文档文本内容
1
物体的沉浮条件及应用
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
1.理解物体的漂浮、悬浮、下沉的浮力与重力的关系
2.熟悉物体沉浮条件的应用
一、物体的漂浮、悬浮、下沉的浮力与重力关系
上浮 F 浮>G 物→最终漂浮F 浮=G 物
悬浮 F 浮=G 物→最终漂浮F 浮=G 物
下沉 F 浮<G 物→最终沉底
二、物体沉浮条件的应用
1.轮船：把物体作为“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
2.密度计
3.水艇：依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
4.气球和飞艇：ρ 气 = ρ 空气，使它受到的 F 浮=G 物而升空。
题型：物体的沉浮条件
例题1.一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小_____ ，它受到的浮力______ ；它排开水的体积_____ 。
（填变大，变小或不变）
解析：轮船浮在海面上，F 浮 = G ； 它驶入河里也浮在河面上：F′浮= G 。
G
∵
不变，∴ F 浮不变； F 浮 = F′浮
ρ 海水 g V 排= ρ 海水 g V′排，
∵ ρ 海水> ρ 海水 ， ∴ V 排 >V′排
答案：不变；不变；变小
例题2.重为15 N 的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了5×10-4 m3 的水。则此物体是（ ）
A．浮在水面上 B．沉到水底
C．悬浮在水中 D．以上几种情况都有可能
解析：根据阿基米德原理
F 浮 = ρ 水 gV 排 =1.0 ×103 kg/m3 ×9.8 N/kg×5×10-4 m3=4.9 N<15 N
2
F
∵
浮<G ∴物体下沉
答案：B
例题3.如图所示，A、B 两物体静止在水中（ ）。
A．两物体受到的浮力一定相等
B．两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大
C．两物体的密度不等，B 物体的密度大
D．两物体的重力不等，B 物体的重力大
解析： A 漂浮：ρA< ρ 水 ； B 悬浮：ρB＝ ρ 水
∴ ρB＝ ρ 水> ρA ，ρB> ρA 。
答案：C
基础演练
1.一个质量是60g 的鸡蛋悬浮在盐水中不动时，它受到的浮力是_____N，如果往盐水中注入清水，鸡蛋将
_______。（填“下沉”“上浮”或“不动”）（g=10N/kg）
答案：（1）0.6 （2）下沉
2.右图是民族传统体育项目“独竹漂”的表演场景。若表演者脚下的楠竹的质量为12kg，排开水的体积为
0.06m3，则楠竹受到的浮力为_____N，运动员和手中细竹竿共重_____N。（g=10N/
kg）
答案：（1）600 （2）480
3.下列四个情景中，受到的浮力增大的物体是（ ）
A．从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B．从长江驶入大海的轮船
C．海面下正在下沉的潜水艇 D．在码头装载货物的轮船
答案：D
4.A、B、C、D 是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如下图所示，它们当中所受
浮力最小的是（ ）
A．A 球 B．B 球 C．C 球 D．D 球
答案：A
5.把甲、乙两个质量相等的不同物体放入水中，它们静止时的情况如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
B．甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力
C．甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
D．无法判断谁受到的浮力大
答案：A
6.一个很薄的塑料袋（质量不计）装满水，袋口扎紧后挂在弹簧测力计下，读数是6N，若使塑料袋体积的2/3 浸
在水中称，弹簧测力计的读数接近于（ ）
A．0N B．6N C．4N D．2N
答案：D
巩固提高
1.同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时，鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底，如图所示。由此可知（ ）
3
A．甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力
B．乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力
C．甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等
D．乙图中的液体是盐水
答案：B
2.“094 型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到海水的（
）
A．压强减小，浮力不变
B．压强和浮力都不变
C．压强减小，浮力减小
D．压强增大，浮力增大
解析：潜艇在海水中上升，所处深度h 变小，排开海水的体积v 排不变，
∵F 浮=ρ 海水v 排g，
∴潜艇受到海水的浮力不变；
∵p=ρgh，
∴潜艇受到海水的压强减小．
答案：A
3.小明在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船，把它们放在盛有水的水槽中，然后往小船内放入不同
质量的物体，它们均能漂浮在水面上，如图所示。针对此现象，下列说法正确的是（ ）
A．三只小船受到的浮力相等
B．三只小船底面受到的压力相等
C．小船所装物体越重，受到的浮力越大
D．小船所装物体越轻，受到的浮力越大
答案：C
4.质量均匀的物体，悬浮在某种液体中，如果把此物体分成大小不同的两部分，则（ ）
A．大块的下沉，小块的上浮 B．大小两块都下沉
C．大小两块都上浮 D．大小两块都仍悬浮在液体中
答案：D
5． 如图所示是我国的“辽宁号”航母。一艘航母的舰载机飞离航母后，航母底部受到的水的压强和航母受到的
浮力将（ ）
A．压强减小，浮力减小 B．压强增大，浮力增大
C．压强减小，浮力增大 D．压强增大，浮力减小
答案：A
6.在研究物体浮沉条件实验中，将鸡蛋放入装有水的玻璃杯中后沉入水底。为了使鸡蛋上浮，可采用的措施是向
杯中加入适量的（ ）
A．热水 B．酒精 C．食盐 D．冰水
答案：C
7. 把质量为150 克的物体，轻轻放进足够大的盛满水的容器中后溢出70g 水，则物体在水中将（ ）
A．漂浮 B．悬浮 C．沉在底部 D．无法判断
答案：C
8.一池塘中，停着一只载有木材的船，如果将船上的木材全部投入水中后，池塘中的水面将（ ）
4
A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断
答案：C
9. 一烧杯中装有半杯水，上面浮有一个冰块，当冰块完全熔化后，烧杯中的水面将 （ ）
A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断
答案：C
10.一块实心冰块用细线系着，静止地浸没在水中，则当冰块完全熔化后，水面将（ ）
A．上升 B．下降 C．不变 D．无法确定
答案：B
11.几年前我国科学工作者第一次水下考古调查在云南省澄江县抚仙湖正式展开。考古工作者从湖底打捞出一批文
物，其中有一长约70cm，质量为100kg 的石块，考古人员是用气囊把它从水中浮起拉离湖底的。经测算可得，石
块受到气囊向上的拉力为588 牛时，它恰好能在水中匀速上浮，求（1）石块在水中受到的浮力；（2）该石块的
密度（g＝9.8
N
kg ）
答案：（1）石块能从水中匀速上浮，说明受力平衡：
即气囊的拉力F1，水的浮力F浮，石块的重力为G
其平衡方程为 F1+F浮＝G
∴F浮＝G−F1=100kg×9.8 N
kg−588 N ＝392 N
（2）∵F浮＝ρ水gV 排
∴石块的体积V＝
F浮
ρ水g ＝392 N
1.0×103kg
m3×9.8
＝392
9800 m3＝0.04m3
∴石块的密度
ρ石＝m
V ＝100kg
0.04m3 ＝2.5×103kg
m3
1．某物体重为2N，把它放在盛有水的烧杯中，溢出1N 的水，则它受到的浮力（ ）
A．一定为1N B．可能为0.5N C．一定2N D．可能为1.5N
答案：D
2．水中漂浮着一个木块，木块浸入水中的体积为V，受到的浮力为F，现在将一部分盐水倒入水中，则（
）
A．木块浸入液体中的体积变大，浮力F 不变
B．木块浸入液体中的体积变小，浮力F 不变
C．木块浸入液体中的体积变小，浮力F 变小
D．木块浸入液体中的体积变小，浮力F 变大
答案：B
3.如图所示，在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体，将三个完全相同的铜球，分别沉入容器底部，当
铜球静止时，容器底受到铜球的压力大小关系是F甲>F乙>F丙，则液体密度相比较（ ）
5
甲
乙
丙
A、甲的最小 B、乙的最小 C、丙的最小 D、一样大
答案：A
4．下列说法中错误的是（ ）
A、潜水艇开始上浮时，浮力大于潜水艇的重力。
B、当气球上升到一定高度时，在气球体积不变的情况下，浮力变小。
C、密度计是侧定液体密度的仪器，它的刻度值越向下越大；
D、密度计是侧定液体密度的仪器，它的刻度值越向下越小；
答案：D
5．将一空心铁球投入CuSO4溶液中，恰好悬浮，过一段时间后铁球的状况发生变化：下列判断正确的是（ ）
A、开始时球的重力与球受到的浮力平衡；
B、铁球与CuSO4发生反应，液体密度增大、铁球重力减小、球体上浮；
C、铁球与CuSO4发生反应、液体密度减小、铁球重力增大、球体下沉；
D、铁球与CuSO4不发生反应、球体保持悬浮。
答案：AC
6．体积相同的钢，铁、铝、木四个小球、放在水中静止后，如图所示，已知这几种物质的密度大小为
ρ钢>ρ铁>ρ铝>ρ木，则下列判断正确的是（ ）
A、铝、木两球一定是实心的，钢、铁两球一定是空心的。
B、四个小球的浮力关系是：F钢>F木>F铁＝F铝。
C、四个小球的重力关系是：G铝>G铁>G木>G钢。
D、四个小球的质量关系是：m铝>m铁>m钢>m木。
答案：C
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
6
1. （湖南省常德市2015 年中考物理试题）“094 型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇当它从深海中上浮而未露
出水面的过程中，它受到的海水的
A.压强减小，浮力不变
B 压强减小，浮力增大
C.压强减小，浮力减小
D 压强增大，浮力不变
答案：A
2. （山东省滨州市2015 中考物理试题】测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读
取液面处的刻度值（图甲）．图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝
做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，由图中现象可以判断（ ）
A．密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大
B．密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大
C．乙烧杯中液体的密度较大
D．丙烧杯中液体的密度较大
[来源:学科网ZXXK]
答案：D
3.质量相等的两个实心小球A 和B，已知它们的密度之比ρ A : ρB=1:2。改将A，B 放入盛有足够多水的容器中，
当
A ，B
两个球静止时。水对
A ，B
两个球的浮力之比F A: FB=8:5 ，则
ρA=______ kg /m3, ρB=______ kg /m3
。
答案：0.8×103
；1.6×103
4（江苏省连云港市2015 年中考物理试题解析】潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中，体积不断变大。
关于气泡所受压强和浮力的变化情况，下列说法正确的是（ ）
A．压强变大，浮力变大 B．压强变大，浮力变小
C．压强变小，浮力变大
D．压强变小，浮力变小
答案：C
7
5. 如图所示，一个质量为5kg 体积为1׿ ¿10−2m3
的木块A 用一根细绳系着，静止在水中，此时木块受到的重力
大小为________N。若将细绳剪断，那么在剪断细绳的瞬间，木块受到的合力为_______N。
答案：49；49
6. 刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。此时，将一些葡萄干加入杯中，有些葡萄干会沉入杯底，这些葡萄
干表面因吸附足够的小气泡，受到的浮力_____重力，从而上浮；上浮到液面后，由于小气泡破裂，导致它们受到
的浮力______重力，于是又沉入杯底（填“大于”、“小于”或“等于”）。
答案：大于；小于
7. 一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小________，它受到的浮力_______，它排开水的体积________
（填“变大”、“变小”或“不变”），船要_______一些（填“上浮”、或“下沉”）。
答案：不变；不变 变大；下沉
8. （山东省东营市2015 年中考物理试题）如图所示，实心均匀正方体放在水平桌面上，从虚线处将其沿竖直方向
截成大小不同的甲、乙两块，则两块对水平桌面的压强P 甲、P 乙的大小关系是
A．P 甲大于P 乙
B．P 甲等于P 乙
C．P 甲小于P 乙
D．无法判断
答案：B
9 一个体积为1000cm
3 的空心铁球，其空心部分的体积占整个体积的
4
5 ，用手拿住浸没在水中，（1）求铁球受到
的浮力是多少牛？（2）放手后铁球将上浮、悬浮还是下沉？
答案：（1）F浮=ρ水gV 排=1.0×103kg /m3×10 N /kg ×10−3m3=10牛
（2）
G=1
5 ρ铁gV =1
5×7.9×103kg /m3×10 N /kg ×10−3m3=15.8牛
又∵F浮¿¿
∴铁球在水中下沉.
8
10.某乡镇为了提高全民身体素质，举办春季全民田径运动会，操场上漂浮着几只巨大的彩色飞球蔚为壮观，一只
气球的重量为0.5kg，气球球体半径为1m，空气的密度ρ空气=1.3kg /m3
，气球内装有某种气体的密度为
ρ气=0.1kg /m3
，运动会结束后将气球拉下收回，求气球被匀速拉下时受的拉力为多少？（球体体积公式为
V = 4
3 πR3
，R 为球半径，π 取3.14，不计皮球厚度）。.
答案：因为球体积为
V = 4
3 πR3= 4
3 ×3.14×13=4.2m3
球内气体的重量为G=mg =ρ气gV 气=0.1kg /m3×10 N /kg ×4.2m3=4.2N
又∵F浮=ρ空气gV 排=1.3kg /m3×10N /kg ×4.2m2=54.6 N
根据二力平衡条件：气球受到的合力为0
∴F拉+G皮+G气=F浮
∴F拉=F浮−G皮−G气=54.6 N−4.2N−0.5×10N=45.4 N
课程顾问签字： 教学主管签字：
