2025年中考第一輪復(fù)習(xí)（知識(shí)清單+方法清單）

專題十浮力

總覽

知識(shí)結(jié)構(gòu)

模塊一：浮力

.主站模塊二：阿基米德原理

知識(shí)清單

模塊三：物體的浮沉條件及應(yīng)用

考向1：浮力的產(chǎn)生稱重法求浮力

考向2：探究影響浮力大小的因素

考向3：探究浮力大小與它排開液體重力的關(guān)系

浮方法清單+典例+練習(xí)考向4：阿基米德原理

力

考向5：物體沉浮條件

考向6：物體沉浮條件的應(yīng)用

1.深度對(duì)壓強(qiáng)和浮力的影響

易混易錯(cuò)分析+典例2.浮力大小及其變化的判斷

1.計(jì)算浮力的四種方法

2.浮力大小的比較

3.密度、浮力與壓強(qiáng)的綜合計(jì)算

中考熱點(diǎn)掃描+典例

4.用控制變量法探究影響浮力大小的因素

5.浮力圖像問題

一、知識(shí)結(jié)構(gòu)

產(chǎn)生原因：壓力差

稱重法測(cè)量浮力：Fn=F\-F2

決定浮力大小的因素：O液、I

內(nèi)容

阿基米數(shù)學(xué)表達(dá)式：尸浮二6排;股排少幽尸排

德原理

驗(yàn)證阿基米德原理

浮

力①匹浮＞G,"液＞°物時(shí)，則物體上浮

物體?、谑?G,"液=p物時(shí)，則物體會(huì)懸浮

③已浮VG,〃液＜p物時(shí)，則物體會(huì)下沉

輪船：漂浮狀態(tài)，浮力等于總重力

潛水艇：改變自身的重力浮沉

應(yīng)用

氣球：內(nèi)部所沖氣體的密度小于空氣的密度

知識(shí)清單+方法清單

模塊一浮力

知識(shí)清單/

一、浮力

1.浮力

(1)定義：浸在液體(或氣體)中的物體受到向上的力，這個(gè)力叫做浮力，用品表示。

(2)浮力的方向：豎直向上。

(3)施力物體與受力物體：施力物體是液體或氣體；受力物體是浸在液體或氣體中的物體。

2.稱重法測(cè)浮力

(1)稱重法測(cè)浮力的方法

①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體(p物＞0浪)的重力G=B；

②將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的物體浸在液體中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)B;

③則物體在液體中所受浮力的大小F/Fi-Fz。彈簧測(cè)力計(jì)減小的示數(shù)就是物體受到的浮力。

(2)稱重法測(cè)浮力的原理：如右圖所示，物體在空氣中時(shí)，受到重力G和彈簧測(cè)力計(jì)的拉力入；

浸在水中時(shí)，受到三個(gè)力的作用：重力G、浮力產(chǎn)浮和拉力B；根據(jù)力的平衡條件可知：Fi=G

尸浮+尸2=G,所以F'^=F\—F2O

3.浮力產(chǎn)生的原因

(1)分析浮力產(chǎn)生的原因：如下圖所示，以浸沒在液體中的長方體為例進(jìn)行探究，該長方體的六

個(gè)面分別受到液體的壓強(qiáng)(p=pg/z)和壓力(F=pS),進(jìn)行對(duì)比。

位置前、后兩個(gè)面左、右兩個(gè)面上、下兩個(gè)面

深度相等相等上淺下深

壓強(qiáng)相等相等上小下大

F向下vF向上，

尸而、F后是一對(duì)平衡F左、/右是

壓力

力，合力為。一對(duì)平衡力，合力為0F差二廠向上一尸向下

結(jié)論：浮力是液體對(duì)物體向上和向下的壓力差產(chǎn)生的，即產(chǎn)浮=3。

與杯底

緊密接觸

浮力產(chǎn)生的原因甲物體部分浸入乙物體沉底

(2)兩種特殊情況

①當(dāng)物體部分浸入液體中時(shí)，如甲圖所示，上表面不受液體壓力，則浮力的大小產(chǎn)浮=￡恥。

②若浸沒在液體中的物體的下表面和容器底緊密接觸(接觸處沒有水)，如乙圖所示，則液體對(duì)物

體向上的壓力P為。，物體將不受浮力的作用，只受向下的壓力。如在水中的橋墩、攔河壩等。

二、決定浮力大小的因素

【猜想與假設(shè)】浮力的大小跟什么因素有關(guān)呢？

①木塊在水中漂浮，鐵塊在水中下沉，可能跟物體的密度有關(guān)。

②人在水中會(huì)下沉，在死海中卻能漂浮，可能跟液體密度有關(guān)。

③用手將空易拉罐按入水中，當(dāng)它浸入水中的體積越大，手感覺到的浮力也越大，可能跟浸入液

體中的體積有關(guān)。

④人從淺水區(qū)走向深水區(qū)的過程中感覺逐漸變輕，可能與物體浸在液體中的淫度有關(guān)。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

(1)實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。上面所說的固體的密度、液體的密度、固體浸入液體中的體積和固

體浸入液體的深度這幾個(gè)量是實(shí)驗(yàn)中的“變量”，在檢驗(yàn)浮力與其中某一個(gè)量的關(guān)系時(shí)，必須使其他量

保持不變，或者確認(rèn)浮力跟這些量無關(guān)。

(2)測(cè)量浮力大小的原理：尸浮=尸「尸2(稱重法)

(3)實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水槽、圓柱體組(鋁塊、鐵塊)、水、酒精、濃鹽水等。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與分析論證】

(1)探究浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度的關(guān)系

①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出物體的重力G并記入表格中；

②將物體浸沒在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為并記入表格中;

③改變物體在水中浸沒的深度，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)6并記入表格中。

④計(jì)算浮力。

浸沒深度h淺深更深

重力G/N2.02.02.0

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N1.41.41.4

浮力F浮/N0.60.60.6

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

浮力的大小與物體浸沒液體中的深度無差。（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）

（2）探究浮力大小與物體浸在液體中的體積的關(guān)系

未浸入少部分浸入大部分浸入完全浸入

①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出物體的重力G并記入表格中；

②將物體小部分體積浸入水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)B并記入表格中;

③把物體大部分體積浸在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)巳并記入表格中;

④把物體浸沒水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)尸3并記入表格中。

⑤計(jì)算浮力。

物體浸在液體中的體積V部分浸入大部分浸入浸沒

重力G/N2.02.02.0

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N1.81.61.4

浮力Fff/N0.20.40.6

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】在同一液體中，物體浸在液體中的體積越大，浮力越大。

（3）探究浮力大小與液體密度的關(guān)系

①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出金屬塊的重力G并記入表格中；

②將金屬塊分別浸沒在酒精、水和鹽水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)并記入表格中;

③計(jì)算浮力。

液體種類酒精水鹽水

重力G/N2.02.02.0

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N1.41.20.9

浮力FWN0.60.81.1

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

浮力大小跟液體密度有關(guān)，在浸入液體的體積相同時(shí)，液體密度越大，物體受到的浮力越大。

(4)探究浮力大小與物體密度的關(guān)系

9N

①用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出體積相等的銅球、鐵球的重力；

②把銅球、鐵球再懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，分別浸沒在水中，觀察并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。

③計(jì)算浮力。

固體種類銅球鐵球

重力G/N9.08.0

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N8.07.0

浮力尸浮/N1.01.0

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】浮力的大小跟固體的密度無關(guān)(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)，在浸入同種液體的體

積相同時(shí)，所受浮力相等。

【歸納總結(jié)】決定浮力大小的因素：

物體在液體中所受的浮力大小，跟它浸在液體中的體積有關(guān)，跟液體的密度有關(guān)。浸在液體中的

體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。

方法清單

考向01浮力的產(chǎn)生稱重法求浮力

【例題1】如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛著物體A靜止在空中時(shí)示數(shù)為8N,A浸在水中靜止時(shí)

彈簟測(cè)力計(jì)示數(shù)為7N。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體A的質(zhì)量為kg,圖所示物體A浸入水中所受的

浮力為No(g=10N/kg)

【答案】0.81

【詳解】物體掛在測(cè)力計(jì)下靜止時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)即物體的重力為8N,則物體的質(zhì)量為

G8N

TW=0-8kg

g

物體受到的浮力為尸浮=67示=8N-7N=1N

方法技巧理解浮力的概念

1.浮力是由于液體對(duì)物體向上和向下的壓力差產(chǎn)生的，若物體沒有受到液體

向上的壓力，則物體不受浮力。

2.稱重法求物體浮力時(shí)，我們記錄空氣中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和物體浸在水中

時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，然后作差來求浮力，而往往忽略了這個(gè)差的含義，實(shí)際上

物體受到的浮力大小就等于彈簧測(cè)力計(jì)前后兩次示數(shù)的變化量。

【訓(xùn)練1-1】如圖所示，A、B是自由移動(dòng)的物體，C、D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里注

【答案】C

【詳解】AD.由圖可知，水對(duì)A、D物體上、下表面都產(chǎn)生了壓力差，故A、D物體都受浮力的

作用，故AD不符合題意；

B.B物體上表面沒有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，因此水對(duì)B物體上、下表面產(chǎn)生了

向上的壓力差，故B物體一定受浮力的作用，故B不符合題意；

C.C物體上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水的壓力，因此水對(duì)C物體上、下表面沒有產(chǎn)

生向上的壓力差，故C物體一定不受浮力的作用，故C符合題意。故選C。

【訓(xùn)練1-2】用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛一重為10N的A物體浸沒在水中，如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

為2.5N,A物體所受浮力大小為N,A物體上表面受到水的壓力為1N,下表面受到水的壓力

N；向水中加鹽溶解后，A物體受到的浮力將(選填“變大”、“變小”或“不變”)。

【答案】7.58.5變大

【詳解】稱重法測(cè)浮力知冷=G-尸示=10N25N=7.5N

浮力產(chǎn)生原因/浮=/下-/所以下表面受到的液體壓力為

FT=Fff+F±=7.5N+lN=8.5N

向水中加鹽時(shí)，排開水的體積不變，鹽水的密度變大、由/浮=/5液gV排可知受到的浮力變大。

考向02探究影響浮力大小的因素

【例題2】(2024?四川廣安?中考真題)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(duì)以上猜想進(jìn)行探究，以下是他們的實(shí)驗(yàn)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(cuò)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(yàn)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)，還可

以測(cè)出物體的密度為kg/m3o(p*=l.OxlO3kg/m3)

(3)為了驗(yàn)證猜想3,小組同學(xué)找來兩個(gè)完全相同的薄鋁片、一個(gè)燒杯和適量的水等器材進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①將一個(gè)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ADE2xlO3見詳解

【詳解】（1）根據(jù)A、C、D三圖可知，物體浸入液體的深度不同，但測(cè)力計(jì)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(cè)力計(jì)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，受到的浮力越大。

（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(cè)力計(jì)的示數(shù)不

同，說明浮力大小與液體的密度有關(guān)。

衍

根據(jù)AC圖可知Fff=G^F=4N-2N=2N,根據(jù)Fp濃gV排可得

F________2N

n=2xlO^m3

P強(qiáng)glxlO3^g/m3xlON/A:g

因?yàn)槲矬w浸沒，所以V=V排=2x10-4m3,根據(jù)G=,咫和片］可得，物體的密度

mG4N,

p=—=—=------------------=2x10jkg/m3

VgV10N/kgx2xW4m3

（3）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(shí)驗(yàn)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。

方法技巧探究實(shí)驗(yàn)用到的方法

1.轉(zhuǎn)換法：在探究過程中，我們通過彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化情況來反映物體

所受浮力的變化情況，應(yīng)用了“轉(zhuǎn)換法”；

2.比較法：在探究過程中，我們通過比較物體在不同條件下所受的浮力，從而

分析得到影響浮力大小的因素，這里應(yīng)用了“比較法”。

3.控制變量法：探究浮力的大小與液體的密度、浸入液體中的體積和浸入液

體的深度這幾個(gè)量的關(guān)系時(shí)，液體的密度、浸入液體中的體積和浸入液體的深度

這幾個(gè)量是實(shí)驗(yàn)中的“變量”，在檢驗(yàn)浮力與其中某一個(gè)量的關(guān)系時(shí)，必須使其他

量保持不變，或者確認(rèn)浮力跟這些量無關(guān)。

【訓(xùn)練2-1】如圖所示，小聰用一個(gè)長方體鋁塊探究影響浮力大小的因素。他先后將該鋁塊平放、

側(cè)放和豎放，使其部分浸入同一杯水中，保證每次水面到達(dá)同一標(biāo)記處，比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)大小。

該實(shí)驗(yàn)探究的是下列哪個(gè)因素對(duì)浮力大小的影響（）

V---------yv---------yv--------->

平放側(cè)放豎放

A.液體的密度B.物體的密度

C.物體排開液體的體積D.物體浸入液體的深度

【答案】D

【詳解】先后將該長方體鋁塊平放、側(cè)放和豎放，使其部分浸入同一杯水中，液體的密度相同，

每次水面到達(dá)同一標(biāo)記處，說明物體排開水的體積相同，物體進(jìn)入水的深度不同，比較彈簧測(cè)力計(jì)示

數(shù)大小，可以探究浮力與物體浸入液體的深度的關(guān)系，故D符合題意，ABC不符合題意。

【訓(xùn)練2-2】如圖是一次實(shí)驗(yàn)情景。根據(jù)圖示可以知道，該同學(xué)這次操作的目的是（）

A.探究物體所受浮力大小與其浸入深度的關(guān)系

B.說明物體所受浮力的大小跟排開液體的體積大小有關(guān)

C.探究物體所受浮力大小與液體密度的關(guān)系

D.驗(yàn)證阿基米德原理尸浮=3排

【答案】C

【詳解】由圖知，物體都完全浸沒在液體中，所以排開的液體體積相同，一種液體是水、另一種

是鹽水，因?yàn)閮梢后w的密度不同，所以它們所受的浮力不同。根據(jù)控制變量法的思想，所以該同學(xué)這

次操作的目的是：探究物體所受浮力大小與液體的密度的關(guān)系。故ABD不符合題意，C符合題意。

故選C。

模塊二阿基米德原理

知識(shí)清單/

一、探究浮力大小與它排開液體重力的關(guān)系

【猜想與假設(shè)】液體的密度越大，物體排開液體的體積越大，則排開的液體受到的重力越大；另

一方面，液體的密度越大，排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。所以浮力的大小跟排開液體

所受的重力應(yīng)該有一定的關(guān)系，大小可能相等。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

（1）實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、物體（2物液）、溢水杯、小桶、細(xì)線、水、鹽水。

（2）測(cè)量浮力的方法（稱重法）：使用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行測(cè)量：先測(cè)出物體所受的重力G,再讀出

物體浸在液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)R則尸浮=乙33（如圖甲、丙所示）。

N

工r-i

=■

■-i

x

N-i

m=丁

—

七p

d>一

二

一0―-一

—

一

二

三|.-W=1=1

三

二.212

—

二

二2=1

二I:-

七1

?3_3

-一

二=

=-一

三

4二]Y

-三

1.-=_=

4a-5a5

三',

?;_v-

、

!.=

b

O

\

-

甲乙丙]■

（3）測(cè)量排開液體所受的重力（溢水法）：物體排開液體所受的重力可以用溢水杯和彈簧測(cè)力計(jì)

測(cè)出（如圖乙、丁所示）：溢水杯中盛滿液體，再把物體浸在液體中，讓排開的液體流入一個(gè)小桶

中，桶中的液體就是被物體排開的液體，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出排開液體所受的重力6排=氏

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)】

（1）如圖甲，將小石塊用細(xì)線系住，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，測(cè)出小石塊的重力G=R。

（2）如圖乙，將小桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，測(cè)出其所受的重力G桶=&。先測(cè)小桶重力以免沾

水使測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

（3）將水倒入溢水杯中，使水面恰好到達(dá)溢水杯的溢水口，將小桶放在溢水口下水能正好流入小

桶的位置，然后將小石塊慢慢地浸入水中，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)尸3,如圖丙所示。

（4）利用公式歹浮計(jì)算出小石塊此時(shí)在水中受到的浮力。

（5）如圖丁，測(cè)出小桶和排開的水所受總重力招，算出排開的水所受的重力6排=五4-B。

（6）改變質(zhì)量不同的金屬塊再做幾次實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中。

（7）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。

實(shí)驗(yàn)物重物體在水中時(shí)浮力桶與排出水空桶重排開水重

序號(hào)G/N測(cè)力計(jì)示數(shù)KN廣/N總重G.e/NG?/NGW

12.21.40.81.81.00.8

21.71.10.61.61.00.6

33.62.31.32.31.01.3

【分析論證】

分別計(jì)算實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3中物體受到的浮力和排開液體所受的重力，發(fā)現(xiàn)E浮三G排。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】浸在液體中的物體受到浮力的大小笠王它排開的液體所受重力的大小。

【交流與討論】

（1）若先將物體放入水中測(cè)浮力，再測(cè)物體的重力，由于物體沾水會(huì)使所測(cè)重力偏大，則所測(cè)浮

力偏大；

（2）若先測(cè)量桶和排開液體的重力，再測(cè)桶的重力，則桶由于沾水重力偏大，所測(cè)排開液體的重

力偏小。

（3）物塊在浸入前，水面要與溢水口相平，若水面不與溢水口相平，不會(huì)影響浮力的大小，但會(huì)

導(dǎo)致排到小桶內(nèi)的水小于物塊排開的水的體積，最終會(huì)得出物體所受浮力大于排開的液體所受重力的

錯(cuò)誤結(jié)論。（以上均選填“大”或“小”）

（4）實(shí)驗(yàn)中換用質(zhì)量不同的物塊或不同液體進(jìn)行多次測(cè)量，是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。

上述結(jié)論早在兩千多年前就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，稱為阿基米德原理。

二、阿基米德原理

1.內(nèi)容：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。

2.數(shù)學(xué)表達(dá)式：F?=Gm導(dǎo)出式：/浮=3排=小排g=p濾gV排

公式中各物理量的意義及單位

"液表示液體的密度,單位：千克/米3（kg/m3）

V排表示排開液體的體積,單位：米3（n?）

g表示9.8牛/千克（N/kg）

產(chǎn)浮表示物體受到的浮力，單位：牛（N）

各物理量全部采用國際單位制。

3.對(duì)阿基米德原理的理解

①影響浮力大小的因素：由公式/浮排可知：浮力產(chǎn)浮的大小只和2a和Vs有關(guān)，與物體的

體積、形狀、密度、浸沒在液體中的深度等因素?zé)o關(guān)。（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）

②適用范圍：該定律也適用于氣體，物體在氣體中所受浮力的大小也可用-=。氣北排計(jì)算。

③求液體密度、排開液體的體積公式：p?-Fg/gVaV排=尸浮/即濃

④理解“浸在液體中的物體”

浸在液體中的物體包括兩種情況：一是物體全部浸入液體中，如圖中B物體，也叫浸沒；二是一

部分體積浸入液體中，如圖中A物體。

物體浸沒時(shí)：Vw=Vg=Vft;物體部分浸入時(shí)：丫排三丫慢介物。（均選填或“=”）

三、計(jì)算浮力大小的四種方法

稱重法壓力差法公式法平衡法

浮力等于物體的重浮力等于物體上、根據(jù)阿基米德原理物體漂浮或懸浮

力G減去物體浸在下表面受到的液體計(jì)算時(shí)，由二力平衡條

液體中時(shí)彈簧測(cè)力的壓力差，即廠浮二G排二"2排g件得浮力等于重

計(jì)的拉力F即尸浮向下="液gV排力,即

Fn-G-F尸浮二G

方法清單

考向01探究浮力大小與它排開液體重力的關(guān)系

【例題1】如圖所示，物理興趣小組用水和金屬塊等器材做研究浮力的實(shí)驗(yàn)。（水的密度是

1.0xl03kg/m3）

（2）比較A、B、C（或A、B、D）三圖可得出結(jié)論：金屬塊受到的浮力大小與其有關(guān);

（3）比較____三圖可得出結(jié)論：金屬塊受到的浮力大小與其浸沒在液體中的深度無關(guān)；

（4）金屬塊的密度為kg/m3；

（5）在實(shí)驗(yàn)中，忽略測(cè)量誤差因素的影響，興趣小組發(fā)現(xiàn)：金屬塊受到的浮力大小等于它—

如果后者明顯小于金屬塊受到的浮力，請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)操作中可能的原因；

（6）忽略測(cè)量誤差因素的影響和操作規(guī)范的前提下，探究發(fā)現(xiàn)：漂浮在水面的蠟塊、木塊等物體

所受的浮力(選填“遵守”或“不遵守”)第(5)小題第一空的這個(gè)等量關(guān)系。

【答案】(1)1；(2)排開液體的體積；(3)A、C、D；(4)2.7X103；(5)排開液體的重力，溢水

杯沒有裝滿水等；(6)遵守

【詳解】(1)由圖A、C(或D),金屬塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力產(chǎn)；?=G于示=2.7N-1.7N=1N

(2)比較A、B、C三圖可知，排開液體的密度相同，排開液體的體積不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

不同，受到的浮力不同，所以金屬塊受到的浮力大小與其排開液體的體積有關(guān)。

(3)比較A、C、D三圖可知，液體的密度相同，排開液體的體積相同，深度不同，彈簧測(cè)力計(jì)

的示數(shù)相同，受到的浮力相同，所以金屬塊受到的浮力大小與深度無關(guān)。

(4)金屬塊的體積

________1N________

=lxlO^m3

lxlO3kg/m3xlON/kg

金屬塊的密度為

p=一==----------------7-=2.7xlO3kg/m

VgVlON/kgxlxlCT4m3

(5)］在實(shí)驗(yàn)中，金屬塊受到的浮力等于它排開液體的重力，發(fā)現(xiàn)金屬塊排開水的重力明顯小于

所受的浮力，可能溢水杯沒有裝滿水，造成溢出水的體積小于排開水的體積。

(6)漂浮在水面的蠟塊、木塊等物體所受的浮力等于排開液體的重力，遵守小題第一空的這個(gè)等

量關(guān)系。

方法技巧

L實(shí)驗(yàn)中，能否先將物體浸沒在水中后，然后再將物體拿出測(cè)出物體受到的重

力?為什么？

如果這么做，物體從水中拿出時(shí)，物體上會(huì)沾有一部分水珠，測(cè)量物體的重力

會(huì)變大，故不可以這么做。

2.在測(cè)量排開液體的重力時(shí)，能否先測(cè)盛水后小桶的重力，再倒出測(cè)出空桶的

重力?為什么？

桶內(nèi)的水不能全部倒凈，內(nèi)壁會(huì)附有水珠，使測(cè)出的G排偏大，G排偏小，故不

可以這么做。

【訓(xùn)練1-1】在“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小芳同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟

如圖所示，按照A、B、C、D的順序進(jìn)行測(cè)量。小華認(rèn)為，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，可以進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

步驟，他將A、B、C、D重新排序。你認(rèn)為小華的測(cè)量順序應(yīng)該是，此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論

是

【答案】DABC物體浸在液體中所受的浮力等于物體排開的液體所受的重力

【詳解】在這個(gè)探究中，應(yīng)先測(cè)出空小桶的重力，再測(cè)物體的重力，然后將物體浸入溢水杯的水

中，用小桶接住排出的水，最后測(cè)出小桶和接入水的總重力。所以重新排序應(yīng)為：DABC。

此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：物體浸在液體中所受的浮力等于物體排開的液體所受的重力。

【訓(xùn)練1-2】同學(xué)們進(jìn)行驗(yàn)證阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)，操作過程如圖所示。圖中人、后、B、取分別

表示對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。下列說法正確的是（）

B.物體排開水的體積大于物體的體積

C.若&=居-說明本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合阿基米德原理

D.如果實(shí)驗(yàn)中物體沒有完全浸沒水中，不能驗(yàn)證“阿基米德原理”

【答案】C

【詳解】由圖可知，溢水杯中裝滿水；B表示物體的重力，后為物體浸在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)，

F3表示小燒杯的重力，E4表示物體排開水和小燒杯的總重力。

A.由于物體放入水后受重力、浮力和拉力的作用處于靜止，由力的平衡條件可得尸浮

由于本實(shí)驗(yàn)中物體的重力是不變的，所以后＜西，是因?yàn)槲矬w受到了浮力作用，故A錯(cuò)誤；

B.物體全部浸沒，排開水的體積等于物體的體積，故B錯(cuò)誤；

C.由圖可知，物塊排開的液體受到的重力6排=凡-/3

因?yàn)镕?=G-尸示=--尸2，若Fi-F2=F4-尸3，則表明物體受到的浮力等于其排開液體受到的重

力，說明本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合阿基米德原理，故C正確；

D.阿基米德原理適用于任何情況下物體受到的浮力與物體排開液體受到的重力關(guān)系。如果實(shí)驗(yàn)中

物體沒有完全浸沒水中，物體受到的浮力減小，物體排開水的重力也減小，物體浸在水中的體積大小

不影響阿基米德原理的驗(yàn)證，故D錯(cuò)誤。故選C。

考向02阿基米德原理

【例題2】如圖所示，體積相同而材料不同的四個(gè)小球甲、乙、丙、丁靜止在水中，這四個(gè)小球所

受的浮力分別為尸甲、尸乙、尸丙、FT,貝U()

1

A.F甲=F乙B.F甲〈方丁C.F乙＞F丙D.F單＞F乙

【答案】B

【詳解】由圖可知，四個(gè)球排開水的體積v甲丙=丫丁

根據(jù)/滓="曠排g可知四個(gè)球受到的浮力?甲＜/乙＜/丙=/丁

故選Bo

方法技巧正確理解阿基米德原理

1.物體“浸在液體中”包括“全部浸入(浸沒)”和“部分浸入”兩種情況，無論物體是

浸沒還是部分浸入，在液體中都受到浮力。

2.G排是物體排開液體的重力，而不是物體自身的重力。

3“液是指液體的密度，而不是物體的密度。浸在同種液體中，排開液體體積相同的各種

不同材料的物體，無論空心還是實(shí)心，所受浮力大小都相等。

4.V排是排開液體的體積，不一定等于物體的體積。

①當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，V#=Vw，物體體積不變，排開液體體積也不變，浮力大小與

深度無關(guān)；

②當(dāng)物體只有一部分浸人液體中時(shí)，當(dāng)物體逐漸浸入液體中時(shí)，排開液體的體

積增大，物體所受浮力也增大。

【訓(xùn)練2-1】如圖，水平桌面上有一個(gè)裝滿酒精的溢水杯，將重力為1.1N的小球放入溢水杯，小

球沉底，并測(cè)得溢出的酒精重力為0.8N,已知〃酒精=0.8xl()3kg/m3,則小球的密度為()

A.0.9xl03kg/m3B.l.lxlO3kg/m3C.1.15xl03kg/m3D.1.3xl03kg/m3

【答案】B

【詳解】小球的質(zhì)量為

G1.1N

m=——=0.11kg

g10N/kg

小球的體積等于溢出酒精的體積

V叫巧醛-------吧二——-=lxio^m3

夕酒精g夕酒精10N/kgx0.8x10kg/m

小球的密度為

m_0.11kg

=l.lxl03kg/m3

V-lxio-4m3

故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。

【訓(xùn)練2-2】如圖所示，是小華同學(xué)測(cè)量某種液體密度的過程，請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求:

(1)小石塊的質(zhì)量;

(2)小石塊的體積;

(3)液體的密度。

【答案】(1)0.3kg；(2)lxl0-4m3；(3)0.8xl03kg/m3

【詳解】(1)由圖可知，GB=3N,由G=〃zg得玻璃杯和水的總質(zhì)量

%=￡=4=0.3kg

%g10N/kg

(2)由圖對(duì)小石塊在水中受力分析后可知，小石塊浸沒在水中受到的浮力為

F浮水=G石-產(chǎn)示水=3N-2N=1N

因?yàn)樾∈瘔K浸沒在水中，再由產(chǎn)浮液gV俳得，小石塊的體積為

F、浮1N4：

V-c=V^=-----=------=-----------------=1x104m3

石排l水k。液glxlO3kg/m3xlON/kg

(3)由圖對(duì)小石塊在液體中受力分析后可知，小石塊浸沒在液體中受到的浮力為

/液=G石-月株=3N22N=0.8N

因?yàn)樾∈瘔K浸沒在液體中，所以V?=V5=lxl0-4m3

再由/浮=6排=/?液gV排得，液體的密度為

尸浮0.8N[a

?,?-=--——=-----------------J—=0.8><103kg/m3

液g。液10N/kgxlxl(r4m3B

答：(1)小石塊的質(zhì)量為0.3kg；(2)小石塊的體積Ixl(y4m3；(3)液體的密度O.gxUkg/n?。

模塊三物體的浮沉條件及應(yīng)用

知識(shí)清單/

一、物體的浮沉條件

1.物體在液體中常見的三種狀態(tài)

(1)物體在液體中有漂浮、懸浮和沉底三種狀態(tài)。

(2)物體在液體中三種狀態(tài)的受力分析：

“F浮

G

漂浮懸浮沉底

①漂浮時(shí)：受到重力與浮力的作用，根據(jù)二力平衡條件知，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，/浮三G。

②懸浮時(shí)：受到重力與浮力的作用，根據(jù)二力平衡條件知，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，F(xiàn)s=Go

③沉底時(shí)：受到重力G、浮力P浮與支持力N的作用，這三個(gè)力平衡：Fn=G-N.

2.物體的浮沉條件

(1)比較浮力與重力的大小判斷物體的浮沉：

以浸在水中的雞蛋為例分析：把雞蛋浸入水中時(shí)，受到重力G與浮力/浮兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力

的方向相反、作用在同一直線上，雞蛋的浮沉就取決于這兩個(gè)力的大小。

根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行分析：

①若浮力/浮》G,則雞蛋會(huì)上浮，最后漂??；

②若浮力尸浮三G,則雞蛋會(huì)懸浮，可停在液體內(nèi)部任意位置；

③若浮力%WG,則雞蛋會(huì)下沉，靜止在水底。(以上均選填“>"、或“=”)

(2)比較物體密度0物與液體密度0液的大小關(guān)系判斷物體的浮沉(理論推導(dǎo))

當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，受到重力G與浮力P浮兩個(gè)力的作用；因?yàn)槲矬w浸沒，所以排開液體的體

積等于物體的體積丫排=丫物二;浮力大小/浮液gV排="液且口重力的大小G="物gV物="物8丫

①當(dāng)Pj?＞G時(shí)，得出0液物，物體上??；

②當(dāng)時(shí)，得出0波三0物，物體懸??；

③當(dāng)尸?。糋時(shí)，得出0波＜2物，物體下沉。(以上均選填或“=”)

3.有關(guān)物體漂浮的規(guī)律

根據(jù)進(jìn)行分析/浮=G物體=〃物體gV物體；排，可得出以下規(guī)律：

(1)“二力平衡”，即物體所受浮力等于物體的重力，尸浮=G物體。

(2)“質(zhì)量相等”，即排開液體的質(zhì)量等于物體自身質(zhì)量，相排=機(jī)物體。

(3)“體積比與密度比有關(guān)”，即浸入液體的體積是物體體積的幾分之幾，物體的密度就是液體

密度的幾分之幾，即"物體V物體="液丫排

_%

夕物一吊一。液

(4)“浮力恒等”，即物體漂浮在不同液體中時(shí)，所受浮力相等(Fi=F2=-=Gft)o

(5)“密大浸少”，即物體漂浮在不同液體中時(shí)，密度大的液體浸入液體中的體積較小。

二、浮力的應(yīng)用

1.增大或減小浮力的方法

(1)改變浮力的方法：根據(jù)阿基米德原理/浮彳液gV排可知，物體受到的浮力大小是由液體密度和

排開液體的體積決定的，因此增大或減小浮力應(yīng)從這兩方面入手。

(2)增大浮力的兩種方法

①增大液體密度:如水中加鹽后，可使沉底的雞蛋浮起來；

②增大物體排開液體(或氣體)的體積:如鋼鐵制成的輪船、氫氣球等。

(3)減小浮力的兩種方法

①減小液體的密度：如往鹽水中加清水，可以使漂浮的雞蛋下沉至水底。

②減小物體排開液體(或氣體)的體積：如飛艇降落時(shí)，通過將輔助氣囊中的氣體放出，使飛艇

排開空氣的體積減小，從而減小空氣浮力，使飛艇降落(可認(rèn)為飛艇放氣后，所受重力不變)。

2.浮力的應(yīng)用實(shí)例

(1)輪船

①輪船的工作原理：把輪船做成“空心”體后放在水里，雖然它所受的重力沒有改變，但是排開

的水較多，因而受到較大的浮力，所以能漂浮在水面上。

②輪船的特點(diǎn)：輪船航行時(shí)處于漂浮狀態(tài)，只要輪船的重力不變，無論輪船是在海里還是在河

里，它受到的浮力都不變，因?yàn)椴煌Ｓ蛑泻Ｋ拿芏炔煌?，所以輪船的吃水線不同。例如，海水密

度較大，根據(jù)阿基米德原理廠浮=2渣gV排可知，輪船在海里航行時(shí)浸在水下的體積較小。

③輪船的排水量小排：輪船的排水量表示輪船的大小，指輪船裝滿貨物時(shí)排開水的質(zhì)量，等于輪船

和貨物的總質(zhì)量。如一艘輪船的排水量是IO4t,說明此船滿載時(shí)，貨物和船身質(zhì)量之和為10%

①潛水艇的沉浮原理：因?yàn)闈撍Ы]在水里時(shí)，排開水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理尸浮彳液

gV排可知，所受浮力基本不變,所以只能靠改變自身重力實(shí)現(xiàn)浮沉的。（均選填“浮力”或“重力”）

②潛水艇的浮沉過程分析：下潛時(shí)，在兩側(cè)的水艙內(nèi)充入水，艇重增大，重力大于浮力，潛艇就

會(huì)下沉。當(dāng)水艙充水，潛水艇重等于同體積的水重時(shí)，它可以懸浮在水中。當(dāng)用壓縮空氣將水艙里的

水排出一部分時(shí)，潛水艇變輕，從而上浮。實(shí)際航行時(shí)，上浮和下潛過程中潛水艇總要開動(dòng)推進(jìn)器加

快上浮和下潛的速度。

（3）氣球和飛艇

氣球和飛艇的升降原理：受至U的浮力F浮="空氣gV排，氣球（飛艇）自身的重力G彳氣gV+G殼，當(dāng)下

浮〉G,氣球（飛艇）可升上天空，若要使氣球（飛艇）降回地面，可以放出一部分氣體，使排開空氣的

體積減小，浮力減小；對(duì)于熱氣球，加熱時(shí)內(nèi)部空氣膨脹，一部分空氣排出，球內(nèi)空氣密度變小，使

浮力大于重力而上升；停止加熱，熱空氣冷卻，使重力大于浮力而落地。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄

蕩，人們還制成了飛艇，在大氣囊下面裝了帶螺旋槳的發(fā)動(dòng)機(jī)和載人裝貨的吊籃。

熱氣球密度計(jì)

5.密度計(jì)

（1）作用：密度計(jì)是測(cè)量液體密度的儀器。

（2）構(gòu)造：密度計(jì)是一根粗細(xì)不均勻的密封玻璃管，管的下部裝有少量密度較大的鉛丸。

（3）原理：密度計(jì)放在液體中都是漂浮的,因此受到的浮力始終等于它受到的重力并且是不變的

P浮=G。根據(jù)尸浮=2波gV排可知，因?yàn)槭〔蛔?，所以把它放在密度比較大的液體里，它浸入液體的體積

小，上浮一些；把它放在密度比較小的液體里，浸入液體的體積大，下沉一些。所以密度計(jì)的刻度從

下往上的示數(shù)是越來越小的。（后三空均選填“大”或“小”）

方法清單

考向01物體沉浮條件

【例題1】將重6N的物體浸沒在裝滿水的杯中，溢出了2N的水。關(guān)于物體受到的浮力大小和最

終的狀態(tài)，判斷正確的是（）

A.6N漂浮B.2N漂浮C.2N沉底D.4N沉底

【答案】C

【詳解】把物體浸沒在盛滿水的溢水杯中，排開的水重G排=2N,根據(jù)阿基米德原理可知：物體受

到的水的浮力

產(chǎn)浮=Gk2N<G

【訓(xùn)練1-1】（2024?四川巴中?中考真題）一個(gè)體積為lOOcn?、質(zhì)量為90g的球放入足夠深的水

中，靜止后的狀態(tài)及所受浮力大小為（）

A.漂浮0.9NB.漂浮INC.沉底0.9ND.沉底1N

【答案】A

【詳解】當(dāng)小球完全浸沒后受到的浮力為

33-63

F諄=pyKgV9=1.0xl0^g/mxlON/AgxlCXJxlO!!!=1N

小球的重力為G=wg=90xl（）-3kgxi0N/kg=0.9N

由于尸可知，小球會(huì)加速上浮，最終漂浮，浮力等于重力為0.9N,故A符合題意，BCD不符

合題意。故選A。

【訓(xùn)練1-2】（2024?江蘇南通?中考真題）將新鮮度不同的甲、乙兩雞蛋放入水中，靜止時(shí)的狀態(tài)如

圖所示，下列說法正確的是（）

廠會(huì)?放置一月

后的雞蛋

—新鮮雞蛋

A.若甲、乙體積相等，甲受到的浮力小

B.若甲、乙質(zhì)量相等，甲受到的浮力小

C.向杯中加鹽水后，乙受到的浮力變大

D.向杯中加酒精后，乙受到的浮力變大

【答案】B

【詳解】A.若甲、乙體積相等，乙排開液體的體積小，根據(jù)公式尸浮彳浪gV排可知，乙受到的浮

力比甲小，故