资源简介

(共53张PPT)
　浮力
知识精讲·夯基础
考点1
认识浮力
1. 定义：浸在液体中的物体受到液体对它① 的力，这个力叫作
浮力。
2. 方向：② 。
3. 产生原因：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力
③ ，上下表面存在压力差。
向上　
竖直向上　
不相等　
考点2
阿基米德原理
1. 实验——探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
(1)实验图示
(2)实验步骤
a.测量顺序：甲→乙→丙→丁。
b.测量浮力：称重法F浮＝G2－F1。
c.测量物体排开液体的重力：G排＝F2－G1。
(3)实验结论(即阿基米德原理内容)：浸在液体里的物体受到④ 的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的⑤ 。
向上　
重力　
2. 公式：F浮＝⑥ ＝m排液g＝⑦ 。(其中ρ液表示液体
的密度，V排液表示物体排开液体的体积)
G排液　
ρ液gV排液　
考点3
物体的浮沉条件
状态 示意图 受力情况 ρ液与ρ物的关系(实心物体)
上浮 F浮⑧ G ρ液⑨ ρ物
漂浮 F浮⑩ G ρ液 ρ物
＞　
＞　
＝　
＞　
状态 示意图 受力情况 ρ液与ρ物的关系(实心物体)
悬浮 F浮 G ρ液 ρ物
下沉 F浮 G ρ液 ρ物
沉底 F浮＋F支＝G ρ液 ρ物
＝　
＝　
＜　
＜　
＜　
考点4
浮力的计算
方法 公式及图示
阿基米 德原理法 F浮＝G排液＝m排液g＝ρ液gV排液
称重法 F浮＝
G物－F　
方法 公式及图示
平衡法 F浮＝ ＝m物g
压力差法 F浮＝
G物　
F向上－F向下　
随堂训练
如图所示，一个长方体物块浸没在水中，其上、下表面的长为5
cm、宽为3 cm，图中水面到物块上表面的距离h1＝5 cm，水面到物块下
表面的距离h2＝10 cm。(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)
例1
(1)物块上表面受到水的压力为 N。
(2)物块下表面受到水的压力为 N。
(3)物块受到的浮力为 N。
0.75　
1.5　
0.75　
如图所示，某物块用细线系在弹簧测力计下端，在空气中时，
弹簧测力计的示数是15 N，浸没在水中后，弹簧测力计的示数是5 N，则
此时物块受到水的浮力为 N，物块的密度为 kg/m3。(g取10 N/kg，水的密度为1.0×103 kg/m3)
例2
10　
1.5×103　
　如图所示，将棱长为10 cm的正方体物块放入水中后，有的体积露
出水面，则物块排开水的体积为 m3，物块所受的浮力
为 N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
7.5×10－4　
7.5　
例3
【方法指导】浮力的计算步骤
第一步：确定研究对象，认准要研究的物体。
第二步：分析物体受力情况并画出受力示意图，判断物体在液体中所处
的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
第三步：选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。
考点分点·基础练
考点1
认识浮力
1. (2025·杭州钱塘区三模)如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成
的水堵头，则水堵头(　B　)
A. 不受水的压力，受浮力
B. 受到水的压力，不受浮力
C. 既受水的压力，也受浮力
D. 既不受水的压力，也不受浮力
B
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2. (2024·浙江10题)运河中一艘货船因偏离航道搁浅(如图)。为使该货船能
回到航道继续航行，下列措施一定不可行的是(　D　)
A. 借助浮筒使船上浮
B. 将货船拖回到航道
C. 清除货船底部淤泥
D. 将货物搬到甲板上
D
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3. (一)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验时，小科同学提出了如
下3个猜想。
猜想1：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关；
猜想2：浮力大小可能与液体的密度有关；
猜想3：浮力大小可能与物体浸入液体的深度有关。
为了验证以上猜想是否正确，小科使用
正方体金属铜块做了如图甲所示的一系
列实验，请完成下列问题。
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(1)分析图甲中①④⑤三次实验，可得到结论：浮力的大小与
有关。
液体密
度　
(2)分析图甲中 (填序号)三次实验的数据，可以判断猜想3是错
误的。
①③④　
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(二)小科还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”，他用橡皮
泥进行如图乙所示实验。步骤如下：将橡皮泥揉成实心球放入盛水的烧
杯中，橡皮泥沉至杯底；将橡皮泥捏成小船形状放入盛水的烧杯中，发
现其漂浮在水面上。
乙
(1)橡皮泥前后两次受到的浮力F1 (填“＞”“＜”或“＝”)F2。
＜　
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(2)由此小科认为：物体受到的浮力与其形状有关。请判断小科的结论是
否正确并说明理由：
。
不正确；他只关注了橡皮泥形状的改变，而忽略
了物体排开液体的体积对浮力大小的影响　
乙
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考点2
阿基米德原理
4. 小明在学习“阿基米德原理”时，发现老师探究的物体都是在液体里
下沉的，于是他想用木块验证“浮力大小F浮是否等于排开液体受到的重
力G排”。
(1)小明先通过推理验证：因木块漂浮在水面上，木块所受浮力F浮等于重力G木。若要验证F浮等于G排，只需验证 ，又因为G＝mg，所以只需验证m木等于m排，于是小明进行了如图甲所示的实验。
G木＝G排　
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a.用电子秤测出木块质量m木；
b.用电子秤测出小烧杯质量m杯；
c.将木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集木块排开的水；
d.用电子秤测出小烧杯和排开的水的总质量m总。
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(2)实验数据记录如表所示。
研究对象 木块质量 m木/g 小烧杯质量 m杯/g 小烧杯和水
的总质量 m总/g 排开的
水的质
量m排/g
木块 80 38 118 a
表格中a的数值为 。
80　
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(3)小华认为可按图乙简化实验：将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木
块轻轻放入溢水杯的同时，用手拿着小烧杯收集排出的水。若观察
到 ，即可得到F浮＝G排。
(4)小华还发现，下沉的物体不能通过“m物＝m排”间接验证“F浮＝G排”，
原因是 。
乙
电子秤示数不变　
下沉的物体所受的浮力会小于自身重力　
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考点3
物体的浮沉条件
5. 如图，一杯柠檬水中的两片柠檬片处于水中不同位置，这是因为二者
的(　C　)
A. 质量不同
B. 体积不同
C. 密度不同
D. 比热容不同
C
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6. (2025·浙江15题)大多数鱼类通过鱼鳔充放气改变自身体积，实现上浮
与下沉。悬浮在鱼缸中的鱼，鼓起鱼鳔上浮，最终漂浮在水面(如图)。若
悬浮和漂浮时鱼均处于静止状态，不计鱼所受重力的变化，则与悬浮状
态相比，鱼处于漂浮状态时，下列说法正确的是(　B　)
A. 鱼受到的浮力变小
B. 鱼受到的浮力不变
C. 鱼缸内的水面降低
D. 鱼缸内的水面升高
B
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7. 取一根木棒，在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计，将
其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中，它竖直立在液体中的漂
浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和
F乙，两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则(　D　)
A. F甲＞F乙 B. F甲＜F乙
C. ρ甲＞ρ乙 D. ρ甲＜ρ乙
D
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8. 劳动实践中，小明把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗，他先将一
个空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内，桶仍漂
浮在水面(不考虑捞出过程中带出的水)。
(1)某块鹅卵石静止在水池底部时，它受到的浮力 (填“大
于”“小于”或“等于”)它受到的重力。
(2)全部鹅卵石捞出放置在桶内时，水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相
比会 (填“上升”“下降”或“不变”)。
小于　
上升　
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考点4
浮力的计算
9. (2022·杭州35题)小金利用厚度均匀的合金板(厚度为1 cm)，制作了一
个无盖的不漏水的盒子。成品尺寸如图所示，质量为1 440 g。求：(ρ水＝
1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)盒子开口朝上放在水平地面上时对地面的压强。
解：(1)盒子开口朝上放在水平地面上时对地面的压强
p＝＝＝＝＝1 000 Pa。
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(2)合金板的密度。
解：(2)合金板的体积V＝12 cm×12 cm×5 cm－(12 cm－2 cm)×
(12 cm－2 cm)×(5 cm－1 cm)＝320 cm3，
则合金板的密度
ρ＝＝＝4.5 g/cm3＝4.5×103 kg/m3。
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(3)将盒子开口朝上，缓慢放入水中，当盒子上沿与水面齐平时松手(水足
够深)，盒子稳定后在水中的浮沉情况为 (填“漂浮”或“沉
底”)，通过计算说明理由。
解：(3)因为盒子上沿与水面齐平时受到的浮力最大，为
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.12 m×0.12 m×0.05 m)＝
7.2 N，
盒子受到的重力
G＝mg＝1.44 kg×10 N/kg＝14.4 N，
因为G＞F浮，所以盒子在水中会沉底。
沉底　
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10. (原创)学习了浮力相关知识后，小明对潜水艇的浮沉产生了很大的兴
趣。他用一个体积为500 cm3、重为3 N的长方体水箱模拟潜水艇，水箱底
部有小孔(未画出)作为进出水口，将其放在底面积为200 cm2、装有适量
水的容器中，静止时潜水艇模型如图甲所示。已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，
g取10 N/kg。
(1)潜水艇是通过 来实现沉浮的。
改变自身重力　
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(2)图甲中潜水艇模型漂浮时排开水的体积是多少？
解：(2)潜水艇模型漂浮时受到的浮力等于其受到的重力，即F浮＝G
＝3 N，
排开水的体积V排＝＝＝3×10－4 m3。
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(3)通过小孔使容器中的水进入潜水艇模型中，直到潜水艇模型如图乙所
示恰好悬浮，则进入潜水艇模型中水的质量是多少？
解：(3)潜水艇模型恰好悬浮时，所受浮力
F浮'＝ρ水gV排'＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×500×10－6 m3＝5 N，
潜水艇模型所受总重力
G总＝G＋G水＝F浮'＝5 N，
进入潜水艇模型中水所受的重力
G水＝G总－G＝5 N－3 N＝2 N，
进入潜水艇模型中水的质量
m水＝＝＝0.2 kg。
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11. (2023·杭州35题)某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气
球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控
制氦气球的升降。氦气球的体积为6 000 m3(不计球壁的厚度)，ρ氦气＝
0.18 kg/m3，ρ空气＝1.29 kg/m3，g取10 N/kg。
(1)求氦气球内氦气的质量。
解：(1)根据ρ＝可得，氦气球内氦气的质量
m氦气＝ρ氦气V＝0.18 kg/m3×6 000 m3＝1 080 kg。
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(2)氦气球在缆绳控制下，匀速竖直上升150 m，用时300 s，求氦气球上升
的速度。
解：(2)氦气球上升的速度
v＝＝＝0.5 m/s。
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(3)氦气球(含氦气)连同吊篮等配件的总重力为4×104 N，现有总质量为1
740 kg的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，求此时缆
绳对吊篮的拉力。(不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力)
解：(3)氦气球在空气中受到的浮力
F浮＝ρ空气gV排＝1.29 kg/m3×10 N/kg×6 000 m3＝7.74×104 N，
氦气球(含氦气)连同吊篮等配件的总重力G1＝4×104 N，
总质量为1 740 kg的乘客所受重力
G2＝mg＝1 740 kg×10 N/kg＝1.74×104 N，
氦气球在竖直方向上受力平衡，在不计吊篮及乘客在空气
中的浮力和空气阻力时有F浮＝G1＋G2＋F拉，
则缆绳对吊篮的拉力F拉＝F浮－G1－G2＝7.74×104 N－4×104 N－1.74×104 N＝2×104 N。
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12. (2023·温州29题)我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等
材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船
牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉(如图)；对下沉的多个管
段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时，若速度为2 km/h，拖运距离为3 km，需要 h。
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(2)当往水箱中注水的质量为6×104 kg时，管段刚好能够在水下匀速缓慢
下沉。若管段排开水的体积为3.06×103 m3，则注水前管段与水箱的总质
量为多少？(ρ海水取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
解：(2)管段受到的浮力
F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3.06×103 m3＝3.06×107 N，
管段匀速下沉，根据二力平衡可得，注水后管段的总重力
G总＝F浮＝3.06×107 N，
则注水前管段与水箱的总质量
m＝－m水＝－6×104 kg＝3.0×106 kg。
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(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的
大小与哪些因素有关？
解：(3)由p＝可知，物体在海水中受到的压力与其受到的压强和受力面
积有关；由p＝ρ液gh知，物体在海水中受到的压强与海水的密度和距海面
的深度有关，故管段隔墙下沉到海底时受到的压力大小与海水的密度、
距海面的深度和隔墙面积等有关。
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13. (2022·温州29题)排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内
热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示，水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气
阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气
压变小，随后浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。
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(1)水管内的水流速度至少达到0.25 m/s才能携带气泡流动。若水管总长为60 m，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？
解：(1)由v＝可知，要使水流能携带气泡流动，水从水管起始端流到终
端所需最多的时间
t＝＝＝240 s。
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(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02 kg，求排气阀排气时浮筒浸在水
中的体积。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
解：(2)由题图可知，排气阀排气时浮筒处于漂浮状态，则此时浮筒所受
的浮力
F浮＝G＝mg＝0.02 kg×10 N/kg＝0.2 N，
由阿基米德原理可知，排气阀排气时浮筒浸在水中的体积
V排＝＝＝2×10－5 m3。
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综合考点·提升练
14. 小科制作了一个防洪屋模型，如图所示，小科发现防洪屋模型开始上
浮时水位线超过了基座，出现了房子部分被淹的现象。为使水位刚超过
基座时房子就能开始上浮，下列措施不可行的是(　B　)
A. 只增大基座的体积
B. 只增大房子的体积
C. 只使用密度更小的材料制造基座
D. 只使用密度更小的材料制造房子
B
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15. 如图是我国的“福建号”航空母舰，它的一些参数如表所示(表中的
“排水量”是指航行时排开水的质量)。若海水密度取1.1×103 kg/m3，g
取10 N/kg，求：
舰长 约318 m 吃水深度 13 m(满载)
空载 排水量 8万吨 满载 排水量 8.6万吨
功率 28万马力 最大航速 约64 km/h
(1)“福建号”满载航行时，所受的浮力为 。
8.6×108 N　
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(2)“福建号”正常空载航行时，排开海水的体积为 (结果
保留两位有效数字)。
(3)“福建号”满载航行时，其底部所受海水的压强比空载航行时大，请
说明理由：

。
7.3×104 m3　
“福建号”满载时排水量比空载时排水量要大，满载时其
吃水深度大于空载时的吃水深度，当液体密度不变时，深度越深，液体
压强越大　
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16. 小科用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度。(g取10
N/kg)
(1)把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧袋口，用弹簧测力计测出
重力为3.6 N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，此
时塑料袋所受浮力大小为 N。
3　
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3
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(2)已知水的密度为1.0×103 kg/m3，则可算出酱油的密度
为 kg/m3。
(3)小科想用上述器材继续测量白酒的密度，但白酒的密度比水小。请帮
他想出一个可行的办法并简要说明：
。
1.2×103　
烧杯中装白酒，塑料袋中装水，
其他实验步骤同上(合理即可)　
1
2
3
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17. 在“橘子的沉与浮”的实验中，小科发现剥皮的橘子会沉底，不剥皮
的橘子会漂浮在水面(图甲)。
(1)请分析比较图甲中两橘子的浮力大小FA (填“＞” “＜”或
“＝”)FB。
＞　
1
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(2)他查阅资料可知，橘子上浮的一部分原因是橘子皮表面有许多气孔，
内部充满空气。请结合该实验原理，设计一条让图乙中沉在水底的鸡蛋
浮起来的方法：
。
在水中加白醋，白醋与鸡蛋壳发生化学反应产生大量
的气泡，形成气垫让鸡蛋上浮(合理即可)　
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18. 兴趣小组用家里的物品和刻度尺测量院子里某种实心石块的密度。
【材料准备】水桶、薄壁塑料瓶(已剪去瓶底)、大小不同的石块、刻
度尺。
【实验步骤】
(1)在水桶中倒入适量的水，置于水平桌面上，如图甲。
(2)将塑料瓶拧紧瓶盖后倒置，然后在瓶内放入小石块若干并注入适量的水。
甲
1
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(3)把装有小石块和水的塑料瓶放入水桶中，使其漂浮；待塑料瓶稳定
后，用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h1和h2，
如图乙。
(4)再把一颗大石块放进塑料瓶的水中，待塑料瓶稳定后，用刻度尺分别
测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h3和h4，如图丙。
乙
丙
1
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【过程分析】
(1)以上三幅图中，水桶底所受到的压强最大的是 图。
(2)向塑料瓶内加入适量水的目的除了调整重力使其漂浮外，还有的功能
是
。
丙　
通过水面高度差反映石块排开水的体积的变化，便于测量石块的体
积　
甲
乙
丙
1
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(3)如图乙，若要增大塑料瓶内外液面差，可以采取的措施是 。
A. 往塑料瓶内加水
B. 往塑料瓶内加小石块
C. 往水桶内加水
D. 往水桶内加小石块
【实验结果】用实验测得的数据和ρ水表示大石块的密度：
ρ＝ 。
B　
·ρ水
乙
1
2
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