第3章专题：浮力2-2025-2026学年浙教版八年级上册科学

专题 水的浮力（2） 【知识要点】 1．物体的浮沉条件。 （1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 （2）请根据示意图完成下空：（填“<”、“=”或“>”） 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 G F浮 G F浮 G F浮 G ρ液____ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 （3）说明：密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都 （或 ）。 2．物体浮沉条件的应用。 （1）为了使航天员能够适应太空的特殊环境，科学家设计了在大型水池中对航天员进行太空行走模拟训练。为了保证航天员在水中处于 状态，应使航天员自身及所携带的装备受到的 与重力相等。 （2）密度计原理：利用物体的 条件来进行工作。 构造：下面的铅粒能使密度计直立在液体中。刻度：刻度线 。 （3）轮船工作原理：要使密度大于水的材料制成能够 在水面上的物体，必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。 轮船排水量：轮船满载时排开水的质量。单位：吨。 由排水量m可计算出排开液体的体积：V排=m/ρ； 排开液体的重力G排=mg；轮船受到的浮力F浮=mg，轮船和货物共重G=mg。 （4）潜水艇工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠 来实现的。 （5）气球和飞艇工作原理：气球是利用 升空的。气球里充的是密度 空气密度的气体。 如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。 3．浮力计算题方法总结： （1）确定研究对象，认准要研究的物体。 （2）分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态（看是否静止或做匀速直线运动）。 （3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。 计算浮力方法： ①称量法：F浮= （用弹簧测力计测浮力）。 ②压力差法：F浮= （用浮力产生的原因求浮力）。 注意：此方法只适用于正方体、长方体、圆柱体等外形规则的物体浸没于液体中的情况。当物体与容器底密合时，不受浮力。 ③平衡法：漂浮、悬浮时，F浮= （二力平衡求浮力）。 ④公式法：F浮=G排或F浮=ρ液gV排（阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）。 ⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）。 【例题精讲】 1．如图所示．将三个小球放入水中，A球漂浮在水面上（部分露在水面以上），B球悬浮在水中，C球沉至容器底（对容器底有压力）。已知A、B两球质量相等，B、C两球体积相等。则下列说法正确的是（ ） A．C球的体积大于A球的体积 B．A球所受浮力大于C球所受浮力 C．B球所受浮力大于C球所受浮力 D．三球所受浮力相等 2．将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，鸡蛋下沉至杯底，如图甲所示。向水中加适量盐并使其溶解，鸡蛋恰好处于悬浮状态，如图乙所示。继续加盐并使其溶解，鸡蛋处于漂浮状态，如图丙所示。三种状态下鸡蛋受到的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则F甲、F乙、F丙的关系为（ ） 甲 乙 丙 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 3．取一只小塑料袋（重力忽略不计），袋内装满水，用细线把袋口扎紧（要求袋内不留空气），用弹簧测力测量水的重力如图所示，水的重力为 牛。将这袋水逐渐浸入水中，弹簧测力计读数逐渐变小，表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而 。当水袋全部浸没水中时，弹簧测力计的读数为零，这时塑料袋排开水的体积为 米3。（g取10牛/千克） 4．如图所示，一生一熟两个鸡蛋，一起放入装有水的烧杯中，往水中边加盐边搅拌，观察到原来都沉底的鸡蛋有一个先浮出液面。 （1）为了探究先浮出液面的是生鸡蛋还是熟鸡蛋，小东先用电子秤称出一个生鸡蛋的质量为 克（如图）。将这一鸡蛋煮熟冷却后再称出其质量为56.40克。通过测量还发现鸡蛋煮熟后体积几乎不变，说明鸡蛋煮熟后的平均密度 （填“变大”、“变小”或“不变”）。由此可判断：先浮出液面的是 鸡蛋，此鸡蛋未露出液面的上浮过程中，受到的浮力 （填“大于”、“小于”或“等于”）重力。 （2）为测出鸡蛋的体积，小东进行如下操作： ①用电子秤称出空烧杯的质量m1； ②将溢水杯装满水，把鸡蛋轻轻放人溢水杯中并用烧杯接住溢出的水； ③用电子秤称出烧杯和溢出的水的总质量m2。 则鸡蛋体积的表达式V= （水的密度用ρ水表示）。 5．某研究性学习小组的同学将不同的实心物体浸没在水中后放手，发现有的物体上升到水面，有的物体下沉到容器底部，有的静止在水中不动。为了研究实心物体质量和体积对此现象的影响，他们用水做实验，记录实验数据如下表： 实验序号 物块 质量m（克） 积体V（厘米3） 现象 1 A 7.5 30 上升到水面 2 B 25 50 上升到水面 3 C 24 24 静止在水中 4 D 21 12 下降到底部 5 E 100 40 下降到底部 （1）李明同学分析比较实验序号1与4和2与5的数据现象，得出结论：在液体中，物体的上升和下降跟它的体积无关，跟它的质量有关，且质量小的物体上升，质量大的物体下降。刘华同学分析比较实验序号1与4和2与5的数据及现象，得出结论：在液体中，物体的上升和下降跟它的质量无关，跟它的体积有关，且体积大的物体上升，体积小的物体下降。 请判断：李明的结论是 的，刘华的结论是 的。（均填“正确”或“错误”） （2）进一步综合分析表中的数据及现象，并归纳得出结论： 当 时，液体中的物体上升； 当 时，液体中的物体悬浮在液体中； 当 时，液体中的物体下沉。 （3）由此我们可知，潜艇是在排水体积 ，浮力 （填“变大”、“不变”或“变小”），通过水舱 （填“注水”或“排水”）从而实现下潜的。 6．某兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系，当时并没有及时收拾实验器材，几天后他们来收拾时，惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯又都沉在容器底部，他们决定对这一现象进行研究。对此现象，他们提出了以下几种猜想： 第一天 几天后 猜想1：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉； 猜想2：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉； 猜想3：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉； 经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定的理由是： 。 接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作： （1）取三块马铃薯，编上A.B、C号，分别测出其质量和体积； （2）配制一大杯盐水； （3）将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出，擦干，分别测出其质量和体积。 实验数据如下表： 马铃薯的编号 质量（克） 体积（厘米3） 放入盐水前 在盐水中下沉后 放入盐水前 在盐水中下沉后 A 44.8 39.2 40 33 B 56.1 48.8 50 41 C 77.3 67.9 69 57 请分析上述实验数据后回答：猜想2是 （填“正确”或“错误”）的；你认为导致马铃薯下沉的原因是 。 【同步练习】 一、选择题 1．下列各种说法中，正确的是（ ） A．风筝是靠空气的浮力上升的 B．水下的潜水艇，下潜越深受到的浮力越大 C．气象探测气球里所充气体的密度小于空气密度 D．同一支密度计漂浮在不同液体中，受到的浮力大小不同 2．一个鸡蛋静止在盛有足量清水的容器底部，向水中加入食盐，鸡蛋可上浮至液面。关于鸡蛋能够上浮的分析，下列说法正确的（ ） A．鸡蛋所受重力变小了 B．鸡蛋所受浮力增大了 C．鸡蛋排开的液体的重力不变 D．鸡蛋排开的液体的重力减小了 3．当船从河里驶入海里时，下列说法正确的是（ ） A．船所受的浮力大于重力 B．船体下沉一些 C．船所受的浮力小于重力 D．船体上浮一些 4．甲、乙两球用细线相连，悬浮于水杯中（如图所示），细线受到的拉力为1牛，如果细线断了，下列判断正确的是（ ） A．甲、乙两球都下沉 B．甲球上浮，乙球下沉 C．甲球下沉，乙球上浮 D．甲、乙两球仍悬浮在水中 5．如图所示，同一物体浸在甲液体中悬浮（甲），浸在乙液体中漂浮（乙），比较物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙，的大小及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小，肯定正确的是（ ） A．F甲=F乙，ρ甲=ρ乙 B．F甲=F乙，ρ甲<ρ乙 C．F甲<F乙，ρ甲=ρ乙 D．F甲>F乙，ρ甲>ρ乙 甲 乙 6．将质量为100克的物体投入盛有100毫升酒精的量筒中（已知ρ酒精=0.8×103千克/米3），物体静止后，酒精液面上升到200毫升刻度线处，则该物体在量筒中的情况是（ ） A．物体沉在量筒底部 B．物体漂浮在酒精液面上 C．物体悬浮在酒精中 D．条件不足，无法确定 7．将一物块放在盛满水的杯中静止时，溢出水的质量是27克，当把它放在盛满酒精的杯中静止时，溢出的酒精质量是24克，则物块在水中的状态和密度为（ρ酒精=0.8×103千克/米3）（ ） A．沉底，ρ=1.25×103千克/米3 B．漂浮，ρ=0.9×103千克/米3 C．漂浮，ρ=0.8×103千克/米3 D．悬浮，ρ=1.0×103千克/米3 8．如图甲所示，一只烧杯中盛有石蜡油、水和水银三种液体，液体之间不相融合。将一实心铅块（铅的密度是11.3克/厘米3）轻轻放入该烧杯中，下列4图中能正确显示出铅块静止时位置的是（ ） 石蜡油 密度0.8克/厘米3 水 密度1.0克/厘米3 水银 密度13.6克/厘米3 甲 A B C D 二、填空题 9．如下图所示密度最大的液体是 。密度计是根据物体的 原理制造的，其刻度值上比下 （填“大”或“小”）。 A B C 甲 乙 10．如上图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别敦入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力（填“大于”、“小于”或“等于”）， 杯中水面升高得多。 11． 我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器挑战7000米深度。它的下潜和上浮是靠 来实现的，深潜器在水中下潜的过程中，受到水的浮力 ，水对它的压强 （填“增大”、“不变”或“减少”）。 12．因为漂浮时，F浮=G物，所以同一艘轮船从海行驶到江河或从河行驶到海，其受到的浮力 。根据F浮=ρ液gV排，同一艘轮船从海行驶到江河，因为F浮 ，ρ液 ，所以V排必 ，即船身稍 。某潜水艇的总体积为1.5×103米3，最大下潜深度350米，此潜艇位于海面以下100米处时受到的浮力大小是 牛。（海水的密度为1.03×103千克/米3，g取10牛/千克） 三、实验简答题 13．图甲中，小药瓶装满水，沉入水中；图乙中，小药瓶装有适量的水，停留在瓶里任何深度处（悬浮）；图丙中，小药瓶装有少量的水，放入杯底后，它上浮至水面。 （1）图甲中，因为 ，所以小瓶下沉。 甲 乙 丙 （2）图乙中，因为 ，所以小瓶悬浮。 （3）图丙中，因为 ，所以小瓶上浮，直至水面。 14．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。 甲 乙 第一小组：探究铜块的浮沉条件。实验中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮力。 方法1：称重法。测量过程及示数如图甲所示，则铜块所受的浮力为 牛。 方法2：阿基米德原理法。测量过程与示数如图乙所示，则铜块排开水的体积为 毫升，根据F浮=G排=ρ水g V排可计算出浮力。通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是 。 第二小组：探究蜡块浮沉的条件。要测量蜡块浸没时的浮力，你准备选用第一组上述两方法中的方法 （填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施： 。 【巩固练习】 1．将重为20牛的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入水中并静止时，弹簧测力计的示数为18牛，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为（ ） A．18牛 B．16牛 C．14牛 D．10牛 2．小红在家帮妈妈洗菜，她把茄子没入水中，松手时发现茄子上浮，最后漂浮在水面上。关于茄子受到的浮力F浮与重力G的关系正确的是（ ） A．茄子上浮过程中，F浮>G B．茄子上浮过程中，F浮<G C．茄子漂浮在水面时，F浮>G D．茄子漂浮在水面时，F浮<G 3．如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是（ ） A．甲受到的浮力最大 B．乙受到的浮力最大 C．丙受到的浮力最大 D．甲、乙、丙受到的浮力一样大 4．一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能静止，如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块和气球（ ） A．仍能静止 B．向下运动 C．向上运动 D．上下晃动 5．有一个实心物体，先后投入水中和酒精中。物体静止后，所受到的浮力分别为12牛和10牛。（酒精的密度为0.8×103千克/米3）则物体在水中和酒精中的浮沉状态应是（ ） A．在水中漂浮，在酒精中沉底 B．在水中悬浮，在酒精中漂浮 C．在水中沉底，在酒精中沉底 D．在水中漂浮，在酒精中悬浮 6．在装有不同液体的甲、乙两个烧杯中，同时放人两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯内液面恰好相平，如图所示。若液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是ρ甲、ρ乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们判断正确的是（ ） A．ρ甲>ρ乙，F甲=F乙 B．ρ甲=ρ乙，F甲>F乙 甲 乙 C．ρ甲=ρ乙，F甲<F乙 D．ρ甲<ρ乙，F甲=F乙 7．中国海监在钓鱼岛海域放置浮标以监测我国领海的水文变化。监测发现，从春季至夏季，海水温度上升、体积膨胀导致密度下降。此过程中，若浮标体积保持不变，则（ ） A．浮力变大，露出海面体积变小 B．浮力变小，露出海面体积变大 C．浮力不变，露出海面体积变大 D．浮力不变，露出海面体积变小 8．在两个相同的薄壁塑料瓶（质量忽略不计）内分别装入体积相等、密度为P甲和P乙的两种液体后密封，再把它们放入两个装有水的容器中，处于如图所示状态。下列判断正确的是（ ） A．ρ甲>ρ乙 B．ρ甲=ρ乙 C．ρ甲<ρ乙 D．无法判断 9．如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10厘米2、高为5厘米，体积为80厘米3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是（ ） A．0牛 B．0.3牛 C．0.5牛 D．0.8牛 10．用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的。如下图甲。一立方体木块，下面用一段细线与之相连，细线另一端固定在容器底（容器高比细线与木块边长之和大得多）。现向容器中慢慢加水，如图乙所示。若细线中的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示。那么，在下图中可以正确描述拉力F随深度h的变化关系的图像是（ ） 甲 乙 A B C D 11．“独竹漂”运动首次被列入2011年9月我省举行的第九届全国民运会的比赛项目，最终我省选手荣获男、女一等奖。“独竹漂”运动中，运动员赤脚踏在漂在水面的单棵楠竹上，靠手里的细竿划水和保持平衡，如图所示。若楠竹质量为10千克，运动员和细竿总质量为60千克，则此楠竹受到的浮力大小为 牛，此时排开水的体积为 米3。（g取10牛/千克，P水=1.0×103千克/米3） 12．在新鲜的冬瓜内倒入5%的溶液（食盐水），现将一木块放入该溶液中，木块处于漂浮状态，木块露出水面的部分高h，如图所示，过一天后h值与原来相比将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．小明在生活中发现木块总浮在水面，铁块却沉入水底，由此他提出两个问题： 问题1：浸入水中的铁块是否受到浮力？ 问题2：浮力大小与哪些因素有关？ 为此他做了进一步的猜想，设计并完成了如图所示实验。 （1）（b）、（c）图中弹簧测力计示数均小于（a）图中弹簧测力计示数，说明浸入水中的铁块 （填“受到”或“不受到”）浮力； （2）做 （填字母）两次实验，是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关； （a） （b） （c） （d） （e） （3）做（d）、（e）两次实验，是为了探究浮力大小与 的关系。 14．资料显示：牛奶中掺水量越多，牛奶密度越小。小丽想通过测定密度来比较两种牛奶品质的优劣。她自制了一个可测液体密度的“浮标” 在竹筷子下面缠绕一些铁丝，如图甲所示。 （1）分别将“浮标”浸入A、B两种牛奶中，待静止后，筷子上与液面相平的位置分别标记为A和B．如图乙所示。比较标线A和B的上下位置，可知A、B牛奶的密度为ρA ρB，由此可知A、B牛奶品质的优劣。 甲 乙 （2）在实际测量过程中，发现“浮标”杆上的两条标记线靠得很近。为了更易区分，请你提出一条改进“浮标”的建议 。 15．学校购买了一批水龙头，据商家说其材料是铜质的，实验室的老师组织一些同学通过实验来验证商家的说法。他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上，在空气中测得它的重力为1.6牛，再把这个水龙头浸没在水中．如图所示，这时弹簧测力计的读数为1.4牛。（ρ铜=8.9×103千克/米3，g取10牛/千克）求： （1）每个水龙头的质量是多少？ （2）这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大？ （3）这批水龙头的密度是多少？商家的说法是否正确？ 【知识要点】 1.(2) F浮<G F浮=G F浮>G F浮=G ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 (3)悬浮 漂浮 2.(1)悬浮 浮力(2)漂浮 从上小到下大，上疏下密, 刻度线不均匀 (3)漂浮 (4)改变自身重力(5)空气的浮力小于3.G一F F向上一F向下 G物 【例题精讲】 1.D 2.B 3. 2.8 增大 2.8×10-4 解析:(1)水的重力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计的分度值是0.2牛，指针在2牛下4格处，示数为2.8牛;(2)这袋水浸入水中就会受到水的浮力，弹簧测力计的示数就等于这袋水的重力减去它受到的浮力，重力是不变的，弹簧测力计示数变小也就说明了浮力变大; 4.(1)57.37 变小 熟 大于 (2) 5.(1)错误 错误 (2)ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物 (3)不变 不变 注水 6. 盐水密度变大，马铃薯会上浮而不会下沉，与现象不符 错误 由表中数据分析马铃薯的密度增大，大于盐水的密度，导致马铃薯下沉 【同步练习】 1. C 2. B 3. D 4. B 5.B 6. A 7. B 8. B9.C 漂浮条件 小 10.小于 乙 11.改变自重 不变 增大12.不变 不变 变小 变大 下沉1.545×107 13. (1) F浮<G物 (2) F浮=G物 (3) F浮>G物 14. 0.2 20 重力大于浮力 2 用针使蜡块完全浸没水中 【提升练习】 1.D2.A3.D 4.C(解析:若把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，气球所受水的压强将减小，其体积将变大，所受的浮力也将随之增加。这样，充气的气球与金属块整体所受的浮力将大于整体的重力，故其整体将向上运动。) 5.A6.A7.D 8.A9. B 10. C 11. 700 0.07 12.变小 13.(1)受到(2)(c)、(d)(3)液体密度 14.(1)<(2)“浮标”的杆做得更细些(或“浮标”缠绕更多一些铁丝)15.160g 0.2N 8×103千克/米3 不正确 共14页第13页 学科网（北京）股份有限公司 $