资源简介

SHAPE \* MERGEFORMAT
轮船：
原理：漂浮 F 浮=G 物，通过增大排液体积来增大浮力． 特点：无论轮船在任何水面上航行，都处于漂浮状态，
受到的浮力等于重力，所以由海水区域进入淡水区域时， 液体密度变小，船体进入水中的部分增加．轮船要按照淡水的密度设计吃水线．

潜水艇：
原理：升降靠改变自身重力 G 来实现
（1） 空仓时，漂浮在海面上，G=F 浮；
（2） 吸水时，G>F 浮，开始下沉；
（3） 满水时，G=F 浮，悬浮在海中，通过推进器在海中任意行驶；
（4） 排水时，G注：轮船和潜艇的排水量指的都是排开液体的质量（m 排）！

热气球和飞艇：
原理：利用空气的浮力升空的．气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气，从而使装置的浮力大于重力，实现升空．

密度计：

原理：漂浮 F 浮=G 物
特点：刻度上疏下密，密度上小下大，即露出的体积越大说明被测液体的密度越大．为了能使密度计竖直立在液体中，需要把其底部做的比较重或坠一重物．



★思考与拓展：
（1） 在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图所示，其中标有 W 的是北大西洋载重线， 标有S 的是印度洋载重线，为什么北大西洋和印度洋载重线位置不同？




（2） 据报道，我国首艘航空母舰已成功完成首次试航，航空母舰是舰载机的母舰．当航空母舰上的舰载机飞离航空母舰后，航空母舰所受的浮力将如何变化？




（3） 为什么密度计的刻度上疏下密，密度上小下大？







【例1】 一轮船由海里航行到河里，下列说法正确的是（ ）
A．轮船在河里受到的浮力大B．轮船在海里受到的浮力大C．轮船所受浮力不变
D．无法确定浮力的大小答案：C
【例2】 在“想想做做”教学活动中，老师组织学生开展了用橡皮泥进行“造船”比赛活动．要求每个学生用一块质量为60g、密度为1.5×l0 3kg/m3的橡皮泥造一艘小船，然后把图钉或者螺母、沙粒等当做“货物”装进去，看谁的小船装载的“货物”最多，最后是小华同学造的小船以装载了100g的“货物”获胜，如图所示．以下说法错误的是（ ） A．若单独将这块橡皮泥没入水中，则其所受到的浮力是 0.6N
B. 小枫“造”的小船装载 100g 货物时受到的浮力 1.6N
C. 当把“货物”从小船取出时，小船排开液体的体积会变小D．用钢铁造的船能浮在水面上就用到了这种“空心”的方法答案：A



【例3】 航空母舰向来是一个国家综合国力和军事实力的重要象征。2017年4月26日，中国第一艘自主设计建造的航空母舰“山东舰”顺利出坞下水。航母的主要功能是搭载舰载机，舰载机着舰时，采用阻拦索阻拦。舰载机的尾钩勾住阻拦索后，舰载机就会在2 至3秒内停止运动。则下列说法中正确的是（ ）
A．舰载机起飞过程中运动状态发生变化 B．舰载机着舰向前滑行时，只受摩擦力作用C．舰载机被阻拦索勾住后速度先增大后减小D．舰载机起飞后，航母所受浮力减小
答案：AD
【例4】 在马航MH370失联后，由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作．如图所示，“长春” 舰满载时排水量为7.5×10 6kg，吃水深度6m．（海水的密度为1.0×10 3kg/m3，g取10N/kg）
（1） 搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行，而不是“并排”前行，为什么？
（2） 满载时，“长春”舰受到的浮力有多大？
（3） “长春”舰底受到海水的压强是多少？
答:（1）并排前行时，两舰艇间流速快压强小，外侧压强大，两舰艇可能发生碰撞事故，采用“一”字形编队能有效防止这种情况发生;
（2）7.5×107N （3）6×104Pa

【例5】 一潜水艇从大海某一深度潜行到内陆河的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．潜水艇在大海里受到的浮力较大B．潜水艇在大海里受到的浮力较小
C．潜水艇在大海里和内陆河里受到的浮力一样大D．条件不足，无法确定
答案：A
【例6】 潜水艇是海军的战略重器，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障。图6所示为我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程，则下列对此潜水艇的分析中正确的是（ ）
A．上浮过程中所受浮力逐渐变大 B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等 C．漂浮时潜艇底部所受海水压强最大D．漂浮时排开的海水所受的重力最小答案：D



【例7】 中国“蛟龙”号载人潜水器可以潜入深海7000多米，已知不同深度的海水密度不同。下列说法中正确的是（ ）
A．“蛟龙”号在下潜过程中，它所受海水的浮力不变 B．“蛟龙”号在上浮过程中，它所受海水的压强逐渐变大
C．“蛟龙”号在海下悬停时，它所受海水压力的合力等于它的总重D．“蛟龙”号漂浮在海面时，它所受海水向上的压力大于它的总重答案：C
【例8】 潜水艇在海面下航行时排开水的质量为m1，在海面上航行时排水的质量为m2，设海水的密度为ρ，下列说法中正确的是（ ）
A．它在海面下航行时所受浮力等于（m1－m2）g B．它在海面下航行时所受的压力差（m1－m2）g C．当潜艇在海面上航行时，水中部分的体积为 m2/ρ
D．要使潜艇潜入海面下要充入重为（m1－m2）g 的海水答案：CD
【例9】 气球可以带重物在空中飞行的原因是（ ）
A. 由于气球中气体的密度远远小于空气的密度，只要气球中充满这种气体，它都可以上升
B. 只有在气球排开的气体的重力大于气球及它所带重物的重力才能上升C．气球只要充足气总可以上升
D．气球上升与充入气体的密度无关答案：B
【例10】下列情形中，浮力增大的是（ ）
A．游泳者从海水中走上沙滩B．轮船从长江驶入大海 C．海面下的潜艇在下潜
D．“微山湖”号补给舰在码头装载货物答案：D
【例11】如图所示是两只完全相同的容器，分别盛有甲、乙两种不同液体，把两只完全相同的密度计分别放在液体中，密度计所受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲 F乙； 甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则ρ甲 ρ乙．（选填：“＞”、“=”或“＜”）




答案：= <



【例12】小明利用吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计。
（1） 小明将自制的密度计放入水中，发现密度计不能直立漂浮，其原因可能是 。
改进后小明用刻度尺测出密度计的长度为 L，然后将密度计放入水中，测出密度计露出水面的高度为 h1；小明将该密度计放入待测液体中，密度计露出该液体表面的高度为 h2，如图 24 所示。已知水的密度为水，利用测量的物理量和水计算待测液体的密度， 请写出待测液体密度的表达式：ρ= 。
（2） 小军也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小， 导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们提出了如下改进方案，其中可行的是 。（选填选项前的字母）
A．换大的容器盛放液体做实验 B．换细的吸管制作密度计C．换稍长的吸管制作密度计 D．适当减小密度计的配重

h1 h2




水 待测液体



L h
答案：（1）密度计重心较高（或底端较轻）； 1
L h 水
图 24
（2）B．





【例13】物理课上，小英在老师的指导下制作了一个“浮沉子”。她高兴地向同学们展示，开始时，浮沉子静止在靠近瓶口处的水中， 如图18所示，小英稍用力挤压水瓶，水中的浮沉子就向下运动了，这说明，浮沉子受到的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）它受到的浮力。
答案：大于


【例14】下列关于浮力的说法正确的是（ ）
A. 漂浮的物体浮力大于重力
B. 钢铁比水的密度大，所以用钢铁做成的物体放入水中后最终一定处于沉底状态C．若气球里充满密度小于空气的气体，那么气球可以飘在空中
D．悬浮在水中的潜水艇，若水舱中水位在上升，那么潜水艇一定上浮答案：C



【例15】在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小明用弹簧测力计、圆柱体、两个装有适量水和盐水的同样的烧杯，对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究， 实验装置和每次实验中弹簧测力计的示数如图19所示。请按要求回答下列问题：



1N 0.8N










甲 乙 丙
盐
水 水
图 19 丁 戊




（1） 比较图 19 甲、乙可知：乙图中圆柱体受到的浮力的大小为 N。
（2） 比较图 19 乙、丙，说明浮力的大小与 有关。
（3） 通过图 19 乙和戊的探究，不能得到浮力大小与液体密度是否有关，原因是 。



（4） 通过图中数据可知：圆柱体的密度是 kg/m（3
取 g=10N／kg）。



答案：（1）0.6 （2）物体排开液体的体积
（3）没有控制排开液体的体积相同 （4）1.5×10 3

【例16】小红利用一个已经调零弹簧测力计、系着细线的石块、一个烧杯和适量的水，设计了如下方案测量待测液体的密度。图31甲、乙、丙是小红正确测量过程的示意图。石块保持静止时弹簧测力计的示数分别为F1=3N，F2=2N和F3=2.2N，已知水的密度为ρ水。
（1） 根据测量的物理量可知石块浸没在水中时，受到的浮力大小为 N。
（2） 根据测量的物理量和已知量，可知石块的密度 ρ 石= kg/m3。
（3） 根据测量的物理量和已知量，可知待测液体的密度 ρ 液= kg/m3。


答案：（1）1 （2）3×103 （3）0.8×103．



【例17】如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．

（1） 实验步骤 C 和D 可以探究浮力大小与 的关系，步骤 B 和 可以测出物块浸没在水中时受到的浮力 F 浮，步骤 A 和 可以测出物块排开的水所受重力 G 排；比较 F 浮与 G 排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系．
（2） 图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数 F 随浸入深度 h 变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论:
①物块浸没前， ，物块所受的浮力越大;
②物块浸没后，所受的浮力大小与 无关．
（3） 此物块的密度是 g/cm3．

答案：（1）排开液体的体积 D E
（2）排开液体的体积越大 浸入深度 （3）2.5
【例18】某同学做实验探究“长方体金属块受到水的浮力与金属块下表面在水中深度的关系” 时，将高为10cm的长方体挂在弹簧测力计下，将其缓慢浸入水中（水足够深），记录金属块下表面所处的深度h和相应的弹簧测力计示数F，实验数据如下表。根据实验数据，分析金属块完全浸入水中之前受到浮力F浮与金属块下表面浸入水中深度h 的关系式为 。
h/cm 0 1 2 3 4 5 6
F 浮/N 0 0.75 1.50 2.25 3.00 3.75 4.50

答案：F浮=0.75（N/cm）h
【例19】小华把一圆柱形物体挂在弹簧测力计的挂钩上，将圆柱形物体逐渐浸入某种液体中， 观察并记录物体排开液体的体积V和弹簧测力计的示数F，得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出F与V的关系，F＝ 。
V/m3 1×10- 4 2×10- 4 3×10- 4 4×10- 4 5×10- 4 6×10- 4
F/N 7.0 5.9 4.8 3.7 2.6 1.5

答案： 1.1104 N V 8.1N




【例20】实验桌上有满足实验需要的如下器材：弹簧测力计、刻度 尺、轻细线、铁架台、装有适量水的圆柱形容器（如图23 所示）、圆柱体金属块（其上表面有可拴细线的挂钩）。小 龙想设计一个实验证明：圆柱体没入水中之前所受的浮力， 随它浸在水中的深度增加而增大。
请回答以下问题：
（1） 小龙所探究的问题中，自变量是 ；
（2） 下表是小龙设计的数据记录表，请指出表格中存在的主要问题是： 。

容器中水的深度 h/m
圆柱体所受重力 G/N
测力计的读数 F1/N
浮力 F/N
答案：（1）圆柱体浸在水中的深度
（2）表中缺少自变量浸在水中的深度，自变量不是容器中水的深度 h/m



【例21】实验桌上有弹簧测力计、大烧杯、水、细线、各种符合要求的金属块。小华同学要利用这些实验器材通过实验证明：金属块浸没在水中时受到浮力的大小与金属块的重力无关。他进行了如下实验：
①把弹簧测力计调零，在大烧杯中装入适量的水。
②找到两个质量相等铜块和铁块（ρ 铜>ρ 铁），测出重力 G，并记录数据。
③分别把铜块和铁块浸没在水中，用弹簧测力计测出拉力 F，并记录数据。
④根据 F 浮=G-F，计算两个金属块受到的浮力。
他发现两个金属块受到的浮力不相等，于是得出结论：金属块浸没在水中时受到的浮力与金属块的重力无关。
根据以上叙述，回答下列问题：
（1） 请你评估，小华的实验存在的两个问题。
问题一： 。问题二： 。
（2） 请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施：

答案：（1）选择了质量相等的金属块，完全浸没时体积会影响浮力的大小；只选择了两种金属块，结论具有偶然性 （2）选择体积相同的多种金属块进行实验。



【例22】实验室备有如下器材：量筒、细线、足量的水、实心圆柱体（密度比水大，能放入量筒中）、量程合适的弹簧测力计，请用上述器材设计一个实验证明：物体受到的浮力与物体排开液体重力相等。简述实验步骤并画出实验数据记录表格。
答案：实验步骤：
（1） 量筒中装适量的水，观察液面，记录量筒中水的体积 V0 到数据表格，将弹簧测力计调零，用细线将圆柱体捆绑好，直立悬挂在弹簧测力计的挂钩上，记录弹簧测力计的示数 G；
（2） 将圆柱体一部分浸入量筒里的水中，记录弹簧测力计的示数 F 和量筒的液面位置 V；
（3） 改变圆柱体浸入的体积，记录弹簧测力计的示数 F 和量筒的液面位置 V；
（4） 继续改变圆柱体浸入的体积，并记录弹簧测力计的示数 F 和量筒的液面位置 V；
（5） 重复上面的步骤，并记录数据；
（6） 用 G 排液=ρg（V?V0）计算出排开的液体的中，根据 F 浮=G?F 计算出浮力的大小。实验数据记录表：
V0/m3
G/N
F/N
V/m3
G 排液/N
F 浮/N

【例23】在“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中，实验室备有符合实验要求的如下器材： 实验室用塑料圆筒（直径10cm、高40cm）、水、50克钩码（6个）和弹簧测力计，请 选用上述器材设计实验证明：物体在水中所受的浮力的大小与排开水的体积成正比。要求：（1）简述实验步骤；（2）画出实验数据记录表格。
答案：（1）实验步骤：
①在塑料圆筒中装入适量的水，水面高于 6 个钩码挂在一起时的高度。将 6 个钩码依次钩接在一起，挂在调好的弹簧测力计的挂钩上，记下物重 G，填入表格中。
②让 6 个钩码中的第一个钩码体积浸没圆筒的水中，不碰圆筒的底和壁，记下此时
V 排=V，和此时弹簧测力计的示数 F1，填入表格中。
③逐渐增加 6 个钩码浸入水中的个数，仿照步骤②再做 5 次，分别记下对应的 V 排
数 2V、3V、4V、5V、6V 填入表格中。



④根据 V 排=nV，和 F 浮=G－F 分别计算出实心圆柱体排开水的体积和实心圆柱体所受的浮力，填入表格中。
（2）实验数据记录表格：

V 排/cm3
G/N
F/N
F 浮/N

【例24】实验桌上有鲜鸡蛋一枚、水、足够的固体食盐、玻璃棒和烧杯，请你只利用上述实验器材，设计一个实验证明：“浮力的大小与液体密度有关”，请你写出主要的实验步骤和实验现象。
答案：实验步骤及实验现象：
（1） 将鲜鸡蛋轻轻放入装有水的烧杯中，发现鲜鸡蛋沉入水底，鲜鸡蛋受到的浮力为 F1，鸡蛋的重力为 G，根据物体的浮沉条件，F1（2） 往烧杯的水中逐渐加固态的食盐，用玻璃棒轻轻搅拌，直至鲜鸡蛋悬浮在烧杯的盐水中，此时盐水的密度大于水的密度，鲜鸡蛋受到的浮力为 F2，鸡蛋的重力为 G， 根据物体的浮沉条件，F2=G；
（3） 因 F1【例25】小明发现，在一个盛水的容器中放入一个木块，木块会受到浮力，放入木块后容器底部受到的水的压力也增大了，他想探究物体受到的浮力大小与容器底部增加的液体压力的关系。为此他选择了如下器材：符合实验要求的弹簧测力计一个、底面积已知的大烧杯一个（盛有适量的水）、完全相同的钩码6个、刻度尺一个、记号笔一支、铁架台一个。
（1） 小明设计了如下实验步骤：
①将弹簧测力计挂在铁架台上，测出一个钩码的重力为 G，并记录在表格中；
② ；
③弹簧测力计下挂一个钩码，将钩码没入大烧杯里的水中，读出弹簧测力计的示数
F，并记录在表格中；
④ ；
⑤弹簧测力计下挂不同数量的钩码，仿照实验③④再测五组数据，并记录在表格中；
⑥根据公式 和 分别计算出六次实验钩码所受到的浮力 F 浮和容器底部所增加的液体压力 F 压，并记录在表格中；
（2） 实验数据记录表格：



答案：（1）②用记号笔在烧杯上标记水面位置；④再次用记号笔在烧杯上标记水面位置，用刻度尺测出此时的水面变化 h，并计入数据表格；⑥F 浮=G-F F 压=ρ 水 ghS
（2）实验数据记录表：

G/N
F/N
h/m
S/m2
F 压/N
F 浮/N

【例26】实验桌上有弹簧测力计、圆柱体实心铁块（ρ铁=7.9×10 3kg/m3）、细线、分别装有适量水和酒精（ρ酒精=0.8×10 3kg/m3）的烧杯，小明同学在学习了阿基米德原理后，认为同一物体在密度大的液体中受到的浮力一定大于在密度小的液体中受到的浮力。请你利用这些器材，设计一个实验证明小明的说法是错误的。写出实验步骤、实验现象并简要说明。
答案：实验步骤：
（1） 用细线将铁块挂在弹簧测力计下，铁块静止时读出弹簧测力计的示数记为 G， 将它一半浸入水中，静止时读出弹簧测力计的示数记为 F1，记录 G 和 F1。
（2） 将铁块从水中取出擦净，用弹簧测力计提着铁块使其浸没在酒精中，静止时读出弹簧测力计的示数记为 F2，记录 F2。
实验现象：F1>F2
简要说明：铁块所受浮力：F 浮 1=G-F1，F 浮 2=G-F2，F1>F2，因此，F 浮 1ρ 水>ρ 酒精，铁块在水中的浮力小于在酒精中的浮力，所以小明的说法是错误的。


【例27】小刚在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，利用实验桌上的实验器材：弹簧测力计、长方体金属块（如图28所示，其横向和纵向各有一条中位线）、细线、装有适量水的烧杯，进行实验。小刚得出实验结论：未全部浸入液体中的物体，其所受浮力的大小与物体浸入液体的深度有关。请你利用上述实验器材，设
计一个实验证明：小刚的结论是错误的。要求：写出实验步骤（可画示意
图辅助说明）、实验现象并简要说明。答案：实验步骤：
①用细线将金属块纵向挂在弹簧测力计下，金属块静止时读出弹簧测力计的示数为G，将它一半浸入水中（液面到纵向中位线处），浸入深度为 h1，静止时读出弹簧测力计的示数 F1，记录 G、h1、F1.



②用细线将金属块横向挂在弹簧测力计下，将它一半浸入水中（液面到横向中位线处），浸入深度为 h2，金属块静止时读出弹簧测力计的示数 F2，记录 h2、F2.
实验现象：
金属块两次浸入水中深度不同 h1≠h2，但 F1=F2； 简要说明：
金属块所受浮力：F 浮 1=G?F1，F 浮 2=G?F2，因此，F 浮 1=F 浮 2.
金属块两次浸入液体的深度不同，但所受浮力相等。由此证明：未全部浸入液体中的物体，其所受浮力大小与物体浸入液体的深度无关。所以小刚的观点是错误的。



【例28】小刚认为：“浸没在水中的两个物体，所受浮力较大的物体会上浮”。实验桌上有装适量水的大水槽一个，大铝块、小铝块、体积与小铝块相同的小蜡块各一个。请你利用这些器材设计一个简单实验， 说明小刚的观点不正确。要求：（1）写出所选用的实验器材；（2）简述实验步骤和实验现象。（已知：ρ铝＞ρ水＞ρ蜡）。
答案：（1）实验器材：装适量水的大水槽、大铝块、小蜡块；
（2）实验步骤及实验现象：
①用手拿着大铝块和小蜡块，将它们浸没在水槽的水中，且不触碰水槽；由于大铝块的体积大于小蜡块，当它们浸没在水中时，大铝块所受浮力较大；
②放开手，可以观察到大铝块下沉到水槽底部，小蜡块上浮到水面；这个实验说明小刚的观点不正确。


【例29】小明看到巨大的木头会漂浮在水面上，而细小的铁钉会沉入水底，据此认为“在同种液体中，物体所受浮力跟物体的体积有关，物体体积越大受浮力越大。”请你选择适当的器材设计实验，证明小明的说法是错．误．的。
（1） 写出所选实验器材。
（2） 写出主要实验步骤。
答案：（1）选择的实验器材：两个质量相同、体积不同的木块和泡沫塑料块各一个，大烧杯，适量的水。
（2）实验步骤：将木块、泡沫塑料块放入水中，两物块静止后均漂浮。两物体漂浮，所受浮力相等，说明物体所受浮力与物体体积大小无关，小明的说法是错误的。



【例30】学习了浮力知识后，小阳在一次实验中把一个铁块A用细线 系挂在已调好的弹簧测力计下，将铁块A缓慢放入空烧杯中， 如图27甲所示。然后将图27乙烧杯中的水缓慢倒入甲烧杯 中，发现当水位到达铁块A的下表面时随着水量的增多弹簧 测力计的示数逐渐变小，于是小阳得出结论“浸在液体中的 物体受到的浮力与容器中液体的重力有关”。请你利用这些 器材，设计一个实验证明小阳的结论是错误的。写出实验 步骤和实验现象。
答案：实验步骤：












图 27



（1） 将乙烧杯中的水倒入甲中一部分，用调好的测力计测出铁块A 的重力；
（2） 将测力计下的 A 浸没在甲的水中，（不与器底部接触），读出测力计的示数 F1；
（3） 将乙烧杯中的水再倒入甲中一部分，将仍 A 浸没在甲的水中，（不与器底部接触），读出测力计的示数 F2；
实验现象：
通过数据发现：F1=F2，
根据 F 浮 1=G?F1，F 浮 2=G?F2，计算浮力大小，可得，据 F 浮 1=F 浮 2，
故可得出：浸在液体中的物体受到的浮力与容器中液体的重力无关，小阳的观点是错误的。



【例31】水平实验桌面上有弹簧测力计、刻度尺、系好细线的均匀柱状实心铝棒（高度约为6cm）和装有适量水的烧杯。小明学习了浮力大小跟哪些因素有关的知识后，又提出了新的猜想，为此他利用提供的实验器材进行了如
下的实验探究。
①在已调零的弹簧测力计下悬挂铝棒，如图 25 甲所示， 记录弹簧测力计的示数 F0；
②将悬挂在弹簧测力计下方的铝棒部分浸在水中，铝棒下表面所处的深度 h1 为 2cm，如图 25 乙所示，记录弹簧测力计的示数 F1；
③将悬挂在弹簧测力计下方的铝棒下移，铝棒下表面
所处的深度 h2 为 4cm，如图 25 丙所示，记录弹簧测力计的示数 F2；
小明发现 F1 大于 F2，通过学到的知识，他判断出两次实验中铝棒受到的浮力大小不等，于是得出结论“物体在水中所受浮力的大小，跟它下表面所处的深度有关”。请你只利用这些器材，设计一个实验证明小明的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。



答案：设计实验步骤如下：
①用弹簧测力计测出实心铝棒的重力 G；
②将实心铝棒浸没水中的不同深度处，并记录弹簧测力计的示数 F；
③利用 F 浮=G?F，计算出弹簧测力计在水中不同深度所受的浮力，比较它们的大小。实验现象：会看到铝棒浸没在不同深度时，弹簧测力计示数都相等，所以每次实验
铝棒受到的浮力是相等的；
可得结论：浸没在水中的物体，所受浮力大小和深度无关。说明小明的结论是错误的。


【例32】阅读《福船》回答问题．
跨越遥远时空的海上丝绸之路上，一个名叫“福船”的文化符号历久弥新．福船作为木质时代风帆动力远洋船只中的佼佼者，成就了明代郑和、
戚继光、郑成功等人的伟大壮举，为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页．
福船，福建沿海一带尖底古海船的统称，上阔下窄， 首尖尾宽两头翘，复原模型图如图所示．其甲板平坦， 龙骨厚实，结构坚固；吃水深，容量多，善于装载，稳定性好，抗风力强，适于远洋．
与指南针对航海贡献相媲美的“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明．2010 年 11 月 15 日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”．所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个一个舱区．在航行过程中，如果有一个或两个舱意外破损，海水进不到其他舱中，从船整体看，仍然保持有足够的浮力，不至沉没．“水密隔舱” 技术大大提高了船舶的整体抗沉性．另外隔舱板与船壳板紧密连接，使船体结构也更加坚 固．分成隔舱，还便利货物存放管理．水密隔舱福船制造技术，对于远洋航海史研究有着不可替代的重要学术价值．
南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领官军乘驾二千料海船并八橹船…”．经学术界考证，与北京天坛齐名的二千料海船就是福船．“料”是当时流行的用来表示舟船大小的一种计量单位．二千料海船总长 61.2 米，最大宽 13.8 米，型深 4.89 米；满载时，水线长
53 米，水线宽 13 米，吃水 3.9 米．帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达
1170 吨．郑和下西洋是人类海洋文明史的重要组成部分，是世界航海史上时间最早、规模最
大的洲际航海活动．比哥伦布到达美洲大陆航海早了 87 年，比达?伽马过好望角到达印度的
航海早了 92 年，比麦哲伦的环球航海早了 114 年．郑和下西洋时的中国船舶制造、天文航海、地文航海、季风运用和航海气象预测等方面的技术和航海知识，在当时均处于世界领先地位．



重启海上丝绸之路的今天，“福船”这个珍贵的文化符号成为新兴文创产业里重要的创作灵感，依然在启迪人们不断去开拓创新．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1） 福船采用了 技术大大提高了船舶的整体抗沉性．请你展开想象， 就福船的这一技术设计理念，举例说明还可应用在哪些方面： ．
（2） 排水量是衡量造船能力的重要指标．小辉查资料得知：哥伦布远航美洲时，最大 的那艘船的满载排水量为 233t 后，他想知道郑和远洋时的二千料海船的排水量 m．他根据上文中二千料海船的信息计算出排水体积 V=53m×13m×3.9m=2687.1m 3，估算出排水量约为2687t．请写出这种估算方法不合理的理由，并写出合理的估算方法．

答案：（1）水密隔舱 潜艇的排水舱可以使用水密隔舱技术
（2）福船的船身不是长方体，不能使用长方体体积公式计算，可以根据船身及各类物质的总重量估算排水量，即 1170t。




【习1】 2013 年 5 月 31 日，我区首艘千吨级维权执法专用海监船“中国海监 1118”号在梧州顺利下水，这将增强海监队伍在北部湾海域的执法能力．当海监船从河里驶入海里时，下列说法正确的是（ ）
A．船所受的浮力大于重力 B．船体下沉一些
C．船所受的浮力小于重力 D．船体上浮一些答案：D
【习2】 如图是我国第三代极地破冰船和科学考察船“雪龙”号.2014 年 3 月，“雪龙”号在澳大利亚的珀斯港码头进行补救，共补给 118 吨油料、280 吨淡水和十几吨蔬菜，然后驶向南印度洋进行海上救援行动．下列说法错误的是（ ）
A. 雪龙号补给后，所受的浮力增大
B. 雪龙号补给后，船底所受海水的压力增大C．雪龙号加速前进时，浮力等于重力
D．雪龙号在行驶过程中，由于不同海域海水密度不同， 则所受浮力不同
答案：D
【习3】 某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要下潜或上浮一些，但都未露出水面， 若下潜时所受重力为 G1、浮力为 F1；上浮时所受重力为 G2、浮力为 F2，则（ ） A．F1=F2，G1＞G2 B．F1=F2，G1C．F1＜F2，G1=G2 D．F1＞G1，F2＜G2
答案：A
【习4】 如图所示，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，下列说法正确的是
（ ）
A．密度计在乙液体中所受的浮力大B．乙液体的密度大于甲液体的密度C．密度计上的刻度值上大下小
D．密度计在甲、乙两种液体中所受的浮力相等答案：D
【习5】 下列说法中，错误的是（ ）
A. 潜水艇开始上浮时，浮力大于潜水艇的重力
B. 热气球上升到一定高度时，在气球体积不变的情况下，浮力变小C．密度计是测定液体密度的仪器，它的刻度值越靠下越大
D．密度计是测定液体密度的仪器，它的刻度值越靠下越小答案：D



【习6】 有一个边长为 3cm，密度为 2×10 3kg/m3 的一个立方体橡皮泥块．（g 取 10N/kg）
（1） 浸没在水中时，求出它受到的浮力是多大？
（2） 把这块橡皮泥捏成一只小船，使其漂浮在水面上小船受到的浮力是多少？求出此时的小船排开水的体积？
（3） 分析说明，用密度大于水的钢铁制造的轮船能够浮在水面上的道理． 答案：（1）0.27N （2）5.4×10 -5m3 （3）空心

【习7】 江涛同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和酒精），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．图 24 表示探究过程及相关数据。
（1）B 图中金属块的浮力 N
（2） 分析图 B、C，说明浮力大小跟物体 有关；
（3） 图 C、D 两次实验，说明浮力大小跟液体密度有关；实验中除了使用相同的烧杯，还要控制的变量是

答案：（1）0.6N；（2）金属块排开液体的体积；（3）液体密度
【习8】 现有实验器材如图 17 所示：细线、长方体金属块（图中虚线为中线标记）、装有适量水的烧杯、弹簧测力计及刻度尺。小明利用这些器材做“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。他将悬挂在弹簧测力计下面的长方体金属块缓慢浸入水中的过程中，发现弹簧测力计的示数逐渐减小。于是他得出结论：“物体浸没水中前，所受浮力大小与物体浸入水中的深度有关。”请你利用图 17 所示的实验器材，设计一个实验证明小明的观点是错误的。
（1） 写出实验步骤（可画图辅助说明）；
（2） 画出实验数据记录表格。



答案：（1）实验步骤
①用弹簧测力计分别横、竖两个方向吊起金属块，按物体上标记，分别进入液体中二分之一的体积，记下弹簧测力计的示数；
②两次弹簧测力计的示数相等，从而说明：物体所受浮力大小与物体浸入液体的深度无关。小明的观点是错误的。
（2）实验数据记录表格如下所示：


放置方式 浸入水的深度 弹簧测力示数/N 结论
横放 小
竖放 大



【习9】 在“探究浮力与什么因素有关”的实验中，实验室备有如下器材：量筒、细线、足量的水、实心圆柱体（密度比水大，能放入量筒中）、量程合适的弹簧秤，请依据上述器材设计一个实验，证明：物体排开液体的体积越大，物体所受的浮力越大。设计并画出实验数据记录表格，简述实验步骤。
答案：
（1） 在量筒中装入适量的水，读出此时量筒示数 V0。用细线将实心圆柱体挂在调好的弹簧秤的挂钩上，读出实心圆柱体的重力 G，填入表格中。
（2） 让实心圆柱体的一部分浸入量筒的水中，并处于静止状态，读出此时量筒示数 V，和此时弹簧秤的示数 F，填入表格中。
（3） 改变实心圆柱体浸入水中的体积 2 次，仿照步骤（2），分别读出对应的 V
和 F，填入表格中。
（4） 根据 V 排=V-V0 和 F 浮=G-F 分别计算出实心圆柱体排开液体的体积和实心圆柱体所受的浮力，填入表格中。

V0/cm3
V/cm3
V/cm3
G/N
F/N
F 浮/N



【习10】实验桌上有如下器材：弹簧测力计（量程 0～5N、分度值 0.1N）、顶端带有细吊环的圆柱形物体（底面积 30cm2、高 10cm）、刻度尺（分度值 1mm，量程 0～20cm）、可调节高度的铁架台、装有适量水的水槽。请你利用上述器材，设计一个实验证明： 浸没前，圆柱体浸入水中的深度越深，受到的浮力越大。要求：
（1） 写出实验步骤；
（2） 画出实验数据记录表格。答案：（1）实验步骤：
①弹簧测力计调零，用细线系好圆柱体；
②沿竖直方向用弹簧测力计测出圆柱体所受重力 G，将数据记录在表格中；
③把弹簧测力计挂在铁架台上，沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱体，调节升降台使圆柱体一部分（三分之一）浸入装有适量水的水槽中，用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的深度 h1，读出弹簧测力计的示数 F1 并将 h1、F1 分别记录在表格中；
④调节升降台，改变两次圆柱体浸入水中的深度，用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的深度 h2、h3，读出弹簧测力计的示数 F2、F3，并将数据记录在表格中；
⑤利用 F 浮=G?F，分别计算出三次的浮力 F 浮，填入表格中。
（2）实验数据记录表

h/m
G/N
F/N
F 浮/N





第八讲 浮力应用与实验

第七讲 浮力应用与实验

图 6

2

图 18

N

0
1
2
3
4
5

N

0
1
2
3
4
5


N
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5


N
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5

N

0
1
2
3
4
5

0
1 1N
2
3
4
5

水

N
0 0
1 1
2 2 2.4N
3 3
4 4
5 5

水

2N

3N

甲

F2

2N

3N

水
图 31

乙

F3

2N

3N

待测液体

丙

m3

水

图 23





图 28

甲

乙
图 25

丙

甲

乙

A

B

C

D

图 24

图 17

展开更多......

收起↑