专题04 浮力（期中复习知识清单）八年级物理下学期新教材沪科版（五四学制）

专题04 浮力 思维导图 串 考点清单 理 浮力 1. 浮力 （1）浮力：浸在液体或气体中的物体受到的向上的力，称为浮力，用F浮表示。 （2）浮力的方向：竖直向上。 （3）浮力的施力物体与受力物体：施力物体是液体或气体；受力物体是浸在液体或气体中的物体。 2. 称重法测浮力 （1）用弹簧测力计测出物体（ρ物＞ρ液）的重力G=F1； （2）将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中，读出弹簧测力计的示数F2； （3）则物体在液体中所受浮力的大小F浮=F1-F2，即弹簧测力计减小的示数就是物体受到的浮力大小。 称重法测浮力 运用力的平衡条件求浮力 3. 运用力的平衡条件求浮力 如图所示，浸没在水中的金属块受到三个力的作用：重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。在这三个力的作用下金属块处于平衡状态。把F拉和F浮的合力设为F合，这样就可以认为金属块受F合和G两个力的作用。因为金属块静止，故所受力为平衡力，即F合=G，又因为F合=F拉+F浮，所以F浮=G–F拉。 即浮力的大小等于物体受到的重力与拉力的大小之差。 4. 浮力产生的原因 以浸没在液体中的长方体为例进行探究。如图所示，该长方体的六个面分别受到液体的压强（p=pgh）和压力（F=pS），比较大小关系。 位置 前、后两个面 左、右两个面 上、下两个面 深度 相等 相等 上浅下深 压力 F前、F后是一对平衡力，合力为0 F左、F右是 一对平衡力，合力为0 F向下˂F向上， F差=F向上-F向下 压强 相等 相等 上小下大 结论：浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的，即F浮=F2-F1。 5. 决定浮力大小的因素 （1）探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系 ①如图A所示，用弹簧测力计测量出物体的重力； ②将物体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数（如图B所示）； ③改变物体在水中浸没的深度，读出弹簧测力计的示数（如图C与D）。 记录数据，计算浮力： 浸没深度h 浅 深 更深 重力G / N 1.0 1.0 1.0 弹簧测力计示数F / N 0.4 0.4 0.4 浮力F浮/ N 0.6 0.6 0.6 结论：浮力的大小与物体浸没液体中的深度无关（选填“有关”或“无关”）。 （2）探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系 ①如图A所示，用弹簧测力计测量出物体的重力； ②如图B所示，把物体小部分体积浸入水中，读出弹簧测力计的示数； ③如图CD所示，增加物体浸在水中的体积，读出弹簧测力计的示数； ④如图E所示，把物体浸没水中，读出弹簧测力计的示数。 记录数据，计算浮力： 物体浸在液体中的体积V 较小 较大 浸没 重力G / N 2.7 2.7 2.7 弹簧测力计示数F/ N 2.2 2.1 1.7 浮力F浮/ N 0.5 0.6 1.0 结论：浮力的大小跟物体浸在液体的体积有关，物体浸在同一液体的体积越大，浮力越大。 （3）探究浮力大小与液体密度的关系 ①用弹簧测力计测量出金属块A的重力G； ②将金属块A分别浸没在水、酒精和盐水中，读出弹簧测力计的示数。 记录数据，计算浮力： 液体种类 水 酒精 盐水 重力G / N 3.4 3.4 3.4 弹簧测力计示数F / N 3.0 3.2 2.8 浮力F浮/ N 0.4 0.2 0.6 结论：浮力的大小跟液体的密度有关，在浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，浮力越大。 （4）实验结论：浮力的大小与物体浸入液体中的体积及液体的密度有关。液体的密度一定时，物体浸入液体的体积越大，浮力越大。物体浸入液体的体积一定时，液体的密度越大，浮力越大。 易错清单 拨 1. 对浮力本质与产生原因的误解 （1）错误认为‌：浮力只是液体对物体向上的压力产生的，向下的压力不影响浮力。 正确理解‌：浮力是物体上、下表面受到液体压力的‌差值‌（即合力），方向竖直向上。 （2）错误认为‌：沉底的物体一定不受浮力。 ‌正确理解‌：只要物体与液体接触且存在压力差，就可能受浮力；但若底部与容器紧密贴合（无液体渗入），则可能不受浮力‌。 2. 不能正确理解称重法测浮力 称重法测浮力最常见的错误是误认为浮力等于物体重力，忽略了弹簧测力计示数的作用。根据称重法，浮力应为物体重力与浸入液体后拉力之差，即F浮=G-F拉。 题型清单 解 称重法测浮力 【例1】小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。 实验思路： （1）选取体积相同、______不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较； 实验过程： （2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为_______N；观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为________N，并计算出物体B所受的浮力； 实验结论： （3）分析实验数据，可得出初步结论：___________。 【答案】 密度 1.2 2.8 浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关 【分析】根据称重法计算浮力的大小；运用控制变量法进行探究。 【详解】（1）根据控制变量法的思想，要想探究浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度是否有关，应当选用体积相同，密度不同的物体A和B，然后浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较。 （2）根据称重法，由甲图中可知物体A所受的浮力为F浮A=F1-F2=3N-1.8N=1.2N 由乙图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N，因此物体B在水中受到的拉力为2.8N。 （3）根据称重法，由乙图中可知物体B所受的浮力为F浮B=F3-F4=4N-2.8N=1.2N 因F浮A=F浮B，可知体积相同而不同密度的物体A和B，浸没在水中时受到的浮力相同，可得出结论：浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关。 【变式1】如图所示，一薄壁圆柱形容器盛有水，用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A浸在水中，物块A处于静止状态，与A未浸入水中相比较，下列说法中正确的是（　　） A．物块A受到的浮力大小等于10牛 B．水对容器底部压力增加量小于10牛 C．水对容器底部的压力保持不变 D．容器对水平地面的压力增加10牛 【答案】B 【分析】压力的概念、称重法测浮力的大小、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量 【详解】A．由图可知，物块处于静止状态时弹簧测力计的示数不为，由可知，，故A错误； ．由阿基米德原理可知，物体受到的浮力和物体排开水的重力相等，因为水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以水对容器底部压力增加量等于物体排开水的重力，即物体排开水的重力，所以水对容器底部压力增加量小于牛，同理可知，容器对水平地面的压力增加量小于，故B正确，CD错误。故选B。 【变式2】如图，将小石块挂在弹簧测力计下如图甲，再浸没入水中（石块没有碰到烧杯底部）如图乙，静止时测力计示数分别是4N和3N，关于乙图的说法正确的是（　　） A．水对石块的浮力是3N B．石块对水有1N的压力 C．石块受的力有重力、拉力、浮力和水对它的压力 D．图乙中人的手受的拉力是3N 【答案】B 【分析】根据称重法测浮力的大小；根据二力或多力平衡进行分析石块的受力。 【详解】在空气中称出物体的重力G，浸在水中物体受重力、浮力和拉力，故G=F+F浮，则 A．水对石块的浮力F浮=G-F=4N-3N=1N，故A错误； B．力的作用是相互的，水对石块的浮力是1N，石块对水的压力为1N，故B正确； C．乙图中石块受到重力、拉力和浮力作用，故C错误； D．图乙中人的手受的拉力是3N加上弹簧测力计的重力，大于3N，故D错误。故选B。 浮力产生的原因 【例1】如图所示，重为7牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为4牛，则金属块A所受浮力为_______牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉过程中，其上表面受到水的压强将_______，水对金属块向上、向下的压力差将________。（后两空选填“变大”“变小”“不变”） 【答案】 3 变大 不变 【分析】根据浮力产生的原因计算浮力的大小；根据称重法测浮力的大小；根据液体压强公式p=ρ gh分析判断压强的变化。 【详解】金属块静止在水面下，根据称重法可知，金属块受到的浮力为F浮=G-F=7N-4N=3N 剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块上表面浸在水中的深度h变大，根据p=ρ gh可知，其上表面受到水的压强变大。 金属块下沉时，金属块排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，金属块受到的浮力大小不变，由浮力产生的原因可知，物体受到向上和向下的压力差将不变。 【变式1】如图所示，用细杆将重力为3N的正方体小木块压入水中并保持静止，此木块上表面受到水的压力为7N，下表面受到水的压力为15N，则木块受到浮力大小是________N，浮力的方向为________。 【答案】 8 竖直向上 【分析】根据浮力产生的原因计算浮力的大小；根据浮力产生原因计算浮力。 【详解】[1]根据浮力产生的原因可知，浮力为物体上下表面的压力差，因为木块上表面受到水的压力为7N，下表面受到水的压力为15N，所以木块受到浮力大小为F浮=F下-F上=15N-7N=8N [2]浸在液体中的物体会受到竖直向上的浮力，浮力的方向竖直向上，浮力的施力物体是液体。 【变式2】如图所示，小阳利用满足实验要求的弹簧测力计、实心圆柱体（标有均匀刻度线，相邻刻度线之间的体积为20cm3）以及盛有适量液体的容器，探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的定量关系，实验测得的数据如下表所示。 物体浸入液体中的体积 0 20 40 60 80 100 弹簧测力计的示数F/N 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8 物体受到的浮力F浮/N （1）物体浸没时受到的浮力为______N。 （2）分析实验数据可以得到的结论是______。 （3）当物体所受的浮力大小为0.5N时，物体浸入液体中的体积为______cm3。 【答案】（1）1.0；（2）当液体密度一定时，物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的体积成正比；（3）50 【分析】根据实验数据分析归纳结论；注意是浮力大小与浸在液体中体积的定量关系；根据称重法测浮力的大小。 【详解】（1）实心圆柱体标有均匀刻度线，相邻刻度线之间的体积为20cm3，实心圆柱体体积为100cm3,可知由表中可知物体完全浸没时，弹簧测力计示数为3.8 N，而物体在空气中的重力为4.8 N，因此完全浸没时的浮力F浮=4.8N−3.8N=1.0N （2）分析表中数据发现，随着物体浸入液体中的体积增大，测力计示数随之减小，根据称重法可知，物体受到的浮力在增大，且物体浸入液体中的体积每增加20cm3，物体受到的浮力增大0.2N，可得结论：当液体密度一定时，物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的体积成正比。 （3）已由上述分析知，当液体密度一定时，物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的体积成正比。且物体浸入液体中的体积每增加20cm3，物体受到的浮力增大0.2N，因此易得浮力为0.5N时，对应的浸入体积为50cm3。 探究浮力大小与哪些因素有关 【例1】小丽同学利用弹簧测力计、实心铝块，以及水、盐水和酒精，探究“浮力大小与哪些因素有关”。实验过程如图所示。（取） （1）步骤①中，弹簧测力计的示数为___________N； （2）分析实验中①②③④步骤，可以说明浮力大小跟物体排开液体体积_________（选填“有关”或“无关”）； （3）步骤⑥中物体所受浮力是_________N； （4）分析实验步骤①⑤⑥⑦，可以得出结论：物体排开液体的体积相同，_____越大，浮力越大。 【答案】（1）2.7；（2）有关；（3）0.4；（4）液体密度 【分析】根据实验现象与数据归纳出浮力大小与液体密度的关系、与排开液体体积的关系；根据称重法测浮力的大小；会正确读取弹簧测力计的示数。 【详解】（1）由图①可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，则其示数为2.7N。 （2）分析实验中①②③④步骤，液体的密度相同，随着铝块排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知，铝块所受浮力也增大，因此可以说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （3）步骤⑥中物体所受浮力F浮=G-F6=2.7N-2.3N=0.4N （4）分析实验步骤①⑤⑥⑦，排开液体的体积相同，盐水的密度最大，弹簧测力计的示数最小，由称重法可知浮力最大，可以得到物体排开液体的体积相同，液体的密度越大，浮力越大。 【变式1】在“探究影响浮力大小因素”的实验中，某实验小组进行了如题图所示的实验。 （1）让金属块从图B到C位置，金属块浸入水中的体积_____，观察到弹簧测力计的示数_____（均选填“变大”“变小”或“不变”）；进一步分析图B到D可得：物体所受的浮力大小与_____有关； （2）比较_____三次实验，可以得出：浮力大小与液体的密度有关； （3）完成上面实验后，往E中加入适量的水，会观察到弹簧测力计的示数_____（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）小明觉得浮力的大小可能与物体的形状有关，为了验证猜想，小明下一步的操作应该是___________。 【答案】（1）变大；变小；物体排开液体的体积；（2）A、D、E；（3）变大；（4）见解析 【分析】根据实验现象与数据归纳出浮力大小与液体密度的关系、与排开液体体积的关系。 【详解】（1）据图可知，金属块从图B到C位置，金属块浸入水中的体积变大，此时弹簧测力计的示数变小。根据称重法测浮力可得，物体受到的浮力变大，进一步分析图B到D可得，物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。 （2）探究浮力大小与液体的密度的关系，需要控制物体排开液体的体积不变，改变液体的密度。因此比较A、D、E三次实验。 （3）往E中加入适量的水，液体的密度逐渐变小，物体排开液体的体积不变，则物体受到的浮力变小，根据称重法测浮力可得，弹簧测力计的示数会变大。 （4）要探究浮力的大小与物体形状的关系，需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同，因此用相同质量的橡皮泥，捏成不同形状，分别浸没在同种液体中，测量并比较弹簧测力计的示数。 【变式2】在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，某小组同学用弹簧测力计在空气中测得一钩码的重力为0.5牛如图a所示，将钩码慢慢浸入水中过程中，观察弹簧测力计的示数如图 b、c、d、e所示。 （1）由图中的实验过程，可以得出的初步结论是：____________； （2）若要继续探究浮力大小与液体密度的关系，应选用______（选填“相同”或“不同”）液体，并控制_____________相同进行实验。 【答案】（1）同种液体中，物体排开液体体积越大，受到的浮力越大；且浸没在同种液体中的物体，受到的浮力大小与所在深度无关；（2）不同；物体排开液体的体积 【分析】根据实验现象与数据归纳出浮力大小与排开液体体积的关系；根据称重法测浮力的大小。 【详解】（1）由图a、b、c、d可知，液体的密度相同，排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力不同，说明同种液体中，物体排开液体体积越大，受到的浮力越大；由图d和图e可知，液体的密度和排开液体的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知浮力相同，说明浸没在同种液体中的物体，受到的浮力大小与所在深度无关。 （2）探究浮力大小与液体密度的关系，根据控制变量法，排开液体的体积相同，液体的密度不同。 考点清单 理 阿基米德原理 1. 用力传感器探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 （1）进行实验 ①测量物体所受浮力的大小：将物体逐渐浸入到溢水杯中，通过力传感器A前后两次示数之差可求物体所受的浮力大小。即：F浮=FA1-FA2。 ②测量物体排开水的重力大小：通过力传感器B前后两次示数之差可求出物体排开水的重力的大小。即：G排=FB2-FB1。 （2）记录 次数 物体未浸入水中时 力传感器A的示数FA1/N 物体浸入水中时 力传感器A的示数FA2/N 物体未浸入水中时力传感器B的示数FB1/N 物体浸入水中时 力传感器B的示数FB2/N 1 2.04 0.92 1.04 2.16 2 3 （3）分析：计算物体所受浮力大小：F浮=FA1-FA2=2.04N-0.92N=1.12N 物体排开水的重力大小：G排=FB2-FB1=2.16N-1.04N=1.12N （4）实验结论：F浮=G排 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力大小。 2. 用常规器材探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 【设计实验】 （1）实验器材：弹簧测力计、物体、溢水杯、小桶、细线、水。 （2）用称重法测量浮力：先测出物体在空气中所受的重力G=F2，再读出物体浸在水中时弹簧测力计的示数F3，则F浮=F2-F3（如下图乙、丙所示）。 （3）用溢水法测量排开水所受的重力：如图甲、丁所示。溢水杯中盛满水，把物体浸在水中，让排开的水流入一个小桶中，用弹簧测力计测出排开的水所受的重力G排=F4-F1。 （4）实验数据表格（见下）。 【进行实验与收集数据】 （1）如图甲所示，用弹簧测力计测量空桶所受的重力G桶=F1。将数据记入表格中。 （2）如图乙所示，将小石块用细线系住，挂在弹簧测力计的挂钩上，测出小石块所受的重力G=F2。将数据记入表格中。 （3）如图丙所示，将水倒入溢水杯中，使水面恰好到达溢水杯的溢水口，将小桶放在溢水口下水能正好流入小桶的位置，然后将小石块慢慢地浸入水中，读出此时弹簧测力计的示数F3，将数据记入表格中。 （4）如图丁所示，测出此时小桶和排开的水所受的总重力F4，将数据记入表格中。 【分析论证】 （1）根据F浮= F3-F2计算小石块在水中受到的浮力； （2）根据G排=F4-F1计算出排开的水所受的重力。 （3）分别计算实验序号1或2或3中物体受到的浮力和排开的水所受的重力，发现F浮=G排。即：浸入水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力。 次数 小桶所受重力 G桶/N 物体所受重力 G物/N 物体在水中时弹簧测力计的示数F拉/N 小桶和排开水所受的总重力G总/N 浮力 F浮/N 排开的水所受的重力G排/N 1 1.0 2.2 1.4 1.8 0.8 0.8 2 1.0 1.7 1.1 1.6 0.6 0.6 3 1.0 3.6 2.3 2.3 1.3 1.3 【实验结论】大量实验表明： 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 3. 阿基米德原理 （1）内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力大小。 （2）数学表达式： F浮=G排 导出式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排 ρ液表示液体的密度，单位是kg/m3；V排表示排开液体的体积，单位是m3；g表示9.8N/kg； F浮表示物体受到的浮力，单位是N。 （3）对阿基米德原理的理解 ①影响浮力大小的因素：由公式F浮=ρ液gV排可知，浮力F浮的大小只和ρ液和V排有关，与物体的体积、形状、密度、浸没在液体中的深度等因素无关（均选填“有关”或“无关”）。 ②适用范围：该定律也适用于气体，物体在气体中所受浮力的大小也等于它排开的气体所受的重力，也可用F浮＝ρ气gV排计算。 ③理解“浸在液体中的物体”：浸在液体中的物体包括两种情况：一是物体全部浸入液体中，如图中B物体，也叫浸没；二是一部分体积浸入液体中，如图中A物体。 物体浸没时：V排=V浸=V物；物体部分浸入时：V排=V浸<V物。不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力，都遵守阿基米德原理。 浸入与浸没 推导阿基米德原理 4. 理论推导阿基米德原理 设竖直在液体中长方体的底面积为S、高为h，液体密度为ρ液，上、下表面所处的深度及受力情况，如图所示。根据浮力产生的原因和液体内部压强的规律可得，物体上、下表面受到的压力分别为： F1＝p1S＝ρ液gh1S F2=p2S=ρ液gh2S 它所受的浮力大小 F浮=F2-F1= ρ液gh2S -ρ液gh1S =ρ液ghS =ρ液gV体 物体排开的液体所受重力大小G排=ρ液gV排=ρ液gV体 所以 F浮=G排 即浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 5. 计算浮力大小的四种常用方法 称重法 压力差法 公式法 平衡法 浮力等于物体的重力G减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力F，即F浮=G-F 浮力等于物体上、下表面受到的液体的压力差，即 F浮=F向上-F向下 根据阿基米德原理计算 F浮=G排=m排g =ρ液gV排 物体漂浮或悬浮时，由二力平衡条件得浮力等于重力，即F浮=G 易错清单 拨 1. 浮力大小及其变化的判断。 利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排进行浮力大小的计算及浮力大小变化的判断时，要明确浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。但要注意ρ液和V排有时是变化的，根据ρ液和V排的变化，我们可以判断出所受浮力的变化情况。 2. 误认为物体体积越大，浮力越大 浮力大小取决于物体‌排开液体的体积V排‌‌，而非物体本身的总体积。只有当物体完全浸没时，才等于物体体积；若部分浸入，浮力仅由浸入部分决定。 题型清单 解 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 【例1】小南用如图所示装置探究“阿基米德原理”，下列结论正确的是（　　） A．大烧杯中的水没有到溢水口不会影响实验结果 B．物体缓慢浸入水的过程中，弹簧测力计的示数变大 C．物体排开液体的质量越大受到的浮力就越大 D．阿基米德原理只适用于全部没入液体中的物体 【答案】C 【分析】知道验证阿基米德原理的实验装置和操作步骤；会利用阿基米德原理计算浮力；由称重法可判断弹簧测力计的示数情况。 【详解】A．右图中水面未达到溢水杯的溢水口，测得的物体的浮力准确，物体排开的水不能完全进入小桶中，导致测得的排开的水的重力偏小，导致实验结论错误，故A错误； B．据阿基米德原理知，浸入体积增大，浮力增大，由称重法知弹簧测力计的示数变小，故B错误； C．物体排开液体的质量越大，排开液体的重力越大，则受到的浮力就越大，故C正确； D．阿基米德原理适用于液体和气体，故D错误。 故选C。 【变式1】小阳用如图所示的器材探究浮力大小与排开液体所受重力的关系，其中使用的液体为水，甲、乙、丙、丁各图中弹簧测力计的示数分别用、、、表示。下列说法正确的是（　　） A．由可知，圆柱体浸入水中后所受重力变小 B．该实验中所用的圆柱体的密度小于水的密度 C．乙图中，若溢水杯中水面略低于溢水口，则得到的浮力会偏小 D．丙图中，若只将圆柱体的一部分浸入水中，仍可得出 【答案】D 【分析】知道探究阿基米德原理实验装置和操作步骤，即可分析此题。 【详解】A．圆柱体的重力是其本身属性，浸入水中后重力不变，是因为在丙中受到浮力，故A错误； B．圆柱体浸入水中时，弹簧测力计有示数，说明圆柱体的密度大于水的密度（若小于水的密度会漂浮，弹簧测力计示数为），故B错误； C．浮力为，乙图中溢水杯水面略低于溢水口，并不是影响、的大小，故C错误； D．根据阿基米德原理，浮力为，排开液体的重力，无论圆柱体浸入水中体积多少，都有，即，故D正确。 【变式2】某同学做“验证阿基米德原理”实验，请根据图中的情景填写实验报告（部分）空格中的内容。 实验目的：定量研究物体受到的 ________ 与它排开的液体所受的重力之间的关系。 ………… 实验数据： （1）物体受到的浮力是 _______ 牛。 （2）物体排开水的体积是 ________ 毫升。 （3）物体排开的水所受的重力是 _______ 牛。 【答案】 浮力 2.1 200 1.96 【分析】知道利用量筒“验证阿基米德原理”实验的方法。 【详解】用实验来定量研究，浸没在液体中的物体受到的浮力与排开的液体所受重力之间的关系；     （1）物体的重力G=4.3N，物体浸没在液体中弹簧测力计的示数F′=2.1N；则物体受到的浮力： F浮=G−F′=4.3N−2.2N=2.1N； （2）物体排开的液体体积：V=400cm3−200cm3=200cm3=200mL； （3）物体排开的液体重力： G排=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×2×10−4m3×9.8N/kg=1.96N。 阿基米德原理 【例1】如图所示，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两长方体所受到的（　　） A．上下压强差相等，浮力不等 B．上下压强差不等，浮力相等 C．上下压强差不等，浮力不等 D．上下压强差相等，浮力相等 【答案】B 【分析】运用液体压强公式进行判断；利用阿基米德原理分析浮力大小。 【详解】AC．两个同样形状的长方体浸没在水中，排开液体的体积相同，根据可知，两长方体所受到的浮力相等，故AC不符合题意； BD．长方体物块竖直放置与水平放置上下表面到液面的深度不同，所以长方体物块上下表面受到水的压强不相等；长方体物块上下表面受到水的压强差为Δp=ρ液g (h下-h上) 长方体物块竖直放置与水平放置上下表面深度差不相等，所以两长方体上下压强差不等，故B符合题意，D不符合题意。 故选B。 【变式1】“爱达魔都”号是中国首艘国产大型邮轮，她标志着我国集齐造船业“三颗明珠”。（海水密度近似于水的密度） （1）两艘邮轮之间不能并排靠近航行，原因是船体中间水流速快，压强________，易导致船体相撞。 （2）“爱达魔都”号从大海潜入长江中，则其排开液体所受的重力__________（选填“变大”“变小”“不变”），船身会__________（选填“上浮”“下沉”）。当邮轮到达目的地，乘客上岸后，邮轮受到的浮力__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）若此时“爱达魔都”号的总质量为10万吨，吃水深度为10米，求： ①邮轮底部受到水的压强p水； ②邮轮所受浮力F浮。 【答案】（1）变小；（2）不变；下沉；减小；（3）， 【分析】利用液体压强公式进行计算；根据漂浮时的二力平衡计算浮力；运用流体压强与流速的关系分析（1）。 【详解】（1）根据流体压强和流速的关系可知，流速越大，压强越小，因此各舰艇之间不能并排靠近航行，原因是船体中间水流速快，压强小，易导致船体相撞。 （2）邮轮从大海行驶进入长江中，始终漂浮，浮力始终等于重力，浮力大小不变。 长江水的密度较小，根据阿基米德原理知，浮力不变时，排开液体的体积变大，故下沉一些。 乘客上岸后，总重力减小，邮轮仍漂浮，浮力等于重力，故受到的浮力减小。 （3）①吃水深度为10米，受到的压强 ②此时“爱达魔都”号的总质量为10万吨，根据漂浮的条件知 【变式2】水平桌面上静止放置一个圆柱形容器，容器重1N，底面积为20cm2，容器内盛有重为4N的水，一个重为2N的圆柱形物块M漂浮在水面上，如图所示，物块M有三分之二的体积在水中。 （1）画出容器对地面的压力的示意图，并求出容器对地面的压强。 （2）在物块M的上表面施加一个竖直向下的力后，物块M下沉一些，再次静止，此时容器底部受到水的压强最大。 a.求力的最小值。 b.求施加力前后，容器底部受到水的压强变化量。 【答案】（1）见下图，3500Pa；（2）1N，500Pa 【分析】运用压强公式进行计算；利用阿基米德原理计算浮力；根据力的平衡条件进行有关计算。 【详解】（1）容器对地面的压力等于容器、水和物块M的总重力，即 作用点在接触面的中心，如图所示： 则容器对地面的压强 （2）a.物块M漂浮时，受到的浮力等于其重力 已知此时物块有三分之二的体积在水中，即，所以 当物块M刚好完全浸没时，排开水的体积最大，水面最高，水对容器底部的压强最大。此时物块受到的浮力为最大浮力 施加力F后，物块M静止，处于平衡状态，根据力的平衡条件有 所以，力F的最小值为 b.施加力F前后，物块受到的浮力增加了     根据阿基米德原理，浮力的增加量等于物块多排开水的重力 增加的这部分水对容器底部产生的压强即为压强的变化量 考点清单 理 浮沉的条件及应用 1. 物体的浮沉条件 （1）比较浮力与重力的大小判断浮沉 物体浸没在液体中时： ①当浮力F浮大于重力G时，物体上浮； ②当浮力F浮等于重力G时，二力平衡，物体悬浮在液体中； ③当浮力F浮小于重力G时，物体下沉。（以上均选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”） ④漂浮于液面的物体，处于平衡状态，其浮力和重力大小相等：F浮=G。 （2）比较物体密度与液体密度的大小判断物体的浮沉 当物体浸没在水中时，受到重力G与浮力F浮两个力的作用。 物体浸没在水中时：V排 = V物= V； 浮力的大小F浮＝ρ液g V排＝ρ液gV；重力的大小G＝ρ物g V物＝ρ物gV。 ①当ρ液＞ρ物时，得出F浮＞G，物体上浮； ②当ρ液= ρ物时，得出F浮= G，物体悬浮； ③当ρ液＜ρ物时，得出F浮＜G，物体下沉。（以上均选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”） 2. 浮力的应用 （1）潜水艇 ①潜水艇的沉浮原理：因为潜水艇浸没在水里时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，所受浮力基本不变，所以只能靠改变自身重力实现浮沉的。（均选填“浮力”或“重力”） ②潜水艇的浮沉过程分析：阀门打开，海水进入水舱，潜水艇所受重力增大，当重力大小大于浮力大小时，潜水艇下沉。用压缩空气把水舱内的水排出，潜水艇所受重力减小，当重力大小小于浮力大小时，潜水艇上浮。海水进入水舱，潜水艇重等于同体积的水重时，它可以悬浮在水中。 （2）轮船 ①轮船的漂浮原理：把轮船做成“空心”体后放在水里，虽然它所受的重力没有改变，但是排开的水较多，因而受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上。 ②轮船的特点：轮船航行时处于漂浮状态，只要轮船的重力不变，无论轮船是在海里还是在河里，它受到的浮力都不变，因为不同海域中海水的密度不同，所以轮船的吃水线不同。例如，海水密度较大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，轮船在海里航行时浸在水下的体积较小。 ③轮船的排水量m排：轮船的排水量表示轮船的大小，指轮船装满货物时排开水的质量，等于轮船和货物的总质量。如一艘轮船的排水量是104 t，说明此船满载时，货物和船身质量之和为104t。 ④轮船的“吃水线”：为了航行安全，轮船的船体上标有多条水平横线，叫“吃水线”，如图所示。“吃水线”对应的是轮船在不同水域、不同季节承载最大载重时浸入水中的深度。 轮船 轮船的“吃水线” （3）热气球和飞艇 热气球和飞艇等在空气中也会受到很大的浮力。热气球内由燃烧器加热的空气和飞艇中充的氦气的密度都比外面空气的密度小，内外气体的密度差导致浮力大小大于重力大小而使热气球和飞艇得以升空。 热气球 密度计 （4）密度计 ①作用：密度计是测量液体密度的仪器。 ②构造：密度计是一根粗细不均匀的密封玻璃管，管的下部装有少量密度较大的铅丸。 ③原理：密度计放在液体中都是漂浮的，因此受到的浮力始终等于它受到的重力并且是不变的，即 F浮=G。根据F浮=ρ液gV排可知，因为浮力F浮不变，所以把它放在密度比较大的液体里，它浸入液体的体积小，上浮一些；把它放在密度比较小的液体里，浸入液体的体积大，下沉一些。所以密度计的刻度从下往上的示数是越来越小的。（后三空均选填“大”或“小”） 易错清单 拨 1. 不会分析同一物体漂浮在不同液体中的问题 质量相同看状态，V排比出密度来。例如：同一物体A放入不同液体中，在两种液体中都漂浮，浮力等于重力。 F甲浮=F乙浮 根据F浮=ρ液gV排 V排甲<V排乙 所以ρ甲>ρ乙 2. 不会分析不同物体漂浮在同种液体中的问题 （1）质量相同的不同物体放入同种液体中（质量相同看状态，状态相同看V排）。 先根据物体的浮沉条件比较F浮与G的大小。漂浮时，平衡状态F浮=G；悬浮时，平衡状态F浮=G；向上运动，F浮>G；下沉包括沉底，F浮<G。如果所研究物体的状态也相同，根据已知条件m（或G）、ρ推出V的关系，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小。 （2）体积相同的不同物体放入同种液体中（体积相同看V排，V排也要状态判） 先根据物体在液体中的状态判断出V排的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小；如果都是漂浮，有时要根据物体密度比较重力大小，再根据F浮=G排判断浮力大小。 题型清单 解 物体的浮沉条件 【例1】“我劳动，我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面，西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力小于它受到的重力 B．茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力 C．西红柿排开水的重力等于自身的重力 D．西红柿的密度大于茄子的密度 【答案】D 【分析】根据物体沉浮条件判断浮沉；根据物体的浮沉状态判断密度大小。 【详解】A．茄子漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，茄子受到的浮力等于它受到的重力，故A错误； B．茄子漂浮在水面上，茄子受到的浮力等于它受到的重力，西红柿沉在水底，西红柿受到的浮力小于它受到的重力，由于不知道茄子和西红柿的质量关系，无法比较二者受到浮力的大小关系，故B错误； C．西红柿沉在盆底，根据物体的浮沉条件可知，西红柿受到的浮力小于它受到的重力，即西红柿排开水的重力小于自身的重力，故C错误； D．根据物体的浮沉条件可知，西红柿下沉，说明西红柿的密度大于水的密度；茄子漂浮，说明茄子的密度小于水的密度，所以西红柿的密度大于茄子的密度，故D正确。 故选D。 【变式1】小明在游轮上看到甲板上放着很多救生圈，每一个救生圈都标注着质量3kg，体积0.06m3，若把一个救生圈扔到水中，如图所示（将救生圈简化为一个球形），求： （1）此时救生圈受到的浮力大小F浮； （2）（作图）在图中画出该救生圈所受的浮力示意图。 （3）该救生圈能产生的最大浮力F浮大。 【答案】（1）29.4N；（2）见下图；（3）588N 【分析】根据力的示意图画图示；利用阿基米德原理计算浮力；根据力的平衡计算浮力。 【详解】（1）救生圈处于漂浮状态，浮力和重力是一对平衡力，救生圈受到的浮力 F浮=G物=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N （2）救生圈所受的浮力作用点在物体的重心，方向竖直向上，过重心画竖直向上的带箭头的线段，标出字母，如图所示: （3）当救生圈浸没时，排开液体的体积最大，受到的浮力最大，此时排开液体的体积V排=V物=0.06m3，救生圈产生的最大浮力F浮大=ρ水V排g=103kg/m3×0.06m3×9.8N/kg=588N 【变式2】阅读以下材料，回答相关问题 “海中断崖” 一般情况下海水的密度随深度增大而增大，而在某些情况下，在一定深度范围内，由于盐度或温度的影响，上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”，潜艇下潜至某海域后骤然下降，官兵通过一系列的操作，最终使得潜艇重新回到海面。 （1）若372潜艇在某海域航行时，排开海水的体积约为3×103m3，求潜艇受到的浮力F浮；_____（航行海域的海水密度近似看作1.0×103kg/m3） （2）某小组同学想了解浸没在密度不同液体中物体的沉浮情况，选用重为0.22牛的物块先后浸没在密度不同的液体中，将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在下表中； 序号 1 2 3 4 5 液体的密度ρ液/g·cm-3 0.7 0.8 1.0 1.2 1.5 物块的沉浮情况 下沉 下沉 下沉 上浮 上浮 浮力F浮/N 0.14 0.16 0.20 0.24 0.30 分析表格中物体受到的浮力F浮与液体的密度ρ液的关系，可得初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，_________； （3）分析表格中数据，比较物体受到的浮力F浮与物体重力G物的大小关系，可得初步结论：当____________时，浸没在液体中的物体会下沉；当____________时，浸没在液体中的物体会上浮； （4）请结合你所学过的知识，解释372潜艇骤然下降可能的原因。___________ 【答案】（1）；（2）浮力与液体密度成正比；（3）F浮<G物；F浮>G物；（4）见解析 【分析】根据数据归纳结论；根据物体沉浮条件分析判断运动状态变化；利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量。 【详解】（1）由阿基米德原理知，潜艇受到的浮力 （2）根据表格数据得：当同一物体浸没在不同种液体中，其所受浮力与排开液体密度的比值为定值，所以可得初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，浮力与液体密度成正比。 （3）根据表格数据得：当物体受到的浮力小于物体的重力时，根据力与运动的关系知，浸没在液体中的物体会下沉，故当F浮<G物时，浸没在液体中的物体会下沉；当物体受到的浮力大于物体的重力时，根据力与运动的关系知，浸没在液体中的物体会上浮，故当F浮>G物时，浸没在液体中的物体会上浮。 （4）372潜艇潜入液面以下时，排开液体的体积不变，当液体的密度突然变小时，根据F浮=ρ液V排g知潜艇受到的浮力变小，潜水艇来不及改变自身重力，浮力小于潜水艇的重力，从而导致潜艇骤然下降。 浮力的应用 【例1】如图，把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中，下列判断错误的是（　　） A．甲液体的密度比乙液体的密度小 B．这个密度计在两液体中受到的浮力相等 C．在标记刻度时B的示数应比A小 D．适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度 【答案】C 【分析】根据力的平衡条件可知，密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，都等于自身的重力；由阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断，甲液体的密度要小于乙液体的密度。 【详解】ABC．因为该密度计在甲、乙两液体中都是漂浮状态，所以可知密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于自身的重力，而密度计在甲液体中时排开液体的体积更大，则由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度要小于乙液体的密度，而图中A点表示的是甲液体的密度，B点表示的时乙液体的密度，所以在标记刻度时B的示数应比A大，故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．增加配重铁丝的质量，会使密度计的自重增加，漂浮时，浮力等于重力，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积会增加，浸入液体的部分会变长，测量相同密度的液体，密度计的变化长度更大，因此可以提高密度计的灵敏度，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式1】我国弹射型航空母舰—福建舰满载时的排水量约为8万吨，可搭载60架舰载机。 （1）当福建舰满载静止在海面上时，受到浮力的大小为______N，方向总是______； （2）当舰载机起飞之后，福建舰底部受到海水的压强______；空载的福建舰从海水驶入淡水，所受浮力大小______；排开液体的体积______；（已知）（均选填“A”、“B”或“C”） A．变大        B．变小       C．不变 （3）大型舰队在海上编队航行的过程中，各舰船之间要保持一定距离，是因为高速同向行驶的船舶靠得太近，两船之间水流的流速______（选填“大”或“小”），压强______（选填“大于”或“小于”）船外侧水流的压强，水流的压力差会使船相互吸引而易造成碰撞事故。 【答案】（1）；竖直向上；（2）B； C；A；（3）大；小于 【分析】根据力的平衡条件计算浮力；利用阿基米德原理计算浮力；利用流体压强与流速的关系解释有关现象。 【详解】（1）当福建舰满载静止在海面上时，受到浮力 浸在液体中的物体上下表面受到液体向上的压力差，这就是浮力的产生原因，所以浮力的方向始终竖直向上。 （2）福建舰始终漂浮，浮力等于重力。当舰载机起飞之后，福建舰重力减小，则浮力减小，根据，福建舰排开水的体积变小，则福建舰底部所处深度减小，根据，福建舰底部受到海水的压强变小。 空载的福建舰从海水驶入淡水，福建舰始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变。，即液体密度减小，根据可知排开液体的体积变大。 （3）流体中流速越大的位置压强越小。大型舰队在海上编队航行的过程中，各舰船之间要保持一定距离，是因为高速同向行驶的船舶靠得太近，两船之间水流的流速大，压强小于船外侧水流的压强，水流的压力差会使船相互吸引而易造成碰撞事故。 【变式2】现有两个质量相等的实心正方体A和B。 （1）将正方体A和B放在水平地面上，如图1所示，它们对水平地面的压强关系为 　　 。 A．pA＞pB B．pA＝pB C．pA＜pB （2）将正方体A和B放入水中，静止时，不可能发生的现象是 　　 。 A． B． C． （3）若将正方体A和B放入水中，都能静止在水面上，如图2所示。下列说法正确的是 　　 。 A．正方体B的密度一定较大 B．正方体B排开水的体积可能较大 C．正方体B下表面受到水的压强可能较大 D．正方体A和正方体B下表面受到水的压力一定相等 【答案】（1）A；（2）B；（3）D 【分析】利用p=F/S判断压强的大小；根据物体沉浮条件判断状态；综合运用浮力、重力和体积的关系、浮力与压强知识分析计算。 【详解】（1）由题知两个实心正方体A和B质量相同，由得 在水平地面上，对地面的压力等于重力即所以两正方体对地面的压力 由图a可知由知，两正方体对地面的压强，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （2）实心正方体A和B质量相同，由图1可知，由知，，由沉浮条件可知，若，则AB都沉底；若，则AB都都漂浮；若，则B漂浮、A沉底，所以不可能出现A漂浮、B沉底的现象，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）B．由于A、B的质量相同，则A、B的重力相同，且都漂浮在水面上，由沉浮条件可知，A、B受到的浮力相同，由知，A、B排开水的体积相同，故B错误； A．由图2知，A、B都漂浮在水面上，则， 由阿基米德原理可知，， 则物体A、B的密度， A、B排开水的体积相同，由图2知，B的体积大于A的体积，所以A排开水体积与A的总体积比例较大，所以物体A的密度较大，故A错误； CD．由于A、B受到的浮力相同，由浮力产生的原因知，正方体A和正方体B下表面受到水的压力一定相等，由于，由可知，正方体A下表面的压强大于正方体B下表面受到水的压强，故C错误，D正确。 故选D。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 浮力 思维导图 串 考点清单 理 浮力 1. 浮力 （1）浮力：浸在液体或气体中的物体受到的向上的力，称为浮力，用F浮表示。 （2）浮力的方向： 。 （3）浮力的施力物体与受力物体：施力物体是液体或气体；受力物体是浸在液体或气体中的物体。 2. 称重法测浮力 （1）用弹簧测力计测出物体（ρ物＞ρ液）的重力G=F1； （2）将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中，读出弹簧测力计的示数F2； （3）物体在液体中所受浮力的大小F浮= 。 称重法测浮力 运用力的平衡条件求浮力 3. 运用力的平衡条件求浮力 如图所示，浸没在水中的金属块受到三个力的作用：重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。在这三个力的作用下金属块处于平衡状态。把F拉和F浮的合力设为F合，这样就可以认为金属块受 和G两个力的作用。因为金属块静止，故所受力为平衡力，即F合=G，又因为F合=F拉+F浮，所以F浮= 。 即浮力的大小等于物体受到的重力与拉力的大小之差。 4. 浮力产生的原因 以浸没在液体中的长方体为例进行探究。如图所示，该长方体的六个面分别受到液体的压强（p=pgh）和压力（F=pS），比较大小关系。 位置 前、后两个面 左、右两个面 上、下两个面 深度 相等 相等 上浅下深 压力 F前、F后是一对平衡力，合力为0 F左、F右是 一对平衡力，合力为0 F向下˂F向上， F差= 压强 相等 相等 上小下大 结论：浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的，即F浮= 。 5. 决定浮力大小的因素 （1）探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系 ①如图A所示，用弹簧测力计测量出物体的重力； ②将物体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数（如图B所示）； ③改变物体在水中浸没的深度，读出弹簧测力计的示数（如图C与D）。 记录数据，计算浮力： 浸没深度h 浅 深 更深 重力G / N 1.0 1.0 1.0 弹簧测力计示数F / N 0.4 0.4 0.4 浮力F浮/ N 0.6 0.6 0.6 结论：浮力的大小与物体浸没液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。 （2）探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系 ①如图A所示，用弹簧测力计测量出物体的重力； ②如图B所示，把物体小部分体积浸入水中，读出弹簧测力计的示数； ③如图CD所示，增加物体浸在水中的体积，读出弹簧测力计的示数； ④如图E所示，把物体浸没水中，读出弹簧测力计的示数。 记录数据，计算浮力： 物体浸在液体中的体积V 较小 较大 浸没 重力G / N 2.7 2.7 2.7 弹簧测力计示数F/ N 2.2 2.1 1.7 浮力F浮/ N 0.5 0.6 1.0 结论：浮力的大小跟物体浸在液体的体积有关，物体浸在同一液体的体积越大，浮力越 。 （3）探究浮力大小与液体密度的关系 ①用弹簧测力计测量出金属块A的重力G； ②将金属块A分别浸没在水、酒精和盐水中，读出弹簧测力计的示数。 记录数据，计算浮力： 液体种类 水 酒精 盐水 重力G / N 3.4 3.4 3.4 弹簧测力计示数F / N 3.0 3.2 2.8 浮力F浮/ N 0.4 0.2 0.6 结论：浮力的大小跟液体的密度有关，在浸入液体的体积相同时，液体的 越大，浮力越大。 （4）实验结论：浮力的大小与物体浸入液体中的体积及液体的密度有关。液体的密度一定时，物体浸入液体的体积越大，浮力越大。物体浸入液体的体积一定时，液体的密度越大，浮力越大。 易错清单 拨 1. 对浮力本质与产生原因的误解 （1）错误认为‌：浮力只是液体对物体向上的压力产生的，向下的压力不影响浮力。 正确理解‌：浮力是物体上、下表面受到液体压力的‌差值‌（即合力），方向竖直向上。 （2）错误认为‌：沉底的物体一定不受浮力。 ‌正确理解‌：只要物体与液体接触且存在压力差，就可能受浮力；但若底部与容器紧密贴合（无液体渗入），则可能不受浮力‌。 2. 不能正确理解称重法测浮力 称重法测浮力最常见的错误是误认为浮力等于物体重力，忽略了弹簧测力计示数的作用。根据称重法，浮力应为物体重力与浸入液体后拉力之差，即F浮=G-F拉。 题型清单 解 称重法测浮力 【例1】小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。 实验思路： （1）选取体积相同、______不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较； 实验过程： （2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为_______N；观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为________N，并计算出物体B所受的浮力； 实验结论： （3）分析实验数据，可得出初步结论：___________。 【变式1】如图所示，一薄壁圆柱形容器盛有水，用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A浸在水中，物块A处于静止状态，与A未浸入水中相比较，下列说法中正确的是（　　） A．物块A受到的浮力大小等于10牛 B．水对容器底部压力增加量小于10牛 C．水对容器底部的压力保持不变 D．容器对水平地面的压力增加10牛 【变式2】如图，将小石块挂在弹簧测力计下如图甲，再浸没入水中（石块没有碰到烧杯底部）如图乙，静止时测力计示数分别是4N和3N，关于乙图的说法正确的是（　　） A．水对石块的浮力是3N B．石块对水有1N的压力 C．石块受的力有重力、拉力、浮力和水对它的压力 D．图乙中人的手受的拉力是3N 浮力产生的原因 【例1】如图所示，重为7牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为4牛，则金属块A所受浮力为_______牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉过程中，其上表面受到水的压强将_______，水对金属块向上、向下的压力差将________。（后两空选填“变大”“变小”“不变”） 【变式1】如图所示，用细杆将重力为3N的正方体小木块压入水中并保持静止，此木块上表面受到水的压力为7N，下表面受到水的压力为15N，则木块受到浮力大小是________N，浮力的方向为________。 【变式2】如图所示，小阳利用满足实验要求的弹簧测力计、实心圆柱体（标有均匀刻度线，相邻刻度线之间的体积为20cm3）以及盛有适量液体的容器，探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的定量关系，实验测得的数据如下表所示。 物体浸入液体中的体积 0 20 40 60 80 100 弹簧测力计的示数F/N 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8 物体受到的浮力F浮/N （1）物体浸没时受到的浮力为______N。 （2）分析实验数据可以得到的结论是______。 （3）当物体所受的浮力大小为0.5N时，物体浸入液体中的体积为______cm3。 探究浮力大小与哪些因素有关 【例1】小丽同学利用弹簧测力计、实心铝块，以及水、盐水和酒精，探究“浮力大小与哪些因素有关”。实验过程如图所示。（取） （1）步骤①中，弹簧测力计的示数为___________N； （2）分析实验中①②③④步骤，可以说明浮力大小跟物体排开液体体积_________（选填“有关”或“无关”）； （3）步骤⑥中物体所受浮力是_________N； （4）分析实验步骤①⑤⑥⑦，可以得出结论：物体排开液体的体积相同，_____越大，浮力越大。 【变式1】在“探究影响浮力大小因素”的实验中，某实验小组进行了如题图所示的实验。 （1）让金属块从图B到C位置，金属块浸入水中的体积_____，观察到弹簧测力计的示数_____（均选填“变大”“变小”或“不变”）；进一步分析图B到D可得：物体所受的浮力大小与_____有关； （2）比较_____三次实验，可以得出：浮力大小与液体的密度有关； （3）完成上面实验后，往E中加入适量的水，会观察到弹簧测力计的示数_____（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）小明觉得浮力的大小可能与物体的形状有关，为了验证猜想，小明下一步的操作应该是___________。 【变式2】在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，某小组同学用弹簧测力计在空气中测得一钩码的重力为0.5牛如图a所示，将钩码慢慢浸入水中过程中，观察弹簧测力计的示数如图 b、c、d、e所示。 （1）由图中的实验过程，可以得出的初步结论是：____________； （2）若要继续探究浮力大小与液体密度的关系，应选用______（选填“相同”或“不同”）液体，并控制_____________相同进行实验。 考点清单 理 阿基米德原理 1. 用力传感器探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 （1）进行实验 ①测量物体所受浮力的大小：将物体逐渐浸入到溢水杯中，通过力传感器A前后两次示数之差可求物体所受的浮力大小。即：F浮=FA1-FA2。 ②测量物体排开水的重力大小：通过力传感器B前后两次示数之差可求出物体排开水的重力的大小。即：G排=FB2-FB1。 （2）记录 次数 物体未浸入水中时 力传感器A的示数FA1/N 物体浸入水中时 力传感器A的示数FA2/N 物体未浸入水中时力传感器B的示数FB1/N 物体浸入水中时 力传感器B的示数FB2/N 1 2.04 0.92 1.04 2.16 2 3 （3）分析：计算物体所受浮力大小：F浮=FA1-FA2= N 物体排开水的重力大小：G排=FB2-FB1= N （4）实验结论：F浮=G排 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的 大小。 2. 用常规器材探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 【设计实验】 （1）实验器材：弹簧测力计、物体、溢水杯、小桶、细线、水。 （2）用称重法测量浮力：先测出物体在空气中所受的重力G=F2，再读出物体浸在水中时弹簧测力计的示数F3，则F浮=F2-F3（如下图乙、丙所示）。 （3）用溢水法测量排开水所受的重力：如图甲、丁所示。溢水杯中盛满水，把物体浸在水中，让排开的水流入一个小桶中，用弹簧测力计测出排开的水所受的重力G排=F4-F1。 （4）实验数据表格（见下）。 【进行实验与收集数据】 （1）如图甲所示，用弹簧测力计测量空桶所受的重力G桶=F1。将数据记入表格中。 （2）如图乙所示，将小石块用细线系住，挂在弹簧测力计的挂钩上，测出小石块所受的重力G=F2。将数据记入表格中。 （3）如图丙所示，将水倒入溢水杯中，使水面恰好到达溢水杯的溢水口，将小桶放在溢水口下水能正好流入小桶的位置，然后将小石块慢慢地浸入水中，读出此时弹簧测力计的示数F3，将数据记入表格中。 （4）如图丁所示，测出此时小桶和排开的水所受的总重力F4，将数据记入表格中。 【分析论证】 （1）根据F浮= F3-F2计算小石块在水中受到的浮力； （2）根据G排=F4-F1计算出排开的水所受的重力。 （3）分别计算实验序号1或2或3中物体受到的浮力和排开的水所受的重力，发现F浮=G排。即：浸入水中的物体所受浮力的大小等于它 所受的重力。 次数 小桶所受重力 G桶/N 物体所受重力 G物/N 物体在水中时弹簧测力计的示数F拉/N 小桶和排开水所受的总重力G总/N 浮力 F浮/N 排开的水所受的重力G排/N 1 1.0 2.2 1.4 1.8 0.8 0.8 2 1.0 1.7 1.1 1.6 0.6 0.6 3 1.0 3.6 2.3 2.3 1.3 1.3 【实验结论】大量实验表明： 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 3. 阿基米德原理 （1）内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力大小。 （2）数学表达式： F浮=G排 导出式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排 ρ液表示液体的密度，单位是 ；V排表示排开液体的体积，单位是 ；g表示9.8N/kg； F浮表示物体受到的浮力，单位是 。 （3）对阿基米德原理的理解 ①影响浮力大小的因素：由公式F浮=ρ液gV排可知，浮力F浮的大小只和ρ液和V排 ，与物体的体积、形状、密度、浸没在液体中的深度等因素 （均选填“有关”或“无关”）。 ②适用范围：该定律也适用于气体，物体在气体中所受浮力的大小也等于它排开的 所受的重力，也可用F浮＝ρ气gV排计算。 ③理解“浸在液体中的物体”：浸在液体中的物体包括两种情况：一是物体全部浸入液体中，如图中B物体，也叫浸没；二是一部分体积浸入液体中，如图中A物体。 物体浸没时：V排=V浸=V物；物体部分浸入时：V排=V浸<V物。不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力，都遵守阿基米德原理。 浸入与浸没 推导阿基米德原理 4. 理论推导阿基米德原理 设竖直在液体中长方体的底面积为S、高为h，液体密度为ρ液，上、下表面所处的深度及受力情况，如图所示。根据浮力产生的原因和液体内部压强的规律可得，物体上、下表面受到的压力分别为： F1＝p1S＝ρ液gh1S F2=p2S=ρ液gh2S 它所受的浮力大小 F浮=F2-F1= ρ液gh2S -ρ液gh1S =ρ液ghS =ρ液gV体 物体排开的液体所受重力大小G排=ρ液gV排=ρ液gV体 所以 F浮=G排 即浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 5. 计算浮力大小的四种常用方法 称重法 压力差法 公式法 平衡法 浮力等于物体的重力G减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力F，即F浮=G-F 浮力等于物体上、下表面受到的液体的压力差，即 F浮=F向上-F向下 根据阿基米德原理计算 F浮=G排=m排g =ρ液gV排 物体漂浮或悬浮时，由二力平衡条件得浮力等于重力，即F浮=G 易错清单 拨 1. 浮力大小及其变化的判断。 利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排进行浮力大小的计算及浮力大小变化的判断时，要明确浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。但要注意ρ液和V排有时是变化的，根据ρ液和V排的变化，我们可以判断出所受浮力的变化情况。 2. 误认为物体体积越大，浮力越大 浮力大小取决于物体‌排开液体的体积V排‌‌，而非物体本身的总体积。只有当物体完全浸没时，才等于物体体积；若部分浸入，浮力仅由浸入部分决定。 题型清单 解 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 【例1】小南用如图所示装置探究“阿基米德原理”，下列结论正确的是（　　） A．大烧杯中的水没有到溢水口不会影响实验结果 B．物体缓慢浸入水的过程中，弹簧测力计的示数变大 C．物体排开液体的质量越大受到的浮力就越大 D．阿基米德原理只适用于全部没入液体中的物体 【变式1】小阳用如图所示的器材探究浮力大小与排开液体所受重力的关系，其中使用的液体为水，甲、乙、丙、丁各图中弹簧测力计的示数分别用、、、表示。下列说法正确的是（　　） A．由可知，圆柱体浸入水中后所受重力变小 B．该实验中所用的圆柱体的密度小于水的密度 C．乙图中，若溢水杯中水面略低于溢水口，则得到的浮力会偏小 D．丙图中，若只将圆柱体的一部分浸入水中，仍可得出 【变式2】某同学做“验证阿基米德原理”实验，请根据图中的情景填写实验报告（部分）空格中的内容。 实验目的：定量研究物体受到的 ________ 与它排开的液体所受的重力之间的关系。 ………… 实验数据： （1）物体受到的浮力是 _______ 牛。 （2）物体排开水的体积是 ________ 毫升。 （3）物体排开的水所受的重力是 _______ 牛。 阿基米德原理 【例1】如图所示，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两长方体所受到的（　　） A．上下压强差相等，浮力不等 B．上下压强差不等，浮力相等 C．上下压强差不等，浮力不等 D．上下压强差相等，浮力相等 【变式1】“爱达魔都”号是中国首艘国产大型邮轮，她标志着我国集齐造船业“三颗明珠”。（海水密度近似于水的密度） （1）两艘邮轮之间不能并排靠近航行，原因是船体中间水流速快，压强________，易导致船体相撞。 （2）“爱达魔都”号从大海潜入长江中，则其排开液体所受的重力__________（选填“变大”“变小”“不变”），船身会__________（选填“上浮”“下沉”）。当邮轮到达目的地，乘客上岸后，邮轮受到的浮力__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）若此时“爱达魔都”号的总质量为10万吨，吃水深度为10米，求： ①邮轮底部受到水的压强p水； ②邮轮所受浮力F浮。 【变式2】水平桌面上静止放置一个圆柱形容器，容器重1N，底面积为20cm2，容器内盛有重为4N的水，一个重为2N的圆柱形物块M漂浮在水面上，如图所示，物块M有三分之二的体积在水中。 （1）画出容器对地面的压力的示意图，并求出容器对地面的压强。 （2）在物块M的上表面施加一个竖直向下的力后，物块M下沉一些，再次静止，此时容器底部受到水的压强最大。 a.求力的最小值。 b.求施加力前后，容器底部受到水的压强变化量。 考点清单 理 浮沉的条件及应用 1. 物体的浮沉条件 （1）比较浮力与重力的大小判断浮沉 物体浸没在液体中时： ①当浮力F浮大于重力G时，物体 ； ②当浮力F浮等于重力G时，二力平衡，物体 在液体中； ③当浮力F浮小于重力G时，物体 。（以上均选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”） ④漂浮于液面的物体，处于平衡状态，其浮力和重力大小相等：F浮=G。 （2）比较物体密度与液体密度的大小判断物体的浮沉 当物体浸没在水中时，受到重力G与浮力F浮两个力的作用。 物体浸没在水中时：V排 = V物= V； 浮力的大小F浮＝ρ液g V排＝ρ液gV；重力的大小G＝ρ物g V物＝ρ物gV。 ①当ρ液＞ρ物时，得出F浮＞G，物体 ； ②当ρ液= ρ物时，得出F浮= G，物体 ； ③当ρ液＜ρ物时，得出F浮＜G，物体 。（以上均选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”） 2. 浮力的应用 （1）潜水艇 ①潜水艇的沉浮原理：因为潜水艇浸没在水里时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，所受 基本不变，所以只能靠改变自身 实现浮沉的。（均选填“浮力”或“重力”） ②潜水艇的浮沉过程分析：阀门打开，海水进入水舱，潜水艇所受重力增大，当重力大小大于浮力大小时，潜水艇下沉。用压缩空气把水舱内的水排出，潜水艇所受重力减小，当重力大小小于浮力大小时，潜水艇上浮。海水进入水舱，潜水艇重等于同体积的水重时，它可以悬浮在水中。 （2）轮船 ①轮船的漂浮原理：把轮船做成“ ”体后放在水里，虽然它所受的重力没有改变，但是排开的水较多，因而受到较大的 力，所以能漂浮在水面上。 ②轮船的特点：轮船航行时处于漂浮状态，只要轮船的重力不变，无论轮船是在海里还是在河里，它受到的浮力都不变，因为不同海域中海水的密度不同，所以轮船的吃水线不同。例如，海水密度较大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，轮船在海里航行时浸在水下的体积较小。 ③轮船的排水量m排：轮船的排水量表示轮船的大小，指轮船装满货物时排开水的 ，等于轮船和货物的总质量。如一艘轮船的排水量是104 t，说明此船满载时，货物和船身质量之和为104t。 ④轮船的“吃水线”：为了航行安全，轮船的船体上标有多条水平横线，叫“吃水线”，如图所示。“吃水线”对应的是轮船在不同水域、不同季节承载最大载重时浸入水中的深度。 轮船 轮船的“吃水线” （3）热气球和飞艇 热气球和飞艇等在空气中也会受到很大的浮力。热气球内由燃烧器加热的空气和飞艇中充的氦气的密度都比外面空气的密度小，内外气体的密度差导致浮力大小大于重力大小而使热气球和飞艇得以升空。 热气球 密度计 （4）密度计 ①作用：密度计是测量液体密度的仪器。 ②构造：密度计是一根粗细不均匀的密封玻璃管，管的下部装有少量密度较大的铅丸。 ③原理：密度计放在液体中都是 的，因此受到的浮力始终等于它受到的重力并且是不变的，即 F浮=G。根据F浮=ρ液gV排可知，因为浮力F浮不变，所以把它放在密度比较大的液体里，它浸入液体的体积 ，上浮一些；把它放在密度比较小的液体里，浸入液体的体积 ，下沉一些。所以密度计的刻度从下往上的示数是越来越 的。（后三空均选填“大”或“小”） 易错清单 拨 1. 不会分析同一物体漂浮在不同液体中的问题 质量相同看状态，V排比出密度来。例如：同一物体A放入不同液体中，在两种液体中都漂浮，浮力等于重力。 F甲浮=F乙浮 根据F浮=ρ液gV排 V排甲<V排乙 所以ρ甲>ρ乙 2. 不会分析不同物体漂浮在同种液体中的问题 （1）质量相同的不同物体放入同种液体中（质量相同看状态，状态相同看V排）。 先根据物体的浮沉条件比较F浮与G的大小。漂浮时，平衡状态F浮=G；悬浮时，平衡状态F浮=G；向上运动，F浮>G；下沉包括沉底，F浮<G。如果所研究物体的状态也相同，根据已知条件m（或G）、ρ推出V的关系，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小。 （2）体积相同的不同物体放入同种液体中（体积相同看V排，V排也要状态判） 先根据物体在液体中的状态判断出V排的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小；如果都是漂浮，有时要根据物体密度比较重力大小，再根据F浮=G排判断浮力大小。 题型清单 解 物体的浮沉条件 【例1】“我劳动，我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面，西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力小于它受到的重力 B．茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力 C．西红柿排开水的重力等于自身的重力 D．西红柿的密度大于茄子的密度 【变式1】小明在游轮上看到甲板上放着很多救生圈，每一个救生圈都标注着质量3kg，体积0.06m3，若把一个救生圈扔到水中，如图所示（将救生圈简化为一个球形），求： （1）此时救生圈受到的浮力大小F浮； （2）（作图）在图中画出该救生圈所受的浮力示意图。 （3）该救生圈能产生的最大浮力F浮大。 【变式2】阅读以下材料，回答相关问题 “海中断崖” 一般情况下海水的密度随深度增大而增大，而在某些情况下，在一定深度范围内，由于盐度或温度的影响，上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”，潜艇下潜至某海域后骤然下降，官兵通过一系列的操作，最终使得潜艇重新回到海面。 （1）若372潜艇在某海域航行时，排开海水的体积约为3×103m3，求潜艇受到的浮力F浮；_____（航行海域的海水密度近似看作1.0×103kg/m3） （2）某小组同学想了解浸没在密度不同液体中物体的沉浮情况，选用重为0.22牛的物块先后浸没在密度不同的液体中，将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在下表中； 序号 1 2 3 4 5 液体的密度ρ液/g·cm-3 0.7 0.8 1.0 1.2 1.5 物块的沉浮情况 下沉 下沉 下沉 上浮 上浮 浮力F浮/N 0.14 0.16 0.20 0.24 0.30 分析表格中物体受到的浮力F浮与液体的密度ρ液的关系，可得初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，_________； （3）分析表格中数据，比较物体受到的浮力F浮与物体重力G物的大小关系，可得初步结论：当____________时，浸没在液体中的物体会下沉；当____________时，浸没在液体中的物体会上浮； （4）请结合你所学过的知识，解释372潜艇骤然下降可能的原因。___________ 浮力的应用 【例1】如图，把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中，下列判断错误的是（　　） A．甲液体的密度比乙液体的密度小 B．这个密度计在两液体中受到的浮力相等 C．在标记刻度时B的示数应比A小 D．适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度 【变式1】我国弹射型航空母舰—福建舰满载时的排水量约为8万吨，可搭载60架舰载机。 （1）当福建舰满载静止在海面上时，受到浮力的大小为______N，方向总是______； （2）当舰载机起飞之后，福建舰底部受到海水的压强______；空载的福建舰从海水驶入淡水，所受浮力大小______；排开液体的体积______；（已知）（均选填“A”、“B”或“C”） A．变大        B．变小       C．不变 （3）大型舰队在海上编队航行的过程中，各舰船之间要保持一定距离，是因为高速同向行驶的船舶靠得太近，两船之间水流的流速______（选填“大”或“小”），压强______（选填“大于”或“小于”）船外侧水流的压强，水流的压力差会使船相互吸引而易造成碰撞事故。 【变式2】现有两个质量相等的实心正方体A和B。 （1）将正方体A和B放在水平地面上，如图1所示，它们对水平地面的压强关系为 　　 。 A．pA＞pB B．pA＝pB C．pA＜pB （2）将正方体A和B放入水中，静止时，不可能发生的现象是 　　 。 A． B． C． （3）若将正方体A和B放入水中，都能静止在水面上，如图2所示。下列说法正确的是 　　 。 A．正方体B的密度一定较大 B．正方体B排开水的体积可能较大 C．正方体B下表面受到水的压强可能较大 D．正方体A和正方体B下表面受到水的压力一定相等 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 浮力 题型清单 解 称重法测浮力 【例1】 密度；1.2；2.8；浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关 【变式1】B；【变式2】B 浮力产生的原因 【例1】 3；变大；不变； 【变式1】 8；竖直向上 【变式2】（1）1.0；（2）当液体密度一定时，物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的体积成正比；（3）50 探究浮力大小与哪些因素有关 【例1】（1）2.7；（2）有关；（3）0.4；（4）液体密度 【变式1】（1）变大；变小；物体排开液体的体积；（2）A、D、E；（3）变大；（4）见解析 【变式2】（1）同种液体中，物体排开液体体积越大，受到的浮力越大；且浸没在同种液体中的物体，受到的浮力大小与所在深度无关；（2）不同；物体排开液体的体积 题型清单 解 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 【例1】C；【变式1】D 【变式2】浮力；2.1；200；1.96 阿基米德原理 【例1】B 【变式1】（1）变小；（2）不变；下沉；减小；（3）， （3）①吃水深度为10米，受到的压强 ②此时“爱达魔都”号的总质量为10万吨，根据漂浮的条件知 【变式2】（1）见下图，3500Pa；（2）1N，500Pa 【详解】（1）容器对地面的压力等于容器、水和物块M的总重力，即 作用点在接触面的中心，如图所示： 则容器对地面的压强 （2）a.物块M漂浮时，受到的浮力等于其重力 已知此时物块有三分之二的体积在水中，即，所以 当物块M刚好完全浸没时，排开水的体积最大，水面最高，水对容器底部的压强最大。此时物块受到的浮力为最大浮力 施加力F后，物块M静止，处于平衡状态，根据力的平衡条件有 所以，力F的最小值为 b.施加力F前后，物块受到的浮力增加了     根据阿基米德原理，浮力的增加量等于物块多排开水的重力 增加的这部分水对容器底部产生的压强即为压强的变化量 题型清单 解 物体的浮沉条件 【例1】D 【变式1】【答案】（1）29.4N；（2）见下图；（3）588N 【详解】（1）救生圈处于漂浮状态，浮力和重力是一对平衡力，救生圈受到的浮力 F浮=G物=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N （2）救生圈所受的浮力作用点在物体的重心，方向竖直向上，过重心画竖直向上的带箭头的线段，标出字母，如图所示: （3）当救生圈浸没时，排开液体的体积最大，受到的浮力最大，此时排开液体的体积V排=V物=0.06m3，救生圈产生的最大浮力F浮大=ρ水V排g=103kg/m3×0.06m3×9.8N/kg=588N 【变式2】（1）；（2）浮力与液体密度成正比；（3）F浮<G物；F浮>G物；（4）372潜艇潜入液面以下时，排开液体的体积不变，当液体的密度突然变小时，根据F浮=ρ液V排g知潜艇受到的浮力变小，潜水艇来不及改变自身重力，浮力小于潜水艇的重力，从而导致潜艇骤然下降。 浮力的应用 【例1】C 【变式1】（1）；竖直向上；（2）B； C；A；（3）大；小于 【变式2】（1）A；（2）B；（3）D 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $