《第九章浮力第四节物体的浮与沉》 讲义 ----2025-2026学年沪科版物理八年级全一册下学期

本讲义聚焦初中物理“物体的浮与沉”核心知识点，系统梳理物体浮沉的四个条件（漂浮、悬浮、上浮、下沉），通过二力平衡与阿基米德原理分析浮力与重力的关系，结合物体与液体密度关系推导浮沉条件，构建从原理到应用（轮船、潜水艇、密度计等）的完整知识脉络，提供课前预习问题、课堂探究实验、分层例题与检测作为学习支架。 该资料以科学探究为主线，设计“鸡蛋浮沉”“玻璃瓶浮沉”等实验，引导学生经历提出问题、设计方案、分析论证的过程，培养科学探究能力。通过表格对比漂浮与悬浮异同、推导密度计刻度原理等，发展科学思维中的模型建构与科学推理。结合“浮空风电系统”“深海探测器”等科技实例，渗透科学态度与责任。课中实验与例题助力教师高效教学，课后知识清单与分层训练帮助学生巩固提升，查漏补缺。

2025-2026学年沪科版八年级物理《第九章浮力第四节物体的浮与沉》精品讲义 ( 一．学习 目标 1.理解物体浮沉的条件，能结合阿基米德原理和二力平衡分析浮沉现象。 2.掌握浮沉条件在生活、科技中的应用（如轮船、潜水艇、热气球等），建立物理与实际的联系。 3.能运用浮沉条件解决简单的物理问题，提升逻辑推理和计算能力。 4.通过探究实验，体验科学探究的基本过程，培养观察、分析和归纳能力。 ) ( 二．重点难点 （一）重点 1.物体浮沉的四个条件（漂浮、悬浮、上浮、下沉）。 2.浮沉条件与阿基米德原理、二力平衡的综合应用。 3.常见浮沉现象的原理分析（轮船、潜水艇、密度计等）。 （二）难点 1.区分 “ 悬浮 ” 与 “ 漂浮 ” 的异同点。 2.运用浮沉条件解释复杂的实际现象（如物体从液体中上浮的过程分析）。 3.结合密度关系推导物体的浮沉条件。 ) 三．课前预习 1.浸在液体中的物体，其浮沉状态由_______和_______的大小关系决定，同时也可通过_______和_______的密度关系判断。 2.当物体受到的浮力_______重力时，物体上浮；上浮过程中，物体未露出液面时，V_排，浮力（选填“变大”“变小”或“不变”）；露出液面后，V_排，浮力，最终漂浮时浮力_______重力。 3.当物体受到的浮力_______重力时，物体悬浮，此时物体可以停留在液体中的_______位置，V排_______V物（选填“等于”或“小于”）。 4.当物体受到的浮力_______重力时，物体下沉，最终会静止在液体底部，此时物体还受到_______的支持力，受力平衡关系式为_______。 5.轮船的工作原理是通过增大_______来增大浮力，使轮船漂浮在水面上；潜水艇是通过改变_______来实现上浮和下沉的；热气球是通过改变_______来调节浮力，从而实现升降。 6.密度计漂浮在不同液体中时，受到的浮力始终_______其自身重力，液体密度越大，密度计浸入液体的体积_______，对应的刻度值_______（选填“越大”或“越小”）。 【答案】1.浮力；重力；物体；液体 2.大于；不变；不变；变小；变小；等于 3.等于；任意；等于 4.小于；容器底部；F浮+F支=G 5.排开液体的体积；自身重力；球内气体密度 6.等于；越小；越大 四．课堂探秘 我国古人创造了借助浮力的打捞技术。用铁索拴牢铁牛，绷紧绳索，把船上的泥沙卸到河里，船浮上来，将铁牛从淤泥中拉出来。卸掉船上的泥沙，船为何上浮?物体的浮与沉取决于什么条件呢?本节将学习物体的浮沉条件及应用。 探究一：物体浮沉的条件 把实心的松木球和铁球浸没在水中，放手后，木球会上浮，直至漂浮在水面，铁球会下沉至水底。那么，物体在液体或气体中的浮与沉取决于什么条件呢? 先来做个小实验。 如图所示，把拧紧盖子的空玻璃瓶浸没于水中，松手后观察玻璃瓶的运动情况。把装满水并拧紧盖子的玻璃瓶浸没于水中，松手后再次观察玻璃瓶的运动情况。能否使浸没在水中的玻璃瓶既不上浮，也不下沉(即悬浮在水中)呢? 分析并比较玻璃瓶漂浮、下沉、悬浮时的受力情况，你能得到什么结论呢? 大量实验证明: 浸没在液体中的物体，当浮力大于重力时，物体上浮;当浮力小于重力时，物体下沉;当浮力等于重力时，物体处于悬浮状态。 1. 漂浮与悬浮 ⑴在重力和浮力的作用下，若物体静止在液面上，并有一部分露出液面，这种状态称为漂浮； ⑵若物体浸没在液体中，处于静止状态，则称为悬浮． 2.漂浮与悬浮的相同点：物体都处于平衡状态，所受重力G和浮力F浮为一对平衡力． 3.漂浮与悬浮的不同点：①位置不同，悬浮是物体可以静止在液体内部任一位置，而漂浮则是物体静止在液体表面上；②处于悬浮状态的物体，ρ物＝ρ液，V物＝V排，处于漂浮状态的物体，ρ物＜ρ液，V物＞V排． 【实验】让鸡蛋浮沉 将鸡蛋放入清水中，观察鸡蛋的浮沉情况。向杯中逐渐加盐并小心搅拌，观察鸡蛋的浮沉情况。如果往容器中加水，再次观察鸡蛋的浮沉情况。你能解释观察到的现象吗? 现象：鸡蛋在清水中下沉到水底，下沉到水底并小心搅拌鸡蛋上浮出水面，如果往容器中加水，鸡蛋先悬浮在水中后下沉到水底。 对鸡蛋受力分析：浸在液体中的物体受到两个力，即重力和浮力。 下沉：F浮＜G物 悬浮：F浮＝G物 上浮：F浮＞G物 漂浮：F浮＝G物 4. 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)物体的浮沉条件： 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮＞G物 F浮＜G物 F浮＝G物 F浮＝G物 F浮＋F支＝G物 ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＞ρ物 ρ液＝ρ物 ρ液＜ρ物 物体处于动态，受到的是非平衡力 物体处于静止状态，受平衡力 探究二：浮沉条件的应用 1.密度计 密度计是测量液体密度的工具。它是一根上部标有刻度、形状特殊的玻璃管，管下部的玻璃泡内封装小铅丸。测量时，将密度计插人液体，它静止后漂浮在液体中，此时密度计所受的浮力大小等于其重力大小。根据密度计浸人液体的深度就可以从刻度上读出液体的密度，你能说出其中的道理吗? （1）原理：利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F浮＝G ，浮力大小不变。 （2）密度计的刻度越往下越大，则测量时放在密度比较大的液体里，浸入的体积就小点，放在密度比较小的液体里，浸入的体积就大点 。 2.盐水选种 在农业生产中，通过盐水选种可选出饱满、结实的种子，从而促进农作物产量的提高。农民采用盐水浸泡法来选种时，把种子放人浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子就会上浮直至漂浮，而饱满的种子则下沉到容器底部。请你说说这是为什么。 原理：利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度 ρ液有关，ρ液越大，F浮浮力越大。 ρ物< ρ液，物体上浮； ρ物> ρ液，物体下沉。 3.潜水艇 潜水艇是能够在水下运行的舰艇。如图为潜水艇漂浮、下潜和上浮的原理示意图。潜水艇的压力舱充水时，自重增加，重力大于浮力，潜水艇下潜;潜水艇的压力舱排出一部分水时，自重减轻，重力小于浮力，潜水艇上浮。潜水艇就是靠改变自身重力实现下潜和上浮的。 原理：利用改变自身的重力来实现上浮和下潜。 4.热气球 热气球的升降与热气球体积及其内部气体的密度变化有关。热气球的巨大气袋中充满空气，从燃气装置中喷出的火焰加热气袋中的空气，热气球内部气体的温度升高、密度减小(忽略体积变化)。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时，热气球便上浮了。我国早在汉武帝(前156一前87)时，就利用质地极轻的材料制成薄壳灯笼。当在灯笼下面点燃烛火后，它便会腾空而起，这是历史上最早的热气球。如今，热气球在气象探测、通信传播、运输、旅游、探险等方面都得到了广泛应用。 原理：利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力的作用 。 5.轮船： （1）原理：利用空心原理增大排开水的体积，从而增大浮力。 （2）排水量：轮船的大小通常用排水量表示，指轮船满载时排开水的质量。 【经典例题】 例1. 2025年9月我国S1500浮空风力发电系统试飞成功，其浮空平台充满氦气实现高空悬停，该浮空平台悬浮时所受浮力F浮和自身重力G的关系为（） A. F浮＞G B. F浮＜G C. F浮=G D. 无法判断 【答案】：C 【解析】：悬浮是物体浸没在流体中静止的状态，根据浮沉条件，物体悬浮时所受浮力与自身重力大小相等、方向相反，二力平衡，故选C。 例2. 古诗词有“野渡无人舟自横”的美景，小船漂浮在水面上静止时，下列说法正确的是（ ） A. 小船的密度大于水的密度 B. 小船所受浮力大于总重力 C. 小船排开水的重力等于自身总重力 D. 小船浸在水中的体积等于自身体积 【答案】：C 【解析】：物体漂浮时F浮=G物，根据阿基米德原理F浮=G排，因此G排=G物；漂浮时物体密度小于液体密度，且V排＜V物，故选C。 例3. 同学们做“鸡蛋的浮沉”实验，将鸡蛋放入清水中下沉，加入足量食盐搅拌后鸡蛋上浮，原因是（ ） A. 鸡蛋的重力变小了 B. 盐水的密度小于清水密度 C. 鸡蛋排开液体的体积变大 D. 鸡蛋受到的浮力变大了 【答案】：D 【解析】：加盐后盐水密度增大，鸡蛋浸没时V排不变，根据F浮=ρ液gV排，浮力变大；当浮力大于重力时鸡蛋上浮，实验中鸡蛋重力、排开液体体积均未改变，故选D。 例4. 某农户做绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一现象的原因是( ) A. 沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力大于重力 B. 沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力等于重力 C. 沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力等于重力 D. 沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力小于重力 【答案】B 【解析】根据浮沉条件可知，当物体受到的浮力小于自身重力时，物体会下沉，所以沉底的绿豆受到的浮力小于重力；根据浮沉条件可知，浮在水面上的物体所受浮力都等于自身重力，所以漂浮在水面上的绿豆受到的浮力等于重力，故本题应选B． 例5. 关于浮力、浮沉条件，下列说法中正确的是（　　） A. 轮船从海里行驶到河里所受浮力减小 B. 浸没在液体中的物体所受浮力的大小随深度的增加而增大 C. 阿基米德原理只适用于浸在液体中的物体，不适用于气体中的物体 D. 医学上将人的血液滴入硫酸铜溶液中，如果血液恰好悬浮，则说明两者密度相同 【答案】D 【解析】A．当船从海里到河里，都是漂浮，船受到浮力F浮＝G，因为船受到重力不变，所以船受到的浮力不变，故A错误；B．因为物体浸没在液体中，所以排开液体体积等于物体的体积，即V排＝V物，所以当物体下沉时，V排不变，因为F浮＝ρ液V排g所以浸没在液体中的物体深度增加时，受到的浮力不变，故B错误；C．阿基米德原理既适用于液体又适用于气体，故C错误；D．把血液滴入硫酸铜溶液中，如果血液为悬浮，根据物体的浮沉条件可知F浮=G血，ρ液V排g=ρ血V血g又因为物体浸没，所以V排=V血，故血液的密度等于硫酸铜溶液的密度，故D正确。故选D。 例6. 甲、乙两物体的体积相等，在液体中分别向上和向下匀速运动，如图所示，则它们的重力是( ) A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 无法比较 【答案】C 【解析】因为体积相同,甲和乙排开水的体积相同,根据公式F浮＝ρgV排可知，在图所示位置时它们受到的浮力相同，由因为甲物体和乙物体都在匀速运动，浮力等重力，故甲物体重力等乙物体．故选C. 例7. 把质量相等的两块橡皮泥分别捏成实心球状和碗状，轻轻放到水面上，静止之后，实心球橡皮泥沉到容器底部，碗状橡皮泥漂浮在水面上，如图所示，则它们所受浮力的大小关系是（ ） A. F球>F碗 B. F球<F碗 C. F球＝F碗 D. F球≥F碗 【答案】B 【解析】把质量相等的两块橡皮泥分别捏成实心球状和碗状，轻轻放到水面，静止之后，实心球橡皮泥沉到容器底部，碗状橡皮泥漂浮在水面，根据浮沉条件可以得到，所以故B符合题意，ACD不符合题意故选B。 例8. 一木块在水中有一半的体积露出水面，如将露出部分锯掉，则剩余部分将会 A. 沉入水底 B. 在水中悬浮 C. 在水面漂浮，仍露出剩余体积的一半 D. 在水面漂浮，露出的体积小于剩余体积的一半 【答案】C 【解析】设木块的密度为ρ、体积为V，排开水的体积为V排，由题意得：ρ水gV排＝ρgV，ρ＝ρ水＝ρ水＝ρ水，将木块露出水面部分截去后，只是改变了木块的质量和体积，没有改变木块的密度，所以剩余部分仍然在水面上漂浮，有12浸没在水中，也就是露出部分是剩余体积的.故选C. 例9. 如图所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平；然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数（ ） A. 甲放上时大 B. 乙放上时大 C. 甲或乙放上一样大 D. 无法判断 【答案】C 【解析】鱼缸乙中橡皮泥的重力等于其浮力，根据阿基米德原理，该浮力等于其排开水的重力，所以橡皮泥的重力等于其排开水的重力，显然，两鱼缸的总重力相等，所以把它们分别放在台秤上时，台秤的示数相同。故选C。 例10.水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水,让同学们进行区分,聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计,先后放入两液体中静止时如图所示,下列说法正确的是( ) A.密度计在乙液体中受到的浮力更大 B.甲液体是浓盐水 C.两液体对容器底的压强相等 D.乙容器对桌面的压力更大 【答案】D　 【解析】:同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮,则密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,所以F甲=F乙=G,故A错误;由图知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,由于浮力相等,根据F浮=ρ液V排g,可知ρ甲<ρ乙,乙液体是浓盐水,故B错误;由图知,两杯子中液体的深度相同,根据p=ρgh可知,乙杯底部所受液体的压强较大,故C错误;两烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水,根据m=ρV可知,乙中液体的质量大,根据G=mg可知,乙中液体的重力大;密度计、烧杯的重力相同,则甲烧杯的总重力小于乙烧杯的总重力,甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力,故D正确。 例11.妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)( ) A.饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变 B.饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力 C.饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力 D.饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力 【答案】C　 【解析】:饺子下沉的过程中,饺子在水中的深度h变大,由p=ρgh可知,受到水的压强变大,故A错误;根据物体的浮沉条件可知,饺子上浮过程中,受到的浮力大于它所受的重力,故B错误;饺子上浮过程中,由F浮=G排可知,受到的浮力等于它排开的水所受的重力,故C正确;饺子在水面漂浮时,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于重力,故D错误。 例12.如图所示,在盛水容器的水面上漂浮着一块冰,冰块内有一部分是空心的。当冰完全熔化后,水面的高度 ( ) A.保持不变 B.略有升高 C.略有降低 D.无法确定 【答案】A　 【解析】:当这块冰熔化成水后,能熔化出与它自身等质量的水,又因为冰块漂浮,所受浮力等于重力,故熔化的水与先前排开的水的质量相等,那么排开的水与冰熔化成的水的体积相等,因此水面保持不变。只有A符合题意。 例13. 在研究物体的浮沉条件及其应用的实验中，将一只鸡蛋放在一杯水中浸没．向水中不断加盐，直至盐不能再溶解为止．鸡蛋受到的浮力F随盐水密度ρ变化的图象如图所示．（已知ρA=ρ水） （1）从烧杯侧面观察水中的鸡蛋，所看到的是鸡蛋正立的放大的________（实/虚）像． （2）当盐水的密度小于ρB时，鸡蛋受到浮力____鸡蛋受到的重力，处于________（漂浮/悬浮/沉底）状态． （3）在盐水的密度由ρB当增大到ρC的过程中，鸡蛋受到的浮力________（变大/变小/不变）． （4）若实验中鸡蛋受到最大浮力为F0，则实验过程中鸡蛋受到的最小浮力F＝________． 【答案】（1）虚 （2）小于 沉底 （3） 不变 （4） 【解析】（1）因为装满水的玻璃杯相当于凸透镜，所以它对水中的鸡蛋成正立、放大的虚像；（2）由图像知道，当盐水的密度小于ρB时，鸡蛋受到浮力随着盐水的密度的增大而变大，但鸡蛋受到浮力小于鸡蛋受到的重力，所以处于沉底状态；（3）由图像知道，当盐水的密度由ρB增大到ρC的过程中，鸡蛋受到的浮力不变；（4）当盐水的密度等于ρB 时，鸡蛋受到浮力最大，由于盐水的密度再增大，而浮力保持不变，所以根据F浮=ρ液V排g知道， V排是减小，会小于鸡蛋的体积，即鸡蛋开始处于漂浮状态；由此可知：当盐水的密度等于ρB时，鸡蛋处于悬浮状态；则鸡蛋重力G=F0，由阿基米德原理可知鸡蛋的体积为 V=V排=F0/ρBg，根据阿基米德原理可知排开盐水的体积相同的条件下，盐水的密度最小时，受到的浮力最小；即受到的最小浮力 F=ρA V排 g=ρA ×F0×g /ρBg =ρA/ρB 例14.近期在日本召开了以美欧日等国的“七国峰会”，在会上日本再次无理提出了我国南海问题．为了捍卫国家主权，我军派满载排水量达67500 t的“辽宁”号航空母舰加强了对南海黄岩岛等岛屿的巡逻，在某次巡逻演习中雷达发现假想敌潜艇在15海里外的水下10 m处潜行，随即投下重量为100 kg的感应式浅水水雷攻击，并成功将敌潜艇击沉．(g取10 N/kg，水的密度为1×103 kg/m3)问： (1)航空母舰满载时受到的浮力为多少？ (2)如图所示，这是感应式浅水水雷在水中待命时示意图，假设欲使水雷悬浮在水中，需在其下方用细绳悬挂一个密度为5×103 kg/m3、质量为31.25 kg的物体，水雷的密度为多少？(细绳的体积和质量忽略不计) 解：(1)满载排水量67 500 t，即m排＝67 500 t，根据阿基米德原理可得，航空母舰满载时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝67 500×103 kg×10 N/kg＝6.75×108 N． (2)物体的体积V物＝＝＝6.25×10－3 m3.在水雷下方悬挂一物体，使水雷悬浮在水中，把水雷和物体看成一个整体，水雷和物体排开水的体积V排总＝V水雷＋V物，根据二力平衡条件得：F浮总＝G总，即ρ水g(V水雷＋V物)＝(m水雷＋m物)g,1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(V水雷＋6.25×10－3 m3)＝(100 kg＋31.25 kg)×10 N/kg，解得：V水雷＝0.125 m3.水雷的密度ρ水雷＝＝＝0.8×103 kg/m3. 五．课堂检测 （一）．选择题 1. 2026年1月我国S2000浮空风电系统在宜宾完成并网测试，其浮空器若要从悬停状态缓慢下降，可采取的措施是（ ） A. 放出部分氦气，减小排开空气的体积 B. 充入更多氦气，增大浮力 C. 减轻浮空器的自身配重 D. 增大涵道的受风面积 【答案】：A 【解析】：浮空器悬停时F浮=G，要下降需使F浮＜G。放出部分氦气，排开空气体积减小，浮力 2.古诗词“沉舟侧畔千帆过”中，沉舟的浮沉状态满足的条件是（ ） A. 沉舟所受浮力等于重力 B. 沉舟的平均密度小于水的密度 C. 沉舟所受浮力小于重力 D. 沉舟排开水的体积小于自身体积 【答案】：C 【解析】：物体下沉并沉底的条件是所受浮力小于自身重力，此时物体的平均密度大于液体密度，且沉舟完全浸没，V排=V物，故选C。 3. 同学们用牙膏皮做浮沉实验，将压扁的牙膏皮放入水中下沉，折成空心筒状后放入水中漂浮，下列分析错误的是（ ） A. 牙膏皮的重力始终不变 B. 空心筒状牙膏皮排开水的体积更大 C. 压扁时牙膏皮所受浮力大于重力 D. 漂浮时牙膏皮的平均密度小于水的密度 【答案】：C 【解析】：压扁的牙膏皮下沉，说明此时所受浮力小于重力；折成空心后，重力不变，排开水的体积增大，浮力变大，当浮力等于重力时漂浮，漂浮时物体平均密度小于液体密度，故选C。 4. 如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态，下列判断正确的是（ ） A. 鸡蛋在甲杯中受到的浮力大 B. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力大 C. 鸡蛋在两杯中的浮力一样大 D. 无法比较两种情况下浮力大小 【答案】C 【解析】依题意得，同一鸡蛋在甲中漂浮，在乙中悬浮，所以鸡蛋在甲、乙盐水中受到的浮力都等于该鸡蛋的重力，所以鸡蛋在甲、乙中受到的浮力相等，故ABD错误，C正确。 故选C。 5.容器内原来盛有水银，有一只小铁球浮在水银面上，如图（a）所示．现再向容器里倒入油，使小铁球完全浸没在这两种液体中，如图（b）所示，则（ ） A. 铁球受到的浮力增大 B. 铁球受到油的压力而下沉了些 C. 铁球上升些使它在水银中的体积减小 D. 铁球保持原来的位置不动 【答案】C 【解析】A. 开始铁球受到的浮力等于重力(漂浮),这个浮力全部由它排开水银获得,当加入油后,铁球受到的浮力不变,还是等于它受到的重力(悬浮)，故A错误；BCD. 当加入油后, 铁球所受浮力由它排开水银和排开油获得，大小等于它排开水银的重力和排开油的重力之和，可见，加入油后，水银提供的浮力变小了，也就是它排开水银的体积变小了，铁球就会上浮一点．故BD错误，C正确．故选C. 6. 如图甲所示，烧杯里盛有6℃水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示．现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（ ） A. 先下沉然后上浮 B. 浮力变小，一直下沉 C. 先上浮然后下沉 D. 浮力变大，一直上浮 【答案】C 【解析】由题意可知，当烧杯里盛有6℃的水时，小球在水中恰好悬浮，故小球的密度与水的密度相等；根据图象可知：4℃时水的密度最大，6℃时水的密度比0℃时水的密度大；因此当水的温度从6℃降到4℃时，由于水热胀冷缩，水的密度会增大，此时大于小球的密度，使小球上浮、向上运动；当水的温度从4℃降到0℃时，由于水热缩冷胀，水的密度会减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、向下运动。故选C． 7. 同一个鸡蛋放入水和盐水中静止，如图，由此可知（　　） A. 甲图中的鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋的重力 B. 乙图中的鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋的重力 C. 甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等 D. 乙图中的液体是盐水 【答案】B 【解析】A．鸡蛋在甲杯中漂浮，浮力等于重力，故A不符合题意；B．鸡蛋在乙中沉底，根据物体的浮沉条件可知，浮力小于重力，故B符合题意；C．由于鸡蛋的重力是一定的，甲杯中鸡蛋的浮力等于重力，乙杯中鸡蛋的浮力小于重力，故在甲杯中所受到的浮力较大，故C不符合题意；D．盐水的密度大于水的密度，甲杯中鸡蛋受到的浮力较大， ，根据可知，甲杯中的液体是盐水，故D不符合题意。故选B。 8. 如下图所示，一木块下面用细线系一铝块，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果往杯中缓慢注入一些水，则木块及铝块（　　） A. 向上运动 B. 仍然静止 C. 向下运动 D. 向上、静止、向下运动都有可能 【答案】B 【解析】如图木块和铝块作为一下整体考虑，悬浮于水中，重力和浮力平衡，即 往杯中缓慢注入一些水时，水的密度和排开水的体积不变，浮力不变，物体的重当然也不变，所以受力仍然平衡，物体会保持静止。故B符合题意，故ACD不符合题意。 故选B。 9. 如图所示,同一物体浸在甲液体中悬浮,浸在乙液体中漂浮,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,下列关系正确的是 (　　). 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 【答案】B 【解析】F浮甲=G=F浮乙,由图知V排甲>V排乙,由F浮=ρ液gV排可知,ρ甲<ρ乙,所以B正确. 10. 如图所示,将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中,小球漂浮在液面上;若把它放入乙液体中,小球沉入杯底.则下列判断正确的是(　　) A. 该材料的密度一定小于甲液体的密度              B. 该材料的密度一定大于乙液体的密度              C. 小球在甲液体中受到的浮力小于它在乙液体中受到的浮力              D. 小球在甲液体中受到的浮力等于它在乙液体中受到的浮力              【答案】B 【解析】设该材料的密度为ρ,若ρ>ρ甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上,故A错误;因为空心球沉于乙液体中,所以ρ>ρ球>ρ乙,故B正确;因为小球在甲液体里漂浮, 所以受到的浮力:F浮=G球,又因为小球在乙液体里下沉, 所以受到的浮力:F浮'<G球,故F浮>F浮',即:球在甲液体中受的浮力大于它在乙液体中受的浮力,故C、D错。 11. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中．当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图．则 ( ) A. 甲容器中液体的密度较大 B. 乙容器底部受到液体的压强较大 C. 甲容器中物块排开液体的重力较大 D. 乙容器中物块受到液体的浮力较大 【答案】B 【解析】 物体在甲中处于悬浮，甲的密度等于物体的密度，物体在乙中悬浮，乙的密度大于物体的密度，所以乙的密度大于甲的密度．两个容器中的液面相平，容器底所处的深度相等，乙容器底受到液体的压强较大．物体在两种液体中，都只受重力和浮力，处于平衡状态面，浮力与重力相等，物体在两种液体中受到的浮力大小相等，物体排开液体的重力也相等。故选B。 12. 如图所示，将底面半径为2R的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为h，密度为ρ（ρ<ρ水），半径为R的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器内注水，则 A. 注水前，木块对容器底的压力为4πR2ρgh B. 注水前，木块对容器底的压强为2ρgh C. 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为πR2ρh D. 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为3πR2ρh 【答案】D 【解析】AB．根据题意知道，木块的体积是V=Sh=πR2h木块的质量是m=ρV=ρπR2h 木块的重力是G=mg=ρπR2h g所以木块对容器底的压力是F=G=mg=ρπR2h g 木块对容器底的压强是故AB错误；CD．当木块与容器底接触且木块对容器底的压强恰好为零时，注入水的质量最少，且受到的浮力是 F浮=G=mg=ρπR2 hg此时木块排开水的体积是 木块浸入水中的深度是 注入水的体积是 注入水的质量故C错误，D正确。故选D。 （二）．填空题 13.2026年南天门计划中“鸾鸟”空天母舰的水上应急浮体采用空心设计，该设计可增大浮体的______，从而增大排开水的体积，使浮体受到的______增大，最终让浮体的平均密度______水的密度实现漂浮。 【答案】：排开液体体积；浮力；小于 【解析】：采用空心办法能有效增大物体排开液体的体积，根据阿基米德原理，V_排增大则浮力增大；当物体平均密度小于液体密度时，物体将漂浮在液面上，这是轮船、浮体等的设计原理。 14. 用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为____N，放手后物体将____（填“上浮”或“下沉”），待物体静止时所受浮力为____N。 【答案】 8 上浮 5 【解析】根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，所以物体排开的水重8N，则此时物体受到的浮力为8N。解析可知，物体受到的浮力为8N，物体自身的重力是5N，浮力大于重力，放手后物体将上浮。待物体静止时，它会漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知，它受到的浮力大小等于重力，则待物体静止时所受浮力为5N。 15. 园园煮汤圆时发现，生汤圆放入锅内，由于浮力______（选填“大于”或“小于”）重力而下沉；煮熟的汤圆因其内部受热膨胀，浮力_____（选填“增大”或“减小”），汤圆上浮。若一个汤圆的体积约为20cm3，那么它在上浮过程中（未露出水面）所受浮力约为______N（g取10N/kg）。 【答案】 小于 增大 0.2 【解析】园园煮汤圆时发现，生汤圆放入锅内，由于浮力小于重力而下沉；煮熟的汤圆因其内部受热膨胀，体积变大，浮力增大，当浮力大于重力时汤圆上浮。汤圆所受浮力 16. 在盛水的容器里放一块冰，冰块漂浮在水面上，这时冰块水上部分的体积与水下部分的体积之比是________ ，当冰块全部熔化后，容器中水面高度将________ （选填“上升”、“下降”或“不变”）；若冰块里一小石块，当冰块全部熔化后，容器中水面高度将________ （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 【答案】 1:9 不变 下降 【解析】冰漂浮在水面上F浮=G冰可知ρ水gV排=ρ冰gV冰则；所以，冰块水上部分的体积与水下部分的体积之比是；冰熔化后，质量不变，重力不变G水=ρ水gV水=G冰=F浮=ρ水gV排；则V水=V排 即冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积，所以液面不变。若里面有小石块，冰融化前F浮=G冰+ G石块； 由于石块水中沉底，则冰融化后F石块＜ G石块 和知道，冰融化前排开水的体积要大于冰融化后的体积，所以液面高度下降。 17. 将重为3 N的小球放入装有水的容器中,静止时的状态如图所示,则小球所受浮力的大小为　　　　N,小球的体积为　　　　 m3.若向水中加入足量的盐,小球将　　　　(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).(g取10 N/kg)  【答案】3　3×10-4　上浮 【解析】图中小球悬浮在水中,浮力等于自身的重力,为3 N.小球排开水的体积V排==3×10-4 m3,小球浸没在水中,排开水的体积即为小球的体积,在水中加入足量的盐,可以增大液体的密度,根据V排=可以判断出,排开液体的体积变小,小球上 18. 用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重为20 N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为16 N，这时物块受到的浮力是___________N，若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N，这时弹簧测力计的示数将变为___________N，两次实验物体所受的浮力不同说明浮力大小与___________有关。 【答案】 4 5 排开液体的体积 【解析】把物块的一部分浸在水中时，铁块受到的浮力F浮力1=G−F1=20N−16N=4N；将铁块全部浸没在水中，则G=F浮力2+F2，弹簧测力计的示数为F2=G−F浮力2=20N−15N=5N；物体浸入液体的体积也就是物体排开液体的体积越大，弹簧测力计拉力越小，说明浮力越大，即浮力大小与物体排开液体的体积有关。 18. 如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计 _________ 在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）．将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1_________ ρ2．若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1_______ m2．（后两空选“<”、“=”或“>”） 【答案】 漂浮 ＜ = 【解析】 测量液体密度的仪器叫密度计．将其插入被测液体中，待漂浮时直接读取液面处的刻度值．观察图可知密度计漂浮在液体中，因为密度计在两种液体中都是漂浮的，所示受到的浮力等于重力．因为是同一密度计，重力不变，所以密度计在两种液体中受到的浮力是相等的，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，密度计两次排开液体的质量是相等的．观察两图可发现，密度计在密度为ρ1的液体中浸入深度大，即排开液体的体积大，由F浮=ρgV排可知，在F浮，g不变时，V排越大，ρ越小。 20.小金在学习浮力时认识了密度计,接下来是他对密度计的学习和研究的过程。他将同一支密度计先后静止在水和酒精中(如图甲、乙所示),则密度计受到的浮力　　　　(选填“变大”、“变小”或“不变”);装水的容器是　　　　(选填“甲”或“乙”)。 接着小金将一支铅笔的下端缠绕了适量铜丝,自制了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验: a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0 g/cm3; b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9 g/cm3; 如丙图所示,小金制作的密度计上,你认为刻度0.9应该在　　点(选填“p”或“q”)。  【答案】不变　乙　p 【解析】密度计在水和酒精中均处于漂浮状态,所受浮力都等于自身重力,即:F浮1=F浮2,由阿基米德原理得:ρ水gV排1=ρ酒精gV排2,因为ρ酒精=0.8×103 kg/m3<ρ水=1×103 kg/m3,所以V排水<V排酒精,由图可知:装水的容器是乙;(2)因为V排水<V排植物油,所以密度计放在植物油中,液面的位置在水密度值刻度线的上方,即刻度0.9应该在p点。 （三）．解答题 21.（4分）作图题 （1）画出图中木球漂浮在水面时所受浮力的示意图。 （2）如图所示中，重为G的小球静止在水中，请画出小球的受力示意图。 【答案】 【解析】（1）木球漂浮，受到浮力和重力是一对平衡力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，作用点可都画在重心处，如图；（2）小球在水中处于静止状态，受两个力：重力与浮力，是一对平衡力，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，两力大小相等，如图。 22.（8分）学习了浮力的知识后，小敏找来一些物品（蜡烛、铁钉、石块、软木寨、橡皮泥），想利用这些物品进行浮力的相关探究： （1）她猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，她的猜想主要是依据物体的________（选填“体积”，“质量”和“密度”）； （2）小敏用天平测出橡皮泥的质为24g，并将其捏成长方体，用刻度尺测出长5cm宽4cm、高1cm，由此可知橡皮泥的密度为________，据此判断橡皮泥放入水中可能会________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）； （3）小敏将这块橡皮泥分成相同的两块，并做成实心球形和碗形，分别放入相同的两杯水中，静止时出现如图甲、乙所示的现象，甲杯中橡皮泥所受的浮力____乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”“小于”或“等于”）。而________杯中水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成_________的，增大了排开水的体积； （4）小敏又将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中），这就制成了一个很有用的仪器，将它分别放到盛有不同种类液体的杯中，静止时的情景如图丙所示，由此可以判断出密度计在A、B两种液体的浮力大小关系为：_________选填“”、“”或“，A、B两种液体的密度关系为_________选填“”、“”或“。 【答案】（1）密度；（2）1.2；下沉；（3）小于；乙；空心；（4）=；。  【解析】(1)物体的沉与浮与密度有关，故她猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，主要是依据物体的密度;(2)长方体的体积为:V = abc = 5cm x 4cm x 1cm=20cm3 则橡皮泥的密度为: 因为橡皮泥的密度大于水的密度，故放入水中会下沉。 (3)甲中橡皮泥沉底，所受浮力小于自身重力，乙中漂浮，所受浮力等于自身重力，故甲杯中橡皮泥所受的浮力小于乙杯中橡皮泥所受的浮力。 根据阿基米德浮力公式F浮=ρ液9V排，由于乙杯中橡皮泥所受的浮力较大，故橡皮泥在乙杯中排开的水体积较大，水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成空心的，增大了排开水的体积。(4)图丙中，密度计在A、B两种液体中漂浮，所受浮力等于自身重力，即浮力大小相等，又根据F浮=ρ液9V排，密度计在A中排开的液体体积大，故 A、B两种液体的密度关系为ρA<ρB。 23．小文发现：生鸡蛋放入水中会下沉，鸡蛋的密度到底有多大呢？他来到实验室做实验：（1）他将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端＿＿＿＿处，观察到指针的偏转情况如图甲所示，他应将平衡螺母向＿＿（填“左”或“右”）调，使天平横梁平衡；他把鸡蛋放入天平左盘，正确操作后，天平的示数如图乙所示，则鸡蛋质量是＿＿＿＿＿g，他又按图丙所示的方法测出了鸡蛋体积是＿＿＿cm3，则鸡蛋的密度为＿＿＿ g/cm3。 （2）小文回家后又想测熟鸡蛋的密度，他把熟鸡蛋放入水中发现它也下沉，于是他找来家中的一个柱形薄壁的透明杯子、小米、刻度尺、水盆和适量的水，进一步测出了熟鸡蛋的密度。请你帮他将后面的实验步骤补充完整，并写出熟鸡蛋密度的表达式。 ①向杯内倒入适量的水，用刻度尺测出杯内水的高度为h1； ②将鸡蛋浸没在杯内的水中，用刻度尺测出杯内水的高度为h2； ③取出鸡蛋，将杯倒净并擦干，放入适量小米，使其漂浮在水盆中如图丁（放小米的目的是使杯在水中不倾斜），用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h3； ④＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h4；熟鸡蛋的密度表达式为ρ熟鸡蛋＝＿＿＿＿＿＿＿。 ( 2 3 4g 5g 2 3 4 5g 0 1 50g ) ( 6 0 4 0 mL 100 80 60 40 20 ) ( 水 小米 ) 甲 乙 丙 丁 【答案】：（1）零刻线 左 57.2 52 1.1 （2）④将鸡蛋放入杯内小米中，杯子仍竖直漂浮在水面上， 【解析】(1) 天平的调节原则:把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处;发现图甲中指针右偏，所以平衡螺母向左调;由图乙可知鸡蛋的质量为50g +5g +2.2g =57.2g 图丙中，将鸡蛋浸没到倒满水的烧杯中，然后将排开的水倒入量筒中，量筒的分度值为2cm3，量筒中水的体积即为鸡蛋的体积:V=52cm3;鸡蛋的密度: (2)向杯内倒入适量的水，用刻度尺测出杯内水的高度为h1;将熟鸡蛋浸没在杯内的水中，用刻度尺测出杯内水的高度为h2;则熟鸡蛋的体积 V = S(h₂- h1); 将杯内放入适量小米，其漂浮在水盆中如图丁，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h3;此时杯子和小米的重力G1= F浮 = P水gShз,然后再将熟鸡蛋放入到杯内的小米中，让杯子仍然竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h4，则此时杯子、小米和熟鸡蛋的总重力 G₂=F=ρgSh4，所以熟鸡蛋的重力: h3)；熟鸡蛋的质量 熟鸡蛋的密度: 24. 给你一根表面涂蜡、粗细均匀、很轻的小木棒，一段体积小到可以忽略不计的细铁丝，一把刻度尺和一只盛水的容器，现在要测一只鸡蛋的平均密度，且不准用天平、弹簧测力计、量筒或量杯。问： （1）你还需要什么辅助材料____ （2）写出简要操作步骤①____________________________;②_________________________; ③_________________________________;④_______________________________. （3）鸡蛋的平均密度的表达式ρ熟鸡蛋=_________________ 【答案】(1) 少量的盐 (2) ①把细铁丝缠在细木棒下，做成密度计； ②把密度计放入盛水的烧杯中，静止后，测出浸入水中的深h1， ③把鸡蛋放入盛水的烧杯中，鸡蛋下沉，再加适量的盐，搅拌，直到鸡蛋悬浮在盐水中； ④把密度计放入盐水中，静止后，测出浸入盐水中的深度h2； (3)计算得：。 【解析】（1）鸡蛋要悬浮在盐水中，需要食盐。（2）实验步骤：①将细铁丝缠在小木棒上，制成简易密度计；②将简易密度计放入水中，简易密度计竖直漂浮在水中，用刻度尺测出浸入水中的深度h1；③取出简易密度计，将鸡蛋放入水中，并加食盐，不断用简易密度计搅拌，直到鸡蛋悬浮在盐水中；④取出鸡蛋，再将简易密度计竖直漂浮在盐水中，同样量出浸入深度h2; (3)设简易密度计的横截面积为S，水的密度为ρ水，密度计漂浮水面时，浸入水中的深度为h1，密度计漂浮在水面时受到浮力F浮水＝ρ水gV排水＝ρ水gSh1盐水密度为ρ1，密度计漂浮盐水面时，浸入盐水中的深度为h2，密度计漂浮在盐水面时受到浮力 F浮1＝ρ盐水gV排1＝ρ盐水gSh2两种情况下密度计都漂浮在液面上，受到浮力都等于它的重力 F浮1＝F浮水＝Gρ盐水gSh2＝ρ水gSh1ρ盐水h2＝ρ水h1鸡蛋密度为 25.测量液体密度的仪器叫做密度计．图(a)和图(b)是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中． (1)请判断哪杯液体密度大，并说明理由． (2)实验室的密度计的上部是一个用来标刻度的空心圆柱形玻璃管，管下部为一玻璃泡，内装有铅粒．某密度计圆柱形玻璃管长L＝10 cm，横截面积S＝2.5 cm2，该密度计总质量m＝20 g，将它放入水中静止时，水面距玻璃管上端为4 cm；将此密度计放入未知液体中静止时，发现液面距玻璃管上端为2 cm.求这种液体的密度以及密度计玻璃管上能标出的最大刻度值和最小刻度值．(已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 解：(1)同一个密度计放在不同液体中都漂浮，则F浮a＝F浮b＝G，由图知密度计排开液体的体积V排a＞V排b，根据F浮＝ρ液V排g可知：ρa＜ρb，即b杯中的液体的密度大．(2)密度计的质量m＝20 g＝0.02 kg，则密度计受到的重力G＝mg＝0.02 kg×10 N/kg＝0.2 N，当置于水中时，F浮1＝G＝0.2 N，由F浮＝ρ水gV排可得：密度计排开水的体积V排水＝＝＝2×10－5 m3，圆柱形玻璃管进入水的体积V1＝S(h－h1)＝2.5 cm2×(10 cm－4 cm)＝15 cm3＝1.5×10－5 m3，所以管下部玻璃泡的体积V0＝V排水－V1＝2×10－5 m3－1.5×10－5 m3＝5×10－6 m3.放入未知液体中静止时，圆柱形玻璃管进入液体的体积V2＝S(h－h2)＝2.5 cm2×(10 cm－2 cm)＝20 cm3＝2×10－5 m3，则密度计排开液体的体积V排液＝V0＋V2＝5×10－6m2＋2×10－5 m3＝2.5×10－5 m3，由于密度计处于漂浮状态，则F浮2＝G＝0.2 N，由F浮＝ρ液gV排液可得：液体的密度ρ液＝＝＝0.8×103 kg/m3.当密度计上部的圆柱形玻璃管全部露出液面时，所测液体密度值为最大，因为F浮＝G，所以ρ最大gV0＝G，则ρ最大＝＝＝4×103 kg/m3.当密度计上部的圆柱形玻璃管全部浸没液面时，所测液体密度值为最小，圆柱形玻璃管的体积V＝Sh＝2.5 cm2×10 cm＝25 cm3＝2.5×10－5 m3，V排最大＝V0＋V＝5×10－6 m3＋2.5×10－5 m3＝3×10－5 m3，因为F浮＝G，所以，ρ最小g V排最大＝G，则ρ最小＝＝≈0.67×103 kg/m3. 26. 如图所示，将体积为100cm3，密度为0.6×103kg/m3的木块用细线拴住，在水中处于静止状态（g=10N/kg）。求： （1）此时木块所受的浮力； （2）细线受到的拉力； （3）剪断线后，木块最终静止时受到的浮力。 【答案】 （1）1N （2） 0.4N （3） 0.6N 【解析】（1）由题意可知，该木块浸没在水中，该木块的体积 根据阿基米德原理可知，该木块受到的浮力 该木块受到的浮力为1N。 （2）该木块的体积已知道，密度为0.6×103kg/m3，根据密度公式可知，该木块的质量 该木块的重力 对该木块受力分析，它受到重力、浮力、绳子的拉力作用，处于平衡状态，则细线受到的拉力 细线受到的拉力为0.4N。 （3）剪断线后，木块会上浮，最终漂浮，根据物体的漂浮条件可知，浮力等于重力，该木块的重力为0.6N，木块最终静止时受到的浮力为0.6N。 答：（1）此时木块所受的浮力为1N；（2）细线受到的拉力为0.4N；（3）剪断线后，木块最终静止时受到的浮力为0.6N。 27.阅读短文，回答问题。 《奇妙的鱼类沉浮奥秘》 在美丽的海洋和江河湖泊中，鱼类的活动充满了奇妙之处，其中它们控制自身在水中浮与沉的本领更是令人着迷。 大多数硬骨鱼类体内都有一个特殊的器官——鳔。鳔就像是一个可以调节的气球。当鱼想要上浮时，它会通过鳃获取氧气，使鳔内气体增多，鳔的体积膨胀，鱼排开水的体积增大。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，在液体密度ρ液不变（水的密度基本稳定），g是常量的情况下，排开水的体积V排增大，鱼受到的浮力F_{浮}就会增大。当浮力大于鱼自身的重力时，鱼就顺利地上浮了。 而当鱼想要下沉时，它会让鳔内的气体减少，鳔的体积收缩，鱼排开水的体积减小，浮力也就随之减小。当浮力小于鱼自身的重力时，鱼就开始下沉。 不过，也有一些鱼类没有鳔，比如鲨鱼。鲨鱼没有鳔却能在水中灵活游动和控制深度，它是通过自身的运动来实现的。鲨鱼不断地向前游动，利用胸鳍和尾鳍等部位的摆动产生升力和控制方向。当它想要下沉时，会适当调整身体姿态，减少升力；当想要上浮时，则加大摆动幅度，增加升力。 通过对鱼类浮与沉的研究，不仅让我们对这些神奇的生物有了更深入的了解，也为人类在潜水器、航空航天等领域的技术发展提供了很多启示。 （1）硬骨鱼类通过调节鳔内气体的多少来控制自身的浮与沉，当鳔内气体增多时，鱼排开水的体积______（选填“增大”“减小”或“不变”），根据阿基米德原理，鱼受到的浮力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）没有鳔的鲨鱼是通过（ ）来控制自身在水中的深度。 A. 改变身体的密度 B. 利用胸鳍和尾鳍等部位的摆动产生升力和控制方向 C. 改变水的密度 D. 以上都不对 （3）以下关于鱼类浮与沉的说法，正确的是（ ） A. 所有鱼类都有鳔来控制浮与沉 B. 硬骨鱼类鳔内气体减少时，鱼会因为浮力大于重力而上浮 C. 硬骨鱼类利用鳔改变自身重力来实现浮与沉 D. 鱼类浮与沉的原理对人类相关技术发展有启示作用 （4）若一条硬骨鱼在水中悬浮，此时它的重力为G，受到的浮力为F浮，则G______F浮（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （5）当硬骨鱼鳔内气体增多时，它排开水的质量（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 【答案】（1） 增大；增大；（2）B；（3）D；（4）等于；（5）A。 【解析】（1）当鳔内气体增多时，鳔体积膨胀，鱼排开水的体积增大；根据F浮=ρ液gV排； 液体密度和g不变，排开水体积增大，浮力增大。所以答案依次为“增大”“增大” 。 （2）由文中可知，鲨鱼没有鳔，是通过胸鳍和尾鳍等部位的摆动产生升力和控制方向来控制自身在水中的深度，答案选B。（3）文中提到不是所有鱼类都有鳔，A错误；硬骨鱼类鳔内气体减少时，浮力减小，浮力小于重力时鱼下沉，B错误；硬骨鱼类是通过改变排开液体体积改变浮力来实现浮与沉，不是改变自身重力，C错误；文中表明鱼类浮与沉的原理对人类相关技术发展有启示作用，D正确，答案选D。（4）物体在液体中悬浮时，处于平衡状态，受到的重力和浮力是一对平衡力，大小相等，所以填“等于” 。（5）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，鳔内气体增多时，浮力增大，g不变，所以排开水的质量增大，答案选A。 六．课后作业 （一）完成知识清单 1.物体的浮与沉取决于它受到的______和______的大小关系。 2.当物体受到的浮力______重力时（F浮 > G物），物体将______；当物体受到的浮力______重力时（F浮 = G物），物体将______或______；当物体受到的浮力______重力时（F浮 < G物），物体将______。 3.浸没在液体中的物体，其浮沉状态还可以通过比较物体密度（ρ物）和液体密度（ρ液）来判断：当ρ物_____ρ液时，物体上浮；当ρ物_____ρ液时，物体悬浮；当ρ物_____ρ液时，物体下沉。 4.物体上浮过程中，未露出液面时，排开液体的体积______，受到的浮力______；露出液面后，排开液体的体积______，受到的浮力______，直至浮力______重力时，物体静止在液面上，此时物体处于______状态。 5.悬浮在液体中的物体，排开液体的体积______物体的体积（选填“大于”“等于”或“小于”），且物体密度______液体密度。 6.轮船是利用______的原理工作的，它的排水量指的是轮船满载时排开水的______，单位是______。 7.潜水艇是通过改变自身的______来实现上浮和下沉的，潜水艇浸没在水中时，排开水的体积______，受到的浮力______（选填“改变”或“不变”）。 8.气球和飞艇是利用______升空的，它们里面充入的气体密度______空气密度（选填“大于”“等于”或“小于”），从而使浮力______自身重力。 9.密度计是用来测量______的仪器，它在不同液体中漂浮时，受到的浮力______自身重力（选填“等于”“大于”或“小于”），且液体密度越大，密度计浸入液体的体积______。 10.当物体沉底时，它受到______、和______三个力的作用，此时浮力F浮 = G物 - N（N为支持力），且ρ物_____ρ液。 【答案】1.浮力；重力 2.大于；上浮；等于；悬浮；漂浮；小于；下沉 3.小于；等于；大于 4.不变；不变；变小；变小；等于；漂浮 5.等于；等于 6.漂浮；质量；千克（kg） 7.重力；不变；不变 8.空气浮力；小于；大于 9.液体密度；等于；越小 10.重力；浮力；支持力；大于 （二）强化训练 一．选择题 1. 2025年我国自主研发的深海探测器完成万米深潜，探测器下潜过程中始终完全浸没，其浮沉状态调整的原理是（ ） A. 改变排开水的体积 B. 改变自身的重力 C. 改变海水的密度 D. 改变探测器的形状 【答案】：B 【解析】：探测器完全浸没时V排不变，海水密度固定，因此无法通过改变浮力调整浮沉；实际通过水舱充水、排水改变自身重力，实现下潜和上浮，故选B。 2. 古诗词“一片冰心在玉壶”中，冰浮在水面上的原因是（ ） A. 冰受到的浮力大于自身重力 B. 冰的密度大于水的密度 C. 冰的密度小于水的密度 D. 冰排开水的重力大于自身重力 【答案】：C 【解析】：对于实心物体，漂浮的本质是物体密度小于液体密度，此时冰所受浮力等于自身重力，排开水的重力也等于冰的重力，故选C。 3. 同学们进行盐水选种实验，饱满的种子下沉，干瘪的种子漂浮，下列说法正确的是（） A. 饱满种子的重力一定更大 B. 干瘪种子的平均密度小于盐水密度 C. 饱满种子排开盐水的体积更小 D. 干瘪种子所受浮力更小 【答案】：B 【解析】：盐水选种利用了物体密度与液体密度的关系，干瘪种子漂浮，说明其平均密度小于盐水密度；饱满种子下沉，平均密度大于盐水密度。种子的重力、浮力大小与种子的体积也有关，并非只由饱满程度决定，故选B。 4. 将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，如图所示，鸡蛋沉入水底，鸡蛋重为G，然后逐渐向水中加入食盐并使其溶解，在鸡蛋渐渐浮起到静止的过程中，鸡蛋所受的浮力随时间变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】鸡蛋沉入水底时，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力小于重力；逐渐向水中加入食盐时，盐水的密度变大，而鸡蛋的体积不变，即排开水的体积不变，由阿基米德原理公式可知，鸡蛋所受浮力逐渐增大，当浮力大于重力时鸡蛋上浮；当鸡蛋开始露出液面的过程中，浮力逐渐变小，直到浮力等于重力，最后始终漂浮，浮力不再发生变化。由上分析知，浮力先变大，后变小最后保持不变。故选A。 5.我国自主研发的浮空器“极目一号”Ⅲ型浮空艇顺利升空如图，创造了海拔9032m的大气科学观测世界纪录。该艇无动力系统，依靠浮升气体的浮力升空，通过地面锚泊设备系缆控制升空和驻空。能在低温、低压、高风速等恶劣环境中完成科学观测任务。下列有关分析正确的是(    ) A.浮空艇内需充入密度比空气大的气体 B.有风的情况下，浮空艇斜向上飞行，此时它受到浮力的方向也是斜向上的 C.升空过程中，大气对浮空艇的压强逐渐变大 D.加速升空过程中，浮空艇受到的浮力大于它受到的重力 【答案】D  【解析】解：A、浮空艇是利用在空气中的浮力来工作的，当艇内气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故A错误；B、有风的情况下，浮空艇斜向上飞行，此时它受到浮力的方向是竖直向上的，故B错误；C、海拔越高、气压越低，浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越小，故C错误；D、加速升空过程中，浮空艇受非平衡力作用，向上的浮力大于向下的重力，故D正确。故选：D。 6.海权握，国则兴；海权无，国到衰，习近平总书记对海军一直很关注，多次强调“努力建设一支强大的现代化海军，”潜水艇是海军的战略重器，如图是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮，上浮、漂浮的训练过程，下列对此潜水艇分析正确的是(    ) A. 悬浮和漂浮时受到的浮力相等 B. 上浮过程中所受浮力逐渐变大 C. 漂浮时排开的海水所受的重力最小 D. 漂浮时潜水艇底部所受海水压强大 【答案】C  【解析】 A、由图可知，悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积，由F浮=ρ液gV排可知，潜艇悬浮时所受浮力大，即故A错误。B、潜艇上浮过程中，露出水面前，V排不变，根据F浮=ρ液gV排可知，潜艇所受浮力不变；逐渐露出水面时，V排减小，潜艇所受浮力减小，故B错误。C、根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体所受的重力；由A项可知悬浮时所受浮力大，所以漂浮时浮力最小，其排开海水所受的重力最小，故C正确。D、由图可知，潜艇漂浮时其底部所处深度最小，根据P=ρgh可知，此时潜艇底部所受海水压强最小，故D错误。故选：C。 7.如图所示，一船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水．第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处．换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底．下列说法正确的是（ ） A. 铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方 B. 铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处 C. 铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下 D. 铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上 【答案】C 【解析】A、铁箱在船上时，把船和铁箱看作一个整体，其总重为船重+铁箱重，当铁箱悬入水中时，其总重为船重+铁箱重-铁箱所受浮力，由此可见，铁箱在船上和水中时，整体受到的浮力都等于其重力，所以A情况船受到的浮力最大，吃水线最深，应该在A的上方，故选项A错误．第一次铁箱没有接触水底，此时船受到铁箱向下的拉力作用，吃水线在A处；第二次铁箱接触了水底，由于受支持力的作用，此时铁箱对船的拉力减小，所以船的吃水深度减小，船向上浮，船的吃水线在A处之下．故A、B、D错误．C正确为答案． 8. 潜艇能在水下航行（图甲），也能浮出水面（图乙），下面说法正确的是（　　） A. 潜艇从图乙状态下潜到图甲状态，排开水的体积不变 B. 当潜艇以图乙状态从河里开到海里，潜艇会下沉一些 C. 潜艇在图甲状态，下潜越深，所受水的压强不变 D. 潜艇靠改变自身的重力来控制浮沉 【答案】D 【解析】A．由图知道，当潜艇从图乙状态下潜到图甲状态时，排开水的体积增大，故A错误；B．当潜艇以图乙状态从河里开到海里，由于漂浮，受到的浮力不变，但海水的密度变大，所以排开水的体积会减小，即会上浮一些，故B错误；C．当潜艇在图甲状态时，随着下潜深度的增加，由p=ρgh可知所受水的压强会越大，故C错误；D．潜水艇的原理是：通过改变重力来改变浮沉的，当完全浸没于液体中时，随着浮沉，排开水的体积不变，其浮力大小不变，故D正确。故选D。 9. 我国第一艘航母“辽宁舰”顺利进行了歼–15飞机起降飞行训练．如图所示，当歼–15成功起飞后，下列相关说法正确的是（ ） A. 航母受到的浮力变大 B. 航母在水中下沉一些 C. 航母在水中上浮一些 D. 航母受到的浮力不变 【答案】C 【解析】AD．由于航母漂浮在水面上，所以受到的浮力等于重力；当飞机起飞离开航母后，航母总重减小，然而航母仍然漂浮，所以浮力会减小，故AD错误； BC．因为航母受到的浮力减小，由公式F浮=ρgV排 知道，在水的密度一定时，航母排开水的体积减小，所以会上浮一些，故C正确，B错误． 10.课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底) (　　) A.小船受的浮力不变 B.小船排开水的质量变大 C.小船浸在水中的体积变小 D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力 【答案】B　 【解析】由于小船一直漂浮在水面上,根据物体漂浮条件F浮=G物可知小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力,在逐渐装入豆粒的过程中,小船和豆粒的总重力逐渐变大,小船受到的浮力逐渐变大,由阿基米德原理F浮=G排可知,小船排开水的重力、质量和体积也逐渐变大。 11.利用下列哪组器材不能区分如图所示的两杯没有标签的水和盐水（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】A．在铅笔的一端粘上一块橡皮泥，做成一个简易的密度计，可以区分出来，故A可以；B．用细线悬挂小石块后放入两杯液体中石块都是下沉的，不能区分出来，故B不可以；C．用量筒分别取等体积的两种液体，测出它们的质量，根据质量的不同可以区分出来，故C可以；D．将压强计的触头放入液体中的同一深度处，通过比较压强的大小也能区分出来，故D可以；故选B。 12. 如图所示，将一薄塑料瓶瓶底剪去，用瓶盖将瓶口密封，倒入适量的水，使其竖直漂浮在水面上，测出内外水面高度差h1，再将木块放入瓶内，测出内外水面高度差h2，已知瓶身圆柱横截面面积为S，忽略瓶和瓶盖的体积，则下列说法中错误的是（　　） A. m瓶=ρ水Sh1 B. h2>h1 C. 如图中，若在瓶内继续加入部分水（塑料瓶仍漂浮），h2不变 D. 如图中，若取出木块，放入实心铁球（塑料瓶仍漂浮），h2变大 【答案】B 【解析】A．物体漂浮，浮力等于重力，则G水+G瓶=ρ水gV排即ρ水gV水+G瓶=ρ水gV排可得 G瓶=ρ水g(V排-V水)=ρ水gSh1m瓶=ρ水Sh1故A正确，不符合题意；B．图2中，放入木块，木块漂浮在水中，所受浮力F浮′=G木木块排开水的体积则瓶内水面上升高度瓶在水中仍漂浮，所以增大的浮力∆F浮=G木则塑料瓶排开水增大的体积可得瓶浸入水中的深度变化为即∆h=∆h′所以h2=h1B错误，符合题意；C．在瓶内继续加入部分水（塑料瓶仍漂浮），瓶内外浮力增大相等，瓶浸在水中的深度不变，h2不变，C正确，不符合题意；D．取出木块，放入实心铁球（塑料瓶仍漂浮），铁球会沉底。瓶外增大的浮力等于铁球的重力，瓶内增大的浮力小于铁球的重力，则外面增大浮力大于瓶内增大的浮力，所以瓶排开水的增大量大于铁块排开水的增大量，h2变大，D正确，不符合题意。故选B。 二．填空题 13.2025年我国完成定型测试的万米级载人潜水器浮力材料，其密度需足够______，才能为潜水器提供足够浮力，使潜水器的平均密度______海水密度，实现悬浮或上浮，该材料还需承受万米水下的高______以保证体积稳定。 【答案】：小；小于；压力 【解析】：实心物体浮沉的密度条件为ρ物<ρ液时物体上浮/漂浮，因此浮力材料密度要小、潜水器平均密度需小于海水密度；万米水下压强极大，浮力材料需承受高压防止体积收缩，避免V排变小导致浮力减小。 14. 用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重为20 N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为16 N，这时物块受到的浮力是___________N，若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N，这时弹簧测力计的示数将变为___________N，两次实验物体所受的浮力不同说明浮力大小与___________有关。 【答案】 ②. 5 排开液体的体积 【解析】把物块的一部分浸在水中时，铁块受到的浮力F浮力1=G−F1=20N−16N=4N将铁块全部浸没在水中，则G=F浮力2+F2，弹簧测力计的示数为F2=G−F浮力2=20N−15N=5N；物体浸入液体的体积也就是物体排开液体的体积越大，弹簧测力计拉力越小，说明浮力越大，即浮力大小与物体排开液体的体积有关。 15. 某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时,将一个质量为100 g的物体放入装满水的深桶中,溢出90 g水,物体受到的浮力是　　　N,(取g=10 N/kg);这个物体在水中将会　　　(填“上浮”“下沉”或“悬浮”),放人物体后水对桶底的压强　　　(填“大于”“小于”或“等于”)放人木块前水对桶底的压强。 【答案】0.9　下沉　大于 【解析】由阿基米德原理知，G排=F浮=10×90×=0.9 N；G=mg=100××10=1 N＞F浮，所以这个物体将会下沉；由p=F/S可知，放入后水对桶底压强变大。 16. 如图所示，密度为ρ的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动。此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是 ____ ，请写出B物体所受的浮力表达式FB= ________ ，B物体的密度为 ________ 。 【答案】 FA=FB=FC 【解析】如图，VA=VB=VC=V，A、B、C三个物体浸没在液体中，则三个物体排开液体的体积相同，大小都为V，根据可知，它们受到的浮力；由题知，B物体静止，全浸入液体中，B物体受到的浮力；B物体静止在液体中，B物体的密度等于液体的密度，即。 17. 小华用牙膏探究物体的沉与浮,如图所示,牙膏悬浮在水中,牙膏所受浮力　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)重力。向水中加入食盐并使其溶解,牙膏将　　　　(选填“上浮”或“下沉”)。如果不加食盐,将牙膏内部分空气排出,再次放入水中后,牙膏将　　　　(选填“上浮”或“下沉”)。  【答案】等于　上浮　下沉 【解析】牙膏悬浮在水中,牙膏受力平衡，受到的浮力和重力相等，即F浮=G,向水中加入,液体密度增大,根据F浮=ρ液V排g,排开盐水的体积不变,则牙膏受到的浮力变大,大于牙膏的重力,牙膏将上浮;如果不加食盐,将牙膏内部分空气排出,排开水的体积变小,根据F浮=ρ液V排g,水的密度不变,牙膏受到的浮力变小,小于牙膏的重力,牙膏将下沉。 18. 如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计 _________ 在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）．将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1_________ ρ2．若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1_______ m2．（后两空选“<”、“=”或“>”） 【答案】 漂浮 ＜ = 【解析】 测量液体密度的仪器叫密度计．将其插入被测液体中，待漂浮时直接读取液面处的刻度值．观察图可知密度计漂浮在液体中，因为密度计在两种液体中都是漂浮的，所示受到的浮力等于重力．因为是同一密度计，重力不变，所以密度计在两种液体中受到的浮力是相等的，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，密度计两次排开液体的质量是相等的．观察两图可发现，密度计在密度为ρ1的液体中浸入深度大，即排开液体的体积大，由F浮=ρgV排可知，在F浮，g不变时，V排越大，ρ越小。 19.全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号(如图所示)在广州下水。“珠海云”号排水量为2000 t,满载时受到的浮力为 N,船上的无人机起飞后船身受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”),无人机受到重力的方向为 。(g取10 N/kg)  【答案】.2×107　变小　竖直向下 【解析】船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=2000×103 kg×10 N/kg=2×107 N;船上的无人机起飞后,航母仍处于漂浮状态,浮力仍等于重力,由于重力减小,故船受到的浮力减小;无人机受到的重力的方向总是竖直向下的。 20.某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=10 cm时,容器处于直立漂浮状态,如图a所示。(已知容器的底面积S=25 cm2,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)水对容器下表面的压强为________;容器受到的浮力为________;从容器中取出100 cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8 cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图b所示,液体的密度为_________。 【答案】1 000 Pa　2.5 N　0.8×103 kg/m3 【解析】水对容器下表面的压强:p1=ρ水gh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa。容器受到的浮力:F浮=p1S=1 000 Pa×25×10-4 m2=2.5 N。图a中容器漂浮,所以容器和容器中液体总重力等于此时所受的浮力,即:G液+G容=F浮,此为①式;图b中,水对容器下表面的压强:p2=ρ水gh2=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.068 m=680 Pa,此时,容器受到的浮力:F浮'=p2S=680 Pa×25×10-4 m2=1.7 N,容器和容器中液体总重力也等于此时所受的浮力,即:G液'+G容=F浮',此为②式;由①②两式得,取出液体的重力:ΔG液=F浮-F浮'=2.5 N-1.7 N=0.8 N,取出液体的质量:m===0.08 kg;液体密度:ρ===0.8×103 kg/m3。 三．解答题 21.作图题 （1）一个小球漂浮在水面上，如图所示，画出小球受到的浮力的示意图； （2）请你在下图中画出静止在水中的小球所受力的示意图． 【答案】 【解析】（1）物体所受浮力方向是竖直向上的，从小球的重心作竖直向上的一条带箭头的线段表示浮力，并标出符号F浮．如图；（2）静止在水面上的小球受到重力和浮力作用，所受重力和浮力大小相等，是一对平衡力，重力和浮力的作用点是小球的球心，然后过球心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，作图时要注意两条线段长度要相等．如图所示： 22.小明和小华用图甲所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验. (1)他们首先探究物体下沉的条件,过程如下: ①将部分螺母放入小塑料瓶中旋紧瓶盖,将塑料瓶浸没在水中松手后,观察到小塑料瓶下沉. ②取出小塑料瓶,用抹布擦干小瓶外壁的水. ③将小塑料瓶挂在弹簧测力计下,如图乙所示,测出其重力为　　　　N.  ④将小塑料瓶浸没在水中,弹簧测力计示数如图丙所示,则小塑料瓶受到的浮力为　　N.  ⑤分析比较数据得出物体下沉的条件:重力　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)浮力.  (2)他们接着探究物体上浮的条件,过程如下: ①取出小塑料瓶,擦干小瓶外壁的水,同时　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　.  ②用弹簧测力计测出小塑料瓶的重力为0.1 N. ③将小塑料瓶浸没在水中后松手,观察到小塑料瓶上浮,在小瓶露出水面前,它受到的浮力 为　　　　N,依据是　 .  ④分析比较数据得出物体上浮的条件:重力　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)浮力.  【答案】(1)③2.4　④0.6　⑤大于　(2)①取出螺母,旋紧瓶盖　③0.6　阿基米德原理(或F浮=ρ液gV排；④小于 【解析】(1)③观察可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指在2N下方第2小格处，所以其示数为2N + 0.2N\times2= 2.4N，即小塑料瓶的重力为2.4N。④观察可知，弹簧测力计的示数为1.8N。根据称重法F浮=G - F示，其中G = 2.4N，F示=1.8N，则小塑料瓶受到的浮力F浮=2.4N - 1.8N = 0.6N。⑤因为小塑料瓶下沉，此时重力2.4N大于浮力0.6N，所以物体下沉的条件是重力大于浮力。(2)①取出小塑料瓶，擦干小瓶外壁的水，同时取出小塑料瓶中的螺母（因为要探究上浮条件，需减小物体重力）。 ③在小瓶露出水面前，排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，液体密度ρ液不变，g不变，V排不变，所以它受到的浮力不变，仍为0.6N。④因为小塑料瓶上浮，此时重力0.1N小于浮力0.6N，所以物体上浮的条件是重力小于浮力。 23. 甲、乙两位同学分别对“物体的浮沉条件”进行了探究。 (1)甲同学的探究方案  实验器材:弹簧测力计(量程0~5 N,分度值0.2 N)、天平(带砝码盒)、量筒及水、蜡块(约10 g)  探究问题:蜡块的上浮条件。  实验过程:  ①首先测量蜡块的重力:方案一是用弹簧测力计直接测出蜡块的重力;方案二是用天平测出蜡块的质量,再求出重力,你支持方案　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　。   ②测量蜡块受到的浮力:量筒中装有适量的水,把蜡块放在水中浮在水面时,测出蜡块排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力。你认为上述操作存在的问题是　　　　　　　　　　。   ③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件。 (2)乙同学的探究方案  实验器材:装有水的大烧杯、蜡块、铁钉(如图)。  探究问题:蜡块的下沉条件。  实验过程:把蜡块浸没在水中,松手后,发现蜡块要上浮直至漂浮在水面。为了使浸没在水中的蜡块会下沉,设计了两种实验方案。  方案一:将一根铁钉全部插入蜡块中,然后将蜡块浸没在水中松手,发现蜡块沉入水底。  方案二:用同样的铁钉,但只将其部分插入蜡块中,然后将蜡块浸没在水中松手,发现蜡块也沉入水底。  ①从物体受力的角度看,在蜡块中插入铁钉是为了改变　　　　的大小。   ②能够得到的实验结论是:　　　　　　　　　。   ③虽然两种方案的实验结果基本一致,但老师认为方案一更科学。你认为老师这样评价的主要理由是 　。    【答案】（1）①二　因为弹簧测力计的分度值大于蜡块的重力　②蜡块没有浸没在水中 （2）①重力　②物体的重力大于浮力时,物体下沉　③方案一是在改变物体重力的同时,控制了浮力不变这一条件 【解析】（1）①因为弹簧测力计的分度值0.2 N，而蜡块非常强轻，重力小于弹簧测力计最小分度值，所以用弹簧测力计测量不准确。②让蜡块浮在水面上时，此时蜡块受力平衡，受到的浮力等于蜡块的重力，此时用排水法测得的结果不是蜡块的上浮条件，正确的做法是让蜡块完全浸没在水中用排水法测量出来的浮力即为所求结果。（2）在蜡块中插入铁钉,蜡块排开水的体积不变，所受浮力不变，重力增大,物体会下沉。方案一:将一根铁钉全部插入蜡块,在改变重力的同时浮力是不变的;方案二:没有将铁钉全部插入蜡块,在改变重力的同时,蜡块排开液体的体积增大,根据F浮=ρ液gV排可知浮力变大,无法找到浮力和重力的关系。 24.学习了浮力的知识后，小敏找来一些物品（蜡烛、铁钉、石块、软木寨、橡皮泥），想利用这些物品进行浮力的相关探究： （1）她猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，她的猜想主要是依据物体的________（选填“体积”，“质量”和“密度”）； （2）小敏用天平测出橡皮泥的质为24g，并将其捏成长方体，用刻度尺测出长5cm宽4cm、高1cm，由此可知橡皮泥的密度为________，据此判断橡皮泥放入水中可能会________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）； （3）小敏将这块橡皮泥分成相同的两块，并做成实心球形和碗形，分别放入相同的两杯水中，静止时出现如图甲、乙所示的现象，甲杯中橡皮泥所受的浮力____乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”“小于”或“等于”）。而________杯中水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成_________的，增大了排开水的体积； （4）小敏又将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中），这就制成了一个很有用的仪器，将它分别放到盛有不同种类液体的杯中，静止时的情景如图丙所示，由此可以判断出密度计在A、B两种液体的浮力大小关系为：_________选填“”、“”或“，A、B两种液体的密度关系为_________选填“”、“”或“。 【答案】（1）密度；（2）1.2；下沉；（3）小于；乙；空心；（4）=；。  【解析】(1)物体的沉与浮与密度有关，故她猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，主要是依据物体的密度;(2)长方体的体积为:V = abc = 5cm x 4cm x 1cm=20cm3 则橡皮泥的密度为: 因为橡皮泥的密度大于水的密度，故放入水中会下沉。 (3)甲中橡皮泥沉底，所受浮力小于自身重力，乙中漂浮，所受浮力等于自身重力，故甲杯中橡皮泥所受的浮力小于乙杯中橡皮泥所受的浮力。 根据阿基米德浮力公式F浮=ρ液9V排，由于乙杯中橡皮泥所受的浮力较大，故橡皮泥在乙杯中排开的水体积较大，水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成空心的，增大了排开水的体积。(4)图丙中，密度计在A、B两种液体中漂浮，所受浮力等于自身重力，即浮力大小相等，又根据F浮=ρ液9V排，密度计在A中排开的液体体积大，故 A、B两种液体的密度关系为ρA<ρB。 25.(6分)某同学在实验室里将体积为1.0×10 -3 m 3的实心正方体放入水中，如图所示.静止时，其下表面距水面0.06 m，请根据此现象和所学力学知识，计算： （1）木块受到的浮力。 （2）木块的密度。 【答案】 （1）. F 浮=6 N （2）. ρ木=0.6×10 3 kg/m 3 【解析】（1）木块的体积为1.0×10−3m3，而且是正方体,可知其边长为0.1m，没入水中的深度为0.06m，所以可得出V排＝0.1m×0.1m×0.06m＝0.6×10−3m3根据F浮＝ρ液gV排代入数据可求出浮力大小为6N；因为木块处于漂浮状态，因此，其浮力就等于木块自身的重力，故G木＝F浮＝6N （2）知道木块的重力，再根据G＝mg可求出木块的质量m木＝0.6kg知道木块的质量，还知道它的体积，代入公式ρ＝可得出ρ木＝0.6×103kg/m3 26. 如图1所示，小明同学用弹簧测力计吊着重3.6N的实心圆柱体，将它逐渐浸入水中，记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮，并画出F浮﹣h的图象（如图2所示），ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： （1）圆柱体的质量； （2）圆柱体浸入水中的深度10cm处静止时，弹簧测力计的示数； （3）圆柱体的密度。 解：（1）圆柱体的质量 （2）弹簧测力计的示数F拉=G-F浮=3.6N-0.6N=3N （3）圆柱体的体积 圆柱体的密度 答：（1）圆柱体的质量是0.36kg； （2）圆柱体浸入水中的深度10cm处静止时，弹簧测力计的示数是3N； （3）圆柱体的密度是3×103kg/m3。 27.阅读短文，回答问题： 密度计 实验室中常用密度计测量液体的密度，其刻度为液体的密度与水的密度的比值．测量时，密度计竖直漂浮在液体中，液面所对应的刻度即表示液体的密度，如图甲所示。 密度计是由密封的玻璃管和配重制成．玻璃管上端粗细均匀部分用来标刻度，下端玻璃泡内装密度大的铅丸或水银做配重，适量的配重是确保密度计竖直漂浮的关键． 密度计分为“比重计”和“比轻计”．测量密度大于水的液体时用比重计，比重计的最小刻度线是“1”；测量密度小于水的液体用比轻计，比轻计的最大刻度线是“1”。 图乙中A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，B中配重质量大于A。 ( B A 甲 乙 液面 0.8 ) （1）如图甲，被测液体的密度为 kg/m3。 （2）图甲中，“0.7”刻度的位置在“0.8”的 （上/下）方。 （3）图乙中 （A/B）是比轻计。 （4）关于A、B两支密度计刻度线的说法正确的是 A．两密度计刻度线“1”均在刻度的上端 B．两密度计刻度线“1”均在刻度的下端 C．A的刻度线“1”在上端，B的刻度线“1”在下端 D．A的刻度线“1”在下端，B的刻度线“1”在上端 （5）将A、B两支密度计放入水中，漂浮时 A．所受浮力相等，露出水面部分A比B长 B．所受浮力相等，露出水面部分长度相等 C．所受浮力B比A大，露出水面部分A比B长 D．所受浮力B比A大，露出水面部分长度相等 【答案】（1）0.8×103 （2）下 （3）A （4）D （5）A 【解析】(1)密度计竖直漂浮在液体中，静止时液面所对应的刻度即表示液体的密度，由图甲可知，被测液体的密度为0.8g/cm3=0.8x103kg/m3。 (2)根据密度计的工作原理可知，所测液体密度越小，刻度的位置越偏上，故图甲中“0.7”刻度的位置在“0.8”的上方; (3)由题知，B中配重质量大于A，根据漂浮时浮力等于其重力可知，B受到的浮力大，A受到的浮力小;当浸入液体中的体积相同(V排相同)时，因A受到的浮力小，由F浮=pgV排可知，A所测液体的密度小，已知测量密度小于水的液体用比轻计，所以A为比轻计。(4)已知A为比轻计，测量密度小于水的液体，比轻计的最大刻度线是“1”;所以A密度计的刻度线“1”在刻度的下端;B为比重计，比重计的最小刻度线是“1”，测量密度大于水的液体，则B密度计的刻度线“1”在刻度的上端，如图所示，故ABC错误，D正确; （5)A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，已知B中配重质量大于A.根据漂浮时浮力等于其重力可知，B受到的浮力大;将A、B两支密度计放入水中，因B受到的浮力大，由F浮=P水gV排可知，B排开水的体积大，即 B浸入液体部分大，则B露出水面较短;而A受到的浮力小，A排开水的体积小，即A浸入液体部分小，则A露出水面较长。故C正确; ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年沪科版八年级物理《第九章浮力第四节物体的浮与沉》精品讲义 ( 一．学习 目标 1.理解物体浮沉的条件，能结合阿基米德原理和二力平衡分析浮沉现象。 2.掌握浮沉条件在生活、科技中的应用（如轮船、潜水艇、热气球等），建立物理与实际的联系。 3.能运用浮沉条件解决简单的物理问题，提升逻辑推理和计算能力。 4.通过探究实验，体验科学探究的基本过程，培养观察、分析和归纳能力。 ) ( 二．重点难点 （一）重点 1.物体浮沉的四个条件（漂浮、悬浮、上浮、下沉）。 2.浮沉条件与阿基米德原理、二力平衡的综合应用。 3.常见浮沉现象的原理分析（轮船、潜水艇、密度计等）。 （二）难点 1.区分 “ 悬浮 ” 与 “ 漂浮 ” 的异同点。 2.运用浮沉条件解释复杂的实际现象（如物体从液体中上浮的过程分析）。 3.结合密度关系推导物体的浮沉条件。 ) 三．课前预习 1.浸在液体中的物体，其浮沉状态由_______和_______的大小关系决定，同时也可通过_______和_______的密度关系判断。 2.当物体受到的浮力_______重力时，物体上浮；上浮过程中，物体未露出液面时，V_排，浮力（选填“变大”“变小”或“不变”）；露出液面后，V_排，浮力，最终漂浮时浮力_______重力。 3.当物体受到的浮力_______重力时，物体悬浮，此时物体可以停留在液体中的_______位置，V排_______V物（选填“等于”或“小于”）。 4.当物体受到的浮力_______重力时，物体下沉，最终会静止在液体底部，此时物体还受到_______的支持力，受力平衡关系式为_______。 5.轮船的工作原理是通过增大_______来增大浮力，使轮船漂浮在水面上；潜水艇是通过改变_______来实现上浮和下沉的；热气球是通过改变_______来调节浮力，从而实现升降。 6.密度计漂浮在不同液体中时，受到的浮力始终_______其自身重力，液体密度越大，密度计浸入液体的体积_______，对应的刻度值_______（选填“越大”或“越小”）。 四．课堂探秘 我国古人创造了借助浮力的打捞技术。用铁索拴牢铁牛，绷紧绳索，把船上的泥沙卸到河里，船浮上来，将铁牛从淤泥中拉出来。卸掉船上的泥沙，船为何上浮?物体的浮与沉取决于什么条件呢?本节将学习物体的浮沉条件及应用。 探究一：物体浮沉的条件 把实心的松木球和铁球浸没在水中，放手后，木球会上浮，直至漂浮在水面，铁球会下沉至水底。那么，物体在液体或气体中的浮与沉取决于什么条件呢? 先来做个小实验。 如图所示，把拧紧盖子的空玻璃瓶浸没于水中，松手后观察玻璃瓶的运动情况。把装满水并拧紧盖子的玻璃瓶浸没于水中，松手后再次观察玻璃瓶的运动情况。能否使浸没在水中的玻璃瓶既不上浮，也不下沉(即悬浮在水中)呢? 分析并比较玻璃瓶漂浮、下沉、悬浮时的受力情况，你能得到什么结论呢? 大量实验证明: 浸没在液体中的物体，当浮力大于重力时，物体上浮;当浮力小于重力时，物体下沉;当浮力等于重力时，物体处于悬浮状态。 1. 漂浮与悬浮 ⑴在重力和浮力的作用下，若物体静止在液面上，并有一部分露出液面，这种状态称为漂浮； ⑵若物体浸没在液体中，处于静止状态，则称为悬浮． 2.漂浮与悬浮的相同点：物体都处于平衡状态，所受重力G和浮力F浮为一对平衡力． 3.漂浮与悬浮的不同点：①位置不同，悬浮是物体可以静止在液体内部任一位置，而漂浮则是物体静止在液体表面上；②处于悬浮状态的物体，ρ物＝ρ液，V物＝V排，处于漂浮状态的物体，ρ物＜ρ液，V物＞V排． 【实验】让鸡蛋浮沉 将鸡蛋放入清水中，观察鸡蛋的浮沉情况。向杯中逐渐加盐并小心搅拌，观察鸡蛋的浮沉情况。如果往容器中加水，再次观察鸡蛋的浮沉情况。你能解释观察到的现象吗? 现象：鸡蛋在清水中下沉到水底，下沉到水底并小心搅拌鸡蛋上浮出水面，如果往容器中加水，鸡蛋先悬浮在水中后下沉到水底。 对鸡蛋受力分析：浸在液体中的物体受到两个力，即重力和浮力。 下沉：F浮＜G物 悬浮：F浮＝G物 上浮：F浮＞G物 漂浮：F浮＝G物 4. 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)物体的浮沉条件： 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮＞G物 F浮＜G物 F浮＝G物 F浮＝G物 F浮＋F支＝G物 ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＞ρ物 ρ液＝ρ物 ρ液＜ρ物 物体处于动态，受到的是非平衡力 物体处于静止状态，受平衡力 探究二：浮沉条件的应用 1.密度计 密度计是测量液体密度的工具。它是一根上部标有刻度、形状特殊的玻璃管，管下部的玻璃泡内封装小铅丸。测量时，将密度计插人液体，它静止后漂浮在液体中，此时密度计所受的浮力大小等于其重力大小。根据密度计浸人液体的深度就可以从刻度上读出液体的密度，你能说出其中的道理吗? （1）原理：利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F浮＝G ，浮力大小不变。 （2）密度计的刻度越往下越大，则测量时放在密度比较大的液体里，浸入的体积就小点，放在密度比较小的液体里，浸入的体积就大点 。 2.盐水选种 在农业生产中，通过盐水选种可选出饱满、结实的种子，从而促进农作物产量的提高。农民采用盐水浸泡法来选种时，把种子放人浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子就会上浮直至漂浮，而饱满的种子则下沉到容器底部。请你说说这是为什么。 原理：利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度 ρ液有关，ρ液越大，F浮浮力越大。 ρ物< ρ液，物体上浮； ρ物> ρ液，物体下沉。 3.潜水艇 潜水艇是能够在水下运行的舰艇。如图为潜水艇漂浮、下潜和上浮的原理示意图。潜水艇的压力舱充水时，自重增加，重力大于浮力，潜水艇下潜;潜水艇的压力舱排出一部分水时，自重减轻，重力小于浮力，潜水艇上浮。潜水艇就是靠改变自身重力实现下潜和上浮的。 原理：利用改变自身的重力来实现上浮和下潜。 4.热气球 热气球的升降与热气球体积及其内部气体的密度变化有关。热气球的巨大气袋中充满空气，从燃气装置中喷出的火焰加热气袋中的空气，热气球内部气体的温度升高、密度减小(忽略体积变化)。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时，热气球便上浮了。我国早在汉武帝(前156一前87)时，就利用质地极轻的材料制成薄壳灯笼。当在灯笼下面点燃烛火后，它便会腾空而起，这是历史上最早的热气球。如今，热气球在气象探测、通信传播、运输、旅游、探险等方面都得到了广泛应用。 原理：利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力的作用 。 5.轮船： （1）原理：利用空心原理增大排开水的体积，从而增大浮力。 （2）排水量：轮船的大小通常用排水量表示，指轮船满载时排开水的质量。 【经典例题】 例1. 2025年9月我国S1500浮空风力发电系统试飞成功，其浮空平台充满氦气实现高空悬停，该浮空平台悬浮时所受浮力F浮和自身重力G的关系为（） A. F浮＞G B. F浮＜G C. F浮=G D. 无法判断 例2. 古诗词有“野渡无人舟自横”的美景，小船漂浮在水面上静止时，下列说法正确的是（ ） A. 小船的密度大于水的密度 B. 小船所受浮力大于总重力 C. 小船排开水的重力等于自身总重力 D. 小船浸在水中的体积等于自身体积 例3. 同学们做“鸡蛋的浮沉”实验，将鸡蛋放入清水中下沉，加入足量食盐搅拌后鸡蛋上浮，原因是（ ） A. 鸡蛋的重力变小了 B. 盐水的密度小于清水密度 C. 鸡蛋排开液体的体积变大 D. 鸡蛋受到的浮力变大了 例4. 某农户做绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一现象的原因是( ) A. 沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力大于重力 B. 沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力等于重力 C. 沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力等于重力 D. 沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力小于重力 例5. 关于浮力、浮沉条件，下列说法中正确的是（　　） A. 轮船从海里行驶到河里所受浮力减小 B. 浸没在液体中的物体所受浮力的大小随深度的增加而增大 C. 阿基米德原理只适用于浸在液体中的物体，不适用于气体中的物体 D. 医学上将人的血液滴入硫酸铜溶液中，如果血液恰好悬浮，则说明两者密度相同 例6. 甲、乙两物体的体积相等，在液体中分别向上和向下匀速运动，如图所示，则它们的重力是( ) A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 无法比较 例7. 把质量相等的两块橡皮泥分别捏成实心球状和碗状，轻轻放到水面上，静止之后，实心球橡皮泥沉到容器底部，碗状橡皮泥漂浮在水面上，如图所示，则它们所受浮力的大小关系是（ ） A. F球>F碗 B. F球<F碗 C. F球＝F碗 D. F球≥F碗 例8. 一木块在水中有一半的体积露出水面，如将露出部分锯掉，则剩余部分将会 A. 沉入水底 B. 在水中悬浮 C. 在水面漂浮，仍露出剩余体积的一半 D. 在水面漂浮，露出的体积小于剩余体积的一半 例9. 如图所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平；然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数（ ） A. 甲放上时大 B. 乙放上时大 C. 甲或乙放上一样大 D. 无法判断 例10.水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水,让同学们进行区分,聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计,先后放入两液体中静止时如图所示,下列说法正确的是( ) A.密度计在乙液体中受到的浮力更大 B.甲液体是浓盐水 C.两液体对容器底的压强相等 D.乙容器对桌面的压力更大 例11.妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)( ) A.饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变 B.饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力 C.饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力 D.饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力 例12.如图所示,在盛水容器的水面上漂浮着一块冰,冰块内有一部分是空心的。当冰完全熔化后,水面的高度 ( ) A.保持不变 B.略有升高 C.略有降低 D.无法确定 例13. 在研究物体的浮沉条件及其应用的实验中，将一只鸡蛋放在一杯水中浸没．向水中不断加盐，直至盐不能再溶解为止．鸡蛋受到的浮力F随盐水密度ρ变化的图象如图所示．（已知ρA=ρ水） （1）从烧杯侧面观察水中的鸡蛋，所看到的是鸡蛋正立的放大的________（实/虚）像． （2）当盐水的密度小于ρB时，鸡蛋受到浮力____鸡蛋受到的重力，处于________（漂浮/悬浮/沉底）状态． （3）在盐水的密度由ρB当增大到ρC的过程中，鸡蛋受到的浮力________（变大/变小/不变）． （4）若实验中鸡蛋受到最大浮力为F0，则实验过程中鸡蛋受到的最小浮力F＝________． 例14.近期在日本召开了以美欧日等国的“七国峰会”，在会上日本再次无理提出了我国南海问题．为了捍卫国家主权，我军派满载排水量达67500 t的“辽宁”号航空母舰加强了对南海黄岩岛等岛屿的巡逻，在某次巡逻演习中雷达发现假想敌潜艇在15海里外的水下10 m处潜行，随即投下重量为100 kg的感应式浅水水雷攻击，并成功将敌潜艇击沉．(g取10 N/kg，水的密度为1×103 kg/m3)问： (1)航空母舰满载时受到的浮力为多少？ (2)如图所示，这是感应式浅水水雷在水中待命时示意图，假设欲使水雷悬浮在水中，需在其下方用细绳悬挂一个密度为5×103 kg/m3、质量为31.25 kg的物体，水雷的密度为多少？(细绳的体积和质量忽略不计) 五．课堂检测 （一）．选择题 1. 2026年1月我国S2000浮空风电系统在宜宾完成并网测试，其浮空器若要从悬停状态缓慢下降，可采取的措施是（ ） A. 放出部分氦气，减小排开空气的体积 B. 充入更多氦气，增大浮力 C. 减轻浮空器的自身配重 D. 增大涵道的受风面积 2.古诗词“沉舟侧畔千帆过”中，沉舟的浮沉状态满足的条件是（ ） A. 沉舟所受浮力等于重力 B. 沉舟的平均密度小于水的密度 C. 沉舟所受浮力小于重力 D. 沉舟排开水的体积小于自身体积 3. 同学们用牙膏皮做浮沉实验，将压扁的牙膏皮放入水中下沉，折成空心筒状后放入水中漂浮，下列分析错误的是（ ） A. 牙膏皮的重力始终不变 B. 空心筒状牙膏皮排开水的体积更大 C. 压扁时牙膏皮所受浮力大于重力 D. 漂浮时牙膏皮的平均密度小于水的密度 4. 如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态，下列判断正确的是（ ） A. 鸡蛋在甲杯中受到的浮力大 B. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力大 C. 鸡蛋在两杯中的浮力一样大 D. 无法比较两种情况下浮力大小 5.容器内原来盛有水银，有一只小铁球浮在水银面上，如图（a）所示．现再向容器里倒入油，使小铁球完全浸没在这两种液体中，如图（b）所示，则（ ） A. 铁球受到的浮力增大 B. 铁球受到油的压力而下沉了些 C. 铁球上升些使它在水银中的体积减小 D. 铁球保持原来的位置不动 6. 如图甲所示，烧杯里盛有6℃水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示．现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（ ） A. 先下沉然后上浮 B. 浮力变小，一直下沉 C. 先上浮然后下沉 D. 浮力变大，一直上浮 7. 同一个鸡蛋放入水和盐水中静止，如图，由此可知（　　） A. 甲图中的鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋的重力 B. 乙图中的鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋的重力 C. 甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等 D. 乙图中的液体是盐水 8. 如下图所示，一木块下面用细线系一铝块，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果往杯中缓慢注入一些水，则木块及铝块（　　） A. 向上运动 B. 仍然静止 C. 向下运动 D. 向上、静止、向下运动都有可能 9. 如图所示,同一物体浸在甲液体中悬浮,浸在乙液体中漂浮,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,下列关系正确的是 (　　). 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 10. 如图所示,将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中,小球漂浮在液面上;若把它放入乙液体中,小球沉入杯底.则下列判断正确的是(　　) A. 该材料的密度一定小于甲液体的密度              B. 该材料的密度一定大于乙液体的密度              C. 小球在甲液体中受到的浮力小于它在乙液体中受到的浮力              D. 小球在甲液体中受到的浮力等于它在乙液体中受到的浮力              11. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中．当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图．则 ( ) A. 甲容器中液体的密度较大 B. 乙容器底部受到液体的压强较大 C. 甲容器中物块排开液体的重力较大 D. 乙容器中物块受到液体的浮力较大 12. 如图所示，将底面半径为2R的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为h，密度为ρ（ρ<ρ水），半径为R的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器内注水，则 A. 注水前，木块对容器底的压力为4πR2ρgh B. 注水前，木块对容器底的压强为2ρgh C. 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为πR2ρh D. 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为3πR2ρh （二）．填空题 13.2026年南天门计划中“鸾鸟”空天母舰的水上应急浮体采用空心设计，该设计可增大浮体的______，从而增大排开水的体积，使浮体受到的______增大，最终让浮体的平均密度______水的密度实现漂浮。 14. 用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为____N，放手后物体将____（填“上浮”或“下沉”），待物体静止时所受浮力为____N。 15. 园园煮汤圆时发现，生汤圆放入锅内，由于浮力______（选填“大于”或“小于”）重力而下沉；煮熟的汤圆因其内部受热膨胀，浮力_____（选填“增大”或“减小”），汤圆上浮。若一个汤圆的体积约为20cm3，那么它在上浮过程中（未露出水面）所受浮力约为______N（g取10N/kg）。 16. 在盛水的容器里放一块冰，冰块漂浮在水面上，这时冰块水上部分的体积与水下部分的体积之比是________ ，当冰块全部熔化后，容器中水面高度将________ （选填“上升”、“下降”或“不变”）；若冰块里一小石块，当冰块全部熔化后，容器中水面高度将________ （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 17. 将重为3 N的小球放入装有水的容器中,静止时的状态如图所示,则小球所受浮力的大小为　　　　N,小球的体积为　　　　 m3.若向水中加入足量的盐,小球将　　　　(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).(g取10 N/kg)  18. 用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重为20 N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为16 N，这时物块受到的浮力是___________N，若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N，这时弹簧测力计的示数将变为___________N，两次实验物体所受的浮力不同说明浮力大小与___________有关。 18. 如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计 _________ 在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）．将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1_________ ρ2．若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1_______ m2．（后两空选“<”、“=”或“>”） 20.小金在学习浮力时认识了密度计,接下来是他对密度计的学习和研究的过程。他将同一支密度计先后静止在水和酒精中(如图甲、乙所示),则密度计受到的浮力　　　　(选填“变大”、“变小”或“不变”);装水的容器是　　　　(选填“甲”或“乙”)。 接着小金将一支铅笔的下端缠绕了适量铜丝,自制了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验: a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0 g/cm3; b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9 g/cm3; 如丙图所示,小金制作的密度计上,你认为刻度0.9应该在　　点(选填“p”或“q”)。  （三）．解答题 21.（4分）作图题 （1）画出图中木球漂浮在水面时所受浮力的示意图。 （2）如图所示中，重为G的小球静止在水中，请画出小球的受力示意图。 22.（8分）学习了浮力的知识后，小敏找来一些物品（蜡烛、铁钉、石块、软木寨、橡皮泥），想利用这些物品进行浮力的相关探究： （1）她猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，她的猜想主要是依据物体的________（选填“体积”，“质量”和“密度”）； （2）小敏用天平测出橡皮泥的质为24g，并将其捏成长方体，用刻度尺测出长5cm宽4cm、高1cm，由此可知橡皮泥的密度为________，据此判断橡皮泥放入水中可能会________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）； （3）小敏将这块橡皮泥分成相同的两块，并做成实心球形和碗形，分别放入相同的两杯水中，静止时出现如图甲、乙所示的现象，甲杯中橡皮泥所受的浮力____乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”“小于”或“等于”）。而________杯中水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成_________的，增大了排开水的体积； （4）小敏又将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中），这就制成了一个很有用的仪器，将它分别放到盛有不同种类液体的杯中，静止时的情景如图丙所示，由此可以判断出密度计在A、B两种液体的浮力大小关系为：_________选填“”、“”或“，A、B两种液体的密度关系为_________选填“”、“”或“。 23．小文发现：生鸡蛋放入水中会下沉，鸡蛋的密度到底有多大呢？他来到实验室做实验：（1）他将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端＿＿＿＿处，观察到指针的偏转情况如图甲所示，他应将平衡螺母向＿＿（填“左”或“右”）调，使天平横梁平衡；他把鸡蛋放入天平左盘，正确操作后，天平的示数如图乙所示，则鸡蛋质量是＿＿＿＿＿g，他又按图丙所示的方法测出了鸡蛋体积是＿＿＿cm3，则鸡蛋的密度为＿＿＿ g/cm3。 （2）小文回家后又想测熟鸡蛋的密度，他把熟鸡蛋放入水中发现它也下沉，于是他找来家中的一个柱形薄壁的透明杯子、小米、刻度尺、水盆和适量的水，进一步测出了熟鸡蛋的密度。请你帮他将后面的实验步骤补充完整，并写出熟鸡蛋密度的表达式。 ①向杯内倒入适量的水，用刻度尺测出杯内水的高度为h1； ②将鸡蛋浸没在杯内的水中，用刻度尺测出杯内水的高度为h2； ③取出鸡蛋，将杯倒净并擦干，放入适量小米，使其漂浮在水盆中如图丁（放小米的目的是使杯在水中不倾斜），用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h3； ④＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h4；熟鸡蛋的密度表达式为ρ熟鸡蛋＝＿＿＿＿＿＿＿。 ( 2 3 4g 5g 2 3 4 5g 0 1 50g ) ( 6 0 4 0 mL 100 80 60 40 20 ) ( 水 小米 ) 甲 乙 丙 丁 24. 给你一根表面涂蜡、粗细均匀、很轻的小木棒，一段体积小到可以忽略不计的细铁丝，一把刻度尺和一只盛水的容器，现在要测一只鸡蛋的平均密度，且不准用天平、弹簧测力计、量筒或量杯。问： （1）你还需要什么辅助材料____ （2）写出简要操作步骤①____________________________;②_________________________; ③_________________________________;④_______________________________. （3）鸡蛋的平均密度的表达式ρ熟鸡蛋=_________________ 25.测量液体密度的仪器叫做密度计．图(a)和图(b)是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中． (1)请判断哪杯液体密度大，并说明理由． (2)实验室的密度计的上部是一个用来标刻度的空心圆柱形玻璃管，管下部为一玻璃泡，内装有铅粒．某密度计圆柱形玻璃管长L＝10 cm，横截面积S＝2.5 cm2，该密度计总质量m＝20 g，将它放入水中静止时，水面距玻璃管上端为4 cm；将此密度计放入未知液体中静止时，发现液面距玻璃管上端为2 cm.求这种液体的密度以及密度计玻璃管上能标出的最大刻度值和最小刻度值．(已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 26. 如图所示，将体积为100cm3，密度为0.6×103kg/m3的木块用细线拴住，在水中处于静止状态（g=10N/kg）。求： （1）此时木块所受的浮力； （2）细线受到的拉力； （3）剪断线后，木块最终静止时受到的浮力。 27.阅读短文，回答问题。 《奇妙的鱼类沉浮奥秘》 在美丽的海洋和江河湖泊中，鱼类的活动充满了奇妙之处，其中它们控制自身在水中浮与沉的本领更是令人着迷。 大多数硬骨鱼类体内都有一个特殊的器官——鳔。鳔就像是一个可以调节的气球。当鱼想要上浮时，它会通过鳃获取氧气，使鳔内气体增多，鳔的体积膨胀，鱼排开水的体积增大。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，在液体密度ρ液不变（水的密度基本稳定），g是常量的情况下，排开水的体积V排增大，鱼受到的浮力F_{浮}就会增大。当浮力大于鱼自身的重力时，鱼就顺利地上浮了。 而当鱼想要下沉时，它会让鳔内的气体减少，鳔的体积收缩，鱼排开水的体积减小，浮力也就随之减小。当浮力小于鱼自身的重力时，鱼就开始下沉。 不过，也有一些鱼类没有鳔，比如鲨鱼。鲨鱼没有鳔却能在水中灵活游动和控制深度，它是通过自身的运动来实现的。鲨鱼不断地向前游动，利用胸鳍和尾鳍等部位的摆动产生升力和控制方向。当它想要下沉时，会适当调整身体姿态，减少升力；当想要上浮时，则加大摆动幅度，增加升力。 通过对鱼类浮与沉的研究，不仅让我们对这些神奇的生物有了更深入的了解，也为人类在潜水器、航空航天等领域的技术发展提供了很多启示。 （1）硬骨鱼类通过调节鳔内气体的多少来控制自身的浮与沉，当鳔内气体增多时，鱼排开水的体积______（选填“增大”“减小”或“不变”），根据阿基米德原理，鱼受到的浮力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）没有鳔的鲨鱼是通过（ ）来控制自身在水中的深度。 A. 改变身体的密度 B. 利用胸鳍和尾鳍等部位的摆动产生升力和控制方向 C. 改变水的密度 D. 以上都不对 （3）以下关于鱼类浮与沉的说法，正确的是（ ） A. 所有鱼类都有鳔来控制浮与沉 B. 硬骨鱼类鳔内气体减少时，鱼会因为浮力大于重力而上浮 C. 硬骨鱼类利用鳔改变自身重力来实现浮与沉 D. 鱼类浮与沉的原理对人类相关技术发展有启示作用 （4）若一条硬骨鱼在水中悬浮，此时它的重力为G，受到的浮力为F浮，则G______F浮（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （5）当硬骨鱼鳔内气体增多时，它排开水的质量（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 六．课后作业 （一）完成知识清单 1.物体的浮与沉取决于它受到的______和______的大小关系。 2.当物体受到的浮力______重力时（F浮 > G物），物体将______；当物体受到的浮力______重力时（F浮 = G物），物体将______或______；当物体受到的浮力______重力时（F浮 < G物），物体将______。 3.浸没在液体中的物体，其浮沉状态还可以通过比较物体密度（ρ物）和液体密度（ρ液）来判断：当ρ物_____ρ液时，物体上浮；当ρ物_____ρ液时，物体悬浮；当ρ物_____ρ液时，物体下沉。 4.物体上浮过程中，未露出液面时，排开液体的体积______，受到的浮力______；露出液面后，排开液体的体积______，受到的浮力______，直至浮力______重力时，物体静止在液面上，此时物体处于______状态。 5.悬浮在液体中的物体，排开液体的体积______物体的体积（选填“大于”“等于”或“小于”），且物体密度______液体密度。 6.轮船是利用______的原理工作的，它的排水量指的是轮船满载时排开水的______，单位是______。 7.潜水艇是通过改变自身的______来实现上浮和下沉的，潜水艇浸没在水中时，排开水的体积______，受到的浮力______（选填“改变”或“不变”）。 8.气球和飞艇是利用______升空的，它们里面充入的气体密度______空气密度（选填“大于”“等于”或“小于”），从而使浮力______自身重力。 9.密度计是用来测量______的仪器，它在不同液体中漂浮时，受到的浮力______自身重力（选填“等于”“大于”或“小于”），且液体密度越大，密度计浸入液体的体积______。 10.当物体沉底时，它受到______、和______三个力的作用，此时浮力F浮 = G物 - N（N为支持力），且ρ物_____ρ液。 （二）强化训练 一．选择题 1. 2025年我国自主研发的深海探测器完成万米深潜，探测器下潜过程中始终完全浸没，其浮沉状态调整的原理是（ ） A. 改变排开水的体积 B. 改变自身的重力 C. 改变海水的密度 D. 改变探测器的形状 2. 古诗词“一片冰心在玉壶”中，冰浮在水面上的原因是（ ） A. 冰受到的浮力大于自身重力 B. 冰的密度大于水的密度 C. 冰的密度小于水的密度 D. 冰排开水的重力大于自身重力 3. 同学们进行盐水选种实验，饱满的种子下沉，干瘪的种子漂浮，下列说法正确的是（） A. 饱满种子的重力一定更大 B. 干瘪种子的平均密度小于盐水密度 C. 饱满种子排开盐水的体积更小 D. 干瘪种子所受浮力更小 4. 将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，如图所示，鸡蛋沉入水底，鸡蛋重为G，然后逐渐向水中加入食盐并使其溶解，在鸡蛋渐渐浮起到静止的过程中，鸡蛋所受的浮力随时间变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 5.我国自主研发的浮空器“极目一号”Ⅲ型浮空艇顺利升空如图，创造了海拔9032m的大气科学观测世界纪录。该艇无动力系统，依靠浮升气体的浮力升空，通过地面锚泊设备系缆控制升空和驻空。能在低温、低压、高风速等恶劣环境中完成科学观测任务。下列有关分析正确的是(    ) A.浮空艇内需充入密度比空气大的气体 B.有风的情况下，浮空艇斜向上飞行，此时它受到浮力的方向也是斜向上的 C.升空过程中，大气对浮空艇的压强逐渐变大 D.加速升空过程中，浮空艇受到的浮力大于它受到的重力 6.海权握，国则兴；海权无，国到衰，习近平总书记对海军一直很关注，多次强调“努力建设一支强大的现代化海军，”潜水艇是海军的战略重器，如图是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮，上浮、漂浮的训练过程，下列对此潜水艇分析正确的是(    ) A. 悬浮和漂浮时受到的浮力相等 B. 上浮过程中所受浮力逐渐变大 C. 漂浮时排开的海水所受的重力最小 D. 漂浮时潜水艇底部所受海水压强大 7.如图所示，一船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水．第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处．换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底．下列说法正确的是（ ） A. 铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方 B. 铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处 C. 铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下 D. 铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上 8. 潜艇能在水下航行（图甲），也能浮出水面（图乙），下面说法正确的是（　　） A. 潜艇从图乙状态下潜到图甲状态，排开水的体积不变 B. 当潜艇以图乙状态从河里开到海里，潜艇会下沉一些 C. 潜艇在图甲状态，下潜越深，所受水的压强不变 D. 潜艇靠改变自身的重力来控制浮沉 9. 我国第一艘航母“辽宁舰”顺利进行了歼–15飞机起降飞行训练．如图所示，当歼–15成功起飞后，下列相关说法正确的是（ ） A. 航母受到的浮力变大 B. 航母在水中下沉一些 C. 航母在水中上浮一些 D. 航母受到的浮力不变 10.课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底) (　　) A.小船受的浮力不变 B.小船排开水的质量变大 C.小船浸在水中的体积变小 D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力 11.利用下列哪组器材不能区分如图所示的两杯没有标签的水和盐水（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示，将一薄塑料瓶瓶底剪去，用瓶盖将瓶口密封，倒入适量的水，使其竖直漂浮在水面上，测出内外水面高度差h1，再将木块放入瓶内，测出内外水面高度差h2，已知瓶身圆柱横截面面积为S，忽略瓶和瓶盖的体积，则下列说法中错误的是（　　） A. m瓶=ρ水Sh1 B. h2>h1 C. 如图中，若在瓶内继续加入部分水（塑料瓶仍漂浮），h2不变 D. 如图中，若取出木块，放入实心铁球（塑料瓶仍漂浮），h2变大 二．填空题 13.2025年我国完成定型测试的万米级载人潜水器浮力材料，其密度需足够______，才能为潜水器提供足够浮力，使潜水器的平均密度______海水密度，实现悬浮或上浮，该材料还需承受万米水下的高______以保证体积稳定。 14. 用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重为20 N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为16 N，这时物块受到的浮力是___________N，若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N，这时弹簧测力计的示数将变为___________N，两次实验物体所受的浮力不同说明浮力大小与___________有关。 15. 某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时,将一个质量为100 g的物体放入装满水的深桶中,溢出90 g水,物体受到的浮力是　　　N,(取g=10 N/kg);这个物体在水中将会　　　(填“上浮”“下沉”或“悬浮”),放人物体后水对桶底的压强　　　(填“大于”“小于”或“等于”)放人木块前水对桶底的压强。 16. 如图所示，密度为ρ的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动。此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是 ____ ，请写出B物体所受的浮力表达式FB= ________ ，B物体的密度为 ________ 。 17. 小华用牙膏探究物体的沉与浮,如图所示,牙膏悬浮在水中,牙膏所受浮力　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)重力。向水中加入食盐并使其溶解,牙膏将　　　　(选填“上浮”或“下沉”)。如果不加食盐,将牙膏内部分空气排出,再次放入水中后,牙膏将　　　　(选填“上浮”或“下沉”)。  18. 如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计 _________ 在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）．将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1_________ ρ2．若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1_______ m2．（后两空选“<”、“=”或“>”） 19.全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号(如图所示)在广州下水。“珠海云”号排水量为2000 t,满载时受到的浮力为 N,船上的无人机起飞后船身受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”),无人机受到重力的方向为 。(g取10 N/kg)  20.某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=10 cm时,容器处于直立漂浮状态,如图a所示。(已知容器的底面积S=25 cm2,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)水对容器下表面的压强为________;容器受到的浮力为________;从容器中取出100 cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8 cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图b所示,液体的密度为_________。 三．解答题 21.作图题 （1）一个小球漂浮在水面上，如图所示，画出小球受到的浮力的示意图； （2）请你在下图中画出静止在水中的小球所受力的示意图． 22.小明和小华用图甲所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验. (1)他们首先探究物体下沉的条件,过程如下: ①将部分螺母放入小塑料瓶中旋紧瓶盖,将塑料瓶浸没在水中松手后,观察到小塑料瓶下沉. ②取出小塑料瓶,用抹布擦干小瓶外壁的水. ③将小塑料瓶挂在弹簧测力计下,如图乙所示,测出其重力为　　　　N.  ④将小塑料瓶浸没在水中,弹簧测力计示数如图丙所示,则小塑料瓶受到的浮力为　　N.  ⑤分析比较数据得出物体下沉的条件:重力　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)浮力.  (2)他们接着探究物体上浮的条件,过程如下: ①取出小塑料瓶,擦干小瓶外壁的水,同时　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　.  ②用弹簧测力计测出小塑料瓶的重力为0.1 N. ③将小塑料瓶浸没在水中后松手,观察到小塑料瓶上浮,在小瓶露出水面前,它受到的浮力 为　　　　N,依据是　 .  ④分析比较数据得出物体上浮的条件:重力　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)浮力.  23. 甲、乙两位同学分别对“物体的浮沉条件”进行了探究。 (1)甲同学的探究方案  实验器材:弹簧测力计(量程0~5 N,分度值0.2 N)、天平(带砝码盒)、量筒及水、蜡块(约10 g)  探究问题:蜡块的上浮条件。  实验过程:  ①首先测量蜡块的重力:方案一是用弹簧测力计直接测出蜡块的重力;方案二是用天平测出蜡块的质量,再求出重力,你支持方案　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　。   ②测量蜡块受到的浮力:量筒中装有适量的水,把蜡块放在水中浮在水面时,测出蜡块排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力。你认为上述操作存在的问题是　　　　　　　　　　。   ③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件。 (2)乙同学的探究方案  实验器材:装有水的大烧杯、蜡块、铁钉(如图)。  探究问题:蜡块的下沉条件。  实验过程:把蜡块浸没在水中,松手后,发现蜡块要上浮直至漂浮在水面。为了使浸没在水中的蜡块会下沉,设计了两种实验方案。  方案一:将一根铁钉全部插入蜡块中,然后将蜡块浸没在水中松手,发现蜡块沉入水底。  方案二:用同样的铁钉,但只将其部分插入蜡块中,然后将蜡块浸没在水中松手,发现蜡块也沉入水底。  ①从物体受力的角度看,在蜡块中插入铁钉是为了改变　　　　的大小。   ②能够得到的实验结论是:　　　　　　　　　。   ③虽然两种方案的实验结果基本一致,但老师认为方案一更科学。你认为老师这样评价的主要理由是 　。    24.学习了浮力的知识后，小敏找来一些物品（蜡烛、铁钉、石块、软木寨、橡皮泥），想利用这些物品进行浮力的相关探究： （1）她猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，她的猜想主要是依据物体的________（选填“体积”，“质量”和“密度”）； （2）小敏用天平测出橡皮泥的质为24g，并将其捏成长方体，用刻度尺测出长5cm宽4cm、高1cm，由此可知橡皮泥的密度为________，据此判断橡皮泥放入水中可能会________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）； （3）小敏将这块橡皮泥分成相同的两块，并做成实心球形和碗形，分别放入相同的两杯水中，静止时出现如图甲、乙所示的现象，甲杯中橡皮泥所受的浮力____乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”“小于”或“等于”）。而________杯中水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成_________的，增大了排开水的体积； （4）小敏又将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中），这就制成了一个很有用的仪器，将它分别放到盛有不同种类液体的杯中，静止时的情景如图丙所示，由此可以判断出密度计在A、B两种液体的浮力大小关系为：_________选填“”、“”或“，A、B两种液体的密度关系为_________选填“”、“”或“。 25.某同学在实验室里将体积为1.0×10 -3 m 3的实心正方体放入水中，如图所示.静止时，其下表面距水面0.06 m，请根据此现象和所学力学知识，计算： （1）木块受到的浮力。 （2）木块的密度。 26. 如图1所示，小明同学用弹簧测力计吊着重3.6N的实心圆柱体，将它逐渐浸入水中，记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮，并画出F浮﹣h的图象（如图2所示），ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： （1）圆柱体的质量； （2）圆柱体浸入水中的深度10cm处静止时，弹簧测力计的示数； （3）圆柱体的密度。 27.阅读短文，回答问题： 密度计 实验室中常用密度计测量液体的密度，其刻度为液体的密度与水的密度的比值．测量时，密度计竖直漂浮在液体中，液面所对应的刻度即表示液体的密度，如图甲所示。 密度计是由密封的玻璃管和配重制成．玻璃管上端粗细均匀部分用来标刻度，下端玻璃泡内装密度大的铅丸或水银做配重，适量的配重是确保密度计竖直漂浮的关键． 密度计分为“比重计”和“比轻计”．测量密度大于水的液体时用比重计，比重计的最小刻度线是“1”；测量密度小于水的液体用比轻计，比轻计的最大刻度线是“1”。 图乙中A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，B中配重质量大于A。 ( B A 甲 乙 液面 0.8 ) （1）如图甲，被测液体的密度为 kg/m3。 （2）图甲中，“0.7”刻度的位置在“0.8”的 （上/下）方。 （3）图乙中 （A/B）是比轻计。 （4）关于A、B两支密度计刻度线的说法正确的是 A．两密度计刻度线“1”均在刻度的上端 B．两密度计刻度线“1”均在刻度的下端 C．A的刻度线“1”在上端，B的刻度线“1”在下端 D．A的刻度线“1”在下端，B的刻度线“1”在上端 （5）将A、B两支密度计放入水中，漂浮时 A．所受浮力相等，露出水面部分A比B长 B．所受浮力相等，露出水面部分长度相等 C．所受浮力B比A大，露出水面部分A比B长 D．所受浮力B比A大，露出水面部分长度相等 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $