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7 专题 浮力
[学习目标]
1. 进一步熟悉浮力产生的原理，掌握阿基米德原理
2. 掌握浮力连接体、叠加体计算
3. 熟练掌握物体浮沉情况，并能应用分析生活中实际问题
4. 掌握密度计原理
一、浮力概念
1．浮力产生的原因(实质)：液(气)体对物体向上的压力______向下的压力，向上、向下的压力差就是浮力。
2．影响浮力大小的因素：通过实验探究发现(控制变量法)：浮力的大小跟物体浸在液体中的_____和液体的
_____有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。
二、阿基米德原理
1．阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它_____的液体受到的_____。
2．公式表示：F =G =ρ gV ；
浮 排 液 排
从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的_____和物体排开液体的_____有关，而与物体的质量、体积、重
力、形状 、浸没的深度等均无关
三、物体沉浮的条件
1．前提条件：物体浸没在液体中，且只受_____和_____。
2．示意图：重力与浮力的关系如图所示：
如图所示
① 当F >G时，物体上浮；ρ >ρ 。
浮 液 物
② 当F =G时，物体悬浮；ρ =ρ 。
浮 液 物
③ 当F ρ 。
浮 液 物
知识点一、浮力的概念
1．浮力的产生：液体具有流动性，在重力作用下，向容器壁、容器底流动而产生压力。由于力的作用是相互
的，容器底和容器壁也对液体产生一个反作用力，作用力反作用力在液体之间相互作用，就产生了压强。压强大
小相等、方向相反，并与深度成正比；同一水平面上，液体向各个方向产生的压强相同。在没有任何外力的情况
下，液体保持静止状态。2．有人说一个位于容器底面上的物体，并和容器底面密切接触，那它就只能受到向下作用于物体表面的液体
压力下，所以这个物体不受浮力作用。这种说法并不是完全正确的，它成立需要两个条件：
① 物体的侧表面必须是竖直方向的，不能倾斜；
② 物体的下表面必须在技术上保证与容器底紧密接触，不能有液体渗入其间。
沉在水底的物体实际上是受到三个力的作用：受的水的浮力，容器对它的支持力，以及自身重力，这时受力情
况：F +F =G 。
浮 支 物
知识点二、阿基米德原理的应用
1．阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。这就是著
名的阿基米德原理。即F =G =ρ gV 。(V 表示物体排开液体的体积)。
浮 排 液 排 排
2．浮力与压强(深度)的关系：物体受到浮力的大小与液体的深度有关？
当船运载货物时，它的载重量越大，吃水就越深；载重量越小，吃水就越浅。而载重量大需要的浮力也会大，载
重量小，需要的浮力也小。因此看来，浮力的大小与船只在水中的深度成正比，又正为水的压强也与它的深度成
正比。所以，我们仔细研究会发现，船只产生的最大压强与它同深度的水压是一样的，载重量大的船吃水深就是
因为它压强大的缘故。
知识点三、 物体沉浮规律及应用
1．密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮(或漂浮)。
1 2
2．物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的3 ，则物体密度为3 ρ。
F =G ρ =ρ V =V ρ ¿ρ ¿
3．悬浮与漂浮的比较：相同点： 浮 物；不同点：悬浮时， 液 物， 排 物；漂浮时， 液 物 ，
V ¿¿
排 。
F ρ ρ
4．判断物体浮沉(状态)有两种方法：比较 浮与G或比较 液与 物。
Gρ
ρ =
5．物体吊在测力计上，在空中重力为G，浸在密度为ρ的液体中，示数为F，则物体密度为： 物 G−F
。
6．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。
知识点四、漂浮问题“五规律”
1．物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；
2．同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；
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；
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；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。
知识点一：浮力及阿基米德原理
【探究重点】
阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。这就是著名
的阿基米德原理。即F =G =ρ gV 。(V 表示物体排开液体的体积)。
浮 排 液 排 排
【例题精讲】
1. （2022•广州）两个量筒均装有20mL的水，往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块，物块静止后如图所示，
水的密度为1g/cm3，g取10N/kg，则（ ）
A．甲的体积为40cm3 B．甲受到的浮力为0.4N
C．乙排开水的体积小于20mL D．乙受到的浮力小于甲受到的
【巩固训练】
2. (2021·黑龙江中考真题)质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρ ：ρ =3:2，分别放入足够多的水中，物块所受
A B
浮力分别为F 和F ，当两物块静止时所受浮力F 与F 之比不可能的是( )。
A B A B
A．1:1 B．2:3 C．ρ ：ρ D．ρ ：ρ
水 A 水 B
知识点二：浮力叠加体计算
【探究重点】
1．根据题干给出的条件，确定物体排开液体的体积，根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于物体排开液体
的重力，即F =ρ gV 。
浮 液 排
2．根据物体漂浮或悬浮时，物体所受浮力等于其重力，求其他物理量；
3．根据浮力公式或压强公式求压力或压强。
【例题精讲】
3. 正方体A的边长为10cm，重力6N，单独放在某液体中处于漂浮状态时有1/4的体积露出液面，则液体密度为
kg/ ；接着在正方体A的上表面正中央放一个质量为400g，高为6cm的长方体B，静止时正方体A浸没液体
中，长方体B有1/6露出液面，如图所示，则B对A的压强为 Pa。【巩固训练】
4. (2021·四川广安市)如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的
a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两
烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均
未溢出，下列说法正确的是( )。
A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5:3
C．a、b的体积之比为5:2 D． b的密度是0.8×103kg/m3
知识点三：浮力连接体计算
【探究重点】
根据物体所在液体中的状态确定物体排开液体的体积，根据F ＝ρgV 求出金属瓢受到的浮力，进一步求其
浮 排
他物理量；根据物体排开液体的体积，求液体液面的变化，可求压强和压力；对物体下沉至容器底部时，物体受
到三个力的作用(重力、支持力和浮力)，再根据平衡力的概念，求待求物理量。
【例题精讲】
5. （2022•湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静
止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（ ）
A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
【巩固训练】
6. （2021·福建龙岩·二模）水平面上放有甲，乙两个完全相同的容器，容器中装有质量相等的不同液体。现把质
量相等的A、B两球放入甲容器中后，A漂浮、B沉底；用线把A、B两球系在一起放入乙容器中（线的质量和
体积不计），静止后的状态如图所示，两容器中液面恰好相平。下列说法不正确的是（ ）A．B球在甲中排开液体重力小于在乙中排开液体重力
B．A球在甲中所受浮力大于在乙中所受浮力
C．甲容器底所受液体压强小于乙容器底所受液体压强
D．甲容器对水平面压强等于乙容器对水平面压强
知识点四：物体的浮与沉
【探究重点】
1．浸没在液体中的物体，当它受到的浮力大于所受的重力时，物体上浮；当它受到的浮力小于所受的重力
时，物体下沉；当它受到的浮力等于所受的浮力等于所受的重力时，物体悬浮在液体中。即 F =G 时，物体悬
浮 物
浮或漂浮，当F >G ，物体上浮，直至漂浮。
浮 物
2．如何调节浮力的大小：木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。把树木挖成“空心”就成了独木
舟，自身重力变小，可承载较多人，独木舟排开水的体积变大，增大了可利用的浮力.牙膏卷成一团，沉于水底，
而“空心”的牙膏皮可浮在水面上，说明“空心”可调节浮力与重力的关系。采用“空心”增大体积，从而增大
浮力，使物体能漂浮在液面上.
【例题精讲】
7. （2022•江西）如图所示，在家庭小实验中，某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是（ ）
A．向杯子中加盐 B．向杯子中加水
C．倒出少量的水 D．轻轻摇晃杯子
【巩固训练】
8. （2022•常德）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实
心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（ ）
A．A的重力小于B的重力
B．A受的浮力大于B受到的浮力C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D．甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
知识点五：密度计
【探究重点】
1．原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。
2．构造：下面的金属粒能使密度计直立在液体中。
3．刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大(上小下大)。
【例题精讲】
9. (2022•河南）两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入
同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．密度计A所受浮力较小 B．密度计B所受重力较小
C．两密度计底部所受水的压强相等 D．两密度计在水面处的刻度值不同
【巩固训练】
10. 小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示，
下列说法正确的是()
A. 铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大 B. 乙杯液体的密度较大
C. 铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大 D. 甲杯液体的密度较大
1. (2021·湖北中考真题)刘星取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入桌面上
同一杯水中，结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是( )。
A．牙膏皮在甲中受到的浮力大；B．牙膏皮在乙中受到的浮力大；
C．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大；D．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较2. (2021·四川眉山市)放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器质量不计)底面积为 ，将一体积为
的木块放入水中静止时，有 体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中
心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是(已知：水的密度为 ， )( )。
A．木块的密度为 ；B．木块漂浮时排开水的质量为 ；
C．浸没水中时细线对木块的拉力为 ；D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等
3. 水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B(V ＜V )分别
A B
放入两种液体中，静止后如图所示。下列说法正确的是( )
A．甲液体的密度较大 B．甲液体对容器底的压力较小
C．甲液体中的物体所受的浮力较大 D．两种液体对容器底的压强相等
4. (2020·广东省省考模拟测试四)如图所示，两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上，用细线悬挂着实
心铅球和铝球，将其全部没入水中，此时水未溢出，两容器中水面高度恰好相同。此时台秤的示数分别为N 和
1
N ，绳的拉力分别为T 和T，已知ρ ＞ρ ，则下列关系正确的是( )
2 1 2 铅 铝
A．N ＝N ，T＝T；B．N ＞N ，T＜T；C．N ＝N ，T＞T；D．N ＜N ，T＞T
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
5. 小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重，并将一端封闭，制作了一只简易密度计；将其先后放入甲、乙两
杯液体中，当密度计静止时，两杯中液体深度相同，如图所示，下列说法正确的是( )A．密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B．密度计的刻度线，越往上标注的密度值越大
C．密度计放入后，乙杯中液体对容器底的压强更大
D．适当减小配重，可以增大该密度计两条刻度线之间的距离，使测量结果更精确
6. 如图所示，利用弹簧测力计将处于容器底部的物块缓慢上提。在物块从开始上提到离开水面的过程中，如图能
正确表示弹簧测力计的示数F与物块底部离容器底部的高h的关系的是( )。
A． B． C． D．
7. （2021·福建·中考真题）如图，将一边长为10 cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中、木块静止时露
出液面的高度为2 cm，液面比放入前升高1 cm，容器底部受到液体的压强变化了80 Pa，则木块底部受到液体压强
为______Pa，木块受到的浮力为______N。
8. 如图，气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G ，则气球受到的浮
总
力F ________G （选填“>”“<”或“=”）；若水温升高，石块将（选填“上浮”“下沉”或“保持悬
浮 总
浮”）。
9. (2021·广西贺州市)如图所示，水平桌面上放有一圆柱形溢水杯，它自重7N，底面积为300cm2，溢水口距杯底
的高度为12cm，溢水杯中盛有高为10cm、质量为3kg的水，现将一体积为1000cm3、质量为2.7kg的正方体铝块
缓慢浸没入水中，不计溢水杯的厚度。求：(1)铝块放入水前，水对溢水杯底部的压强；
(2)铝块浸没在水中受到的浮力；
(3)铝块浸没在水中静止后，溢水杯对水平桌面的压强。
10. （2022·台州）某同学用食盐、水和一支装有沙子的薄味塑料管来测量新鲜鸡蛋的密度，步骤如下：
（1）室温下，将食盐品体慢慢加入水中，充分搅拌，当观察到 现象时，所得
溶液为饱和溶液。
（2）将新鲜鸡蛋放入上述饱和溶液中，鸡蛋处于漂浮状态。然后慢慢加水，当鸡蛋处于 状态
时，鸡蛋的密度等于食盐溶液的密度。
（3）把鸡蛋从食盐溶液中取出，将总质最为10.5克、底面积为1厘米2的塑料管放入该食盐溶液中，直立
漂浮时测得液面下塑料管的长度为10厘米，如图所示。请计算该新鲜鸡蛋的密度为多少？
1. （2022·福建漳州·一模）如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中，从铁块下
表面刚接触水面，直至弹簧测力计示数为零的过程中（ ）
A．铁块受到的浮力一直变大 B．弹簧测力计的读数一直变小
C．溢水杯底部受到水的压强持续变大 D．桌面受到溢水杯的压强先不变，后变大再不变
2. (2020·江苏省扬州市仪征市中考一模)如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将
A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的
是( )A．物体受到的浮力大小关系为F ＞F ＞F ； B．三个物体的密度大小关系为ρ ＞ρ ＞ρ ；
A B C A B C
C．容器底部受到水的压力大小关系为F ＞F ＞F ； D．容器对桌面的压强大小关系为p ＝p ＝p
甲 乙 丙 甲 乙 丙
3. 如图所示，轻质弹簧(不计质量与体积)的下端固定在足够高的容器底部，上端与物体A连接，现向容器内注
1
水，当水的深度为20cm时，弹簧长度恰好为原长，此时物体A有 的体积露出水面，已知长方体A高为4cm，底
4
面积为100cm2，容器内部底面积为200cm2，(弹簧受到的拉力每增加0.1N，弹簧长度就伸长0.1cm)，下列判断正
确的是( )。
A．物体A的密度为0.25g/cm3；
B．水对容器底部的压力20N；
C．若向容器中缓慢加水直到A浸没水中，则弹簧对A的拉力4N；
D．若向容器中缓慢加水直到A刚浸没水中，容器中水的质量为4kg
4. (2021·四川凉山彝族自治州)如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁
球切成大小不等的两块，则( )。
A．大块的将下沉，小块的将上浮 B．大块的将上浮，小块的将下沉
C．两块都将上浮 D．两块都将下沉
5. 一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示
饮料瓶受到的浮力分别为F 、F 。甲、乙两种液体的密度分别为ρ 、ρ 。则( )
浮甲 浮乙 甲 乙
A．F ＞F ，ρ ＞ρ B．F ＜F ，ρ ＜ρ
浮甲 浮乙 甲 乙 浮甲 浮乙 甲 乙C．F ＝F ，ρ ＞ρ D．F ＝F ，ρ ＜ρ
浮甲 浮乙 甲 乙 浮甲 浮乙 甲 乙
6. 如图所示，A、B是由不同材料制成的两个实心物体。A、B用细线相连放入水中时，两物体恰好悬浮。剪断细
线，A上浮，静止时有 体积露出水面，此时A所受的重力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)浮力；
细线剪断前后水对容器底部的压强变化了70 Pa， 则水面高度变化了 m；如果B体积是A体积的 ，则B
物体的密度是 kg/m3。(ρ =1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg)
水
7. 在一足够高的容器底部固定一轻质弹簧，弹簧原长10cm，弹簧上方连有正方体木块A，木块的边长为10cm，
容器的底面积为200cm2，如图所示，此时弹簧长度为6 cm(已知弹簧的长度每改变1cm，所受力的变化量为1N)。
1
现向容器内注入某种液体，当木块A有 的体积浸入液体中时，弹簧恰好处于自然伸长状态，则木块A的密度为
2
kg/m3，在木块A正上方再放置一合金块B，静止时液面刚好浸没B。已知合金块B的体积为100cm3，高为4cm，
则合金块B的重力为 N。(弹簧的体积忽略不计)
8. (2020·湖北省黄石市)如图，甲、乙两个实心圆柱体，甲的密度小于乙的密度，甲的重力为4N，乙的重力为
6N。甲的高度为20cm，乙的高度为10cm，甲、乙的横截面积均为40cm2.现将甲、乙两物体用重力可忽略的细线
串接起来放入容器的水中，此时容器中的水深h=50cm，甲有一部分浮出水面，(水的密度ρ =1.0×103kg/m3，g取
0 水
10N/kg)求：
(1)水对容器底面产生的压强；
(2)细线对乙物体的拉力大小；
(3)甲浮出水面部分的高度。
9. (2020·广东省佛山市南海区石门实验中学一模)小林同学想测出一个实心木球的密度。但是发现小木球放在水中
会漂浮在水面上，无法测出它的体积。于是他设计了以下实验步骤：A．把适量的水倒进量筒中如图(a)所示，记录此时水的体积为V；
1
B．用细线在小木球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图(b )所示，记录此时量筒的示数为V；
2
C．把小铁块单独放入水中静止时如图c所示，记录此时量筒的示数为V；
3
D．从水中取出小木球，擦干后用天平测量质量，天平平衡时如图(d)所示，记录小木球质量为m；
E．利用密度公式计算出结果。
(1)用天平测出木球的质量m＝ g，木球的体积V＝ cm3，计算出小木球的密度ρ ＝
木
g/cm3．此值要比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)
(2)实验后总结，小林发现用天平测量的误差较大。如不用天平，只需D替换成： ，请你根据以上各测
量量写出计算小木球密度的表达式：ρ ＝ (已知水的密度为ρ )
木 水
1. 三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连。向容器内
倒入水，待水和球都稳定后，观察到如图所示的情况，此时乙球下方弹簧长度等于原长。下列判断正确的是
（ ）。
A.乙球的重力与它受到的浮力相等；
B.甲球的重力大于它受到的浮力；
C.甲、乙、丙三个球的密度大小关系为 ；
D.甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为
2. 甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有密度不同的盐水，放在水平桌面上。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯
中，当鸡蛋静止时，如图所示，两烧杯中液面恰好相平。若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p 和p ，两
甲 乙
个烧杯对桌面的压力分别为F 和F 。则下列判断中正确的是( )
甲 乙A．p =p F =F B．p
F 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 C．p >p F >F D．p
