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(共94张PPT)
浮力 复习课
知识导图·思维框架
以上物体一定受到了竖直向上的浮力作用
气体与液体一样对浸在其中的物体，也具有竖直向上的浮力的作用。
浮力
一切浸入液体（或气体）中的物体，都要受到液体（或气体）对它向上的力，此力叫浮力。
思考：沉没在水中的物体受浮力作用吗？
如果受到浮力作用，该怎么去测量？
下沉物体的浮力测量（如测量铝块在水中的浮力）
二、把石块慢慢浸入水中，直至铝块完全浸没在水中，并观察弹簧测力计读数变化；
浮力的测量
步骤：（如图）
一、用弹簧测力计测量铝块在空气中的重力；
物体无论是漂浮、悬浮还是下沉到底都受到浮力；
浸没在液体中的物体也受到浮力作用；
F浮 = G － F拉
称重法
思考：浮力是怎么产生的呢？
浮力的产生
浸在液体中的物体受到液体对物体向各个方向的压力。
实验与观察
四个侧面所受压力关系 F合=0
边长为L的立方体位于水面下h 深处
上、下两面所受压力关系
∵p向上＞ p向下
∴ F向上＞ F向下
F浮= F向上-F向下
F向下
F向上
浮力是液体对物体的压力的合力
h
L
物块下部压强大，上部压强小，上下形成了压力差；此压力差就是浮力，方向向上。
浮力的产生
1.将乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球不浮起。
2.将瓶下口堵住，乒乓球浮起。
实验与观察
实验现象:
浮力的产生
你能解释以上实验现象吗？
注意：浸在液体中在物体不一定都受到浮力。（如：桥墩）
浮力的方向
被拉直的红色细线与重垂线的方向都是平行的
浮力的方向总是竖直向上的
现象：
结论：
二、把石块慢慢浸入水中，直至铝块完全浸没在水中，并观察弹簧测力计读数变化；
想一想：把水换成盐水，重复步骤二，你会发现什么现象？
步骤：（如图）
一、用弹簧测力计测量铝块在空气中的重力；
猜想：影响浮力大小的因素有哪些？
可能跟……有关。
浮力的大小与哪些因素有关
F浮 = G － F拉
称重法
决定浮力大小的因素
猜 想
①木块在水中漂浮，铁块在水中下沉。那么，是不是浮力的大小跟固体的密度有关？
②人在水中会下沉，在死海中却能漂浮于水面。那么，是不是浮力的大小跟液体的密度有关？
③人在水中越往深处走就越觉得所受的浮力大。那么，是不是浮力的大小跟人浸入水中的深度有关？或跟人浸在水中的体积有关？
实验探究
水
酒精
浓盐水
弹簧测力计
实验器材
实验方法
圆柱体
浮力的大小与哪些因素有关
注意运用控制变量的方法
1. 探究浮力大小与物体浸没的深度的关系
把弹簧测力计悬挂的铝块缓慢浸没水中，并分别停在不同的 ，观察并记录弹簧测力计的示数。
进行实验收集数据
深度
控制变量法
结论：浮力的大小跟物体浸没液体中的深度 关。
无
进行实验收集数据
2. 探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系
浮力的大小跟物体浸在液体的体积 关
有
同种液体，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。
进行实验收集数据
3. 探究浮力大小与液体密度的关系
把悬挂在弹簧测力计下的物块先后浸没在 中，观察并记录弹簧测力计的示数。
酒精、水、盐水
浮力的大小跟液体的密度 关
有
在浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，浮力越大。
进行实验收集数据
4. 探究浮力大小与物体密度的关系
把体积相等的铝块、铁块悬挂在弹簧测力计下端，分别浸没在水中，观察并记录弹簧测力计的示数。
浮力的大小跟固体的密度 关，不同物体，在浸入同种液体的体积相同时，所受浮力相等。
无
分析与论证
物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
【例题1】如图所示，装满水的烧杯放在盘子里，再把空易拉罐按入水中，感受到浮力的同时，会看到排开的水溢到盘子中，慢慢将易拉罐压入水中，体会浮力的大小并观察溢出水的多少。根据活动中的感受和观察，能够提出的最具探究价值的科学问题是（　　）
A．浮力的大小与物体排开液体的密度有什么关系
B．浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系
C．浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系
D．浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系
C
【例题3】取一个雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶内注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮，如图甲。用手指堵住瓶口，乒乓球上浮起来，如图乙、丙、乒乓球不上浮的原因是：乒乓球上表面______水对它的压强，下表面______（以上两空选填“受到”或“不受”）水对它的压强。乒乓球上浮的原因是：水对乒乓球上表面的压强______（选填“大于”“小于”或“等于”）水对乒乓球下表面的压强。
受到
小于
不受
绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中后剪断绳子，铁块下沉的过程中它受到的浮力将（ ）
A．逐渐变大 B．逐渐变小
C．保持不变 D．变为零
关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
　　A．只有浮在液体表面上的物体才受到浮力
　　B．一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力
　　C．只要下沉的物体就不会受到浮力
　　D．浮力的方向不一定都是向上的
B
C
　　两千多年以前，希腊学者阿基米德为了
鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体
积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他
跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水
向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
阿基米德的启示
物体浸在液体中的体积
=
物体排开液体的体积
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。
排开液体的体积越大
排开液体的质量越大
物体浸在液体中的体积越大
物体所受浮力
排开液体的重力
？
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。
浮力
浸在液体中的体积
液体的密度r液
排开液体的体积V排
浮力的大小跟排开液体所受的重力有关。
猜想
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
图1
图2
图3
图4
测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。
探究实验
溢水杯
G物=F1
F浮 = F1-F2
F2
F1
G排= F3-F4
F3
F4
（原因：避免实验偶然性，得出普遍规律）
次数 物体的重力 F1/N 物体在液体中测力计示数 F2/N 浮力/N 小桶和排液的总重 F3/N 空小桶的重力 F4／N 排开液体的重力/N
1
2
3
4
分析数据得出结论
浮力的大小等于物体排开液体的重力
阿基米德原理
F浮=G排
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的重力。
2．数学表达式：F浮=G排
4．适用范围：液体和气体
3．用于计算的导出式：
F浮= G排= m排g= r液 gV排
阿基米德原理
浮力大小只和 ρ液、V排有关。浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
5．区分：浸没（全部浸入）、部分浸入。
关于阿基米德原理的理解
浸没时： V排=V浸=V物
F浮= ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
部分浸入时： V排= V浸﹤ V物
F浮= ρ液gV排=ρ液gV浸﹤ ρ液gV物
浸没、浸入、浸在、没入
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
（ F浮= G排= r液 gV排）
F浮＝ρ液· g · V排
6、公式中注意单位代入
N
Kg/m3
m3
N/Kg
说明：
1.物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，受到的浮力越大。
2.液体的密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
比较下列物体受的浮力
⑴体积相同的铜、铁、铝浸没水中
铁
F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜
铜
铝
⑵如图所示，A、B两个物体的体积相等，浸入水中哪个受到的浮力大？
A
B
F浮A< F浮B
比较下列物体受的浮力
⑶如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ (ρ水＞ ρ酒精)
A
水
B
酒精
F浮A＞ F浮B
比较下列物体受的浮力
比较下列物体受的浮力
质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, 受到的浮力大. (ρ铜>ρ铝)
铝
铜
铝
A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大
B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大
C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大
D．因素太多，无法判断
【解析】
根据 F浮=ρ水g V排 ，
∵浸没，V 相同，∴ V排相同，
∴ F浮相同。
提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。
如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则( )
C
浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于( )。
A. 物体的体积和液体的密度
B. 物体的密度和物体浸入液体的深度
C. 物体浸入液体的体积和液体的密度
D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素
C
×
√
×
×
阿基米德在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。
“给我一个支点，我可以撬动地球。”
物体浸没在水中后，其运动状态有几种可能？
思考：
悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
漂浮
下沉到底
F浮
G
F支
F浮＞ G 上浮： r液＞ r物
F浮= G 悬浮： r液 = r物
F浮＜ G 下沉： r液＜ r物
浮力：F浮＝r液gV排 ； 重力：G ＝r物g V物； V排 = V物
研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。
漂浮： r液＞r物
根据浮沉条件进行比较
物体的浮沉条件
物体密度与液体密度间的关系
悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
漂浮
漂浮和悬浮是状态，下沉和上浮是过程
　关于浮力，下列说法中正确的是（ ）。
A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大
B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力
C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮
D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C
漂浮在水面上的轮船
悬浮在水中的潜水艇
由钢铁制成的船，为什么能漂浮在水面上？
潜水艇如何实现上浮和下潜？
沉浮条件的应用
根据阿基米德原理，怎样解释橡皮泥做成一条小船，能漂浮在水面并能承载重物？
沉浮条件的应用
重力不变，但放入水中后排水体积变大，受到的浮力变大，所以会漂在水面上。
1.工作原理：将钢铁制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。
2.最大排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量。
3.轮船漂浮：
沉浮条件的应用
悬浮在水中的潜水艇
潜水艇如何实现上浮和下潜？
潜水艇的工作原理
工作原理：浸没后所受浮力不变，靠充水和排水来改变自身重力来实现上浮和下潜。
漂浮在水面上的潜艇
潜水艇截面示意图
原理：在热气球和飞艇的气囊里充入密度小于空气的气体（氦气、热空气），实现上浮，然后通过放气来控制体积变化实现下降。
热气球和飞艇的工作原理
密度计：
（1）用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。
（2）工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。
（3）读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度。
（4）刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。
密度计
水 盐水
1.0g/cm3
1.1g/cm3
原 理 状 态
①轮船
②潜水艇
③气球
④密度计
轮船做成________体排开的水更多，受到较大的浮力，能漂浮在水面上。
潜水艇的沉浮靠改变_____________实现的。（在水舱充入水或排出水）。
通过充入密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气等），使气球受到的浮力__________自身的重力而升空。
密度计在液体中漂浮，浮力等于重力，F浮=G且不变。在密度不同的液体里，它浸入液体的体积________。
漂浮
悬浮或漂浮
悬浮或上浮
漂浮
“空心”
自身重力
大于
不同
质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力 铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力 铝球受的浮力（选填“＞”、“＜”、“=”）
同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（ ）
A 密度计漂浮的越高，所受的浮力越大
B 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等
C 密度计排液体积越大，液体密度越大
D 密度计漂浮的越高，液体密度越大
B D
＜
＝
到目前为止，你学到了哪些计算浮力的方法？
压力差法：F浮=F上-F下
称重法：F浮=F1-F2
阿基米德原理：F浮= G排
教材梳理·夯实基础
知识点一　浮力
1. 浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气
体）对它 的力叫浮力。
2. 产生原因：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，上
下表面有 。
计算公式： 。
向上　
压力差　
F浮＝F向上－F向下　
3. 浮力的方向： 。
4. 测量浮力：称重法测浮力：先在空气中用弹簧测力计测出物体
的重力G，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物
体所受的浮力为F浮＝ 。
[提示]（1）浸在液体中的物体不－定都受到浮力。如：桥墩、
拦河坝等因其下底面同河床紧密结合，水对它们向上的压力等
于0，故其不受浮力作用。
（2）浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力，因此，在
分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑。
竖直向上　
G－F拉　
知识点二　阿基米德原理
1. 内容：浸入液体里的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等
于 的重力，即F浮＝G排。
2. 公式：F浮＝G排＝ρ液gV排，
排开液体　
ρ液表示 ，V排表示 的体积。
液体密度　
排开液体　
（1）G排是指被物体排开的液体重力。
（2）F浮＝G排，表示物体所受浮力的大小等于被物体排开液体
的重力。
（3）V排是表示被排开液体的体积，当物体浸没在液体里时，
V排 V物；当物体只有一部分浸入液体里时，V排 V物。
＝　
＜　
（4）由F浮＝G排＝ρ液gV排可以看出，浮力的大小只跟液体的密
度和物体排开液体的体积 关，而与物体本身的体积、密
度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等
因素 关。。
（5）阿基米德原理也适用于气体，但公式中ρ液应改为ρ气。
有　
无　
知识点三　实验：探究浮力的大小与哪些因素有关
【设计与进行实验】
1. 实验装置图
　 　
2. 实验操作要点
（1）要探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系，应控制
不变，改变 ，观察并记录
弹簧测力计的示数。
（2）要探究浮力的大小与液体密度的关系，应控制
不变，改变 ，观察并记录弹簧测
力计的示数。
（3）要探究浮力的大小与物体浸入液体中深度的关系，可选择
图 实验，观察并记录弹簧测力计的示数。
液
体的密度　
物体浸在液体中的体积　
物体浸在
液体中的体积　
液体的密度　
3和4　
【分析与结论】
3. 实验结论
（1）物体在液体中所受浮力的大小，跟它
、 有关。
（2）物体浸入液体中的体积越大，液体的密度越大，物体所受
的浮力越 。
（3）浮力大小与物体浸在液体中的深度 。
液体的密
度　
物体浸在液体中的体积　
大　
无关　
【交流与反思】
4. （2022·泰州）小明在探究浮力与液体密度的关系时，发现液
体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出下列四
种实验改进方案，其中不可行的是（　D　）
A. 换用体积更大的同种物块
B. 换用密度比水小得多的液体
C. 换用精确程度更高的测力计
D. 利用现有器材进行多次实验
D
知识点四　实验：探究浮力的大小与排开液体重力的关系
【设计与进行实验】
1. 实验装置图
　
2. 实验操作要点
（1）先测量空桶的重力F1。
（2）再测量物体的重力F2。
（3）把物体浸没在装满水的溢水杯中，读出测力计的示数F3。
（4）测出桶和排开水的总重力F4。
【分析与结论】
4. 实验结论：浸在液体中的物体受到方向为 的浮力
作用，浮力大小等于它 。即F浮＝G排。
【交流与反思】
5. 物体浸入液体后不能接触 和容器壁。
6. 要验证阿基米德原理，物体 （选填“一定”或“不
一定”）要浸没在液体中。
竖直向上　
排开水的重力　
容器底　
不一定　
知识点五　物体的沉浮条件
上浮 下沉
F浮 G物 F浮 G物
ρ液 ρ物 ρ液 ρ物
物体处于运动状态，受到的是非平衡力
＞　
＜　
＞　
＜　
漂浮 悬浮 沉底
F浮 G物 F浮 G物 F浮＋F支 G物
ρ液 ρ物 V排 V物 ρ液 ρ物 V排 V物 ρ液 ρ物 V排 V物
是“上浮”的最终状
态 可以停留在液面下任
何地方且不触底 是“下沉”的最终
状态
物体处于静止状态，受力平衡
＝　
＝　
＝　
＞　
＜　
＝　
＝　
＜　
＝　
知识点六　浮沉条件的应用
1. 轮船
（1）排水量：轮船满载时排开水的 。
（2）原理：把密度大于水的材料做成空心，可以使排开水的体
积增大，从而增大浮力。
（3）浮力的计算：F浮＝m排g＝G船＋G货。
2. 潜水艇：通过改变 来实现浮沉。
质量　
重力　
3. 气球和飞艇：充入的是密度比空气 的气体，氢气球利用
放气来控制体积，实现下降。热气球利用 ，实
现下降。
4. 密度计：根据物体漂浮条件：浮力等于自身重力和阿基米德原
理F浮＝ρ液V排g制成。测量液体密度时，密度计浸入液体的体积
越大，表明待测液体的密度越 。
小　
降低气体温度　
小　
教材图片 命题解读
RJ八下P50
图10.1－3 （浮力的计算）一均匀的长方体浸没在液体中，
如图，它的底面积为S，上外表所处深度为h1，下
外表所处深度为h2，则长方体下外表所受到液体
的压力表达式为 ，浮力表达式为
（液体密度ρ液和g为已知量）。如
果物体密度为ρ，物体挂在弹簧测力计下面浸没在
上面液体中，测力计示数表达式为

ρ液h2gS　
ρ液
（h2－h1）gS　
ρ （h2－h1）
gS－ρ液（h2－h1）gS　
教材图片 命题解读
RJ八下P59
图10.3－6 （浮力的应用）潜水艇水中悬浮时F浮 G，
处于不同深度时浮力 （选填“相同”或
“不同”）。向水舱注水时实现 ，当压
缩空气注入水舱将一部分水排出，潜水艇将
（选填“上浮”或“下沉”）
＝　
相同　
下沉　
上
浮　
教材图片 命题解读
RJ八下P57
图10.3－9 （浮力的应用）图乙和图丙中密度计受到的浮力
F乙 F丙，液体密度的大小为：ρ乙 ρ
丙，密度计刻度是上面数值 下面数值（均
选填“＞”“＜”或“＝”）
＝　
＜　
＜　
知识巩固·素养提升
考点一　比较浮力
[例1]（2022·苏州 生活情境）洗水果时，发现芒果比油桃大，
放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，如图甲所示。它们受到的浮力
大小关系为F浮芒 （选填“＞”“＜”或“＝”）F浮桃。
＞　
方法技巧
比较浮力可以采用的方法：同种液体比较V排，同一物体或者质
量相同物体根据浮沉条件比较浮力大小。
考点二　浮力计算
[例2]（2023·宜宾）如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬
挂在弹簧测力计下，静止时测力计读数为3 N；如图乙，将该木
块静置于平放的盛水容器中，木块有的体积露出水面；如图
丙，用竖直向下的力F压该木块时，木块刚好全部浸入水中且静
止。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，求：
　 　
　 　
（1）图乙中木块所受的浮力大小；
答案：（1）3 N　
（2）木块的体积；
答案：（2）5×10－4 m3　
（3）木块的密度；
答案：（3）0.6×103 kg/m3　
（4）图丙中F的大小。
答案：（4）2 N
　 　
方法技巧
①压力差法 F浮＝F向上－F向下
②称量法 F浮＝G－F拉
③平衡法 F浮＝G（漂浮、悬浮）
④阿基米德原理 F浮＝G排＝ρ液gV排
（1）因为木块浮在水面上，根据浮沉条件，F浮＝G物求浮力；
（2）再根据阿基米德原理有F浮＝ρ水gV排即可计算V排，V物＝
V排；
（3）分析木块受三力平衡，首先计算完全浸没时的浮力，再利
用平衡条件求F。
考点三　实验：探究影响浮力大小的因素
[例3]（2023·乐山改编）如图是某实验小组的同学探究“浮力
大小与哪些因素有关”的实验步骤。
　　 　
（1）比较B和C可以得出：浮力大小与 有关。
（2）比较D和E可以得出：浮力大小与 有关。
（3）比较 和 ，可以得出：当物块完全浸没后，浮力
大小与所处深度无关。
（4）本实验采用的物理方法是 （选填“控制变
量法”或“转换法”）。
排开液体体积　
液体密度　
C　
D　
控制变量法　
[例4]（2023·烟台）某实验小组为了研究浮力大小与物体排开
液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示：
　　
（1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大
小？ 。哪些能够计算出物体排开液体的重力大小？
（用图中的序号表示） 。
②和③　
①和④　
（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受
的重力有什么关系？ 。
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操
作？ 。
（4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体
重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可
能是什么？（写出一条即可） 。
相等　
换用不同的液体和物体多次实验　
烧杯中的水没有装满　
考点四　物体的浮沉条件
[例5]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（　B　）
B
A. 牙膏皮在甲中受到的浮力较大
B. 牙膏皮在乙中受到的浮力较大
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
方法技巧
物体漂浮时浮力即等于物体的重力，又等于排开液体的重力，物
体浸没时排开液体的体积即为物体的体积，由此比较物体所收到
的浮力。
考点五　利用浮力测密度
[例6]（2023·乐山改编）如图是某实验小组的同学探究“浮力
大小与哪些因素有关”的实验步骤。
　
该小组的同学根据阿基米德原理计算出上述实验中所用物块
的密度：
（1）物块完全浸没于水中所受浮力为 N。
（2）物块密度为 kg/m3。（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取
10 N/kg）
方法技巧
弹簧测力计测量浮力F浮＝G－F，利用阿基米德原理求浸没时V排
即为V物，再利用重力、体积求密度。或者利用浸没水中时物体
重力与浮力之比等于物体密度与水的密度之比计算。
0.6　
8×103　
[例7]（2023·长春）物理实践小组设计了一个测量固体密度的
方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量
的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入
盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面
积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记
“O”，在大容器的水面位置标出初始水位线。
（2）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细
线的质量、体积忽略不计，金属块始终不触底）如图乙所示，与
图甲相比圆筒所受的浮力 （选填“变大”“不变”或
“变小”）。
（1）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选
择 作为圆筒的配重颗粒。
沙粒　
变大　
分别测出圆筒静止后水面到O点和到初始水位线的距离h1和h2，则该金属块的密度表达式为ρ金属＝ 。（用h1、h2和
ρ水表示）。
ρ水　
方法技巧
由题意可知ΔV排＝S容h2＝S（h1－h2）＋V金，金属块的体积为：
V金＝6Sh2－Sh1；两图都是漂浮，浮力等于重力，浮力之差等于
重力之差即金属重力。G金＝ρ水（gSh1＋V金）＝6ρ水gSh2，再由
石块重力和体积求密度。此类题目需要同时运用阿基米德原理和
浮沉条件。
[例8]（2022·营口改编）小强测量一个木块（ρ木＜ρ水）的密
度，由于木块体积较大无法放入量筒，于是利用电子秤、一根细
钢针、烧杯和水设计如下实验，测出了木块的密度。
（1）如图A所示向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m1。
（2）如图B所示将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2。
（3） ，电子秤的示数为
m3。
用钢针把木块压入水中，使其浸没　
（4）木块密度ρ木＝ （用m1、m2、m3和ρ水表
示）。
　
方法技巧
木块放入水中，水对木块有向上浮力，同时力的作用是相互的，
木块对水有向下压力，使电子秤示数增加。A、B图中电子秤示
数差值等于木块排开液体的质量，由此可以求出浮力，再利用浮
沉条件求出木块重力。当木块压入水中时相对于A图中电子秤增
加的示数等于浸没时木块排开水的质量，由此求出木块体积。然
后由木块重力和体积求出密度。
随堂演练·重点达标
1. （2023·黄冈）物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在
水面上，如图甲。将其切成大小两块，再次投入水中，发现大块
仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法正确的是
（　D　）
A. 整个橙子的密度等于水的密度
B. 大块橙子受到的浮力大于其重力
C. 小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D. 两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
D
2. （2023·新疆）某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室
外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段
空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃
管露出水面的长度为1.0 cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，
玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5 cm，此时玻璃管露出水
面的长度为（　D　）
A. 1.0 cm B. 1.5 cm
C. 2.0 cm D. 2.5 cm
D
3. （教材改编）如图所示，某次表演中的热气球大小基本不变，
表演时在热气球下方开口处燃烧液化气，使热气球内部气体温度
升高，密度 ，热气球总重力 ，所受的浮力
（前三空选填“变大”“变小”或“不变”）。在热气球加
速上升的过程中，它受到的浮力 （选填“大于”“等
于”或“小于”）重力。如果充入气体后的热气球的总质量是
100 kg，体积为150 m2，热气球可以搭载 N的货物悬浮在
空中。（ρ＝1.3 kg/m3，g取10 N/kg）
变小　
变小　
不
变　
大于　
950　
4. （原创）一个半球形物体质量为10 kg，如图所示浸没在水
中，受到水向下的压力为30 N，受到水向上的压力为110 N，则
半球受到的浮力为 N，半球的体积为 m3，半
球的密度为 kg/m3。（已知ρ水＝1×103 kg/m3，g取
10 N/kg）
80　
8×10－3　
1.25×103　

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