浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用（學(xué)生版）-2023年初中物理自主招生講義

初中物理自主招生講義33

浮力與浮力的產(chǎn)生原因、阿基米德原理及其應(yīng)用

一.浮力與浮力產(chǎn)生的原因（共2小題）

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】

浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力浮力的產(chǎn)生原因是因?yàn)槲矬w

下表面受到向上的壓力大于物體上表面受到的向下的壓力.

【命題方向】

浮力產(chǎn)生的原因，作浮力的示意圖.

例：浮力產(chǎn)生的原因是由于（）

A.液體（或氣體）對(duì)物體有壓力

B.液體（或氣體）對(duì)物體有壓力差

C.液體（或氣體）有質(zhì)量

D.物體對(duì)液體（或氣體）有壓力

1.如圖所示，A和B是能自由運(yùn)動(dòng)的正方體，C和D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)在往容

器中注入一些水，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）

?三4CF二二三-三一三-二4

A.A物體一定受到浮力作用

B.B物體一定受到浮力作用

C.C部分一定受到浮力作用

D.D部分一定受到浮力作用

2.張老師在研究浮力產(chǎn)生原因時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)，圖1是由容器A和B構(gòu)成的連通器，B

容器底的中間部分有一個(gè)面積為80cπ?方形孔，將密度為0.6g∕Cm3、邊長(zhǎng)為IOCm的正方

體木塊放在B容器中，且把容器底的正方形孔密合覆蓋，然后向B容器緩慢注入15Cm

深的水，發(fā)現(xiàn)木塊沒有上浮，靜止在B容器底部。

（1）求B容器中水對(duì)木塊壓力的大小和方向（g=10N∕kg）；

（2）為使B容器中的木塊上浮，至少需要在A容器中注入距離B容器底多深的水？

二.探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（共13小題）

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】

“探究浮力的大小等于什么？”的實(shí)驗(yàn)有時(shí)候也叫為“阿基米德原理實(shí)驗(yàn)”。該實(shí)驗(yàn)是學(xué)

生學(xué)習(xí)阿基米德原理的基礎(chǔ)。在“探究浮力大小與什么因素有關(guān)“時(shí)，根據(jù)要求完成下列

探究過程。

（1）石塊的重力G

（2）石塊浸沒在水中后測(cè)力計(jì)的示數(shù)G',由此可得石塊所受浮力F浮。

（3）石塊排開水所受到的重力G排。

（4）比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F浮=G排。

【命題方向】

此知識(shí)點(diǎn)是中考命題的要點(diǎn)之一，形式很多，但主要考查控制變量法。

例：阿基米德原理告訴我們：“浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排

開的液體受到的重力”。小剛在學(xué)習(xí)了該原理后思考：物體受到浮力的大小難道只跟物體

排開液體的重力大小有關(guān)嗎？于是他猜想：物體受到的浮力大小可能還跟物體的密度和浸

入液體中的深度有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，他選取了兩塊體積和形狀都相同的實(shí)心銅塊和鐵塊

進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

（1）如果要驗(yàn)證物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關(guān)，小剛應(yīng)該選取圖中的

等步驟進(jìn)行對(duì)比。小剛已經(jīng)知道銅的密度大于鐵的密度，那么根據(jù)他所選擇的幾個(gè)圖中彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可以知道銅塊所受到的浮力（選填“大于”、“等于”或“小于”）

鐵塊所受到的浮力。由此得出物體所受的浮力大小與物體的密度（選填“有關(guān)”或

“無關(guān)”）。

（2）小剛根據(jù)圖中B、C、D三步進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)隨著物體浸入液體中深度的增加,

物體所受到的浮力在變大，于是他就得出了物體所受浮力的大小跟浸入液體中的深度有關(guān)

的結(jié)論。你認(rèn)為小剛的結(jié)論是的（選填“正確”、“錯(cuò)誤”），原因

是：。

3.小剛同學(xué)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯（分別裝有一定量的水和酒

精），對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究。如圖表示探究過程及有關(guān)數(shù)據(jù)。

（1）物體完全浸沒在酒精中所受的浮力是No

（2）根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),該金屬塊的密度是.kg∕m3<>

(g取10N∕kg)

4.如圖所示，為測(cè)量物體所受浮力大小，某探究小組用同一物塊進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

∩N

0Ta0

E

二

1一a1

-E

一a

2二E2

二a

二E

3二E33

3.8NΞ--

4一4

一

-

二

5一alE5

-ψ

甲

（1）該物塊浸沒在酒精中所受的浮力為

（2）由實(shí)驗(yàn)分析可得：物體所受浮力大小與.有關(guān);

（3）該物塊的密度為.

5.探究浮力大小及影響浮力的因素

葉子姐姐在“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)中，用圖（a）所示的溢水杯和小桶收集被石塊

排開的水，她的實(shí)驗(yàn)過程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。

①圖（b）所示，是葉子姐姐用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的O

②上述實(shí)驗(yàn)不重復(fù)操作的合理順序是（選填b、c、d、e）。

③若圖中四個(gè)測(cè)量值Fi、F2、F3、F4滿足關(guān)系式,該原理將得到驗(yàn)證。

④以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程中的操作，會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果的是。

A.圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿水

B.圖（d）中小桶內(nèi)有少量水

C.圖（C）中石塊未全部浸沒水中

⑤石塊從剛接觸水面到全部浸沒水中，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)（選填“逐漸增

大”、“逐漸減小”、“保持不變”）。

⑥葉子姐姐還想驗(yàn)證“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)，于是她找來鹽水和酒精，她將測(cè)

力計(jì)下的石塊先后浸沒在鹽水、水和酒精中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)在中最小，

圖中能反映石塊在酒精中所受的浮力F；?與V排關(guān)系的圖線是。

6.在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小夢(mèng)同學(xué)做了如圖所示的一系列實(shí)

驗(yàn)，其②③4容器中裝入純水，⑤中裝入另一種液體。

①②③④⑤

（1）①②③三次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與的關(guān)系，得出的結(jié)論是。

（2）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知物塊的密度為kg∕m3；另一種液體的密度為

kg∕m3,.

7.為了驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”，小明選用如圖所

示的圓柱體A（pA>p水）、彈簧測(cè)力計(jì)和裝有適量水的燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整：

①將圓柱體A懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為Flo

②將圓柱體A下部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

為F2。

③,靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F3。

（2）由F1-F2Fi-F3（選填“=”或），可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所

受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”。

8.小雨為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況。如圖所示，將一掛在彈簧測(cè)力

計(jì)下的實(shí)心圓柱金屬體緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底以前，分別記

下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

次數(shù)1234567

h/cmO24681012

F/N6.756.255.755.254.754.254.25

（1）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：沒有完全浸沒的金屬圓柱體受

到的浮力與成正比。

（2）分析表中第列和第列數(shù)據(jù)，說明完全浸沒的金屬圓柱體受到的浮力

與它所處的深度的無關(guān)。

（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出圓柱體剛好完全浸沒時(shí)水對(duì)圓柱體下表面的壓強(qiáng)

是：圓柱體的密度是。

9.(1)小明用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽

水，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究，其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。

①分析圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與有關(guān)。

②為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系，可選用圖的裝置來

進(jìn)行操作。

③圓柱體浸沒在水中時(shí)受到的浮力是N。

④用圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)出鹽水的密度是kg∕m3.(g取10N∕kg)

⑵小明又利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的密度，(p,κ=l.Og∕cm3,g?。?N∕kg)

①用細(xì)線講石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖15所示，石塊重

No

②將石塊浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖二所示，石塊受到的浮力F浮=

No

③石塊的密度是=kg∕m3；

④【拓展】完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明又將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的石塊浸沒在不同液體中，收

集了下表中的數(shù)據(jù)。

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N3.22.61.91.2

液體的密度∕g∕cπ?0.81.11.8

a將表格補(bǔ)充完整。

b分析上表，小明得出此裝置可制作“密度計(jì)”的分度值是O

10.在探究有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn)中：

(1)如圖所示，小明做了這樣一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按

入水中，體會(huì)飲料罐所受浮力及其變化，同時(shí)觀察水面高度的變化。依據(jù)這個(gè)小實(shí)驗(yàn)，

對(duì)“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問題，你做出的猜想是。

ABCDE

圖1圖2

(2)為驗(yàn)證阿基米德原理，實(shí)驗(yàn)需要比較的物理量是。

(3)如圖是驗(yàn)證阿基米德原理的一個(gè)實(shí)驗(yàn)過程圖，通過圖中兩個(gè)步驟測(cè)出了浮

力(選填代號(hào)即可)。

(4)小明同學(xué)利用上面實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊，進(jìn)一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮

力的大小是否遵循阿基米德原理。但實(shí)驗(yàn)過程中有一個(gè)步驟與上圖不同，這個(gè)步驟是

(選填代號(hào)即可)。

11.八年級(jí)6班的同學(xué)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)

系”，實(shí)驗(yàn)中物體排開液體的體積可由物體上的刻度顯示出來。

小剛通過實(shí)驗(yàn)得到了表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)酒精的密度/物體排開液體物體的重力測(cè)力計(jì)的示數(shù)浮力F/N

(kg∕m)的體積V/mG/NF/N

140×10'621.70.3

250×W621.60.4

360×10-621.50.5

(I)分析表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小剛得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：。

(2)小剛在和小強(qiáng)進(jìn)行交流時(shí)發(fā)現(xiàn)，小強(qiáng)雖然和自己得出了相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，但實(shí)驗(yàn)中

使用的液體和記錄的數(shù)據(jù)并不完全一樣。

表二為小強(qiáng)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)水的密度/物體排開液體物體的重力測(cè)力計(jì)的示數(shù)浮力F/N

(kg∕m3)的體積V/mG/NF/N

140×10'621.60.4

250×10'621.50.5

360X10621.40.6

他們?cè)趯?duì)兩人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小出來與排開液體的體積有

關(guān)外，還與相關(guān)。

(3)在對(duì)比兩人數(shù)據(jù)時(shí)他們還發(fā)現(xiàn)，即使在不同液體中，物體也能收到一樣大的浮力。

而且浮力大小相等時(shí)，酒精的密度小，排開酒精的體積就大；水的密度大，排開水的體

積就小。受此啟發(fā)，小強(qiáng)提出了關(guān)于浮力大小的一個(gè)新猜想：浮力的大小可能跟

相等。

(4)于是，兩人又用圖2所示裝置進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的四個(gè)

讀數(shù)FHF2、F3、F4之間都滿足關(guān)系式，由此驗(yàn)證了小強(qiáng)新的猜想是正確的。

實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)他們得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和阿基米德原理是一致的。

(5)阿基米德原理作為浮力的普遍規(guī)律，表一，表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都應(yīng)符合這一實(shí)驗(yàn)結(jié)

論。小剛卻發(fā)現(xiàn)表一中1，3兩次數(shù)據(jù)與這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論并不相符。他與小強(qiáng)仔細(xì)分析后認(rèn)

為，這是由于使用中測(cè)量存在誤差引起的。請(qǐng)寫出一個(gè)引起測(cè)量誤差的具體原因：

12.小明利用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究“浮力大小和哪些因素有關(guān)”。他把金屬塊掛在彈簧測(cè)力

計(jì)上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置:

（1）上述四種情況，圖中金屬塊所受到的浮力最??；

（2）做丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究浮力大小與有關(guān)；

（3）做兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究金屬塊浸沒在液體中時(shí)，受到的浮力與深度無

關(guān)；

（4）如圖中能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和金屬塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象

是。（金屬塊未接觸容器底）

liF∕NliF∕N■日Nl^F∕N

OIrx_?O-------?∩---------------?O----------------?

Ah/cmh/cmCh/cmh/cm

ADUUn

13.翔翔在家探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)，如圖所示。請(qǐng)仔細(xì)觀察圖示并回

答下列問題：

（1）從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力大小是N,

（2）根據(jù)B、C兩實(shí)驗(yàn)，他就得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)，你認(rèn)為對(duì)

嗎?,理由是。

（3）在圖實(shí)驗(yàn)中，你還可以觀察到什么現(xiàn)象？（寫出一個(gè)）。

14.將你一只手的食指浸入水中，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)出食指受到的浮力。

（1）寫出你所需要的實(shí)驗(yàn)器材：o

（2）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)主要步驟，要求寫出所要測(cè)量或記錄的物理量（用字母表示）。

實(shí)驗(yàn)步驟：用測(cè)出空燒杯的;向中灌滿水，然后將食指插入，

用______盛接排出的水；測(cè)出水和燒杯的總質(zhì)量。

（3）F浮的表達(dá)式是（用字母表示）。

15.小明同學(xué)將彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一均勻?qū)嵭慕饘賵A柱體，再將圓柱體浸在液體中，分別

研究彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度、物體在液體中深度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他把圓柱體浸沒

在不同液體中，分別記下了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1.然后把圓柱體浸

在同種液體中，通過改變液面到圓柱體底部的距離，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)如表2。

表1：

液體P（103千克/米3）1.21.82.02.22.42.5

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F（牛）7.54.52.51.51.0

表2：

液面到金屬塊底部距離h（米）00.20.30.40.50.60.7

—

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F（牛）11.19.98.77.57.5

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問題。

（1）根據(jù)表1、表2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)通過計(jì)算，分析完成表1和表2中的空格填寫。

（2）在圖1中，能正確反映表1中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度之間關(guān)系是圖1中

的?

（3）這只掛有金屬圓柱體的彈簧測(cè)力計(jì)可改裝為一只密度計(jì)。請(qǐng)?jiān)趫D2中標(biāo)出該密度計(jì)

的零刻度位置。其分度值為。

（4）該金屬體的底面積為多少平方米？（要求寫出完整的解答過程）

（5）在研究彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與液體密度關(guān)系時(shí)，不液體密度為3.0X1θ3kg∕∏?時(shí)，測(cè)得

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0,請(qǐng)說明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：。

（6）表2中液體的密度為：。

（7）通過分析表2,是否能得出：反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與金屬塊浸在液體中體積之間的

規(guī)律？若能，可能用什么表達(dá)式來表達(dá)？若不能，請(qǐng)說明理由。

N

≡.阿基米德原理的應(yīng)用（共32小題）

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】阿基米德定律是物理學(xué)中力學(xué)的一條基本原理。浸在液體（或氣體）里的

物體受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體排開的液體的重力。其公式可記為F；*

=G推=Pss?g?V那s°

【命題方向】

直接用阿基米德原理來解題，用阿基米德原理分析解決與浮力有關(guān)的問題。

例：將一鐵塊第一次浸沒于水中，第二次浸沒于煤油中，比較鐵塊在兩種液體中所受到的

浮力，正確的是（）

A.鐵塊浸沒于水中受到的浮力大

B.鐵塊浸沒于煤油中受到的浮力大

C.兩次鐵塊受到的浮力一樣大

D.無法比較兩次鐵塊所受到的浮力大小

16.如圖所示，在圖甲中，用細(xì)線將一實(shí)心鐵球浸沒在水中靜止，圖乙中將一實(shí)心銅球浸

沒在煤油中靜止。鐵球所受重力為G鐵；體積為V鐵；銅球所受重力為G郵體積為V銅。

鐵球和銅球所受細(xì)線的拉力大小相等，所受浮力分別為F鐵和FIM,已知水的密度為P水，

煤油的密度為P油，且P?1＜P水＜P鐵＜ptw,則下列判斷正確的是（）

A.V銅=V鐵B.Vis>V鐵C.F制=F缺D.Fft∣<F鐵

17.在一個(gè)足夠深的容器內(nèi)有一定量的水，將一個(gè)長(zhǎng)IOCm、橫截面積50cn?的圓柱形實(shí)心

塑料塊掛于彈簧秤上，當(dāng)塑料塊底面剛好接觸水面時(shí)（塑料塊沒有離開水面），彈簧秤

示數(shù)為4N,如圖甲所示。已知彈簧的伸長(zhǎng)與受到的拉力成正比，彈簧受到IN的拉力時(shí)

伸長(zhǎng)lcm,g取10N∕kg,若往容器內(nèi)緩慢加水，當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為2N時(shí)，水面升高

6cm。此過程中水面升高的高度與所加水的體積V的關(guān)系如圖乙所示。根據(jù)以上信

息，能得出的正確結(jié)論是（）

甲C

A.所加水的體積至1400cm3時(shí)，彈簧秤示數(shù)恰為零

B.塑料塊的密度為0.6Xl（）3kg∕m3

C.容器的橫截面積為125cn?

D.加水IooOCm3時(shí),塑料塊受到的浮力為IN

18.有一個(gè)梯形物體浸沒在水中，如圖所示，水的密度為p,深度為H,物塊高度為h,體

積為V,較小的下底面面積為S,與容器底緊密接觸，其間無水。則該物體所受的浮力

為（）

A.pgVB.p(V-hS)g

C.p（V-HS）gD.pgV-（po+pgH）S

19.在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面積為IOoCm2,將一個(gè)重力為2.5N,底面積為

40cm2,高為IOem柱形玻璃杯A漂浮于水面，底部連接有一個(gè)實(shí)心金屬塊B,B的密度

為2Xlθ3kg∕∏13,細(xì)線未拉直，如圖甲所示。然后向容器中注水，細(xì)線拉力隨時(shí)間變化

圖象如圖乙所示（容器無限高，g=10N∕kg）,最后A、B兩物體在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)（B

未與底部緊密接觸，細(xì)線不可伸長(zhǎng)且質(zhì)量體積忽略不計(jì)），則下列說法錯(cuò)誤的是（）

F/N

A.注水前，玻璃杯A所受浮力的大小2.5N

B.注水前，水對(duì)玻璃杯A底部的壓強(qiáng)大小625Pa

C.向容器中注水時(shí)，tι時(shí)刻到t2時(shí)刻加水的體積為50cm3

D.B物體的重力為2N

20.將一個(gè)重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中，雞蛋漂浮，然后逐漸向杯中加入清水，

當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時(shí)停止加水，如圖所示，圖中的圖象能粗略描述這個(gè)過程中浮力

隨時(shí)間變化關(guān)系的是（）

21.為驗(yàn)證阿基米德原理，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將溢水杯放到電子

秤上，按實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范將溢水杯中裝滿水，再用細(xì)線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的

水中，如圖所示，鋁塊始終不與溢水杯接觸。則下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是（）

A.鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，水對(duì)溢水杯底的壓力變小

B.鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)變大

C.鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)，繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊排開水的重力

D.鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比，若電子秤示數(shù)不變，則驗(yàn)證了阿

基米德原理

22.如圖所示，A、B、C是三個(gè)用不同材料制成的體積相同的物體。現(xiàn)將它們用相同的彈

簧連接于容器底部，然后在容器中注入水使A、B、C三物體浸沒于水中，三物體靜止

時(shí)彈簧拉伸的情況如圖所示，則（）

A.A物體的密度最大B.B物體的密度最大

C.C物體的密度最大D.三物體密度相等

23.如圖所示銅、鐵、鋁三個(gè)實(shí)心球（plw＞p鐵＞psi）,用細(xì)線拴住，全部浸沒在水中時(shí),

三根細(xì)線上的拉力相等，則關(guān)于這三個(gè)金屬球的體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。下列判斷正確

的是（）

A.V銅＞V鐵＞V鋁,m銅＞m鐵＞m鋁

B.V銅＞V鐵＞V鋁，m銅Vm帙＜m鋁

C.V銅VV鐵VV鋁，m銅＞m鐵＞m招

D.V銅VV鐵VV信，m銅Vm鐵Vm鋁

24.如圖所示，兩只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用細(xì)線懸掛質(zhì)量相同的實(shí)心鉛球和

鋁球，全部沒入水中，此時(shí)容器中水面高度相同，設(shè)繩子的拉力分別為Tl和T2,磅秤

B.FI>F2,T∣<T2

C.Fi=F2,Tι>T2D.FI<F2,TI>T2

25.在江河湖海游泳的人上岸時(shí)，在由深水走向淺水的過程中，如果水底布滿石頭，以下

體驗(yàn)和分析合理的是()

A.腳不痛。因人越來越輕

B.腳越來越痛。因人越來越重

C.腳不痛。因水底對(duì)人的支持力越來越小

D.腳越來越痛。因水底對(duì)人的支持力越來越大

26.將一個(gè)體育測(cè)試用的實(shí)心球和一個(gè)乒乓球同時(shí)沒入水中，放手后發(fā)現(xiàn)：實(shí)心球沉入水

底。而乒乓球浮出水面，如圖所示。比較實(shí)心球和乒乓球沒入水中時(shí)受到的浮力大小，

則()

A.實(shí)心球受到的浮力大B.乒乓球受到的浮力大

C.它們受到的浮力一樣大D.不能確定

27.在一只鐵桶里裝滿水，水重120N,然后用蓋子將水桶密封(桶內(nèi)沒有空氣)，桶和蓋

子總重為50N.用手提住鐵桶，將鐵桶浸沒在水里保持靜止，此時(shí)手提水桶所用的力為

()

A.170NB.50N

C.小于50ND.大于50N且小于170N

28.底面積為IoOCm2的燒杯中裝有適量水。當(dāng)金屬塊浸沒在水中靜止時(shí)，如圖甲所示，彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F∣=3?4N,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p1;當(dāng)金屬塊總體積的工露出水面靜止

4

時(shí)，如圖乙所示，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p2:若p??P2之差為

50Pa,g取10N∕kg,則()

甲Z

A.金屬塊的體積V金是2Xl（∕3m3

B.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2是5.4N

C.金屬塊的密度是2.7Xlθ3kg∕rn3

D.金屬塊受到的重力是6.8N

29.四個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的立方體木塊用膠粘在一起放入水中，露出水面的高度為L(zhǎng),當(dāng)膠水溶

2

于水后它們散開，這時(shí)出現(xiàn)（）

A.a、b露出水面高度為L(zhǎng),c、d不露出水面

2

B.a、b露出水面高度為L(zhǎng),c、d沉入水底

2

C.a、b、c、d露出水面高均為L(zhǎng)

2

D.a、b、c、d露出水面高均為L(zhǎng)

4

（多選）30.小雨用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住一長(zhǎng)方形物體以3cm∕s的速度勻速下降直至完全浸沒于

水中，如圖是拉力隨時(shí)間變化的圖象，則下列說法中正確的是（）

A.整個(gè)過程中，物體受到的重力與彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是一對(duì)平衡力

B.物體完全浸沒后所受浮力為5N

C.物體剛好完全浸沒在水中時(shí)，其下表面受到水的壓強(qiáng)為500Pa

D.若將上述物體換成密度為5g∕cπ?的同體積石塊，當(dāng)石塊完全浸沒在水中時(shí)，彈簧測(cè)

力計(jì)示數(shù)為20N

（多選）31.如圖所示，銅、鐵、鋁三個(gè)實(shí)心球，用細(xì)線拴住，全部浸沒在水中時(shí)，三根細(xì)

線上的拉力相等，則關(guān)于這三個(gè)金屬球的體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。下列判斷正確的是

（已

A.V85>V鐵>V鋁B.mfw<m鐵Vm將

C.Vιw<v鐵<V鋁D.mfti>m鐵>m鋁

（多選）32.關(guān)于物體在液體中受到的浮力，下列說法中不正確的是（）

A.物體的密度越大，受到的浮力越小

B.漂浮的物體與沉在液體底部的物體受到的浮力可能等大

C.物體排開水的體積越大，受到的浮力越大

D.浸沒在水中的物體受到的浮力與深度有關(guān)

33.己知質(zhì)量相等的兩個(gè)實(shí)心小球A和小球B,它們的密度之比PA：PB=I:2,現(xiàn)將A、

B放入盛有足夠多水的容器中，當(dāng)A、B兩球靜止時(shí)，水對(duì)A、B兩球的浮力之比FA：

FB=6：5,則PA=kg∕m3,>

34.在一足夠高的容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧原長(zhǎng)IOcm,彈簧上方連有正方體木塊

A,木塊的邊長(zhǎng)為IOCm,容器的底面積為200cm2,如圖所示，此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為6cm（已

知彈簧的長(zhǎng)度每改變ICm,所受力的變化量為1N）?，F(xiàn)向容器內(nèi)注入某種液體，當(dāng)木塊

A有工的體積浸入液體中時(shí)，彈簧恰好處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài)，則木塊A的密度為

2

kg∕m3,在木塊A正上方再放置一合金塊B,靜止時(shí)液面剛好浸沒B.已知合金塊B的體

積為IOOCm3,高為4cm,則合金塊B的重力為N.（彈簧的體積忽略不計(jì)）

35.一柱形容器底面積250cπ?,兩端開口的薄壁玻璃管（厚度不計(jì)）質(zhì)量115g,橫截面積

50cm2,在其下端緊貼一質(zhì)量10g、面積IOOCm2的塑料薄片（薄片厚度不計(jì)，且與玻璃

管不粘連），浸入到液體內(nèi)30Cm深處。然后沿管壁慢慢注入酒精（P酒精=0.8g∕cπ?）,

當(dāng)管內(nèi)酒精與容器中的液面相平時(shí)，塑料薄片并沒有掉落，此時(shí)手對(duì)玻璃管向下的力為

4.9N,為了保證塑料片不掉落，玻璃管向上移動(dòng)的最大距離為cm。（液體對(duì)塑

料薄片的阻力不計(jì)）

36.一圓筒形容器內(nèi)裝有水，圓筒內(nèi)橫截面積為IOO厘米2,現(xiàn)將混有石塊的冰塊放入筒內(nèi)

水中，正好懸浮在水中，此時(shí)發(fā)現(xiàn)筒內(nèi)水面上升6厘米；當(dāng)冰全部熔解后，發(fā)現(xiàn)水面又

下降0.56厘米。設(shè)冰的密度為0.9X1（）3千克/米3,則石塊的密度為。

37.將密度為0?9X103kg∕∏Λ體積為V的冰塊放入盛有適量水的圓柱形容器中（無水溢

出），冰塊靜止時(shí)露出水面的體積VSS=V,當(dāng)冰塊完全熔化后（總質(zhì)量不變）

容器中的水面將（選填“升高”、“降低”或“不變”）。

38.在有摩擦的水平桌面上放一木塊A,在木塊的兩側(cè)用細(xì)線分別通過定滑輪掛2個(gè)重物B

和C,B和C的質(zhì)量分別為200g和300g,C是一個(gè)長(zhǎng)為IoCm的圓柱體，而且一部分浸

在水槽的水中，整個(gè)裝置如圖所示，在圖示狀態(tài)下，木塊A及物體B和C均靜止，這時(shí)

測(cè)得重物C的上表面到水面的距離為6cm,如果用滴管慢慢地向水槽中注水，當(dāng)重物C

上表面和水面相距3cm時(shí)?，木塊開始運(yùn)動(dòng)，再使?fàn)顟B(tài)復(fù)原，這時(shí)拔去水槽下面的栓塞，

水慢慢流出，當(dāng)重物C上表面與水面相距7cm時(shí)，木塊又開始運(yùn)動(dòng)，若線和滑輪的摩擦

不計(jì)，問：木塊所受的最大靜摩擦力為，重物C的密度為,在初始狀態(tài)

（重物C上表面距水面6cm）時(shí)，木塊A所受桌面的摩擦力為。

39.一根輕質(zhì)小彈簧原長(zhǎng)10厘米，兩端分別連接在容器底部和物體A上，將水逐漸注入容

器，當(dāng)物體的一半浸入水中時(shí)，彈簧長(zhǎng)12厘米，如圖（a）所示。把水倒出，改用密度

為0.8X1(?千克/米3的油注入容器，當(dāng)物體A全部浸入油中時(shí)，彈簧長(zhǎng)15厘米，如圖

(b)所示。前后兩種情況下物體受到的浮力之比為；物體A的密度為千

克/米3。

40.在一個(gè)圓柱形玻璃容器底部放置一個(gè)邊長(zhǎng)為IOCm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒

水(水始終未溢出).物體受的浮力F與容器中水的深度的關(guān)系如圖所示，則物塊的密

024681012h/cm

41.如圖1所示，彈簧秤下用細(xì)線系一個(gè)高為0.2m的金屬圓柱體，靜止懸停在空的圓柱形

水槽中，水槽的底面積為0.12m2,水槽上方有一水龍頭，開啟水龍頭，水勻速注入水槽

時(shí)開始計(jì)時(shí)，直到水槽水滿溢出為止，金屬圓柱體始終保持靜止，彈簧秤的示數(shù)與時(shí)間

的關(guān)系圖線如圖2所示，g=10N∕kg,水的密度P水=1.0Xl()3kg∕m3,試根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，

圖1圖2

（I）金屬的密度。

（2）金屬圓柱體的底面積。

（3）水龍頭每秒流出的水的體積。

（4）試畫出槽內(nèi)的水對(duì)底的壓強(qiáng)p隨時(shí)間t變化的圖像，并在圖像中標(biāo)注特殊點(diǎn)的坐標(biāo)

數(shù)值。

42.為了給正方體工件表面均勻地涂上某種油，需要用豎直向下的力F把漂浮在油面上的

工件緩緩地壓入油內(nèi)，如圖甲所示；工件的下底面與油面的距離為h,力F與h的大小

關(guān)系如圖乙所示。求：

AF/N

甲乙

（1）工件密度與這種油的密度之比為多大？

（2）這種油的密度為多大？

43.“背漂”是兒童練習(xí)游泳時(shí)常佩戴的一種救生裝置。某科技小組的同學(xué)為測(cè)量背漂浸

沒在水中時(shí)的浮力，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在底部裝有定滑輪的圓臺(tái)形容器中加入適量的水

后，再靜放在水平臺(tái)秤上（如圖甲），臺(tái)秤的示數(shù)mi為6kg,然后把質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體

背漂浸入水中，用一輕質(zhì)的細(xì)線通過定滑輪緩慢地將背漂拉入水中，拉力F的方向始終

豎直向上，當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)（如圖乙），臺(tái)秤的示數(shù)m2為5kg,當(dāng)背漂的

全部體積浸沒在水中時(shí)，臺(tái)秤的示數(shù)m3與m2相比變化了2kg,貝式不考慮滑輪的摩擦，

在整個(gè)過程中水始終沒有溢出，背漂不吸水、不變形，且未與容器接觸，取g=

10N∕kg,p?=1.0×103kg∕m3）。求：

（1）容器、水和滑輪的總重力；

（2）當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)的拉力Fi;

（3）當(dāng)背漂的全部體積浸入水中時(shí)的拉力F2；

（4）為確保兒童游泳時(shí)的安全，穿上這種背漂的兒童至少把頭部露出水面，若兒童頭部

的體積占人體總體積的十分之一，兒童的密度取1.08×103kg∕m3,則穿著此背漂游泳的

兒童體重不能超過多少kg（結(jié)果保留整數(shù)）。

44.如圖所示是底面積為400cm2的圓柱形容器，一個(gè)底面積為IoOCm2,高為15Cm的長(zhǎng)方

體木塊，豎直放在容器中央，木塊密度為0.6g∕cπ?.小華向容器中注入1800mL水，此

過程中木塊始終豎立，水未溢出容器外。（g取10N∕kg,水的密度p,k=1.0X103kg∕nι3）

求：（1）木塊的重力是多大？

（2）木塊受到的浮力為多大？

（3）木塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多大？

////7//77////////

45.如圖所示是某公共廁所的自動(dòng)沖水裝置，浮筒A是棱長(zhǎng)是20Cm的正方體，蓋片B的

面積為80cπ?（蓋片B的質(zhì)量，厚度不計(jì)），連接A、B的是長(zhǎng)為30cm、體積和質(zhì)量都

不計(jì)的硬桿，當(dāng)供水管流進(jìn)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí)，蓋片B被拉開，水通過排水管

流出沖洗廁所，貝IJ（g取10N∕kg）：

（1）當(dāng)水箱的水浸沒浮筒A時(shí)，浮筒受到的浮力有多大？

（2）當(dāng)水箱的水剛好浸沒浮筒A時(shí)，水對(duì)蓋片B的壓力是多少？

（3）浮筒A的質(zhì)量是多少？

46.如圖所示是一個(gè)水位高度控制裝置的示意圖，當(dāng)水位到達(dá)高H時(shí)，水恰好頂起塞子A

從出水孔流出，水位下降后，塞子A又把出水孔堵住，塞子A底部是半徑為r的半球，

半球恰好塞入出水孔中。己知球的體積公式是V=L兀r,球表面面積公式是S球=

3

4πr2,圓面積公式是S陰=τ∏?2,水的密度為p,為滿足水位高度自動(dòng)控制的要求，塞子的

質(zhì)量應(yīng)為多少？

47.均勻鐵鏈條的一端系著質(zhì)量M=22.8Kg,直徑D=0.4m的實(shí)心球，另一端空著。鏈條

長(zhǎng)L=3.4m,質(zhì)量m=15.6Kg,帶有鏈條的球浸沒在水池里，如圖所示，球的體積公式

為V=TrD3/6,本題中設(shè)π=3.當(dāng)球平衡時(shí)，球心離池底的距離是多少？（不考慮鐵鏈

受到的浮力，g取ION∕kg）

四.浮力大小的計(jì)算（共13小題）

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】

浮力大小的計(jì)算方法：

（1）兩次稱量求差法F浮=Fl-F2

（2）二力平衡法F浮=G物

（3）阿基米德原理法F浮=G排

【命題方向】

利用公式計(jì)算或綜合性題目，即浮力與密度、壓強(qiáng)、二力平衡條件和杠桿等相結(jié)合類題

目。

例：一個(gè)邊長(zhǎng)為a的立方體鐵塊從圖（甲）所示的實(shí)線位置（此時(shí)該立方體的下表面恰與水

面齊平），下降至圖中的虛線位置，則能正確反映鐵塊所受水的浮力的大小F和鐵塊下表

面在水中的深度h關(guān)系的圖象是（）

48.如圖所示，容器中放一個(gè)上、下底面積為IOCm2,高為5cm,體積為SOcn?的均勻?qū)ΨQ

石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓全部浸沒于水中且其上表面與水面齊

平，則石鼓受到的浮力是（）

（多選）49.一物體P放置于粗糙的水平桌面上，左側(cè)用彈簧與固定墻連接，右側(cè)通過繞

過定滑輪的輕繩懸掛圓柱體Q,Q處于空燒杯內(nèi)，與底部不接觸，已知GQ=I5N,VQ=

l.0×10-3m3,g=10N∕kg,開始時(shí)整個(gè)裝置保持靜止，彈簧處于拉伸狀態(tài)，拉力大小為

10N,如圖所示，現(xiàn)向燒杯內(nèi)緩慢注水，直至物體Q完全浸沒在水中，在此過程中P、Q

始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，若不計(jì)滑輪與繩間的摩擦，在注水過程中，有關(guān)物體P的受力情

B.桌面對(duì)物體P摩擦力的大小范圍是ONWfW5N

C.桌面對(duì)物體P摩擦力的方向，開始是水平向左，后變?yōu)樗较蛴?/p>

D.物體P始終受到4個(gè)力的作用

（多選）50.如圖所示，一豎直放置的容器內(nèi)部裝了一部分水，輕質(zhì)彈簧b的一端固定在容

器底部，另一端固定物體a上，a處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體a有一部分的體積浸在水中,

已知的a重力Ga=12N,彈簧的彈力Fb=8N,則物體a受到的浮力大小可能為（）

A.4NB.8NC.12ND.20N

（多選）51.如圖所示，用彈簧測(cè)力計(jì)稱得盛滿水的溢水杯總重為6.0N,將一鵝卵石用細(xì)

線系好后測(cè)得其重力為1.4N,將這一鵝卵石沒入溢水杯后測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.9N,若將溢

出水后的溢水杯和浸沒在水中的鵝卵石一起掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示

數(shù)為F.已知水的密度P水=1.0Xl（）3kg∕m3,取g=10N∕kg0下列說法正確的是（）

A.丙圖中溢水杯溢到小桶中的水的質(zhì)量為90g

B.丙圖中，浸沒在水