第九章 浮 力 学案(学生版+答案版) 2026年中考物理一轮专题复习(江西)

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第九章 浮 力 学案(学生版+答案版) 2026年中考物理一轮专题复习(江西)

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通过实验,认识浮力.探究并了解浮力大小与哪些因素有关.知道阿基米德原理,能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象.
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考点一 浮力
浮力 定义 浸在液体中的物体受到 的力,这个力叫作浮力.浮力的方向
浮力产生的原因 浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的 不同,如图所示(F浮=F1-F2)
影响浮力大小的因素 物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的 有关,跟液体的 有关.物体浸在液体中的体积越 、液体的密度越 ,浮力就越大
阿基米德原理 内容 浸在液体中的物体受到向 的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的
公式 F浮=
推导式 F浮=G排=m排g=ρ液gV排
考点二 物体的浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮 Gρ液 ρ物 F浮 Gρ液 ρ物 F浮 Gρ液 ρ物 F浮 Gρ液 ρ物 F浮+F支 Gρ液 ρ物
处于非平衡状态 处于平衡状态,受平衡力作用
特别提醒:物体的浮沉取决于物体所受的浮力与重力的大小关系.
考点三 物体浮沉条件的应用
轮船 排水量:轮船装满货物时排开水的
把密度大于水的材料做成空心,可以使排开水的体积增加,从而增大浮力,轮船受到的浮力大小等于总重力,故有F浮=G排=G总,故m排水=m船+m货
续表
潜水艇 通过改变自身的重力来实现浮沉
气球、飞艇 充入的是比空气密度小的气体,利用充气和放气来控制体积,实现上升和下降
密度计 在任何液体中都处于 状态,浸入液体的体积越大,液体的密度越小
选种 把种子放入浓度适宜的盐水中,干瘪、虫蛀的种子就会漂浮,而饱满的种子则会沉底
INCLUDEPICTURE "深化辨析FS.tif" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/深化辨析FS.tif" \* MERGEFORMAT
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)
1.浸在液体中的物体不一定都受到浮力的作用.(  )
2.驱逐舰漂浮在海面上,所受重力小于浮力.(  )
3.同一物体浸入不同的液体中所受浮力一定不相等.(  )
4.体积大的物体所受浮力一定大.(  )
5.浮力是由液体、气体对物体向上和向下的压力差产生的.(  )
6.当物体未全部浸没在液体中时,物体受到的浮力与浸入深度有关,浸入深度越深,所受浮力越大.(  )
7.同一物体,漂浮时所受的浮力最大.(  )
8.密度计的刻度上大下小,且刻度均匀.(  )
9.浸没在水中的铜块在下沉过程中的速度越来越快,这是浮力越来越大造成的.(  )
10.轮船从海里驶向长江,所受浮力变小.(  )
11.质量相同的实心铁块和铅块浸没在水中时所受浮力相同.(  )
INCLUDEPICTURE "重难突破方法探寻S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/重难突破方法探寻S.TIF" \* MERGEFORMAT
利用浮沉条件比较浮力大小的规律
?方法指导
(1)同一物体浸入同种液体中,排开液体的体积越大,所受浮力越大.
(2)同一物体浸入不同液体中,在甲、乙、丙三种液体中的状态如图.
甲      乙      丙
①物体所受浮力与物体重力的关系:F浮甲=G球;F浮乙=G球;F浮丙<G球;
②物体所受浮力大小关系:F浮甲=F浮乙>F浮丙;
③排开液体质量的关系:m甲=m乙>m丙;
④物体密度与液体密度的关系:ρ甲>ρ球,ρ乙=ρ球,ρ丙<ρ球;
⑤液体密度的关系:ρ甲>ρ乙>ρ丙.
(3)不同物体浸在同一液体中.
①质量不同、体积相同的三个小球放在同种液体中,如图.
甲      乙      丙
a.物体排开液体体积的大小关系:VA<VB=VC;
b.物体所受浮力的大小关系:FA<FB=FC;
c.物体所受浮力与物体重力的关系:FA=GA;FB=GB;FC<GC;
d.物体质量的大小关系:mA<mB<mC;
e.物体密度与液体密度的关系:ρA<ρ液,ρB=ρ液,ρC>ρ液;
f.物体密度的大小关系:ρC>ρB>ρA.
②质量相同、体积不同的三个小球放入同一液体中,如图.
甲      乙      丙
a.物体排开液体体积的大小关系:VA<VB=VC;
b.物体所受浮力的大小关系:FA<FB=FC;
c.物体所受浮力与物体重力的关系:FA<GA;FB=GB;FC=GC;
d.物体密度与液体密度的关系:ρA>ρ液,ρB=ρ液,ρC<ρ液;
e.物体密度的大小关系:ρA>ρB>ρC.
?典例集训
1.(多选)如图所示,在水平桌面上的甲、乙两相同容器装有水,把形状和体积相同的实心小球A、B分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平.则下列说法错误的是(  )
 甲   乙
A.A球的密度比B球大
B.B球受到的浮力比A球大
C.甲容器底部受到水的压强比乙容器底部受到水的压强大
D.乙容器底部对水平桌面的压力比甲容器底部对水平桌面的压力大
2.放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水,其中一杯是饱和的.盐水中的实心小球是用同种材料制作的.小球静止时情况如图所示,此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2.向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后(盐的体积忽略不计),发现小球1依然静止在烧杯底,小球2还是处于漂浮状态.此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1′、F2′.整个过程温度不变,可推断出(  )
A.F1′>F1,F2′>F2,F1′B.F1′>F1,F2′=F2,F1′=F2′
C.F1′>F1,F2′=F2,F1′D.F1′=F1,F2′=F2,F1′浮力计算的方法
?方法指导
计算浮力的四种方法:
(1)称重法:F浮=G-F′,式中G为物体在空气中受到的重力,F′表示物体浸入液体中时弹簧测力计的示数,它适用于求在液体中下沉的物体受到的浮力.
(2)阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排,式中ρ液为液体的密度,V排为物体排开液体的体积,即物体浸入液体中的体积.当物体浸没在液体中时,V排=V物;当物体部分浸入液体中时,V排(3)平衡法:物体悬浮或漂浮时,F浮=G物,这种方法只适用于悬浮或漂浮的物体.
(4)压力差法:F浮=F向上-F向下,式中F向上为物体受到液体向上的压力,F向下为物体受到液体向下的压力.
?典例集训
3.用弹簧测力计悬挂重为5.4 N的物体,放入水中,静止时弹簧测力计示数如图所示,则物体在水中受到的浮力为___________N,物体的体积为__________m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
4.如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力为40 N,半球受到水施加的浮力为80 N,则半球受到水向上的压力为________N.
5.将质量为0.5 kg的物体轻轻放入装满清水的溢水杯中,溢出0.2 kg的水,则此物体受到的浮力是________N,物体排开水的体积为________m3.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
密度、压强、浮力的综合计算
?方法指导
(1)密度、压强与浮力的综合计算题常考查以下计算公式及变形公式.
①密度公式:ρ=;
②重力公式:G=mg;
③固体压强公式:p=;
④液体压强公式:p=ρgh(也适用于气体);
⑤浮力公式:F浮=ρ液gV排.
(2)解答这类题时先认真审题、确定涉及的物理过程,接着抓住关键词、明确物理过程间的联系,最后准确运用相关公式进行计算.
?典例集训
6.将边长为0.1 m的正方体木块放入水中,静止时木块有的体积露出水面(如图甲所示);若将一石块放到木块上方,静止时木块刚好全部浸入水中(如图乙所示).已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.求:
eq \o(\s\up7(),\s\do5(甲))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(乙))
(1)未放石块时木块受到的浮力;
(2)放上石块后水对木块下表面的压强;
(3)石块的重力.
7.(一题多设问)如图甲所示,在水平桌面上放置底面积为50 cm2的轻质容器,容器中装有水的深度为20 cm,实心均匀圆柱形物体A底面积为25 cm2.用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到弹簧测力计示数F与浸入水中深度h的关系图像如图乙中的实线所示,当物体A完全浸没时,请回答下列问题.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
eq \o(\s\up7(),\s\do5(甲))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(乙))
[基础设问]
(1)物体A受到水的浮力.
(2)物体A的体积.
(3)图乙中h1的值.
(4)物体上表面刚浸入水面,水对容器底部产生的压强.
(5)物体浸没后,水对容器底部的压力.
(6)物体A的密度.
[拔高设问]
(7)容器对水平桌面的压强.
(8)换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线所示图像,求该液体密度.
INCLUDEPICTURE "实验探究能力提升S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/实验探究能力提升S.TIF" \* MERGEFORMAT
实验一 探究浮力的大小与哪些因素有关______________________________
?探究要点
测量方法 称重法,即F浮=G-F拉
实验装置
续表
实验装置 仪器准备 (1)将弹簧测力计在竖直方向上调零;(2)在烧杯中分别加入适量的水和盐水;适量:能测出物体排开液体的最大体积,且物体不接触到烧杯底部
主要器材 弹簧测力计、有刻度的圆柱形物体、烧杯、水、盐水、细线
设计与进行实验 物理研究方法 控制变量法:(1)探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的关系时,控制液体密度不变,改变物体排开液体的体积大小,比较弹簧测力计示数的大小;(2)探究浮力的大小与液体密度的关系时,控制物体排开液体的体积不变,改变液体的密度大小,比较弹簧测力计示数的大小;(3)探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系时,控制液体密度和物体排开液体的体积不变,改变物体浸没在液体中的深度,比较弹簧测力计示数的大小
F拉-h、F浮-h图像分析 a.当物体逐渐开始浸入液体中时,弹簧测力计的示数不断减小,浮力逐渐增大;b.当物体浸没在液体中时,弹簧测力计的示数不变,浮力不变
实验结论 (1)物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸没在液体中的体积有关,跟液体的密度有关;(2)物体浸在液体中的体积越大,液体的密度越大,物体所受的浮力就越大
装置改进 实验时将弹簧测力计固定在铁架台上,使物体悬在空烧杯中,向烧杯中逐渐加水,可以保证弹簧测力计的示数稳定,方便读数
?典例集训
1.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,某实验小组的小明同学提出了如下猜想:
猜想1:可能与液体的密度有关;
猜想2:可能与物体的密度有关;
猜想3:可能与排开液体的体积有关;
猜想4:可能与物体浸没在液体中的深度有关.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(①))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(②))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(③))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(④))
eq \o(\s\up7(),\s\do5(⑤))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(⑥))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(⑦))
(1)小明确定了测量浮力的方法:用弹簧测力计先测出物体的重力G,接着将物体浸入液体中静止时,读出测力计对物体的拉力F拉,可计算出物体所受的浮力F浮.其测量原理利用了________.
A.F浮与G是一对平衡力
B.F浮与F拉是相互作用力
C.F浮、F拉和G是一组平衡力
(2)小明实验时向烧杯中倒入适量的液体,液体“适量”的标准是_________________________________________________________,
且物体没有接触到烧杯底和侧壁.
(3)如上图所示,小明根据①③④实验现象,可得猜想4是正确的,请你指出他分析时存在的问题是____________________________________________________;
分析①③④⑤实验现象可得实验结论为__________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)为了验证猜想2,实验中小明选取体积________(选填“相同”或“不同”)的铜块和铝块,通过比较①②④⑥实验现象可以得出物体所受的浮力大小跟物体的密度________(选填“有关”或“无关”).
(5)分析比较图________的实验现象,初步得出的结论是:物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体所受浮力越大.
(6)实验结束后,小明联想到:在游泳池里,人越往下蹲,感觉到水向上托自己的力越大,小明对此生活现象感到疑惑,请你帮助小明合理解释该现象:
________________________________________________________.
(7)下列能正确反映从水面刚好接触铜块下表面开始,弹簧测力计的示数与铜块下表面到水面距离h关系的图像是________;铜块受到的浮力与铜块下表面到水面距离h关系的图像是________.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(A)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(B)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(C)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(D))
(8)小明还想“探究物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他用橡皮泥进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,橡皮泥漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成圆球状,放入盛水的烧杯中,橡皮泥下沉至烧杯底.
由此小明认为:物体受到的浮力与其形状有关,其结论错误的原因是:他只关注了橡皮泥形状的改变,而忽略了______________________对浮力大小的影响.
(9)如下图所示,另一名同学用改进后的实验装置“探究浮力大小与哪些因素有关”,将盛有适量水的烧杯放置在升降台上,使升降台逐渐上升.该装置的优点是_____________________________________________________.物体完全浸没在水中时,所受的浮力大小为________N.
 
实验二 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系__________________
?探究要点
1.实验器材:弹簧测力计、溢水杯、物块、小桶、细线等.
2.实验装置.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(A))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(B))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(C))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(D))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(E))
3.溢水杯使用要求(液体应达到溢水口,以保证物体排开的液体全部流入小桶).
4.实验步骤排序与补充.
(1)测出物体的重力G和空桶的重力G1.
(2)测出物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数F.
(3)测出小桶和排开液体所受的总重力G2.
5.浮力的计算F浮=G-F.
6.排开的液体所受到的重力G排=G2-G1.
7.实验结论(若G-F=G2-G1,则浮力的大小等于它排开的液体所受的重力).
8.改变实验条件多次实验,得出普遍规律(由浸没改为浸入,换用不同的液体、不同的固体等).
9.实验误差分析.
(1)先将物体放入液体中测拉力,再测物体的重力(物体沾有液体所测重力偏大,所测浮力偏大).
(2)先测桶和排开液体的重力,再测桶的重力(所测桶沾有液体重力偏大,所测排开液体的重力偏小).
(3)溢水杯中没有装满液体(所测排开液体的重力偏小).
?实验结论
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.
?典例集训
2.某小组设计了如图所示的实验来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”.
   
甲     乙     丙   丁
(1)实验的最佳顺序是________.
A.甲、乙、丙、丁   B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是________N.通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它__________________________________.
(3)以下情况会影响结论的是________.
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3),物体受到的浮力________(选填“变大”“变小”或“不变”).
(5)小红利用上述实验中的器材和木块,“探究漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中________(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计.
【补充设问】
(1)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是________.
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的铁块进行实验
(2)另一实验小组在步骤乙的操作中,只将物体的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则________(选填“能”或“不能”)得到物体所受浮力等于排开液体所受重力的结论.
(3)若物体碰到溢水杯的底部,测得的浮力________(选填“偏大”“偏小”或“不变”),物体受到的浮力________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(4)若实验操作过程中先进行乙,再进行甲,则测得的浮力将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(5)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B,饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图所示.向下移动水平横杆,使物体缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐________,B的示数逐渐________,且A、B示数的变化量________(选填“相等”或“不相等”).
(6)比较两种实验方案,改进后的优点是________(多选).
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,弹簧测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化
eq \o(\s\up7( INCLUDEPICTURE "真题在线明晰考向S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/真题在线明晰考向S.TIF" \* MERGEFORMAT ),\s\do5(                                  ))
1.(2025·T18,节选)如图所示,重力为1.5 N的物体静止在水中.弹簧测力计的示数为________N,物体所受浮力的大小为________N.
2.(2020·T9)如图所示,A、B两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中,由此可判断ρ甲________ρ乙;若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙,则F甲________F乙.(均选填“>”“<”或“=”)
3.(2022·T11)如图所示,在家庭小实验中,某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上,下列操作可行的是(  )
A.向杯子中加盐   B.向杯子中加水
C.倒出少量的水 D.轻轻摇晃杯子
4.(2019·T12)“远征号”潜水艇在南海执行任务.根据任务的要求,潜水艇需要在不同深度处悬浮,若海水密度保持不变,则下列说法错误的是(  )
A.潜水艇排开海水的体积相等
B.潜水艇所受的重力大小不相等
C.潜水艇所受的浮力大小相等
D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等
5.(2024·T17)如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为0.01 m2,容器内盛有质量为4 kg的水.一实心木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6 kg,体积为1×10-3 m3.g取10 N/kg,求:
(1)木块的密度;
(2)木块受到的重力;
(3)木块受到的浮力;
(4)此时容器对水平桌面的压强.
6.(2023·T20,节选)【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关
【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后,还想知道浮力大小是否与物体的形状有关.于是,该同学进行了如下探究.
【证据】该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线,按如下步骤进行实验.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(a))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(b))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(c))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(d))
①如图a所示,用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为________N;
②如图b所示,将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
③如图c所示,将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
④如图d所示,将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数.
【解释】
(1)图b中橡皮泥受到的浮力大小为________N;
(2)由以上实验可知,浮力大小与物体的形状________.INCLUDEPICTURE "第九章S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/第九章S.TIF" \* MERGEFORMAT
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通过实验,认识浮力.探究并了解浮力大小与哪些因素有关.知道阿基米德原理,能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象.
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考点一 浮力
浮力 定义 浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫作浮力.浮力的方向竖直向上
浮力产生的原因 浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同,如图所示(F浮=F1-F2)
影响浮力大小的因素 物体在液体中所受浮力的大小,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
阿基米德原理 内容 浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力
公式 F浮=G排
推导式 F浮=G排=m排g=ρ液gV排
考点二 物体的浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮>Gρ液>ρ物 F浮ρ物 F浮+F支=Gρ液<ρ物
处于非平衡状态 处于平衡状态,受平衡力作用
特别提醒:物体的浮沉取决于物体所受的浮力与重力的大小关系.
考点三 物体浮沉条件的应用
轮船 排水量:轮船装满货物时排开水的质量
把密度大于水的材料做成空心,可以使排开水的体积增加,从而增大浮力,轮船受到的浮力大小等于总重力,故有F浮=G排=G总,故m排水=m船+m货
续表
潜水艇 通过改变自身的重力来实现浮沉
气球、飞艇 充入的是比空气密度小的气体,利用充气和放气来控制体积,实现上升和下降
密度计 在任何液体中都处于漂浮状态,浸入液体的体积越大,液体的密度越小
选种 把种子放入浓度适宜的盐水中,干瘪、虫蛀的种子就会漂浮,而饱满的种子则会沉底
INCLUDEPICTURE "深化辨析FS.tif" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/深化辨析FS.tif" \* MERGEFORMAT
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)
1.浸在液体中的物体不一定都受到浮力的作用.(  )
2.驱逐舰漂浮在海面上,所受重力小于浮力.(  )
3.同一物体浸入不同的液体中所受浮力一定不相等.(  )
4.体积大的物体所受浮力一定大.(  )
5.浮力是由液体、气体对物体向上和向下的压力差产生的.(  )
6.当物体未全部浸没在液体中时,物体受到的浮力与浸入深度有关,浸入深度越深,所受浮力越大.(  )
7.同一物体,漂浮时所受的浮力最大.(  )
8.密度计的刻度上大下小,且刻度均匀.(  )
9.浸没在水中的铜块在下沉过程中的速度越来越快,这是浮力越来越大造成的.(  )
10.轮船从海里驶向长江,所受浮力变小.(  )
11.质量相同的实心铁块和铅块浸没在水中时所受浮力相同.(  )
答案:1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.×
7.× 8.× 9.× 10.× 11.×
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利用浮沉条件比较浮力大小的规律
?方法指导
(1)同一物体浸入同种液体中,排开液体的体积越大,所受浮力越大.
(2)同一物体浸入不同液体中,在甲、乙、丙三种液体中的状态如图.
甲      乙      丙
①物体所受浮力与物体重力的关系:F浮甲=G球;F浮乙=G球;F浮丙<G球;
②物体所受浮力大小关系:F浮甲=F浮乙>F浮丙;
③排开液体质量的关系:m甲=m乙>m丙;
④物体密度与液体密度的关系:ρ甲>ρ球,ρ乙=ρ球,ρ丙<ρ球;
⑤液体密度的关系:ρ甲>ρ乙>ρ丙.
(3)不同物体浸在同一液体中.
①质量不同、体积相同的三个小球放在同种液体中,如图.
甲      乙      丙
a.物体排开液体体积的大小关系:VA<VB=VC;
b.物体所受浮力的大小关系:FA<FB=FC;
c.物体所受浮力与物体重力的关系:FA=GA;FB=GB;FC<GC;
d.物体质量的大小关系:mA<mB<mC;
e.物体密度与液体密度的关系:ρA<ρ液,ρB=ρ液,ρC>ρ液;
f.物体密度的大小关系:ρC>ρB>ρA.
②质量相同、体积不同的三个小球放入同一液体中,如图.
甲      乙      丙
a.物体排开液体体积的大小关系:VA<VB=VC;
b.物体所受浮力的大小关系:FA<FB=FC;
c.物体所受浮力与物体重力的关系:FA<GA;FB=GB;FC=GC;
d.物体密度与液体密度的关系:ρA>ρ液,ρB=ρ液,ρC<ρ液;
e.物体密度的大小关系:ρA>ρB>ρC.
?典例集训
1.(多选)如图所示,在水平桌面上的甲、乙两相同容器装有水,把形状和体积相同的实心小球A、B分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平.则下列说法错误的是(  )
 甲   乙
A.A球的密度比B球大
B.B球受到的浮力比A球大
C.甲容器底部受到水的压强比乙容器底部受到水的压强大
D.乙容器底部对水平桌面的压力比甲容器底部对水平桌面的压力大
答案:BCD
2.放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水,其中一杯是饱和的.盐水中的实心小球是用同种材料制作的.小球静止时情况如图所示,此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2.向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后(盐的体积忽略不计),发现小球1依然静止在烧杯底,小球2还是处于漂浮状态.此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1′、F2′.整个过程温度不变,可推断出(  )
A.F1′>F1,F2′>F2,F1′B.F1′>F1,F2′=F2,F1′=F2′
C.F1′>F1,F2′=F2,F1′D.F1′=F1,F2′=F2,F1′答案:C
浮力计算的方法
?方法指导
计算浮力的四种方法:
(1)称重法:F浮=G-F′,式中G为物体在空气中受到的重力,F′表示物体浸入液体中时弹簧测力计的示数,它适用于求在液体中下沉的物体受到的浮力.
(2)阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排,式中ρ液为液体的密度,V排为物体排开液体的体积,即物体浸入液体中的体积.当物体浸没在液体中时,V排=V物;当物体部分浸入液体中时,V排(3)平衡法:物体悬浮或漂浮时,F浮=G物,这种方法只适用于悬浮或漂浮的物体.
(4)压力差法:F浮=F向上-F向下,式中F向上为物体受到液体向上的压力,F向下为物体受到液体向下的压力.
?典例集训
3.用弹簧测力计悬挂重为5.4 N的物体,放入水中,静止时弹簧测力计示数如图所示,则物体在水中受到的浮力为___________N,物体的体积为__________m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
答案:2 2×10-4
4.如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力为40 N,半球受到水施加的浮力为80 N,则半球受到水向上的压力为________N.
答案:120
5.将质量为0.5 kg的物体轻轻放入装满清水的溢水杯中,溢出0.2 kg的水,则此物体受到的浮力是________N,物体排开水的体积为________m3.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
答案:2 2×10-4
密度、压强、浮力的综合计算
?方法指导
(1)密度、压强与浮力的综合计算题常考查以下计算公式及变形公式.
①密度公式:ρ=;
②重力公式:G=mg;
③固体压强公式:p=;
④液体压强公式:p=ρgh(也适用于气体);
⑤浮力公式:F浮=ρ液gV排.
(2)解答这类题时先认真审题、确定涉及的物理过程,接着抓住关键词、明确物理过程间的联系,最后准确运用相关公式进行计算.
?典例集训
6.将边长为0.1 m的正方体木块放入水中,静止时木块有的体积露出水面(如图甲所示);若将一石块放到木块上方,静止时木块刚好全部浸入水中(如图乙所示).已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.求:
eq \o(\s\up7(),\s\do5(甲))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(乙))
(1)未放石块时木块受到的浮力;
(2)放上石块后水对木块下表面的压强;
(3)石块的重力.
解:(1)未放石块时木块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10 N/kg×(0.1 m)3×(1-)=8 N.
(2)由题意可知,放上石块后,木块下表面距离水面0.1 m,水对木块下表面的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa.
(3)由题意可知,木块受到的浮力增加量:
ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10 N/kg××(0.1 m)3=2 N
石块的重力等于木块受到浮力的增加量,则石块的重力:G=ΔF浮=2 N.
7.(一题多设问)如图甲所示,在水平桌面上放置底面积为50 cm2的轻质容器,容器中装有水的深度为20 cm,实心均匀圆柱形物体A底面积为25 cm2.用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到弹簧测力计示数F与浸入水中深度h的关系图像如图乙中的实线所示,当物体A完全浸没时,请回答下列问题.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
eq \o(\s\up7(),\s\do5(甲))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(乙))
[基础设问]
(1)物体A受到水的浮力.
(2)物体A的体积.
(3)图乙中h1的值.
(4)物体上表面刚浸入水面,水对容器底部产生的压强.
(5)物体浸没后,水对容器底部的压力.
(6)物体A的密度.
[拔高设问]
(7)容器对水平桌面的压强.
(8)换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线所示图像,求该液体密度.
解:(1)当h=0时,弹簧测力计的示数为3 N,即物体A的重力G=3 N
由图乙中实线可知,物体A完全浸没时,弹簧测力计的拉力为F=1 N
则物体A受到的浮力为F浮=G-F=3 N-1 N=2 N.
(2)根据F浮=ρ液gV排可知,物体A完全浸没时排开水的体积为V排===2×10-4m3,故物体A的体积为V物=V排=2×10-4m3.
(3)图乙中h1的值为h1=h物===0.08 m.
(4)容器中水面上升的高度为Δh===0.04 m
此时容器中水面的高度为h=h0+Δh=0.2 m+0.04 m=0.24 m
水对容器底部产生的压强为
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.24 m=2.4×103 Pa.
(5)水对容器底部的压力为F=pS容=2.4×103 Pa×50×10-4m2=12 N.
(6)由G=mg=ρVg可得,物体A的密度为
ρ物===1.5×103 kg/m3.
(7)水的质量m水=ρ水V水=ρ水S容h0=1.0×103 kg/m3×50×10-4m2×0.2 m=1 kg
水的重力为G水=m水g=1 kg×10 N/kg=10 N
容器对水平桌面的压强为p容====2.4×103 Pa.
(8)由图乙虚线可知, 物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数F′=1.4 N,
物体A受到液体的浮力为F浮′=G-F′=3 N-1.4 N=1.6 N,则该液体的密度为
ρ液===0.8×103 kg/m3.
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实验一 探究浮力的大小与哪些因素有关______________________________
?探究要点
测量方法 称重法,即F浮=G-F拉
实验装置
续表
实验装置 仪器准备 (1)将弹簧测力计在竖直方向上调零;(2)在烧杯中分别加入适量的水和盐水;适量:能测出物体排开液体的最大体积,且物体不接触到烧杯底部
主要器材 弹簧测力计、有刻度的圆柱形物体、烧杯、水、盐水、细线
设计与进行实验 物理研究方法 控制变量法:(1)探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的关系时,控制液体密度不变,改变物体排开液体的体积大小,比较弹簧测力计示数的大小;(2)探究浮力的大小与液体密度的关系时,控制物体排开液体的体积不变,改变液体的密度大小,比较弹簧测力计示数的大小;(3)探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系时,控制液体密度和物体排开液体的体积不变,改变物体浸没在液体中的深度,比较弹簧测力计示数的大小
F拉-h、F浮-h图像分析 a.当物体逐渐开始浸入液体中时,弹簧测力计的示数不断减小,浮力逐渐增大;b.当物体浸没在液体中时,弹簧测力计的示数不变,浮力不变
实验结论 (1)物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸没在液体中的体积有关,跟液体的密度有关;(2)物体浸在液体中的体积越大,液体的密度越大,物体所受的浮力就越大
装置改进 实验时将弹簧测力计固定在铁架台上,使物体悬在空烧杯中,向烧杯中逐渐加水,可以保证弹簧测力计的示数稳定,方便读数
?典例集训
1.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,某实验小组的小明同学提出了如下猜想:
猜想1:可能与液体的密度有关;
猜想2:可能与物体的密度有关;
猜想3:可能与排开液体的体积有关;
猜想4:可能与物体浸没在液体中的深度有关.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(①))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(②))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(③))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(④))
eq \o(\s\up7(),\s\do5(⑤))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(⑥))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(⑦))
(1)小明确定了测量浮力的方法:用弹簧测力计先测出物体的重力G,接着将物体浸入液体中静止时,读出测力计对物体的拉力F拉,可计算出物体所受的浮力F浮.其测量原理利用了________.
A.F浮与G是一对平衡力
B.F浮与F拉是相互作用力
C.F浮、F拉和G是一组平衡力
(2)小明实验时向烧杯中倒入适量的液体,液体“适量”的标准是_________________________________________________________,
且物体没有接触到烧杯底和侧壁.
(3)如上图所示,小明根据①③④实验现象,可得猜想4是正确的,请你指出他分析时存在的问题是____________________________________________________;
分析①③④⑤实验现象可得实验结论为__________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)为了验证猜想2,实验中小明选取体积________(选填“相同”或“不同”)的铜块和铝块,通过比较①②④⑥实验现象可以得出物体所受的浮力大小跟物体的密度________(选填“有关”或“无关”).
(5)分析比较图________的实验现象,初步得出的结论是:物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体所受浮力越大.
(6)实验结束后,小明联想到:在游泳池里,人越往下蹲,感觉到水向上托自己的力越大,小明对此生活现象感到疑惑,请你帮助小明合理解释该现象:
________________________________________________________.
(7)下列能正确反映从水面刚好接触铜块下表面开始,弹簧测力计的示数与铜块下表面到水面距离h关系的图像是________;铜块受到的浮力与铜块下表面到水面距离h关系的图像是________.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(A)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(B)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(C)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(D))
(8)小明还想“探究物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他用橡皮泥进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,橡皮泥漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成圆球状,放入盛水的烧杯中,橡皮泥下沉至烧杯底.
由此小明认为:物体受到的浮力与其形状有关,其结论错误的原因是:他只关注了橡皮泥形状的改变,而忽略了______________________对浮力大小的影响.
(9)如下图所示,另一名同学用改进后的实验装置“探究浮力大小与哪些因素有关”,将盛有适量水的烧杯放置在升降台上,使升降台逐渐上升.该装置的优点是_____________________________________________________.物体完全浸没在水中时,所受的浮力大小为________N.
 
答案:(1)C (2)能浸没物体,液体不溢出
(3)没有控制物体排开液体的体积相同 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关,与排开液体的体积有关 (4)相同 无关 (5)①④⑦ (6)在游泳池里,人越往下蹲,排开水的体积越大,人受到的浮力越大 (7)B D (8)橡皮泥排开水的体积
(9)弹簧测力计示数稳定,方便读数 0.4
实验二 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系__________________
?探究要点
1.实验器材:弹簧测力计、溢水杯、物块、小桶、细线等.
2.实验装置.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(A))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(B))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(C))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(D))   eq \o(\s\up7(),\s\do5(E))
3.溢水杯使用要求(液体应达到溢水口,以保证物体排开的液体全部流入小桶).
4.实验步骤排序与补充.
(1)测出物体的重力G和空桶的重力G1.
(2)测出物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数F.
(3)测出小桶和排开液体所受的总重力G2.
5.浮力的计算F浮=G-F.
6.排开的液体所受到的重力G排=G2-G1.
7.实验结论(若G-F=G2-G1,则浮力的大小等于它排开的液体所受的重力).
8.改变实验条件多次实验,得出普遍规律(由浸没改为浸入,换用不同的液体、不同的固体等).
9.实验误差分析.
(1)先将物体放入液体中测拉力,再测物体的重力(物体沾有液体所测重力偏大,所测浮力偏大).
(2)先测桶和排开液体的重力,再测桶的重力(所测桶沾有液体重力偏大,所测排开液体的重力偏小).
(3)溢水杯中没有装满液体(所测排开液体的重力偏小).
?实验结论
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.
?典例集训
2.某小组设计了如图所示的实验来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”.
   
甲     乙     丙   丁
(1)实验的最佳顺序是________.
A.甲、乙、丙、丁   B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是________N.通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它__________________________________.
(3)以下情况会影响结论的是________.
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3),物体受到的浮力________(选填“变大”“变小”或“不变”).
(5)小红利用上述实验中的器材和木块,“探究漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中________(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计.
【补充设问】
(1)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是________.
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的铁块进行实验
(2)另一实验小组在步骤乙的操作中,只将物体的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则________(选填“能”或“不能”)得到物体所受浮力等于排开液体所受重力的结论.
(3)若物体碰到溢水杯的底部,测得的浮力________(选填“偏大”“偏小”或“不变”),物体受到的浮力________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(4)若实验操作过程中先进行乙,再进行甲,则测得的浮力将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(5)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B,饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图所示.向下移动水平横杆,使物体缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐________,B的示数逐渐________,且A、B示数的变化量________(选填“相等”或“不相等”).
(6)比较两种实验方案,改进后的优点是________(多选).
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,弹簧测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化
答案:(1)B (2)1 排开液体所受的重力
(3)A (4)变小 (5)乙
【补充设问】
(1)A (2)能 (3)偏大 不变 (4)偏大
(5)变小 变大 相等 (6)BC
eq \o(\s\up7( INCLUDEPICTURE "真题在线明晰考向S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/真题在线明晰考向S.TIF" \* MERGEFORMAT ),\s\do5(                                  ))
1.(2025·T18,节选)如图所示,重力为1.5 N的物体静止在水中.弹簧测力计的示数为________N,物体所受浮力的大小为________N.
答案:1 0.5
2.(2020·T9)如图所示,A、B两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中,由此可判断ρ甲________ρ乙;若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙,则F甲________F乙.(均选填“>”“<”或“=”)
答案:> >
3.(2022·T11)如图所示,在家庭小实验中,某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上,下列操作可行的是(  )
A.向杯子中加盐   B.向杯子中加水
C.倒出少量的水 D.轻轻摇晃杯子
答案:A
4.(2019·T12)“远征号”潜水艇在南海执行任务.根据任务的要求,潜水艇需要在不同深度处悬浮,若海水密度保持不变,则下列说法错误的是(  )
A.潜水艇排开海水的体积相等
B.潜水艇所受的重力大小不相等
C.潜水艇所受的浮力大小相等
D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等
答案:B
5.(2024·T17)如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为0.01 m2,容器内盛有质量为4 kg的水.一实心木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6 kg,体积为1×10-3 m3.g取10 N/kg,求:
(1)木块的密度;
(2)木块受到的重力;
(3)木块受到的浮力;
(4)此时容器对水平桌面的压强.
解:(1)木块的密度
ρ===0.6×103 kg/m3
(2)木块受到的重力
G=mg=0.6 kg×10 N/kg=6 N
(3)木块漂浮时,受到的浮力等于木块的重力,即
F浮=G=6 N
(4)容器对水平桌面的压力等于容器中水和木块的总重力,即
F=G总=m总g=(4 kg+0.6 kg)×10 N/kg=46 N
容器对水平桌面的压强
p===4.6×103 Pa.
6.(2023·T20,节选)【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关
【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后,还想知道浮力大小是否与物体的形状有关.于是,该同学进行了如下探究.
【证据】该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线,按如下步骤进行实验.
eq \o(\s\up7(),\s\do5(a))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(b))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(c))  eq \o(\s\up7(),\s\do5(d))
①如图a所示,用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为________N;
②如图b所示,将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
③如图c所示,将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
④如图d所示,将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数.
【解释】
(1)图b中橡皮泥受到的浮力大小为________N;
(2)由以上实验可知,浮力大小与物体的形状________.
答案:【证据】①4.0
【解释】
(1)2.0 (2)无关

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