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第10章　流体的力现象
第1课时　在流体中运动　浮力　阿基米德原理
【构建知识网络】
知识点1 在流体中运动
1．流体：___体和___体有很强的流动性，统称为流体．
2．流体压强与流速的关系：对于流动的液体和气体，在流速
___的地方压强___，流速___的地方压强___．
液
气
大
小
小
大
3．生活实例：鸟翼与飞机机翼成“上凸下平”的形状；并排行驶的船只之间不能靠太近；风雨中的雨伞容易上翻；站台内候车时应站在安全线以外；汽车快速驶过时树叶飘向汽车；台风刮过之后掀翻屋顶；草原犬鼠洞穴口的土堆等．
4．飞机的升力：飞机机翼横截面的上表面弯
曲，下表面比较平．飞机前进时，机翼上方
气流的速度较大，对机翼上表面的压强较___；下方气流的速度
较小，对机翼下表面的压强较___．这样，机翼上下表面就存在
着压强差，因而产生升力(如图所示)．
小
大
知识点2 浮力
1．定义：一切浸入流体中的物体，都受到流体对它_____的力，
这个力叫作浮力．
2．方向：总是_________的．
3．产生原因：物体受到上下面的_______，表达式：F浮＝____
______．
向上
竖直向上
压力差
F向上
－F向下
【特别提醒】
(1)当柱形物体与容器底密合时，不受浮力．(2)太空中不受浮力，因为物体处于完全失重状态，液体不会对浸入其中的物体产生压力．
4．测量(_____法)：用弹簧测力计分别测出物体的重力G和物体
浸在液体中时的示数F，则F浮＝_____．
称重
G－F
知识点3 阿基米德原理
1．内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大
小等于它_______________________．
2．公式：F浮＝G排＝____＝_______．
变式：ρ液＝_____，V排＝______．
排开的液体所受到的重力
m排g
ρ液gV排
【特别提醒】
　　阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体；当物体部分浸入液体或漂浮时V排3.影响浮力大小的因素：与___________和物体_________的体
积有关，而与物体本身的重力、密度、体积、形状、深度、液
体的多少等因素无关.
液体的密度
排开液体
(1)飞机在空中飞行，主要是浮力的作用．( )
(2)在流体中，流速小的地方压强小．( )
(3)物体浸没得越深，所受的浮力越大．( )
(4)只有上浮时物体才受到浮力，下沉时物体不受浮力．( )
(5)在不同的液体中，浮力的方向都是相同的．( )
(6)浸没在液体中的物体一定受到浮力作用．( )
×
×
×
×
√
×
实验1 探究浮力大小与哪些因素有关
【实验装置】
1．实验原理：__________．
2．实验方法：控制变量法．
(1)探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系：用弹簧测力计
提着同一物体，使物体浸入同种液体中的_____不同．
(2)探究浮力的大小与_________的关系：用弹簧测力计提着同
一物体，分别_____在不同密度的液体的同一深度．
(3)探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系：用弹簧
测力计提着同一物体，让它分别浸没于同种液体的_________．
F浮＝G－F示
体积
液体密度
浸没
不同深度
3．实验现象及数据分析
(1)浮力大小判断：弹簧测力计的示数变小，说明浮力变___．
(2)实验图像与分析
大
由图可知：物体逐渐浸入液体中，弹簧测力计示数不断_____，
物体所受浮力不断_____；当物体浸没后继续向下，弹簧测力计
示数_____，物体所受浮力_____．
4．实验结论：物体排开液体的体积越___，液体的密度越___，
浮力就越___．浮力大小与物体浸没在液体中的_____无关．
减小
增大
不变
不变
大
大
大
深度
5．交流与反思
(1)选用不同液体进行多次实验的目的：使实验结论具有普遍
性，避免偶然性．
(2)若实验时按2(或3)→1的顺序操作，因物体沾水，使测得的
物重偏大，浮力偏___．
(3)若实验中不小心使物块接触了容器底，且与容器底有力的
作用，则测得的浮力偏___．
大
大
6．实验相关计算
根据实验装置图中的测量数据计算，金属块A浸没在水中时受到
的浮力为____N；金属块A的体积为____cm3；金属块A的密度为
______kg/m3；盐水的密度约为_________kg/m3(结果保留3位有
效数字)．(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
1.2
120
3×103
1.33×103
7．实验装置的改进：如图所示的装置，将弹簧测力计固定在
铁架台上，通过调节烧杯底座的高度来改变_______________
_______，与实验1图装置相比，该装置的优点是___________
___________________．
物块浸入液体中
的体积
弹簧测力计
示数稳定，便于读数
8．拓展：在探究浮力的大小与物体形状的关系时，将两块相同
的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示的实验，根据
弹簧测力计示数得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关．
该结论是否可靠？_______(填“可靠”或“不可靠”)，主要原
因是_______________________________．
不可靠
没有控制物体排开液体的体积相同
实验2 探究浮力大小与排开液体重力的关系
【实验装置】
1．实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶、物体、细线、水等．
2．实验注意事项
(1)选取物体：重力不能超出弹簧测力计的量程；密度大于水且不吸水．
(2)正确使用溢水杯：溢水杯应装满水，保证物体排开的液体全部流入小桶．
(3)实验顺序：按如图顺序——甲乙丙丁．
3．分析数据、总结结论
(1)称重法计算浮力F浮＝______．
(2)排开的液体所受的重力G排＝_______．
(3)实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，大小等于
_____________________．
G－F示
G总－G桶
它排开液体所受的重力
4．交流与反思
(1)先将物体放入液体中测拉力，再测物体的重力，物体沾液
体，所测重力_____，所测浮力_____．
(2)先测桶和排开液体的重力，再测桶的重力，所测桶沾液体，
重力偏大，所测排开液体的重力偏___．
(3)溢水杯中没有装满水，所测排开液体的重力偏___．
(4)换用不同的液体和不同的物体．多次实验的目的：_______
_________________．
偏大
偏大
小
小
使实验
结论更具有普遍性
5．实验改进
(1)如图所示，将重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧
测力计A的示数逐渐_____，弹簧测力计B的示数逐渐_____，且
弹簧测力计A、B示数的变化量_____(填“相等”或“不相等”)．
变小
变大
相等
(2)比较两种实验方案，改进后的优点是___(多选)．
A．测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B．实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定
C．能同步观察测力计A、B示数的变化
BC
考点1 流体压强与流速的关系(2025年13套卷6考)
1.[结合生活实际][2025·山东]小华观察发现：同一河流，狭窄处比宽阔处水流更快．受此启发，他结合所学物理知识，设计了四种装置吸取液体肥，用于学校劳动基地水肥一体化灌溉，各装置剖面如图所示．在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下，下列设计中吸肥最快的是( )
2．[2023·烟台]如图所示的实例中，不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A．图甲，刮大风时，伞面会被向上“吸”起
B．图乙，向两张纸之间吹气，两张纸会相互“吸”起来
C．图丙，等候列车的乘客应站在安全线以外，否则可能会被“吸”向列车
D．图丁，将吸盘压在光洁的瓷砖表面，吸盘会被“吸”在瓷砖上
3．[2025·日照]小明把盛水的容器放在桌面上，将A管插入水中，再把B管的管口贴靠在A管的上端．用吹风机低速挡从B管的另一端向管中吹气，可以看到A管中水面上升到如图所示位置并保持静止．下列说法正确的是( )
A．容器中水面上方大气压等于A管上端管口处气压
B．A管底部内、外同一深度处水的压强相等
C．容器对桌面的压强比吹气前大
D．换用吹风机高速挡吹气，水可从A管的上端喷
考点2 阿基米德原理的理解与应用(2025年13套卷8考)
1．[2024·德州]小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触)，溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是( )
A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大
B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小
C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力
计A和B的变化量ΔFA＝ΔFB
D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响
2.[结合生活实际][2025·烟台]如图所示，小明洗碗时
发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越
来越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底．假如
碗里水的质量是缓慢均匀增加的，则下列关于碗受到的浮力随时间
变化规律的图像可能是( )
3．[2023·济南]把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它
们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，如图所示．
石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较( )
A．石头受到的浮力更大些
B．西红柿受到的浮力更大些
C．石头和西红柿受到的浮力一样大
D．无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
【特别提醒】
　　浮力大小的比较方法：根据阿基米德原理公式F浮＝ρ液gV排
可知，g是常数，F浮的大小取决于ρ液和V排的大小，所以有：
(1)ρ液相同看V排，V排大的F浮就大．(2)V排相同看ρ液，ρ液大
的F浮就大．
考点3 浮力的相关计算(2025年13套卷6考)
1．[2022·东营]池塘中有一块体积为450 cm3的石头，浸没在水
中时受到的浮力为____N．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)
4.5
2．[2024·枣庄]如图甲所示，使圆柱体缓
慢下降，直至其全部没入水中，整个过程
中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变
化关系的图像如乙所示．则圆柱体受到的重力是____N，圆柱
体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强是______Pa，圆柱体
受到的最大浮力是____N．(g取10 N/kg，忽略圆柱体下降过程
中液面高度的变化)
2.0
1 000
0.5
3.[中考新考法][2025·烟台节选]为了方便快捷地从河中取水，小明利用身边的物品设计了一款“打水神器”(图甲)，其中无盖塑料瓶的质量为110 g，容积为2.5 L，瓶底有一圆孔，绳子穿过圆孔和瓶口，绳子上系一细棒A，A的长度大于圆孔的直径，绳子下端拴着一个直径略大于瓶口的小球B，小球体积为50 cm3，密度为7.8×103 kg/m3.打水时，人握住绳子上端，将“打水神器”抛入河水中，水逐渐进入瓶子(图乙)．水满后，将装置提起(图丙)，然后将塑料瓶口插入岸上的水桶中，松开绳子，水就自动地流进水桶(图丁)．忽略细棒与绳子的质量和体积，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：
(1)小球B的重力；
(2)图乙中，假设河水进入瓶子的过程中瓶子是匀速下沉的，且绳子与圆孔、瓶口边缘均不接触，当瓶内水的体积为瓶子容积的一半时，瓶子底部受到细棒的压力．
解：(1)小球B的质量为m＝ρV＝7.8×103 kg/m3×50×10－6 m3
＝0.39 kg，
小球B的重力为G＝mg＝0.39 kg×10 N/kg＝3.9 N；
(2)小球受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg
×50×10－6 m3＝0.5 N，
匀速下沉时，小球受力平衡，则小球受到绳子的拉力为F＝G－F浮
＝3.9 N－0.5 N＝3.4 N，
则细棒受到绳子的拉力为F′＝F＝3.4 N，
则瓶子底部受到细棒的压力F压＝F′＝3.4 N.
1．[2025·绥化]下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )
2．[2025·成都]在探究“影响浮力大小的因素”实验中，小明选用体积相同的实心金属块甲和乙，实验过程如图所示，他探究的问题是( )
A．浮力大小与物体浸入液体深度的关系
B．浮力大小与排开液体重力的关系
C．浮力大小与液体密度的关系
D．浮力大小与物体密度的关系
3.[中考新考法][2025·河南改编]曹冲称象
的故事广为流传．如图所示，称象时，先让
象站在船上，在船身与水面交界处做上标记．让象上岸后，再将石
头装入船中，直至船身上的标记与水面重合，所装石头的质量即为
大象的质量．下列说法不正确的是( )
A．图甲中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B．船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大
C．船内石头增多的过程中船受到的浮力大小变大
D．图甲中船所受浮力与图乙中船所受浮力大小相等
4．[2025·武汉]某同学用同一个圆柱体探究浮力的大小跟哪
些因素有关，弹簧测力计示数如图所示，图甲中的圆柱体有一
半体积浸入水中．下列结论错误的是( )
A．圆柱体的密度为2×103 kg/m3
B．盐水的密度为1.1×103 kg/m3
C．图丙中圆柱体受到的浮力比图甲中的大1.1 N
D．若图丙中弹簧测力计示数为2.6 N，圆柱体浸入盐水中的体
积为总体积的
5．[2025·辽宁]如图所示，若某同学往吸管B中吹气，可以看
到吸管A中的水面上升．由于吹气，使吸管A上方空气流速变___，
压强变___．
大
小
6．[2025·黑龙江]小宁同学把一个质量为50 g的木块放在水
中，木块漂浮时有 的体积露出水面，则这个木块受到的浮力
是____N，它的密度是____g/cm3.
0.5
0.6
7.[新科技新情境][2025·遂宁]2024年12月，我国自主研制建
造的076型两栖攻击舰首舰——“中国人民解放军海军四川舰”
正式下水，该舰满载排水量(排开水的质量)4万余吨．若以满
载排水量4万吨来计算，该舰满载时所受浮力大小为______N．
不考虑燃料质量变化，该舰由海水密度较小的近海驶向海水密
度较大的远海区域时，排开海水的体积将_____(填“变大”
“变小”或“不变”)．(g取10 N/kg)
4×108
变小
8．[2025·陕西]小明想测量一个长方体物块的密度，他用细线提着
物块缓慢放入盛有水的杯中，如图1所示，压力传感器的示数随物块
浸入深度的变化关系如图2所示．整个过程中物块受到浮力的变化情
况是_____________，已知物块的质量为2.4 kg，则物块的密度为
________kg/m3.剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为___N．
(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
先变大后不变
1.2×103
58
9．[2025·福建]在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．
10．[2025·凉山]如图甲所示，在上、下截面均为圆形的锥形瓶
内，装有一定量的水．已知锥形瓶上部分是横截面积为16 cm2的
圆筒，且粗细均匀，底面积为100 cm2.现将质量为32 g，边长为
2 cm的正方体合金块放入锥形瓶内，水未溢出，如图乙所示．求：
(1)合金块的重力大小；
(2)合金块放入锥形瓶内稳定后所受浮力大小；
(3)如图乙所示，稳定后，合金块对锥形瓶底的压强；
(4)合金块放入锥形瓶前后，水对锥形瓶底的压力变化量．
解：(1)合金块的重力为G＝mg＝32×10－3 kg×10 N/kg＝0.32 N；
(2)合金块放入锥形瓶内浸没．V排＝ V物＝(2 cm)3＝8 cm3＝8×
10－6 m3，
合金块放入锥形瓶内稳定后所受浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0
×103 kg/m3×10 N/kg×8×10－6 m3＝0.08 N；
(3)图乙中合金块对锥形瓶底的压力为F＝G－F浮＝0.32 N－
0.08 N＝0.24 N，
合金块对锥形瓶底的压强为
(4)合金块放入锥形瓶前后，液面上升的高度为
水对锥形瓶底的压强变化为Δp＝ρgΔh＝1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×5×10－3 m＝50 Pa，
水对锥形瓶底的压力变化量为ΔF＝ΔpS＝50 Pa×100×10－4 m2
＝0.5 N.

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