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精讲册
浮力与阿基米德原理
一级主题 二级主题 目标要求
运动和 相互作用 机械运动 和力 2.2.9　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
　　情境：古代人民为了跨越水域，发明了独木舟与
筏。随着社会的发展，从古代简陋的依靠风力与人力航
行的木质船舶，到如今采用先进材料、配备强大动力系
统与现代导航技术的现代船舶，以及自主设计、自主集
成研制的作业型深海载人潜水器，这个发展过程见证了
中国船舶工业从古至今的蓬勃发展与创新变革，也是中
国科技实力不断提升和综合国力不断增强的有力证明。
1. 如图甲所示是平静湖面上的独木舟，请在图乙
中画出独木舟受到浮力的示意图。
2.用一个密度小于水且不吸水的物块当作独木舟
放在容器中，如图所示。往容器中缓慢加水，当水深h
为3 cm时，物块恰好浮起来，此时物块底部受到水的压
强为多少？若物块的底面积是10 cm2，则物块受到的浮
力是多少？（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）
解：p向上＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×
3×10－2 m＝300 Pa，根据p＝，F向上＝
p向上S＝300 Pa×10×10－4 m2＝0.3 N，
F浮＝F向上－F向下＝0.3 N－0 N＝0.3 N。
特别提示：沉在液体底部的物体不一定都受到浮力。如
桥墩、下陷的沉船、拦河坝等，它们下表面与河床紧密
接触，下表面不受水的压力，所以不受浮力。
1.浮力
（1）定义：液体或气体对浸在其中的物体有
的作用力。
（2）方向：总是 的。
（3）产生原因：由液体或气体对浸在其中的物体向上
和向下的 产生，即F浮＝F向上－F向下。
竖直向
上　
竖直向上　
压力差　
3.问题2中的物块恰好浮起来的时候，排开水受到
的重力是多少？浸入水中体积的临界值多大？达到临界
值以后继续加水，V排会变大吗？为什么？（ρ水＝
1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）
解：由问题2 可知，G排＝F浮＝0.3 N；根据F浮＝ρ液gV排
可知，V排＝＝＝3×10－5 m3。
达到临界值以后继续加水，V排不变。因为物块漂浮，
其所受的浮力等于自身所受的重力，物块所受的重力
不变，所以其所受的浮力不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，
V排不变。
2.阿基米德原理
（1）内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物
体排开的液体所受 的大小。
（2）公式：F浮＝ ＝m排g＝ ；其中ρ液
表示液体的密度，单位是kg/m3；V排表示排开液体的体
积，单位m3。
重力　
G排　
ρ液gV排　
（3）变形公式：ρ液＝ 　　；V排＝ 　　。
（4）阿基米德原理既适用于液体，也适用于气体。
　
　
3.称重法测浮力
（1）用弹簧测力计测物体所受的重力G。
（2）将物体悬挂于弹簧测力计下，读出物体浸在液体
中时弹簧测力计的示数F。
（3）物体受到的浮力F浮＝ 。
G－F　
4.如图所示，把重为0.3 N、底面积为10 cm2的物
块系在绳子上，缓慢浸入装有水的容器中，当木块浸入
水中的深度为2 cm时，绳子的拉力为多少？（ρ水＝
1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）
解：V排＝Sh＝10 cm2×2 cm＝20 cm3，
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg
×20×10－6 m3＝0.2 N，对物块受力分
析可知，G＝F浮＋F拉，故F拉＝G－F浮＝
0.3 N－0.2 N＝0.1 N。
5.如图所示，用细绳一端系住重为0.3 N的物块，
另一端固定在容器底部，使物块浸没水中，若物块的体
积为50 cm3，细绳的体积和质量均不计，g取10 N/kg，
细线对物块的拉力多大？
解：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×50×
10－6 m3＝0.5 N，对物块受力分析，可知F浮＝
G＋F拉，F拉＝F浮－G＝0.5 N－0.3 N＝0.2 N。
浮力
1. （2025·深圳模拟）下列物体中没有受到浮力的是
（　C　）
A. 沉底的铁块
B. 戏水的天鹅
C. 立在河里的桥墩
D. 水中游动的小鱼
C
2. 如图所示，盛水的洗手盆底部的出水口塞着木头（密度
小于水）制成的水堵头，下列说法中正确的是（　B　）
A. 水堵头受到水的浮力的作用
B. 水堵头受到水向下的压力的作用
C. 此时水堵头只受到水的压力和重力的作用
D. 洗手盆A处对水堵头施加的压力方向竖直向上
B
3. （2025·连云港模拟）重为10 N的物块用细线挂在弹
簧测力计挂钩上，当物块浸没在水中静止时，弹簧测力
计示数如图所示，则物块所受的浮力大小为 N。
逐渐增大物块浸没在水中的深度，其上表面受到
水的压强将 ，弹簧测力计示数将 。
（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）
7.0　
增大　
不变　
阿基米德原理
4. 三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在
不同深度的水里，下列说法中正确的是（　A　）
A. A球所受的浮力最小
B. A球所受的浮力最大
C. C球所受的浮力小于B球所受的浮力
D. C球所受的浮力最小
A
5. （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。
若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（　D　）
D
6. 将一小木块轻轻放入一装满水的溢水杯中，静止后，
有30 g水溢出，则小木块所受浮力 N。热气球充
气时气囊不断膨胀，受到的空气浮力 （选填“变
大”“变小”或“不变”）；某热气球充气后体积为3 000 m3，
则此时该热气球所受到的浮力为 N。（空气
的密度为1.3 kg/m3，g取10 N/kg）
0.3　
变大　
3.9×104　
探究浮力与哪些因素有关
　　为了探究物体所受浮力的大小与哪些因素有关，小
明用金属圆锥体依次进行了如图所示的实验，来验证下
列猜想。
　　猜想1：物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
　　猜想2：物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
　　猜想3：物体所受浮力的大小与物体浸没液体的深度有关。
1. 实验装置
（1）使用弹簧测力计前应观察弹簧测力计的
、量程和 ，弹簧测力计应在 方
向上调零。
（2）圆锥体应选取体积较 的；液体应选取与水
的密度差异较 的。
零刻度
线　
分度值　
竖直　
大　
大　
2. 设计与进行实验
（1）步骤甲所示的弹簧测力计的示数为 N。由
图中数据可知，步骤乙中圆锥体所受浮力F浮＝
N，方向 。
4.0　
0.5　
竖直向上　
（2）分析图中步骤 ，可以得出物体所
受浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
甲、丙、丁　
（3）分析图中步骤甲、乙、丙，当浸入水中的圆锥体
体积逐渐增大时，弹簧测力计的示数 ，说明物
体所受浮力的大小与 有关。进
一步分析可知，在 相同时，物体排开液体
的体积越大，物体所受的浮力越 。
变小　
物体排开液体的体积　
液体密度　
大　
（4）要验证猜想1，可选择图中的步骤甲、丁和
进行比较，分析可知：当 相同
时，液体的密度不同，物体所受的浮力 。
戊　
物体排开液体体积　
不同　
3. 评估与交流
（1）若在实验中，甲、丙两个步骤顺序互换，则浮力
的测量结果偏 。
大　
（2）如果在步骤戊中不小心使物体接触了容器底且与
容器底部有力的作用，则所测液体密度将 （选
填“偏大”“偏小”或“不变”）。
偏大　
（3）为了使实验结论更具有普遍性和科学性，小明还
可以 （填字母）。
A. 多次测量取平均值 B. 换用其他液体多次实验
B　
4. 实验拓展
（1）根据图中的实验数据，可计算出圆锥形物体的
密度为 kg/m3，步骤戊中液体的密度为
kg/m3。（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）
4×103　
0.8×103　
（2）用弹簧测力计拉着高为2 cm的圆锥体从其底部刚
好接触水面开始缓慢浸入水中，如步骤甲、乙、丙、丁
所示，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥体的浸入深度h的
变化关系图像与如图中相符合的是 （填字母）。
C　
探究浮力的大小与物体排开液体所受重力的关系
　　某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、烧杯、水和
金属块设计了如图甲所示的实验来探究浮力的大小与物
体排开液体所受重力的关系。
1. 实验装置
（1）实验中，用 测量物体所受的重力和
浮力。
弹簧测力计　
（2）实验前溢水杯装水至溢水口的目的：使金属块排开
水 流到空桶中。
全部　
2. 设计与进行实验
（1）图甲实验过程中，最合理的步骤是
（填序号）。
⑤②①③④
（2）实验中浸没在水中的金属块受到的浮力是
，排开水所受的重力是 ，他们预期要获
得的结论是 。（均用图甲中所给的
物理量表示）
F1－
F2　
F3－F4　
F1－F2＝F3－F4　
3. 评估与交流
（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. 用原来的方案将金属块换成体积与其不同的金属块进
行实验
A　
（2）读数正确的情况下，实验小组由实验数据发现
F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是 。
A. 最初溢水杯中的水未装至溢水口
B. 实验过程中弹簧测力计都没有校零
A　
（3）小明在操作图甲中的实验步骤③时，不小心将金
属块接触到溢水杯底部，并对底部有压力，由此得出的
数据 （选填“能”或“不能”）验证实验结论，理
由是

。
不能　
金属块接触到溢水杯底部，并对底部有压力时，
杯底对金属块有支持力，会导致弹簧测力计示数偏小，
最终浮力偏大　
4. 实验拓展
（1）如图丙所示，在透明轻质薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计挂着薄塑料袋缓慢放入水中，薄塑料袋受到的浮力将不断 。
增大　
当薄塑料袋中的水面与容器中水面相平时，薄塑料袋中水所受的重力和排开水所受的重力 ，弹簧测力计示数为
。用轻质薄塑料袋，而不用塑料桶的目的是
。
相等　
0　
轻质薄塑
料袋的体积和受到的重力对实验影响较小，可以忽略不计　
（2）小明利用两个完全相同的弹簧测力计A、B，
密度比水大的物块，溢水杯和轻质薄塑料袋对图
丁所示的实验进行改进。如图丁所示，升降台升
起，在物块缓慢浸入装水到溢水口的溢水杯的过
程中（未完全浸没），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”），比较两种实验方案，改进后的优
点是
（写出一点即可）。
变
小　
变大　
相等　
弹簧测力计固定后示数更稳定（或能同步观察弹簧测力
计A、B的示数变化）　

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