期末复习---浮力计算专题练习2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦浮力计算核心方法，通过20道典例系统整合阿基米德原理、浮沉条件与压强公式的综合应用，突出解题关键思路提炼。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|1-5题|阿基米德原理直接应用、体积关系分析|从浮力公式推导到液体压强计算，构建"浮力-密度-压强"概念链| |综合应用|6-15题|受力平衡方程（称重法）、浮沉条件判断|结合密度测量、容器压力分析，强化科学推理与模型建构| |动态分析|16-20题|液面变化模型、多状态浮力比较|通过注水、浸没过程分析，培养物理观念与问题解决能力|

期末复习---浮力计算专题练习 1．图1是古代的一种“漏刻”计时器，其计时原理是通过受水壶中水量的均匀变化来度量时间。图2是某兴趣小组制作的简易“漏刻”模型，该模型主要由甲和乙2个完全相同的薄壁圆柱形玻璃容器（忽略重力）、标有刻度的标尺（忽略重力）和圆柱形浮船丙（不吸水）构成，当向容器乙内均匀注水，可使标尺和浮船随水面匀速竖直上升，从而计时。如图所示，盛满水的容器甲底部有一个出水管（此时出水管上的阀门关闭），容器乙盛有部分水，使浮船丙的下表面刚好与容器乙底部接触但无压力。已知容器甲的底面积为，内装水的质量为15kg；浮船丙的底面积为，浮船排开水的体积为。求： (1)浮船丙受到的浮力F浮； (2)容器乙底部受到水的压强； (3)容器乙中水的重力； (4)打开出水管的阀门，容器甲中的水开始均匀缓慢注入容器乙，已知从刚开始注水到容器甲、乙对台阶的压强相等时所用的时间为30min，求每分钟注入水的质量。 2．“十·一”期间，小华从展览会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品，她想知道这个工艺品的密度，于是进行了实验测量。请你根据如图所示的实验结果推算： (1)工艺品此时所受的浮力。 (2)工艺品的密度。 【提示；水的密度用表示，推算结果均用字母表示】 3．重为10N、底面积为200cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，内盛12cm深的水，如图甲所示。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。当圆柱体下表面距液面为10cm时，将系圆柱体的细线松开，圆柱体沉入容器底部（水未溢出），如图丙所示。（，g取10N/kg）求： (1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力； (2)圆柱体的密度； (3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强。 4．如图所示，圆柱形容器的底面积为S，正方体A的边长为L，密度大于水，其下底面刚好接触水面。当A缓慢浸入水中直至刚浸没的过程中，水面不断升高。已知A的密度为，水的密度为，g为常量。 求： (1)刚浸没时，被正方体A排开的水的质量m的大小（用题目中的物理量符号表示）； (2)刚浸没时，弹簧测力计对正方体A的拉力F的大小（用题目中的物理量符号表示）； (3)若，，则从A刚接触水面到刚浸没的过程中，A下移的距离的大小。 5．如图甲是装有某品牌饮料的瓶子，壁厚忽略不计，空瓶质量为30g，其下半部分可看成底面积为25cm2的圆柱体，瓶中饮料高度为8cm。盖子盖紧后，将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮，此时水槽中水的深度为15cm，瓶子内、外液面高度差为2cm，如图乙所示。（已知，g取10N/kg）求： (1)瓶中饮料的体积； (2)水槽底部受到的液体压强； (3)图乙中饮料瓶受到的浮力； (4)瓶中饮料的质量多少kg。 6．如图甲所示，一薄壁圆柱体容器足够深，底面积为，容器内放有重力为6N、边长为10cm的正方体木块，当加入一定量的水时，木块对容器底的压力恰好为（此时木块静止），如图乙所示。求： (1)木块受到的浮力大小； (2)容器内水的深度； (3)现用一竖直向上的拉力F将木块向上拉到距离容器底2cm处保持静止，如图丙所示，求木块静止时拉力F的大小。 7．水平台面上底面积为的轻质容器中装有水，棱长为的正方体被绳子拉到上表面在水下处，若的密度为（取），求： (1)上，下表面受到水的压力 (2)所受到的浮力 (3)容器对水平台面的压强 8．将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面积容器的质量忽略不计，容器中水重4.2N，水面距容器底的距离h=10cm。现将一金属球用细线吊着浸没在水中，静止时容器中的水未溢出，金属球未碰触容器底和容器壁，如图所示。已知金属球的重为0.8N。体积g=10N/kg，水的密度。求： (1)金属球未浸入水中时，水对容器底的压力； (2)金属球浸没在水中时，受到的浮力； (3)剪断细线，金属球沉底，水没有溢出，求此时容器对桌面的压强。 9．如图，水平地面上有底面积为，不计质量的薄壁盛水柱形容器A，内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm，（，g取10N/kg）求： (1)物体受到的浮力； (2)剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化量； (3)剪断绳子，待物块静止后容器底对桌面的压力。 10．如图所示，是小鹰同学测量某种液体密度的过程，请你根据实验数据、求： (1)小石块的质量； (2)小石块浸没在水中时受到的浮力； (3)液体的密度。（g取10N/kg） 11．如图所示是我国自主研制的96A式主战坦克，它具有潜渡（指坦克沿河底从水下通过）功能。已知该坦克重42t，高2.3m，水的密度为，履带与地面的接触面积为。 (1)该坦克在水深为7.3m的河底潜渡时，求顶部面积为的舱门受到河水的压力； (2)该坦克的体积为，则该坦克在上述河段中潜渡时所受浮力多大？ 12．如图所示，水平桌面上有一个底面积为S=100cm2，重为2N的盛水的薄壁圆柱形容器。将用相同材料制成的空心球和实心球用细线系住放入容器中，它们刚好悬浮于水中，此时水深20cm，实心球和空心球的质量均为200g，现将细线剪断，最终空心球漂浮静止，实心球沉底，水面深度变化1.5cm，求： (1)两个球在水中悬浮时受到的总浮力是多少N； (2)空心球漂浮静止时，容器对桌面的压强； (3)实心球的密度是多少g/cm3。 13．如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，细绳的一端固定在柱形容器的底部，另一端系在体积为的木块的下面，使木块浸没在水中。已知容器内底面积为，当木块静止时细绳对木块竖直向下的拉力为2N，此时容器中水的深度为20cm。取g=10N/kg，水的密度为，求： (1)木块受到的浮力大小； (2)水对容器底部的压力大小； (3)木块的密度。 14．某品牌家用加湿器的水箱为圆柱形，底面积S=200cm2，水深h1=15cm。将一个质量m=120g、体积V=150cm3的香薰石缓慢放入水中（水未溢出，香薰石不吸水）。水箱高度足够（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），求： (1)香薰石的重力； (2)判断香薰石在水中的状态，并求出它受到的浮力； (3)香薰石放入后，水对水箱底部压强的增加量。 15．如图，有一种防溺水手环，将手环系在手臂上，手环内气瓶的二氧化碳气体会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四。已知某运动员的质量，m人＝51kg，平均密度ρ人＝1.0×103kg/m3，水的密度，g取10N/kg，忽略手环体积和自重。 (1)该运动员的重力； (2)当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力； (3)人漂浮时，气囊排开水的体积至少是多少，才能确保运动员的安全。 16．如图所示，重为3N，体积为V=5×10-4m3的木块在绳子拉力F作用下完全浸没在水中（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，绳子重力不计）。求： (1)木块浸没时受到浮力； (2)刚剪断绳子时，木块受到的合力； (3)剪断绳子后，木块静止时受到的浮力； (4)静止时木块露出水面的体积。 17．如图甲所示，一个薄壁圆柱形容器置于水平地面上，内装有0.3m深的水。现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，排开了160cm3的水，如图乙所示。当再给物体A施加一个竖直向下大小为0.4N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止（水未溢出）。如图丙所示。（，g取10N/kg）求： (1)物体A放入前，水对容器底部的压强； (2)图乙中物体A受到的浮力； (3)物体A的密度。 18．如图所示，现有一质量为2kg、体积为质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到某一深度时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断（，g取10N/kg）。求： (1)浮标的密度； (2)浮标所受的浮力； (3)细绳对浮标的拉力。 19．如图甲所示，用弹簧测力计悬挂的圆柱体从空中匀速下降，使该物体浸没在盛水的烧杯中，水始终未溢出。图乙是弹簧测力计示数随下降高度变化的关系图。（g取10N/kg）求： (1)圆柱体受到的重力是多少？ (2)圆柱体受到的最大浮力是多少？ (3)圆柱体的密度； (4)当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强大小。 20．如图甲所示，圆柱形容器底面积为 平底烧杯底面积为 在圆柱形容器中装有适量的水，将平底烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时容器中水的深度H₁为10cm，此时，烧杯处于漂浮状态。如图乙所示，将金属块轻放在烧杯中，烧杯再次保持静止时，其露出水面的高度h₁为2cm，容器中水的深度. 为14cm。如图丙所示，将金属块用细线吊在烧杯底部（金属块与容器底部不接触且不计细线的质量与体积），当烧杯和金属块保持静止时，测出此时烧杯露出水面的高度 为 6cm。（）求： (1)甲图中，水对圆柱形容器底部的压强； (2)在乙图中，把金属块和烧杯看作一个整体，这个整体受到的浮力比甲图中烧杯受到的浮力增加了多少； (3)金属块的密度大小。 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 参考答案 1．(1)5N (2)1000Pa (3)1N (4)0.24kg 【分析】（3）依据题意知道“乙中水的体积等于容器内水深对应的总体积减去浮船排开水的体积”是解题的关键。 （4）由“刚开始注水到容器甲、乙对台阶的压强相等”知道关系式“”是解题的关键。 【详解】（1）根据阿基米德原理，浮船丙受到的浮力为 （2）由题意，浮船下表面刚好与乙底部接触无压力，水的深度等于浮船浸入水的深度，根据得， 容器乙底部受到水的压强为 （3）已知甲、乙为完全相同的圆柱形容器，因此乙的底面积 乙中水的体积等于容器内水深对应的总体积减去浮船排开水的体积 水的质量 水的重力 （4）浮船漂浮，因此浮船重力，乙原来对台阶的总压力 甲原来对台阶的总压力 设30min注入乙的总水质量为，压强相等时满足，根据，且，因此总重力相等，可得 代入数值 解得30min注入总质量 因此每分钟注入水的质量 2．(1) (2) 【详解】（1）排开水的重力为 根据阿基米德原理可知，浮力的大小等于排开水的重力，则浮力为 （2）工艺品的体积等于排开水的体积，为 物体的质量为 则物体的密度为 3．(1)1N (2) (3) 【详解】（1）解：由图乙可知，圆柱体未进入水中时拉力为3N，则圆柱体的重力为G=3N，圆柱体浸没在水中后拉力为F=2N，由称重法可知，圆柱体浸没在水中时所受的浮力为 （2）当圆柱体浸没在水中，圆柱体的体积，由可得 则圆柱体的质量为 故圆柱体的密度为 （3）根据题意可知，容器对桌面的压力为 又水的重力为 由可得，圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为 4．(1) (2) (3) 【详解】（1）刚浸没时正方体A全部浸入水中，排开的水的体积等于正方体A的体积，则 排开的水的质量 （2）正方体A刚浸没时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力与拉力，处于平衡状态，满足 ，A的重力 正方体A受到的浮力 弹簧测力计对正方体A的拉力 （3）设刚浸没时水面上升的高度为，排开的水的体积等于容器底面积乘水面上升高度，即，A刚接触水面时，A下底面与水面齐平，刚浸没时浸入深度等于A的边长，则有，变形得A下移的距离 5．(1) (2) (3)2.5N (4)0.22kg 【详解】（1）瓶中饮料的体积 （2）水槽底部受到的液体压强 （3）图乙中饮料瓶排开水的体积 则图乙中饮料瓶受到的浮力 （4）图乙中饮料瓶漂浮，则饮料瓶和饮料的总重力 饮料瓶和饮料的总质量 则瓶中饮料的质量 6．(1)6N (2) (3)4N 【详解】（1）因为木块对容器底部没有压力，所以木块受到的浮力 （2）由浮力的产生原因可知，木块受到的浮力等于水对木块下表面的压力，水对木块下表面的压力为 木块底面积 木块下表面受到水的压强为 由可得木块下表面所处的深度，即容器内水的深度为 （3）由（2）可知，容器内水的体积 设图丙中木块下表面所处的深度为，此时水的体积 解得，木块下表面受到的压力为 由力的平衡关系可知拉力为 7．(1)10N，20N (2)10N (3)2800Pa 【详解】（1）上表面在水下深度 上表面受到水的压强 A的棱长，一个面的面积 上表面受到水的压力 下表面在水下深度 下表面受到水的压强 下表面受到水的压力 （2）根据浮力产生的原因，所受到的浮力 （3）水的重力 正方体A的体积 正方体A的质量 正方体A的重力 容器对水平台面的压力 容器的底面积为 容器对水平台面的压强 8．(1)2N (2)0.2N (3) 【详解】（1）金属球未浸入时，水对容器底的压强为 由可得，水对容器底的压力 （2）金属球浸没在水中时排开水的体积为 金属球浸没在水中时受到的浮力为 （3）容器的质量忽略不计，剪断细线，金属球沉底，水没有溢出，此时容器对桌面的压力 此时容器对桌面的压强 9．(1)10N (2)200Pa (3)84N 【详解】（1）物体的体积为 物体受到的浮力 （2）剪断绳子，物体漂浮在水面上，物体所受的浮力为 浮力的变化量为 根据 浮力变化量为6N，那么水对容器底的压力的变化量为6N，剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化量 （3）没有剪断绳子时，水的体积为 剪断绳子后，水的体积不变，故水的重力为 剪断绳子，待物块静止后容器底对桌面的压力 10．(1)0.3kg (2)1N (3) 【详解】（1）由图可知，小石块的重力，根据重力公式得，小石块的质量 （2）由图可知，小石块浸没在水中时弹簧测力计的示数，根据称重法求浮力公式得，小石块受到的浮力 （3）由图可知，小石块浸没在液体中时弹簧测力计的示数，根据称重法求浮力公式拉得，小石块受到的浮力 小石块的体积 由得液体的密度为 11．(1) (2) 【详解】（1）坦克顶部距离水面的深度 根据液体压强公式得舱门处压强 由可得舱门受到的压力 （2）潜渡时坦克完全浸没在水中，排开水的体积等于坦克自身体积，即 ，根据阿基米德原理可得 12．(1)4 (2)2200Pa (3)4 【详解】（1）实心球和空心球的总质量 由于实心球和空心球刚好悬浮于水中，则受到的总浮力 （2）水和空心球、实心球的总重为 则容器对桌面的压强 （3）实心球和空心球刚好悬浮于水中受到的总浮力为4N，则实心球和空心球的总体积 空心球漂浮时受到的浮力 由可知，空心球排开水的体积 空心球漂浮静止，实心球沉底，水面深度变化1.5cm，则空心球露出水面的体积 所以，实心球的体积 故实心球的密度 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）由阿基米德原理可知，木块浸没在水中受到的浮力大小为 （2）水对容器底部的压强大小 水对容器底部的压力大小 （3）木块浸没在水中，此时木块受竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力，处于平衡状态，木块受到的重力为 木块的质量为 木块的密度为 14．(1)1.2 N (2)漂浮，1.2 N (3)60 Pa 【详解】（1）已知香薰石的质量为 则香薰石的重力为 （2）已知香薰石的体积为150cm3，则香薰石的密度为 由于，根据物体的浮沉条件可知，香薰石会漂浮，此时香薰石受到的浮力与其重力大小相等，则浮力为 （3）根据阿基米德原理可知，则可得 由可得，香薰石漂浮时排开水的质量等于石块质量，排开水的体积为 已知水箱底面积S=200cm2，因此水面上升高度为 水对水箱底部压强的增加量为 15．(1)510N (2)408N (3)0.0102m3，才能确保运动员的安全 【详解】（1）该运动员的重力为 （2）由得，人的体积为 当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力为 （3）人漂浮时，受到的浮力为 由得，此时排开水的体积为 气囊体积为 所以人漂浮时，气囊排开水的体积至少是0.0102m3，才能确保运动员的安全。 16．(1)5N (2)2N (3)3N (4)2×10-4m3 【详解】（1）木块浸没时，排开水的体积等于木块的体积，根据阿基米德原理可得，木块浸没时受到浮力为 （2）刚剪断绳子时，木块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，浸没时所受浮力大于重力，则合力为 （3）剪断绳子后，由于木块浸没时受到的浮力大于其自身的重力，根据物体的浮沉条件可知，木块将上浮，静止时将漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可得，此时木块受到的浮力为 （4）静止时，根据阿基米德原理可得，木块排开水的体积为 木块露出水面的体积为 17．(1)3000Pa (2)1.6N (3)0.8×103kg/m3 【详解】（1）物体A放入前，内装有0.3m深的水，水对容器底部的压强为 （2）图乙中，物体A处于漂浮状态，排开水的体积为V排=160cm3，所受浮力为 （3）漂浮时，物体A的重力等于浮力，即   物体A的质量为 浸没时，所受浮力为F'浮=F+G=0.4N+1.6N=2N 此时物体A的体积等于排开水的体积，即 物体A的密度为 18．(1)0.25g/cm3 (2)80N (3)60N 【详解】（1）浮标的密度 （2）浮标全部浸没，则 浮标受到的浮力 （3）浮标的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N 浮标受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力的作用，处于平衡状态，则浮标受到竖直向下的拉力F=F浮-G=80N-20N=60N 19．(1)12N (2)8N (3)1.5×103kg/m3 (4)400Pa 【详解】（1）当物体未浸入水中时，物体受到的重力等于弹簧测力计的拉力，由图乙可知，圆柱体受到的重力 （2）由图像可知，h在7~9cm之间时，F2=4N，拉力不变，说明物体此时完全浸没在水中，此时浮力最大，最大浮力为 （3）浸没时物体的体积等于排开液体的体积，由阿基米德原理推导式可知，圆柱体的体积为 圆柱体的质量为 则圆柱体的密度为 （4）由图像可知，h=3cm时，圆柱体开始浸入水中，h=7cm时，圆柱体完全浸没在水中，由此可知，圆柱体的高度为 由可知，圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为 20．(1)1000Pa (2)10N (3)2.5×103kg/m3 【详解】（1）甲图中，水的深度H₁为10cm=0.1m，水对圆柱形容器底部的压强 （2）在乙图中，把金属块和烧杯看作一个整体，这个整体受到的浮力比甲图中烧杯受到的浮力增加了 （3）由题意知，该金属块受到的重力为 该金属块的质量 比较乙、丙图可知，两种情况下总浮力不变，设烧杯的总高度为H 乙图中 丙图中 则金属块的体积为 则金属块的密度为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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