝1×103kg/m3）
三、实验探究题6．（2019山东省东营）如图所示，物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。
（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N。
（2）比较 （填字母代号）三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。
（3）比较 （填字母代号）三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。
（4）金属块的密度为 kg/m3。
（5）在实验中，排除测量误差因素的影响，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，请
指出实验操作中可能造成这种结果的原因： 。
（6）纠正了错误，继续实验，兴趣小组得出结论：物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有
同学对此结论提出质疑，他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性，使用漂浮的蜡块做实验未必遵
循以上结论。针对这个质疑，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、
小桶、轻质塑料袋（质量可忽略）、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验，研究使用漂浮的蜡块
做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。
实验器材： ；
实验步骤： ；
分析与论证： 。
7．（2019•德州）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），小明先用弹簧测力计测
出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢
出），并将其示数记录在表中：实验步骤 B C D E F
弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9
（1）分析比较实验步骤A和 ，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析比较 A、B、
C、D可知：浮力大小与物体 有关；分析实验步骤A、E、F可知：浮力的大小还与 有关。
（2）分析实验数据可知，F中液体密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。
（3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 N，金属块密度为 kg/m3．（水的密度 ρ ＝
水
1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
四、计算题
8.（2019安徽省）将底面积S＝3×10﹣3m2高h＝0.1m的铝制圆柱体，轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽
底部，如图（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深h ＝0.05m（已知ρ ＝2.7×103kg/m3
1 铝
， ρ ＝1.0×103kg/m3 ． g取l0N/kg）。求：
水
（1）水对圆柱体底部的压强p
1
（2）圆柱体受到的浮力F ；
浮
（3）圆柱体对水槽底部的压强p。
2
9．（2019北京）将物块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数 F ＝2.6N．将物块的
1
一部分浸在水中，静止时弹簧测力计的示数F ＝1.8N，如图所示，已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取
2
10N/kg。
求：（1）物块受到的浮力；（2）物块浸在水中的体积。
10.（2020·贵州黔西南州）如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部
和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为10cm，弹簧受到拉力作用
后，伸长的长度 与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深
24cm。（g=10N/kg）求：(1)物体受到水的浮力；
(2)打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的状态时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部
压强的变化量。
