第10章浮力计算专练-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）

**基本信息** 聚焦浮力计算核心方法，通过10道典型题构建“原理应用-图像分析-受力平衡”三维训练体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|3题（1/3/5）|称重法求浮力、浮沉条件应用|从阿基米德原理推导浮力公式，结合密度公式实现质量-体积-密度换算| |图像分析|2题（2/7）|图像信息提取（拉力-深度关系）|通过图像获取重力、浮力临界点，建立力与深度的定量关系| |综合应用|5题（4/6/8/9/10）|多力平衡方程、压强-浮力综合|融合液体压强、物体受力分析，构建“浮力-重力-拉力”动态平衡模型|

第10章浮力计算专练-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024） 1．如图 甲所示，圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，内盛一定深度的水，现用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示（水未溢出）。已知水的密度为 求： (1)圆柱体的质量； (2)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力； (3)圆柱体的密度。 2．某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水，如图所示是吊车钢丝绳拉力随石柱下表面距水底深度变化的图像（水的阻力忽略不计，，g取10 N/kg）。 求： (1)石柱浸没在水中受到的浮力。 (2)石柱的体积。 (3)在水底时石柱上表面受到水的压强。 3．小华用小玻璃瓶制作了图甲所示的“浮沉子”：装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封。当小瓶漂浮时，简化的模型如图乙所示，手握大瓶施加适当的压力，使小瓶下沉后恰好悬浮在图丙所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体，该整体的质量为16 g，g取10 N/kg，通过计算回答： (1)图乙中小瓶与瓶内空气整体受到的浮力是多少？ (2)图丙中小瓶内空气柱的下表面受到的液体压强是多少？ (3)图丙中小瓶与瓶内空气整体排开水的体积是多少？ 4．如图，在托盘台秤上放有一个装水的烧杯，烧杯的质量为200 g、底面积100 cm2，水的体积为400 mL，一个质量m=900 g、体积V=200 cm3的实心物体A被用细线吊着浸没在水中。 (1)杯中水的质量； (2)此时物体受到的浮力； (3)剪断细线，待物体静止后，烧杯对台秤的压强是多少Pa？ 5．如图所示容器底部用一根细绳拉住一木球，使木球全部浸入水中，已知木球的密度是水的密度的，木球体积为，，求： (1)水对球的浮力有多大？ (2)绳对球的拉力有多大？ (3)若细绳剪断后，小球静止时，露出水面的体积是多大？ 6．目前，世界上能够制造潜水深度6000米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062米，创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录，“蛟龙号”体积约为，空载时质量约为22t。取，，求： (1)在7000m的深度，潜水器受到的海水压强为多少？ (2)潜水器在7000m深度时受到的浮力为多大？ 7．图甲是某饮水机自动注水装置的模型，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为6kg的水，一质量和体积不计的竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的、底面积为5×10-3m2的实心长方体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力的大小F随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排水质量为4kg时，长方体A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水。求： (1)长方体A的重力； (2)浸没时，长方体A所受浮力； (3)上述排水过程中，当力传感器示数为3N时，A下表面在水中的深度； (4)在（3）时水箱底部受到水的压强。 8．“福建舰”于2025年11月正式入列，是目前全球最大常规动力航母。其满载时排开海水的质量为，吃水深度（水面到船底的竖直距离）约为11m。（g取10N/kg）求： (1)满载时“福建舰”受到的浮力。 (2)某次演习中，舰载机飞离后，航母的吃水深度恰为10m，此时舰底受到海水的压强。（海水密度为） 9．中国首艘001A型17号国产航母于2017年下水并进行相关测试。它的满载排水量（排开的水的质量）80000t，此时的吃水深度（船底到水面的垂直距离）为12m。为了方便计算，海水的密度，求：（g取） (1)满载时该航母受到的浮力； (2)满载时该航母最底处受到海水的压强； (3)一架舰载机飞离航母后，排开海水的体积减少了，该舰载机的质量是多少？ 10．“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇升空到超过珠峰的高度。实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000 m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2 kg/m3，浮空艇的表皮及携带的仪器总质量为，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图），该浮空艇周围空气的密度为1.2 kg/m3，g取10 N/kg，缆绳的重力不计，仪器体积可忽略不计。求： (1)浮空艇内气体的质量； (2)浮空艇所受到的浮力； (3)为了有效控制浮空艇，要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，则锚泊车的质量是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第10章浮力计算专练-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）》参考答案 1．(1) (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知，当圆柱体未浸入水中时，测力计示数即为圆柱体重力，根据重力公式可得圆柱体的质量 （2）由图乙可知，当，弹簧测力计的示数不变，因此圆柱体完全浸没在水中，此时测力计拉力恒为 根据称重法，圆柱体浸没时受到的浮力为 （3）由于圆柱体完全浸没，其总体积等于排开液体的体积，根据阿基米德原理可得其体积为 进而求得圆柱体的密度 2．(1) 5000N (2) (3) 【详解】（1）由图像可知，石柱完全露出水面后，拉力等于重力，因此石柱重力；石柱完全浸没在水中时，钢丝绳拉力。 石柱匀速运动，受力平衡，满足 因此浮力 （2）石柱浸没在水中时，排开水的体积等于石柱的体积，即。根据阿基米德原理，变形得 （3）由图像可知，石柱从开始出水到完全出水，下表面上升高度为，因此石柱自身高度，水面到水底的深度为。 则石柱在水底时，上表面距离水面的深度，根据液体压强公式 3．(1)0.16 N (2)800 Pa (3) 【详解】（1）该整体处于漂浮状态，则该整体受到的浮力为 （2）由图丙可知，小瓶内空气柱的下表面的深度为8cm，则小瓶内空气柱的下表面受到的液体压强为 （3）因为小瓶与瓶内空气整体在水中悬浮，所以 由阿基米德原理得，小瓶与瓶内空气整体排开水的体积为 4．(1)400g (2)2N (3)1500Pa 【详解】（1）已知水的体积 可得杯中水的质量 （2）物体A被细线吊着完全浸没在水中，所以排开水的体积等于物体的体积 根据阿基米德原理，物体受到的浮力为 （3）剪断细线，待物体静止后，台秤受到的总压力等于烧杯、水和物体A的总重力。总质量 台秤受到的压力 烧杯的底面积 烧杯对台秤的压强为 5．(1)2000N (2)800N (3)0.08m3 【详解】（1）木球全部浸没在水中，排开水的体积等于木球的自身体积，即 水对球的浮力 （2）由题意可得，木球密度 木球的质量 木球的重力 木球静止，受力平衡，向上的浮力等于向下的重力与向下的拉力之和，即 因此绳对木球的拉力 （3）剪断细绳后，木球密度小于水，最终静止时漂浮在水面，此时小球受到的浮力等于其重力，即 所以小球此时排开水的体积 因此露出水面的体积 6．(1) (2) 【详解】（1）潜水器受到的海水压强 （2）潜水器完全浸没在海水中，排开海水的体积等于潜水器自身体积，即 根据阿基米德原理，可得潜水器在7000m深度时受到的浮力 7．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）由题意可知，当排水质量为时，长方体A刚好全部露出水面，此时细杆对力传感器的作用力大小等于长方体A的重力，结合图乙可得 （2）长方体A完全浸没时，对A受力分析：A受竖直向上的浮力，竖直向下的重力和细杆向下的拉力，处于平衡状态。由图乙得此时拉力，根据力的平衡条件 （3）当力传感器示数，拉力方向向下，同理根据力的平衡得此时浮力 根据阿基米德原理，得此时A排开水的体积： 设A下表面在水中的深度为，已知A的底面积 由得 （4）当排水量为4kg时，长方体A刚好全部露出水面，水箱内剩余水的质量为 由可得，剩余水的体积为 此时长方体下表面与容器底的距离为 则此时水的总深度为 当力传感器示数为3N时，水箱底部受到水的压强为 8．(1) (2) 【详解】（1）满载时“福建舰”受到的浮力 （2）舰底受到的压强 9．(1) (2) (3)5000kg 【详解】（1）满载排水量 根据阿基米德原理可得，满载时该航母受到的浮力 （2）满载时该航母最底部受到海水的压强 （3）根据阿基米德原理，当这架舰载机飞离航母后，浮力的变化量 又因为航母始终漂浮在水面上，所以 根据可得，该舰载机的质量 10．(1) (2) (3) 【详解】（1）浮空艇内气体的质量 （2）浮空艇浸没在空气中，排开空气的体积 浮空艇所受到的浮力 （3）浮空艇静止，受力平衡，向上的浮力等于向下的总重力与缆绳拉力之和，即 总重力 因此缆绳拉力 由题意，锚泊车的重力 锚泊车的质量 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $