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专题 10 计算浮力的几种方法（解析版）
重难点1 压力差法：F =F -F
浮 向上 向下
重难点2 称重法：F =G-F
浮 示
重难点3 原理法：F =ρgV
浮 排
重难点4 平衡法：F =G
浮 物
重难点5 称重法与原理法结合计算浮力
重难点6 平衡法与原理法结合计算
重难点1 压力差法：F =F -F
浮 向上 向下
【重难点分析】
1、物体浸在液体中，上表面受到液体向下压强（压力），下表面受到向上的压强（压力），
由于液体压强随深度的增加而增大，所以物体上、下表面就会形成一个压强差（压力差）
这个压强差使得物体上下表面有压力差，这就是浮力，即F =F -F 。浮力实质是一个
浮 向上 向下
合力，在受力分析时，我们用浮力代替了上、下表面的压力，这样使得问题更简单了。
2、当物体漂浮时，上表面露出液面，不受液体的压力，即F =0，所以F =F ，也就是
向下 浮 向上
说物体受到的浮力就等于液体对物体下表面的压力。注意压力差法一般适用于浸入液体的
物体是形状规则的物体或已知液体压力。
【重难点训练】
1．（2022•鄂伦春自治旗模拟）如图所示，一个边长为 10cm的正方体竖直悬浮在某液体
中，上表面受到液体的压力F 为5N，下表面受到液体的压力F 为13N，g＝10N/kg，
1 2
下列说法错误的是（ ）淘宝：学思创想
A．正方体受到的浮力为8N
B．正方体上表面到液面的距离h＝5cm
C．液体的密度为0.8×103kg/m3
D．液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
【答案】B
【解答】解：
A．由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力F浮 ＝F
2
﹣F
1
＝13N﹣5N＝8N，故A正
确；
BC．物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等，则 V排 ＝V＝L3＝（10cm）3＝
1000cm3＝1×10﹣3m3，
由F浮 ＝ gV排 可得，液体的密度 ＝ ＝ ＝0.8×103kg/m3，
故C正确ρ； ρ
正方体上、下表面积S＝L2＝（10cm）2＝100cm2＝1×10﹣2m2，
正方体上表面受到的压强p ＝ ＝ ＝500Pa，
1
由p＝ gh可得，正方体上表面到液面的距离 h ＝ ＝
1
ρ
＝0.0625m＝6.25cm，故B错误；
D．液体对物体下表面的压强p ＝ ＝ ＝1.3×103Pa，故D正确。
2
故选：B。
2．（2022春•静海区校级期中）如图所示，一个长方体物块浸没在水中，其下表面受到水
对它向上的压力为20N，上表面受到水对它向下的压力为12N，则物块A受到浮力的大淘宝：学思创想
小和方向为（ ）
A．8N 竖直向上 B．8N 竖直向下
C．32N 竖直向上 D．32N 竖直向下
【答案】A
【解答】解：物块A受到的浮力：F浮 ＝F下表面 ﹣F上表面 ＝20N﹣12N＝8N，浮力的方向
是竖直向上的。
故选：A。
3．（2023•高要区二模）如图梯形物体重为12N，浸没在液体中时，弹簧测力计的示数为
9N，则梯形物体受到的浮力为 3 N．方向是 竖直向上 。若上表面受到液体的压
力为4N，则下表面受到液体向上的压力为 7N 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：物体浸没在水中，受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮
力，
则梯形物体受到的浮力：
F浮 ＝G﹣F′＝12N﹣9N＝3N，方向竖直向上，
由F浮 ＝F下表面 ﹣F上表面 可得，下表面受到的液体向上的压力：
F下表面 ＝F浮+F上表面 ＝3N+4N＝7N。
故答案为：3；竖直向上；7N。
4．（2023•静安区二模）重为20牛，体积为2×10﹣4米3的金属块从空中竖直下落，若金属
块在下落时受到的空气阻力始终为0.2牛，则金属块在下落过程中所受的合力为 19. 8
牛；当该金属块浸没在水中后，所受的浮力为 1.9 6 牛，若此时该金属块上表面受到淘宝：学思创想
水的压力为7.84牛，则金属块下表面受到水的压力为 9. 8 牛。
【答案】19.8；1.96；9.8
【解答】解：金属块的重力（竖直向下）为 20N，金属块在下落时受到的空气阻力始终
为0.2牛，方向竖直向上，
因金属块受到的重力和空气阻力在同一直线上、方向相反，且G＞f，
所以金属块在下落过程中所受的合力为F合 ＝G﹣f＝20N﹣0.2N＝19.8N；
当该金属块浸没在水中后，所受的浮力：F浮 ＝ 水gV排 ＝ 水gV＝1×103kg/m3×9.8N/
kg×2×10﹣4m3＝1.96N； ρ ρ
此时该金属块上表面受到水的压力为7.84牛，根据浮力产生的原因可知F浮 ＝F下 ﹣F上 ，
则金属块下表面受到水的压力为：F下 ＝F浮+F上 ＝1.96N+7.84N＝9.8N。
故答案为：19.8；1.96；9.8。
5．（2023•南山区校级模拟）如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的圆柱形容
器中，物块的质量为0.2kg，物块的底面积为50cm2，物块与容器底部用一根质量、体积
均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物
块上表面距水面12cm，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为 2N。已知
水
＝
1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求： ρ
（1）物块的重力；
（2）甲图中物块对容器底的压强；
（3）乙图中物块受到的浮力；
（4）乙图中物块下表面受到的压力。
【答案】（1）物块的重力为2N；
（2）物块对容器底的压强为400Pa；
（3）乙图中物块受到的浮力为4N；
（4）乙图中物块下表面受到的压力为10N。
【解答】解：（1）物块的重力：G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N；
（2）正方体物块对容器底的压力：F＝G＝2N，淘宝：学思创想
甲图物块对容器底的压强为：p＝ ＝ ＝400Pa；
（3）由图乙可知，长方体物块受到重力、绳子的拉力和浮力的作用，
根据力的平衡条件可知，长方体物块受到的浮力：
F浮 ＝G+F拉 ＝2N+2N＝4N；
（4）乙图中水在物体上表面处产生的压强为：
p ＝ gh ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×12×10﹣2m＝1200Pa；
1 1
ρ
由p＝ 得，水在上表面处产生的压力为：
F ＝p S＝1200Pa×50×10﹣4m2＝6N；
1 1
＝F下表面 ＝F上表面+F浮 ＝6N+4N＝10N。
答：（1）物块的重力为2N；
（2）物块对容器底的压强为400Pa；
（3）乙图中物块受到的浮力为4N；
（4）乙图中物块下表面受到的压力为10N。
6．（2023•六安模拟）如图所示，一物体挂在弹簧测力计下端浸没入水中，此时弹簧测力
计示数为6N，物体上表面受到水向下的压力为5N，下表面受到水向上的压力为9N。
水
＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，请计算：（1）物体浸没在水中时所受的浮力； ρ
（2）物体的质量；
（3）物体的密度。
【答案】（1）物体浸没在水中时所受的浮力为4N；
（2）物体的质量为1kg；淘宝：学思创想
（3）物体的密度为2.5×103kg/m3。
【解答】解：（1）由浮力产生的原因可知，物体浸没在水中时所受的浮力为：
F浮 ＝F向上 ﹣F向下 ＝9N﹣5N＝4N；
（2）物体在水中受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力作用，
则物体的重力为：G＝F浮+F＝4N+6N＝10N，
则物体的质量为：m＝ ＝ ＝1kg；
（3）由阿基米德原理可知，物体的体积为：
V＝V排 ＝ ＝ ＝4×10﹣4m3，
则物体的密度为：
＝ ＝ ＝2.5×103kg/m3。
ρ
答：（1）物体浸没在水中时所受的浮力为4N；
（2）物体的质量为1kg；
（3）物体的密度为2.5×103kg/m3。
重难点2 称重法：F =G-F
浮 示
【重难点分析】
1、将物体挂在测力计下，当静止时测力计显示的就是物体的重力G，再把物体浸在液体中，
测力计示数为F ，此时物体所受的浮力F =G-F ，实际上弹簧测力计两次读数之差就是
示 浮 示
浮力。
2、使用称重法测量整个物体受到的重力时，需将物体浸没在液体中，这就需要使物体的密
度大于液体密度，否则就不能采用这种方法测浮力。
【重难点训练】
7．（2023•宜兴市模拟）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与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）淘宝：学思创想
A．物体重力为20N
B．物体浸没时受到的浮力为20N
C．物体的密度为3×103kg/m3
D．匀速下放物体，从刚好与水面接触到浸没的过程中下表面受到的液体压强大小不变
【答案】C
【解答】解：A．根据图象可知，物体下表面刚好与水面接触时，即浸入水中深度为
0，则物体重力的大小等于测力计示数，即为30N，故A错误；
B．根据图示可知，当物体下表面浸入水中深度达到 4cm时物体浸没在水中，之后浮力
不再变化，即F＝20N，则F浮 ＝G﹣F＝30N﹣20N＝10N，故B错误；
C ． 由 F 浮 ＝ 水 gV 排 可 得 ， 物 体 的 体 积 ： V ＝ V 排 ＝ ＝
ρ
＝1×10﹣3m3，
由G＝mg可得，物体的质量：m＝ ＝ ＝3kg，
则物体的密度： ＝ ＝ ＝3×103kg/m3，故C正确；
ρ
D．从刚好与水面接触到浸没的过程中，下表面所处的深度变大，根据p＝ gh可得下表
面受到的液体压强变大，故D错误。 ρ
故选：C。
8．（2023•武汉模拟）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个
实心铁块，示数为F ；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，
1
弹簧测力计的示数为F ，下列判断正确的是（ ）
2淘宝：学思创想
A．水对溢水杯底部的压强p甲 ＜p乙
B．小烧杯中水的质量m＝
C．铁块受到的浮力F浮 ＝F
2
﹣F
1
D．溢水杯对桌面的压力F甲 ＝F乙
【答案】D
【解答】解：A．铁块缓慢浸没水中，溢水杯中水的深度不变，由液体压强可知，水对
溢水杯底部的压强不变，故A错误；
BC．由于物体受到的浮力等于排开水的重力，所以G排 ＝F浮 ＝F
1
﹣F
2
，
则小烧杯中水的质量 ，故BC错误；
D．甲图溢水杯对桌面的压力大小等于溢水杯和水的总重力；溢水杯对桌面的压力大小
等于溢水杯重力、水的重力与物体受到的浮力之和减去排开水的重力；因为乙图物体受
到的浮力等于排开水的重力，则溢水杯对桌面的压力不变，故D正确。
故选：D。
9．（2024•东莞市校级一模）如图所示，重12牛的小球静止在水中，弹簧测力计的示数为
4牛，则小球受到的浮力为 8 牛，方向为 竖直向上 ；继续增大小球浸入水中的
深度，它受到的浮力 不变 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】8；竖直向上；不变。淘宝：学思创想
【解答】解：根据称重法可知小球受到的浮力为：
F浮 ＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N，浮力的方向竖直向上；
增大小球浸没的深度，但液体的密度、小球排开液体的体积不变，根据F浮 ＝ 液gV排 可
知它受到的浮力将不变。 ρ
故答案为：8；竖直向上；不变。
10．（2023•陕西模拟）如图，用细线将一个质量为 27g、体积为10cm3的铝块系在电子测
力计的挂钩上，使铝块浸没在水中静止不动，此时，该铝块受到的浮力为 0.1 N，
电子测力计的示数为 0.17 N。若使铝块在水中继续下降，它所受的浮力将 不变
（选填“变大”“变小”或“不变”）。（
水
＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，细线重力
忽略不计） ρ
【答案】0.1；0.17；不变。
【解答】解：铝块浸没在水中时，排开水的体积V排 ＝10cm3＝1×10﹣5m3，
铝块受到的浮力：F浮 ＝ 水gV排 ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣5m3＝0.1N；
铝块的重力：G＝mg＝2ρ7×10﹣3kg×10N/kg＝0.27N，
根据称重法可知，电子测力计的示数：F＝G﹣F浮 ＝0.27N﹣0.1N＝0.17N；
铝块继续下降过程中，排开水的体积不变，根据F浮 ＝ 水gV排 可知，铝块受到的浮力不
变。 ρ
故答案为：0.1；0.17；不变。
11．（2024•滨海县模拟）一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有3kg水，放
在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下，测力计的示数为 6N，慢慢将石块浸没
在水中，不接触杯壁和杯底，水无溢出，稳定后，弹簧测力计的示数为 4N，如图所示。
求：
（1）石块所受的浮力；
（2）石块的密度；
（3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强。淘宝：学思创想
【答案】（1）石块所受的浮力为2N；
（2）石块的密度为3×103kg/m3；
（3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强为3.2×103Pa。
【解答】解：（1）根据称重法，石块受到的浮力：
F浮 ＝G﹣F＝6N﹣4N＝2N；
（2）根据F浮 ＝ 液gV排 可得，石块排开水的体积：
ρ
V排 ＝ ＝ ＝2×10﹣4m3，
石块浸没在水中，则石块的体积：
V石 ＝V排 ＝2×10﹣4m3，
石块的密度：
＝ ＝ ＝ ＝ ＝3×103kg/m3；
ρ
（3）容器底对桌面的压力：
F压 ＝G水+G排 ＝m水g+F浮 ＝3kg×10N/kg+2N＝32N，
则容器底对桌面的压强：
p＝ ＝ ＝3.2×103Pa。
答：（1）石块所受的浮力为2N；
（2）石块的密度为3×103kg/m3；
（3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强为3.2×103Pa。
12．（2023•东河区二模）重为10N、底面积为200cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，
内盛12cm深的水，如图甲所示。现用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢淘宝：学思创想
浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。当圆柱体下表
面距液面为10cm时，将系圆柱体的细线松开，圆柱体沉入容器底部（水未溢出），如
图丙所示。（
水
＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
ρ
（1）圆柱体未放入水中时水对容器底部的压强；
（2）圆柱体浸没在水中时所受到的浮力；
（3）圆柱体的密度；
（4）圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强。
【答案】（1）圆柱体未放入水中时水对容器底部的压强为1200Pa；
（2）圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1N；
（3）圆柱体的密度为3×103kg/m3；
（4）圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为1.85×103Pa
【解答】解：（1）圆柱体未放入水中时水对容器底部的压强为：p＝ gh＝
1.0×103kg/m3×10N/kg×12×10﹣2m＝1200Pa； ρ
（2）由图乙可知，圆柱体未进入水中时拉力为3N，则圆柱体的重力为G＝3N；
圆柱体浸没在水中后拉力为F＝2N，由称重法可知，圆柱体浸没在水中时所受的浮力为：
F浮 ＝G﹣F＝3N﹣2N＝1N；
（3）当圆柱体浸没在水中，圆柱体的体积 V＝V排 ，由阿基米德原理F浮 ＝ 水V排g可
ρ淘宝：学思创想
得，圆柱体的体积为：V＝V排 ＝ ＝1×10﹣4m3＝100cm3；
圆柱体的质量为：m＝ ＝ ＝0.3kg；
圆柱体的密度为 ＝ ＝ ＝3×103kg/m3；
（4）水的重力为 ρ ：G水 ＝m水g＝ 水V水g＝1.0×103kg/m3×200×12×10﹣6m3×10N/kg＝
24N； ρ
水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，根据题意可知，容器对桌面的压力为
F＝G容+G水+G圆柱 ；
圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为：p＝ ＝ ＝1.85×103Pa。
答：（1）圆柱体未放入水中时水对容器底部的压强为1200Pa；
（2）圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1N；
（3）圆柱体的密度为3×103kg/m3；
（4）圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为1.85×103Pa。
重难点3 原理法：F =ρgV
浮 排
【重难点分析】
1、根据阿基米德原理，浮力的大小等于它排开液体所受的重力，即F =G ，而排开液体
浮 排液
的重力G =m g=ρ V g，所以F =ρ gV 。原理法普遍适用于任何物体求浮力。
排液 排液 液 排 浮 液 排
2、当物体浸没时，V =V ；当物体部分浸入时，V =V -V
