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专 题 七 浮 力
７１
??????
??????
??????
考 点 一 　 浮 力 与 阿 基 米 德 原 理 甲 所 受 浮 力 更 大
?????? Ａ．
一 、证 明 浮 力 存 在 乙 所 受 浮 力 更 大
?????? Ｂ．
上 浮 的 物 体 受 到 浮 力 下 沉 的 物 体 受 到 浮 力 ?????? 甲 乙 所 受 浮 力 一 样 大
Ｃ． 、
不 知 道 液 体 密 度 无 法 比 较 浮 力 大 小
步 骤 用 弹 簧 测 力 计 测 出 物 体 重 力 Ｇ??????
：① Ｄ．
水 中 上 浮 的 乒 乓 球 将 物 体 用 弹 簧 测 力 计 悬 挂 置 于 水 中 ??????
① ② ，
空 中 上 升 的 气 球 静 止 时 测 力 计 示 数 为 Ｆ ??????
②
Ｆ Ｇ Ｆ Ｇ Ｆ
③ ＜ ； 浮 ＝ － ??????
??????
二 、阿 基 米 德 原 理 答 案 Ｃ 甲 、乙 排 开 液 体 的 重 力 相 等 ，均 为 Ｇ排 ，根
??????　 　 　 　
据 阿 基 米 德 原 理 可 知 即 甲 乙 所 受 浮 力 大 小 相
适 用 范 围 内 容 公 式 浮 力 方 向 Ｆ浮 Ｇ排 ， 、
?????? ＝
等 ，本 题 应 选 。
浸 在 液 体 或 气 体 中 Ｃ
（ ） ??????
的 物 体 受 到 向 上 的 浮 Ｆ浮 Ｇ排 ｍ排 ｇ
液 体 ＝ ＝ ??????考 点 二 　 物 体 的 浮 沉 条 件 及 其 应 用
力 浮 力 的 大 小 等 于 Ｆ浮 ρ液 Ｖ排 ｇ 或 Ｆ浮 竖 直 向 上
或 气 体 ， ＝ （ ＝ ??????物 体 的 浮 沉 条 件
（ ） 它 排 开 的 液 体 或 气
（ ρ气 Ｖ排 ｇ） ?????? 上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 沉 底
体 所 受 的 重 力
） ??????
例 １ （ 广 东 广 州 ， ， 分 ）两 个 相 同 的 烧 杯 中
　 　 ２０１９ １１ ３ ??????
分 别 装 满 了 两 种 不 同 的 液 体 把 甲 乙 两 球 分 别 轻 轻 放??????
， 、
入 两 杯 液 体 最 后 处 于 如 图 所 示 状 态 甲 乙 排 开 液 体??????
， 。 、 Ｆ浮 Ｇ Ｆ浮 Ｇ Ｆ浮 Ｇ Ｆ浮 Ｇ Ｆ浮 Ｆ支 Ｇ
的 重 力 相 等 甲 乙 所 受 浮 力 相 比 ?????? ＞ ＜ ＝ ＝ ＋ ＝
。 、 （　 　 ）
　　　
续 表
?????? 鸡 蛋 会 下 沉
上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 沉 底 　 　 Ａ．
?????? 鸡 蛋 的 重 力 增 加
Ｂ．
ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ?????? 鸡 蛋 所 受 浮 力 变 大
ρ液 ρ ρ ρ ＝ ＞
＞ 物 液 ＜ 物 ＜ Ｃ．
Ｖ排 ＝Ｖ物 Ｖ排 Ｖ Ｖ Ｖ
＜ 物 排 ＝ 物 ?????? 鸡 蛋 所 受 浮 力 为 ．
Ｄ． ０ ５ Ｎ
??????
可 以 停 留 在 是 上 浮 是 下 沉 过
“ ” “ ” ??????
处 于 动 态 运 动 状 态 不 断 改 液 体 中 的 任 过 程 的 最 终 程 的 最 终
（ ??????
变 受 非 平 衡 力 作 用 何 位 置 状 态 状 态
）， ?????? 答 案 Ａ 鸡 蛋 放 入 盐 水 中 时 处 于 悬 浮 状 态 ，则 ρ蛋
　 　 　 　 ＝
处 于 平 衡 状 态 受 平 衡 力 作 用 ??????
， ρ盐 水 ，盐 水 中 加 入 清 水 ，ρ盐 水 变 小 ，此 时 ρ蛋 ρ盐 水 ，故 鸡 蛋 会
?????? ＞
例 ２ （ 四 川 成 都 ， ， 分 ）将 一 枚 重 为 ． 的 下 沉 ， 项 正 确 ；鸡 蛋 质 量 不 变 ，重 力 也 不 变 ， 项 错 误 ；鸡
　 　 ２０１９ Ａ９ ２ ０ ５ Ｎ?????? Ａ Ｂ
鸡 蛋 放 入 一 杯 均 匀 盐 水 中 静 止 时 如 图 所 示 然 后 向 杯 子 蛋 悬 浮 时 Ｆ浮 Ｇ蛋 ，下 沉 时 Ｆ浮 Ｇ蛋 ，故 Ｆ浮 Ｆ浮 ， 项 错
， ， ?????? １＝ ２＜ １＞ ２ Ｃ
里 加 入 一 些 清 水 则 误 ；下 沉 时 Ｆ浮 Ｇ蛋 ． ， 项 错 误 。
， 　 （　 　??????） ２＜ ＝０ ５ Ｎ Ｄ
７２
方 法 一 　 计 算 浮 力 的 四 种 方 法 ?????? 变 式 训 练 １ （ 内 蒙 古 呼 和 浩 特 ， ， 分 ）密 度
　 　 　 ２０１８ １８ ４
方 法 步 骤 或 公 式 适 用 范 围 ??????为 ． ３ ３ 质 量 为 的 正 方 体 木 块 静 止 漂 浮 在
０ ５×１０ ｋｇ／ｍ ， １ ｋｇ ，
??????密 度 为 ． ３ ３ 的 水 面 上 求 ｇ
１ ０×１０ ｋｇ／ｍ 。 ：（ ＝１０ Ｎ／ｋｇ）
?????? 木 块 浸 在 水 中 的 体 积
在 液 体 中 下 沉 的 （１） ；
称 重 法 Ｆ Ｇ Ｆ ??????
① 　 ② 　 ③ 浮 ＝ －
固 体 把 密 度 为 ． ３ ３ 质 量 未 知 的 正 方 体 铜 块
?????? （２） ９ ０×１０ ｋｇ／ｍ ，
轻 轻 放 在 正 方 体 木 块 的 中 央 过 一 会 儿 其 整 体 静 止 悬 浮
?????? ， ，
在 水 中 时 铜 块 对 木 块 的 压 强
物 体 上 表 面 受 到 压 力 Ｆ上 ｐ上 Ｓ ?????? ， 。
压 力 ① ＝ 答 案 （ ） －３ ３ （ ） ３
物 体 下 表 面 受 到 压 力 Ｆ下 ｐ下 Ｓ 形 状 规 则 的 固 体 ?????? 　 １ １０ ｍ 　 ２ ４×１０ Ｐａ
差 法 ② ＝ 解 析 （ ）木 块 漂 浮 ：Ｆ木 浮 Ｇ木
Ｆ
③ 浮 ＝Ｆ下 －Ｆ上 ＝ ｐ
（ 下 －ｐ上 Ｓ ?????? 　 １ ＝
） ρ水 ｇＶ排 ｍ木 ｇ
公 式 法 Ｆ浮 ＝Ｇ排 ＝ｍ排 ｇ＝ρ液 Ｖ排 ｇ 任 何 物 体 ?????? ＝
?????? ｍ木 ｇ －３ ３
平 衡 法 Ｆ浮 ＝Ｇ物 ＝ｍ物 ｇ＝ρ物 Ｖ物 ｇ 悬 浮 或 漂 浮 的 物 体 Ｖ排 １ ｋｇ×１０ Ｎ／ｋｇ
?????? ＝ρ水 ｇ＝ ． ３ ３ ＝１０ ｍ
１ ０×１０ ｋｇ／ｍ ×１０ Ｎ／ｋｇ
例 １ （ 辽 宁 沈 阳 ， ， 分 ）如 图 所 示 质 量 ??????为 （ ）Ｆ压 Ｆ支 Ｆ
　 　 ２０１８ １５ ３ ， ２ ＝ ＝
的 蜡 块 在 盛 水 的 烧 杯 中 静 止 此 时 它 所 受 浮 力 为?????? 木 块 悬 浮 ：Ｆ Ｇ木 Ｆ木 浮 ′
２０ ｇ ， ， ＋ ＝
排 开 水 的 体 积 为 ３ 逐 渐 向 烧 杯 中 ??????加 ｍ木
　 　 　 Ｎ，
３ ３ 　 　 　 ｃｍ 。
入 密 度 为 ． 的 盐 水 整 个 过 程 中 没 有 液 体 ??????溢 Ｆ ｍ木 ｇ ρ水 ｇ
＋ ＝
１ ０８×１０ ｋｇ／ｍ ， ρ木
出 蜡 块 排 开 液 体 的 体 积 选 填 变 大 变 小 ??????或
， 　 　 　 （ “ ”、“ ” ｍ木
不 变 ρ
水 ． ３ ３ ρ
蜡 ． ３ ３ ｇ?????? Ｆ ρ水 ｇ ｍ木 ｇ
“ ”）。 （ ＝１ ０×１０ ｋｇ／ｍ ， ＝０ ９×１０ ｋｇ／ｍ ， ＝ ＝ ρ木 －
??????
１０ Ｎ／ｋｇ） ?????? ． ３ ３ １ ｋｇ
＝１ ０×１０ ｋｇ／ｍ ×１０ Ｎ／ｋｇ× ． ３ ３－１ ｋｇ×
?????? ０ ５×１０ ｋｇ／ｍ
?????? １０ Ｎ／ｋｇ
?????? ＝１０ Ｎ
?????? 铜 块 悬 浮 ：Ｇ铜 Ｆ Ｆ铜 浮
＝ ＋
?????? ρ铜 ｇＬ３ Ｆ ρ水 ｇＬ３
＝ ＋
?????? ρ铜 ｇＬ３ ρ水 ｇＬ３ Ｆ
－ ＝
　 　 ?????? （ρ铜 ρ水 ）ｇＬ３ Ｆ
?????? － ＝
答 案 ． 变 小
　 　 　 ０ ２　 ２０　 ?????? Ｌ３ １０ Ｎ
解 析 蜡 块 漂 浮 ，Ｆ浮 Ｇ蜡 ｍ蜡 ｇ ． ＝（ ． ３ ３ ． ３ ３）
　 ＝ ＝ ＝０ ０２ ｋｇ×１０ Ｎ／ｋｇ??????＝ ９ ０×１０ ｋｇ／ｍ －１ ０×１０ ｋｇ／ｍ ×１０ Ｎ／ｋｇ
Ｆ浮 ． Ｌ ．
． ，Ｖ排 水 ０ ２ Ｎ ３；加 ??????入 ＝０ ０５ ｍ
０ ２ Ｎ ＝ρ水 ｇ＝ ． ３ ３ ＝２０ ｃｍ 铜 块 对 木 块 的 压 强 ：
１ ０×１０ ｋｇ／ｍ ×１０ Ｎ／ｋｇ ??????
盐 水 后 ，液 体 的 密 度 变 大 ，蜡 块 仍 漂 浮 ，所 受 浮 力 不 变 ，??????根 Ｆ
ｐ １０ Ｎ ３
Ｆ浮 ?????? ＝ Ｓ ＝（ ． ）２＝４×１０ Ｐａ
据 Ｖ排 ，可 知 Ｖ排 变 小 。 ０ ０５ ｍ
＝ρ液 ｇ ?????? 解 本 题 的 关 键 点 在 于 抓 住 木 块 漂 浮 及
　
　　
木 块 和 铜 块 整 体 悬 浮 时 均 处 于 平 衡 状 态 ，通 过 受 力 分 ??????析 正 确 ， 错 误 。
Ｃ Ｄ
分 别 列 出 平 衡 方 程 ，然 后 进 行 求 解 。 ?????? 从 漂 浮 条 件 Ｆ浮 Ｇ 切 入 ，列 出 关 系 式 ，
　 ＝
??????从 而 解 得 金 属 球 的 密 度 ；金 属 球 沉 底 后 ，通 过 受 力 分 析 ，
方 法 二 　 利 用 浮 力 测 密 度 的 方 法 ??????列 出 平 衡 方 程 ，即 可 求 出 金 属 球 对 容 器 底 的 压 力 。
方 法 对 象 步 骤 表 达 式 ?????? 变 式 训 练 ２ （ 广 东 ， ， 分 ）受 曹 冲 称 象 的
Ｆ浮 Ｇ Ｆ ρ水 Ｖ物 ｇ 　 　 　 ２０２０ ２１ ６ “ ”
测 固 体 ＝ － １＝ ???????启 发 小 明 在 家 利 用 量 筒 碗 水 盆 和 足 量 的 水 密 度 为
ｍ物 ， 、 、 （
称 密 度 Ｇ ??????
ρ物 ＝Ｖ物 ＝ ρ水
Ｇ Ｆ ρ
水 油 性 笔 等 测 量 小 玻 璃 珠 的 密 度 如 图 所 示 实 验 步
重 － １ ?????? ）、 ， ， 。
Ｆ浮 ′ Ｇ Ｆ ρ液 Ｖ物 ｇ 骤 如 下 请 将 步 骤 补 充 完 整
法 测 液 体 ＝ － ２＝ ??????? （ ④ ）：
Ｇ Ｆ Ｇ Ｆ
密 度 ρ液 － ２ － ２ ??????
＝ ρ水
Ｖ物 ｇ＝Ｇ－Ｆ１ ??????
测 可 漂 漂 浮 Ｆ浮 Ｇ杯 ??????
浮 于 水 ： ＝
漂 浮 ρ水 Ｖ Ｖ ｇ ρ杯 Ｖ ??????
面 的 固 （ ２－ １） ＝ （ ３－
平 衡 Ｖ ｇ ?????? 如 图 甲 取 一 定 数 量 的 小 玻 璃 珠 放 入 空 碗 中 再 把
体 密 度 １）
法 ， ?????? ① ， ，
以 杯 子 Ｖ Ｖ
ρ杯 ２－ １ 碗 放 入 盛 有 水 的 水 盆 中 用 油 性 笔 在 碗 外 壁 上 标 记 水 面
＝ ρ水
Ｖ Ｖ ?????? ，
为 例 ３－ １ 的 位 置
?????? ；
例 ２ （ 天 津 ， ， 分 如 图 乙 往 量 筒 内 倒 入 适 量 的 水 记 下 量 筒 中 水 的
） 多 选 在 底 面 积 为 Ｓ ??????的 ② ， ，
　 　 ２０１９ １３ ３ （ ） 体 积 Ｖ
薄 壁 柱 形 容 器 内 注 入 适 量 的 水 让 空 烧 杯 漂 浮 在 水 ??????面 １；
， 如 图 丙 取 出 碗 中 所 有 的 小 玻 璃 珠 并 放 入 量 筒 中
上 测 出 水 的 深 度 为 ｈ 如 图 所 示 再 将 一 金 属 球 放 入 ??????烧
， ０ ③ ， ，
， ； 记 下 小 玻 璃 珠 和 水 的 总 体 积 Ｖ
杯 中 此 时 烧 杯 仍 漂 浮 在 水 面 上 测 出 水 的 深 度 为 ｈ ??????最 ２；
， ， １； 如 图 丁 将 量 筒 中 的 水 慢 慢 倒 入 水 盆 中 的 空 碗 内
后 将 该 金 属 球 取 出 放 入 水 中 空 烧 杯 仍 漂 浮 在 水 ??????面 ④ ， ，
（ ??????直 到 标 记 处 与 碗 外 水 面 记 下 量 筒 中 小 玻 璃 珠
上 待 金 属 球 沉 底 后 测 出 水 的 深 度 为 ｈ 已 知 水 的 密
）， ２ 　 　 　 　 ，
。 ??????和 剩 余 水 的 总 体 积 Ｖ
度 为 ρ
水 则 ３。
， （　 　??????）
??????
??????
??????
??????
?????? 完 成 下 列 填 空 选 用 Ｖ Ｖ Ｖ 和 ρ
水 表 示 以 下 物 理
ｈ ｈ ?????? （ １、 ２、 ３
金 属 球 的 密 度 为 １－ ０ρ
水 量
Ａ． ｈ２ ｈ
－ ０ ?????? ）：
小 玻 璃 珠 的 总 体 积 为 Ｖ
ｈ ｈ ?????? （１） ＝　 　 　 　 。
金 属 球 的 密 度 为 １－ ２ρ
水 小 玻 璃 珠 的 总 质 量 为 ｍ
Ｂ． ｈ１ ｈ ?????? ＝
－ ０ （２） 　 　 　 　 。
小 玻 璃 珠 密 度 的 表 达 式 为 ρ
金 属 球 沉 底 后 它 对 容 器 底 的 压 力 为 ρ
水 ｇ ｈ?????? ＝
Ｃ． ， （ １ （３） 　 　 　 　 。
??????－ 在 不 改 变 实 验 方 法 的 前 提 下 请 提 出 一 条 提 高 测
ｈ２ Ｓ （４） ，
） ??????量 精 度 的 措 施 示 例
金 属 球 沉 底 后 它 对 容 器 底 的 压 力 为 ρ
水 ｇ ｈ ：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 （ ：
Ｄ． ， （ １??????－ 在 同 等 容 积 的 情 况 下 换 用 碗 口 面 积 较 小 的 碗
ｈ０ Ｓ ）。
） ?????? 答 案 相 平 （ ）Ｖ Ｖ （ ）ρ水 （Ｖ Ｖ ）
答 案 ＡＣ 空 烧 杯 漂 浮 在 水 面 上 ，Ｆ浮 Ｇ杯 　 　 １ ２－ １　 ２ ２－ ３
　 　 ＝ ?????? ρ水 （Ｖ Ｖ ）
金 属 球 放 入 烧 杯 中 ，烧 杯 仍 漂 浮 在 水 面 上 ?????? （ ） ２－ ３ （ ）换 用 分 度 值 更 小 的 量 筒 （合 理
３ Ｖ Ｖ 　 ４
Ｆ浮 ′ Ｇ杯 Ｇ球 ２－ １
＝ ＋ ??????即 可 ）
Ｆ浮 Ｇ球 ??????
Δ ＝ 解 析 （ ）利 用 排 水 法 ，根 据 图 乙 和 图 丙 ，可 知 小 玻
即 ：ρ水 ｇ（ｈ１ ｈ ）Ｓ ｍｇ ?????? 　 １
－ ０ ＝ 璃 珠 的 总 体 积 为
?????? Ｖ Ｖ Ｖ ；（ ）如 图 丁 ，将 量 筒 中 的 水 慢
ｍ ρ水 （ｈ ｈ ）Ｓ ＝ ２－ １ ２
＝ １－ ０ 慢 倒 入 水 盆 中 的 空 碗 内 ，直 到 标 记 处 与 碗 外 水 面 相 平 ，记
金 属 球 沉 底 ，烧 杯 仍 漂 浮 在 水 面 上 ??????
??????下 量 筒 中 小 玻 璃 珠 和 剩 余 水 的 总 体 积 Ｖ ，对 比 图 甲 和 图
Ｖ （ｈ ｈ ）Ｓ ３
＝ ２－ ０ ??????丁 ，都 是 漂 浮 ，Ｆ浮 Ｇ物 ，又 由 于 ρ液 和 Ｖ排 相 同 ，由 阿 基 米 德 原
ｍ ｈ ｈ ＝
金 属 球 密 度 ρ １－ ０ρ水 ??????理 Ｆ浮 ρ液 ｇＶ排 可 知 Ｆ浮 相 等 ，则 小 玻 璃 珠 的 总 质 量 等 于 碗 中
＝ Ｖ ＝ｈ ＝
２ ｈ
－ ０ ??????水 的 质 量 ，即 ｍ ｍ水 ρ水 Ｖ水 ρ水 （Ｖ Ｖ ）；（ ）小 玻 璃 珠 密
正 确 ， 错 误 ； ＝ ＝ ＝ ２－ ３ ３
Ａ Ｂ ?????? ｍ ρ水 （Ｖ Ｖ ）
Ｇ球 ρ水 ｇ（ｈ
＝ １ ｈ ）Ｓ ??????度 的 表 达 式 为 ２－ ３ 换 用 分 度 值 更 小 的
－ ０ ρ ；（ ）
＝ Ｖ ＝ Ｖ Ｖ ４
Ｆ浮 球 ρ水 ｇ（ｈ ｈ ）Ｓ ２－ １
＝ ２－ ０ ??????
量 筒 ，可 提 高 测 量 精 度 。
Ｆ Ｇ球 Ｆ浮 球 ρ水 ｇ（ｈ ｈ ）Ｓ ??????
＝ － ＝ １－ ２
　　　
７４
实 验 一 　 探 究 浮 力 影 响 因 素 ?????? 物 体 Ａ的 密 度 为 ３ ３
Ａ． ３．２×１０ ｋｇ／ｍ
提 出 影 响 浮 力 物 体 浸 没 液 体 中 的 深 度 物 体 浸 在 液 体 中 的 体 积 液?????? 实 验 乙 中 物 体 Ａ受 到 的 拉 力 为
； ； Ｂ． ， １．０ Ｎ
问 题 的 因 素 体 的 密 度 ?????? 实 验 丙 中 弹 簧 测 力 计 的 示 数 比 乙 中 小
Ｃ． ， ０．５ Ｎ
转 换 法 Ｆ浮 ?????? 实 验 丁 中 容 器 底 部 受 到 的 压 力 大 于
＝Ｇ－Ｆ Ｄ． ， ０．３ Ｎ
??????
探 究 ．控 制 液 体 密 度 不 变 改 变 物 体 浸 没 的 深 度
１ ， ； ??????
方 法 控 制 变 ．控 制 液 体 密 度 不 变 改 变 物 体 浸 在 液 体 中 的 体 积
２ ， ；
量 法 ??????
．控 制 物 体 浸 在 液 体 中 的 体 积 和 深 度 不 变 改 变 液 体
３ ，
密 度 ??????
??????
器 材 弹 簧 测 力 计 圆 柱 体 水 烧 杯 食 盐 细 线
、 、 、 、 、 ??????
将 物 体 挂 在 弹 簧 测 力 计 上 记 下 弹 簧 测 力 计
（１） ， ??????
示 数 ； 答 案 Ｄ 本 题 考 查 阿 基 米 德 原 理 的 应 用
?????? 。 从 题 中
在 容 器 中 放 入 适 量 水 将 物 体 的 部 分 浸 入 水 中 　 　 　 　
（２） ， ??????， 所 给 条 件 可 知 物 体 Ａ在 盐 水 中 受 到 的 浮 力 Ｆ盐 水 浮
记 下 弹 簧 测 力 计 示 数 ＝４．０ Ｎ－
； 。
操 作 将 物 体 刚 好 浸 没 在 水 中 记 下 弹 簧 测 力 计 示 数 ??????２．８ Ｎ＝１．２ Ｎ
（３） ， ；
过 程 增 加 物 体 浸 没 在 水 中 的 深 度 记 下 弹 簧 测 力 计?????? Ｆ盐 水 浮
（４） ， 由 阿 基 米 德 原 理 Ｆ浮 ρ液 ｇＶ排 得 ，Ｖ排
示 数 ?????? ＝ ＝ρ盐 水 ｇ
；
往 容 器 中 加 盐 再 将 物 体 浸 没 在 盐 水 中 记 下 弹??????
（５） ， ， 代 入 数 据 得
?????? Ｖ排 １．２ Ｎ －４ ３
簧 测 力 计 示 数 ＝ ３ ３ ＝１×１０ ｍ
； × ×
根 据 实 验 过 程 完 成 表 格 ?????? １．２ １０ ｋｇ／ｍ １０ Ｎ／ｋｇ
（６） 由 于 物 体 浸 没 ，故 ＶＡ Ｖ排
?????? ＝
序 号 ｍ Ｇ
① ② ③ ④ ⑤ Ａ Ａ
?????? ρＡ ４．０ Ｎ ３ ３
＝ＶＡ＝ｇＶＡ＝ －４ ３＝４×１０ ｋｇ／ｍ
?????? １０ Ｎ／ｋｇ×１×１０ ｍ
实 验 ?????? 故 选 项 错 误 。
Ａ
实 验 装 置 ?????? 实 验 乙 中 ，物 体 Ａ在 水 中 受 到 的 浮 力
过 程 数 据 ?????? Ｆ水 浮 ρ水 ｇＶ排 ３ ３ －４ ３
＝ ＝１．０×１０ ｋｇ／ｍ ×１０ Ｎ／ｋｇ×１×１０ ｍ ＝
表 格
弹 簧 测 ??????．
１ ０ Ｎ
力 计 示 ５ ３ １ １ ０． ?????? 物 体 Ａ受 到 拉 力 Ｆ乙 Ｇ Ｆ水 浮 ．
８ Ａ
＝ － ＝４ ０ Ｎ－１．０ Ｎ＝３．０ Ｎ
数 Ｆ拉 ／Ｎ ?????? 故 错 误 。
Ｂ
浮 力 ?????? 实 验 丙 中 拉 力 是 实 验 乙 中 拉 力 是 所 以
． ， ，
Ｆ浮 ／ — ２ ４ ４ ４２ ?????? ２．８ Ｎ ３．０ Ｎ
Ｎ 实 验 丙 中 ，弹 簧 测 力 计 的 示 数 比 乙 中 小 ，故 错 误 。
?????? ０．２ Ｎ Ｃ
通 过 对 比 说 明 物 体 受 到 的 浮 力 大 小 与 物 实 验 丁 中 ，容 器 底 部 受 到 物 体 Ａ 的 压 力 为
（１） ①②③， ?????? ２．８ Ｎ－２．５ Ｎ＝
体 排 开 液 体 的 体 积 有 关 ，除 此 之 外 ，容 器 底 部 还 受 到 盐 水 的 压 力 ，所 以 实 验
； ??????０．３ Ｎ
数 据 通 过 对 比 说 明 物 体 受 到 的 浮 力 大 小 与 物 丁 中 容 器 底 部 受 到 的 压 力 大 于 故 正 确
（２） ①③④， ?????? ， ， 。
分 析 ０．３ Ｎ Ｄ
体 浸 没 在 液 体 中 的 深 度 无 关 ； ?????? 变 式 训 练 １ （ 河 北 ， ， 分 ）小 明 用 如 图 所 示
通 过 对 比 说 明 物 体 受 到 的 浮 力 大 小 与 液 　 　 　 ２０１９ ３３ ６
（３） ①③⑤， ??????的 装 置 探 究 影 响 浮 力 大 小 的 因 素 已 知 ρ
水 ．
体 的 密 度 有 关 “ ”。 （ ＝１ ０×
?????? ３ ３ 取 ｇ
实 验 物 体 受 到 浮 力 的 大 小 与 物 体 排 开 液 体 的 体 积 和 液 体 １０ ｋｇ／ｍ ， ＝１０ Ｎ／ｋｇ）
??????
结 论 的 密 度 有 关 与 物 体 浸 没 在 液 体 中 的 深 度 无 关
， ??????
例 １ （ 湖 北 武 汉 ， ， 分 ）如 图 是 探 究 浮 力 ??????的
　 　 ２０１８ １６ ３ “
大 小 跟 哪 些 因 素 有 关 的 几 个 实 验 情 景 实 验 甲 丙 和 ??????丁
” 。 、
中 弹 簧 测 力 计 的 示 数 分 别 为 和 若 ??????盐
， ４．０ Ｎ、２．８ Ｎ ２．５ Ｎ。
水 的 密 度 为 ３ ３ 则 下 列 结 论 正 确 的 是 ｇ??????
１．２×１０ ｋｇ／ｍ ， （ ??????＝
１０ Ｎ／ｋｇ） （　 　??????）
??????
??????
??????
??????
??????
??????
　
?????? （ ）合 金 块 在 图 丙 所 示 的 液 体 中 所 受 浮 力 Ｆ浮 ′ Ｇ
４ ＝ －
?????? Ｆ浮 ′
Ｆ′ ． ． ，则 液 体 的 密 度 ρ液
?????? ＝ ４ Ｎ－３ ２ Ｎ ＝ ０ ８ Ｎ ＝ ｇＶ排 ＝
?????? ．
?????? ０ ８ Ｎ ． ３ ３ ． ３，当 空 心
－４ ３＝０ ８×１０ ｋｇ／ｍ ＝ ０ ８ ｇ／ｃｍ
??????１０ Ｎ／ｋｇ×１×１０ ｍ
??????合 金 球 悬 浮 于 图 丙 所 示 的 液 体 中 ，则 ρ球 ρ液 ，即 ４００ ｇ
＝ ＝
丁 Ｖ Ｖ空
?????? ＋
． ３，Ｖ空 ３。
小 明 利 用 图 甲 所 示 的 实 验 装 置 将 圆 柱 体 合 金 ??????块 ０ ８ ｇ／ｃｍ ＝４００ ｃｍ
（１） ， ??????
慢 慢 浸 入 水 中 时 根 据 测 得 的 实 验 数 据 作 出 了 弹 簧 测 力 实 验 二 　 验 证 阿 基 米 德 原 理
， ， ??????
计 示 数 Ｆ
示 与 合 金 块 下 表 面 所 处 深 度 ｈ的 关 系 图 像 如 图 实 验 阿 基 米 德 原 理 浸 在 液 体 中 的 物 体 受 到 向 上 的 浮 力 浮 力 的 大
（ ?????? ： ，
丁 中 所 示 实 验 过 程 中 合 金 块 所 受 浮 力 的 变 化 情 况 原 理 小 等 于 它 排 开 的 液 体 所 受 的 重 力
① ）。 ??????
是 请 在 图 丁 中 画 出 探 究
Ｆ
浮 随 ｈ 转 换 法 Ｆ浮 Ｇ Ｆ
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 ??????
方 法 ＝ －
变 化 的 关 系 图 像 分 析 图 像 可 知 浸 在 水 中 的 物 体 所 ??????受
。 ， 器 材 弹 簧 测 力 计 溢 水 杯 小 桶 水 细 线 大 小 不 同 的 石 块 若 干 等
浮 力 的 大 小 跟 它 排 开 水 的 体 积 成 ?????? ， ， ， ， ，
　 　 　 　 　 　 　 　 　 。
将 合 金 块 分 别 浸 没 在 水 和 某 液 体 中 如 图 乙 ??????丙 弹 簧 测 力 计 调 零 用 弹 簧 测 力 计 测 出 空 小 桶 的 重
（２） （ 、 （１） ，
力 Ｇ 记 录 数 据
所 示 比 较 图 甲 乙 丙 可 知 ?????? 桶 ， ；
）， 、 、 ：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ??????　
用 弹 簧 测 力 计 测 出 小 石 块 的 重 力 Ｇ 记 录 数 据
（２） 物 ， ；
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 ?????? 将 石 块 浸 没 在 盛 满 水 的 溢 水 杯 中 记 下 弹 簧 测 力
合 金 块 的 密 度 为 ρ
合 金 ３ 操 作 （３） ，
（３） ＝　 　 　 　 ｇ／ｃｍ 。 ?????? 计 的 示 数 Ｆ拉
若 用 此 合 金 块 制 成 一 空 心 合 金 球 当 合 金 球 恰 好 能 过 程 ；
（４） ， ?????? 用 弹 簧 测 力 计 测 出 盛 水 小 桶 的 总 重 力 Ｇ
（４） 桶 ＋水 ；
悬 浮 于 图 丙 所 示 液 体 中 时 空 心 部 分 的 体 积 是 ３
， 　 　 　 　 ｃｍ??????。 计 算 出 小 石 块 受 到 水 的 浮 力 Ｆ 和 排 出 水 的 重 力
（５） 浮
答 案 （ ）先 变 大 后 不 变 如 图 所 示 正 比 记 录 数 据
　 １ 　 　 ?????? Ｇ排 ， ；
?????? 换 用 不 同 的 石 块 重 复 上 述 步 骤 进 行 实 验
（６） ，
??????
??????
??????
实 验
??????
过 程 图 示
??????
??????
（ ）浸 没 在 液 体 中 的 合 金 块 所 受 浮 力 大 小 与 液 体 的
２ ??????
密 度 有 关 ??????
（ ） （ ） ?????? 石 块 在 小 桶 和
３ ４　 ４ ４００ 排 开 水
评 分 说 明 ：（ ）答 案 不 唯 一 ，合 理 即 可 给 分 。 ?????? 石 块 所 水 中 时 小 桶 所 排 开 水
２ 浮 力 所 受 的
次 数 受 重 力 测 力 计 受 重 力 的 总
解 析 （ ）由 图 甲 可 知 ，合 金 块 的 重 力 Ｇ 。 合 ??????金 Ｆ浮 ／ 重 力
　 １ ＝４ Ｎ Ｇ重 ／ 的 示 数 Ｎ Ｇ桶 ／ 重 力
块 浸 没 前 测 力 计 示 数 随 合 金 块 浸 入 水 中 深 度 的 增 加 而 ??????减 Ｎ Ｎ
表 格 Ｇ排 ／
?????? Ｆ拉 ／ Ｆ桶 ＋水 ／ Ｎ
小 ，浮 力 逐 渐 增 大 ，当 合 金 块 下 表 面 所 处 深 度 为 时 Ｎ Ｎ
，
６ ｃｍ ??????
合 金 块 浸 没 ，此 时 测 力 计 的 拉 力 为 ，合 金 块 所 受 浮 力 １
３ Ｎ ??????
Ｆ浮 Ｇ Ｆ ，浸 没 后 浮 力 不 变 ，即 合 金 块 所 ２
＝ － ＝４ Ｎ－３ Ｎ＝１ Ｎ ??????
受 浮 力 先 变 大 后 不 变 ；Ｆ浮 随 ｈ 变 化 的 关 系 图 像 如 答 案 ??????图 ３
所 示 。 浸 在 水 中 的 物 体 所 受 浮 力 的 大 小 跟 它 排 开 水 的 ??????体 通 过 对 比 乙 丙 两 图 测 力 计 示 数 变 化 算 出 石 块 所 受 浮 力
（１） 、 ，
积 成 正 比 ； ?????? 大 小 ；
（ ）比 较 图 甲 、乙 、丙 可 知 ，浸 没 在 液 体 中 的 合 金 块 ??????所 数 据 通 过 对 比 甲 丁 两 图 计 算 出 排 开 水 的 重 力 大 小
２ （２） 、 ， ；
受 浮 力 大 小 与 液 体 的 密 度 有 关 ??????分 析 通 过 对 比 Ｆ 与 Ｇ 说 明 物 体 受 到 的 浮 力 大 小 与 排 开 水
； （３） 浮 排 ，
?????? 的 重 力 大 小 的 关 系
Ｇ ；
（ ）合 金 块 的 质 量 ｍ ４ Ｎ ． ；合 金 块 多 次 实 验 数 据 分 析 得 出 结 论
３ ＝ ｇ ＝ ＝ ??????
０ ４ ｋｇ （４） ，
１０ Ｎ／ｋｇ ??????
Ｆ浮 浸 在 液 体 中 的 物 体 所 受 浮 力 的 大 小 等 于 它 排 开 液 体 的 重 力
的 体 积 。
Ｖ Ｖ排 １ Ｎ ??????实 验
＝ ＝ ρ水 ｇ ＝ ． ３ ３ ＝ １ × 表 达 式 Ｆ浮 Ｇ排
结 论 ： ＝
１ ０×１０ ｋｇ／ｍ ×１０ Ｎ／ｋｇ ??????
导 出 式 Ｆ Ｇ
： 浮 ＝ 排 ＝ｍ排 ｇ＝ρ液 ｇＶ排
－４ ３ ｍ ．
，则 合 金 块 的 密 度 ??????
ρ合 金 ０ ４ ｋｇ
１０ ｍ ＝ Ｖ ＝ ． －４ ３ ＝ ４??????× 例 ２ （ 福 建 ， ， 分 ）如 图 验 证 阿 基 米 德 原
１ ０×１０ ｍ 　 　 ２０１９ ２８ ５ ，“
３ ３ ３； ??????理 的 实 验 步 骤 如 下
１０ ｋｇ／ｍ ＝４ ｇ／ｃｍ ” ：
　　　
用 弹 簧 测 力 计 测 出 物 体 所 受 的 重 力 Ｇ 图 甲 ??????浸 没 ，也 能 用 实 验 验 证 阿 基 米 德 原 理 。
① （ ）；
将 物 体 浸 没 在 水 面 恰 好 与 溢 口 相 平 的 溢 水 杯 中 ?????? 变 式 训 练 ２ （ 河 南 ， ， 分 ）某 实 验 小 组 利 用
② ， 　 　 　 ２０１８ １８ ６
用 空 的 小 桶 接 从 溢 水 杯 里 被 物 体 排 开 的 水 读 出 这 时 ??????测 弹 簧 测 力 计 小 石 块 溢 水 杯 等 器 材 按 照 图 所 示 的 步 骤
， 、 、 ， ，
力 计 的 示 数 Ｆ 图 乙 ??????探 究 浮 力 的 大 小 与 排 开 液 体 所 受 重 力 的 关 系
（ ）； 。
测 出 接 水 后 小 桶 与 水 所 受 的 总 重 力 Ｇ 图 丙 ??????
③ １（ ）；
将 小 桶 中 的 水 倒 出 测 出 小 桶 所 受 的 重 力 Ｇ 图 丁 ??????
④ ， ２（ ）??????；
分 别 计 算 出 物 体 受 到 的 浮 力 和 排 开 的 水 所 受 的 重
⑤ ??????
力 并 比 较 它 们 的 大 小 是 否 相 同
， 。 ??????
??????
??????
??????
??????
??????
?????? 先 用 弹 簧 测 力 计 分 别 测 出 空 桶 和 石 块 的 重 力 其
?????? （１） ，
中 石 块 的 重 力 大 小 为
?????? 　 　 　 　 Ｎ。
回 答 下 列 问 题 把 石 块 浸 没 在 盛 满 水 的 溢 水 杯 中 石 块 受 到 的 浮
： ?????? （２） ，
物 体 浸 没 在 水 中 受 到 水 的 浮 力 Ｆ
浮 被 力 大 小 为 石 块 排 开 的 水 所 受 的 重 力 可 由
（１） ， ＝　 　 　 　 ，?????? 　 　 　 　 Ｎ。
排 开 的 水 所 受 的 重 力 Ｇ
排 用 上 述 测 得 量 的 符 填 字 母 代 号 两 个 步 骤 测 出
＝　 　 　 　 。 （ ??????　 　 　 　 （ ） 。
号 表 示 ?????? 由 以 上 步 骤 可 初 步 得 出 结 论 浸 在 水 中 的 物 体 所
） （３） ：
指 出 本 实 验 产 生 误 差 的 原 因 写 出 两 点 ??????受 浮 力 的 大 小 等 于
（２） （ ）： 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。
?????? 为 了 得 到 更 普 遍 的 结 论 下 列 继 续 进 行 的 操 作 中
（ａ）　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ； （４） ，
??????不 合 理 的 是
（ｂ）　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 　 　 　 　 。
物 体 没 有 浸 没 在 水 中 选 填 能 ??????或 ???用 原 来 的 方 案 和 器 材 多 次 测 量 取 平 均 值
（３） ，　 　 　 　 （ “ ” Ａ．
不 能 用 实 验 验 证 阿 基 米 德 原 理 ?????? 用 原 来 的 方 案 将 水 换 成 酒 精 进 行 实 验
“ ”） 。 ?????? Ｂ．
用 原 来 的 方 案 将 石 块 换 成 体 积 与 其 不 同 的 铁 块 进
?????? Ｃ．
行 实 验
??????
另 一 实 验 小 组 在 步 骤 的 操 作 中 只 将 石 块 的 一
?????? （５） Ｃ ，
??????部 分 浸 在 水 中 其 他 步 骤 操 作 正 确 则 选 填
， ， 　 　 　 　 （
答 案 （ ）Ｇ Ｆ Ｇ Ｇ （ ）（ ）测 力 计 的 精 度 ??????不 能 或 不 能 得 到 与 相 同 的 结 论
　 　 　 １ － 　 １－ ２　 ２ ａ “ ” “ ”） （３） 。
够 ，测 量 时 测 力 计 未 保 持 静 止 等 （ ）小 桶 中 的 水 未 ??????倒 答 案 （ ） ． （ ） ． （ ）它 排 开 的 水 所 受
　 ｂ 　 １ ３ ８　 ２ １ ４　 ＡＤ　 ３
净 ，排 开 的 水 未 全 部 流 入 小 桶 等 （ ）能 ??????的 重 力 （ ） （ ）能
　 ３ 　 ４ Ａ　 ５
解 析 （ ）用 弹 簧 测 力 计 测 量 物 体 的 重 力 ，当 物 体 ??????浸 解 析 （ ）由 中 弹 簧 测 力 计 示 数 可 知 ，石 块 重 力 为
　 １ 　 １ Ｂ
没 水 中 时 ，发 现 测 力 计 的 读 数 会 变 小 ，这 是 由 于 物 体 在 ??????水 ． 。 （ ）石 块 受 到 的 浮 力 Ｆ浮 Ｇ Ｆ拉 ． ．
??????３ ８ Ｎ ２ ＝ － ＝３ ８ Ｎ－２ ４ Ｎ＝
中 受 到 浮 力 ，两 次 读 数 之 差 就 是 物 体 所 受 的 浮 力 ，即 Ｆ浮 ． 。 石 块 排 开 水 所 受 的 重 力 Ｇ排 等 于 空 桶 和 水 的 总 重
??????＝ １ ４ Ｎ
Ｇ Ｆ。 当 物 体 浸 没 时 ，收 集 从 溢 水 杯 排 出 的 水 ，用 弹 簧 测 力 减 去 空 桶 的 重 力 ，故 由 、 两 个 步 骤 可 以 测 出 。
－ ?????? Ａ Ｄ
力 计 测 出 水 和 小 桶 的 总 重 力 ，再 把 水 倒 净 测 量 空 小 桶 ??????的 （ ）结 合 （ ）的 答 案 可 知 ，浸 在 水 中 的 物 体 所 受 浮 力 的 大
３ ２
重 力 ，可 得 Ｇ排 Ｇ
＝ １ Ｇ 。 （ ）本 实 验 产 生 误 差 的 原 因 除 了 小 等 于 它 排 开 水 所 受 的 重 力 。 （ ）本 实 验 中 多 次 实 验 的
－ ２ ２ ?????? ４
答 案 中 的 两 点 ，实 际 上 还 有 可 能 是 弹 簧 测 力 计 的 指 针 不 目 的 是 找 普 遍 规 律 ，排 除 偶 然 性 ，故 错 误
?????? 。 （ ）根 据 阿
Ａ ５
稳 造 成 读 数 误 差 等 。 （ ）浸 入 液 体 中 的 物 体 所 受 浮 力 ??????的 基 米 德 原 理 可 知 ，不 管 物 体 是 否 浸 没 ，其 所 受 浮 力 均 等 于
３
大 小 等 于 物 体 排 开 的 液 体 所 受 重 力 的 大 小 ，故 物 体 没 ??????有 它 排 开 液 体 所 受 的 重 力 。

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