第10讲 浮力 第2节 浮力的相关计算-【学海风暴·PK中考】2026中考物理备考（江西专用）

第2节浮力的相关计算 攻重难 重难点浮力的相关计算 我的解答 例用一根轻质且不可拉伸的细线将一个 棱长为10cm的正方体物块拴在容器中。如图 甲所示，当水深为30cm时，细线刚好伸直：如图 乙所示，当水深为36cm时，物块上表面恰好与 水面相平。已知p水=1.0×103kg/m3,g取 10N/kg,则此正方体物块的密度为 kg/m3,图乙中细线的拉力为 36 cm 【点拨】物块刚好伸直→此时物块处于漂浮 状态→排开水的体积V排等于物块浸入水中的 体积；物块漂浮→G=F浮=P水gV排→根据p= G 侣-名求出物块的密度。当物块爱没时→根据 ￥变式2漂浮（悬浮）模型 F洋'=P水gV舞'求出浸没时物块受到的浮力→ 将一个长方体木块放入盛水容 铁 对物块进行受力分析可知F浮'=G十F求出 器中，木块静止时体积的四分之一露 木 出水面，此时木块排开的水重3N,则 细线的拉力。 ￥变式I上拉模型 木块的密度是 kg/m3。若在木块 上放一个铁块，使木块刚好全部浸入水中，如上 (2025赣州大余模拟)如右 图所示，则放在木块上方的铁块重 N。 图所示，实心正方体的体积为 1.2×10-3m3,重10N。用细 (g取10N/kg) 2=30cm ￥变式3浮冰化水模型 绳吊着，将它浸入盛水的容器 中，有三分之二的体积浸在水里，此时容器中水 如右图所示，一块质量为900g的 面高度为30cm。求：(p水=1.0×103kg/m3,g 冰块漂浮在容器内的水面上，该冰块露 取10N/kg) 出水面的体积为 m3: (1)水对容器底部的压强。 若该冰块完全熔化成水，则水面的高度将 (2)正方体受到的浮力。 (选填“上升”“下降”或“不变”)。（已知P冰 (3)绳子的拉力。 =0.9×103kg/m3,g取10N/kg） 中考考点整合 91 刷真题 命题点浮力的相关计算 2.(2017江西T20)如右图所示，将 1.(2021江西T15)地球气候变暖，冰川熔化加 棱长为5cm的实心正方体木块 剧，是造成海平面变化的原因之一。小明同 轻轻放入装满水的溢水杯中。木 学根据所学知识，通过比较冰川完全熔化成 块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg。 水后水的体积与冰川熔化前排开海水的体 (g取10N/kg)求： 积，就能推断海平面的升降。下图所示的是 (1)木块受到的浮力。 冰川漂浮在海面上的情景。已知冰川的质量 (2)木块的密度。 为m冰，海水的密度为p海，水的密度为P水，且 (3)木块下表面受到水的压强。 P海>P水，g用符号表示。 (1)求冰川熔化前受到的 浮力。 (2)求冰川熔化前排开海水 的体积。 (3)求冰川完全熔化成水后水的体积。 (4)推断海平面的升降，并说明理由。 温馨提示。复习完本节内容后，请完成集训本中相应的“模块分层练习”。 92 己口已6江西物理水的浮力、弹簧测力计的拉力三个力的作用，且在这 第2节浮力的相关计算 三个力的作用下保持平衡，所以F浮、F拉和G是一组 ○攻重难 平衡力，故D正确。【解释】(1)步骤B中弹簧测力计 例0.4×103 6 的示数为2N,所以此时金属块受到的浮力F,=G 变式1解：(1)水对容器底部的压强 F=2.4N-2N=0.4N。(2)步骤A、B、C中，随着金 p=pkgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3X 属块排开液体的体积增大，浮力也增大，可以得出结 103Pa 论：液体密度一定，物体排开液体的体积越大，浮力越 (2)正方体排开水的体积 大。(3)为了探究浮力大小与液体密度的关系，应该 控制排开液体的体积相同，使液体的密度不同，而步 V=(1-3v-号X1.2x10m=0.8x10m 骤B、E中排开液体的体积和液体的密度都不同，所以 正方体此时所受的浮力 不可以得出相关结论。(4)为了验证浮力大小跟物体 F荐=p水gV#=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8× 浸没在液体中的深度是否有关，应该控制液体密度和 10-3m3=8N 排开液体的体积相同，只改变深度，故选步骤A、C、D。 (3)正方体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、 【交流】若弹簧测力计都没有校零，则两次测量结果都 拉力的作用而处于静止状态，受力平衡，所以绳子的 应加上或减去测量前弹簧测力计的示数，所以测得的 拉力 浮力大小与真实值相比一样。 F拉=G-F浮=10N-8N=2N 【通关再问1】 变式20.75×1031【解析】依题意可知，木块漂 (1)1(2)偏大偏大(3)下沉(4)变小(5)B 浮在水面上，F浮=G木，即P水gV排=P*gV木；已知 (6)二(7)体积(8)①小于 ②排开液体的体 V,=Vk-V=V:-y,=yk,则木块的密度 积相同 【实验过程2】 p4=2X1.0X10kg/m=0.75X10kg/m.因为 4 空杯不再溢出G一F示G。一G杯 3N 【实验笔记2】 V排 大于溢水口偏大偏小偏小 P*81.0X103kg/mX10N/kg=3X10‘m2, 3×3X104m2=4×104m:若在木块上 例②【证据】(1)CADB(2)浮力F#/N【解释】等 所以V本= 于【交流】(1)该做法不正确，没有实事求是的科学 放一个铁块，使木块刚好全部浸入水中，则木块受到的 态度利用物体进行实验时，溢水杯没有装满水 浮力F浮'=P水gV排'=P水gV*=1.0×103kg/m3× (或排开的水没有全部流入小桶)(2)不一定(3)D 10N/kg×4×10-4m3=4N,则放在木块上方的铁块 【通关再问2】 重G铁=F浮'-G*=4N-3N=1N。 (1)A(2)将弹簧测力计挂在铁架台的铁杆上，通过 变式31×10-‘不变【解析】冰块漂浮在水面上 调节铁杆的高度使物体浸入水中（合理即可） 时，冰块受到的浮力F浮=G冰=m冰g=0.9kgX (3)①规格相同②减小= ○刷真题 I0Nkg=gN,排开水的体积V=F五= P水g 1.10.5 9N =0.9×10-3m3:该冰块的 2.>>【解析】将A、B看成整体，两个物块均浮于 1×103kg/m3×10N/kg 甲、乙液体中，且处于静止状态，F浮甲=G,即 体积V-m法= 0.9kg p甲gV排甲=G,F乙=G,即p2gV排乙=G,则 0*0.9X102kg/m=1X10-3m23,所以 P甲gV排甲=p2gV排乙；因为V排甲<V排乙，所以p甲> 该冰块露出水面的体积V露=V冰-V#=1×10-3m3- P2。A物块在两种液体中排开液体的体积相同，P甲 0.9×10-3m3=1×10-4m3。冰块漂浮时G冰=F浮= >pz,由F浮=P液gV#可知，F甲>F乙。 G排，则m冰=排：由于冰块熔化成水后，质量不变，即 3.A4.A m冰=m化水，则m化水=m#。根据V=可知，冰块熔 0 5.B【解析】潜水艇在不同深度处悬浮，排开液体的 化成水的体积与排开水的体积相等，因此容器内水面 体积始终等于潜水艇的体积，故A正确。因潜水艇 的高度不变。 排开液体的体积与海水密度均不变，由阿基米德原 ⊙刷真题 理可得，潜水艇所受的浮力不变，故C正确。潜水 1.解：(1)因为冰川漂浮，所以F浮=G冰=m冰g 艇在海水中悬浮，由二力平衡条件可得，浮力等于 重力，故B错误，D正确。 （2)V排= F择=m冰g=m冰 P海gP海gP海 6.A (3)因为冰熔化成水后质量不变，所以m本=m冰 7.【证据】4.0【解释】(1)2.0(2)无关 【交流】 m水=m冰 (1)控制变量法(2)不变深度(3)能 V水= P水P水 10 A。己已6江西物理 (4)V=m本，V=m法 体积较大；依题意知A、B的密度相同，根据m=pV P海 P水 可知A的质量较大，根据G=mg可知A的重力较 因为P海>P水，所以V排<V水，故海平面会上升。 大，故A符合题意。A漂浮，浮力等于重力，且A 2.解：(1)根据阿基米德原理可得 的密度小于甲容器中液体的密度；B悬浮，浮力等 F浮=G排=m排g=0.1kgX10N/kg=1N 于重力，且B的密度等于乙容器中液体的密度。A (2)由于木块漂浮，根据物体的浮沉条件可得，木块 的重力大于B的重力，所以A受到的浮力大于B 的重力G本=F浮=1N 受到的浮力，且甲容器中液体的密度大于乙容器中 G IN 木块的质量m米=g=10N/kg =0.1kg 液体的密度，故B、C不符合题意。甲容器中液体的 密度大于乙容器中液体的密度，液面等高，即深度 木块的体积V*=(0.05m)3=1.25×10-4m 相同，根据p=ρgh可知甲容器的底部受到的压强 故木块的密度 较大，故D不符合题意。 n未 0.1kg p*=7本=1.25×10m =0.8×103kg/m3 5.C【解析】根据浮沉条件可得，①号“浮子"”沉底，其 密度大于液体的密度，而②③④号“浮子”漂浮，密 (3)因为F#=F向上一F向F=1N,且木块漂浮在水 度都小于液体的密度。漂浮时浮力等于重力，F 面上，F向下=0N,所以木块下表面受到水的压力 =P液gV排=G=pgV。漂浮时物体浸人的体积占 F向上=F浮十F向F=1N 总体积的比例越大，物体的密度就越接近液体的密 IN 故木块下表面受到水的压强p= F上一 度，则可得p1>p2>p3>p4。已知密度的关系，不知 (0.05m)2 道体积的关系，无法比较重力大小。图中②号“浮 =400Pa 子”接近悬浮，则海水密度在①②号“浮子”的密度 提分专题二 密度、压强和浮力的综合 之间，所以该海水为二等海水，故A、B错误，C正 分析与计算 确。图中①号“浮子”沉底，若改盛四等海水，液体 ○练思维 的密度更小，因为还是沉底，所以①号“浮子”排开 1.变小不变小于 液体的体积不变，由阿基米德原理可知，浮力减小， 2.D【解析】在下沉的过程中，苹果所处深度变大，苹 故D错误。 果受到的水的压强变大，故A错误。在苹果浸没后 6.解：(1)调节升降台前水对容器底部的压强 的下沉过程中，苹果排开水的体积不变，水的密度 p=p水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m= 不变，由阿基米德原理可知苹果受到的水的浮力不 1000Pa 变，故B错误。苹果最终漂浮在水面上，说明苹果 (2)缓慢调节升降台后使细线恰好伸直且无拉力， 的密度小于水的密度，故C错误。物体不管处于何 则圆柱体的位置始终不变。由水的体积不变可得 种浮沉状态，所受浮力的方向总是竖直向上的，故 S2h2=(S2-S1)h D正确。 所以圆柱体浸入水中的深度 3.B【解析】两个容器底部所受液体压强相等，由图 S2h2 可知甲容器中液体深度小于乙容器中液体深度，根 3S1h2-3, 据p=Pgh可知，甲容器中液体密度大于乙容器中 h=s-5S,等-h:=2×8em=12em (3)调节升降台后细线恰好伸直且无拉力，则圆柱 液体密度，故A错误。两个容器底部所受液体压强 体处于漂浮状态，所以F浮=G,则有P水gSh 相等，两个容器底面积相同，由p=5可知，两个容 =DS Hg 器底部所受液体压力相等；又因为液体压力等于液 则圆柱体的密度 体重力和小球重力之和，两个小球重力相等，所以 ghh1.0X10'kg/mX0.12 m S,Hg H 0.2m 两个容器中的液体质量相等，故B正确。容器、液 体和小球的总重力相等，则容器对桌面的压力相 0.6×103kg/m F 7.解：(1)图甲中水对容器底的压强 等：由于两个容器底面积相同，由p=S可知，甲容 p=P水gh甲=1.0×103kg/m3×10N/kgX10X 器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故C错 10-2m=1000Pa 误。因为两个小球分别在甲容器中漂浮，在乙容器 F 中悬浮，浮力等于重力，由于小球重力相等，因此甲 由力=S知，水对容器底的压力 容器中小球所受浮力等于乙容器中小球所受浮力， F=pS=1000Pa×200×10-4m=20N 故D错误。 (2)因为A漂浮在水中，其受到的浮力等于自身的 4.A【解析】甲、乙两个相同的容器中装有体积相等 重力，即F浮=GA=4.2N 的两种液体，将由同种材料制作的实心物体A、B 由F浮=P液gV排得，物体A排开液体的体积V推= 分别放入两个容器中，静止时液面等高，则A和B F 4.2N =4.2×10-4m3 排开液体的体积相同：A漂浮，B悬浮，所以A的： P水g1.0×103kg/m3×10N/kg 参考答案 11