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考点 13 阿基米德原理 沉与浮
一、浮力
1. 定义:一切浸入液体的物体ꎬ都受到液体对它 竖
直向上 的力ꎬ这个力叫浮力.
2. 方向:浮力方向总是 竖直向上的 . (物体在空
气中也受到浮力)
3. 产生原因:物体受到液体(气体)对其上下表面的
压力差 ꎬF浮 = F向上 - F向下 .
4. 影响因素:物体所受浮力的大小与物体浸没在液
体中的 体积 和液体的 密度 有关ꎬ与物体
的重力、密度、体积、形状、所处位置和全部浸没时
的深度均无关.
二、阿基米德原理
1. 定义:浸入液体里的物体受到 向上 的浮力ꎬ浮
力大小等于它排开的液体受到的 重力 . (浸没
在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体
受到的 重力 )
2. 公式: F浮 = G排
3. 阿基米德原理不仅适用于液体ꎬ也适用于气体.
三、计算浮力方法
1. 称量法: F浮 = G - F ꎬ(G 是物体受到重力ꎬF
是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
2. 压力差法: F浮 = F向上 - F向下
3. 阿基米德原理: F浮 = ρ液 gV排
4. 平衡法: F浮 = G物 (适合漂浮、悬浮)
四、物体的沉浮条件
状态 图示
受力关系与
密度关系
最终
状态
上浮
F浮 > G
ρ液 > ρ物
运动
下沉
F浮 < G
ρ液 < ρ物
运动
悬浮
F浮 = G
ρ液 = ρ物
静止
漂浮
F浮 = G
ρ液 > ρ物
静止
沉底
F浮 + F N = G
ρ液 < ρ物
静止
五、浮力利用
1. 轮船:用密度大于水的材料做成 空心 ꎬ使它能
排开更多的水ꎬ这就是制成轮船的道理.
2. 潜水艇:通过改变自身的 重力 来实现沉浮.
3. 气球和飞艇:充入密度 小于 空气的气体.
A 组
一、选择题
1. 下列事例中ꎬ没有受到浮力的物体是 ( D )
A. 浮在“死海”水面上的人
B. 从水中升起的乒乓球
C. 沉在水底的石块
D. 太空中飞行的天宫一号
2. 某天ꎬ晓琳用细线绑住一个近似于长方体的小石
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块ꎬ并将它竖直悬置于一桶水中. 当小石块浸没在
水中时ꎬ她发现手受到的绳子的拉力变小了ꎬ这是
因为 ( C )
A. 小石块的质量变小了
B. 小石块所受到的重力消失了
C. 小石块的上下表面存在压力差
D. 小石块对水有压力
3. (2019北京)如图所示ꎬ装有水的容器静止放在
水平桌面上ꎬ正方体物块 M 悬浮在水中ꎬ其上表面
与水面平行ꎬ则下列说法中正确的是 ( B )
A. M 上、下表面受到水压力的合力大于 M 受到的
浮力
B. M 上、下表面受到水压力的合力大小等于 M 受
到的重力大小
C. M 上表面受到水的压力大于 M 下表面受到水
的压力
D. M 上表面受到水的压力和 M 下表面受到水的
压力是一对平衡力
4. (2018 春临沭 )形状不同的铝块ꎬ铜块ꎬ铁块ꎬ都
浸没在水中时ꎬ受到的浮力相同ꎬ由此可以断定这
三个金属块的 ( B )
A. 质量相同 B. 体积相同
C. 密度相同 D. 无法确定
5. (2019成都)将一枚重为 0. 5N 的鸡蛋放入一杯
均匀盐水中ꎬ静止时如图所示. 然后向杯子里加入
一些清水ꎬ则 ( A )
A. 鸡蛋会下沉
B. 鸡蛋的重力增加
C. 鸡蛋所受浮力变大
D. 鸡蛋所受浮力为 0. 5N
6. (2018 春仁寿 )小浩用废旧圆珠笔笔芯在其下
端缠绕少许细铁丝ꎬ自制了一支密度计ꎬ将其分别
放入盛有不同液体的甲、乙两相同容器中(容器均
放在水平桌面)ꎬ静止时ꎬ密度计所处位置如图所
示ꎬ且此时甲、乙两容器中的液体深度相同ꎮ 下列
判断中不正确的是 ( B )
A. 甲容器中的液体密度较大
B. 在甲容器中ꎬ密度计排开的液体较重
C. 图示状态中ꎬ甲容器底受到的液体压强较大
D. 图示状态中ꎬ甲容器对水平桌面的压强较大
7. 质量为 200g 的小球ꎬ轻轻放入盛满水的容器中ꎬ
溢出 160g 的水ꎬ静止后小球将 ( C )
A. 浮出液面