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9.1 浮力 分层练习（解析版）
基础过关练
考点 01 辨析物体是否受到浮力作用
1 ．以下情景中没有受到浮力的物体是 ( )
A ．海中航行的辽宁舰 B ．海中下潜的“蛟龙号 ”
C ．遨游太空的天和核心舱 D ．空中上升的热气球
2 ．下列事例中的人或物体没有受到浮力的是 ( )
A ．漂浮在死海中悠闲阅读的人 B ．在大气层中缓慢上升的气球
C ．在月背采样的嫦娥六号 D ．校科技展中，小明放飞的“孔明灯 ”
3 ．下图所示的物体中，没有受到浮力的是 ( )
A ． 遨游的中国空间站 B ． 上升的热气球
C ． 航行的辽宁舰 D ． 下潜的蛟龙号
考点 02 浮力的方向及产生的原因
4 ．如图所示，圆锥体重为 G ，浸没在水中静止时受到水对它向上的压力为 F1，向下的压力为 F2 ，这两个力之间的关系是 ( )
A．F1>F2 B．F1=F2 C．F15 ．浮力产生的原因是液体对物体上、下表面有 ，即F浮 = 。
6 ．浸在液体（或气体）中的物体受到向 的力，这个力叫作浮力；方向： ；施力物体： 。
7 ．浮力产生的原因：浸没在液体（或气体）中的物体，其上、下表面受到液面（或气体）对它的 不同。
8 ．如图所示，A、B 是能自由移动的物体，C、D 是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水，则下列说法中错误的是 ( )
A ．A 物体一定受浮力的作用
B ．B 物体一定受浮力的作用
C ．C 物体一定不受浮力的作用
D ．D 物体一定不受浮力的作用
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考点 03 称重法测浮力
9 ．如图所示是认识浮力的探究实验。
（1）将物体悬挂在弹簧测力计下端时，如图甲所示，物重G = N。
（2）当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F2 = N。
（3）当物体浸入水中后，如图丙。将图丙与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力F浮 = N。
（4）实验建立浮力概念的物理方法是 。
10．浮力的测量：先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力 G，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数 F，则物体所受的浮力F浮 = 。
11 ．按要求填空
（1）小明同学认为“金属块在水中，不受到水的浮力 ”，聪明的小旭同学做了如图所示的实验，加水前后弹簧的形变不同，说明了在水中的物体 （选填“受到 ”或“不受到 ”）浮力，该力的施力物体是 。
（2）如图是用弹簧测力计测小石块在水中受到的浮力的实验，则小石块受到的重力是 N，小石块受到的浮力是 N。
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12．如图所示，用弹簧测力计测量物块在空气中所受的重力，把物块浸没在水中，发现弹簧测力计的示数变 ，表明物块受到浮力作用，该物块受到的浮力为 N。
13．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关 ”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器底面积是50cm2 ，均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体）
（1）测量前，需沿 方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是 N；
考点 04 根据浮力产生的原因计算浮力的大小
14．如图所示，长方体木块直立在液体中，它的高为h，底面积为 S。上表面距离液面的高度为h1，下表面距离液面的高度为 h2，试根据浮力产生的原因，推导出阿基米德原理的公式，即：F浮 = p液gV排 。 （提示：浮力产生的原因是物体上下表面所受的压力差）
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15 ．科学思维；图甲是小张探究浮力产生原因的实验装置。它是由容器 A 和 B 构成的连通器，A的底面积为250cm2 ，B 的底面积为200cm2 ，B 容器底的中间部分有一个面积为64cm2 的方形孔。现将棱长为 10cm 、质量为 0.5kg 的正方体木块放在 B 容器中，且木块紧密覆盖住容器底的方形孔，然后向B 容器缓慢注入 13cm 深的水（如图乙所示），发现木块没有上浮，静止在 B 容器底部。 （p水 = 1.0 × 103 kg / m3 ，g 取10N / kg ）
（1）求图乙中木块上表面受到水的压强；
（2）小张向 A 容器内注水，当水位到达 22.5cm 时（如图丙），木块恰好开始向上运动。请通过计算分析木块所受浮力产生的原因。
16 ．如图所示，用细绳将一个物体系在容器底部。若物体所受浮力为 6N ，上表面受到水向下的压力为 7N ，则物体下表面受到水向上的压力为 ( )
A ．4N B ．6N C ．13N D ．7N
17 ．浸没在液体中的物体，受到液体对它向上、向下的压力大小分别是 15N 和 5N ，该物体受到的浮力大小是 ( )
A ．5N B ．10N C ．15N D ．20N
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18．如图所示，甲为盛水的烧杯，将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 F 与圆柱体下表面下降高度 h 变化关系如图乙所示。该圆柱体浸没在水中受到浮力的大小为 N ，若此时水对圆柱体上表面压力的大小为 2N ，则水对圆柱体下表面压力的大小为 N。
19 ．用针将重为 3N 的正方体小木块按入水中浸没（如图），此木块上表面受到水的压力为 10N，下表面受到水的压力为 15N ，则木块受到浮力的方向是 的，大小为 N。
考点 05 探究影响浮力大小的因素
20 ．同学们在“探究影响浮力大小的因素 ”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；
②浮力大小与物体排开液体的体积有关；
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（p水 = 1× 103 kg/m3 ，g 取 10N/kg）
（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是 N。
（2）为了验证猜想① , 分析 A 与 C 、D 三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度 （选填“有 ”或“无 ”）关。
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（3）为了验证猜想② , 分析 A 与 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③ , 分析 A 与 B 、E 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。这样操作是错误的，理由是 。
21 ．小李同学在探究“影响浮力大小的因素 ”时，依次做了如图所示的实验。
（1）图②中，物体 A 受到的浮力是 N。
（2）由图①②③可以得出，物体 A 所受浮力的大小跟它 有关。
（3）由图 可以得出，物体 A 所受浮力的大小跟液体的密度有关。
（4）由图①③④可以得出，物体 A 所受浮力的大小跟物体 A 浸没在液体中的深度 （选填“有关 ”或“无关 ”）。
（5）本实验中用到的物理方法主要是 。
22 ．【探究名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。
【问题】某实验小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想：猜想一：可能与液体的密度有关。
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。
【证据】利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。
【解释】
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（1）A 、B 两图中弹簧测力计的示数之差就等于物体在水中受到的 。如图 A 所示，圆柱体重 N；圆柱体浸没在水中受到的浮力为 N。
（2）选用图 A 、D 、E 的实验可以验证猜想 是 （选填“正确 ”或“错误 ”）的。
【交流】
（1）某同学通过分析图 C 与图 E 的数据验证猜想三，其中存在的问题是没有控制液体的 。
（2）某同学根据生活经验“铁块放入水中会下沉，而铁块做成轮船却能漂浮在水面上 ”，提出浮力大小与物体形状有关，请说出是否合理并说明原因：
。
23 ．【探究名称】探究“浮力的大小与哪些因素有关 ”。
【问题】某实验小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关 ”时，提出了如下猜想：猜想一：可能与液体的密度有关；
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关；
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。
【证据】利用弹簧测力计、实心物块甲等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。
【解释】（1）A、B 两图中弹簧测力计的示数之差就等于物块甲在水中受到的 。由图 A可知物块甲的重力为 N；物块甲浸没在水中受到的浮力为 N；
（2）选用图 A、D、E 中的实验可以验证猜想 是 （选填“正确 ”或“错误 ”）
的；
【交流】（3）小明同学通过分析图C 与图 E 的数据验证猜想三，其中存在的问题是 ;
（4）小丽选用了与物块甲密度不同的物块乙探究浮力的大小是否与物体的密度有关。她将物块乙逐渐浸入水中，容器中的水面上升至 O 位置时，弹簧测力计示数变为 0 ，如图 F 。取出物块乙，小丽又将物块甲缓慢浸入水中，她在水面上升到 O 位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做的目的是控制 相同。
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拓展培优练
一、单选题
1 ．如图所示，一个边长为 10cm 的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1 为 5N，下表面受到液体的压力F2 为 13N 。下列说法错误的是 ( )
A ．正方体受到的浮力为 8N B ．正方体上表面受到的压强为 800Pa
C ．物体受到竖直向上的浮力 D ．液体对物体下表面的压强为1.3 × 103 Pa
2 ．图甲是航天员王亚平在空间站做的乒乓球浮力消失实验，图乙为某物理老师做的浮力实验，关于液体浮力，下列说法错误的是 ( )
A ．浮力是物体受到液体对它向上的压力之差
B ．液体内部存在向各个方向的压强，是由于液体受重力，且有流动性
C ．图甲，液体对乒乓球没有压力差，因此浮力消失
D ．图乙，乒乓球受到液体压力，因此受到浮力作用
3 ．如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中，从铁块下表面刚刚接触水面开始，直至铁块完全进入水中，下表面碰到杯底的过程中，下列判断正确的是 ( )
A ．铁块受到的浮力一直在变大 B ．弹簧测力计的读数一直变小
C ．弹簧测力计的读数先变小，后不变 D ．溢水杯底部受到水的压强一直变小
4．在我国空间站里，物体处于失重状态。如果让你为“天宫课堂 ”设计物理实验和活动，能够完成的是 ( )
A ．使秋千来回自由摆动 B ．使扔出去的物品沿直线飞行
C ．利用密度不同分离食用油和水 D ．验证乒乓球在水中仍受浮力
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5 ．关于浮力，下列说法正确的是 ( )
A ．沉入水底的物体不受浮力
B ．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受浮力
C ．浸在液体中的物体，上浮时受到浮力，下沉时不受浮力
D ．浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
6．如图所示，把重 2.5N 的石块挂在弹簧测力计上，将石块浸没在水中，弹簧测力计示数变为 1.5N。下列有关说法正确的是 ( )
A ．石块所受浮力方向竖直向下
B ．石块浸没在水中受到的浮力为 1N
C ．石块上、下表面受到的压力差为 1.5N
D ．石块下表面受到的压力为 2N
7 ．“天宫课堂 ”第一课上，王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如下图所示。下列有关该现象的解释，正确的是 ( )
A ．乒乓球受到的浮力方向向下 B ．乒乓球受到的浮力等于重力
C ．浮力和重力没有关系 D ．太空中重力消失时，浮力也消失了8 ．以下情景中的物体没有受到浮力的是 ( )
A ．图甲：海中航行的“辽宁号 ” B ．图乙：海中下潜的“蛟龙号 ”
C ．图丙：遨游太空的“天宫一号 ” D ．图丁：空中上升的热气球
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二、多选题
9 ．下列关于浮力的说法中不正确的是 ( )
A ．浮力的施力物体只能是液体
B ．浮力的方向不一定总是竖直向上
C ．深入河底的柱形桥墩，不受浮力作用
D ．只有漂浮或悬浮的物体才受到浮力的作用
10．如下图所示，一个密度为 p 、棱长为 a 的实心正方体物块悬浮在某液体中，物块下底面的深度为 H，则下列说法正确的是 ( )
A ．物块下底面受到液体向上的压力为pgHa2
B ．物块所受浮力的大小为 pg(H + a)a2
C ．物块受到液体向上和向下的压力差为 pga3
D ．物块上表面受到液体向下的压力为 pg(H _ a)a2
三、填空题
老师在讲授“测量浸没在水中的铝块所受的浮力 ”时告诉学生用到的一种方法——称重法。请用此方法完成下面小题。
11．一物体在弹簧测力计下，示数为 8N，当它浸入水中时，示数为 3N，此时物体所受的浮力为( )
A ．3N B ．5N C ．8N D ．11N
12 ．先用弹簧测力计测出物块在空气中的重力G；再测出物块浸在液体中时测力计的示数 F 拉；物块浸在水中时所受的浮力 F 浮= N。如图所示，物体浸没在盐水中时，受到的浮力大小为 N；从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的 有关。
13 ．如图所示，长方体两个相对的侧面所受液体压力的合力为 N。液体对长方体向上的压力 F2 液体对它向下的压力 F1 ，则 F 浮
= ，方向 。
14．小明同学认为金属块在水中时，不受到水的浮力。聪明的小旭同学做了下图所示的实验，加水前后弹簧的形变量不同，说明在水中的金属块 （选填“受到 ”或“不受到 ”）浮力。
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15．用弹簧测力计在空气中称一个铁块，测得重20N；当把这个铁块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为 16N ，这时铁块受到的浮力是 N。若将铁块浸没在水中，铁块受到的浮力是 10N ，这时弹簧测力计的示数为 N。
16．浮力产生的原因是液体受重力且具有流动性，液体在不同深度处压强 （选填“相等 ”或“不相等 ”）。当重力消失时，浮力 （选填“会 ”或“不会 ”）消失，这就是浮力和重力伴生的现象。
17．质量相同的实心铜球和实心铁球，都浸没在水中时， 球受到的浮力大；体积相同的铜块和铁块，铜块浸没在水中，铁块浸没在煤油中， 块受到的浮力大。（均选填“铜 ”或“铁 ”，已知p铜 > p铁 ， p水 > p煤油 ）
四、作图题
18 ．如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出小球受到的浮力 F 浮和重力 G 的示意图。
19 ．如图所示，绳子拉着乒乓球在水中静止，请在图中做出乒乓球所受浮力和拉力的示意图。
五、实验题
20．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关 ”的实验中，用密封透明的瓶子（质量和厚度不计，装有适量酸奶）替代原实验中的物体，如图甲。
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（1）将瓶子浸没在水中，如图乙，此时瓶子受到的浮力为 N；
（2）继续向上提升弹簧测力计，当酸奶液面与水面相平时，弹簧测力计的示数如图丙。由以上数据可以得出：在液体密度一定时，浮力大小与 有关；
（3）通过这个实验还可以计算出酸奶的密度ρ= kg/m3 。（g 取 10N/kg，ρ 水= 1.0×103kg/m3）
21 ．【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。
【问题】某实验小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想。
猜想一：可能与液体的密度有关；
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关；
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关；
【证据】利用弹簧测力计、实心圆柱体物块甲等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。
【解释】
（1）图 A 、B 中测力计的示数之差就等于物体在水中受到的 。由图 A 可知圆柱体物块甲重 N 。圆柱体浸没在水中受到的浮力为 N；
（2）选用图 A、D、E 中的实验可以验证猜想 是 （选填“正确 ”或“错误 ”）的。
【交流】
（1）小明同学通过分析图 C 、E 中的数据验证猜想三，其中存在的问题是 ;
（2）小丽选用了与物块甲密度不同的物块乙来探究浮力的大小是否与物体的密度有关。她将物块乙逐渐浸入水中，容器中的水面上升至 O 位置时，弹簧测力计的示数变为 0 ，如图 F。取出物块乙，小丽又将物块甲缓慢浸入水中，她在水面上升到 O 位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做的目的是控制 相同。
22．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关 ”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体）
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（1）测量前，需沿 方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是 N；
（3）如果对比 B 、E 两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关 ”的结论，那么这种做法
（选填“正确 ”或“不正确 ”），理由是 ；
（4）由 两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
六、计算题
23．在弹簧测力计下悬挂一个长方体，将长方体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图甲所示。图乙是弹簧测力计的示数 F 与长方体下降高度h 的关系图像。求：
（1）长方体的重力。
（2）长方体受到的最大浮力。
24 ．一个正方体物体，重为 10N ，体积为 1×10-3m3 ，用细绳吊着浸没在薄壁圆柱形容器的液体中，绳子的拉力为 2N ，如图所示，g 取 10N/kg ，求：
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（1）物体受到的浮力；
（2）液体的密度；
25．用电子测力计悬挂一个“冰墩墩 ”模型玩具，“冰墩墩 ”的双脚与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放“冰墩墩 ”，直至浸没于水中并继续匀速下放（未与水底接触）。“冰墩墩 ”下放过程中，测力计示数 F 与“冰墩墩 ”双脚浸入水的深度h 的关系如图乙。g 取 10N/kg ，水的密度是 1.0×103kg/m3 。求：
（1）“冰墩墩 ”受到的重力；
（2）“冰墩墩 ”完全浸没在水中受到的浮力；
（3）“冰墩墩 ”的密度。
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26 ．一个质量忽略不计、底面积为 100cm2 的容器中装有 2kg 水，放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下，测力计的示数为 5.6N ，慢慢将石块浸没在水中，不接触杯壁和杯底，水无溢出，稳定后，弹簧测力计的示数为 2.8N 。求：
（1）石块所受的浮力 F 浮；
（2）石块的密度ρ;
（3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强p。
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考点 01 辨析物体是否受到浮力作用
1 ．以下情景中没有受到浮力的物体是 ( )
A ．海中航行的辽宁舰 B ．海中下潜的“蛟龙号 ”
C ．遨游太空的天和核心舱 D ．空中上升的热气球
【答案】C
【解析】浮力指液体（或气体）对浸在其中的物体产生竖直向上托的力，故海中航行的辽宁舰、海中下潜的“蛟龙号 ”、空中上升的热气球均受到浮力的作用；太空中没有空气，遨游太空的天和核心舱不受浮力的作用，故 C 符合题意，ABD 不符合题意。
故选 C。
2 ．下列事例中的人或物体没有受到浮力的是 ( )
A ．漂浮在死海中悠闲阅读的人 B ．在大气层中缓慢上升的气球
C ．在月背采样的嫦娥六号 D ．校科技展中，小明放飞的“孔明灯 ”
【答案】C
【解析】A ．漂浮在死海中的人，下表面受到水的压力，水对人上下表面有压力差，所以人受到水的浮力作用，由于浮力等于重力，所以漂浮，故 A 不符合题意；
BD ．在大气层中上升的气球和“孔明灯 ”在空气中，空气对其上下表面存在压力差，所以它们受到空气的浮力作用，由于浮力大于重力，所以上升，故 BD 不符合题意；
C ．月球上没有空气，所以在月背采样的嫦娥六号不受浮力，故 C 符合题意。
故选 C。
3 ．下图所示的物体中，没有受到浮力的是 ( )
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A．
遨游的中国空间站 B．
上升的热气球
(
C
． 航行的辽宁舰
)D ． 下潜的蛟龙号
【答案】A
【解析】A ．浮力的施力物体是气体或液体，太空中无气体和液体，因此遨游的中国空间站不会受到浮力的作用，故 A 符合题意；
B ．上升的热气球受到气体向上托起的力，即浮力，故 B 不符合题意；
CD ．航行的辽宁舰、下潜的蛟龙号均受到水向上托起的力，即浮力，故 CD 不符合题意。
故选 A。
考点 02 浮力的方向及产生的原因
4 ．如图所示，圆锥体重为 G ，浸没在水中静止时受到水对它向上的压力为 F1 ，向下的压力为 F2，这两个力之间的关系是 ( )
A．F1>F2 B．F1=F2 C．F1【答案】A
【解析】静止在水中的圆锥体受到浮力作用，根据浮力产生的原因，则有F浮 = F下 一 F上 = F1 一 F2＞0所以 F1>F2 ，故 A 符合题意，BCD 不符合题意。
故选 A。
5 ．浮力产生的原因是液体对物体上、下表面有 ，即F浮 = 。
【答案】压力差 F向上 一 F向下
【解析】[ 1][2]浸在液体中的物体，液体对物体向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力，即F浮 = F向上 一 F向下
6 ．浸在液体（或气体）中的物体受到向 的力，这个力叫作浮力；方向： ；
施力物体： 。
【答案】上 竖直向上 液体或气体
【解析】[ 1][2][3]浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）对物体产生向上托的力叫浮力；原因是液体（或气体）对物体上表面有向下的压力作用，对物体下表面产生向上的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力，故浮力的施力物体是液体或气体，浮力的方向总是竖直向上。
7 ．浮力产生的原因：浸没在液体（或气体）中的物体，其上、下表面受到液面（或气体）对它的 不同。
【答案】压力
【解析】物体浸在液体（或气体）中时，上、下表面所处深度不同，下表面深度大于上表面，下表
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面受到压强大于上表面，所以液体（或气体）对物体向上的压力大于向下的压力，二者压力差即浮力，其方向与物体受到的向上的压力方向一致，为竖直向上。
8 ．如图所示，A 、B 是能自由移动的物体，C 、D 是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水，则下列说法中错误的是 ( )
A ．A 物体一定受浮力的作用 B ．B 物体一定受浮力的作用
C ．C 物体一定不受浮力的作用 D ．D 物体一定不受浮力的作用
【答案】D
【解析】A ．浮力产生的原因是浸没在液体中的物体上、下表面受到的水的压力不同，A 物体上、下表面积相同，且下表面受到的水的压强大于上表面受到的水的压强，故 A 物体整体会受到水对它的向上的压力（即浮力），故 A 物体一定受浮力的作用，故 A 正确，不符合题意；
B．B 物体上表面不受水的压力，下表面受到水向上的压力，故 B 物体整体会受到水对它的向上的压力（即浮力），故 B 物体一定受浮力的作用，故 B 正确，不符合题意；
C ．C 物体是容器自身部分，其下表面不受水的压力，上表面受到水向下的压力，因此容器自身部分 C 整体没有受到向上的压力，因此 C 物体一定不受浮力的作用，故 C 正确，不符合题意；
D ．容器自身部分 D 的上、下表面积相同，且下表面受到的水的压强大于上表面受到的水的压强，故容器自身部分 D 整体会受到水对它的向上的压力（即浮力），故 D 物体一定受浮力的作用，故D 错误，符合题意。
故选 D。
考点 03 称重法测浮力
9 ．如图所示是认识浮力的探究实验。
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（1）将物体悬挂在弹簧测力计下端时，如图甲所示，物重G = N。
（2）当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F2 = N。
（3）当物体浸入水中后，如图丙。将图丙与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力F浮 = N。
（4）实验建立浮力概念的物理方法是 。
【答案】（1）4；（2）2；（3）1 ；（4）类比法
【解析】（1）图甲中，将物体悬挂在弹簧测力计下，此时弹簧测力计测的是物体的重力，物重等于弹簧测力计的示数，即 G=4N。
（2）图乙中，弹簧测力计的示数为 2N ，与甲图相比，测力计示数减小了 4N-2N=2N ，弹簧测力计减小的示数即为手对物体向上托的力，则手对物体向上的托力为 F=2N。
（3）将丙实验与甲、乙实验对照，说明水对重物产生了向上的托力，即浮力，在图丙中，弹簧测力计的示数为 3N ，则水对物体的浮力F浮 = G _ F示 = 4N _ 3N = 1N
（4）本实验中，手托重物时测力计的示数减小，说明手对重物有向上的托力，把重物浸入液体中，测力计的示数也减小，通过类比的方法可知，液体对重物也有向上的托力（即浮力），所以实验建立浮力概念的物理方法是类比法。
10．浮力的测量：先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力 G，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数 F，则物体所受的浮力F浮 = 。
【答案】G _ F
【解析】物体浸在液体中静止时，受到竖直向上的浮力、弹簧测力计向上的拉力以及竖直向下的重力，则物体所受的浮力F浮 = G _ F 。
11 ．按要求填空
（1）小明同学认为“金属块在水中，不受到水的浮力 ”，聪明的小旭同学做了如图所示的实验，加水前后弹簧的形变不同，说明了在水中的物体 （选填“受到 ”或“不受到 ”）浮力，该力的施力物体是 。
（2）如图是用弹簧测力计测小石块在水中受到的浮力的实验，则小石块受到的重力是 N，小石块受到的浮力是 N。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
第 19 页 共 43 页
【答案】（1）受到 水；（2）8.8 1.6
【解析】（1）[ 1]加水前，金属块受到弹簧的弹力和重力的作用，并且这两个力是一对平衡力；加水后，弹簧的形变程度变小，即受到的弹力变小，而其重力不变，所以一定还受到一个竖直向上的力，而这个力就是金属块受到的浮力。
[2]浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力，所以物体受到的浮力的施力物体是水。
（2）[ 1]在空气中称石块重，弹簧测力计的分度值为 0.2N ，从图读出弹簧测力计的示数为 8.8N，即小石块受到的重力是 8.8N。
[2]读出小石块完全浸入水中弹簧测力计的示数为 7.2N ，利用称重法求小石块受到的浮力，小石块受到的浮力是F浮 = G _ F拉 = 8.8N _ 7.2N = 1.6N
12．如图所示，用弹簧测力计测量物块在空气中所受的重力，把物块浸没在水中，发现弹簧测力计的示数变 ，表明物块受到浮力作用，该物块受到的浮力为 N。
【答案】小 0.4
【解析】[ 1][2] 由图甲可知，弹簧测力计的分度值为 0.2N ，弹簧测力计示数为 1.4N ，则物块所受的重力为 1.4N ，由图乙可知，把物块浸没在水中，弹簧测力计的示数为 1.0N ，弹簧测力计的示数变小，则物块受到的浮力为F浮 = G _ F1 = 1.4N _1.0N = 0.4N
13．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关 ”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器底面积是50cm2 ，均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体）
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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（1）测量前，需沿 方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是 N；
【答案】（1）竖直；（2）2
【解析】（1）实验中，测力计测量竖直向下的力，则测量前，需沿竖直方向将弹簧测力计调零。
（2）由 AC 实验可得，物块浸没在水中受到的浮力是F浮 = G - F = 4.0N-2.0N = 2N
考点 04 根据浮力产生的原因计算浮力的大小
14．如图所示，长方体木块直立在液体中，它的高为h，底面积为 S。上表面距离液面的高度为h1，下表面距离液面的高度为 h2，试根据浮力产生的原因，推导出阿基米德原理的公式，即：F浮 = p液gV排 。 （提示：浮力产生的原因是物体上下表面所受的压力差）
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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【答案】见解析
【解析】由液体压强公式p = pgh 和压强公式p =
F 可知，压力的大小为F = pS = p液ghS S
所以物体上表面受到向下的压力为F1 = p1S = p液gh1S物体下表面受到向上的压力为F2 = p2 S = p液gh2 S
由题意可知，浮力产生的原因是物体上下表面所受的压力差，故浮力的大小为F2 - F1 = p液gh2S - p液gh1S = p液g (h2 -h1)S = p液gSh = p液gV物 = p液gV排 ，即F浮 = p液gV排
所以阿基米德原理的公式为F浮 = p液gV排
15 ．科学思维；图甲是小张探究浮力产生原因的实验装置。它是由容器 A 和 B 构成的连通器，A的底面积为250cm2 ，B 的底面积为200cm2 ，B 容器底的中间部分有一个面积为64cm2 的方形孔。现将棱长为 10cm 、质量为 0.5kg 的正方体木块放在 B 容器中，且木块紧密覆盖住容器底的方形孔，
然后向B 容器缓慢注入 13cm 深的水（如图乙所示），发现木块没有上浮，静止在 B 容器底部。 （p水 = 1.0 × 103 kg / m3 ，g 取10N / kg ）
（1）求图乙中木块上表面受到水的压强；
（2）小张向 A 容器内注水，当水位到达 22.5cm 时（如图丙），木块恰好开始向上运动。请通过计算分析木块所受浮力产生的原因。
【答案】（1）300Pa ；（2）见解析
【解析】（1）木块上表面所处的深度h上 = 13cm _10cm = 3cm = 0.03m
木块上表面受到 B 容器中水的压强为p向下 = p水gh上 = 1.0 × 103 kg / m3 × 10N / kg× 0.03m = 300Pa
（2）方形孔在 A 容器中的深度为h = 22.5cm _10cm = 12.5cm = 0. 125m
木块下表面受到 A 容器中水的压强为p向上 = p水gh = 1.0 × 103 kg / m3 × 10N / kg× 0. 125m = 1.25× 103 Pa木块下表面受到 A 容器中水的压力为F向上 = p向上S孔 = 1.25× 103 Pa× 64× 10_4 m2 = 8N
木块上表面受到 B 容器中水的压力为F向下 = p向下S木 = 300Pa × (0. 1m )2 = 3N则木块上、下表面所受的压力差为ΔF = F向上 _ F向下 = 8N _ 3N=5N
木块恰好开始向上运动时，木块对 B 容器底部的压力为零，此时木块所受的浮力为
F浮 = G = mg = 0.5kg× 10N / kg = 5N
所以，F浮 = ΔF ，说明木块所受的浮力等于其上、下表面的压力差。
16 ．如图所示，用细绳将一个物体系在容器底部。若物体所受浮力为 6N ，上表面受到水向下的压力为 7N ，则物体下表面受到水向上的压力为 ( )
A ．4N B ．6N C ．13N D ．7N
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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【答案】C
【解析】根据浮力产生的原因：F 浮=F 向上﹣F 向下
则物体下表面受到水向上的压力为 F 向上=F 浮+F 向下=6N+7N= 13N故选 C。
17 ．浸没在液体中的物体，受到液体对它向上、向下的压力大小分别是 15N 和 5N ，该物体受到的浮力大小是 ( )
A ．5N B ．10N C ．15N D ．20N
【答案】B
【解析】物体受到的浮力为 F 浮=F 向上-F 向下= 15N-5N= 10N故 B 符合题意，ACD 不符合题意。
故选 B。
18．如图所示，甲为盛水的烧杯，将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 F 与圆柱体下表面下降高度 h 变化关系如图乙所示。该圆柱体浸没在水中受到浮力的大小为 N ，若此时水对圆柱体上表面压力的大小为 2N ，则水对圆柱体下表面压力的大小为 N。
【答案】6 8
【解析】[ 1] 由图乙可知，圆柱体在空中时弹簧测力计的示数 F=9N ，由二力平衡条件可知，圆柱体的重力 G=F=9N
圆柱体浸没时弹簧测力计的示数 F′=3N，则该圆柱体浸没在水中时受到的浮力 F 浮=G-F′=9N-3N=6N [2] 由浮力产生的原因 F 浮=F 向上-F 向下可知，水对圆柱体下表面压力 F 向上=F 浮+F 向下=6N+2N=8N
19 ．用针将重为 3N 的正方体小木块按入水中浸没（如图），此木块上表面受到水的压力为 10N，下表面受到水的压力为 15N ，则木块受到浮力的方向是 的，大小为 N。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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【答案】竖直向上 5
【解析】[ 1] 由浮力的产生条件可知，木块受到的浮力的方向是竖直向上的。
[2] 因浮力的定义为物体上下表面受到液体的压力差，故由题意可知，木块受到的浮力大小为
15N- 10N=5N
考点 05 探究影响浮力大小的因素
20 ．同学们在“探究影响浮力大小的因素 ”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；
②浮力大小与物体排开液体的体积有关；
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（p水 = 1× 103 kg/m3 ，g 取 10N/kg）
（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是 N。
（2）为了验证猜想① , 分析 A 与 C 、D 三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度 （选填“有 ”或“无 ”）关。
（3）为了验证猜想② , 分析 A 与 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③ , 分析 A 与 B 、E 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。这样操作是错误的，理由是 。
【答案】（1）4；（2）无关；（3）B 、C；（4）没有控制排开液体的体积相等
【解析】（1）由图可知，物体的重力为 6N ，浸没在水中时弹簧测力计的示数为 2N ，根据称重法
测浮力可知，物体浸没在水中受到的浮力大小为F浮 = G物 _ F示 = 6N _ 2N = 4N
（2）A 与 C 、D 三次实验中物体浸入液体的深度不同，根据称重法测浮力可知，A 与 C 、D 三次实验中弹簧测力计的示数相等，则浮力大小相等，故可以得出的结论：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。
（3）验证浮力大小与物体排开液体的体积有关，则需要保持液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故选择 A 与 B 、C 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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（4）验证浮力大小与液体的密度有关，则需要保持物体排开液体的体积相等，改变液体的密度， A 与 B 、E 三次实验中，液体的密度不同，物体排开液体的体积也不同，未控制单一变量，故该操作时错误的，无法得出该结论。
21 ．小李同学在探究“影响浮力大小的因素 ”时，依次做了如图所示的实验。
（1）图②中，物体 A 受到的浮力是 N。
（2）由图①②③可以得出，物体 A 所受浮力的大小跟它 有关。
（3）由图 可以得出，物体 A 所受浮力的大小跟液体的密度有关。
（4）由图①③④可以得出，物体 A 所受浮力的大小跟物体 A 浸没在液体中的深度 （选填“有关 ”或“无关 ”）。
（5）本实验中用到的物理方法主要是 。
【答案】（1）1.8 ；（2）浸在液体中的体积；（3）①④⑤；（4）无关；（5）控制变量法
【解析】（1）由图①可知物体的重力为 4N 。图②中，测力计的示数为 2.2N 。根据称量法测浮力
的原理可知，物体 A 受到的浮力是F浮 = G _ F示 = 4N _ 2.2N = 1.8N 。
（2）由图①②③可以得出，随着物体滑入水中测力计的示数变小，表明浸在水中的物体受到了浮力。而②③两图中随着物体浸入水的体积变大，测力计的示数变小，由F浮 = G _ F示 可知，物体受到的浮力变大。说明物体 A 所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关。
（3）分析图①④⑤发现，在物体浸入液体中的深度、浸入液体中的体积相同时，液体的密度不同，测力计的示数不同，即物体 A 受到的浮力不同。所以可得到结论 ∶ 物体 A 所受浮力的大小跟液体的密度有关。
（4）分析图①③④发现，物体 A 均浸没在水中，浸入水的体积相等，水的密度相等，浸没在水中的深度不同，但测力计的示数相等，根据F浮 = G _ F示 可知，物体 A 所受浮力相等。由此可知物体 A受到浮力的大小跟物体 A 浸没在液体中的深度无关。
（5）本实验中用到的物理方法主要是控制变量法。例如探究浮力大小与浸入液体中的体积是否有关时，采用①②③的实验步骤控制液体的密度相同；探究浮力大小与液体密度是否有关时，采用①④⑤的实验步骤控制物体浸入液体中的体积相同。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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22 ．【探究名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。
【问题】某实验小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想：猜想一：可能与液体的密度有关。
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。
【证据】利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。
【解释】
（1）A 、B 两图中弹簧测力计的示数之差就等于物体在水中受到的 。如图 A 所示，圆柱体重 N；圆柱体浸没在水中受到的浮力为 N。
（2）选用图 A 、D 、E 的实验可以验证猜想 是 （选填“正确 ”或“错误 ”）的。
【交流】
（1）某同学通过分析图 C 与图 E 的数据验证猜想三，其中存在的问题是没有控制液体的 。
（2）某同学根据生活经验“铁块放入水中会下沉，而铁块做成轮船却能漂浮在水面上 ”，提出浮力大小与物体形状有关，请说出是否合理并说明原因：
。
【答案】浮力 2.4 1 一 正确 密度相同 见解析
【解析】[ 1]B 图中弹簧测力计示数较小，说明物体浸在液体中受到向上的力，这个力就是浮力，根据称重法测浮力的原理，则 A 、B 两图中弹簧测力计的示数差等于物体在 B 图的装置中受到的浮力大小。
[2]在图 A 中，弹簧测力计的分度值为 0.2N，此时测力计的数为 2.4N ，即圆柱体的重力为 G=2.4N。
[3]在图 C 中，圆柱体浸没在水中，测力计的示数为 FC= 1.4N ，则此时圆柱体受到的浮力为
F浮 = G _ FC = 2.4N-1.4N= 1N
[4][5] 图 A、D 、E 的实验，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，测力计示数不同，即物体受到的浮力不同，则由此可知浮力大小与液体的密度有关，故猜想一是正确的。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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[6] 比较图C 与图E 可知，液体种类不同，圆柱体浸没在液体中的深度不同，虽然测力计示数不同，即物体受到的浮力不同，但由于未控制液体密度相同，故不能得出：”浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系“ 的结论。
[7]铁的密度大于水的密度，在水中，铁块排开水的重力小于铁块的重力，所以铁块在水中会下沉，铁块做成轮船是空心的，与同质量的铁块相比，在水面上轮船排开水的重力等于轮船所受重力，所以轮船漂浮在水面上，总之就是当铁块形状改变之后，它排开水的体积不同了，导致所受浮力不同，所以结论不合理。
23 ．【探究名称】探究“浮力的大小与哪些因素有关 ”。
【问题】某实验小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关 ”时，提出了如下猜想：猜想一：可能与液体的密度有关；
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关；
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。
【证据】利用弹簧测力计、实心物块甲等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。
【解释】（1）A、B 两图中弹簧测力计的示数之差就等于物块甲在水中受到的 。由图 A可知物块甲的重力为 N；物块甲浸没在水中受到的浮力为 N；
（2）选用图 A、D、E 中的实验可以验证猜想 是 （选填“正确 ”或“错误 ”）
的；
【交流】（3）小明同学通过分析图C 与图 E 的数据验证猜想三，其中存在的问题是 ;
（4）小丽选用了与物块甲密度不同的物块乙探究浮力的大小是否与物体的密度有关。她将物块乙逐渐浸入水中，容器中的水面上升至 O 位置时，弹簧测力计示数变为 0 ，如图 F 。取出物块乙，小丽又将物块甲缓慢浸入水中，她在水面上升到 O 位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做的目的是控制 相同。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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【答案】（1）浮力 2.4 1 ；（2）一 正确；（3）没有控制液体的密度相同；（4）
物体排开液体的体积
【解析】（1）[ 1] 图 A 测力计的示数等于物块甲的重力大小，图 B 测力计的示数等于细线对物块甲的拉力大小，而对物块甲受力分析可知，物块甲受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和水对其竖直向上的浮力作用而处于平衡，根据称重法可知，A 、B 两图中弹簧测力计的示数之差就等于物块甲在水中受到的浮力。
[2] 图 A 中，测力计的分度值为 0.2N ，示数为 2.4N ，所以，物块甲的重力为 2.4N。
[3] 图 C 中，物块甲浸没在水中，此时测力计的示数为 1.4N ，根据称重法可得，物块甲浸没在水中受到的浮力为F浮 =G-FC =2.4N- 1.4N= 1N
（2）分析实验步骤 A 、D 、E 知道，在 D 、E 中，物块甲排开液体的体积相同，且在液体中的深度相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，根据称重法可知，物块甲受到的浮力不同，可知，物体在液体中受到的浮力大小与液体的密度有关，所以，可验证猜想一是正确的；由于控制了物体排开液体的体积、物体浸没在液体中的深度不变，所以，无法验证猜想二和三是否正确。
（3）分析图C 与图 E 的数据，物块甲在液体中排开液体的体积相同，浸没在液体中的深度不同，且液体的密度不同，不符合控制变量法的要求，因此不能通过分析图C 与图 E 的数据验证猜想三，所以，其中存在的问题是没有控制液体的密度相同。
（4）要探究浮力与物体密度的关系，根据控制变量法，需使物体排开液体的体积相同，所以，应将物块甲缓慢浸入水中，使水面上升到 O 点处，读取测力计的示数。
拓展培优练
一、单选题
1 ．如图所示，一个边长为 10cm 的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1 为 5N，下表面受到液体的压力F2 为 13N 。下列说法错误的是 ( )
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A ．正方体受到的浮力为 8N B ．正方体上表面受到的压强为 800Pa
C ．物体受到竖直向上的浮力 D ．液体对物体下表面的压强为1.3 × 103 Pa
【答案】B
【解析】AC．由浮力产生的原因知道，正方体受到的向上的浮力，且大小是F浮 = F2 _ F1 = 13N-5N=8N故 AC 正确，不符合题意；
B ．正方体上、下表面积S = L2 = (10cm )2 = 100cm2 = 1 × 10_2 m2
正方体上表面受到的压强pPa ，故 B 错误，符合题意；
D ．液体对物体下表面的压强为pPa ，故 D 正确，不符合题意。故选 B。
2 ．图甲是航天员王亚平在空间站做的乒乓球浮力消失实验，图乙为某物理老师做的浮力实验，关于液体浮力，下列说法错误的是 ( )
A ．浮力是物体受到液体对它向上的压力之差
B ．液体内部存在向各个方向的压强，是由于液体受重力，且有流动性
C ．图甲，液体对乒乓球没有压力差，因此浮力消失
D ．图乙，乒乓球受到液体压力，因此受到浮力作用
【答案】A
【解析】A ．物体受到液体（或气体）对它的上、下表面的压力的合力，这个合力就叫浮力，故 A错误，符合题意；
B．液体由于受到重力的作用对容器底产生向下的压强，液体由于具有流动性对容器侧壁各个方向产生压强，所以液体内部向各个方向都有压强，故 B 正确，不符合题意；
C ．在中国空间站微重力环境中，图甲中乒乓球所受重力几乎为零，乒乓球悬停处于平衡状态，因此水对乒乓球的浮力几乎为零，即乒乓球所受压力及压力差都为零，故 C 正确，不符合题意；
D．图乙实验中，漂浮的乒乓球处于平衡状态，因此乒乓球受到水向上的压力即为乒乓球所受浮力，和重力大小相等，方向相反，故 D 正确，不符合题意。
故选 A。
3 ．如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中，从铁块下表面刚刚接触水面开始，直至铁块完全进入水中，下表面碰到杯底的过程中，下列判断正确的是 ( )
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A ．铁块受到的浮力一直在变大 B ．弹簧测力计的读数一直变小
C ．弹簧测力计的读数先变小，后不变 D ．溢水杯底部受到水的压强一直变小
【答案】C
【解析】A．从铁块下表面刚刚接触水面到铁块浸没在水中的过程，铁块浸在水中的体积不断变大，浮力逐渐变大；铁块浸没后继续下沉的过程中，铁块浸在水中的体积不再变化，浮力不再变化，故A 错误；
BC ．铁块从刚开始浸入水中到刚好完全浸没在水中的过程中，铁块受到的浮力变大，根据
F浮 = G _ F示 可知，弹簧测力计的示数变小，等到物体全部浸没后，浮力不变，弹簧测力计的示数也不变，故 B 错误，C 正确；
D ．因为溢水杯中装满水，所以从铁块下表面刚刚接触水面直至铁块完全进入水中的过程中水的深度不变，根据p = pgh 知，这个过程溢水杯底部受到水的压强不变，故 D 错误。
故选 C。
4 ．在我国空间站里，物体处于失重状态。如果让你为“天宫课堂 ”设计物理实验和活动，能够完
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成的是 ( )
A ．使秋千来回自由摆动
C ．利用密度不同分离食用油和水
B ．使扔出去的物品沿直线飞行
D ．验证乒乓球在水中仍受浮力
【答案】B
【解析】A ．在我国空间站里，物体处于失重状态，秋千在失重状态下不会自由摆动，会做匀速直线运动，故 A 不符合题意；
B．在失重状态下，物体由于不受力能做匀速直线运动，所以可以使扔出去的物体做匀速直线运动，故 B 符合题意；
C ．利用密度不同，可以分离食用油和水，利用的是重力，所以在失重状态下无法利用密度不同分离食用油和水，故 C 不符合题意；
D．在我国空间站里，物体处于失重状态，由于液体重力消失，液体对浸入物体上下表面没有压力，所以乒乓球在水中不受浮力，故 D 不符合题意。
故选 B。
5 ．关于浮力，下列说法正确的是 ( )
A ．沉入水底的物体不受浮力
B ．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受浮力
C ．浸在液体中的物体，上浮时受到浮力，下沉时不受浮力
D ．浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
【答案】D
【解析】浮力产生的原因是浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对它向上的和向下的压力差。具体来说，当物体浸入液体或气体中时，由于物体上下两个面所处的深度不同，上面的压强小，下面的压强大，因此下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力，这种压力差就是浮力，也就是物体受到液体或气体向上托起的力。沉入水底的物体也受到浮力的作用，浸在液体中的物体，不论是上浮还是下沉，都受到浮力的作用。故 ABC 错误，D 正确。
故选 D。
6．如图所示，把重 2.5N 的石块挂在弹簧测力计上，将石块浸没在水中，弹簧测力计示数变为 1.5N。下列有关说法正确的是 ( )
A ．石块所受浮力方向竖直向下 B ．石块浸没在水中受到的浮力为 1N
C ．石块上、下表面受到的压力差为 1.5N D ．石块下表面受到的压力为 2N
【答案】B
【解析】A ．重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，故 A 错误；
B ．对物体进行受力分析，可知G石头 = F拉 + F浮 ，所以石块浸没在水中受到的浮力为
F浮 = G石头 一 F拉 = 2.5N 一1.5N = 1N
故 B 正确；
C ．浮力等于物体上、下表面受到的压力差，所以石块上、下表面受到的压力差为
ΔF压 = F下 一 F上 = F浮 = 1N
故 C 错误；
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D ．根据F下 = p下S下 = F浮 + F上 = F浮 + p上S上 可知，石块上下表面的表面积未知，石块所处的深度未知，所以无法求出石块下表面受到的压力，故 D 错误。
故选 B。
7 ．“天宫课堂 ”第一课上，王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如下图所示。下列有关该现象的解释，正确的是 ( )
A ．乒乓球受到的浮力方向向下 B ．乒乓球受到的浮力等于重力
C ．浮力和重力没有关系 D ．太空中重力消失时，浮力也消失了
【答案】D
【解析】浮力产生的原因：物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力；在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的物体产生压力，所以在太空失重环境下浮力消失，故 D 正确，ABC 错误。
故选 D。
8 ．以下情景中的物体没有受到浮力的是 ( )
A ．图甲：海中航行的“辽宁号 ” B ．图乙：海中下潜的“蛟龙号 ”
C ．图丙：遨游太空的“天宫一号 ” D ．图丁：空中上升的热气球
【答案】C
【解析】A ．“辽宁号 ”航空母舰，能浮在海面上，就是因为受到的浮力作用，故 A 不符合题意；
B ．下潜的“蛟龙 ”号，上下表面所受压力大小不同，故会受到水竖直向上的浮力，故 B 不符合题意；
C ．太空中没有空气，故遨游太空的“天宫一号 ”不受到浮力，故 C 符合题意；
D ．上升的热气球，受到空气的浮力，故 D 不符合题意。
故选 C。
二、多选题
9 ．下列关于浮力的说法中不正确的是 ( )
A ．浮力的施力物体只能是液体
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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B ．浮力的方向不一定总是竖直向上
C ．深入河底的柱形桥墩，不受浮力作用
D ．只有漂浮或悬浮的物体才受到浮力的作用
【答案】ABD
【解析】A ．物体浸在液体或气体中都会受到浮力的作用，浮力的施力物体可能是液体，也可能是气体，故 A 错误，符合题意；
B．浮力是由于物体在流体中受到的压力差产生的，这个压力的合力方向始终是垂直于流体表面并指向上的，所以浮力的方向总是竖直向上的，故 B 错误，符合题意；
C．深入河底的柱形桥墩，下底面不和水接触，不受水的压力，因此桥墩不受浮力作用，故 C 正确，不符合题意；
D ．浸在液体中的物体会受到液体产生的向上托的力，即受浮力作用，漂浮的物体受浮力，下沉的物体也受浮力，故 D 错误，符合题意。
故选 ABD。
10．如下图所示，一个密度为 p 、棱长为 a 的实心正方体物块悬浮在某液体中，物块下底面的深度为 H，则下列说法正确的是 ( )
A ．物块下底面受到液体向上的压力为pgHa2
B ．物块所受浮力的大小为 pg(H + a)a2
C ．物块受到液体向上和向下的压力差为 pga3
D ．物块上表面受到液体向下的压力为 pg(H _ a)a2
【答案】ACD
【解析】A ．物块下底面受到液体向上的压强大小为p下 = pgh下 = pgH物块下底面受到液体向上的压力为F下 = p下S = pgHa2 ，故 A 正确；
D ．物块上表面受到液体向下的压强为p上 = pgh上 = pg( H _ a)
物块上表面受到液体向下的压力为F上 = p上S = pg(H _ a)a2 ，故 D 正确；
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BC ．由浮力产生的原因可知，物块所受浮力的大小等于物块受到液体向上和向下的压力差，即F浮 = ΔF = pgh下S _ pgh上S = pga3 ，故 B 错误，C 正确。
故选 ACD。
三、填空题
老师在讲授“测量浸没在水中的铝块所受的浮力 ”时告诉学生用到的一种方法——称重法。请用此方法完成下面小题。
11．一物体在弹簧测力计下，示数为 8N，当它浸入水中时，示数为 3N，此时物体所受的浮力为( )
A ．3N B ．5N C ．8N D ．11N
12 ．先用弹簧测力计测出物块在空气中的重力G；再测出物块浸在液体中时测力计的示数 F 拉；物块浸在水中时所受的浮力 F 浮= N。如图所示，物体浸没在盐水中时，受到的浮力大小为 N；从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的 有关。
【答案】11 ．B 12 ．1 1.1 密度
【解析】11 ．把物体浸入在水里时，根据称重法可知所受浮力为F浮 = G _ F拉 = 8N _ 3N = 5N ，故 B 符合题意，ACD 不符合题意。故选 B。
12 ．[ 1] 由图甲所示可知，物体的重力为G, = 4N ，由图乙所示可知，物块完全浸没在水中时，测力计示数为F拉' = 3N ，根据称重法可知所受浮力为F浮' = G, _ F拉' = 4N _ 3N = 1N
[2]如图丙所示，物体浸没在盐水中时，测力计示数为F拉'' = 2.9N ，根据称重法可知所受浮力为F浮'' = G, _ F拉'' = 4N _ 2.9N = 1. 1N
[3] 由图乙和图丙可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，可知所受浮力不同，由此可得，浮力大小与液体的密度有关。
13 ．如图所示，长方体两个相对的侧面所受液体压力的合力为 N 。液体对长方体向上的压力 F2 液体对它向下的压力 F1 ，则 F 浮= ，方向 。
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【答案】0 大于 F2 _ F1
竖直向上
【解析】[ 1][2][3][4]根据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知，长方体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消掉，故长方体两个相对的侧面所受液体压力的合力为0；而长方体上、下表面所受的压力是不同的，下表面深度为h2 ，上表面所处的深度为h1 ，则上表面受到的压强为p1 = p液gh1
根据p 可得，受到的压力为F1 = p1S = p液gh1下表面受到的压强为p2 = p液gh2
根据p 可得，受到的压力为F2 = p2 S = p液gh2
因为h2＞h1，所以 F2＞F1，则液体会对物体产生一个向上的和向下的压力不相等，压力差就产生了浮力，即F浮 = F2 _ F1
方向竖直向上。
14．小明同学认为金属块在水中时，不受到水的浮力。聪明的小旭同学做了下图所示的实验，加水前后弹簧的形变量不同，说明在水中的金属块 （选填“受到 ”或“不受到 ”）浮力。
【答案】受到
【解析】据图可知，加水后弹簧的形变程度变小，即受到的弹力变小，因其重力不变，所以一定还受到一个竖直向上的力，而这个力就是金属块受到的浮力，说明在水中的金属块受到浮力。
15．用弹簧测力计在空气中称一个铁块，测得重20N；当把这个铁块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为 16N ，这时铁块受到的浮力是 N。若将铁块浸没在水中，铁块受到的浮力是 10N ，这时弹簧测力计的示数为 N。
【答案】4 10
【解析】[ 1]根据称重法可得，物体受到的浮力为F浮 = G _ F = 20N _16N = 4N
[2]若将铁块浸没在水中，铁块受到的浮力是 10N ，根据称重法可得，弹簧测力计的示数为
F, = G _ F浮' = 20N _10N = 10N
16．浮力产生的原因是液体受重力且具有流动性，液体在不同深度处压强 （选填“相等 ”或“不相等 ”）。当重力消失时，浮力 （选填“会 ”或“不会 ”）消失，这就是浮力和重力伴生的现象。
【答案】不相等 会
【解析】[ 1]液体压强的大小与深度有关，因此液体在不同深度处压强不相等。
[2]浮力是由于液体对物体上下表面的压力差产生的，而这个压力差来源于液体的重力。如果重力消失，液体将不再受到竖直向下的力，因此液体对物体上下表面的压力差也将消失，即浮力会消失。
17．质量相同的实心铜球和实心铁球，都浸没在水中时， 球受到的浮力大；体积相同的铜块和铁块，铜块浸没在水中，铁块浸没在煤油中， 块受到的浮力大。（均选填“铜 ”或“铁 ”，已知p铜 > p铁 ， p水 > p煤油 ）
【答案】铁 铜
【解析】[ 1] 已知实心铜球和实心铁球的质量相同，且p铜 > p铁 ，根据V 可知，铁球的体积大，都浸没在水中时，由于铁球排开液体的体积大，则铁球受到的浮力大。
[2]体积相同的铜块和铁块，分别浸没在水中和煤油中，排开两种液体的体积相同，由于水的密度大于煤油的密度，因此在水中的铜块受到的浮力大。
四、作图题
18 ．如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出小球受到的浮力 F 浮和重力 G 的示意图。
(
【答案
) (
】
)
【解析】由图得，小球漂浮在水面上，受到的重力等于浮力，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，过小球的球心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线，分别表示重力 G 、浮力 F 浮，表示两力的线段等长，如图所示：
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19 ．如图所示，绳子拉着乒乓球在水中静止，请在图中做出乒乓球所受浮力和拉力的示意图。
【答案】
【解析】乒乓球静止，对乒乓球进行受力分析，乒乓球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力 G、绳子向下的拉力 F 的作用，作用点在重心，由力的平衡条件有F浮 = G + F ，则F浮 > F ，如下图
五、实验题
20．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关 ”的实验中，用密封透明的瓶子（质量和厚度不计，装有适量酸奶）替代原实验中的物体，如图甲。
（1）将瓶子浸没在水中，如图乙，此时瓶子受到的浮力为 N；
（2）继续向上提升弹簧测力计，当酸奶液面与水面相平时，弹簧测力计的示数如图丙。由以上数据可以得出：在液体密度一定时，浮力大小与 有关；
（3）通过这个实验还可以计算出酸奶的密度ρ= kg/m3 。（g 取 10N/kg，ρ 水= 1.0×103kg/m3）
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【答案】（1）4.5 ；（2）排开液体的体积；（3）1.2 x 103
【解析】（1）根据称重法可知，图乙中瓶子受到的浮力F浮 = G _ F = 4.8N_ 0.3N = 4.5N
（2）由图乙、丙可知，在液体密度一定时，瓶子排开液体的体积变小，弹簧测力计的示数变大，即瓶子所受的浮力变小，由此可得：在液体密度一定时，浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（3）当酸奶液面与瓶外水面相平时，酸奶的体积等于瓶子排开水的体积，根据称重法可知，瓶子此时受到的浮力F浮, = G _ F, = 4.8N_ 0.8N = 4N
根据阿基米德原理可知，此时瓶子排开水的体积（即酸奶的体积）
V排 = V x 10_4 m3
由图甲可知，瓶内酸奶的质量m kg则酸奶的密度 p x 103 kg / m3
21 ．【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。
【问题】某实验小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想。
猜想一：可能与液体的密度有关；
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关；
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关；
【证据】利用弹簧测力计、实心圆柱体物块甲等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。
【解释】
（1）图 A 、B 中测力计的示数之差就等于物体在水中受到的 。由图 A 可知圆柱体物块甲重 N 。圆柱体浸没在水中受到的浮力为 N；
（2）选用图 A、D、E 中的实验可以验证猜想 是 （选填“正确 ”或“错误 ”）的。
【交流】
（1）小明同学通过分析图 C、E 中的数据验证猜想三，其中存在的问题是 ；
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（2）小丽选用了与物块甲密度不同的物块乙来探究浮力的大小是否与物体的密度有关。她将物块乙逐渐浸入水中，容器中的水面上升至 O 位置时，弹簧测力计的示数变为 0，如图 F。取出物块乙，小丽又将物块甲缓慢浸入水中，她在水面上升到 O 位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做的目的是控制 相同。
【答案】浮力 2.4 1 一 正确 没有控制液体的密度相同 物体排开液体的体积
【解析】解释：（1）[ 1][2] 由图 A 知道，弹簧测力计的分度值为 0.2N ，物体在空气中时弹簧测力计示数为 2.4N ，则物体重力 G=F 拉A=2.4N
由图 B 知道，物体浸在水中时弹簧测力计示数为 2N ，受力分析可知 F 浮=G-F 拉B=F 拉A-F 拉B=2.4N -2N=0.4N
即 AB 两图中测力计示数之差就等于物体在水中受到的浮力。
[3] 由图C 和图 D 知道全部浸没在水中时弹簧测力计的示数为 1.4N ，由称重法测浮力知道，物体浸没在水中受到的浮力F浮9 = G _ F示 = 2.4N _1.4N = 1N
（2）[4][5]分析实验步骤 A 、D 、E 知道，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不同。说明浮力的大小还与液体密度有关。即可验证猜想一是正确的。
交流：（1）[6]要验证“浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关 ”，应该让物体排开液体的体积和液体的密度相同，所以分析 C 步骤与 E 步骤的数据，存在的问题是：没有控制液体的密度相同。
（2）[7]要探究浮力与物体密度的关系，需使物体排开液体的体积相同，所以，应将物体甲缓慢浸入水中，使水面上升到 O 点处，读取测力计的示数。
22．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关 ”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体）
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（1）测量前，需沿 方向将弹簧测力计调零；
（2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是 N；
（3）如果对比 B 、E 两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关 ”的结论，那么这种做法 （选填“正确 ”或“不正确 ”），理由是
;
（4）由 两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
【答案】（1）竖直；（2）2；（3）不正确 未控制物体排开液体的体积相同；（4）C 、D
【解析】（1）实验中，测力计测量竖直向下的力，则测量前，需沿竖直方向将弹簧测力计调零。
（2）由 AC 实验得，物块浸没在水中受到的浮力是 F 浮=G-FC=4.0N-2.0N=2N。
（3）[ 1][2]B 、E 两次实验，液体密度不同，物体排开液体的体积液不同，没有控制物体排开液体的体积相同，会导致结论不可靠，这种做法是不正确的。
（4）由 CD 实验可得，物体浸没在水中不同深度，弹簧测力计示数相同，由F浮 = G _ F示 可知物体
受到的浮力不变，可出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
六、计算题
23．在弹簧测力计下悬挂一个长方体，将长方体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图甲所示。图乙是弹簧测力计的示数 F 与长方体下降高度h 的关系图像。求：
（1）长方体的重力。
（2）长方体受到的最大浮力。
【答案】（1）12N；（2）8N
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【解析】（1）由图乙可知，h 为0 ~ 3cm 时，弹簧测力计的示数为12N ，此时长方体处于空气中，根据二力平衡条件可知，长方体的重力G = F拉 = 12N
（2）h 为7 ~ 9cm 时，长方体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，弹簧测力计的示数为4N 不变，则长方体受到的最大浮力F浮 = G _ F = 12N _ 4N = 8N
24 ．一个正方体物体，重为 10N ，体积为 1×10-3m3 ，用细绳吊着浸没在薄壁圆柱形容器的液体中，绳子的拉力为 2N ，如图所示，g 取 10N/kg ，求：
（1）物体受到的浮力；
（2）液体的密度；
【答案】（1）8N；（2）0.8×103kg/m3
【解析】解：（1）根据称重法得到物体受到的浮力 F 浮=G-F 拉= 10N-2N=8N
（2）物体全部浸入液体中，物体排开液体的体积 V 排= V= 1×10-3m3
根据 F 浮=ρ 液gV 排可知液体的密度 p液 kg/m3答：（1）物体受到的浮力是 8N；
（2）液体的密度是 0.8×103kg/m3。
25．用电子测力计悬挂一个“冰墩墩 ”模型玩具，“冰墩墩 ”的双脚与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放“冰墩墩 ”，直至浸没于水中并继续匀速下放（未与水底接触）。“冰墩墩 ”下放过程中，测力计示数 F 与“冰墩墩 ”双脚浸入水的深度h 的关系如图乙。g 取 10N/kg ，水的密度是 1.0×103kg/m3 。求：
（1）“冰墩墩 ”受到的重力；
（2）“冰墩墩 ”完全浸没在水中受到的浮力；
（3）“冰墩墩 ”的密度。
9.1 浮力 分层练习（解析版）
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【答案】（1）10N；（2）8N；（3）1.25×103kg/m3
【解析】解：（1）由乙图可知，当冰墩墩没有放入水中时弹簧测力计的示数等于“冰墩墩 ”的重力为 10N。
（2）结合图乙可知，“冰墩墩 ”完全浸没在水中受到的浮力为 F 浮=G-F 示= 10N-2N=8N
（3）“冰墩墩 ”的体积为V = V排 m3
“冰墩墩 ”的密度为 p kg / m 3答：（1）“冰墩墩 ”受到的重力为 10N。
（2）“冰墩墩 ”完全浸没在水中受到的浮力为 8N；
（3）“冰墩墩 ”的密度为 1.25×103kg/m3。
26 ．一个质量忽略不计、底面积为 100cm2 的容器中装有 2kg 水，放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下，测力计的示数为 5.6N ，慢慢将石块浸没在水中，不接触杯壁和杯底，水无溢出，稳定后，弹簧测力计的示数为 2.8N 。求：
（1）石块所受的浮力 F 浮；
（2）石块的密度ρ;
（3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强p。
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【答案】（1）2.8N；（2）2× 103kg/m3 ；（3）2.28× 103Pa
【解析】（1）根据称重法，石块所受的浮力 F 浮=G-F=5.6N-2.8N=2.8N石块所受的浮力为 2.8N。
（2）由 F 浮=ρ 液gV 排得石块排开水的体积 V 排m3石块浸没在水中 V 石= V 排=2.8× 10-4m3
石块的密度kg/m3石块的密度为 2× 103kg/m3。
（3）容器对桌面的压力 F 压=G 水+G 排= m 水g+ F 浮=2kg×10N/kg+2.8N=22.8N
容器底对桌面的压强pPa即容器底对桌面的压强为 2.28× 103Pa。
答：（1）石块所受的浮力为 2.8N；
（2）石块的密度为 2× 103kg/m3；
（3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强为 2.28× 103Pa。
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