专题27 浮力计算-2025-2026学年浙教版科学八年级上册尖子生培优点对点突破

专题27 浮力计算 典题导航： 题型一：浮力产生原因 题型二：阿基米德原理验证 题型三：浮力大小影响因素探究 题型四：浮力与受力分析计算 一、浮力产生原因 1．如图为某新型万吨级导弹驱逐舰(满载排水量达12500吨) 正在海上训练。下列说法正确的是 （　　） A．驱逐舰所受浮力的方向是竖直向下的 B．发射导弹后，驱逐舰所受浮力不变 C．满载时的排水量指的是驱逐舰所受的重力 D．发射导弹后，驱逐舰会上浮一些 【答案】D 【解析】 A.驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上的，故A错误； B.发射导弹后，驱逐舰的重力减小，根据漂浮条件F浮=G舰可知，驱逐舰受到浮力变小，故B错误； C.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量，故C错误； D.发射导弹后，驱逐舰受到浮力变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，驱逐舰排开水的体积变小，会上浮一些，故D正确。 故选D。 2．（2025九上·温州开学考）自太空课堂开设以来，我们发现了很多地球实验和太空实验的差异性。如图所示是分别在太空中和地球上做的油和水混合后充分振荡，再静置充足时间后的实验现象。下列说法错误的是（） A．地球上油滴上浮时，它受到的浮力大于重力 B．实验说明太空中水能溶解油，而地球上不行 C．太空失重环境下，浸在水中的油滴不受浮力作用 D．无论太空还是地球实验，瓶中油和水的质量始终不变 【答案】B 【解析】 A.由浮沉条件知，地球上油滴上浮时，它受到的浮力大于重力，故A正确不合题意； BC.在空间站里，处于失重状态，因此油在水中不受浮力，且水不能溶解油，故B错误符合题意，C正确不合题意； D.无论太空还是地球实验，瓶中油和水的质量始终不变，故D正确不合题意。 故选B。 3．将装满水的水槽放在斜面上，将细绳的一端系上乒乓球、另一端固定在水槽底部，静止后乒乓球的状态最接近(　　) A．① B．② C．③ D．④ 【答案】B 【解析】 球在水中受到竖直向上的浮力的作用，可知球的状态如图中2号球所示。 故答案为：B。 4．“天宫课堂”上，乒乓球并没有像在地球上时一样浮在水面，而是停留在了水中。下列有关该现象的解释，最准确的是 (　　) A．乒乓球没有排开水，水对球没有浮力 B．太空中失重状态下，排开的水所受重力为零，浮力消失 C．太空中失重状态下，排开的水的密度减小到零，浮力消失 D．乒乓球的质量为零，重力为零 【答案】B 【解析】 质量的是物质的属性，与物体的位置无关，可知乒乓球在太空中的质量与在地球上的质量相同。重力与物体的位置有关，在太空中乒乓球不受重力，对水也没有压力，由相互作用力的原理可知，水也没有给乒乓球浮力。 故答案为：B。 5．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头 (　　) A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，但没有受到水的浮力 D．受到水的压力，也受到水的浮力 【答案】C 【解析】 由图可知，水堵头下端没有与水接触，由浮力的定义可知，水堵头没有受到水的浮力。水堵头给水一个向上的支持力，由力的作用是相互的可知，水给水堵头一个向下的压力。 故答案为：C。 6．（2025九上·义乌期中）如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭，甲的质量大于乙的质量。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，缸对桌面的压强分别为p1' 和p2'。两只玩具鸭受到的浮力分别为 F1和F2，则它们的大小关系为：p1'　 　p2'，F1　 　F2。 【答案】=；＞ 【解析】 （1）因甲、乙两个玻璃缸完全相同装满了水时，水的质量相等，根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知，甲、乙两个玻璃缸装满水时对桌面的压力相等； 由于玩具鸭子漂浮，根据漂浮条件和阿基米德原理可知：G物=F浮=G排，即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等，所以漂浮着玩具时玻璃缸对桌面的压力仍然相等，由于玻璃缸完全相同（底面积相同），则由可知，此时缸对桌面的压强相等，即：p1'=p2'； （2）甲、乙缸装满了水，玩具鸭子漂浮，根据图示可知，甲缸中鸭子排开水的体积大， 根据阿基米德原理可知，甲缸中鸭子受到的浮力大，即：F1＞F2； 7．医生给病人进行体检时，有时需要测量病人血液的密度。如果用密度计进行血液密度测量，那么需要抽取较多的血液。分析人员采用了一个巧妙的方法：先配制浓度不同的硫酸铜溶液，然后分别倒入试管中，在每支试管中各滴入一滴待测血液，即可得到血液的密度。 （1）某次分析时，甲、乙、丙试管里的血液静止后如图所示，则试管　 　中的硫酸铜溶液的密度与血液的密度相同。 （2）甲、乙、丙三支试管中的三滴血液，受到的浮力最小的是试管　 　中的。 【答案】（1）乙 （2）丙 【解析】 （1）当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，故填：乙； （2）甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉淀，浮力小于重力，故受到的浮力最小的是丙试管的血液，故填：丙。 8．（2025八上·宁波期末）如图(a)所示，重为5牛的长方体物块漂浮在水中，其下表面积为： 米2，则下表面受到水的压力方向为　 　，压强大小为　 　帕。若将长方体物块以图(b)所示方式放置，比较图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fₐ和 Fb的大小，则Fₐ　 　Fb(填“大于”“等于”或“小于”)。 【答案】竖直向上；1000；等于 【解析】 长方体物块漂浮在水中，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，由浮力产生的原因知下表面积所受压力的大小就等于浮力，方向相同，所受压力方向竖直向上； 下表面所受压强为； 若将长方体物块以图（b）所示放置，长方体物块仍漂浮在水中，受到的浮力仍等于物块的重力，物块的重力不变，所以浮力不变，由浮力产生的原因知图（a）（b）中物块的下表面所受压力Fa=Fb。 故答案为：竖直向上；1000；等于。 9．装置浸在液体中的物体一定受到浮力吗? 老师做了如图所示的实验：取一只去底的矿泉水透明塑料瓶，瓶口朝下，瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球，往塑料瓶里面注水，发现乒乓球没有浮起，同时有水从塑料瓶口漏出，出现这一现象的原因是　 　；用瓶塞 (或手) 堵住漏水的瓶口，一段时间后你能观察到的现象是　 　。 【答案】当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出时，水向下流，乒乓球下表面受到水的压力为零，上表面受到水的压力不为零，且乒乓球受到竖直向下的重力；乒乓球上浮 【解析】 （1）当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出，乒乓球下面的水向下流，下表面受到的压力为0，上表面受到的水的压力不为0，受到的合力方向向下，乒乓球不能上浮； （2）用瓶塞（或手）堵住漏水的瓶口，乒乓球浸没水中，因为乒乓球受到的浮力（上下表面产生了压力差）大于重力，所以乒乓球将上浮。 二、阿基米德原理验证 10．某学习小组的同学们利用自制的“浮漂器”成功验证了阿基米德原理。他们选用溢水杯、泡沫块、托盘、粗铁丝、细铁丝等材料制作“浮漂器”，“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。 ①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯中，取一小球放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线。 ②将小球改放在下托盘，并向上托盘中加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平。 ③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘，水面与水位刻度线相平。 由步骤①知，浮漂器漂浮，则 G球；由步骤②知，浮漂器仍漂浮，则. 由步骤①+= ②得出小球所受浮力F浮球=G砝码，由步骤② ③得出烧杯中水的重力=因此， 即小球所受浮力等于其排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。 （1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块的高度时，应考虑的因素有____(多选，填字母)。 A．支撑杆的高度 B．托盘的质量 C．溢水杯的质量 D．泡沫块的密度 E．液体的密度 （2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯中时，判断杯中水为“适量”的依据是　 　。 （3）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法有　 　(写出一种)。 【答案】（1）A；B；D；E （2）泡沫块可以浸没在水中，且水面刚好和溢水口齐平 （3）加细食盐 【解析】 （1）支撑杆的高度会影响“浮漂器”的重心，越高重心，越不稳，所以支撑杆的高度不能太高，即需要考虑支撑杆的高度，故A正确； 泡沫块高度与泡沫块所受浮力有关，而其浮力应大于托盘质量，故B正确； 浮漂器能上浮，说明其所受浮力还得大于自身重力，即泡沫块的密度小于液体的密度，故DE正确； 又因为溢水杯在泡沫块的外部，溢水杯静止不动，所以C不影响泡沫块的高度。 故选ABDE。 （2）为避免对实验结果产生影响，判断杯中水为“适量”的依据是将小石块放入上托盘时，有少量水溢出（或水位刚好达到溢水口处）； （3）砝码有最小重量，食盐颗粒的最小重量较砝码更小，故更精确。 11．小金为了验证阿基米德原理，设计了如图所示的实验，具体步骤如下：①测出物体受到的重力 ②准备好如图所示的溢水杯和小桶。 ③用弹簧测力计提着物体放入溢水杯中，用小桶接住溢出的水，读出此时弹簧测力计的示数. ④用弹簧测力计测出小桶和水的总重力 （1）小金的实验还缺少的一个步骤是　 　。 （2）小金补充完步骤后，按照正确的顺序进行了实验，结果发现得出的数据无法验证阿基米德原理，请说明原因：　 　。此时得出的结论是F浮　 　(填“>”“<”或“=”)G溢水。 （3）小金正确完成了全部实验步骤后，得出的实验结论为　 　(用字母表示)。 【答案】（1）用弹簧测力计测出小桶的重力G的 （2）溢水杯中的水没有装满； （3）​​​​​​​ 【解析】 （1）阿基米德原理验证的是物体受到的浮力与排开水的重力的关系，由图可知，缺少的环节是用弹簧测力计测出小桶的重力G的。 （2）由图可知，实验前没有将溢水杯中的水灌满，部分排开的水没有进入小桶中，所以测得的浮力将大于溢水杯中水的重力。 （3）实验正确，则物体受到的浮力与排开水的重力相等，即。 12．小明对阿基米德原理进行了实验验证： （1）他首先对弹簧测力计沿竖直方向进行　 　。 （2）然后依次进行图①②的实验，其中图②中弹簧测力计的示数为　 　N。然后他将物块逐渐浸入水中至一定深度处，弹簧测力计的示数先减小后保持不变，静止时如图③所示，对此现象正确的解释是浸在水中的物体所受浮力的大小随着　 　增大而增大。接下来小明又进行了图④的实验，由图①②③④中数据可得：物块在水中所受浮力的大小　 　(填“大于”“小于”或“等于”)排开水的重力大小，初步验证了阿基米德原理。 （3）小明只将水换成盐水，重复如图③④所示的实验，第③④次弹簧测力计的示数分别变为0.6N、1.4N，由此发现在盐水中阿基米德原理依然成立。他还发现：在物体排开液体体积相同时，　 　越大，物体所受的浮力越大；物块在盐水中所受浮力的大小为　 　N；他所用盐水的密度为　 　g/cm3。 （4）接下来，小明用同一物块和图①中小桶进行了如图⑤⑥所示的实验，若图⑥中小桶和桶中水的总重力等于　 　N，表明物体漂浮时阿基米德原理依然成立。 （5）小明为何要用盐水进行重复实验?　 　。 【答案】（1）调零 （2）1.8；物体排开水的体积；等于 （3）液体密度；1.2；1.2 （4）2.0 （5）排除偶然性，得出普遍规律 【解析】 （1）由于要用弹簧测力计测量物体的重力和物体受到浮力，且物体的重力和浮力的方向都是在竖直方向上，由此可知，弹簧测力计应在竖直方向上调零。 （2）由图②中的弹簧测力计可知，弹簧测量力计的分度值为0.1N，弹簧测力计的示数是1.8N。 浸没前物体浸入水中的深度逐渐增大时，测力计的示数逐渐减小，其原因是物体浸入水中的体积逐渐增大，排开水的体积也逐渐增大，由此可得：浸在水中的物体受到的浮力的大小随物体排开水的体积的增大而增大。 由②③可知物体受到的浮力大小为：F浮=G-F拉=1.8N-0.8N=1.0N， 由①④可知物体排开水受到的重力为：G排=G总-G桶=1.2N-0.2N=1.0N， 由此可得：物体浸在水中受到的浮力大小等于物体排开水受到的重力； 由于盐水密度大于水的密度，物体浸没在盐水的受到的浮力为： F浮'=G-F拉'=1.8N-0.6N=1.2N， 物体浸没在水中受到的浮力为：F浮=1.0N， 由此可得：在物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 根据阿基米德原理知，在水中时，物体的体积为： ， 物体浸没在盐水中排开盐水的体积等于物体的体积，即：V排盐水=V物=1.0×10-4m3， 盐水的密度为： ； （4）由图①可知小桶重0.2N，由图②可知物体重1.8N，图⑤中小容器漂浮，且此时没有水溢出；在小容器中放入物体后，小容器和物体漂浮；由漂浮条件可知，增加的重力等于增加的浮力，即ΔG=G物=ΔF浮；若物体漂浮时阿基米德原理依然成立，则ΔF浮=ΔG排=G溢水，由此可知G溢水=G物=1.8N；所以图⑥中小桶和桶中水的总重力为： G总=G桶+G溢水=0.2N+1.8N=2.0N。 （5）实验中换用盐水进行实验，是为了排除偶然性，得出普遍规律。 13．为了能直观地验证阿基米德原理，小明改进了实验装置，如图所示，把弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计的挂钩上，在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下面放一个小桶。铁架台的支架上放置一个溢水杯，溢水杯跟金属块、粗铁丝框和小桶都不接触(水的蒸发可忽略)。 （1）首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架，使金属块浸没在水中，但不与溢水杯底部接触(如图甲、乙、丙所示)，在此过程中，弹簧测力计的示数 F甲　 　(填“>”“<”或“=”)F丙。 （2）然后再平稳缓慢地降低放有溢水杯的支架，使金属块完全离开水面(如图丁所示)，可以计算出图丙中金属块所受的浮力约为　 　N，此时浮力的测量数值将比真实数值　 　(填“大”或“小”)，原因是　 　。 【答案】（1）= （2）1.2；大；金属块完全离开水面时要带出一些水，使弹簧测力计的示数偏大 【解析】【分析】 （1）根据阿基米德原理可得出结论； （2）根据F浮=G-F示可求浮力；金属块完全离开水面时要带一些小水滴，使重力G偏大。 【解答】 （1）平稳缓慢地抬高溢水杯支架，使金属块完全浸没入水中（如图甲→乙→丙），弹簧测力计示数保持不变，则表明在此过程中金属块到的浮力等于排开液体所受的重力； （2）由图丙、丁可知，弹簧测力计的分度值，0.2N，图丁G=4.4N，图丙F示=3.2N， 图丙中金属块所受到的浮力约为：F浮=G-F示=4.4N-3.2N=1.2N； 金属块完全离开水面时要带一些小水滴，使重力G测的数值偏大，根据F浮=G-F示可知，此时浮力的测量数值比真实数值将偏大。 14．某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验： 步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒(薄壁)和金属圆柱体(塑料圆筒和金属圆柱体直径、高度均相同)，按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为 F1。 步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。 步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为 F3。 （1）如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为　 　(用F1、F2、F3列式表示)。 （2）若实验中的测量结果满足　 　的关系，则可以验证阿基米德原理。 （3）实验中小组成员发现金属圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。下列操作会引起该结果的有____(填字母)。 A．各步骤中弹簧测力计均未调零就使用 B．步骤二中液面低于金属圆柱体上表面 C．步骤三中塑料圆筒中的水没有加满 【答案】（1）F1-F2 （2）F1=F3(或 （3）C 【解析】 （1）步骤一中塑料圆筒和金属圆柱体挂在弹簧测力计上时，测力计的示数为 F1，此时测量的是总重力，则G=F1；步骤二中金属圆柱体浸没水中后，测力计的示数为 F2，此时金属圆柱体受到的浮力 （2）步骤一测出了塑料圆筒和金属圆柱体的总重力，步骤二测量的是金属圆柱体浸没在水中时弹簧测力计的拉力，金属圆柱体受到的浮力 金属圆柱体排开水的重力 如果满足 (或 可以验证阿基米德原理。 （3）若各步骤中弹簧测力计均没有校零，则对实验结果没有影响，故A 错误；步骤二中液面低于圆柱体上表面，则F2 偏小，最后会发现金属圆柱体受到的浮力小于它排开水的重力，故B 错误；步骤三中塑料圆筒中的水没有加满，则G排偏小，最后会发现金属圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力，故C 正确。 故答案为：C。 15．如图所示，为了验证阿基米德原理，小明做了如下实验： （1）如图甲所示，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，将此时弹簧下端到达的位置记为O，弹簧对小桶的拉力记为T1，小桶与石块的总重记为G，则 T1　 　(填“>”“<”或“=”) （2）如图乙所示，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，弹簧对小桶的拉力将　 　(填“增大”“减小”或“不变”)。此时溢出的水便流到旁边的小水杯中，将溢出的水的重力记为G排 （3）如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，将此时弹簧对小桶的拉力记为T2，则T2　 　(填“>”“<”或“=”)T （4）请通过对图丙中小桶和石块做受力分析，推导石块受到的浮力F浮与其排出水的重力G排之间的关系(要求写出推导过程)。　 　 【答案】（1）= （2）减小 （3）= （4）且所以 【解析】 （1）弹簧对小桶的拉力为T1，与小桶和石块的总重是一对平衡力，大小相等，即T1=G； （2）当石块浸没在水中时，小桶会受到浮力的作用，此时弹簧对小桶的拉力将减小； （3）在两个拉力的作用下，弹簧伸长到相同的位置，起到相同的效果，所以这两个拉力的关系是：T2=T1； （4）甲图中，T1=G；丙图中，T2=G+G排-F浮； 因为T1=T2，所以G=G+G排-F浮，所以F浮=G排； 16．（2025八上·上虞期末）某科学小组为验证阿基米德原理，选用相关器材进行实验。器材如下：弹簧测力计、溢水杯、小水桶、小石块和水、细线（体积忽略不计）。 （1）实验步骤如图1所示，步骤丁中，随着铁块浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计的示数逐渐　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）图1中的甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，若　 　成立（用已测得的物理量表示），则可以验证阿基米德原理。 （3）组员小虞利用升降台、两个相同的弹簧测力计A和B、吸管和裁剪的饮料瓶组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）等对实验进行改进，装置如图2所示。调节升降台使溢水杯上升，重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，弹簧测力计A、B的示数变化量分别为FA和FB，则它们的大小关系是FA　 　FB（选填“>”、“＜”或“=”）。 （4）比较上述两个实验方案，小虞改进实验的优点是___________。 A．确保测力计固定，从而获得更稳定的读数 B．选用日常物品作为实验器材，操作更加方便 C．能同步观察测力计A、B示数的变化，便于比较 【答案】（1）减小 （2）F1-F3=F4-F2 （3）= （4）A；B；C 【解析】 （1） 根据阿基米德原理F浮=ρ浮gV排可知， 步骤丁中，随着铁块浸入水中的体积越来越大，则物体所受浮力逐渐增大。由F拉=G-F浮可知，弹簧测力计的示数减小。 （2）根据图片可知，浮力F浮=G-F拉=F1-F3，排开液体重力G排=G总-G桶=F4-F2。根据阿基米德原理F浮=G排可知，若阿基米德原理成立，测力计示数关系应为F1-F3=F4-F2； （3）测力计A示数变化量等于物体受到的浮力，B的变化量等于排开液体的重力。根据阿基米德原理F浮=G排可以知道，二者大小是相等的，即FA=FB。 （4）A．小虞改进实验中弹簧测力计被固定，从而获得更稳定的读数，故A符合题意； B．选用日常物品作为实验器材，操作更加方便，故B符合题意； C．物体逐步浸入与液体被排出同步发生，两个测力计示数同时发生变化，且变化量相等，更能明显地观察，便于比较，故C符合题意。 故选ABC。 （1）步骤丁中，随着铁块浸入水中的体积越来越大，根据阿基米德原理，则物体所受浮力逐渐增大，由称重法测浮力可知，弹簧测力计的示数减小。 （2）浮力大小等于物体重力与物体浸在液体中时测力计示数之差F1-F3，排开液体重力等于排开液体与小桶总重与小桶重之差F4-F2。根据阿基米德原理内容：浸在液体中物体受到浮力，大小等于排开液体的重力，若阿基米德原理成立，测力计示数关系应为F1-F3=F4-F2 （3）测力计A示数变化量等于物体受到的浮力，B的变化量等于排开液体的重力。根据阿基米德原理可以知道，二者大小是相等的，即FA=FB。 （4）A．小虞改进实验中弹簧测力计被固定，从而获得更稳定的读数，故A符合题意； B．选用日常物品作为实验器材，操作更加方便，属于小虞改进实验的优点，故B符合题意； C．物体逐步浸入与液体被排出同步发生，两个测力计示数同时发生变化，且变化量相等，更能明显地观察，便于比较，故C符合题意。 故选ABC。 三、浮力大小影响因素探究 17．小华在“探究浮力大小与物体排开水多少的关系”的实验中，用如图甲所示的溢水杯和小桶收集被石块排开的水，他的实验过程分别如图乙、丙、丁、戊所示。 （1）如图乙所示，是为了用弹簧测力计测量石块的　 　。 （2）上述实验不重复操作的合理顺序是　 　。 （3）若图中四个测量值. ，满足关系式　 　，将可以验证阿基米德原理。 （4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是____(填字母)。 A．图甲中溢水杯内未盛满水 B．图丁中小桶内有少量水 C．图丙中石块未全部浸没 【答案】（1）重力 （2）丁、乙、丙、戊 （3） （4）A 【解析】 （1）图（乙）所示，是小华用弹簧测力计测量石块的重力； （2）为了使小桶在接水之后可直接计算溢出水的重力，应先测量空桶的重，然后再测出石块的重力，并直接浸入水中观察测力计的示数，最后测排出的水和小桶的总重，求排出水的重力，因此，合理的顺序应为：丁、乙、丙、戊； （3）乙、丙两次的结果之差符合称重法求浮力，丁、戊两次的结果之差则可求出物体排出的水受到的重力，若二者的结果是相等的，则可验证阿基米德原理，故得：F1-F2=F4-F3，进一步得出结论：F浮=G排； （4）A、图（甲）中溢水杯内未盛满水，则测得排开水的重力会偏小，会影响验证结果。 B、图（丁）中小桶内有少量水，石块排开水后，测力计两次示数之差仍为排开水的重力，不影响实验结果。 C、图（丙）中石块未浸没水中，此时浮力小，排开水的重力也小，不影响实验结果。 故答案为：A； 18．（2025八上·柯桥期末）在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小科提出了如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关； 猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关。 （1）小科用如图甲所示的实验步骤进行探究，步骤D和E可以探究浮力的大小与　 　的关系。 （2）小科发现步骤B和C中，物体未完全浸没时，浮力随深度变化而变化。为此小科设计了实验：将一个质地均匀的长方形木块与一个合金块粘在一起组成组合体，他将组合体按图乙中(a) (b)所示方式，先后放入同一杯水中，组合体均漂浮在水面上。他推导出两次实验中组合体所受的浮力相等，简述推导的原理是　 　。 （3）两次实验，液面最终的高度都相同，但是组合体浸入水中的深度 其目的是为了只改变组合体浸入水中的深度，而不改变　 　，从而达到控制变量的目的。 （4）通过乙实验可得出的结论是：　 　。 【答案】（1）液体密度 （2）组合体均漂浮，浮力等于重力，重力不变则浮力不变； （3）排开液体的体积 （4）当物体排开液体的体积和液体密度相同时，浮力大小与物体浸入液体的深度无关。 【解析】 （1）在步骤 D 和 E 中，物体排开液体的体积相同（都是完全浸没），液体分别是水和盐水，即液体密度不同。根据控制变量法，当其他因素相同时，改变液体密度，是为了探究浮力的大小与液体密度的关系。 （2）根据物体的浮沉条件，当物体漂浮在液面上时，浮力等于重力。在图乙的 (a)、(b) 两种方式中，组合体均漂浮在水面上，组合体的重力不变，所以两次实验中组合体所受的浮力相等，原理是组合体均漂浮，浮力等于重力，重力不变则浮力不变。 （3）两次实验中，液面最终的高度都相同，说明组合体排开液体的体积相同。将组合体按不同方式放入水中，改变了组合体浸入水中的深度，而不改变排开液体的体积，从而达到控制变量的目的，以便探究浮力与深度的关系。（4） 在乙实验中，组合体排开液体的体积、液体的密度都相同，只是浸入水中的深度不同，但组合体所受浮力相等。所以通过乙实验可得出的结论是：当物体排开液体的体积和液体密度相同时，浮力大小与物体浸入液体的深度无关。 19．（2025八上·宁波月考）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。 （1）如图甲所示弹簧测力计的示数为4.8N，金属块浸没在水中时，受到的浮力是　 　N。 （2）图戊中盐水的密度是　 　k g /m3；如果在实验中不小心使图戊中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将　 　(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。 【答案】（1）2 （2）1.2×103；偏大 【解析】 （1）根据称重法测浮力，金属块在水中受到的浮力为： F浮=G-GC=4.8N-2.8N=2N； （2）金属块浸没在水中受到的浮力：F浸水=2N------①， 根据阿基米德原理有：F浮水=ρ水gV排水=ρ水gV物-----②， 由图甲戊知，金属块浸没在盐水中受到的浮力：F浮盐水=4.8N-2.4N=2.4N------③， 根据阿基米德原理有：F浮盐水=ρ盐水gV排盐水=ρ盐水gV物------④， 由②④得：-------⑤； 将①③代入⑤得：； 如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用，则测力计示数变小，导致F示盐水变小，根据称重法，故F浮盐水变大，根据可知，测量的盐水密度值将偏大。 20．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，小科在弹簧测力计下悬挂一圆柱体，当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到圆柱体下表面刚好与溢水杯底接触为止，如图甲所示。 （1）分析图甲中的 a、b、c，说明浮力的大小与　 　有关。 （2）分析图甲中　 　(填字母)两图，可验证浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。 （3）小科完成如图甲所示的实验后，把水换成另一种未知液体，重复上述实验，根据实验数据绘制出弹簧测力计示数 F 与物体下降高度h 的关系图像(如图乙所示)，则该未知液体的密度为　 　kg/m3；分析相关数据，可知浸入液体中的物体受到的浮力大小还与　 　有关。 （4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中，合理的是____(填字母)。 A．用原来的方案和器材多次测量取平均值 B．用原来的方案，将圆柱体更换成与其体积不同、材料也不同的物体进行实验 【答案】（1）排开液体的体积 （2）c、d （3）0.8×103；液体密度 （4）B 【解析】 （1）分析图a、b、c可知，物体进入到液体中的体积越大，即排开液体的体积越大，弹簧测力计示数越小，物体受的浮力会越大，这说明浮力的大小与物体排开的液体的体积有关； （2）探究浮力的大小与深度的关系时，需要控制液体的密度相同，排开的液体的体积相同，深度不同，故需要对c和d进行对比； （3）由图a和c可知，圆柱体完全浸没后，圆柱体受到水的浮力为：F浮=G-F水=6N-1N=5N； 由图乙可得，在未知液体中受到的浮力F'浮=G-F液=6N-2N=4N， 圆柱体完全浸没后，物体在两种液体中排开的液体的体积相同，由F浮=ρ液gV排得，， 解得：； 由此可知，浸在液体里的物体受到的浮力大小还与液体的密度有关； （4）为了得到更普遍得结论，应换用不同液体和物体进行多次实验，而不是用原来的方案和器材多次测量取平均值，故选B。 21．如图甲所示为科技兴趣小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）物体浸没在水中时所受的浮力为　 　N。 （2）由图甲中 A、C、D可知，浮力与物体浸入液体的深度　 　(填“有关”或“无关”)。 （3）由图甲中　 　(填字母)可知，浮力与液体的密度有关。 （4）完成实验后，小组同学想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系，找来了木块、托盘天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到托盘天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明　 　。 【答案】（1）1 （2）无关 （3）ACE （4）浮力等于排开的液体受到的重力 【解析】 （1）物体完全浸没在水中时所受的浮力为F浮=G-F=4N-3N=1N； （2）由图甲中A、C、D可知，C、D两图读数相同，说明C、D两图浮力相同，说明浮力与物体浸入液体的深度无关； （3）探究浮力与液体密度的关系时，应控制排开液体的体积不变，故选A、C、E三图； （4）将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明排开的水的重力等于木块的重力，木块漂浮，浮力也等于木块的重力，所以浮力等于排开的液体受到的重力。 22．如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。 （1）使用弹簧测力计前应该在　 　方向调零。 （2）金属块浸没在水中时，受到的浮力为　 　N。 （3）分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度　 　(填“有关”或“无关”)。 （4）如果在实验中不小心使图戊中的金属块接触了容器底且与对容器底有力的作用，此时测出的盐水密度值将　 　，其原因是　 　。 【答案】（1）竖直 （2）2 （3）无关 （4）偏大；弹簧测力计示数变小，测得金属块在盐水中的浮力偏大 【解析】 （1）重力和浮力均在竖直方向上，可知应将测力计在竖直方向上调零。 （2）由图甲可知，金属块的重力为4.8N，由图丙或丁可知，金属块浸没时拉力为2.8N，可知浮力为4.8N-2.8N=2N。 （3）由图丙、丁可知，浸没后改变深度，拉力不变，可知浮力不变，即浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。 （4）碰到底部，杯底会给金属块一个向上的支持力，导致测力计的示数偏小，浮力等于重力减测力计示数，会导致浮力偏大，由可知，盐水的密度将偏大。 23．探究浮力大小与物体的形状是否有关。 【问题】 某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是，该同学进行了如下探究。 【操作】 该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按如下步骤进行实验。 ①如图a，用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为____N； ②如图b，将该橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数； ③如图c，将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数； ④如图d，将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。 （1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为　 　N。 （2）由以上实验可得到的结论是　 　。 （3）【交流】 本实验在其他因素都相同的前提下，只改变物体形状来进行探究。在物理学中，这种研究方法称为　 　。 （4）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移动到图 e位置时，深度增加，发现弹簧测力计的示数没变，说明浮力大小与　 　无关。 （5）该橡皮泥的密度ρ=　 　 kg/m3(g取10 N/ kg) 【答案】（1）2 （2）浮力大小与物体的形状无关 （3）控制变量法 （4）物体浸没的深度 （5） 【解析】 ①由题图a可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为4 N，则橡皮泥的重力为4 N。 (1)由题图b 可知橡皮泥浸没在水中时弹簧测力计的示数为 F=2N，又知橡皮泥的重力为 G=4N，则此时橡皮泥受到的浮力为F浮=G-F=4 N-2 N=2 N。 (2)由以上实验可知，同一橡皮泥捏成不同形状浸没在水中时，橡皮泥排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数相同，根据称重法可知，橡皮泥受到的浮力相等，所以可得结论：浮力大小与物体的形状无关。 (3)本实验在其他因素都相同的前提下，只改变物体的形状来进行探究，在物理学中，这种研究方法称为控制变量法。 (4)在第④步实验中，将橡皮泥从题图d位置向下移动到题图e位置时，物体浸没在液体中的深度增加，弹簧测力计的示数不变，由此说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 (5)由题图 a、b可得，橡皮泥浸没在水中时受到的浮力 由 得橡皮泥的体积V=F则橡皮泥的密度 24．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关； ④与物体的形状有关。 （1）同学们发现鸡蛋在盐水中可以漂浮，而在清水中会沉底，因此同学们需要验证猜想　 　。 （2）实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中图b 中物体 P 所受浮力大小为　 　N。 （3）分析　 　三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度　 　(填“有关”或“无关”)；分析a、d、e三次实验，可知在其他条件相同时，液体密度越大，物体受到的浮力 　 　(填“越大”或“越小”)。 （4）为了研究猜想④，晓丽同学用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f、g的实验，由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。小珍认为该结论不可靠，主要原因是　 　。 【答案】（1）③ （2）1.4 （3）a、b、c；无关；越大 （4）没有控制物体排开液体的体积相同 【解析】 (1)同学们发现鸡蛋在盐水中可以漂浮，而在清水中会沉底，由此说明浮力大小可能与液体的密度有关，故需要验证猜想③。 (2)题图a中弹簧测力计示数为4.8N，则物体 P 的重力为4.8N，题图b中弹簧测力计的示数为3.4N，则由称重法可知物体 P 所受浮力为 (3)要得出浮力大小与物体排开液体的体积有关的结论，应改变物体排开液体的体积，控制液体的密度等其他因素相同，所以应分析a、b、c(或 a、b、d)三次实验；b 和c(或b 和d)中弹簧测力计的示数不同，结合a可知，物体P 受到的浮力不同，其他因素相同，所以由此可知浮力大小与物体排开液体的体积有关，分析题图c、d可知，物体浸没在液体中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，结合题图a可知物体受到的浮力相同，说明物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析a、d、e三次实验可知，物体浸没在水中和盐水中，排开水和盐水的体积相同，物体浸没在水中受到的浮力为 2.8N=2N，浸没在盐水中受到的浮力为F浮盐水=G-F。=4.8 N-2.4 N=2.4 N，说明浮力大小与液体的密度有关，且在其他条件相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 (4)探究浮力的大小与物体的形状的关系，应控制液体的密度和排开液体的体积相同，只改变物体的形状，由题图f、g知，没有控制物体排开液体的体积相同，故这个结论不可靠。 25．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，如图甲和图乙，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：①与物体浸入液体中的深度有关。②与物体排开液体的体积有关。③与液体的密度有关。 （1）写出能够支持猜想③的一个生活现象：　 　 （2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图甲所示。观察并分别比较图中有关数据可知：当物体浸没在水中时，受到的浮力为　 　N。 （3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置(未触底)，在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图线是　 　(选填“①”或“②”)。 【答案】（1）生活中利用盐水选种 （2）0.8 （3）② 【解析】 （1）种子在普通的水中都会沉底，而在盐水中，种子受到的浮力增大，不饱满的种子会上浮； （2）A图中读数为4.0N，说明物体重力G=4.0N，C图读数为3.2N，弹簧测力计对物体拉力为F拉=3.2N，故浮力的大小为F浮=G-F拉=4.0N-3.2N=0.8N （3）物体所受浮力大小与物体排开液体的体积和液体密度有关，排开的液体始终是水，故排开液体的密度不变。当物体从接触水面开始，物体排开水的体积逐渐增大，浮力也逐渐增大，当物体全部浸没在水中时，物体排开水的体积不变，其受到的浮力也不变，故答案应为图像② 26．（2025九下·宁波竞赛）小李、小张同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 [小李方案]小李分别选用三个不同物体a、b、c，利用如图(a)甲、乙、丙、丁所示实验步骤进行实验探究，实验数据如下表： 物体 物 重G/N 物体浸没在水中测力计的示数 F/N 浮力 /N 空 桶 重G0/N 桶与排开水的总重 排开水重G排/N a 1.2 0.7 0.5 0.6 1.1 0.5 b 2.0 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6 c 2.4 1.7 0.7 0.6 1.2 0.6 [小张方案]小张利用身边的器材对小李的实验进行改进，如图b 所示，实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，若弹簧测力计A 的示数变化量为 ，弹簧测力计 B 的示数变化量为 ，完成下列问题： （1）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小 于 它 所受浮力 ，请分析实验操作中造成这种结果的可能原因：　 　； （2）针对小张和小李两种实验方案，小张实验装置的优点是____(填答案标号，多选)。 A．弹簧测力计A 的示数就是物体所受浮力的大小 B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化 C．弹簧测力计的示数稳定，便于准确读出数据 D．实验操作相对简单，且可以进行多次实验 【答案】（1）溢水杯中未加满水 （2）B；C；D 【解析】 （1）在实验中，若溢水杯没有装满水，造成溢出水的体积小于排开水的体积，则排开水的重力明显小于所受的浮力（或排开的水没有全部流入小桶）； （2）比较两种实验方案可知，改进后： A.由称重法F浮=G-F'可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误； B.薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故B正确； CD.由图2的实验装置可知，测力计固定、示数更稳定，便于准确读出数据，且实验操作相对简单，可以进行多次实验，故CD正确， 故选BCD。 四、浮力与受力分析计算 27．在科学实践活动中，某活动小组的同学想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们将一块体积为20 cm3的橡皮泥做成一条“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25 g物体，如图所示。查阅资料得知，该橡皮泥的密度为 已知水的密度为 g 取10 N/ kg。 （1）将这块橡皮泥浸没在水中时，受到的浮力为多少? （2）当这条橡皮泥“船”装载的物体最多时，受到的浮力为多少? （3）该小组的同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理的建议。 【答案】（1）橡皮泥的体积V=20cm3=2×10-5m3， 浸没时V排=V 橡皮泥浸没在水中时所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N。 （2）物体质量m=25g=0.025kg， 物体重力G=mg=0.025kg×10N/kg=0.25N， 橡皮泥“船”重力G船=m船g=ρ橡Vg=1.5×103kg/m3×2×10-5m3×10N/kg=0.3N， “船”装载最多物体时仍是漂浮状态，则有浮力F浮'=G总=G+G船=0.25N+0.3N=0.55N； （3）改变橡皮泥“船”的形状，使其空心部分的体积适当增大，从而提高橡皮泥“船”的装载能力。 28．如图甲所示为公共厕所的自动冲水装置原理图。浮筒 A 是棱长为0.2m的正方体，质量为4kg，连接AB的是一根体积和质量都不计的硬杆，当从供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒 A 时，盖片 B 被拉开，水通过排水管流出，冲洗厕所。(ρ水=1.0×103kg/m3，g 取10 N/ kg)请回答下列问题： （1）浮筒A 浸没时受到的浮力是多大? （2）当水箱的水刚好浸没浮筒A 时，硬杆对浮筒A 的拉力是多大? （3）请在图乙中作出水位上升时浮筒 A 所受浮力F浮的大小随水的深度 h 变化的大致图像。 【答案】（1）浮筒A的体积为VA=a3=（0.2m）3=8×10-3m3； 浮筒A所受的浮力为FA=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N （2）盖片B对A的拉力F拉=pS=5×103Pa×0.8×10-2m2=40N， 由题知，浮筒A受到的浮力FA=GA+F拉， GA=FA-F拉=80N-40N=40N （3） 【解析】 （3）在浮筒 A 浸没之前，随着水位上升，浮筒 A 排开水的体积V排逐渐增大，根据，浮力逐渐增大；当浮筒 A 浸没后，V排等于浮筒 A 的体积，不再变化，所以浮力保持不变。因此，浮力F浮随水的深度h变化的大致图像是：先随h增大而线性增大，当浮筒 A 浸没后，F浮不随h变化，图像为一条水平直线， 29．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块，容器侧面的底部有一个由阀门K控制的出水口。此时木块刚好浸没在水中，接着打开阀门K，缓慢放水，直至木块恰好完全离开水面，再关闭阀门K，这个过程中，弹簧的弹力 F 与木块露出水面的体积V 的关系如图乙所示，已知木块的密度为 体积为V0，不计弹簧所受浮力。 （1）AB 段弹簧处于　 　(填“压缩”或“伸长”)状态。 （2）求B 点的横坐标的值(用V0表示)。 【答案】（1）伸长 （2）解：B点时弹簧弹力 F=0 N，弹簧处于原长，此时木块漂浮在水面上， 即 则木块露出水面的体积V露= 即 B 点的横坐标为0.4V0。 【解析】 （1）由图乙可知，A点木块A刚好完全浸没在水中， 因为ρ水＞ρ木，所以此时木块所受的浮力大于木块的重力，即F浮＞G木， 则弹簧对木块有竖直向下的拉力，弹簧被拉伸，所以AB段处于伸长状态。 30．某研究小组的同学制成如图所示的浮力秤。使用过程中发现称量范围较小，有待提升改造。大筒底面积为 高度为21 cm，小筒底面积为 ，高度为25 cm，质量为250 g(包括秤盘质量)，小筒漂浮于大筒内的水中。两容器壁厚可忽略不计， g 取10N/kg。 （1）不放被测物时，小筒受到的浮力为　 　N。 （2）已知该浮力秤的最大排水量 请计算该浮力秤测质量的量程。 （3）写出一种增大该浮力秤称量范围的方法：　 　。 【答案】（1）2.5 （2）最大浮力为，物体的最大质量为，可知量程为0~5kg。 （3）换用密度比水大的液体（合理即可） 31．（2025八上·缙云期末）“福建号”航空母舰于2024年12月3日完成了第5次试航，其满载排水量为8万吨。（海水的密度取近似值1.0×103kg/m3）。请回答： （1）当战斗机返回停在甲板上，福建舰受到的浮力将　 　 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 （2）“福建舰”满载时受到的浮力大小。 （3）“福建舰”满载时排开海水的体积。 【答案】（1）增大 （2）根据阿基米德原理可知，“福建舰”满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N （3）由F浮=ρ液V排g知道，“福建舰”满载时，排开海水的体积 【解析】 （1）“福建舰”始终漂浮在海面上，根据物体的漂浮可知，“福建舰”受到的浮力等于自身的总重力，当战斗机返回停在甲板上，“福建舰”依然漂浮在海面上，由于“福建舰”的总重力增大，所以“福建舰”受到的浮力将增大。 （1）“福建舰”始终漂浮在海面上，根据物体的漂浮可知，“福建舰”受到的浮力等于自身的总重力，当战斗机返回停在甲板上，“福建舰”依然漂浮在海面上，由于“福建舰”的总重力增大，所以“福建舰”受到的浮力将增大。 （2）根据阿基米德原理可知，“福建舰”满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N （3）由F浮=ρ液V排g知道，“福建舰”满载时，排开海水的体积 32．（2025八上·宁波月考）如图所示，水平桌面上有一底面积为 高25cm的薄壁轻质柱形容器，重力忽略不计，底部放置一边长为10cm的正方体A，此时A对容器底部的压强为600Pa。距离水平桌面高30cm的天花板上通过一根长5cm 的细线悬挂一边长5cm、密度为 的正方体B且B在A的正上方。现向容器内加水，直至细线对B的拉力刚好为零时停止(加水过程中，A的底面始终跟水面平行且A 始终处于B的正下方)。已知： g取10N/ kg. 求： （1）正方体A 的密度； （2）当正方体A 对容器底的压力刚好为零时，容器中加水的质量； （3）停止加水时，容器对桌面的压强。 【答案】（1）解：（1）水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力大小，正方体对水平面的压强为：， 正方体A的边长为：h=10cm=0.1m， 则正方体A的密度为： ； 答：正方体A的密度为=0.6g/cm3。 （2）解：A的体积为：VA=h3=（10cm）3=1000cm3， 正方体A的质量为：mA=ρAVA=0.6g/cm3×1000cm3=600g=0.6kg， 正方体A的重力大小为：GA=mAg=0.6kg×10N/kg=6N， 当A恰好漂浮时，根据漂浮的条件可知此时A受到的浮力，FA浮=GA=6N， 由阿基米德原理可得，此时A排开水的体积：， A浸在水中的深度：， 容器中水的体积为：V水=（S容器-SA）hA=（200cm2-10cm×10cm）×6cm=600cm3， 容器中水的质量为：m=ρ水V水=1g/cm3×600cm3=600g； 答：当正方体A对容器底的压力刚好为零时，容器中加水的质量为600g。 （3）解：正方体B的边长为5cm，体积为：VB=a3=（5cm）3=125cm3， 正方体B的重力大小为：GB=ρBgVB=4×103kg/m3×10N/kg×125×10-6m3=5N， 当细绳拉力为0时，A、B整体处于漂浮状态，浮力等于总重力，所以此时的浮力为： F浮=GA+GB=6N+5N=11N， 根据阿基米德原理知，A、B作为整体，共排开水的体积为： ， 此时B排开水的体积为：VB排=V排-VA=1100cm3-1000cm3=100cm3， 根据体积公式知，B浸入水中的深度为： ， 则B露出水面的高度为：hB露=a-hB浸=5cm-4cm=1cm， 此时容器中水的深度为：h水=h桌-l线-hB露=30cm-5cm-1cm=24cm， 容器中水的体积为：V'水=Sh水-V排=200cm2×24cm-1100cm3=3700cm3， 容器中水的重力为：G水=ρ水V'水g=1.0×103kg/m3×10N/kg×3700×10-6m3=37N， 容器属于轻质容器，重力不计，则此时容器对桌面的压力为： F压=G水+GA+GB=37N+6N+5N=48N， 停止加水时，容器对桌面的压强为： 。 答：停止加水时，容器对桌面的压强为2400Pa。 33．（2025八上·宁波月考）如图甲所示，石块在钢绳拉力的作用下从水面上方有一定距离处以恒定的速度下降，直至全部没入水中，如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的阻力(g取10N/kg. 求： （1）石块全部没入水中时受到的浮力是多少? （2）石块的体积是多少? 【答案】（1）解：根据乙图可知，当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，即：F=G=1400N， 石料的质量：， 当石块完全浸入后，拉力等于重力减去浮力，即F浮=G-F'=1400N-900N=500N。 （2）解：根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，石块排开水的体积， 因为石料完全浸没，石料的体积V石=V排=5×10-2m3。 34．一个质量为100g、底面积为50 cm2的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，内装10cm高的水，密封后放在水平地面上，如图甲所示。再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后瓶内外液面的高度差如图乙、丙所示，瓶壁厚度忽略不计，g取 （1）图乙中玻璃瓶排开水的体积　 　(填“大于”“小于”或“等于”)玻璃瓶内水的体积。 （2）求玻璃瓶在水中受到的浮力。 （3）求未知液体的密度。 【答案】（1）大于 （2）玻璃瓶中水的体积 ， 根据G= mg 和 ，可得， 103kg/m3×5×10-4m3×10N/ kg=5N， G瓶=m瓶g=0.1kg×10 N/ kg=1 N， 则 （3）设玻璃瓶的底面积为S，玻璃瓶在水中和在液体中受的浮力相等， F浮水=F浮液，则 即ρ水g(V水 因为水的体积 图中h1 代入数据解得ρ液= 35．如图甲所示，一个底面积为400cm2 的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，容器内水的深度 ，现将物块A放入其中，物块A漂浮在水面上，如图乙所示，此时容器内水的深度 当再给物块A施加一个竖直向下的力 F时，物块A 恰好浸没在水中且静止，水未溢出，如图丙所示，此时容器内水的深度 g 取10 N/ kg。求： （1）图甲中水对容器底部的压强。 （2）物块A 的质量。 （3）力F 的大小 【答案】（1）题图甲中水对容器底部的压强p= （2）题图乙中，物块A 排开水的体积 由于物块A处于漂浮状态，则由物体的浮沉条件和阿基米德原理可得，物块A 的重力 A的质量 （3）题图丙中，物块A排开水的体积 由阿基米德原理可得，物块A 所受浮力 20 N，因为物块A 静止，所以此时物块A 受到的浮力、压力、重力这三个力平衡，则F=F’浮-G=20 N-16N=4 N。 36．（2025九上·温州开学考） “通航孔桥”指的是允许船舶通过的桥。如图甲所示，一艘船舶正通过港珠 澳大桥两桥墩中间，为了减少桥墩被撞风险，工程师为桥墩加装保护“铠甲”。这种铠甲由外钢围、柔性防撞圈和内钢围三部分构成，铠甲的底面积 使用时铠甲环绕在桥墩外围，经过实船撞击实验的验证，这种装置可以有效减少55%-75%的撞击力。如图乙所示，铠甲漂浮在水中时，水面下的深度为1.4m。 （1）当船与铠甲发生撞击时，铠甲会保护桥墩，同时船也会改变航向，这说明力可以改变物体的　 　； （2）在涨潮退潮的过程中，由于水面变化过程和流水冲击，铠甲会与桥墩发生挤压，产生力的作用。某次涨潮后，铠甲在水中静止时的状态如图丙所示，铠甲在水面下的深度变为1.6m，请计算说明铠甲受到的浮力大小是多少。 （3）若某次静止时，铠甲下表面受到水对其的压力大小为4×105N，请计算：此时铠甲下表面受到水对其的压强大小。 【答案】（1）运动状态 （2）解：铠甲在水中静止时，在水面下的深度为1.6m时， 铠甲排开水的体积V排=Sh浸=1.6m×100m2=1600m3； 则此时铠甲受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×1600m3=1.6×107N。 （3）解：铠甲漂浮时，所受的浮力等于自身的重力，据阿基米德原理有F浮=ρ水gV排=ρ水gSh1=ρ水gS×1.4m=G ① 图丙中，桥墩对铠甲施加方向竖直方向的力，相对图乙，此时铠甲在水中的深度变大，排开水的体积，所受的浮力变大，所以桥墩对铠甲的力是竖直向下的，此时铠甲还受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力作用，则有F浮1=ρ水gV排1=ρ水gSh2=G+F 代入数据可知： 解①②两式得，铠甲的重力G=1.4×106N，铠甲的底面积S=100m2。 某次静止，铠甲在水面下的深度低于1.4m，则铠甲受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力及桥墩对铠甲的力的作用， 代入数据有： 结合液体压强公式可知铠甲下表面受到的压强。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题27 浮力计算 典题导航： 题型一：浮力产生原因 题型二：阿基米德原理验证 题型三：浮力大小影响因素探究 题型四：浮力与受力分析计算 一、浮力产生原因 1．如图为某新型万吨级导弹驱逐舰(满载排水量达12500吨) 正在海上训练。下列说法正确的是 （　　） A．驱逐舰所受浮力的方向是竖直向下的 B．发射导弹后，驱逐舰所受浮力不变 C．满载时的排水量指的是驱逐舰所受的重力 D．发射导弹后，驱逐舰会上浮一些 2．（2025九上·温州开学考）自太空课堂开设以来，我们发现了很多地球实验和太空实验的差异性。如图所示是分别在太空中和地球上做的油和水混合后充分振荡，再静置充足时间后的实验现象。下列说法错误的是（） A．地球上油滴上浮时，它受到的浮力大于重力 B．实验说明太空中水能溶解油，而地球上不行 C．太空失重环境下，浸在水中的油滴不受浮力作用 D．无论太空还是地球实验，瓶中油和水的质量始终不变 3．将装满水的水槽放在斜面上，将细绳的一端系上乒乓球、另一端固定在水槽底部，静止后乒乓球的状态最接近(　　) A．① B．② C．③ D．④ 4．“天宫课堂”上，乒乓球并没有像在地球上时一样浮在水面，而是停留在了水中。下列有关该现象的解释，最准确的是 (　　) A．乒乓球没有排开水，水对球没有浮力 B．太空中失重状态下，排开的水所受重力为零，浮力消失 C．太空中失重状态下，排开的水的密度减小到零，浮力消失 D．乒乓球的质量为零，重力为零 5．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头 (　　) A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，但没有受到水的浮力 D．受到水的压力，也受到水的浮力 6．（2025九上·义乌期中）如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭，甲的质量大于乙的质量。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，缸对桌面的压强分别为p1' 和p2'。两只玩具鸭受到的浮力分别为 F1和F2，则它们的大小关系为：p1'　 　p2'，F1　 　F2。 7．医生给病人进行体检时，有时需要测量病人血液的密度。如果用密度计进行血液密度测量，那么需要抽取较多的血液。分析人员采用了一个巧妙的方法：先配制浓度不同的硫酸铜溶液，然后分别倒入试管中，在每支试管中各滴入一滴待测血液，即可得到血液的密度。 （1）某次分析时，甲、乙、丙试管里的血液静止后如图所示，则试管　 　中的硫酸铜溶液的密度与血液的密度相同。 （2）甲、乙、丙三支试管中的三滴血液，受到的浮力最小的是试管　 　中的。 8．（2025八上·宁波期末）如图(a)所示，重为5牛的长方体物块漂浮在水中，其下表面积为： 米2，则下表面受到水的压力方向为　 　，压强大小为　 　帕。若将长方体物块以图(b)所示方式放置，比较图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fₐ和 Fb的大小，则Fₐ　 　Fb(填“大于”“等于”或“小于”)。 9．装置浸在液体中的物体一定受到浮力吗? 老师做了如图所示的实验：取一只去底的矿泉水透明塑料瓶，瓶口朝下，瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球，往塑料瓶里面注水，发现乒乓球没有浮起，同时有水从塑料瓶口漏出，出现这一现象的原因是　 　；用瓶塞 (或手) 堵住漏水的瓶口，一段时间后你能观察到的现象是　 　。 二、阿基米德原理验证 10．某学习小组的同学们利用自制的“浮漂器”成功验证了阿基米德原理。他们选用溢水杯、泡沫块、托盘、粗铁丝、细铁丝等材料制作“浮漂器”，“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。 ①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯中，取一小球放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线。 ②将小球改放在下托盘，并向上托盘中加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平。 ③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘，水面与水位刻度线相平。 由步骤①知，浮漂器漂浮，则 G球；由步骤②知，浮漂器仍漂浮，则. 由步骤①+= ②得出小球所受浮力F浮球=G砝码，由步骤② ③得出烧杯中水的重力=因此， 即小球所受浮力等于其排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。 （1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块的高度时，应考虑的因素有____(多选，填字母)。 A．支撑杆的高度 B．托盘的质量 C．溢水杯的质量 D．泡沫块的密度 E．液体的密度 （2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯中时，判断杯中水为“适量”的依据是　 　。 （3）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法有　 　(写出一种)。 11．小金为了验证阿基米德原理，设计了如图所示的实验，具体步骤如下：①测出物体受到的重力 ②准备好如图所示的溢水杯和小桶。 ③用弹簧测力计提着物体放入溢水杯中，用小桶接住溢出的水，读出此时弹簧测力计的示数. ④用弹簧测力计测出小桶和水的总重力 （1）小金的实验还缺少的一个步骤是　 　。 （2）小金补充完步骤后，按照正确的顺序进行了实验，结果发现得出的数据无法验证阿基米德原理，请说明原因：　 　。此时得出的结论是F浮　 　(填“>”“<”或“=”)G溢水。 （3）小金正确完成了全部实验步骤后，得出的实验结论为　 　(用字母表示)。 12．小明对阿基米德原理进行了实验验证： （1）他首先对弹簧测力计沿竖直方向进行　 　。 （2）然后依次进行图①②的实验，其中图②中弹簧测力计的示数为　 　N。然后他将物块逐渐浸入水中至一定深度处，弹簧测力计的示数先减小后保持不变，静止时如图③所示，对此现象正确的解释是浸在水中的物体所受浮力的大小随着　 　增大而增大。接下来小明又进行了图④的实验，由图①②③④中数据可得：物块在水中所受浮力的大小　 　(填“大于”“小于”或“等于”)排开水的重力大小，初步验证了阿基米德原理。 （3）小明只将水换成盐水，重复如图③④所示的实验，第③④次弹簧测力计的示数分别变为0.6N、1.4N，由此发现在盐水中阿基米德原理依然成立。他还发现：在物体排开液体体积相同时，　 　越大，物体所受的浮力越大；物块在盐水中所受浮力的大小为　 　N；他所用盐水的密度为　 　g/cm3。 （4）接下来，小明用同一物块和图①中小桶进行了如图⑤⑥所示的实验，若图⑥中小桶和桶中水的总重力等于　 　N，表明物体漂浮时阿基米德原理依然成立。 （5）小明为何要用盐水进行重复实验?　 　。 13．为了能直观地验证阿基米德原理，小明改进了实验装置，如图所示，把弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计的挂钩上，在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下面放一个小桶。铁架台的支架上放置一个溢水杯，溢水杯跟金属块、粗铁丝框和小桶都不接触(水的蒸发可忽略)。 （1）首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架，使金属块浸没在水中，但不与溢水杯底部接触(如图甲、乙、丙所示)，在此过程中，弹簧测力计的示数 F甲　 　(填“>”“<”或“=”)F丙。 （2）然后再平稳缓慢地降低放有溢水杯的支架，使金属块完全离开水面(如图丁所示)，可以计算出图丙中金属块所受的浮力约为　 　N，此时浮力的测量数值将比真实数值　 　(填“大”或“小”)，原因是　 　。 14．某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验： 步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒(薄壁)和金属圆柱体(塑料圆筒和金属圆柱体直径、高度均相同)，按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为 F1。 步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。 步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为 F3。 （1）如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为　 　(用F1、F2、F3列式表示)。 （2）若实验中的测量结果满足　 　的关系，则可以验证阿基米德原理。 （3）实验中小组成员发现金属圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。下列操作会引起该结果的有____(填字母)。 A．各步骤中弹簧测力计均未调零就使用 B．步骤二中液面低于金属圆柱体上表面 C．步骤三中塑料圆筒中的水没有加满 15．如图所示，为了验证阿基米德原理，小明做了如下实验： （1）如图甲所示，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，将此时弹簧下端到达的位置记为O，弹簧对小桶的拉力记为T1，小桶与石块的总重记为G，则 T1　 　(填“>”“<”或“=”) （2）如图乙所示，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，弹簧对小桶的拉力将　 　(填“增大”“减小”或“不变”)。此时溢出的水便流到旁边的小水杯中，将溢出的水的重力记为G排 （3）如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，将此时弹簧对小桶的拉力记为T2，则T2　 　(填“>”“<”或“=”)T （4）请通过对图丙中小桶和石块做受力分析，推导石块受到的浮力F浮与其排出水的重力G排之间的关系(要求写出推导过程)。　 　 16．（2025八上·上虞期末）某科学小组为验证阿基米德原理，选用相关器材进行实验。器材如下：弹簧测力计、溢水杯、小水桶、小石块和水、细线（体积忽略不计）。 （1）实验步骤如图1所示，步骤丁中，随着铁块浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计的示数逐渐　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）图1中的甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，若　 　成立（用已测得的物理量表示），则可以验证阿基米德原理。 （3）组员小虞利用升降台、两个相同的弹簧测力计A和B、吸管和裁剪的饮料瓶组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）等对实验进行改进，装置如图2所示。调节升降台使溢水杯上升，重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，弹簧测力计A、B的示数变化量分别为FA和FB，则它们的大小关系是FA　 　FB（选填“>”、“＜”或“=”）。 （4）比较上述两个实验方案，小虞改进实验的优点是___________。 A．确保测力计固定，从而获得更稳定的读数 B．选用日常物品作为实验器材，操作更加方便 C．能同步观察测力计A、B示数的变化，便于比较 三、浮力大小影响因素探究 17．小华在“探究浮力大小与物体排开水多少的关系”的实验中，用如图甲所示的溢水杯和小桶收集被石块排开的水，他的实验过程分别如图乙、丙、丁、戊所示。 （1）如图乙所示，是为了用弹簧测力计测量石块的　 　。 （2）上述实验不重复操作的合理顺序是　 　。 （3）若图中四个测量值. ，满足关系式　 　，将可以验证阿基米德原理。 （4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是____(填字母)。 A．图甲中溢水杯内未盛满水 B．图丁中小桶内有少量水 C．图丙中石块未全部浸没 18．（2025八上·柯桥期末）在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小科提出了如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关； 猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关。 （1）小科用如图甲所示的实验步骤进行探究，步骤D和E可以探究浮力的大小与　 　的关系。 （2）小科发现步骤B和C中，物体未完全浸没时，浮力随深度变化而变化。为此小科设计了实验：将一个质地均匀的长方形木块与一个合金块粘在一起组成组合体，他将组合体按图乙中(a) (b)所示方式，先后放入同一杯水中，组合体均漂浮在水面上。他推导出两次实验中组合体所受的浮力相等，简述推导的原理是　 　。 （3）两次实验，液面最终的高度都相同，但是组合体浸入水中的深度 其目的是为了只改变组合体浸入水中的深度，而不改变　 　，从而达到控制变量的目的。 （4）通过乙实验可得出的结论是：　 　。 19．（2025八上·宁波月考）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。 （1）如图甲所示弹簧测力计的示数为4.8N，金属块浸没在水中时，受到的浮力是　 　N。 （2）图戊中盐水的密度是　 　k g /m3；如果在实验中不小心使图戊中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将　 　(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。 20．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，小科在弹簧测力计下悬挂一圆柱体，当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到圆柱体下表面刚好与溢水杯底接触为止，如图甲所示。 （1）分析图甲中的 a、b、c，说明浮力的大小与　 　有关。 （2）分析图甲中　 　(填字母)两图，可验证浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。 （3）小科完成如图甲所示的实验后，把水换成另一种未知液体，重复上述实验，根据实验数据绘制出弹簧测力计示数 F 与物体下降高度h 的关系图像(如图乙所示)，则该未知液体的密度为　 　kg/m3；分析相关数据，可知浸入液体中的物体受到的浮力大小还与　 　有关。 （4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中，合理的是____(填字母)。 A．用原来的方案和器材多次测量取平均值 B．用原来的方案，将圆柱体更换成与其体积不同、材料也不同的物体进行实验 21．如图甲所示为科技兴趣小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）物体浸没在水中时所受的浮力为　 　N。 （2）由图甲中 A、C、D可知，浮力与物体浸入液体的深度　 　(填“有关”或“无关”)。 （3）由图甲中　 　(填字母)可知，浮力与液体的密度有关。 （4）完成实验后，小组同学想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系，找来了木块、托盘天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到托盘天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明　 　。 22．如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。 （1）使用弹簧测力计前应该在　 　方向调零。 （2）金属块浸没在水中时，受到的浮力为　 　N。 （3）分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度　 　(填“有关”或“无关”)。 （4）如果在实验中不小心使图戊中的金属块接触了容器底且与对容器底有力的作用，此时测出的盐水密度值将　 　，其原因是　 　。 23．探究浮力大小与物体的形状是否有关。 【问题】 某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是，该同学进行了如下探究。 【操作】 该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按如下步骤进行实验。 ①如图a，用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为____N； ②如图b，将该橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数； ③如图c，将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数； ④如图d，将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。 （1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为　 　N。 （2）由以上实验可得到的结论是　 　。 （3）【交流】 本实验在其他因素都相同的前提下，只改变物体形状来进行探究。在物理学中，这种研究方法称为　 　。 （4）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移动到图 e位置时，深度增加，发现弹簧测力计的示数没变，说明浮力大小与　 　无关。 （5）该橡皮泥的密度ρ=　 　 kg/m3(g取10 N/ kg) 24．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关； ④与物体的形状有关。 （1）同学们发现鸡蛋在盐水中可以漂浮，而在清水中会沉底，因此同学们需要验证猜想　 　。 （2）实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中图b 中物体 P 所受浮力大小为　 　N。 （3）分析　 　三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度　 　(填“有关”或“无关”)；分析a、d、e三次实验，可知在其他条件相同时，液体密度越大，物体受到的浮力 　 　(填“越大”或“越小”)。 （4）为了研究猜想④，晓丽同学用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f、g的实验，由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。小珍认为该结论不可靠，主要原因是　 　。 25．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，如图甲和图乙，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：①与物体浸入液体中的深度有关。②与物体排开液体的体积有关。③与液体的密度有关。 （1）写出能够支持猜想③的一个生活现象：　 　 （2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图甲所示。观察并分别比较图中有关数据可知：当物体浸没在水中时，受到的浮力为　 　N。 （3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置(未触底)，在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图线是　 　(选填“①”或“②”)。 26．（2025九下·宁波竞赛）小李、小张同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 [小李方案]小李分别选用三个不同物体a、b、c，利用如图(a)甲、乙、丙、丁所示实验步骤进行实验探究，实验数据如下表： 物体 物 重G/N 物体浸没在水中测力计的示数 F/N 浮力 /N 空 桶 重G0/N 桶与排开水的总重 排开水重G排/N a 1.2 0.7 0.5 0.6 1.1 0.5 b 2.0 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6 c 2.4 1.7 0.7 0.6 1.2 0.6 [小张方案]小张利用身边的器材对小李的实验进行改进，如图b 所示，实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，若弹簧测力计A 的示数变化量为 ，弹簧测力计 B 的示数变化量为 ，完成下列问题： （1）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小 于 它 所受浮力 ，请分析实验操作中造成这种结果的可能原因：　 　； （2）针对小张和小李两种实验方案，小张实验装置的优点是____(填答案标号，多选)。 A．弹簧测力计A 的示数就是物体所受浮力的大小 B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化 C．弹簧测力计的示数稳定，便于准确读出数据 D．实验操作相对简单，且可以进行多次实验 四、浮力与受力分析计算 27．在科学实践活动中，某活动小组的同学想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们将一块体积为20 cm3的橡皮泥做成一条“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25 g物体，如图所示。查阅资料得知，该橡皮泥的密度为 已知水的密度为 g 取10 N/ kg。 （1）将这块橡皮泥浸没在水中时，受到的浮力为多少? （2）当这条橡皮泥“船”装载的物体最多时，受到的浮力为多少? （3）该小组的同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理的建议。 28．如图甲所示为公共厕所的自动冲水装置原理图。浮筒 A 是棱长为0.2m的正方体，质量为4kg，连接AB的是一根体积和质量都不计的硬杆，当从供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒 A 时，盖片 B 被拉开，水通过排水管流出，冲洗厕所。(ρ水=1.0×103kg/m3，g 取10 N/ kg)请回答下列问题： （1）浮筒A 浸没时受到的浮力是多大? （2）当水箱的水刚好浸没浮筒A 时，硬杆对浮筒A 的拉力是多大? （3）请在图乙中作出水位上升时浮筒 A 所受浮力F浮的大小随水的深度 h 变化的大致图像。 29．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块，容器侧面的底部有一个由阀门K控制的出水口。此时木块刚好浸没在水中，接着打开阀门K，缓慢放水，直至木块恰好完全离开水面，再关闭阀门K，这个过程中，弹簧的弹力 F 与木块露出水面的体积V 的关系如图乙所示，已知木块的密度为 体积为V0，不计弹簧所受浮力。 （1）AB 段弹簧处于　 　(填“压缩”或“伸长”)状态。 （2）求B 点的横坐标的值(用V0表示)。 30．某研究小组的同学制成如图所示的浮力秤。使用过程中发现称量范围较小，有待提升改造。大筒底面积为 高度为21 cm，小筒底面积为 ，高度为25 cm，质量为250 g(包括秤盘质量)，小筒漂浮于大筒内的水中。两容器壁厚可忽略不计， g 取10N/kg。 （1）不放被测物时，小筒受到的浮力为　 　N。 （2）已知该浮力秤的最大排水量 请计算该浮力秤测质量的量程。 （3）写出一种增大该浮力秤称量范围的方法：　 　。 31．（2025八上·缙云期末）“福建号”航空母舰于2024年12月3日完成了第5次试航，其满载排水量为8万吨。（海水的密度取近似值1.0×103kg/m3）。请回答： （1）当战斗机返回停在甲板上，福建舰受到的浮力将　 　 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 （2）“福建舰”满载时受到的浮力大小。 （3）“福建舰”满载时排开海水的体积。 32．（2025八上·宁波月考）如图所示，水平桌面上有一底面积为 高25cm的薄壁轻质柱形容器，重力忽略不计，底部放置一边长为10cm的正方体A，此时A对容器底部的压强为600Pa。距离水平桌面高30cm的天花板上通过一根长5cm 的细线悬挂一边长5cm、密度为 的正方体B且B在A的正上方。现向容器内加水，直至细线对B的拉力刚好为零时停止(加水过程中，A的底面始终跟水面平行且A 始终处于B的正下方)。已知： g取10N/ kg. 求： （1）正方体A 的密度； （2）当正方体A 对容器底的压力刚好为零时，容器中加水的质量； （3）停止加水时，容器对桌面的压强。 33．（2025八上·宁波月考）如图甲所示，石块在钢绳拉力的作用下从水面上方有一定距离处以恒定的速度下降，直至全部没入水中，如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的阻力(g取10N/kg. 求： （1）石块全部没入水中时受到的浮力是多少? （2）石块的体积是多少? 34．一个质量为100g、底面积为50 cm2的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，内装10cm高的水，密封后放在水平地面上，如图甲所示。再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后瓶内外液面的高度差如图乙、丙所示，瓶壁厚度忽略不计，g取 （1）图乙中玻璃瓶排开水的体积　 　(填“大于”“小于”或“等于”)玻璃瓶内水的体积。 （2）求玻璃瓶在水中受到的浮力。 （3）求未知液体的密度。 35．如图甲所示，一个底面积为400cm2 的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，容器内水的深度 ，现将物块A放入其中，物块A漂浮在水面上，如图乙所示，此时容器内水的深度 当再给物块A施加一个竖直向下的力 F时，物块A 恰好浸没在水中且静止，水未溢出，如图丙所示，此时容器内水的深度 g 取10 N/ kg。求： （1）图甲中水对容器底部的压强。 （2）物块A 的质量。 （3）力F 的大小 36．（2025九上·温州开学考） “通航孔桥”指的是允许船舶通过的桥。如图甲所示，一艘船舶正通过港珠 澳大桥两桥墩中间，为了减少桥墩被撞风险，工程师为桥墩加装保护“铠甲”。这种铠甲由外钢围、柔性防撞圈和内钢围三部分构成，铠甲的底面积 使用时铠甲环绕在桥墩外围，经过实船撞击实验的验证，这种装置可以有效减少55%-75%的撞击力。如图乙所示，铠甲漂浮在水中时，水面下的深度为1.4m。 （1）当船与铠甲发生撞击时，铠甲会保护桥墩，同时船也会改变航向，这说明力可以改变物体的　 　； （2）在涨潮退潮的过程中，由于水面变化过程和流水冲击，铠甲会与桥墩发生挤压，产生力的作用。某次涨潮后，铠甲在水中静止时的状态如图丙所示，铠甲在水面下的深度变为1.6m，请计算说明铠甲受到的浮力大小是多少。 （3）若某次静止时，铠甲下表面受到水对其的压力大小为4×105N，请计算：此时铠甲下表面受到水对其的压强大小。 学科网（北京）股份有限公司 $