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(共13张PPT)
第20讲　浮力
1．(2025，杭州三模)如图所示，玉环公园河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是( )
A．F1　 　 B．F2　 　
C．F3　 　 D．F4
2．小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度(与水接近，约为1.0×103 kg/m3)、空气的密度(约为1.3 kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为( )
A．0.006 N B．0.6 N
C．60 N D．600 N
C
B
3．甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球，把它们投入水中静止后，甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底，则它们受到浮力的情况是( )
A．三球浮力相同 B．甲球浮力最小
C．乙球浮力最小 D．丙球浮力最小
4．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，需要往水仓内注水
D．从长江潜行进入东海时，受到的浮力会变小
D
C
5．(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所受的重力的关系
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
D
6．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处( )
A．受到浮力大小变小
B．受到浮力大小不变
C．排开液体所受的重力变大
D．排开液体的体积变小
A
7．2024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，绍兴上虞区二模)在研究物体浮沉条件的实验中，小虞将一只鸡蛋放入一杯盐水中(如图甲所示)，向盐水中缓慢加入清水，鸡蛋受到浮力F随加入清水质量m变化的规律如图乙所示。
(1)当加入清水的量达到图乙中C点时，鸡蛋处于_________(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态。
(2)分析图乙可知鸡蛋的重力大小是________。
沉底
F0
9．(1)图甲所示是运动员从跳板一跃而起的瞬间，此时运动员受到的支持力________(填“大于”“小于”或“等于”)自身的重力。
(2)图乙所示是运动员从接触水面到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断减小的阶段是___________(填序号，用箭头表示过程)。
大于
④→⑤
10．在科学实践活动中，老师让同学们开展“新型液体密度测量方案”的创新实践。同学们利用图中器材设计了以下两种方案：(测量值与计算结果均用字母表示，水的密度用ρ水表示)
【方案一】
器材：弹簧测力计，装有待测液体的烧杯，在液体中能下沉、体积为V的塑料块、细线。原理：测出塑料块浸没在待测液体中受到的浮力大小，利用浮力计算待测液体的密度。
操作：用弹簧测力计分别测出塑料块在空气中的重力G1和浸没在待测液体中弹簧测力计的示数G2。
计算：ρ液＝______________。
g
【方案二】
器材：弹簧测力计、水、待测液体、小桶等。
原理：等体积的不同液体，其重力之比等于密度之比。
操作：用弹簧测力计分别测出的三个量是___________________________________
________________________________。
计算：ρ液＝___________________。
小桶的重力G0，小桶装满水的重力G3，
小桶装满待测液体的重力G4
11．图甲为小科初步制作的一个防洪屋模型，中空基座中放有配重，基座上标有水位线，请回答下列问题：
(1)小科发现防洪屋模型上浮时水位超过了基座，如图乙所示。为了让房子在水面以上，下列改进措施中可行的是__________(可多选)。
A．只换用密度更小的材料制造基座
B．只减小配重的质量
C．只增大基座的体积
D．只增大房子的体积
ABC
(2)改进后，小科模拟洪水时房子上浮的情况，向水槽内匀速注水，防洪屋静止时如图丙。请在图丁中画出该过程模型所受浮力大小F随深度h变化的大致曲线关系。
(3)该模型底部基座截面积为500 cm2，空载时水位如图丙所示，最大水位为10 cm，则该模型最多能放入多重的物体？(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，写出计算过程)
解：模型可再浸入水中的深度：Δh＝10 cm－6 cm＝4 cm＝0.04 m；最多放入
物体的重力：G＝ΔF浮＝ρ液gΔV排＝ρ水gSΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×500×
10－4 m2×0.04 m＝20 N。(共23张PPT)
第20讲　浮力
2．浮力的分析与计算
(1)直接运用阿基米德原理：F浮＝G排液＝_____________。
竖直向上
ρ液gV排
浮力
重力
(2)称重法：F浮＝____________，其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。
(3)平衡条件法：_____________，一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。
【备考补充】
①当物体部分浸入液体中时，上表面不受液体压力，F浮＝F向上。
②若浸没在液体中的物体下表面和容器底紧密接触，则液体对物体向上的压力为零，物体将不受浮力的作用，只受向下的压力。如：水中的桥墩、深陷在淤泥中的沉船等。
G物－F
F浮＝G物
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( )
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．不受水的压力，也不受浮力
B
2．(2024，浙江)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，下列措施中一定不可行的是( )
A．借助浮筒使货船上浮
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
1．物体在液体中的浮沉条件(取决于F浮与G的大小)
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮______G F浮______G F浮______G F浮______G F浮＋FN______G
ρ液______ρ物 ρ液______ρ物 ρ液______ρ物
V排______V物 ρ液______ρ物
V排______V物 ρ液______ρ物
V排______V物
处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
>
<
＝
＝
＝
>
<
＝
＝
>
<
<
＝
物体浮沉条件及应用
2.浮沉条件的应用：潜水艇是通过改变_____________来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的_________条件，其刻度是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是_________条件。
自身重力
漂浮
悬浮
3．(2025，杭州西湖区一模)钱塘江大桥的桥梁运输采用“浮运法”，利用潮汐的涨落用浮船将桥梁运至桥墩上方，浮船运送桥梁时受到的浮力为F1，浮船将桥梁架设到桥墩上之后受到的浮力为F2，则( )
A．F1＞F2　　 B．F1＜F2
C．F1＝F2 D．无法确定
A
【例1】　用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管等制作如图所示的潜艇模型。已知潜艇模型的体积为0.6 dm3，空模型的质量为200 g，不计进排气管的体积。请回答下列问题。(g取10 N/kg)
(1)空模型漂浮在水面时，所受浮力为多少？
浮力的计算
解：(1)空模型漂浮在水面时，所受浮力为：
F浮＝G＝mg＝200×10－3 kg×10 N/kg＝2 N。
(2)若要让潜艇模型完全浸入水中，至少需要进水多少毫升？
(3)要让原本悬浮在a位置的潜艇下潜至b位置后悬浮，采取的措施是使瓶内水量__________________。
先增加后减少
1．某材料不吸收液体，在酒精或盐水中均不溶解，且不与酒精或盐水发生化学反应，用该材料制成重1 N的实心球。若将球投入足够多的酒精中，当球静止时，受到的浮力大小是________N；若将球投入足够多的盐水中，当球静止时，受到的浮力大小是_______N。(已知ρ球＝1.0×103 kg/m3，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，ρ盐水＝1.1×103 kg/m3)
0.8
1
2．小安看到课本上有一种测量血液密度的方法：在不同密度的硫酸铜溶液中滴入一滴血液，若观察到血滴悬浮，即能得知该血液的密度(如图甲)。于是，他以此为原理设计了一款“球式密度计”，空心小球重0.1 N，体积为10 cm3(如图乙)，往当中注入不同体积的填充液体可以让小球在不同密度的液体里实现悬浮，从而测出该液体的密度。已知填充液体的密度为2.0×103 kg/m3，不计阀门自身质量和厚度。(g取10 N/kg)
(1)血滴悬浮在硫酸铜溶液中时，两者密度的大小关系是：ρ血液_______ρ硫酸铜溶液。
＝
(2)如图丙，注有一定体积填充液体的小球在一未知液体中刚好悬浮，若最终测得未知液体的密度为1.2×103 kg/m3，求：
①此时小球受到的浮力大小。
②小球中注入的填充液体的体积。
解：①小球受到的浮力为：F浮＝ρ液gV排＝1.2×103 kg/m3×10 N/kg×10×10－6 m3＝0.12 N。
【例2】　(2025，温州二模)将重为G的瓷碗漂浮在水面上(如图甲)，碗受到的浮力大小为F甲；当碗沉入水底(如图乙)，碗受到的浮力大小为F乙，下列判断正确的是( )
A．F甲＜G　　　　　　 B．F甲＞F乙
C．F甲＜F乙 D．F乙＞G
B
判断浮力的变化
3．如图1所示，有两个完全相同的杯子，装有相同质量的水，用密度为ρ0的同质量某种材料制成的甲、乙两物体，甲中空，乙为实心小球，且甲体积为乙体积的3倍，分别放入杯中，稳定时，甲悬浮，乙沉底。则( )
A．此材料的密度为水密度的2倍
B．乙对杯子底的压力与其自身重力的比值为2∶3
C．放甲的杯子内水面较高，对桌面的压力较大
D．如图2，将甲沿虚线切去下面部分，甲剩余部分仍悬浮
B
【例3】　(2025，杭州临安区一模)小安在学习“阿基米德原理”时，发现老师研究的物体在液体里都是下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受的浮力F浮是否等于物体排开液体所受的重力G排”。
(1)小安在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下：因为木块漂浮在水中，所以木块所受的浮力F浮等于木块所受的重力G木。若要验证F浮是否等于G排，只需验证__________________________________。又因为G＝mg，所以只需验证m木是否等于m排。于是，小安找来了电子秤、溢杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下：
关于浮力的探究
木块所受的重力G木是否等于G排
a．测量木块的质量，记为m木。
b．测量小烧杯的质量，记为m杯。
c．把木块轻轻放入装满水的溢杯中，用小烧杯收集被木块排开的水。
D．测量小烧杯和排开的水的总质量，记为m总。
(2)实验数据记录如表所示：
分析表格中的实验数据，得出结论：物体漂浮时，F浮与G排__________。
(3)小华认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水的溢杯放在电子秤上，将木块轻轻放入溢杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到___________________________，即可得到F浮＝G排。
(4)小明发现下沉的物体不能通过“m物是否等于m排”间接验证“F浮是否等于G排”，原因是_____________________________。
研究对象 木块质量m木/g 小烧杯质量m杯/g 杯、水总质 量m总/g 排开水的质量m排/g
木块 80 38 118
相等
电子秤的示数保持不变
下沉的物体重力大于浮力
4．某同学为了证明“浸在水中的物体所受的浮力大小与物体的体积有关”的观点是错误的，他利用如图所示的两个底面积相同、高度不同的金属块A、B(每格体积相等)和符合实验要求的弹簧测力计、烧杯、水等器材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①用弹簧测力计分别测量金属块A、B的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，用弹簧测力计悬挂着金属块A，使
金属块A三格体积浸入到水中，静止时读出弹簧测力计的示数F并记录。
③_________________________________，静止时读出弹簧测力计的示数F并记录。
④用公式_______________计算金属块所受浮力F浮A、F浮B并记录。
(2)由金属块A、B体积不同时，F浮A_______F浮B(填“＝”或“≠”)，就可以证明这种观点是错误的。
使金属块B三格体积浸入到水中
F浮＝G－F
＝
【例】　(2025，舟山一模)创新小组同学利用如图甲所示的弹簧测力计(已校零)和带悬挂细线的溢杯(定制)自制液体密度快速测量仪。其说明书如实线框内容所示。(g取10 N/kg)
液体密度快速测量仪使用说明书
①竖直悬挂测力计、液体密度快速测量仪，如图甲、乙所示。
②液体密度快速测量仪上挂上空的溢杯，此时记为0 kg/m3，以此为依据将所有图甲数据对应修改成均匀的密度数据。
③向溢杯内缓缓倒入待测液体，直至溢口有液体溢出，即认为溢杯装满液体。
④读出测量仪指针所指的密度值，即为待测液体的密度。如图丙所示，液体的密度为1.0×103 kg/m3。
(1)据题意可知，溢杯受到的重力大小为_______N。
(2)溢杯装满该待测液体时，液体的体积是多少？
(3)不小心有少量液体从溢杯口流出，若此时就读数将会导致测量值比真实值________(填“大”或“小”)。
1
小
判断浮力变化时，首先判断物体是否是平衡状态，然后再选择合适的公式判断浮力大小的变化。

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