專題09浮力及其應(yīng)用

【跨學(xué)科實踐】

1．（2024·河南）宋朝的懷丙利用浮船打撈鐵牛，展現(xiàn)了我國古人的智慧。圖為打撈過程示

意圖，先將陷在河底的鐵牛和裝滿泥沙的船用繩索系在一起，再把船上的泥沙鏟走，鐵牛就

被拉起，然后把船劃到岸邊，解開繩索卸下鐵牛，就可將鐵牛拖上岸。船在圖中甲、乙、丙

三個位置船所受浮力為F甲、F乙、F丙，下列判斷正確的是（）

A．F甲F乙F丙B．F甲F乙F丙

C．F甲F乙F丙D．F甲F乙F丙

【答案】B

【解析】由圖可知，船在圖中甲、乙、丙排開水的體積V甲V乙V丙，根據(jù)阿基米德原理

F浮=液gV排可知船在圖中甲、乙、丙三個位置船所受浮力F甲F乙F丙。

故選B。

【中考新考法】

2．（2024·山東煙臺）橡皮泥可以被捏成各種形狀，深受同學(xué)們喜歡。學(xué)習(xí)了力學(xué)知識后，

小紅利用家中的量杯、茶壺和墊塊，測出了橡皮泥的密度。已知橡皮泥的密度大于水的密度

（橡皮泥的吸水忽略不計），操作過程如下：

①如圖，把茶壺的一側(cè)墊起并裝滿水，將橡皮泥輕輕放入茶壺中，用量杯接住溢出的水；

②倒掉量杯中的水，從茶壺中取出橡皮泥，將量杯和橡皮泥擦干；

③把茶壺重新加滿水，將橡皮泥捏成空心碗放入壺中，讓其浮在水面上，用量杯接住溢出的

水。

（1）操作①是為了獲得橡皮泥的，操作③是為了獲得橡皮泥的；

（2）假設(shè)操作①量杯中水的體積為V1，操作③量杯中水的體積為V2，水的密度為0，請寫

出橡皮泥密度的表達(dá)式；

（3）如果操作③中茶壺里的水有少量進(jìn)入橡皮泥捏成的空心碗中，則橡皮泥密度的測量結(jié)

果（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

V

【答案】體積質(zhì)量20不變

V1

【解析】（1）[1]操作①中橡皮泥沉底，所以溢出水體積為橡皮泥體積。

[2]操作③中橡皮泥浮在水面上靜止，所以其浮力等于橡皮泥重力，而浮力等于排開水得重

力，就可有G=mg得橡皮泥質(zhì)量。

（2）[3]操作③中橡皮泥所受浮力為

F浮G排mg0V2g

因為浮力等于橡皮泥重力，所以橡皮泥質(zhì)量為

GVg

m02V

gg02

所以橡皮泥密度為

V

20

V1

（3）[4]茶壺里的水有少量進(jìn)入橡皮泥捏成的空心碗中，會使浮力變大，但溢出水的不變，

密度的測量結(jié)果不變。

【結(jié)合生活實際】

3．（2024·四川瀘州）釣魚是一項戶外運(yùn)動。圖甲是釣魚常用的一種釣具，其主要由魚鉤、

鉛墜、浮漂（7顆相同浮子）構(gòu)成，該釣具各部分參數(shù)如下表所示。假如垂釣時，浸沒在水

面下的浮子處于同一豎直線上，漂浮在水面上的浮子處于同一水平線上，為浮子的理想狀態(tài)

（忽略魚線彎曲造成的影響，即不計漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用）。如圖乙所示，

某釣魚愛好者在魚塘垂釣時，魚餌的質(zhì)量為1.5103kg，體積為1106m3，沉到水底后未與

塘底緊密接觸，有4顆浮子浸沒在水下、有3顆浮子漂浮在水面上，且浮子處于理想狀態(tài)。

33

取水1.010kg/m，g10N/kg，則：

名稱1顆浮子鉛墜魚鉤魚線

質(zhì)量m/kg410491044104不計

體積V/m381071107不計不計

（1）浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為多大？

（2）當(dāng)魚餌靜止在水平塘底時，魚餌受到的支持力為多大？

（3）當(dāng)魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，浮子仍處于理想狀態(tài)，水面下浸沒的浮子

有多少顆？

【答案】（1）3.2102N；（2）1103N；（3）5顆

【解析】解：（1）由F浮=液V排g知道，4顆浮子受到的總浮力

33732

F浮浮子水gV排浮子110kg/m10N/kg4810m3.210N

（2）不計漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用，將水面下的四個浮子、鉛墜、魚餌、魚鉤

作為一個整體分析，其總重力與其所受總浮力及水平塘底對魚餌的支持力平衡。則四個浮子

的重力

42

G浮子m浮子g4410kg10N/kg=1.6×10N

魚餌的重力

32

G餌m餌g1.510kg10N/kg=1.5×10N

魚鉤的重力

4-3

G鉤m鉤g410kg10N/kg=4×10N

鉛墜的重力

43

G墜m墜g910kg10N/kg=9×10N

鉛墜所受浮力

33733

F浮墜水gV排墜110kg/m10N/kg110m110N

魚餌受到的浮力

33632

F浮餌水gV排餌110kg/m10N/kg110m110N

故魚餌受到的支持力為

23-322323

F支G總F浮總1.610N+910N+410N+1.510N-3.210N-110N-1.010N=110N

（3）當(dāng)魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，魚鉤、鉛墜和浮漂整體受到的浮力

F總浮F浮子F墜G浮子G墜G鉤

魚鉤、鉛墜和浮漂的重力

444

G浮子G墜G鉤m總g7410kg+910kg41010N/kg=0.041N

由F浮=液V排g知道

F浮

V排V浮子排V墜排

液g

水面下浸沒的浮子的體積

F總浮0.041N7373

V浮子排V墜排33110m4010m

液g110kg/m10N/kg

水面下浸沒的浮子的顆數(shù)

73

V浮子排4010m

n735顆

V浮子810m

答：（1）浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為3.2102N；

（2）當(dāng)魚餌靜止在水平塘底時，魚餌受到的支持力為1103N；

（3）當(dāng)魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，水面下浸沒的浮子有5顆。

【新科技新情境】

4．（2024·四川瀘州）中國長征18號核潛艇引領(lǐng)中國核潛艇新高度。在進(jìn)行戰(zhàn)備訓(xùn)練時，下

列對該潛艇的說法中正確的是（）

A．通過改變排開水的體積來實現(xiàn)上浮與下沉

B．在水面下勻速下潛過程中，受到的浮力增大

C．從長江潛行進(jìn)入東海時，需要往水倉內(nèi)注水

D．從長江潛行進(jìn)入東海時，受到的浮力會變小

【答案】C

【解析】A．潛艇是通過改變自身重力來實現(xiàn)上浮與下沉的，故A錯誤；

B．在水面下勻速下潛過程中，潛艇排開水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理可知，受到的浮

力不變，故B錯誤；

CD．從長江潛行進(jìn)入東海時，潛艇排開水的體積不變，而海水密度大于河水密度，根據(jù)阿

基米德原理可知，潛艇受到的浮力變大，需要往水倉內(nèi)注水來增大自身重力，從而使自身重

力仍等于受到的浮力，故C正確，D錯誤。

故選C。

考點(diǎn)1浮力

1．（2024·云南）如圖，木塊靜止在水面上，請畫出木塊所受浮力的示意圖。

【答案】

【解析】木塊靜止在水面上時，受到水給物體豎直向上的浮力，過重心做一豎直向上的帶箭

頭的線段即為浮力的示意圖

2．（2024·山西）小明發(fā)現(xiàn)木頭在水中是漂浮的，而鐵塊在水中會下沉，他猜想浮力的大小

與浸沒在液體中的物體的密度有關(guān)。為此他進(jìn)行了如下探究，請你幫助他完成實驗。

實驗思路：

（1）選取體積相同、不同的物體A和B分別浸沒在水中，測出其所受浮力并

進(jìn)行比較；

實驗過程：

（2）按照實驗思路依次進(jìn)行如圖所示的操作，從甲圖中可知物體A所受的浮力為

N；觀察乙圖可知物體B在水中受到的拉力為N，并計算出物體B所受的浮力；

實驗結(jié)論：

（3）分析實驗數(shù)據(jù)，可得出初步結(jié)論：。

【答案】密度1.22.8浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密度無關(guān)

【解析】（1）[1]根據(jù)控制變量法的思想，要想探究浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密

度是否有關(guān)，應(yīng)當(dāng)選用體積相同，密度不同的物體A和B，然后浸沒在水中，測出其所受

浮力并進(jìn)行比較。

（2）[2]根據(jù)稱重法，由甲圖中可知物體A所受的浮力為

F浮A=F1-F2=3N-1.8N=1.2N

[3]由乙圖可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)為2.8N，因此物體B在水中受到的拉力

為2.8N。

（3）[4]根據(jù)稱重法，由乙圖中可知物體B所受的浮力為

F浮B=F3-F4=4N-2.8N=1.2N

因F浮A=F浮B，可知體積相同而不同密度的物體A和B，浸沒在水中時受到的浮力相同，可

得出結(jié)論：浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密度無關(guān)。

3．（2024·四川廣安）物理興趣小組的同學(xué)在“探究影響浮力大小的因素”過程中，經(jīng)過討論

提出如下猜想：

猜想1：浮力的大小與物體浸入的深度有關(guān)：

猜想2：浮力的大小與液體的密度有關(guān)：

猜想3：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)。

小組同學(xué)分別對以上猜想進(jìn)行探究，以下是他們的實驗過程。

（1）小凌根據(jù)A、B、C三圖，認(rèn)為猜想1是正確的；同組的小果根據(jù)A、C、D三圖，認(rèn)

為猜想1是錯誤的。通過深入分析上述現(xiàn)象，小組同學(xué)一致認(rèn)為浮力的大小隨物體浸入液體

體積的增大而，與物體浸沒在液體的深度無關(guān)。

（2）根據(jù)三圖，可驗證猜想2是正確的。同學(xué)們通過查閱相關(guān)資料并結(jié)合圖中數(shù)據(jù)，

333

還可以測出物體的密度為kg/m。（水1.010kg/m）

（3）為了驗證猜想3，小組同學(xué)找來兩個完全相同的薄鋁片、一個燒杯和適量的水等器材

進(jìn)行實驗，實驗步驟如下：

①將一個薄鋁片放入盛有適量水的燒杯中，觀察到鋁片下沉至杯底；

②將另一薄鋁片彎成“碗狀”也放入該燒杯中，觀察到鋁片漂浮在水面上。

根據(jù)以上現(xiàn)象，小麗得出猜想3是正確的。她的結(jié)論不可靠，原因是。

【答案】增大ADE2103見解析

【解析】（1）[1]根據(jù)A、C、D三圖可知，物體浸入液體的深度不同，但測力計的示數(shù)相同，

說明浮力大小與物體浸沒在液體的深度無關(guān)；根據(jù)A、B、C三圖可知，物體浸入液體的體

積不同，測力計的示數(shù)不同，說明浮力大小與物體浸入液體的體積有關(guān)，物體浸入液體體積

越大，物體受到的浮力越大。

（2）[2]根據(jù)A、D、E三圖可知，物體浸入液體的體積相同，但液體的密度不同，測力計

的示數(shù)不同，說明浮力大小與液體的密度有關(guān)。

[3]根據(jù)AC圖可知

F浮?=G?F=4N?2N=2N

根據(jù)F浮液gV排可得

F浮2N43

V排33210m

液g110kg/m10N/kg

因為物體浸沒，所以

?43

V=V排?=2×10m

m

根據(jù)G=mg和?可得，物體的密度

V

mG4N

2103kg/m3

VgV10N/kg2104m3

（3）[4]根據(jù)控制變量法可知，要探究浮力大小與物體形狀的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開液體的

體積相同，而實驗中將另一薄鋁片彎成碗狀也放入該燒杯中，鋁片漂浮在水面上，鋁片排開

液體的體積變大，所以小麗的結(jié)論不可靠。

4．（2024·四川達(dá)州）同學(xué)們在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，根據(jù)日常生活經(jīng)驗提出

了以下猜想：

①浮力大小與物體浸入液體中的深度有關(guān)；

②浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；

③浮力大小與液體的密度有關(guān)。

33

實驗步驟和數(shù)據(jù)如圖所示（水110kg/m，g取10N/kg）

（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小聰計算出該物體浸沒在水中受到的浮力大小是N。

（2）為了驗證猜想①，分析A與C、D三次實驗，得出的結(jié)論是：浸沒在液體中的物體所

受浮力大小與浸入液體中的深度（選填“有”或“無”）關(guān)。

（3）為了驗證猜想②，分析A與三次實驗，得出的結(jié)論是：浸在液體中的物體所

受浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)。

（4）小聰為了驗證猜想③，分析A與B、E三次實驗，得出的結(jié)論是：浸在液體中的物體

所受浮力大小與液體的密度有關(guān)。你認(rèn)為這樣操作是（選填“正確”或“錯誤”）的，

理由是。

（5）細(xì)心的小紅利用實驗數(shù)據(jù)還計算出步驟E中所用鹽水的密度是kg/m3。

【答案】4無關(guān)B、C錯誤沒有控制排開液體的體積相等

1.1103

【解析】（1）[1]由圖可知，物體的重力為6N，浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)為2N，根

據(jù)稱重法測浮力可知，物體浸沒在水中受到的浮力大小為

F浮G物F示6N2N4N

（2）[2]A與C、D三次實驗中物體浸入液體的深度不同，根據(jù)稱重法測浮力可知，A與C、

D三次實驗中彈簧測力計的示數(shù)相等，則浮力大小相等，故可以得出的結(jié)論：浸沒在液體中

的物體所受浮力大小與浸入液體中的深度無關(guān)。

（3）[3]驗證浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)，則需要保持液體的密度相同，改變物體

排開液體的體積，故選擇A與B、C三次實驗，得出的結(jié)論是：浸在液體中的物體所受浮力

大小與物體排開液體的體積有關(guān)。

（4）[4][5]驗證浮力大小與液體的密度有關(guān)，則需要保持物體排開液體的體積相等，改變液

體的密度，A與B、E三次實驗中，液體的密度不同，物體排開液體的體積也不同，未控制

單一變量，故該操作時錯誤的，無法得出該結(jié)論。

（5）[6]由（1）可知，物體浸沒在水中時浮力為4N，則物體的體積為

F浮4N43

V物V排33410m

液g1.010kg/m10N/kg

物體在鹽水中所受的浮力為

F浮G物F示6N1.6N4.4N

則步驟E中所用鹽水的密度

F浮4.4N33

鹽431.110kg/m

gV排10N/kg410m

考點(diǎn)2阿基米德原理

5．（2024·江西）下圖是我國自主研發(fā)的“奮斗者”號載人潛水器，它創(chuàng)造了萬米的載人深潛

新紀(jì)錄，標(biāo)志著我國在大深度載人深潛領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。“奮斗者”號在萬米深海處繼

續(xù)下潛的過程中，不考慮海水密度及潛水器體積的變化，以下說法正確的是（）

A．“奮斗者”號受到海水的浮力不變、壓強(qiáng)變大

B．“奮斗者”號受到海水的浮力不變、壓強(qiáng)不變

C．“奮斗者”號受到海水的浮力變大、壓強(qiáng)不變

D．“奮斗者”號受到海水的浮力變大、壓強(qiáng)變大

【答案】A

【解析】在萬米深海處繼續(xù)下潛的過程中，根據(jù)F浮液gV排和pgh可知，“奮斗者”號

排開水的體積不變，深度變大，故“奮斗者”號受到海水的浮力不變，壓強(qiáng)變大，故A正確，

BCD錯誤。

故選A。

6．（2024·四川成都）小李同學(xué)想估算空氣對自己的浮力大小，采集的數(shù)據(jù)有：自己的體重、

自己的密度（與水接近，約為1.0×103kg/m3）、空氣的密度（約為1.3kg/m3）。則空氣對小李

的浮力大小約為（）

A．0.006NB．0.6NC．60ND．600N

【答案】B

【解析】中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg，則中學(xué)生的體積

m50kg

V0.05m3

1103kg/m3

由阿基米德原理可得，中學(xué)生在空氣中受到的浮力

33

F浮gV排1.3kg/m10N/kg0.05m0.65N

故B符合題意，ACD不符合題意。

故選B。

7．（2024·新疆）人體密度跟水的密度差不多。質(zhì)量為40kg的小明套著游泳圈（游泳圈重力

3

不計）在游泳池中漂浮時，小明浸在水中的體積為他的體積的，則游泳圈浸在水中的體積

4

約為（）

A．10dm3B．20dm3C．30dm3D．40dm3

【答案】A

【解析】人體密度跟水的密度差不多,因此小明在水中懸浮，浮力等于重力

Gmg40kg10N/kg=400N

排開水的體積等于小明的體積

F浮G400N233

V排33410m40dm

水g水g10kg/m10N/kg

當(dāng)小明帶著游泳圈時，漂浮，浮力仍等于他的重力，排開水的總體積也仍為40dm3，小明浸

3

入，即30dm3，則游泳圈排開水體積為10dm3。故BCD不符合題意，A符合題意。

4

故選A。

8．（2024·福建）質(zhì)量為m0的杯子，裝入適量的水后放在水平的電子秤上，如圖甲；接著把

草莓輕放入水中，草莓漂浮，如圖乙；然后用細(xì)針將草莓輕壓入水中，如圖丙；水均未溢出，

電子秤示數(shù)依次為m1、m2、m3，不計細(xì)針體積。下列判斷正確的是（）

A．甲圖中，水對杯底的壓力為m1m0gB．乙圖中，草莓的質(zhì)量為m2m1m0

m3m1

C．丙圖中，草莓排開水的體積為D．丙圖中，細(xì)針對草莓的壓力為

水

m3m2m0g

【答案】C

【解析】A．甲圖中，水的重力為

G水m1m0g由于杯子不是柱體，所以水對杯底的壓力小于水的重力，即

Fm1m0g故A錯誤；

B．乙圖中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即F浮G草莓，根據(jù)阿基米德原理可

知，草莓受到的浮力等于排開水的重力，即

F浮G排m2m1g所以草莓的質(zhì)量為

m草莓m2m1故B錯誤；

C．根據(jù)阿基米德原理可知，草莓受到的浮力

''

F浮G排m3m1g草莓浸沒時排開水的體積

'

F浮m3m1gm3m1

V排故C正確；

水g水g水

D．丙圖中，草莓受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和豎直向下的細(xì)針的壓力，根據(jù)力

的平衡條件可知，細(xì)針對草莓的壓力

''

FF浮G草莓F浮m草莓gm3m1gm2m1gm3m2g故D錯誤。

故選C。

9．（2024·四川宜賓）（多選）如圖所示，兩個不吸水的實心小球甲和乙，用不可伸長的細(xì)線

系住，放入水中靜止后，甲有一半的體積露出水面，乙與容器底部接觸，細(xì)線被拉直。已知

甲的重力為4N，甲受到的浮力為8N，甲、乙的體積之比為2:1，甲、乙的密度之比為1:6，

水的密度為1.0103kg/m3，g取10N/kg。下列說法正確的是（）

A．細(xì)線對甲的拉力為4NB．乙受到的浮力為4N

C．甲的密度為0.25103kg/m3D．容器底部對乙的支持力為4N

【答案】AC

【解析】A．甲球在豎直向下的重力與拉力和豎直向上的浮力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡

條件得，細(xì)線對甲的拉力為

FF浮甲G甲8N-4N=4N

故A正確；

B．甲有一半的體積露出水面，甲、乙的體積之比為2∶1，則乙的體積等于甲排開的水的體

積，由F浮液V排g得，乙的體積為

F浮甲8N43

V乙=V排甲=33810m

水g1.010kg/m10N/kg

乙浸沒在水中，排開水的體積

-43

V排乙=V乙=810m

乙受到的浮力為

33-43

F浮乙水V排乙g1.010kg/m810m10N/kg8N

故B錯誤；

C．甲的體積為

-43-33

V甲=2V排甲=2810m=1.610m

甲的密度為

m甲G甲4N33

甲==33=0.2510kg/m

V甲gV甲10N/kg1.610m

故C正確；

D．甲、乙的密度之比為1∶6，則乙的密度為

3333

乙6甲60.2510kg/m=1.510kg/m

m

由、Gmg得，乙的重力為

V

3343

G乙m乙g乙V乙g=1.510kg/m810m10N/kg12N

乙在豎直向下的重力、豎直向上的拉力、豎直向上的浮力、豎直向上的支持力的作用下，處

于平衡狀態(tài)，則容器底部對乙的支持力為

F支持=G乙-F浮乙-F12N8N4N0N

故D錯誤。

故選AC。

10．（2024·四川廣安）如圖甲所示，足夠高的圓柱形薄壁容器，裝有適量的水放在水平桌面

上。現(xiàn)將一個質(zhì)量為2kg、底面積為100cm2的均勻長方體豎直放入容器中，受到容器的支

持力為4N，此時物體所受浮力為N。若再加入適量的水使長方體剛好漂浮，如圖乙

33

所示，則此時水面的高度與圖甲相比增加了cm。（水1.010kg/m，g取10N/kg）

【答案】164

【解析】[1]長方體的重力為

Gmg2kg10N/kg20N因為長方體受豎直向下的重力、豎直向上的浮力和支持

力，并且

GF浮F支所以長方體受到的浮力

F浮GF支20N4N16N[2]由F浮液gV排可得，長方體排開水的體積為

F浮16N33

V排331.610m此時水面的高度為

液g110kg/m10N/kg

33

V排1.610m

h0.16m16cm因為長方體剛好漂浮，所以

S100104m2

F′浮G20N此時物體排開的體積為

F′浮20N33

V′排33210m此時水面的高度

液g110kg/m10N/kg

33

V′排210m

h′0.2m20cm此時水面的高度與圖甲相比增加的高度為

S100104m2

Δhhh20cm16cm4cm

11．（2024·上海）小浦用一個彈簧測力計豎直懸空拉著一個物體，此時彈簧測力計的示數(shù)為

3.0N。他將物體浸沒在水中，此時彈簧測力器的示數(shù)變?yōu)?.0牛，則浮力的大小是牛，

方向為；若將物體繼續(xù)向下移動，則彈簧測力計的示數(shù)大小（選填“變大”

或“不變”或“變小”）。

【答案】1豎直向上不變

【解析】[1][2]由題意可知，物體的重力為3N，將物體浸沒在水中，物體受到豎直向上的浮

力，由稱重法可知，浮力的大小

F浮GF示3N2N1N

[3]物體完全浸沒在水中，若將物體繼續(xù)向下移動，物體排開水的體積不變，由F浮液gV排

可知，物體受到的浮力不變，由

F示GF浮

可知，彈簧測力計的示數(shù)大小不變。

12．（2024·江西）如圖所示，水平桌面上的平底薄壁容器（重力忽略不計）底面積為0.01m2，

容器內(nèi)盛有質(zhì)量為4kg的水。一實心木塊漂浮在水面上，木塊的質(zhì)量為0.6kg，體積為

1103m3。g取10N/kg，求：

（1）木塊的密度；

（2）木塊受到的重力；

（3）木塊受到的浮力；

（4）此時容器對水平桌面的壓強(qiáng)。

【答案】（1）0.6103kg/m3；（2）6N；（3）6N；（4）4.6103Pa

【解析】解：（1）根據(jù)題意可知，木塊的密度為

m0.6kg

0.6103kg/m3

V1103m3

（2）根據(jù)題意可知，木塊受到的重力為

Gmg0.6kg10N/kg6N

（3）根據(jù)題意可知，實心木塊漂浮在水面上，則木塊受到的浮力等于木塊的重力，即浮力

為

F浮=G=6N

F

（4）根據(jù)p可知，此時容器對水平桌面的壓強(qiáng)為

S

FGG水G木塊6N4kg10N/kg

p4.6103Pa

SSS0.01m2

答：（1）木塊的密度為0.6103kg/m3；

（2）木塊受到的重力為6N；

（3）木塊受到的浮力為6N；

（4）容器對水平桌面的壓強(qiáng)為4.6103Pa。

13．（2024·河北）A為質(zhì)量分布均勻的長方體物塊，質(zhì)量為300g，邊長如圖甲所示。B為內(nèi)

部平滑的圓柱形薄壁容器，底面積為300cm2，高為15cm，如圖乙所示。A、B均靜置于水

平地面上。水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

（1）求A的密度；

（2）圖甲中A對地面的壓強(qiáng)為p1，將A放入B后，B對地面的壓強(qiáng)為p2，且p1:p2=5:2，

求B的質(zhì)量；

（3）將A放入B后，向B中緩慢加水，在A對B底部的壓力恰好最小的所有情況中，分

析并計算水對容器底部的最小壓力。

【答案】（1）0.75103kg/m3；（2）0.6kg；（3）11.25N

【解析】解：（1）A的密度為

mA300g333

A0.75g/cm0.7510kg/m

VA8cm5cm10cm

（2）A的重力為

GAmAg0.3kg10N/kg3N

圖甲中A對地面的壓強(qiáng)為

FGA3N

p1750Pa

SASA0.08m0.05m

將A放入B后，B對地面的壓強(qiáng)為p2，且p1:p2=5:2，即

p1:p25:2750Pa:p2

解得p2300Pa，則B對地面的壓力為

42

Fp2SB300Pa30010m9N

則A和B的總質(zhì)量為

G總F9N

m總0.9kg

gg10N/kg

則B的質(zhì)量為

mBm總mA0.9kg0.3kg0.6kg

（3）將A放入B后，向B中緩慢加水，因A的密度小于水的密度，當(dāng)A剛好漂浮，即

F浮GAmAg0.3kg10N/kg3N

時，A對B底部的壓力恰好為0；當(dāng)長方體底面積最大時，水的深度最小，此時水對容器底

部的壓力最小；由圖可知，最大底面積為

2

SA0.08m0.1m0.008m

根據(jù)阿基米德原理可知，A浸入水中的深度為

F浮3N

h3320.0375m

水gSA1.010kg/m10N/kg0.008m

則水對容器的壓強(qiáng)為

33

p3gh1.010kg/m10N/kg0.0375m375Pa

則水對容器底部的最小壓力為

42

Fp3SB375Pa30010m11.25N

答：（1）A的密度為0.75103kg/m3；

（2）B的質(zhì)量為0.6kg；

（3）水對容器底部的最小壓力為11.25N。

14．（2024·上海）如圖1所示，將盛有液體的容器甲、乙兩容器豎直放在水平面上。甲中液

體未知，乙中液體為水，容器的質(zhì)量和厚度都忽略不計。

-32

（1）若甲容器中液體質(zhì)量為1.2kg，受力面積為1.2×10m，求甲容器對地面的壓強(qiáng)p甲；

（2）若乙容器中水的質(zhì)量為1.5kg，求乙中水的體積V水；

（3）如圖2所示，若在乙容器中再加入一定水，則此時水的深度為0.2米，將容器乙放進(jìn)

容器甲中，容器甲的液面比容器乙的水面高0.05m。求此時甲容器中液體的密度。

【答案】（1）1×104Pa；（2）1.5×10-3m3；（3）800kg/m3

【解析】解：（1）容器的質(zhì)量和厚度都忽略不計，則甲容器中液體的重力

G甲m液g1.2kg10N/kg12N

甲容器對地面的壓力

F甲G甲12N

甲容器對地面的壓強(qiáng)

F甲12N

4

p甲33110Pa

s甲1.210m

（2）乙中水的體積

m乙水1.5kg

33

V乙水331.510m

水110kg/m

（3）以容器整體為受力分析對象，因為容器的質(zhì)量和厚度都忽略不計，故G乙=G水，乙容

器在甲中漂浮，故

G乙=F浮=G排

即

水s乙h乙水g液gS乙h乙水Δh

即

33

水h乙水1.010kg/m0.2m3

液800kg/m

h乙水h0.2m0.05m

答：（1）若甲容器中液體質(zhì)量為1.2kg，受力面積為1.2×10-3m2，甲容器對地面的壓強(qiáng)為1×104Pa；

（2）若乙容器中水的質(zhì)量為1.5kg，乙中水的體積為1.5×10-3m3；

（3）此時甲容器中液體的密度為800kg/m3。

考點(diǎn)3物體的浮沉條件及應(yīng)用

15．（2024·山東臨沂）水平桌面上的兩個相同的燒杯中盛有兩種不同的液體，兩個相同的物

塊在液體中靜止時兩液面相平，如圖所示。下列選項中的物理量，相等的是（）

A．兩物塊底部受到的壓力B．兩物塊排開液體的質(zhì)量

C．兩液體對燒杯底的壓強(qiáng)D．兩燒杯對桌面的壓強(qiáng)

【答案】B

【解析】由圖可知，物塊在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和懸浮狀態(tài)，浮力等于自身重力，因

此兩個相同的物塊在液體中靜止時受到的浮力相等。

A．將兩個相同的物塊分別放在兩燒杯中，兩物塊受到的浮力相等，都等于物塊的重力，浮

力是浸在液體中的物體上下表面受到的壓力差，即F浮F下表面F上表面；物塊漂浮是上表面

受到的壓力為零，懸浮時上表面壓力不為零，兩物塊底部受到的壓力不同，故A不符合題

意；

B．根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力等于其排開液體的重力，兩物體受到的浮力相

等，所以排開甲液體的重力等于物塊排開乙液體的重力，故B符合題意；

B．根據(jù)浮沉條件可知，物體漂浮時甲液物，物體懸浮時乙液物，所以甲液乙液，兩

杯中液面相平，根據(jù)pgh可知，燒杯底受到液體的壓強(qiáng)p甲液p乙液，故C不符合題意；

D．由圖知，甲液體的體積大于乙液體的體積，且甲液體的密度大于乙液體的密度，根據(jù)

mV知，甲液體的質(zhì)量大于乙液體的質(zhì)量，又因為兩物塊的質(zhì)量和兩燒杯的質(zhì)量都相同，

F

根據(jù)Gmg知，甲容器對桌面的壓力大于乙容器對桌面的壓力，根據(jù)p知，甲容器對

S

桌面的壓強(qiáng)大于乙容器對桌面的壓強(qiáng)，故D不符合題意。

故選B。

16．（2024·四川廣安）2023年4月，我國東部戰(zhàn)區(qū)組織了環(huán)臺島軍事演習(xí)。當(dāng)參演的航空

母艦——“遼寧艦”上的戰(zhàn)斗機(jī)從軍艦上起飛后（）

A．飛行的戰(zhàn)機(jī)以航母為參照物，是靜止的

B．航母所受浮力變小，會上浮一些

C．航母所受浮力不變，排開水的體積不變

D．航母兩側(cè)水域流速大的位置壓強(qiáng)大

【答案】B

【解析】A．以航母為參照物，飛行的戰(zhàn)機(jī)的位置發(fā)生變化，所以飛行的戰(zhàn)機(jī)是運(yùn)動的，故

A不符合題意；

BC．戰(zhàn)斗機(jī)從航母上起飛后，航母的重力變小，由于航母處于漂浮狀態(tài)，航母受到的浮力

等于重力，所有航母受到的浮力變小，由阿基米德原理可知，航母排開水的體積變小，故航

母會上浮一些，故B符合題意，C不符合題意；

D．由于流體流速大的位置壓強(qiáng)小，所以航母兩側(cè)水域流速大的位置壓強(qiáng)小，故D不符合題

意。

故選B。

17．（2024·云南）（多選）一質(zhì)量為900g、底面積為100cm2、高為12cm的不吸水圓柱體放

在盛有4.2kg水的薄壁（厚度不計）柱形容器內(nèi)，容器底面積為300cm2，如圖所示。打開閥

33

門K，放出3kg的水后關(guān)閉閥門（水=1.0×10kg/m）。下列說法正確的是（）

A．圓柱體的密度為0.75×103kg/m3

B．放水前水面距容器底部的高度為l4cm

C．放水后水對容器底部的壓力為21N

D．放水后水對容器底部的壓強(qiáng)為600Pa

【答案】AD

【解析】A．圓柱體的密度

m900g

0.75g/cm30.75103kg/m3

V100cm212cm

故A正確；

B．放水前水的體積

m水4.2kg333

V水334.210m4200cm

水1.010kg/m

圓柱體漂浮時受到的浮力

3

F浮G圓m圓g90010kg10N/kg9N

根據(jù)F浮液gV排得圓柱體排開水的體積

F浮9N433

V排33910m900cm

水g1.010kg/m10N/kg

圓柱體浸沒水中的體積和水的總體積

333

V總V排V水900cm4200cm5100cm

放水前水面距容器底部的高度為

V5100cm3

總

h217cm

S容300cm

故B錯誤；

D．圓柱浸沒水中的高度

3

V排900cm

h浸29cm

S底100cm

放水后水的質(zhì)量

m后=4.2kg-3kg=1.2kg

放水后水的體積

m水1.2kg333

V后331.210m1200cm

水1.010kg/m

假設(shè)圓柱體已經(jīng)沉底，則放水后水的高度為

3

V后1200cm

h后226cmh浸9cm

S容S底300cm100cm

所以放出3kg的水后圓柱體已經(jīng)沉底，放水后水對容器底部的壓強(qiáng)

332

p水gh后1.010kg/m10N/kg610m600Pa

故D正確；

C．放水后水對容器底部的壓力

42

Fp后（S容S底）600Pa（300100）10m12N

故C錯誤。

故選AD。

18．（2024·四川達(dá)州）如圖甲所示，懸掛在彈簧測力計下的實心圓柱體A浸沒在水中，將

其緩慢拉出水面（忽略物體帶出的水），彈簧測力計的示數(shù)F與物體上升的高度h之間的變

化圖像如圖乙所示。然后將體積為2000cm3的實心物體B用細(xì)線和A連接在一起，如圖丙

33

所示放入水中，A、B剛好懸浮。細(xì)線的重力和體積忽略不計，水110kg/m，g取10N/kg，

下列說法正確的是（）

A．A浸沒在水中所受浮力為10NB．A的底面積為50cm2

C．B的重力為20ND．B的密度為0.75103kg/m3

【答案】D

【解析】A．由乙圖可知，當(dāng)h處于0~10cm時，彈簧測力計的示數(shù)不變，說明圓柱體A未

露出水面，此時彈簧測力計的示數(shù)F示=5N，當(dāng)h處于20cm以上時，彈簧測力計的示數(shù)不

變，說明圓柱體A已完全露出水面，此時彈簧測力計的示數(shù)F示′=10N，則圓柱體A受到的

重力

'

GF示10N圓柱體A浸沒在水中時受到的浮力

F浮GF示10N5N5N故A錯誤；

B．由F浮水gV排可得，圓柱體A的體積

F浮5N43

VAV排33510m若圓柱體A拉離水面時容器中的水面高

水g1.010kg/m10N/kg

度不變，則圓柱體A的底面積

V5104m3

SA5103m250cm2實際圓柱體A拉出水面時，容器中的水面在下降，

AΔh0.2m0.1m

物體A從剛露出水面到離開水面時移動的距離與圓柱體A的高度不相等，故B錯誤；

C．將體積為2000cm3的實心物體B用細(xì)線和A連接在一起，放入水中，A、B剛好懸浮，

則A、B的總重力

''334333

G總F浮水gV排水gVAVB1.010kg/m10N/kg510m210m25N

則B的重力

GBG總GA25N10N15N故C錯誤；

D．B的密度

mG15N

BB33

B330.7510kg/m故D正確。

VBgVB10N/kg210m

故選D。

19．（2024·四川達(dá)州）如圖所示，水平桌面上兩相同電子秤，上面分別放有相同的圓柱形容

器，容器中裝有甲、乙兩種不同的液體，將體積相等的A、B兩個小球分別放入液體中靜止

時，A球沉底、B球漂浮，此時液體深度h甲h乙，液體對容器底部壓強(qiáng)相等。下列說法正

確的是（）

A．液體密度甲乙

B．兩小球受到的浮力FAFB

C．兩電子秤示數(shù)相等

D．將A、B兩個小球取出后（忽略帶出的液體），左側(cè)電子秤示數(shù)變化較大

【答案】D

【解析】A．放入小球后，液體深度h甲h乙，液體對容器底部壓強(qiáng)相等，根據(jù)pgh可知，

液體密度甲＞乙，故A錯誤；

＞

B．由圖可知，A球在甲液體中沉底，B球漂浮在乙液體上，故VA排VB排，且液體密度甲＞乙，

＞

根據(jù)F浮液gV排可知，兩小球受到的浮力FAFB，故B錯誤；

C．甲中杯底受到的壓力有液體甲對杯底的壓力和A球?qū)Ρ椎膲毫Γ杀硎緸?/p>

F甲壓F水壓F球壓ghS底F球壓p甲F球壓

乙中杯底受到的壓力只有液體乙對杯底的壓力，可表示為

F乙壓F乙水壓ghS底p乙

由于液體對容器底部壓強(qiáng)相等，故F甲壓＞F乙壓，則左容器中內(nèi)液體和A球的總重力大于乙容

G

器內(nèi)液體和B球的總重力，容器的重力相等，則G左總＞G右總，根據(jù)m可知，m左總＞m右總，

g

故左電子秤的示數(shù)更大，故C錯誤；

D．A球在甲液體中沉底，則A＞甲，B球漂浮在乙液體上，則B＜乙，由A分析可知，

＞＞＞

液體密度甲乙，故AB，根據(jù)GmgVg可知，A、B兩個小球體積的，則mAmB，

故將A、B兩個小球取出后（忽略帶出的液體），左側(cè)電子秤示數(shù)變化較大，故D正確。

故選D。

20．（2024·江蘇蘇州）將雞蛋放入鹽水中出現(xiàn)如圖所示狀態(tài)，緩慢向杯中加鹽或水使雞蛋懸

浮，下列說法正確的是（）

A．加鹽可以讓雞蛋懸浮

B．雞蛋懸浮時液體密度大

C．雞蛋懸浮時浮力大

D．雞蛋懸浮時液體對杯底的壓強(qiáng)大

【答案】D

【解析】AB．如圖，雞蛋漂浮，根據(jù)物體的沉浮條件，向杯中加鹽，鹽水密度變大，雞蛋

仍然漂浮，若適當(dāng)加水，可以減小鹽水的密度，雞蛋可以懸浮，所以雞蛋懸浮時液體密度較

小，故AB錯誤；

C．向杯中加鹽，雞蛋仍然漂浮，若加水，雞蛋懸浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，故

C錯誤；

F

D．加水后，鹽水的總質(zhì)量明顯增加，對燒杯底部的壓力明顯變大，根據(jù)p可知對燒杯

S

底部的壓強(qiáng)明顯變大；向杯中加鹽，鹽水的總質(zhì)量增加不明顯，則對燒杯底部的壓力增加不

明顯，所以對燒杯底部的壓強(qiáng)增加不明顯，故雞蛋懸浮時液體對杯底的壓強(qiáng)大，故D正確。

故選D。

21．（2024·山東臨沂）2024年1月29日，世界首款四座氫內(nèi)燃飛機(jī)原型機(jī)成功首飛。如圖

所示，正在勻速升空的原型機(jī)（）

A．機(jī)身由密度較大的材料制成B．所受空氣的浮力等于自身重力

C．機(jī)翼下方的空氣流