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★2022年版课标 知道阿基米德原理。
第2节　阿基米德原理(①认识阿基米德原理)
1．阿基米德灵感的启示
(1)我们可以用______________________取代物体浸在液体中的体积，从而将上节课的探究结果表述为：物体排开液体的体积越________、液体的密度越________，它所受的浮力就越大。
(2)根据公式m＝ρV和G＝mg可以想到：物体在液体中所受浮力的大小与它排开液体所受的________有关。
2．阿基米德原理：浸在液体中的物体受到________的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的________。用公式表示为F浮＝________。
3．阿基米德原理________(选填“适用”或“不适用”)于气体。
物体排开液体的体积
大
大
重力
向上
重力
G排
适用
知识点 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
例1　某实验小组利用小桶、物体、溢水杯和水等器材，研究“浮力的大小与物体排开液体所受重力的关系”，第一次实验的过程如图1所示。
(1)实验前向溢水杯中注水，直到溢水口______(选填“流出”或“不流出”)水时停止加水，目的是使溢水
杯中的水面恰好与溢水口相平。
图1
流出
(2)下表是本次实验的数据记录表格，请根据图1将表格中的数据补充完整。
图1
次数 小桶所受的重力 G桶/N 物体所受的重力 G物/N 物体在水中时弹簧测力计的示数F拉/N 小桶和排开水所受的总重力G总/N 浮力 F浮/N 排开水所
受的重力
G排/N
1 1.2 ________ 2.4 2.6 _____ ________
3.8
1.4
1.4
(3)分析本次实验数据，可初步得出结论：浸在水中的物体所受的浮力_______(选填“大于”“小于”或“等于”)物体排开水所受的重力。
图1
次数 小桶所受的重力 G桶/N 物体所受的重力 G物/N 物体在水中时弹簧测力计的示数F拉/N 小桶和排开水所受的总重力G总/N 浮力 F浮/N 排开水所
受的重力
G排/N
1 1.2 ________ 2.4 2.6 _____ ________
3.8
1.4
1.4
等于
(4)接下来，小组同学换用大小不同的物体多次实验，这是为了________________。
图1
寻找普遍规律
次数 小桶所受的重力 G桶/N 物体所受的重力 G物/N 物体在水中时弹簧测力计的示数F拉/N 小桶和排开水所受的总重力G总/N 浮力 F浮/N 排开水所
受的重力
G排/N
1 1.2 ________ 2.4 2.6 _____ ________
3.8
1.4
1.4
(5)若按照②③④①的顺序进行实验，则会导致测得的F浮___G排(选填“>”“<”或“＝”)，原因是___________________________________；若按照①③②④的顺序进行实验，则会导致测得的 F浮________G排(选填“>”“<”或“＝”)。
图1
>
小桶中有水残留，会导致测得的G排偏小
>
溢水杯未装满水会影响实验结论，而物体未浸没不会影响实验结论。
知识点 浮力的大小
例2　在装满水的容器中放入一质量为30 g的实心物块后，从容器中溢出了0.2 N的水，g取10 N/kg，则该物块所受浮力的大小为 (　　)
A．0.1 N
B．0.2 N
C．0.3 N
D．0.5 N
B
例3　将甲、乙、丙、丁四个体积相同的小球放入水中，小球静止时的情景如图2所示，则甲、乙两球排开水所受的重力G甲________G乙，所受的浮力F浮甲______F浮乙，丙、丁两球所受的浮力F浮丙______F浮丁。(均选填“＞”“＜”或“＝”)
图2
＜
＜
＝
例4　如图3所示，将两个相同的铜球分别放入水和煤油中，铜球浸没在水中时所受的浮力为F1，排开水所受的重力为G1；铜球浸没在煤油中时所受的浮力为F2，排开煤油所受的重力为G2。已知ρ水＞ρ煤油，则F1________F2，G1________G2。(均选填“＞”“＜”或“＝”)
图3
＞
＞
1．(知识点2)如图4所示，A为木块，B为铝片，C为铁球，三者的体积相等，把它们都浸没在水中，则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系是 (　　)
A．FA＞FB＞FC
B．FA＜FB＜FC
C．FA＝FB＝FC
D．FA＞FB＝FC
图4
C
2．(知识点2)如图5所示，烧杯中盛有一些水，一枚鸡蛋沉在水底，向烧杯中逐渐倒入浓盐水的过程中(鸡蛋位置不变)，鸡蛋排开液体的体积________，排开液体所受的重力________，鸡蛋受到的浮力________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
图5
不变
变大
变大
3．(知识点1)如图6，某实验小组用小桶、石块、水、溢水杯等器材探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)最合适的实验步骤顺序为____________。
图6
CBDA
(2)物体所受的浮力F浮＝_______N，排开水所受的重力G排＝_____N，出现此情况的原因可能是______________________________。
(3)若改正错误的实验操作后，用盐水代替水重新进行实验，则石块所受浮力的大小与排开盐水所受的重力________。
图6
1.6
1.4
放入物体前，溢水杯中未装满水
相等
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1．(1)物体排开液体的体积　大　大　(2)重力
2．向上　重力　G排　3.适用
知识精练
例1　(1)流出　(2)3.8　1.4　1.4　(3)等于 (4)寻找普遍规律
(5)>　小桶中有水残留，会导致测得的G排偏小　>
例2　B　例3　＜　＜　＝　例4　＞　＞
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1．C　2.不变　变大　变大　
3．(1)CBDA　(2)1.6　1.4　放入物体前，溢水杯中未装满水　
(3)相等(共18张PPT)
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★2022年版课标 能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。
第3节　物体的浮沉条件及应用(①物体的浮沉条件)
1．由静止释放的物体如何运动，取决于它所受力的________。
2．浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向下的________和竖直向上的________。
3．浸没在液体中的物体，由静止释放后的三种浮沉情况：
受力 情况 浮沉 情况 密度大 小关系 最终状态 最终受
力情况
F浮_______G物 合力向________ 上浮 ρ液_______ρ物 漂浮
F浮_______G物
合力
重力
浮力
＞
上
＞
＝
受力 情况 浮沉 情况 密度大 小关系 最终状态 最终受
力情况
F浮________G物 合力为0 悬浮 ρ液_______ρ物 可以停留在液面下任何位置且不触底
F浮________G物 合力向________ 下沉 ρ液_______ρ物 沉底 F浮＋F支______G物
＝
＝
＜
下
＜
＝
知识点 受力情况(G物和F浮)与浮沉状态的关系
例1　某物体所受的重力为10 N，将其浸没在水中时，它排开水所受的重力为20 N，此时物体所受的浮力为________N，放手后它将________(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，最终静止时物体所受的浮力为________N。
20
上浮
10
例2　将同一物体分别投入甲、乙、丙三种液体中，静止时的情景如图1所示，其中物体对盛有甲液体的容器底部有力的作用。若该物体所受的重力为G，在甲、乙、丙三种液体中所受的浮力分别为F甲、 F乙、F丙，则
(1)F甲________G，F乙________G，F丙________G；(均选填“＞”“＜”或“＝”)
(2)F甲、F乙、F丙的大小关系是____________
(按从小到大的顺序排列)。
图1
<
＝
＝
F甲判断物体浸没在液体中的浮沉状态，方法一：　
知识点 密度大小(ρ物和ρ液)与浮沉状态的关系
例3　把一个重力为15 N、密度为1.5×103 kg/m3的均匀实心物体投入水中(水足够深)，静止时该物体处于________(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，其排开水的体积为___________m3，所受浮力为________N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
沉底
1×10－3
10
例4　将同一物体分别投入甲、乙、丙三种液体中，静止时的情景如图2所示，物体对盛有甲液体的容器底部有力的作用。若该物体的密度为ρ，甲、乙、丙三种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙，则
(1)ρ甲________ρ，ρ乙________ρ，ρ丙________ρ；(均选填“＞”“＜”或“＝”)
(2)ρ甲、ρ乙、ρ丙的大小关系是___________
(按从小到大的顺序排列)。
图2
<
＝
>
ρ甲<ρ乙<ρ丙
判断物体在液体中的浮沉状态，方法二：　
1．(知识点1)(2024广东)如图3所示，小球漂浮在水面，请在O点画出小球受到的重力G和浮力F的示意图。
图3
如答图1所示
答图1
2．(知识点2)如图4所示，甲、乙两个质地均匀的实心球在水中静止。若甲、乙两球的密度分别为ρ甲、ρ乙，水的密度为ρ水，则ρ甲、ρ乙、ρ水的大小关系是 (　　)
A．ρ乙>ρ水＝ρ甲
B．ρ乙＝ρ水>ρ甲
C．ρ乙＝ρ水＝ρ甲
D．ρ乙>ρ水>ρ甲
图4
B
3．中国的很多美食都与传统节日有关，图5是小年煮元宵时观察到的情景。煮熟的元宵浮起来是因为 (　　)
A．重力变小了
B．浮力变大了
C．密度变大了
D．体积变小了
图5
B
4．(2025淄博改编)小明在厨房清洗樱桃时发现，有的樱桃漂浮在水面上，有的沉底。甲、乙两颗体积相等的樱桃在水中静止时如图6所示，下列说法正确的是 (　　)
A．甲樱桃所受浮力大于自身重力
B．甲樱桃的质量小于乙樱桃的质量
C．向水中加盐，甲樱桃可能会下沉
D．向水中加盐，甲樱桃受到的浮力变小
图6
B
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1．合力　2.重力　浮力
3．＞　上　＞　＝　＝　＝　＜　下　＜　＝
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例1　20　上浮　10
例2　(1)<　＝　＝　(2)F甲例3　沉底　1×10－3　10
例4　(1)<　＝　>　(2)ρ甲<ρ乙<ρ丙
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1．如答图1所示
2．B　3.B　4.B
答图1(共20张PPT)
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第2节　阿基米德原理(②阿基米德原理
的有关计算)
m排g
ρ液V排g
知识点　阿基米德原理的有关计算
例1　(求F浮)2025年4月28日，我国研发的高速可潜无人艇“蓝鲸号”(如图1所示)下水。已知“蓝鲸号”的体积为12 m3，其执行任务时需在外部搭载1台体积为2×10－3 m3 的声呐探头。(近海海水密度取ρ水＝1.0×103 kg/m3，南海海水密度取ρ南海＝1.1×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)求“蓝鲸号”在近海浸没时所受的浮力。
(2)若“蓝鲸号”在南海执行任务时声呐探头
因故障脱落沉底，求声呐探头在海水中受到的浮力。
图1
解：(1)“蓝鲸号”在近海浸没时所受的浮力
F浮＝ρ水V排g＝1.0×103 kg/m3×12 m3×10 N/kg＝1.2×105 N
(2)声呐探头在南海海水中受到的浮力
F浮＝ρ南海V排′g＝1.1×103 kg/m3×2×10－3 m3×10 N/kg＝22 N
答：(1)“蓝鲸号”在近海浸没时所受的浮力为1.2×105 N；
(2)声呐探头在海水中受到的浮力为22 N。
例2　(求ρ液) 如图2所示，将棱长为5 cm的实心正方体浸没在盛有某种液体的烧杯中，实心正方体静止时弹簧测力计的示数F2＝1.8 N。(g取10 N/kg)求：
(1)实心正方体受到的浮力；
(2)液体的密度。
图2
解：(1)由题图知，实心正方体的重力G＝F1＝3 N
实心正方体浸没在液体中受到的浮力F浮＝F1－F2＝3 N－1.8 N＝1.2 N
(2)实心正方体排开液体的体积
V排＝V物＝a3＝(5 cm)3＝1.25×10－4 m3
由F浮＝ρ液V排g可得，液体的密度
答：(1)实心正方体受到的浮力为1.2 N；
(2)液体的密度为0.96×103 kg/m3。
例3　(求V排)(2025济宁)如图3所示，将一石块悬挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测力计示数为2.5 N；将该石块浸没在装有适量水的烧杯中，静止时弹簧测力计示数为1.5 N。(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)求：
(1)石块的体积；
(2)石块的密度。
图3
1．小明用量筒和水测量金属块的体积，相关信息如图4所示，该金属块的体积为________cm3，金属块浸没在水中时排开水所受的重力为________N，金属块所受的浮力为________N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
图4
20
0.2
0.2
2．如图5所示，一物体浸没在水中，水对它向下的压力为30 N，向上的压力为110 N，则该物体受到的浮力为________N，该物体的体积为________m3。(ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)
图5
80
8×10－3
3．图6是我国自主研发的民用载人飞艇祥云 AS700D，它靠氦气(密度小于空气)和电动机提供升力。某次试飞返程过程中，飞行员关闭电动机，飞艇恰好竖直匀速下降。已知飞艇的总体积为3 100 m3，总重力为41 000 N，空气密度ρ空气＝1.29 kg/m3，g取10 N/kg，求飞艇匀速下降的过程中：(1)受到的浮力；(2)受到的阻力。
图6
解：(1)飞艇匀速下降的过程中受到的浮力
F浮＝ρ空气V排g＝1.29 kg/m3×3 100 m3×10 N/kg＝39 990 N
(2)飞艇匀速下降的过程中受到的阻力
F阻＝G－F浮＝41 000 N－39 990 N＝1 010 N
答：(1)飞艇匀速下降过程中受到的浮力为39 990 N；
(2)飞艇匀速下降过程中受到的阻力为1 010 N。
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1．m排g　ρ液V排g　2.(1)　 (2)
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例1　解：(1)“蓝鲸号”在近海浸没时所受的浮力F浮＝ρ水V排g＝1.0×103 kg/m3×12 m3×10 N/kg＝1.2×105 N
(2)声呐探头在南海海水中受到的浮力F浮＝ρ南海V排′g＝1.1× 103 kg/m3×2×10－3 m3×10 N/kg＝22 N
答：(1)“蓝鲸号”在近海浸没时所受的浮力为1.2×105 N；
(2)声呐探头在海水中受到的浮力为22 N。
例2　解：(1)由题图知，实心正方体的重力G＝F1＝3 N
实心正方体浸没在液体中受到的浮力
F浮＝F1－F2＝3 N－1.8 N＝1.2 N
(2)实心正方体排开液体的体积
V排＝V物＝a3＝(5 cm)3＝1.25×10－4 m3
由F浮＝ρ液V排g可得，液体的密度
答：(1)实心正方体受到的浮力为1.2 N；
(2)液体的密度为0.96×103 kg/m3。
例3　解：(1)石块浸没在水中时受到的浮力
F浮＝G石－F示＝2.5 N－1.5 N＝1 N
答：(1)石块的体积为1×10－4 m3；(2)石块的密度为2.5×103 kg/m3。
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1．20　0.2　0.2　2.80　8×10－3
3．解：(1)飞艇匀速下降的过程中受到的浮力F浮＝ρ空气V排g＝ 1.29 kg/m3×3 100 m3×10 N/kg＝39 990 N
(2)飞艇匀速下降的过程中受到的阻力
F阻＝G－F浮＝41 000 N－39 990 N＝1 010 N
答：(1)飞艇匀速下降过程中受到的浮力为39 990 N；
(2)飞艇匀速下降过程中受到的阻力为1 010 N。(共26张PPT)
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第1节　浮力
第十章　浮力
★2022年版课标 通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素 有关。
1．浮力的定义：浸在液体中的物体受到液体对它向上的力，这个力叫作________，该力的施力物体是________，方向是____________。
2．称重法测浮力：先用弹簧测力计测出物体的重力G，再把物体浸入液体中，物体静止时，弹簧测力计的示数减小为F示，则物体受到的浮力F浮＝________。
浮力
液体
竖直向上
G－F示
3．影响浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度________，与__________________________、______________有关。物体浸在液体中的体积越________，液体的密度越________，所受的浮力就越大。
4．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。
无关
物体浸在液体中的体积
液体的密度
大
大
压力
知识点 认识浮力
例1　 放河灯是我国的传统习俗之一，用以寄托对先人的思念。将一盏河灯放入水中，它受到竖直向下的重力，但仍能漂浮在水面上(如图1所示)，说明河灯还受到方向为____________的浮力，该浮力的施力物体是________；同理，人们在元宵节放飞的孔明灯能够升空，说明孔明灯也受到浮力，该浮力的施力物体是________。
图1
竖直向上
水
空气
例2　在弹簧测力计下方悬挂一个金属块，依次完成如图2甲、乙所示的测量。
(1)金属块静止在空中时弹簧测力计的示数如图甲所示，则金属块的重力G＝________N。
图2
2.8
(2)如图乙所示，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6 N，此时弹簧测力计对金属块的拉力F拉________(选填“大于”“小于”或“等于”)金属块自身的重力G，说明金属块受到了方向为____________的浮力。请在图丙的方框中(点代表金属块)画出金属块所受重力G、浮力F浮和弹簧测力计对它的拉力F拉的示意图，此时金属块所受的浮力F浮＝________N。
图2
小于
竖直向上
1.2
如答图1所示
答图1
(3)改变金属块浸没在水中的深度，发现弹簧测力计的示数始终为1.6 N，说明金属块所受浮力的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)。由此可知，浸没在水中的物体所受浮力的大小，与物体浸没的深度________(选填“有关”或“无关”)。
图2
不变
无关
1．浮力的施力物体是液体(或气体)，受力物体是浸在液体(或气体)中的物体。
2．称重法(弹簧测力计法)求浮力：F浮＝G物－F拉(G物是物体所受的重力，F拉是物体浸在液体中时弹簧测力计对物体的拉力)。
知识点 探究浮力的大小与哪些因素有关(必做实验)
例3　在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，小明在弹簧测力计的下端悬挂了一个物块，按图3所示的步骤进行操作。(已知ρ水＞ρ酒精)
(1)由图中数据可知，步骤②中物块受到的浮力为________N。
(2)分析步骤①②③④⑤中弹簧
测力计示数的变化情况，可得出结
论：当液体的密度相同时，物体
____________________越大，受到的浮力越大。
图3
0.2
浸在液体中的体积
(3)由________三个步骤的现象可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关；当________________________相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越________。
(4)该实验主要运用的科学探究方法是______________。
图3
①④⑥
物体浸在液体中的体积
大
控制变量法
(5)小明将物块逐渐浸入水中，缓慢地增大物块浸没在水中的深度的过程中，物块所受浮力F浮与其下表面浸入液体中的深度h的关系图像是________(选填字母)。
C
实验中用到了控制变量法：在探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系时，需要控制液体的密度不变；在探究浮力与液体密度的关系时，需要控制物体浸在液体中的体积不变。
知识点 浮力产生的原因
例4　如图4所示，一长方体物块浸没在水中。请根据液体压强的特点和压强计算公式p＝ 进行如下分析：物块________(选填“上、下”“左、右”或“前、后”)两面所受水的合力不为0，方向向________，因而物块受到浮力。若该物块下表面所受水的压力F2＝ 15 N，上表面所受水的压力F1＝5 N，则物块所受水的浮力F浮＝________N。
图4
上、下
上
10
例5　张老师做了一个探究浮力产生原因的实验：如图5，将一个饮料瓶去掉瓶盖，剪去底部，然后倒放，把一个乒乓球放入瓶内，卡在瓶口，从上面不断往瓶里倒水，乒乓球________(选填“会”或“不会”)上浮。
图5
不会
1．根据浮力产生的原因，可以用公式F浮＝F向上－F向下求浮力的大小(压力差法)。
2．若物体的下表面与盛有液体的容器密切接触，则其下表面不受液体向上的压力，物体也就不受浮力。
1．(知识点1)一个氢气球被风吹向一边，此时气球所受浮力的示意图是 (　　)
B
2．(知识点3)下列物体中，不受浮力的是 (　　)
A.在水中下沉
的苹果
B.浮在水面上
的四川舰
C.停在地面上
的载人飞艇
D.深入河底
的桥墩
D
3．(知识点1、3)某物体浸没在水中时，水对它向上的压力为18 N，向下的压力为6 N，则物体受到的浮力为________N；若增大物体浸没在水中的深度(物体未接触到容器底部)，则水对它向上和向下的压力差将________，它受到的浮力将________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
12
不变
不变
4．(知识点2)小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和盐水)对影响浮力大小的因素进行了探究，实验操作如图6所示。
(1)图乙中物体受到的浮力为________N。
(2)为了探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关，应对比____________三图。
图6
1.6
甲、乙、丙
(3)对比甲、丙、丁三图可知，浮力的大小还与_________________有关。
(4)实验中，若先读出物体浸在水中时弹簧测力计的示数，再测量物体的重力，则测得物体在水中受到的浮力将偏________。
图6
液体的密度
大
新知概要
1．浮力　液体　竖直向上　2.G－F示
3．无关　物体浸在液体中的体积　液体的密度　大　大
4．压力
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例1　竖直向上　水　空气
例2　(1)2.8　(2)小于　竖直向上　如答图1所示　1.2
(3)不变　无关
例3　(1)0.2　(2)浸在液体中的体积
(3)①④⑥　物体浸在液体中的体积　大
(4)控制变量法　(5)C
答图1
例4　上、下　上　10
例5　不会
课堂小测
1．B　2.D　3.12　不变　不变
4．(1)1.6　(2)甲、乙、丙　(3)液体的密度　(4)大

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