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第4节 水的浮力（第3课时）
核心概念聚焦
1.某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时，将重为100g的物体放入盛满水的盆中，
有90g水溢出，则（ ）
A.物块会浮在水面上 B.物块会悬浮在水中
C.物块会沉入盆底 D.不能据此判断出物块的沉浮
2.俗话说“瓜浮李沉”，意思是西瓜投入水中会漂浮，李子投入水中会下沉．对此现象，下
列说法正确的是（　　）
A.西瓜的密度比李子的密度大 B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力
C.李子下沉过程中所受水的压强不变 D.李子浸没后，下沉过程中所受浮力大小不变
3.小明将同一个鸡蛋先后放入如图所示的甲、乙两杯盐水中，盐水密
度分别为ρ甲、ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲、F乙，则下列关系正
确的是（　　）
A.ρ甲＞ρ乙 F甲＞F乙 B.ρ甲＜ρ乙 F甲＜F乙
C.ρ甲＞ρ乙 F甲=F乙 D.ρ甲＜ρ乙 F甲=F乙
4.将一个悬浮在水中,密度均匀的立方体竖直方向截成一大一小两块，则这块物体将（ ）
A.大块上浮小块下沉 B.大块下沉，小块上浮 C.两块都上浮 D.两块都悬浮
5.把重为5N，体积为600cm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正
确的是（ ）
A.物体漂浮F浮＝6N B.物体悬浮F浮＝5N
C.物体漂浮F浮＝5N D.物体沉在水底F浮＝5N
6.在学习了浮力的有关知识后，甲、乙两同学对“物体的上浮或下沉与哪些因素有关”进行
了探究。他们各自将一根新鲜萝卜浸没在水中，松手后，发现萝卜要上浮直至漂浮在水
面上（如图A所示）。为了使漂浮的萝卜沉下去，两同学分别进行了实验：
甲：将一根铁钉全部插入萝卜中（如图B所示），将萝卜浸没水中松手，发现萝卜沉
入水底。
乙：也用同样的铁钉，但只将其一半插入萝卜中
（如图C所示），将萝卜浸没水中松手，发现萝卜也
沉入水底。
请回答下列问题：
（1）从物体受力的角度看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变 的大小。
（2）结合两位同学的实验目的、过程及现象，可以得出的结论是： 。
（3）虽然两同学的实验结果基本一致，但老师认为甲同学的方法更科学。你认为老师这
样评价的主要理由是 。
核心素养提升
7.一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态如图所示。现用手轻轻向下推
一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是（ ）
A.加速向下运动 B.匀速向下运动
C.减速向下运动 D.仍然处于静止状态
8.如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（　　）
A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛
B.图乙中盐水的密度是1.1×103千克/米3
C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
9.放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始
上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（ ）
A.在露出水面之前，木块所受浮力不变
B.在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力
C.木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等
D.木块的密度为0.6克/厘米3
10.如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5 mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t=140s时，物块M在水中处于 （填“沉
底”“悬浮”或“漂浮”）状态。
（2）当=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？
（3）图乙中a的值是多少？
创新素养应用
11.为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：天平、烧杯、金属块、细线、水及其
他简单辅助器材。实验步骤如图：（g取10N/kg、ρ蜡＜ρ水）
（1）金属块的重力为 牛。
（2）金属块浸没在水中时排开水的体积为 厘米3。
（3）用公式F浮=ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为 牛。
（4）比较金属块浸没时浮力和重力大小，可知金属块浸 没在水中时会 （填“上
浮”、“悬浮”或“下沉”）。
（5）用此方案探究蜡块浮沉条件，需改进之处是 。
参考答案
核心概念聚焦
1.C 2.D 3.D 4.D 5.C
6.（1）重力；
（2）在浮力一定的条件下，物体的上浮或下沉与物体的重力有关；
（3）甲同学将铁钉全部插入萝卜中，在改变重力时控制浮力保持不变
核心素养提升
7.A 8.B 9.C 10.（1）漂浮 （2）15N （3）8
创新素养应用
11.( 1)0.524; (2)20;(3)浮力;0.2;(4)下沉;(5)用细针压蜡块使其全部浸没。
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第4节 水的浮力
（第3课时）
浙教版 八年级上
创设情境
体积相同的木块和铁块浸没在水中：
浸没在液体中的物体都会受 到液体的浮力，有的物体会上浮， 有的物体却下沉。物体在液体中的 浮沉是由什么条件决定的？
木块 铁块 装水的玻璃缸
木块和铁块所受浮力的大小关系？
所受浮力相等。
松手后，木块和铁块的浮沉情况？
木块上浮，铁块下沉。
探究实践
鸡蛋的浮沉：
为什么鸡蛋在含盐量不同的液体中会出现不同的浮沉状态呢？
探究实践
力和运动的关系：
F浮
G
F浮下沉
F浮
G
F浮=G
悬浮
停在液体内的任何深度
最终沉底
F浮
G
F浮>G
上浮
竖直向上运动
物体的浮沉取决于它所受到的重力和浮力的大小关系。
物体完全浸没在液体中。
探究实践
上浮的物体最终会处于什么状态？
上浮的物体露出液面后，浮力会减小。当浮力等于重力时，物体就漂浮在液面上。
F浮
G
F浮
G
F浮>G
上浮
F浮=G
漂浮
上浮到最终
静止在液面
探究实践
在平衡力的作用下静止不动；漂浮与悬浮的物体，浮力等于重力。
漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？
漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是物体完全浸没在液体中。
不同点：
G
F浮
F浮
G
漂浮
悬浮
共同点：
探究实践
请根据物体浮沉的条件，对图4 .4-10中鸡蛋的浮沉状况作出解释。
鸡蛋在液体中的沉浮
鸡蛋受到的重力是一定的，由于三种情况下，水中的含盐量不同，盐水的密度也就不同，根据阿基米德原理F浮=ρ液 g V排液可知，鸡蛋在不同浓度的盐水中受到的浮力不同。
F浮(N)
t(s)
0
G
请画出F浮随时间t变化的图像。
探究实践
浸没在水中的实心物体，能否根据其密度与水密度的比较，来判断该物体的浮沉？如何判断？
F浮 = ρ液 V排 g
G =m物g=ρ物 V g
浸没时：V排 = V物
下沉：F浮< G
ρ液gV排<ρ物gV物
∵V排=V物
∴ρ液<ρ物
上浮：F浮> G
ρ液gV排>ρ物gV物
∵V排=V物
∴ρ液>ρ物
悬浮：F浮= G
ρ液gV排=ρ物gV物
∵V排=V物
∴ρ液=ρ物
漂浮是上浮的最终状态，密度关系：
根据这个原理，农业上利用盐水选种，清除漂浮种子，选出下沉饱满的种子。
探究实践
判断物体的浮沉：
F浮＞G
F浮＜G
F浮
F浮＜G
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
浮沉条件
密度关系
受力图示
F浮
G
F浮＞G
F浮
G
F浮＜G
F浮
G
F浮＝G
F浮
G
F浮＝G
F浮
G
F浮＜G
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
ρ液=ρ物
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
探究实践
例题 如图 4.4 - 1 2 所示，某同学在一杯密度为1.03×103 kg/m3 的橙汁饮料中，加入柠檬片、奇异果块等水果。柠檬片、奇异果块大小、质量如表4.4-2。
柠檬片、奇异果块分别处于橙汁饮料中的哪个位置？柠檬片、奇异果 块所受的浮力各为多大？
水果 质量/g 体积/cm3
柠檬片 4 5
奇异果块 11 10
解：柠檬片的密度：
ρ柠檬＝m柠檬 /V柠檬 ＝ 4g /5cm3＝0. 8 g/cm3 ＝0.8×103 kg/m3
奇异果块的密度：
ρ奇异果＝m奇异果 /V奇异果 ＝ 11g /10 cm3＝1. 1 g/cm3 ＝1.1×103 kg/m3
ρ柠檬＜ρ橙汁，柠檬片漂浮在橙汁饮料上。
ρ奇异果＞ρ橙汁，奇异果块沉没在橙汁饮料的底部。
探究实践
柠檬片受到的浮力：
F柠檬＝G柠檬＝m柠檬g＝4×10-3 kg×9. 8N/kg≈0. 039N
答：柠檬片漂浮在橙汁饮料上，奇异果块沉没在橙汁饮料的底部。柠檬片受到的浮力约为0. 039N，奇异果块受到的浮力约为0.1N。
因为柠檬片漂浮在橙汁饮料上，所以，
因为奇异果块沉没在橙汁饮料的底部，浸没在橙汁中，所以，
奇异果块受到的浮力：F奇异果＝ρ橙汁gV奇异果
＝1. 03×103 kg/m3 ×9. 8N/ kg×10×10-6 m 3 ≈0.1N
探究实践
能否先求浮力，通过比较浮力与重力的大小关系判断浮沉。
柠檬片浸没在橙汁中，柠檬片受到的浮力：
F柠檬片＝ρ橙汁gV柠檬片＝1. 03×103 kg/m3 ×9. 8N/ kg×5×10-6 m 3 ≈0.05N
F奇异果＝ρ橙汁gV奇异果＝1. 03×103 kg/m3 ×9. 8N/ kg×10×10-6 m 3 ≈0.1N
G柠檬片＝m柠檬片g＝4×10-3 kg ×9. 8N/ kg =0.0392N
因为F柠檬片>G柠檬片，所以上浮，最终漂浮。
F柠檬片=0.0392N.
奇异果浸没在橙汁中，奇异果受到的浮力：
G奇异果＝m奇异果g＝11×10-3 kg ×9. 8N/ kg ≈0.11N
因为F奇异果探究实践
变式 将一边长为0.1米的实心正方体缓慢放入盛满水的烧杯内，待它静止时，从杯中溢出0.6千克的水。
(g取10牛/千克，ρ水＝1.0×103千克/米3)
(1) 正方体受到的浮力为 。
(2)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮还是沉底，通过计算判断依据。
（1）正方体的浮力F浮＝G排=m排g=0.6千克×10牛/千克=6牛
（2）V排=
F浮
ρ液g
6N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=
=
0.6×10-3m3
因为V排 V物
所以漂浮。
探究实践
物体的浮沉是一个常见的现象，生活中有大量的现象都可以用物体浮沉的条件作出解释。
你见过煮汤圆或饺子的情景吗？当汤圆或饺子刚放入水中时，会沉入锅底。而当汤圆或饺子煮熟时，则会浮出水面，如图4.4-13所示。这是为什么？
刚放入水中时
F浮下沉
煮熟时体积增大
F浮>G物
上浮
F浮=G物
漂浮
迁移应用
1.一小球的重力为5 N、体积为5×10-4 m3,将它浸没在水中时,小球所受浮力为　　　N(g取10 N/kg),浮力的方向是　　　 　的。放开手后,小球将　　　　(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。
5
竖直向上
悬浮
2.质量都是1 kg的青椒和西红柿,漂浮在同一盆水中,它们所受浮力的大小关系是(　　)
A.青椒受到的浮力大
B.青椒和西红柿受到的浮力相等
C.西红柿受到的浮力大
D.条件不足,无法比较
B
迁移应用
3.小丽同学在做鸡蛋沉浮的实验时,用适当浓度的盐水使鸡蛋正好悬浮,如图所示。那么下列操作中出现的现象和原因的解释,正确的是(　　)
A.向盐水中加一些盐,鸡蛋将下沉;原因是鸡蛋所受重力大于浮力
B.向盐水中加一些盐,鸡蛋将上浮直至漂浮,该过程中鸡蛋
所受浮力一直不变
C.向盐水中加一些清水,鸡蛋将下沉;原因是液体的密度减
小,鸡蛋所受浮力减小
D.向盐水中加一些清水,鸡蛋将上浮直至漂浮,该过程中鸡蛋所受浮力一直不变
C
迁移应用
4.一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中,均处于漂浮状态,如图所示。圆柱体在两种液体中所受浮力大小分别是F1和F2,则(　　)
A.ρ1>ρ2　F1>F2 B.ρ1<ρ2　F1C.ρ1<ρ2　F1=F2 D.ρ1>ρ2　F1=F2
D
5.油漂浮在静止的水面上,说明油的密度　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度;一实心物体刚好能悬浮在水中,则将此物体放入足够多的油中时,物体将　　　　(填“漂浮”“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
小于
下沉
板书设计
第4节 水的浮力（第3课时）
ρ液＞ ρ物
浮力与重力关系
当 F浮 =G 时：悬浮或漂浮
当 F浮＞G 时：上浮
当 F浮＜G 时：下沉
浮力与密度关系
漂浮：
悬浮：
沉底：
ρ液＜ ρ物
ρ液 = ρ物
物浮沉的条件
谢谢
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第4节 水的浮力（第3课时）
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.1 力是改变物体运动状态的原因
⑩通过实验认识阿基米德原理和浮沉条件，并解释生产生活中的有关现象。
【教学目标】
1.科学观念：知道物体的浮沉条件。
2.科学思维：理解物体的浮沉条件，能通过受力分析解释物体的浮沉现象。
3.探究实践：通过实验探究，培养学生观察、分析和归纳总结的能力；经历从生活中发现问题、提出问题、解决问题的过程，提高学生运用科学知识解决实际问题的能力。
4.态度责任：激发学生对科学学科的兴趣,培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神；让学生体会科学知识与生活实际的紧密联系增强学生学习物理的自信心。
【教材分析】本节课主要通过鸡蛋的浮沉认识物体尽管受浮力作用但有浮沉，通过受力分析得出物体的浮沉条件，并通过水中加盐鸡蛋的浮沉，分析推导，知道物体浮沉与密度的关系。让学生关注生活中的科学知识，养成关注生活的习惯。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 体积相同的木块和铁块浸没在水中： 木块和铁块所受浮力的大小关系？ 松手后，木块和铁块的浮沉情况？ 浸没在液体中的物体都会受 到液体的浮力，有的物体会上浮， 有的物体却下沉。物体在液体中的 浮沉是由什么条件决定的？ 引入课题
物体的浮沉条件 鸡蛋的浮沉：视频、演示 提出问题：为什么鸡蛋在含盐量不同的液体中会出现不同的浮沉状态呢？ 思考讨论：受力分析 归纳提升： 物体的浮沉取决于它所受到的重力和浮力的大小关系。 提出问题：上浮的物体最终会处于什么状态？ 思考讨论： 归纳提升：上浮的物体露出液面后，浮力会减小。当浮力等于重力时，物体就漂浮在液面上。 提出问题：漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？ 思考讨论： 归纳提升： 相同点：在平衡力的作用下静止不动；漂浮与悬浮的物体，浮力等于重力。 不同点：漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是物体完全浸没在液体中。 提出问题：请根据物体浮沉的条件，对图4 .4-10中鸡蛋的浮沉状况作出解释。 思考讨论： 归纳提升： 鸡蛋受到的重力是一定的，由于三种情况下，水中的含盐量不同，盐水的密度也就不同，根据阿基米德原理F浮=ρ液 g V排液可知，鸡蛋在不同浓度的盐水中受到的浮力不同。 图像： 思考与讨论： 浸没在水中的实心物体，能否根据其密度与水密度的比较，来判断该物体的浮沉？如何判断？ 参考：下沉，ρ液<ρ物； 上浮和漂浮，ρ液>ρ物； 悬浮，ρ液=ρ物。 例题 如图 4.4 - 1 2 所示，某同学在一杯密度为1.03×103 kg/m3 的橙汁饮料中，加入柠檬片、奇异果块等水果。柠檬片、奇异果块大小、质量如表4.4-2。 水果质量/g 体积/cm3 柠檬片 4 5 奇异果块11 10
柠檬片、奇异果块分别处于橙汁饮料中的哪个位置？柠檬片、奇异果 块所受的浮力各为多大？ 变式 将一边长为0.1米的实心正方体缓慢放入盛满水的烧杯内，待它静止时，从杯中溢出0.6千克的水。 (g取10牛/千克，ρ水＝1.0×103千克/米3) (1) 正方体受到的浮力为 。 (2)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮还是沉底，通过计算判断依据。 物体的浮沉是一个常见的现象，生活中有大量的现象都可以用物体浮沉的条件作出解释。 你见过煮汤圆或饺子的情景吗？当汤圆或饺子刚放入水中时，会沉入锅底。而当汤圆或饺子煮熟时，则会浮出水面，如图4.4-13所示。这是为什么？ 利用受力分析和力与运 动的关系描述物体的浮沉条件。 利用二力平衡的知识储备解决问题。 引导学生推到，加深对阿基米德原理和浮沉条件的理解。 强点解题规范，可以引导学生一题多解，如先求浮力，比较浮力与重力的大小关系，拓宽解题思路。
板书设计
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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