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第十章
浮力
第 3 节 物体的浮沉条件及应用
1．物体的浮沉条件
（1）当物体浸没在液体中时，它的浮或沉决定于它所受到的浮力和重力的大小关系。
①当F >G 时，物体____________；
浮 物
②当F G ρ >ρ
浮 物 液 物
悬浮 F =G ρ =ρ
浮 物 液 物
下沉 F ），则液面应在
酒精A．a点下方 B．a点上方
C．a点 D．无法确定
参考答案：B
试题解析：密度计是用来测量液体密度的一种仪器，使用时漂浮在液面上，所以密度计放入水中时它受
到的浮力等于它的重力；将它放入酒精里，所受到的浮力也等于它的重力，因为密度计重力不变，在酒精中所
受到的浮力与放入水中时受到的浮力相等；根据G=F =ρ gV ，G、g相同，ρ >ρ ，可知在水中排开水的
浮 液 排 水 酒精
体积小于在酒精中排开酒精的体积，所以将它放入酒精里，酒精的液面在a点的上方。故选B。
1．（2019·湖北省孝感市八年级下学期期末考试）当轮船从大海驶往长江的过程中（海水的密度大于江水的密
度），下列说法正确的是
A．它受到的浮力变大
B．它受到的浮力变小
C．它下沉了一些
D．它上浮了一些
2．氢气球脱手后会向上飘，是因为受到了
A．浮力 B．重力
C．阻力 D．升力
3．潜艇能在水下航行（图甲），也能浮出水面（图乙），下面说法正确的是
A．潜艇从图乙状态下潜到图甲状态，排开水的体积不变B．当潜艇以图乙状态从河里开到海里，潜艇会下沉一些
C．潜艇在图甲状态，下潜越深，所受水的压强不变
D．潜艇靠改变自身的重力来控制浮沉
4．（2019·福建省漳州市平和县八年级期中）如图所示，个头相近的苹果和梨，苹果漂浮在水面，而梨却沉到水
底这是因为
A．苹果的体积较大
B．苹果受到的浮力较大
C．梨受到的重力较小
D．梨的密度较大
5．（2019·山东省临清市中考模拟考试）如图所示是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机飞行的图片。下列说
法中正确的是
A．飞机飞离航母后，航母始终漂浮，航母所受浮力的大小不变
B．飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速
C．飞机在航母甲板上加速飞行时，受到平衡力
D．飞机在起飞过程中，惯性将消失
6．将一支密度计先后放入A、B两容器中，如图所示，两容器中的液体的密度分别是ρ 、ρ ，密度计受到的浮
A B
力分别是F 、F ，则密度和浮力的关系分别满足
A B
A．ρ <ρ ，F =F B．ρ <ρ ，F >F
A B A B A B A B
C．ρ =ρ ，F >F D．ρ >ρ ，F =F
A B A B A B A B
7．2017年4月26日，我国第一艘国产航母在大连正式下水，这是我国继辽宁舰之后的第二艘航空母舰，当舰载机离开航空母舰在会后，航母所受的浮力将
A．不变 B．变小
C．变大 D．无法判断
8．用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重为20 N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示
数为16 N，这时物块受到的浮力是__________N，若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N，这时
弹簧测力计的示数将变为___________N，两次实验物体所受的浮力不同说明浮力大小与____________有
关。
9．（2019·微山九年级物理一模试题）皮划艇是一项水上运动项目。某次比赛中，两运动员的总质量为145 kg，
双人划艇的质量为 15 kg，则该划艇静止时所受的浮力大小为__________N，排开水的体积为
____________m3。
10．（2019·福建省初中毕业和高中阶段学校招生考试模拟）体积均为200 cm3的木块和合金块，放入水中静止
时的情况如图所示，已知木块重为1.8 N，合金块重为6 N，则合金块受到的浮力为______N，木块露出水
面的体积为________cm3。（g取10 N/kg）
11．如图所示，细绳一端连着一个物体，另一端系在容器底，物体静止在水中。若将绳子剪断，发现物体竖直
上浮，这说明：①物体受到竖直向上的浮力；②__________________。当物体静止在水面上时，水对容器
底部的压强较物体系在底部时将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．用手把体积为5×10–4 m3的物体浸没在水中，若该物体重为8 N，放手后物体将_________（填“上浮”、
“悬浮”或“下沉”）．
13．如图所示中，重为G的小球静止在水中，请画出小球的受力示意图。
14．刚刚包好的饺子，放入水中会下沉：而煮一会儿饺子会浮起来，为什么？
15．（2019·山东省聊城市东昌府区中考物理一模试题）如图所示，A、B两物体用细线相连浸没水中，两物体恰好悬浮。细线的质量、体积忽略不计。已知物体A的体积为1 000 cm3，物体B的体积为100 cm3，物体B
的质量为0.5 kg。（g取10 N/kg）求：
（1）物体B受到的浮力；
（2）细线对物体B的拉力；
（3）物体A受到的重力；
（4）细线剪断后，物体A静止时，浸入水中的体积。
16．（2019·广西南宁市八年级下学期期末考试）如图所示，人漂浮在死海上看书，下列分析正确的是
A．海水的密度小于人体的密度
B．人所受的重力小于人所受的浮力
C．人与书本所受的重力与人所受的浮力是一对平衡力
D．人与书本所受的重力与人所受的浮力是一对相互作用力
17．（2019·山东省济宁市市中区中考物理二模试题）如图，小玲同学在做鸡蛋浮沉的实验时，在清水中鸡蛋下
沉，此时鸡蛋所受浮力大小为F ，用适当的盐水使鸡蛋正好悬浮，此时鸡蛋所受浮力大小为F ，则F
浮1 浮2
与F 的大小关系是
浮1 浮2
A．F >F B．F F C．ρ <ρ D．ρ >ρ
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
31．（2018·昆明）为了来昆明过冬的红嘴鸥不饿着，每年都要用鸥粮喂它们。以前的鸥粮投入水中后一部分由
于海鸥不能及时吃到而迅速沉入水里，既浪费粮食又污染了水体。2017年，一厂家对鸥粮进行了“膨
化”处理，使其投入水中后能够漂在水面上较长时间，海鸥几乎能吃完它。膨化后的鸥粮能够漂在水面
上是因为它的
A．质量变大 B．体积变小C．密度变大 D．密度变小
32．（2017·苏州）小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图）。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶
口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉
水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是
A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力
B．无沦怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中
C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
33．（2018·江西）如图所示，在已调好的天平的两个托盘上放上两个一模一样装满水的桶，其中右桶上飘着一
小木块。关于天平会向哪边倾斜的说法中正确的是
A．天平不倾斜 B．向左盘倾斜
C．向右盘倾斜 D．无法判断
34．（2018·德州）2018年4月12日，我国在南海举行海上阅兵。此次阅兵，辽宁舰航母编队精彩亮相，一大批
新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示。下列说法正确的是
A．当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后，航空母舰排开水的体积会增大
B．水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶，是为避免舰艇相“吸”碰撞
C．潜水艇受到的重力等于其浮力时，潜水艇一定处于漂浮状态
D．战机升空时，机翼下方气流速度较大，气流对机翼下表面的压强较大
35．（2017·威海）如图甲所示，底面积10–3 m2的金属圆筒重2 N，开口向上漂浮在水面上，这时有 的体积浸
没在水中；若向金属圆筒里倒入1.25×10–4 m3的某种液体，水面恰好与金属圆筒口相平，如图乙所示，此
时水对金属圆筒底部的压强为___________Pa，该液体的密度为___________kg/m3（g=10 N/kg，ρ
水=1×103 kg/m3）。
36．（2017·衢州）小柯是个善于观察的学生，她注意到一个有趣的现象：在无风的、寒冷的冬天，用吸管沿水平
方向吹出的肥皂泡是先上升，一段时间后才开始下降（如图）。而这种现象在火热的夏天不明显。请结合
所学知识，解释冬天吹肥皂泡时出现这种现象的原因。（不计空气阻力）
37．（2017·威海）某实验小组在研究某种物质的属性时，日常需将物体浸没在煤油中保存，将体积为1×10–3
m3、重6 N的该物体用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油中，如图所示，
（g=10 N/kg，ρ =0.8×103 kg/m3）
煤油
（1）细线受到的拉力是多大？
（2）若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？
38．（2018·安顺）如图所示，已知重为10 N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的
（g取10 N/kg）。
（1）求木块所受到的浮力大小；
（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；
（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。
39．（2018·杭州）“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。
（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？
（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取
1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）
1．C【解析】当轮船从大海驶往长江的过程中，处于漂浮状态，轮船的重力不变，受到的浮力不变，海水的密度
大于江水的密度，根据阿基米德原理 得到 ，所以轮船下沉一些。故选C。
2．A【解析】氢气球脱手后向上飘，由静止到运动，说明氢气球受到了一个向上的力作用，这个力就是空气对
氢气球产生了竖直向上的浮力。故选A。
3．D【解析】A、潜艇从图乙状态下潜到图甲状态，排开水的体积增大，故A错误；B、当潜艇以图乙状态从河里
开到海里，受到的浮力不变，但海水的密度变大，所以排开水的体积会减小，会上浮一些，故B错误；C、潜
艇在图甲状态，下潜越深，所受水的压强越大，故C错误；D、潜艇靠改变自身的重力来控制浮沉，故D正
确。故选D。
4．D【解析】由图可知苹果漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知ρ <ρ ，同理可得梨子沉到水底，则ρ >ρ
苹果 水 梨
，因此梨子的密度大，而苹果和梨的重力、体积和所受浮力均无法推断，故梨子沉到水底是因为密度大，
水
故D正确。故本题答案为D。
5．B【解析】A．飞机飞离航母后，航母的总重减小，航母始终漂浮，航母所受浮力等于其重力，所以所受浮力
减小，故A错误。B．飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，
机翼上方压强小于机翼下方的压强，故B正确。C．飞机在航母甲板上加速飞行时，运动状态不断改变，受
到非平衡力的作用，故C错误。D．一切物体都具有惯性，惯性与物体的运动状态无关，故D错误。答案为
B。6．A【解析】∵密度计漂浮，∴F =G，∴密度计在A、B两种液体中受到的浮力相等（F =F ），都等于密度计受
浮 A B
到的重力G，即：ρ gV =G，∵由图知，密度计排开液体的体积：V >V ，∴A、B液体的密度：ρ <ρ 。故选
液 排 A B A B
A。
7．B【解析】航母原来漂浮在水面上，浮力等于总重力；舰载机飞离航母后，航母仍然漂浮，但航母总重力减小，
所以浮力相应减小。故选B。
8．4 5 物体排开液体的体积
【解析】铁块受到的浮力F =G–F=20 N–16 N=4 N；∵若将铁块全部浸没在水中，则G=F +F，
浮力1 1 浮力2 2
∴F=G–F =20 N–15 N=5 N；物体浸入液体的体积也就是物体排开液体的体积越大，弹簧测力计拉力
2 浮力2
越小，说明浮力越大，即浮力与物体排开液体的体积有关。
9．1 600 0.16
【解析】由于两个人和划艇的总质量为：
；
则两个人和划艇的总重力： ；
由于划艇处于漂浮状态，浮力等于重力，即： 。
由 得： 。
10．2 20
【解析】由图可知合金块完全浸没在水中，V =V =200 cm3=2×10–4 m3，合金块受到的浮力F =ρ
排 合金 合金 水
gV =1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10–4 m3=2 N。木块漂浮，根据浮沉条件可得，F =G =1.8 N，由F =ρgV
排 浮木 木 浮
得，木块排开水的体积为： ，木块露
排
出水面的体积：V =V –V =200 cm3–180 cm3=20 cm3。
露 木 排木
11．浮力大于物体的重力 变小
【解析】物体完全浸没在烧杯的水中，若将绳子剪断，发现物体竖直上浮，这说明：①物体受到竖直向上
的浮力；②浮力大于物体的重力；物体静止后处于漂浮，V 减小，水的密度不变，由公式p=ρgh可知水对
排
杯底的压强减小。
12．下沉【解析】物体浸没在水中时排开水的体积：V =V=5×10–4 m3，物体受到的浮力：F =ρgV =1.0×103
排 浮 排
kg/m3×10 N/ kg×5×10–4m3=5 N，因F G，悬浮：F =G，下沉：F ρ ，可知
甲 物 乙 物
乙的密度较大，C错误；D、由C知，乙的密度较大，深度相同，由p=ρ gh可知，乙液体对容器底的压强
液
大，D正确。故选D。
23．小于 大于
【解析】木块、冰块体积相等，木块的密度小于冰块的密度，根据公式m=ρV可知冰块的质量大于木块的
质量；木块与冰块全部漂浮，浮力等于自身的重力；因为木块的重力小于冰块的重力，所以木块受到的浮力小于冰块受到的浮力；根据公式F =ρgV 可知，排开水的体积越大，受到的浮力越大，所以冰块排开
浮 排
水的体积大；因为体积相等，所以冰块露出水面的体积就小。
24．54 48
【解析】物体的密度 =0.9 g/cm3，因ρ <ρ ，物体在水中漂浮，根据漂浮条件：F =G，即
物 水 浮
m g=m g，则m =m =54 g；因ρ >ρ ，物体在酒精中沉底，则F′ =ρ gV ，溢出酒精质量为：m
溢水 物 溢水 物 物 酒 浮 酒 排 溢酒
=ρ V =0.8 g/cm3×60 cm3=48 g。
酒 物
25．12.6%
【解析】由于冰山浮在海平面上，根据漂浮条件可知：冰山所受浮力等于其重力，即F =G ，则ρ V
浮 冰 海水
g=ρ V g ， 所 以 ， 冰 山 浸 没 在 海 面 之 下 的 部 分 和 冰 山 的 体 积 关 系 ：
排 冰 冰
，则 。
26．（1）20 N （2）2 kg
【解析】（1）圆木受重力：G =mg=2 kg×10 N/kg=20 N，
木
因为圆木漂浮，所以圆木在液面上受到的浮力：F =G =20 N；
浮 木
（2）根据阿基米德原理可知G =F ，
排 浮
溢出液体的质量为 。
27．（1）5 N （2）0.5 kg
【解析】（1）因为木块漂浮在水面上，所以受到的浮力F =G =5 N；
浮 木
（2）根据阿基米德原理和浮沉条件知：F =G =G，故 。
浮 排
28．（1）7×108 N （2）1.5×104 Pa （3）0.11 h （4）1×108 W
【解析】（1）满载时航母总重： ，
因为航母漂浮，所以满载时航母所受的浮力： ；
（2）飞行员的重力： ；飞行员对水平甲板的压力： ；
站立时着地面积： ;
双脚站立时对甲板的压强： ；
（3）由 得飞越宫古海峡的时间：
（4）发动机的功率： 。
29．C【解析】同学们登上游船过程中，使船的重力变大，故A错误；登上游船过程中，游船一直处于漂浮状态，
则F =G，所以，游船受到的浮力变大，故BD错误，C正确。故选C。
浮
30．C【解析】AB、由于密度计两次静止时都处于漂浮，则F =G，即密度计在两种液体中受到的浮力相等，都
浮
等于密度计受到的重力G，故AB错误；CD、由图知，密度计排开液体的体积：V >V ，由F =ρ gV
甲排 乙排 浮 液
可知：ρ <ρ ；故C正确，D错误。故选C。
排 甲 乙
31．D【解析】根据阿基米德原理可知F =ρ gV ；物体的重力G =ρ gV，所以，物体漂浮时ρ gV =ρ
浮 水 排 物 物 水 排 物
gV。因为膨化后的鸥粮能够漂在水面上，V 小于V，所以ρ <ρ ，即膨化后的鸥粮的密度变小，小于水
排 物 水
的密度。故选D。
32．B【解析】挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时
浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；松开手，小瓶内水面上的空气体积
增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就
向上浮，当浮沉子的重力等于它所受的浮力，它就悬浮；潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同，综上所述，
B说法错误，符合题意故选B。
33．A【解析】木块漂浮在水面上，浮力等于重力，即F =G；根据阿基米德原理F =G ，所以G=G ，即木块
浮 浮 排 排
的重力等于排开水的重力；所以有木块和没有木块的盛满水的桶一样重，故天平平衡，故A正确。故选
A。
34．B【解析】A、由于航母在平静的水面航行时，航母处于漂浮，它受到的浮力等于它的总重力；战机从航母
上起飞后，航母的总重力减小，因为漂浮物体的浮力等于自身重力，所以此时航母受到的浮力将减小，因
为F =ρgV ，则当航空母舰上舰载飞机起飞后，它排开水的体积会减小。故A错误；B、舰艇并排行驶时，
浮 排
舰艇带动其周围的水随船向前运动，结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度；因为水的流速越大，压强越小，水的流速越小压强越大，所以舰艇内外测的水存在压强差，水的压强差使两舰艇
靠近，进而发生碰撞，为了避免舰艇相“吸”碰撞，故不采用“并排”护航。故B正确；C、当水舱充水后，
潜水艇重等于同体积的水重时，由于潜水艇排开水的体积等于潜水艇体积，所以潜水艇可以悬浮在水中，
而不是一定漂浮在水中，故C错误；D、飞机在空中前进时，机翼上方气流速度较大，气流对机翼的压强
小，下方气流速度较小，它对机翼的压强大，这样在机翼的上下表面存在压力差，就产生了向上的升力。
故D错误。故选B。
35．3 000 0.8×103
【解析】物体漂浮在水面上，根据阿基米德原理和物体的浮沉条件可知，物体受到的浮力为：F =ρ gV
浮 水 排
=ρ g V=2 N；则ρ gV=3 N；物体在乙图中，全部浸入水中时受到的浮力为：F '=ρ gV=3 N；物体上
水 水 浮 水
表面受到的压力为0，则下表面受到的压力为F=3 N，则下表面受到的压强为：p= = =3 000
Pa；此时物体漂浮，浮力等于重力，即：F '=G+G ，则液体的重力为：G =F '–G=3 N–2 N=1 N；液体的
浮 液 液 浮
密度为：ρ = = = =0.8×103 kg/m3。
液
36．在无风的、寒冷的冬天，肥皂泡被吹出后，由于肥皂泡内气体密度小，所受浮力大于肥皂泡的重力而上升；
随后肥皂泡内气体的温度降低，体积变小，受到的浮力减小，浮力小于肥皂泡的重力而下降；在火热的夏
天，肥皂泡被吹出后，由于空气的气温高，密度也小，与肥皂泡内气体密度相比，大的不多，故肥皂泡受
到浮力大于肥皂泡的重力不明显，故肥皂泡先上升再下降的种现象不明显。
【解析】①肥皂泡受到的浮力大于受到重力的原因分析（肥皂泡内气体密度小，浮力大）；②肥皂泡上升
的原因（浮力大于重力）；③肥皂泡受到浮力减小的原因分析（肥皂泡内气体温度下降，热胀冷缩，体积
减小）；④肥皂泡下降的原因（浮力小于重力）。
37．（1）2 N （2）80 Pa
【解析】（1）由题知，物体浸没煤油中，V=V =1×10–3 m3，
排
受到的浮力：F =ρ gV =0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1×10–3 m3=8 N；
浮 煤油 排
因为G+F =F ，物体受到的拉力：F =F –G=8 N–6 N=2 N，
拉 浮 拉 浮
（2）漂浮时，F ′=G=6 N，由F ′=ρ gV ′得：
浮 浮 煤油 排V ′= =7.5×10–4 m3，
排
V =1×10–3 m3–7.5×10–4 m3=2.5×10–4 m3，
排
△
煤油深变化：△h= =0.01 m，
p=ρ g h=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m=80 Pa。
煤油
38．（△1）10 N△ （2）2 000 Pa （3）2.5 N
【解析】（1）因为木块漂浮在水面上，
所以木块受到的浮力：F =G =10 N；
浮 木
（2）木块下表面所处的深度为0.2米，
则木块下表面受到水的压强：p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2 000 Pa。
（3）根据F =ρ gV 可得，排开液体的体积：
浮 水 排
V = =1×10–3 m3；
排
因为V = V ；所以V = V = ×1×10–3 m3=1.25×10–3 m3；
排 木 木 排
木块全部浸没时受到水的浮力：
F′ =ρ gV =1×103 kg/m3×10 N/kg×1.25×10–3 m3=12.5 N；
浮 水 木
木块浸没时，根据力的平衡条件有：F ′=G +F，
浮 木
则压力F=F ′–G =12.5 N–10 N=2.5 N。
浮 木
39．（1）2.2×105 N （2）7.76 m3
【解析】（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时，根据漂浮条件可知潜艇受到浮力：
F =G =m g=22×103 kg×10 N/kg=2.2×105 N；
浮 空载 空载
（2）满载时需要下沉时潜水器排开海水的体积V =V =30 m3，
排 船
此时F ′=ρ gV =1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30 m3=3×105 N，
浮 海 排
满载总重力G =m g=（22×103 kg+240 kg）×10 N/kg=2.224×105 N，
满 满
G =F ′–G =3×105 N–2.224×105 N=7.76×104 N，
注水 浮 满
则由G=mg=ρgV可得注入水的体积：
V = =7.76 m3。
注入
