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第十讲　浮力　物体的浮沉条件
探究浮力大小的影响因素
1.（2025海东二模）代老师在“智趣悟理全民实验”竞赛中，设计了如图1所示的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，激起了学生探究液体压强的浓厚兴趣。
（1）在选择U形管压强计时，探头上的橡皮膜应该用　薄　（选填“薄”或“厚”）一些的较好。
（2）U形管A、B中装入同种液体，用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计　不漏气　（选填“漏气”或“不漏气”）。
（3）如图1，先在装水的容器中进行实验，然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如表：
序 号 液体 种类 探头C深 度hC/cm 高度 差/格 探头D深 度hD/cm 高度 差/格
1 水 3 6 5 10
2 水 4 8 6 12
3 硫酸铜溶液 3 9 5 15
4 硫酸铜溶液 4 12 6 18
①分析表中　1　、　2　（均填序号）两次数据可知：同种液体中，深度越深，压强越大。
②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体　密度　越大，压强越大。
（4）邓老师受双探头压强计原理的启发制作出如图2的器材（细金属管与浮筒相通），他将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越　大　（选填“大”或“小”）；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察发现其　下　（选填“上”或“下”）表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因。
阿基米德原理
2.（2024西宁）小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验，进行了如图所示的操作。
（1）由　甲、乙　两图得出物块所受浮力F浮＝1N，再由另外两图得出物块排开液体所受重力G排＝1N，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
（2）实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的G排　偏小　。
（3）为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是　B　。
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验
（4）小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是　丁甲乙丙　。
（5）根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝　2×103　kg/m3（g取10N/kg）。
（6）另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则　能　（选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。
浮力的相关判断
3.（2023西宁）如图所示，现有一质量为1.2kg、体积为8×10－3m3质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90cm时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列相关分析中正确的是（　D　）
A.浮标的密度为1.5×103kg/m3
B.水对池底的压强为9×105Pa
C.浮标所受的浮力为12N
D.细绳对浮标的拉力为68N
浮沉条件的应用
4.（2025西宁一模）两艘航母以相同的速度行驶，航母之间需要保持一定的距离，以防止两艘航母间的海水流速增大，压强变　小　，而容易发生碰撞事故。据悉：山东舰满载排水量约6.5万吨，此时，山东舰受到的浮力大小约为　6.5×108　N。
1.（广安中考）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（　B　）
A.以航母为参照物，飞行的战斗机是静止的
B.航母所受浮力变小，会上浮一些
C.航母所受浮力不变，排开水的体积不变
D.航母两侧水域流速大的位置压强大
2.（泸州中考）中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时，下列对该核潜艇的说法中正确的是（　C　）
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B.在水面下匀速下潜过程中，受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时，需要往水舱内注水
D.从长江潜行进入东海时，受到的浮力会变小
3.（河南中考）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。如图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置时，船所受浮力为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是（　B　）
A.F甲＝F乙＝F丙 B.F甲＞F乙＞F丙
C.F甲＝F乙＞F丙 D.F甲＜F乙＜F丙
4.（贵州中考）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而　上浮　；茶叶充分吸水后由于其密度　大于　水的密度而下沉。
5.（眉山中考）物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别将其放入盛有不同液体的两个相同的烧杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到的浮力F甲　＝　F乙，液体对烧杯底的压强p甲　＜　p乙。（均选填“＜”“＝”或“＞”）
6.（2025四川）“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4 800t，浮在海面上时所受的浮力是　4.8×107　N。当舰船从海洋驶入长江时，它会　下沉　（选填“上浮”或“下沉”）一些。（g取10N/kg）
7.（2025福建）在下图中，画出悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。
8.（2025长沙）如图是探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关的实验过程。
（1）实验时，应先将弹簧测力计在　竖直　方向调零。
（2）乙图中物体所受浮力为　0.4　N。
（3）请你分析实验数据，判断物体所受浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关，并说明理由。
无关，由图丙和图丁可知，物体浸没在不同深度时，弹簧测力计示数不变，由称重法可知浮力不变，说明物体所受浮力的大小跟物体浸没的深度无关。
9.（2025云南）实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的过程如图所示。
（1）A中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐　变大　，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和　排开液体的体积　。
（2）改用B中的物块继续探究，此物块重　3.8　N，C、D中物块所受浮力均为　1.4　N。由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度　无　关。
（3）根据B、D、E三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力　越大　。分析B、　E、F　三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。
10.（烟台中考）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？　②和③　。哪些步骤能够计算出物体排开液体的重力大小？　①和④　。（均用图中的序号表示）
（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开液体所受的重力有什么关系？　大小相等　。
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？　换用不同的液体和物体多次实验　。
（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的重力不相等，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）　溢水杯中的水没有装满　。
11.（泰州中考）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型（不计进排气管体积），然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（　D　）
A.当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力
B.向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉
C.从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小
D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少
12.（福建中考）质量为m0的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为m1、m2、m3，不计细针体积。下列判断正确的是（　C　）
A.图甲中，水对杯底的压力为（m1－m0）g
B.图乙中，草莓的质量为m2－m1－m0
C.图丙中，草莓排开水的体积为
D.图丙中，细针对草莓的压力为（m3－m2－m0）g第十讲　浮力　物体的浮沉条件
探究浮力大小的影响因素
1.（2025海东二模）代老师在“智趣悟理全民实验”竞赛中，设计了如图1所示的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，激起了学生探究液体压强的浓厚兴趣。
（1）在选择U形管压强计时，探头上的橡皮膜应该用 （选填“薄”或“厚”）一些的较好。
（2）U形管A、B中装入同种液体，用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计 （选填“漏气”或“不漏气”）。
（3）如图1，先在装水的容器中进行实验，然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如表：
序 号 液体 种类 探头C深 度hC/cm 高度 差/格 探头D深 度hD/cm 高度 差/格
1 水 3 6 5 10
2 水 4 8 6 12
3 硫酸铜溶液 3 9 5 15
4 硫酸铜溶液 4 12 6 18
①分析表中 、 （均填序号）两次数据可知：同种液体中，深度越深，压强越大。
②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体 越大，压强越大。
（4）邓老师受双探头压强计原理的启发制作出如图2的器材（细金属管与浮筒相通），他将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越 （选填“大”或“小”）；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察发现其 （选填“上”或“下”）表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因。
阿基米德原理
2.（2024西宁）小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验，进行了如图所示的操作。
（1）由 两图得出物块所受浮力F浮＝1N，再由另外两图得出物块排开液体所受重力G排＝1N，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
（2）实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的G排 。
（3）为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是 。
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验
（4）小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是 。
（5）根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝ kg/m3（g取10N/kg）。
（6）另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则 （选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。
浮力的相关判断
3.（2023西宁）如图所示，现有一质量为1.2kg、体积为8×10－3m3质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90cm时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列相关分析中正确的是（　 　）
A.浮标的密度为1.5×103kg/m3
B.水对池底的压强为9×105Pa
C.浮标所受的浮力为12N
D.细绳对浮标的拉力为68N
浮沉条件的应用
4.（2025西宁一模）两艘航母以相同的速度行驶，航母之间需要保持一定的距离，以防止两艘航母间的海水流速增大，压强变　 　，而容易发生碰撞事故。据悉：山东舰满载排水量约6.5万吨，此时，山东舰受到的浮力大小约为 N。
1.（广安中考）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（　 　）
A.以航母为参照物，飞行的战斗机是静止的
B.航母所受浮力变小，会上浮一些
C.航母所受浮力不变，排开水的体积不变
D.航母两侧水域流速大的位置压强大
2.（泸州中考）中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时，下列对该核潜艇的说法中正确的是（　 　）
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B.在水面下匀速下潜过程中，受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时，需要往水舱内注水
D.从长江潜行进入东海时，受到的浮力会变小
3.（河南中考）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。如图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置时，船所受浮力为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是（　 　）
A.F甲＝F乙＝F丙 B.F甲＞F乙＞F丙
C.F甲＝F乙＞F丙 D.F甲＜F乙＜F丙
4.（贵州中考）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而 ；茶叶充分吸水后由于其密度 水的密度而下沉。
5.（眉山中考）物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别将其放入盛有不同液体的两个相同的烧杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到的浮力F甲 F乙，液体对烧杯底的压强p甲 p乙。（均选填“＜”“＝”或“＞”）
6.（2025四川）“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4 800t，浮在海面上时所受的浮力是 N。当舰船从海洋驶入长江时，它会 （选填“上浮”或“下沉”）一些。（g取10N/kg）
7.（2025福建）在下图中，画出悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。
8.（2025长沙）如图是探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关的实验过程。
（1）实验时，应先将弹簧测力计在 方向调零。
（2）乙图中物体所受浮力为 N。
（3）请你分析实验数据，判断物体所受浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关，并说明理由。
9.（2025云南）实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的过程如图所示。
（1）A中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐 ，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和 。
（2）改用B中的物块继续探究，此物块重 N，C、D中物块所受浮力均为 N。由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度 关。
（3）根据B、D、E三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力 。分析B、 三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。
10.（烟台中考）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？ 。哪些步骤能够计算出物体排开液体的重力大小？ 。（均用图中的序号表示）
（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开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的重力不相等，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） 。
11.（泰州中考）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型（不计进排气管体积），然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（　 　）
A.当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力
B.向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉
C.从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小
D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少
12.（福建中考）质量为m0的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为m1、m2、m3，不计细针体积。下列判断正确的是（　 　）
A.图甲中，水对杯底的压力为（m1－m0）g
B.图乙中，草莓的质量为m2－m1－m0
C.图丙中，草莓排开水的体积为
D.图丙中，细针对草莓的压力为（m3－m2－m0）g

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