4.4水的浮力练习（课件）-2025-2026学年浙教版八年级科学上册

第四章　水与人类 第4节　水的浮力 第１课时　浮力 1.【新课标·科学观念】如图所示,将木球浸入装有盐水的杯 子中,木球所受浮力的施力物体是 (         )   A.地球　　    B.木球　　    C.盐水　　    D.杯子 C 解析    浸在盐水中的木球受到盐水对它竖直向上的浮力,浮 力的施力物体是盐水。故选C。 2.(2025杭州采荷中学月考)下列物体没有受到浮力作用的是  (         ) A.空中上升的热气球 B.水中下潜的奋斗者号 C.海面航行的辽宁号 D.在月背采样的嫦娥六号 D 解析    浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向 上托起的力叫浮力。太空中没有空气,在月背采样的嫦娥六 号不受浮力。故选D。 3.(2025杭州西湖期末)某中学为庆祝科技节开幕,将宣传标语 挂在气球下,并用绳子固定于地面,如图为风吹来时的情景,能 正确表示气球此时所受浮力方向的是 (         )  A　　     B D  C　　     D 解析    浮力的方向总是竖直向上的,故选D。 4.【新课标·科学观念】在中东地区的死海,人能躺在水面上 看书,如图所示,就此现象的有关说法中,错误的是(         )   B A.水面上的人受水的浮力作用 B.人所受的浮力大于自身重力 C.人所受的浮力等于自身重力 D.死海海水的密度比一般海水的密度大是造成此现象的根本 原因 解析    人能躺在死海水面上保持静止状态,是因为死海海水 的密度比一般海水的密度大,此时人只受重力和浮力的作用, 因此浮力和重力是一对平衡力,大小相等。故选B。 5.(2024温州苍南期末)把一重为10 N的铁块用细线系在弹簧 测力计下端浸没在水中,如图所示,静止时弹簧测力计的示数 为8 N,则铁块所受的浮力为 (         ) A.10 N　　    B.7 N　　    C.2 N　　    D.17 N C 解析    由受力分析可知,铁块在水中受到竖直向下的重力和 竖直向上的拉力、浮力,则F浮=G-F拉=10 N-8 N=2 N。故 选C。 6.(2024江苏常州溧阳模拟)把一上细下粗的圆台状实心铁块 挂在弹簧测力计下方,从铁块的下表面刚要接触水面开始,如 图甲所示,将铁块缓慢下放到浸没,如图乙所示,该过程弹簧测 力计的示数从F1逐渐变化到F2,则铁块在图乙中受到的浮力大 小为_____________;在图丙中,能大致反映该过程弹簧测力计示数 F拉与铁块下表面浸入水中深度h关系的是_________(填字母)。  甲     乙     C         F1-F2      丙 解析　根据称重法可知,铁块在图乙中受到的浮力为F浮=G-F 拉=F1-F2;在铁块没有浸没时,弹簧测力计的示数随着铁块下表 面浸入水中深度的变大而减小,故B、D不符合题意;由于铁块 上细下粗,故弹簧测力计示数F拉与铁块下表面浸入水中深度h 不是线性关系,故A不符合题意,C符合题意。   7.【新课标·科学思维】(2024温州瓯海期末,★★☆)某地在江 面上修建一座大桥,如图甲是使用吊车向江底投放长方体石 料的示意图,在整个投放过程中,石料以恒定速度下降。乙是 钢绳的拉力F随时间t变化的图像(从开始投放到石料刚好接 触湖底前)。t=0时吊车开始下放石料,忽略水的摩擦阻力。则 下列说法正确的是 (         ) C ①石料在t=20 s时开始浸入水中 ②石料在t=30 s时开始浸入水中 ③石料的重力是1 400 N ④石料浸没在水中时钢绳的拉力为900 N ⑤石料受到的最大浮力是500 N       乙 甲  A.②③④　　    B.②④ C.①③④⑤　　    D.①④⑤ 解析    在整个投放过程中,石料以恒定速度下降,由图乙可知, 在t=20 s前,石料未浸入水中,石料的重力与钢绳的拉力相等, 即G=F拉1=1 400 N,故③正确;在t=20 s时,石料开始浸入水中,故 ①正确;在t=30 s时石料刚好浸没在水中,受到的浮力最大,且 此时钢绳的拉力为F拉2=900 N,石料受到的最大浮力:F浮=G-F拉2 =1 400 N-900 N=500 N,故②错误,④、⑤正确。故选C。 8.(2024广东中山期末,★★☆)如图所示,小芳在某次实验中用 电子秤测出烧杯和盐水的总质量为200 g,接着将系好细线的 小物块缓慢浸没到盐水中并保持静止(未触底,绳绷直),且盐 水未溢出,此时电子秤的示数为255 g。利用以上信息(g取10 N/kg)能求解出的物理量是 (         ) D   A.小物块的质量　　    B.小物块的体积 C.小物块的密度　　    D.小物块受到的浮力 解析    盐水未溢出,根据力的作用是相互的可知,则小物块受 到的浮力为F浮=ΔG=(m2-m1)g=(0.255 kg-0.2 kg)×10 N/kg=0.55 N,因缺乏条件,无法求得小物块的质量、体积或者密度,故D 正确。 9.(2025金华义乌期中,★★☆)利用如图所示装置来探究浮力 的方向。随着木板不断被抬高,在水不溢出烧杯的前提下,悬 线与水平面的夹角将_________(选填“不断改变”或 “保持不变”),剪断悬线,小气球将_________(填方向)运 动。   　竖直向上     　保持不变     解析　小气球浸没在水中,受到方向始终竖直向上的浮力,因 此,随着木板不断被抬高,在水不溢出烧杯的前提下,悬线与水 平面的夹角将保持不变;剪断悬线,小气球受到的竖直向上的 浮力大于小气球的重力,故小气球将竖直向上运动。   10.【新课标·探究实践】(2024杭州养正学校月考改编)为探 究物体在水中受到的浮力大小与浸入水中的体积和深度的关 系,小明和小华把装有水的烧杯放到台秤上,用细线系住金属 块并挂在弹簧测力计上,此时测力计示数为G。然后将金属块 缓慢浸入水中,且始终不与杯接触,在此过程中水始终未漫出, 如图。   (1)金属块浸没前的过程中,测力计示数逐渐变小,说明浮力大 小逐渐_______。据此,小明认为金属块受到的浮力随浸入 水中深度的增大而增大;而小华则认为浮力随浸入水中体积 的增大而增大,根据以上实验你认为下列说法正确的是_____ ____。 A.只有小明的观点合理 B.只有小华的观点合理 C.两人的观点都不合理 D.两人的观点都合理          D 　变大     (2)接下来他们继续实验,增大金属块浸没在水中的深度,发现 测力计的示数始终不变且为F,据此可得出_______的观点不 具有普遍性。这个过程中金属块受到的浮力F浮=___________ (结果用字母表示)。 (3)从金属块开始浸入直至浸没一定深度的过程中台秤的示 数变化情况是___________。 　先增大后不变         G-F     　小明     解析    (1)(2)用称重法测浮力,根据受力分析可得,F浮=G-F,物 体重力不变,F逐渐变小,则F浮逐渐变大;由实验现象可知,金属 块浸没前的过程中,随着金属块浸入水中的深度增大,其浸入 水中的体积也增大,金属块受到的浮力增大,根据题述实验可 知两人的观点都合理,故说法正确的是D;继续增大金属块浸 没在水中的深度,发现测力计的示数始终不变,即金属块受到 的浮力大小不变,故小明的观点不具有普遍性; (3)从金属块开始浸入直至浸没一定深度的过程中,所受浮力 在逐渐增大后保持不变,由受力分析可知,液体对杯底的压力 也在逐渐增大后保持不变,故台秤的示数先增大后不变。 $$ 第四章　水与人类 第4节　水的浮力 第2课时　阿基米德原理 1.(2024宁波海曙期末)如图所示,一个塑料小球堵在一个水池 的出口处,水无法排出,则该小球 (         ) A.不受水的浮力,也不受水对它的压力 B.受水的浮力,也受水对它的压力 C.不受水的浮力,但受水对它的压力 D.受到水的浮力,但浮力很小 C 解析　浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生压力差; 将塑料小球堵在一个水池的出口处,球的上表面受到水向下 的压力,而下表面不受水的压力,所以该小球不受浮力。 故A、B、D错误,C正确。 2.(2025杭州采荷中学期中)在某个村子的入口处,小采和小奇 乘坐了电动船,如图所示,已知该电动船的排水量约为20吨。 该船满载时所受的浮力大小约为 (         )   A.2×102 N　　    B.2×103 N C.2×104 N　　    D.2×105 N D 解析　电动船的排水量约为20吨,根据阿基米德原理可得,该 船满载时受到的浮力约为F浮=G排=m排g=20×1 000 kg×10 N/kg =2×105 N,故D正确。 3.(2025温州龙湾联考)如图所示,现有一个体积为100 m3的热 气球,在空中水平向左匀速飞行(不计空气阻力),若已知空气 的密度为1.29 kg/m3,那么,此时它所受浮力的方向与大小分别 是(g取10 N/kg) (         ) A.竖直向上;等于1.29×103 N B.竖直向上;大于1.29×103 N A C.水平向左;等于1.29×103 N D.水平向左;大于1.29×103 N 解析　热气球排开空气的体积V排=V球=100 m3,则热气球受到 的浮力F浮=ρ空气gV排=1.29 kg/m3×10 N/kg×100 m3=1.29×103 N。 故选A。 4.(2025台州和合教育联盟期中)将甲、乙、丙、丁四个物体 分别放入四个相同且盛满水的溢水杯中,四个溢水杯也完全 相同,静止后如图所示。其中物体受到浮力最大的是  (        )  A　　     B  C　　     D D 解析　由图可知:V甲排<V乙排<V丙排<V丁排,所以G甲排<G乙排<G丙排<G丁 排;由阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小与排开液体的重 力相等,则受到的浮力关系为F甲浮<F乙浮<F丙浮<F丁浮。故选D。 5.(2025温州期末)游泳时,将露出水面的双手浸入水中可以获 得更大的浮力,使人上浮防止溺水,如图所示。手浸入水中的 过程中,浮力增大的原因是 (         )   C A.减少了人的重力 B.减少了空气对人的阻力 C.增大了人排开水的体积 D.增大了人的密度 解析　根据阿基米德原理知,浮力大小与液体密度和排开液 体的体积有关,游泳时,将露出水面的双手浸入水中可以使排 开液体的体积更大,液体密度不变,则获得更大的浮力。故选 C。 6.(2024杭州临平期中)泡茶时,有的茶叶浮在水面上后渐渐吸 收水分,会缓慢下沉;有的茶叶快速下沉,但表面附着了小气泡 后,还会缓慢上升。水面上的茶叶下沉入水的过程中(假设其 体积不变),所受的浮力 (         ) A.先变大后不变　　    B.先变小后变大 C.先变大后变小　　    D.先变小后不变 A 解析　根据题意可知,茶叶的体积不变,在水面上时,茶叶排开 水的体积小于茶叶自身的体积,逐渐下沉过程中(浸没前),茶 叶排开水的体积变大,沉入水中后继续下沉,茶叶排开水的体 积等于茶叶自身的体积而且保持不变,由于水的密度不变,根 据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,茶叶受到的浮力先变大后不 变。故选A。   7.(2025杭州十三中教育集团期中,★★☆)有一个模型船漂浮 在一盆水上,现把其整体移至月球上。已知月球的引力是地 球的六分之一,则船所受的浮力和其排开水的体积与原来相 比,下列说法正确的是(         ) A.浮力不变,排开水的体积也不变 B.浮力不变,排开水的体积减小 C.浮力减小,排开水的体积不变 D.浮力减小,排开水的体积减小 C 解析　因为月球的引力是地球的六分之一,所以船的重力和 排开液体的重力都变为在地球上受到的重力的六分之一;根 据F浮=G排=G船可知,m船g=ρ水V排g,所以,V排= ,因此排开水的体 积不变。故选C。 8.【新课标·科学思维】(2025宁波七中期末,★★☆)某同学把 几个鸭蛋放入配制好的盐水中,其中一个鸭蛋进入盐水的运 动轨迹如图所示,则该鸭蛋在此过程中所受浮力变化的大致 曲线为 (         )   A  A　　     B  C　　     D 解析　鸭蛋从开始下沉到刚好浸没在盐水中的过程中,排开 盐水的体积变大;从鸭蛋继续下沉到上浮到上表面刚接触水 面的过程中,排开盐水的体积不变(等于鸭蛋的体积);当鸭蛋 上浮至漂浮的过程中,排开盐水的体积减小;因为盐水的密度 不变,由F浮=ρ液gV排可知,鸭蛋在整个过程中受到的浮力先增 大,再不变,再减小,最后漂浮时又保持不变(等于鸭蛋的重力), 故A正确。 9.(2025杭州保俶塔申花实验学校期中,★★☆)半潜船可用来 运输超大型货物,空载时漂浮于海面上(如图甲);装载时需向 船体水舱注水,船体重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下(如 图乙);待货物被拖到甲板上方时,排出水舱中的水,船体重力 减小,甲板上浮至海面,完成货物装载(如图丙)。半潜船在 甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3,则以下 判断正确的是 (         ) B   A.F1>F3>F2　　    B.F2>F3>F1 C.F3>F1>F2　　    D.F3>F2>F1 解析　据图可知,图乙中半潜船排开水的体积最大,图甲中半 潜船排开水的体积最小,液体的密度是相同的,所以据F浮=ρ液 gV排可知,图乙中船受浮力最大,其次是图丙,图甲中船受浮力 最小,即浮力大小关系是F2>F3>F1。故选B。 10.(2024湖州长兴实验中学期中,★★☆)小明准备用空矿泉 水瓶做一个“救生衣”。已知小明的质量是60 kg,身体平均 密度约等于水的密度,为确保安全至少他的头部要露出水面, 头部的体积约占身体总体积的 ,请你帮小明计算一下,制作 “救生衣”至少需要多少个 550 mL的空矿泉水瓶?(g取10 N/ kg,不计矿泉水瓶的质量) 答案　小明头部要露出水面即小明漂浮需满足: F浮=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N; 根据F浮=ρ液gV排得: V排= = =6×10-2 m3, 小明的体积:V人= = =6×10-2 m3,矿泉水瓶的总体 积: V瓶=V排- V人=6×10-2 m3- ×6×10-2 m3=0.006 m3=6 000 mL, 至少需要矿泉水瓶的个数:n= ≈11。   11.(2025杭州西湖期末)小科在“探究影响浮力大小的因素” 实验中,提出了以下猜想: 猜想一:浮力大小与物体浸入液体中深度有关。 猜想二:浮力大小与物体排开液体体积有关。 猜想三:浮力大小与液体密度有关。  甲 (1)小科先后将一长方体金属块平放、侧放和竖放并系在弹 簧测力计上,使其部分浸入同一杯水中,保证每次水面到达同 一标记处,如图甲所示,比较弹簧测力计示数大小。小科上述 乙 操作是想验证猜想______。 (2)图乙中金属块在步骤②中所受浮力为___________N。 (3)观察步骤①、③、④可得出金属块受到的浮力大小与____ ____________有关。 (4)用图乙中数据可计算出该金属块的体积为___________cm3。(g取10 N/kg)     200     液体的密度              1.4     　一     解析    (1)图甲中控制排开液体的体积和液体的密度相同,只 改变长方体金属块浸入水中的深度,由此可知探究的是浮力 大小与物体浸入液体中的深度的关系,即猜想一。 (2)图乙中金属块在步骤②中所受的浮力F浮=G-F=4.8 N-3.4 N =1.4 N。 (3)实验①作对照实验,③、④中金属块排开液体的体积相同, 只改变液体密度,金属块受到浮力的大小不同,由此可知,金属 块受到的浮力大小与液体的密度有关。 (4)由①、③可知,金属块浸没在水中时受到的浮力F浮3=G-F3= 4.8 N-2.8 N=2 N,金属块的体积等于排开水的体积,V=V排=  = =2×10-4 m3=200 cm3。 $$ 第四章　水与人类 第4节　水的浮力 第3课时　物体浮沉的条件 1.(2025杭州钱学森学校期中)同一木块先后漂浮在酒精、 水、水银中,比较三种情况中,木块所受到的浮力大小  (        ) A.酒精中最大　　    B.水中最大 C.水银中最大　　    D.一样大 D 解析　由题知,同一木块在三种液体中都漂浮,根据物体的漂 浮条件可知,木块受到的浮力都等于木块重力,即所受浮力一 样大。故选D。 2.(2025温州实验中学期中)小实将三个鸡蛋放入盐水中,浮沉 情况如图所示。三个鸡蛋的密度大小关系正确的是  (        ) A.ρ甲<ρ乙<ρ丙　　    B.ρ甲<ρ乙=ρ丙 B C.ρ甲=ρ乙<ρ丙　　    D.ρ甲=ρ乙=ρ丙 解析　由图可知,甲鸡蛋漂浮,密度小于盐水的密度,丙鸡蛋和 乙鸡蛋悬浮,密度等于盐水的密度,所以三个鸡蛋的密度大小 关系为ρ甲<ρ乙=ρ丙,故B正确。 3.(2025温州二中期中)小科在家清洗水果,将苹果和梨放入水 中后,现象如图所示。下列判断一定正确的是 (         ) A.苹果的质量比梨小　　     B.苹果的体积比梨小 C.苹果的密度比梨小　　     D.苹果受到的浮力比梨大 C 解析　根据图示可知,梨悬浮,苹果漂浮在水面上,根据物体浮 沉条件可知,梨的密度等于水的密度,苹果的密度小于水的密 度,所以苹果的密度比梨小;由于不知道苹果和梨质量的大小 关系,所以无法判定浮力大小、体积大小,故C正确。 4.【新课标·科学思维】(2024山东泰安期中)在实践活动中,兴 趣小组的同学用橡皮泥造“船”,比谁造的“船”的承载量 更大。如图所示,将所造小船放入盛有适量水的容器中,往船 中装入豆粒直至水面恰好与小船边沿相平(整个过程容器中 的水未溢出)。在逐渐装入豆粒的过程中 (         )   D ①小船受到的浮力不变 ②小船受到的浮力等于船和豆粒受到的总重力 ③小船底部受到水的压强不变 ④容器底受到水的压力变大 A.只有①②正确　　     B.只有②③正确 C.只有①④正确　　     D.只有②④正确 解析　整个过程中,小船均属于漂浮状态,根据物体的漂浮条 件可知,浮力等于重力,随着豆粒越放越多,小船和豆粒的总重 力逐渐变大,则受到的浮力逐渐变大,故①错误、②正确;随着 豆粒的不断加入,小船在水下的体积逐渐变大,船底深度逐渐 加深,由p=ρ液gh可知,小船底部受到水的压强逐渐增大,故③错 误;随着豆粒的不断加入,小船排开水的体积逐渐变大,水面上 升,水对容器底部的压强逐渐变大,因此容器底受到水的压力 变大,故④正确。故选D。 5.(2025杭州锦绣育才教育集团期中)将体积和密度均相同 的A、B、C三个实心物体放入不同种液体中,静止时的状态 如图所示。其中C物体对杯底有压力。用FA、FB、FC分别表 示三个物体受到浮力的大小,GA、GB、GC分别表示三个物体 受到重力的大小,ρ甲、ρ乙、ρ丙为甲、乙、丙液体的密度。下 列判断正确的是 (         ) D   A.ρ甲<ρ乙<ρ丙　　    B.FC=GC C.GA<GB<GC　　    D.FA=FB>FC 解析　将体积和密度均相同的A、B、C三个实心物体放入不 同液体中,设物体的密度均为ρ物。由图知,A球在甲液体中漂 浮,说明物体的密度小于甲液体的密度,即ρ物<ρ甲;B球在乙液体 中悬浮,说明物体的密度等于乙液体的密度,即ρ物=ρ乙;C球在丙 液体中沉底,说明物体的密度大于丙液体的密度,即ρ物>ρ丙,由 此可知ρ甲>ρ乙>ρ丙,故A错误;体积和密度均相同的A、B、C三 个实心物体,根据G=mg=ρVg可知它们的重力相等(设为G 物),A、B两个小球分别处于漂浮和悬浮状态,则由浮沉条件可 知其受到的浮力FA=G物、FB=G物;C小球沉底,其受到的浮力小 于重力,即FC<G物,所以可知FA=FB>FC,故B、C错误,D正确。故 选D。 6.(2023北京中考改编)小京洗水果时,发现体积较小的橘子漂 浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。下列 说法正确的是(         )   C A.橘子的密度大于芒果的密度 B.橘子受到的浮力大于它受到的重力 C.橘子受到的重力小于芒果受到的重力 D.橘子受到的浮力大于芒果受到的浮力 解析　橘子漂浮,ρ橘<ρ水,F浮橘=G橘;芒果沉底,ρ芒果>ρ水,F浮芒果<G芒果, 则ρ橘<ρ芒果。V排橘<V排芒果,根据F浮=ρ液V排g知,F浮橘<F浮芒果,所以G橘= F浮橘<F浮芒果<G芒果,则G橘<G芒果。   7.【新课标·科学思维】(2025杭州采荷中学期中,★★☆)如图 所示,一支试管口朝下插入水中,管内封闭有一定量的空气,在 某一位置恰好悬浮在水中,当水的温度降低时,下列说法正确 的是 (         ) A A.试管加速下沉　　    B.试管匀速下沉 C.试管加速上浮　　    D.试管仍悬浮 解析　因为试管悬浮,所以试管受到的浮力等于试管的重力; 当水温降低时,管内空气受冷体积变小,则排开水的体积变小, 由F浮=ρ水V排g可得,试管受到的浮力将变小;而试管受到的重力 不变,则试管受到的浮力小于重力,试管将加速下沉。故 选A。 8.(2025江苏无锡模拟,★★☆)甲、乙、丙三个小球的质量m 和体积V如表所示,将它们浸没在水中释放,当三个小球静止 后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确 的是 (         ) C 小球 甲 乙 丙 质量/g 40 40 40 体积/cm3 60 40 20 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 解析　根据表格中的数据,利用ρ= 可得,三个小球的密度分 别为ρ甲≈0.67 g/cm3、ρ乙=1.0 g/cm3,ρ丙=2 g/cm3。已知ρ水=1.0 g /cm3,则ρ甲<ρ水,所以甲在水中漂浮,根据物体的浮沉条件可知,F 甲=G甲=m甲g;ρ乙=ρ水,所以乙在水中悬浮,根据物体的浮沉条件可 知,F乙=G乙=m乙g;ρ丙>ρ水,丙在水中下沉,根据阿基米德原理可知, 丙受到的浮力为F丙<G丙=m丙g;由于m甲=m乙=m丙,则F甲=F乙>F丙。 故选C。 9.(2025宁波慈溪期末,★★☆)将重为4 N、体积为6×10-4 m3的 物体投入一个装有适量水的烧杯中,溢出200 g水。当物体静 止时,下列说法正确的是(g取10 N/kg) (         ) A.物体漂浮,F浮=4 N B.物体悬浮,F浮=2 N C.物体沉在水底,F浮=2 N D.物体沉在水底,F浮=4 N A 解析　由G=mg=ρVg得,物体的密度ρ= =  ≈0.67×103 kg/m3,则ρ<ρ水,所以物体静止时,在水中漂浮;受到 的浮力F浮=G=4 N。故选A。   10.【新中考·项目式学习】(2025温州鹿城联考)测量一颗黄 豆的质量(大约在0.1~1 g之间),实验室天平标尺的分度值是0. 2 g。科学项目化小组想到利用浮力相关知识制作一个浮力 秤。经过讨论确定了以下设计要求: ①量程:0~1 g ②分度值:0.1 g ③能稳定竖直放置在水中使用 ④材料简单,使用方便   【选择器材及材料】烧杯、水、小托盘、剪刀、橡皮泥、铁 钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量为1 g的小铁块、吸管 (规格A:较细的普通饮料吸管;规格B:较粗的奶茶吸管)。 【制作步骤】 ①选择轻质的塑料吸管,剪取笔直的20 cm一段,上端贴上小托盘; ②在吸管下端插入铁钉,用橡皮泥塞满吸管与铁钉的缝隙进 行固定和密封; ③烧杯中倒入水,将制作完成的吸管下端放入水中,让吸管漂 浮在水面上,水面与吸管相交处标记0刻度; ④对吸管标定刻度,划分刻度。 【实施计划】制作浮力秤实物装置。 【检验作品】用自制的浮力秤测量一粒黄豆的质量,并将测 量结果与黄豆真实质量进行比较,分析误差。 【改进完善】改进方案,提高测量精确度。 【发布成果】根据原型测试和改进的结果,进行批量制造。 请回答以下问题: (1)制作步骤②中吸管中插入铁钉的好处是_______ ____________________。 (2)该浮力秤从下到上刻度变化是_________(选填“由小 变大”或“由大变小”)。 (3)浮力秤的刻度_______(选填“均匀”或“不均匀”)。 (4)为提高浮力秤的精确度,小组提出的以下改进措施中可行 　均匀     　由小变大     重心,使浮力秤可以竖直漂浮在水中     　降低浮力秤的 的是__________。 A.用直径更小的吸管 B.增大吸管中铁钉的质量 C.烧杯中换用密度更小的液体 D.换用更大的烧杯     AC     解析    (1)吸管中插入铁钉并密封可以降低吸管的重心,使浮 力秤可以竖直漂浮在水中。 (2)(3)测量物体的质量时,浮力秤总是漂浮,它所受的浮力总是 等于它受到的重力,根据物体的漂浮条件可知:F浮=ρ液gV排=ρ液 gSh浸=G=mg,则浮力秤浸入液体中的深度h浸= ,因液体的密 度不变,吸管的横截面积不变,所以h浸与m成正比,故密度计的 刻度是均匀的,刻度越往上,说明物体的质量越大,即该浮力秤 从下到上刻度变化是由小变大,且刻度均匀。 (4)浮力秤竖直漂浮于水中,称量同一物体时其受到的浮力一 定,根据F浮=ρ水gV排可知V排一定,根据V=Sh可知横截面积越小, 浸入的深度越大,可以标注的刻度线越多,分度值越小,所以用 直径更小的吸管可以提高浮力秤的精确度,故A正确;称量同 一物体时其受到的浮力一定,根据F浮=ρ液gV排可知ρ液越小,V排越 大,吸管浸入的深度越大,可以标注的刻度线越多,分度值越小, 所以烧杯中换用密度更小的液体也可以提高浮力秤的精确 度,故C正确;故选A、C。 $$ 第四章　水与人类 第4节　水的浮力 第4课时　浮力的应用 1.(2025湖州吴兴期中)浙江义乌佛堂浮桥火爆网络,吸引大批 游客前来参观。佛堂浮桥由若干只木船连接而成,浮在江面 上,可以供路人、游客行走参观。大批游客走上浮桥,会导致 浮桥所受的浮力以及浮桥底部所受的水的压强如何变化?  (         ) A.浮力变大,压强变小　　    B.浮力变小,压强变大 C.浮力变小,压强变小　　    D.浮力变大,压强变大 D 解析　大批游客走上浮桥后,浮桥的总重力增大,因为漂浮时, 浮桥所受的浮力等于自身的重力,故浮力变大,故B、C错误; 由阿基米德原理可知,此时浮桥排开水的体积增大,即浮桥的 吃水深度增加,又因为液体内部压强随深度的增加而增大,所 以浮桥底部所受水的压强变大,故A错误,D正确。故选D。 2.【新课标·科学观念】(2025宁波鄞州期中)将同一支密度计 先后放入两容器中,如图所示,两容器中液体的密度分别是 ρA、ρB,密度计受到的浮力分别是FA、FB,则密度和浮力的关系 分别为 (         ) A.ρA>ρB,FA>FB　　    B.ρA<ρB,FA=FB C.ρA=ρB,FA>FB　　    D.ρA>ρB,FA=FB B 解析　因为密度计漂浮,所以F浮=G,同一支密度计,重力不变, 密度计在A、B两种液体中受到的浮力相等(FA=FB),都等于密 度计受到的重力G,故A、C错误;由图知,密度计排开液体的体 积:VA>VB,根据F浮=ρ液gV排可知,A、B液体的密度:ρA<ρB,故B正 确,D错误。故选B。 3.【新情境·科技创新】(2025杭州外国语学校期末)我国研制 的水下滑翔机“海燕-X”,将世界深海下潜最大深度“刷 新”到了10 619米。如图所示是水下滑翔机的模型,机身上搭 载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨胀。当油囊收缩时 滑翔机下潜,当油囊膨胀时滑翔机上浮。下列说法正确的是 (         ) B   A.滑翔机是通过改变自身重力来实现浮沉的 B.油囊收缩过程中滑翔机所受的浮力逐渐减小 C.油囊膨胀时滑翔机所受的浮力小于滑翔机的重力 D.滑翔机下潜时排开水的重力大于上浮时排开水的重力 解析　机身上搭载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨 胀,通过改变油囊排开水的体积,来改变受到的浮力大小,从而 实现浮沉,故A错误;油囊收缩时,排开水的体积变小,水的密度 不变,根据阿基米德原理可知,滑翔机受到的浮力减小,故B正 确;油囊膨胀时,滑翔机会上浮,根据物体的浮沉条件可知,滑翔 机所受的浮力大于滑翔机的重力,故C错误;滑翔机本身的重 力不变,上浮时滑翔机排开水的重力大于滑翔机的重力,下潜 时排开水的重力小于滑翔机的重力,所以上浮时滑翔机排开 水的重力大于下潜时排开水的重力,故D错误。故选B。 4.(2024山东菏泽期末)如图所示,为避免压坏反射面板,在维修 “中国天眼”时,用一个直径固定的氦气球将维修工人吊起, 利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重,减小对反 射面板的压力,甚至形成“零重力”,下列对维修过程描述正 确的是 (         )   B A.“零重力”是指维修工人所受重力为零 B.“零重力”时浮力与总重力大小相等 C.上升时维修工人和球所受的浮力变大 D.下降时维修工人和球排开气体所受重力变小 解析　把气球和维修工人看作是一个整体,“零重力”时整 体处于悬浮状态,受到的浮力等于总重力,维修工人所受重力 不为0,故A错误,B正确;用一个直径固定的氦气球将维修工人 吊起,则维修工人和球排开空气的体积不变,根据F浮=ρ空气gV排 可知,无论上升还是下降,维修工人和球所受的浮力大小不变, 则维修工人和球排开气体所受重力不变,故C、D错误。故选 B。 5.(2024山东济南期中改编)关于轮船的下列说法错误的是 (         ) A.将钢铁制作成轮船时采用“空心技术”,增大了排开液体 的体积,增大了浮力 B.在海面上航行时,所受浮力等于轮船的重力 C.轮船从河里驶入海里,它受到的浮力不变,它将会上浮一些 D.向停靠在港口的轮船加装货物时,轮船始终处于漂浮状态, 这个过程中浮力大小不变 D 解析　将钢铁制作成轮船时采用“空心技术”,可以使排开 水的体积增大,从而增大浮力,使密度大于水的钢铁能漂浮在 水面上,故A正确。在海面上航行时,轮船处于漂浮状态,所受 浮力等于轮船的重力,故B正确。船从河里驶入海里时,质量 不变,g不变,根据G=mg知其重力不变,船在河里与海里都处于 漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,所以浮力也不变;由于ρ海> ρ河,根据F浮=G排=ρ液gV排可知,从河里驶入海里V排会变小,轮船上 浮一些,故C正确。向停靠在港口的轮船加装货物时,重力变 大,轮船始终处于漂浮状态,所受的浮力等于重力大小,故这个 过程中浮力变大,故D错误。故选D。   6.(2024山东菏泽期末,★★☆)如图所示,某些鱼的浮沉靠鳔的 胀缩实现。下列说法正确的是 (         ) A.当鱼鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小,鱼会下沉 B.当鱼鳔膨胀时,鱼排开水的重力变大,鱼会上浮 C.当鱼鳔收缩时,鱼受到的重力不变,鱼的浮力不变 B D.当鱼鳔收缩时,鱼受到的重力变小,鱼的浮力变大 解析    当鱼鳔膨胀时,鱼排开水的体积增大,根据F浮=G排=ρ水 gV排可知,鱼排开水的重力变大,浮力变大,当浮力大于鱼的重 力时,鱼会上浮,故A错误,B正确;当鱼鳔收缩时,鱼受到的重力 不变,但是鱼排开水的体积减小,根据F浮=ρ水gV排可知鱼受到的 浮力变小,故C、D错误。故选B。 7.(2024宁波余姚期末,★★☆)如图所示,一艘远洋轮船上标有 在不同海域航行时的吃水线,当这艘满载的船在不同水域航 行时,下列说法正确的是 (         )   B A.这艘船受到的浮力:F印度洋<F北大西洋 B.这艘船排开海水的质量:m印度洋=m北大西洋 C.印度洋和北大西洋海水的密度:ρ印度洋>ρ北大西洋 D.这艘船排开海水的体积:V印度洋=V北大西洋 解析　这艘满载的船在不同水域航行时,都处于漂浮状态,浮 力都等于自身的重力,即F浮=G;因为船的重力不变,所以其受 到的浮力不变,即F印度洋=F北大西洋,故A错误;根据阿基米德原理可 知,F浮=G排,船受到的浮力相等,即排开海水的重力相等,根据G =mg知,这艘船排开海水的质量相等,即m印度洋=m北大西洋,故B正确; 由图知,这艘船排开海水的体积V印度洋>V北大西洋,在浮力不变时, 根据F浮=ρ液gV排可知,ρ印度洋<ρ北大西洋,故C、D错误。故选B。 8.(2025绍兴柯桥联盟学校期中,★★☆)水平桌面上的容器中 装有水,小明在空玻璃瓶口蒙上橡皮膜,将其置于水中某一深 度处,恰好悬浮,如图所示。现沿容器壁向容器中缓慢加水,在 水面上升的过程中,下列判断错误的是 (         ) A.玻璃瓶上浮 B.玻璃瓶下沉至容器底 C.水对容器底的压强增大 D.桌面对容器的支持力增大 A 解析　沿容器壁向容器中缓慢加水,随着水面的升高,橡皮膜 受到的液体压强变大,凹陷程度变大,玻璃瓶排开水的体积变 小,液体密度不变,玻璃瓶受到的浮力变小,而玻璃瓶的重力不 变,重力大于浮力,玻璃瓶会下沉至容器底,故A错误,B正确;水 面上升,水的深度变大,液体密度不变,水对容器底的液体压强 变大,故C正确;根据平衡状态分析,桌面对容器的支持力等于 容器、玻璃瓶和水的重力之和,由于水的重力增大,所以桌面 对容器的支持力增大,故D正确。故选A。   9.【新中考·项目式学习】(2025宁波海曙外国语学校期中)某 项目式学习小组开展了自制潜水艇项目,过程如下: 【产品设计】图甲为某小组自制的潜水艇,由生活舱和水舱 构成,生活舱体积大于水舱体积。其材质为硬质塑料瓶,塑料 瓶厚度不计,两个 舱之间密封不连通,水舱与200 mL的注射器通过塑料软管相 连,移动注射器活塞可以实现潜水艇的浮沉。  甲  乙 【产品调试】 任务一:如图乙所示,潜水艇完成从水面A位置下潜到B位置并 稳定停留。 任务二:能从水底上浮到B位置并稳定停留。 任务三:完成从水底打捞一个重物(重0.3 N,体积为10 cm3)到B 位置并稳定停留。 (1)自制潜水艇靠改变___________________________来完 成三个任务。 (2)小明关闭进出水口,将自制潜水艇浸没在水中,当观察到____ ______________现象,则气密性良好。 (3)完成任务二的过程中,注射器活塞应___________移 动。 　先向左后向右     没有气泡产生          　水舱的进、出水(或自身重力)     (4)已知完成任务二时注射器活塞稳定在刻度a mL。完成任 务三时(用体积和质量均忽略不计的细线系住重物打捞),注射 器活塞需要稳定在________________刻度处(提示:结果用含a的代数式表示,注射器内气压始终等于外界大气压,g取10 N/kg,水 的密度为1 g/cm3)。     (a-20)mL     解析    (1)潜水艇在水下时排开液体的体积不变,其受到的浮 力不变,故靠改变自身重力实现浮沉。 (2)小明关闭进出水口,将自制的潜水艇浸没在水中,若漏气会 有气泡产生,若没有气泡产生,说明气密性好。 (3)任务二的上浮过程中,潜水艇受到的浮力要大于自身的重 力,需要向外排水,向左推活塞;在B处稳定停下来时,浮力等于 重力,此时要向水舱进水,故注射器的活塞向右拉;所以注射器 的活塞先向左后向右移动。 (4)重物G=0.3 N,受到的浮力为F浮=ρ水V排g=1×103 kg/m3×10×10- 6 m3×10 N/kg=0.1 N,完成从水底打捞这个重物到B位置并稳定 停留,在浮力不变的情况下,要减小自身的重力,即向外排出水 的重力G水=G-F浮=0.3 N-0.1 N=0.2 N,向外排出水的质量m水=  = =0.02 kg=20 g,根据密度公式得,向外排出水的体 积V水= = =20 cm3=20 mL,则注射器活塞需要向内推 入V气=V水=20 mL的气体,已知完成任务二时注射器活塞稳定 在刻度 a mL,故完成任务三时,注射器活塞需要稳定在的刻度 是a mL-V水=(a-20)mL。 $$