〔2〕比较物体的密度与液体的密度的大小关系，也能确定物体的浮与沉。
当ρ液ρ物时，物体将上浮，直到最终在液面上。
当ρ液ρ物时，物体将下沉，直到沉到底。
当ρ液ρ物时，物体将悬浮于液体中。
2.浮沉条件的应用
〔1〕密度计、轮船等受到的浮力总是受到的；
〔2〕潜水艇在水中的沉浮是靠改变来实现的；热气球、飞艇等的升空是靠来实现的。
互动课堂
例1小王同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。
图3.2-1表示探究过程及有关数据。
（1）分析图B、C、D，说明浮力大小跟__________________有关。
（2）分析图___________，说明浮力大小跟液体密度有关。
（3）物体完全浸没在煤油中所受的浮力是_________N。
【思路点拨】控制变量法的灵活运用。
弹簧测力计的示数的变化，求出浮力；物体在液体中的位置变化，确定物体排开液体的体积。
【方法技巧】研究一个物理量与多个因素有关时，一般用控制变量法，其核心是“一变余不变”。
变式训练1在探究“影响浮力大小因素”这一问题时，同学们做了如图3.2-2所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。
探究的因素是：
。
选用的图是：
。
〔填图中的序号〕
探究的结果是：
。
变式训练2小刚在学习了阿基米德原理（F浮=G排）后，推导得出F浮==ρ液V排g，从而知道物体受到的浮力大小与液体的和物体有关。
小刚进一步猜想，物体所受浮力大小与物体的形状是否有关?
针对这个问题，他选用以下实验器材进行探究：
弹簧测力计、体积相同的圆柱体和长方体铝块各一块、烧杯、细线和水。
实验步骤如下：
①用细线将圆柱体、长方体铝块先后挂在弹簧测力计上，测出它们的重力分别为G1、G2
②将圆柱体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中，记下弹簧测力计的示数F1；
③将长方体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中，记下弹簧测力计的示数F2；
那么：
（1）比较两铝块的重力G1、G2的大小关系为；
（2）利用以上实验数据比较：
假设，说明浮力大小与物体形状无关；
假设，说明浮力大小与物体形状有关。
例2在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既表达奥运理念，又表达中华民族特色的奖牌——用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。
刘星是个爱动脑筋的孩子，当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后，立即着手利用家里的弹簧秤测这种材料的密度。
请你和刘星一起来完成测量过程。
〔g取10N/kg〕
〔1〕如图3.2-3甲所示用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧秤示数是_______N，从而可计算出玉石块的质量。
〔2〕如图3.2-3乙所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧秤的示数可计算出玉石块所受的浮力是__________N。
〔3〕利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是_______________kg/m3。
【思路点拨】浮力的大小等于弹簧测力计前后读数差，根据阿基米德原理：
F浮=G排=ρ液gV排来计算石块的体积；用石块重力求质量；然后代入密度公式就能求出其密度。
【规律总结】浮力大小的计算思路：
一是阿基米德原理，F浮=G排=ρ液gV排；二是力的平衡分析，如物体悬挂静止时三力平衡，漂浮或悬浮时二力平衡等。
变式训练3图3.2-4所示的是2017年北京奥运会青岛“奥帆赛监测浮标”，它是我省科学院海洋仪器仪表研究所自主研制的，处于国际领先水平。
浮标质量达2×103kg，漂浮在海面，可测量风速、风向、气温、海流等数据，准确地提供海洋、气象、水文信息，确保了奥帆赛的顺利进行。
那么，浮标受到的浮力是多少N？
它排开海水的体积是多少m3？
〔ρ海水取1.03×103kg/m3，g取10N／kg，计算结果保留两位小数〕
例3一只苹果的质量为140g、体积为1.8×10-4m3，用手将其浸没在水中时，苹果受到的浮力为N〔g取10N/kg〕，松手后苹果将〔选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”〕，苹果静止时受到的浮力是________N。
【思路点拨】浸没表示V排=V物，受到的浮力F浮=ρ水gV排；比较物体浸没时受到的浮力与重力大小，确定物体的浮沉状态；再根据苹果在水中静止时的状态确定此时浮力的大小。
【规律总结】在判断物体在水中最终状态有两种方法：
〔1〕比较物体浸没时受到的浮力与重力大小
〔2〕比较液体与物体的密度大小
变式训练4用手把体积为5×10一4m3的小球浸没在水中，球受的浮力大小为N；假设小球重力为6N，那么浮力与重力的合力大小为N,放开手后，小球将（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），静止时球受到的浮力是________N。
例4一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，那么它受到的浮力（填“变大”、“变小”或“不变”）。
当船由内河驶入大海后，船受到的浮力（填“变大”、“变小”或“不变”），船身相对于水面将（填“上浮”、“下沉”或“不变”）。
【思路点拨】轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，说明V排变大，根据阿基米德原理：
F浮=G排=ρ液gV排来判断，浮力的变化；船由内河驶入大海始终是漂浮，因为重力不变，所以浮力不变，再由F浮=ρ液gV排来判断V排变化。
【规律总结】轮船、密度计等是漂浮，关键F浮=G物；潜水艇工作是靠改变自重来实现的，在水下工作时关键是V排不变；气球、飞艇利用空气的浮力升空。
变式训练
5在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”，如图3.2-5所示。
其中标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线。
当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系是〔〕
A、浮力增大，ρ1＝ρ2B、浮力减小，ρ1＝ρ2
C、浮力不变，ρ1>ρ2D、浮力不变，ρ1<ρ2
分层演练
考点引导
考点
题号
浮力
1、2、9、10、12、13、14、15、16、17、20
物体的浮沉
3、4、5、18、19
综合
6、7、8、11、21、22、23
基础训练
1、一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图3.2-6所示。
图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是〔〕
A、F1B、F2C、F3D、F4
2、有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备如图3.2-7所示，是游泳安全的保护神。
“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。
正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如影相随。
在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下〔〕
A、人的重力减小了B、人所受的重力方向改变了
C、气囊排开水的体积变小了D、气囊受到的浮力变大了
3.把重为5N，体积为600cm3的物体投入水中，假设不计水的阻力，当物体静止时，以下说法正确的选项是（g取10N／㎏）（）
A、物体漂浮，F浮=6NB、物体悬浮，F浮=5N
C、物体漂浮，F浮=5ND、物体沉在水底，F浮=6N
4.“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中〔〕
A、潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力
B、潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力
C、潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力
D、潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力
5.〔09兰州〕将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图3.2-8所示。
假设将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，那么〔〕
A.大块沉入杯底，小块飘在水面上B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都飘在水面上D.大块、小块都悬浮在水中
6.如图3.2-9所示，金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，气泡受到水的压强将〔填“变大”、“变小”或“不变”〕；气泡受到水的浮力将〔填“变大”、“变小”或“不变”〕。
7.小明同学把一个体积为125cm3苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，那么苹果所受的浮力为N，小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块，如图3.2-10所示，再将小块放入水中，发现小块沉入水底，据些现象可以推断：
假设将大块浸没入水中，松手后大块将会〔g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3〕。
8.如图3.2-11所示是中国海军潜艇今年4月参加海上大阅兵的情景。
在“长征6号”潜艇的带领下，“长征3号”等潜艇排成一字形，以相同的速度匀速通过观礼台接受检阅。
假设以“长征6号”为参照物，“长征3号”是（填“运动”或“静止”）的；此时“长征6号”排开水的重力为6×107N，那么它受到的浮力为N。
在潜艇下潜过程中，海水对它的压强将如何变化?
。
9、如图8-9（甲），逐渐把物块往下放，在物块全部浸没到液体中之前，弹簧测力计的示数是逐渐变小的，这说明物体浸入液体中越多，受到的浮力就；当物块全部浸没到液体中后（见图乙），让物块在液体中缓慢地平移或上下移动，弹簧测力计的示数不发生变化，这一现象所说明的问题是：
。
10、一个800g的物体漂浮在液面上，物体下表面所受液体压力方向，大小为
N，物体受的浮力为N（取g=10N/kg）。
11、用弹簧测力计在空气中称得一个物体重为5N，当把物体浸到液体中时，发现弹簧测力计的示数变化了3.5N。
那么物体浸在液体中静止时，弹簧测力计的示数为N，物体受的浮力为N，此时物体共受个力的作用，这几个力的合力是N。
探究提高
12.小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量，如图3.2-12所示a、b、c是其中的三个步骤示意图，还差一个步骤图d，才能完成探究任务，那么d是测量
的。
设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4。
由四个图中两个图的弹簧测力计的读数可以求出塑料块受到的浮力；被排开液体的重力为；如果关系式成立，就可以得到著名的阿基米德原理。
13.翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图3.2-13所示。
请仔细观察图示并回答以下问题：
〔1〕从A、B两图可知，鸡蛋在水中受到的浮力大小是N。
〔2〕根据B、C两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关，你认为对吗？
，
理由是。
〔3〕在图3.2-13实验中，你还可以观察到什么现象？
〔写出一个〕
14.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：
①可能跟物体浸入液体的深度有关；
②可能跟物体的重力有关；
③可能跟物体的体积有关；
④可能跟物体浸入液体的体积有关；
⑤可能跟液体的密度有关。
为了验证上述猜想，小明做了如图3.2-14所示的实验；他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
〔1〕铁块分别在水中1一2一3的位置，观察弹簧测力计的示数怎样变化？
在位置3一4中，弹簧测力计的示数又怎样变化？
能说明什么间题。
〔2〕比较实验的整个过程，分析弹簧测力计的示数的变化规律，可以总结出什么结论。
能证明上述哪个猜想是正确的？
15、做研究浮力的实验中
〔1〕测量浸没在水中物体所受浮力大小步骤如图3.2-15所示
①用细线把一物体挂在弹簧测力计上如图3.2-15甲所示，测出该物体所受重力G=1.2N
②把该物体浸没在水中如图3.2-15乙所示、此时弹簧测力计示数F=_______N；
③该物体所受浮力F浮=_______N。
〔2〕按上述方法测定两组共8个实心物体浸没往水中所受浮力的实验数抓如表1、表2
①为了研究体积相同的不同物体，浸没在水中时所受浮力与重力的关系，根据表1数据，在以G为横坐标、F浮为纵坐标的方格纸上描点，再把这些点连起来
②甲同学根据图线得出“一切浸没在水中的物体所受的浮力皆相等”的结论；乙同学根据表2数据得出“一切浸没在水中的物体所受浮力与其所受重力成正比”的结论。
请你从两位同学的结论中任选一个判断其是否正确，并说出理由
③假如将体积为100cm3的铅块浸没在水中，它将受到多大的浮力？
16.在研究物体的浮沉条件实验中，张聪同学将鸡蛋放入装有密度为1.1×103kg/m3盐水的量筒中，如图3.2-16所示，鸡蛋恰好能处于静止状态，测得鸡蛋排开盐水的体积是5×103m3〔g=10N/kg〕
（1）该鸡蛋的重力是多少？
〔2〕请说出使鸡蛋下沉的可行方案
17.研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同，物体越靠近赤道，所受重力越小；越靠近地球两极，所受重力越大。
一艘军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，假设海水密度及舰艇质量不变，比较两地，那么该舰艇〔〕
A、在亚丁湾所受浮力较小B、在亚丁湾所受浮力较大
C、在两处所受浮力相等D、在亚丁湾所排开海水的重力较大
18、如图3.2-17所示，一个斜柱状容器内盛有一定量的水，水面浮着一个重为5N的球。
如果把球取出，那么水对容器底部压力的减少值〔〕
A、大于5NB、等于5N
C、小于5NC、与球的体积大小有关
19.（多项选择题）向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭，把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中，所受浮力分别为F甲、F乙，如图3.2-18所示，以下判断正确的选项是：
A、ρ甲大于ρ乙，F甲大于F乙
B、ρ甲小于ρ乙，F甲等于F乙
C、ρ甲大于ρ乙，ρ乙小于ρA
D、ρ甲小于ρ乙，ρ乙大于ρA
20.重100N的水可以产生的最大浮力为〔〕
A.一定小于100NB、一定大于100N
C一定等于100ND、可以大于100N
21、某研究性学习小组的同学为了制作能够方便鉴别液体种类的仪器。
他们猜测漂浮在液面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系，并进行实验探究。
实验时，该小组同学选用一个圆柱形的瓶子，内装不同质量的细沙，先后漂浮在甲、乙两种液体中，并用仪器测出每一次实验时瓶和细沙的总质量及圆柱形的瓶子底部所处的深度h（甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙），如图3.2-19所示。
记录的数据如表【一】表二所示。
〔1〕分析比较实验序号l、2、3或4、3、6的数据及相关条件，可初步得出结论：
漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子，它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成比。
〔2〕分析比较实验的数据及相关条件，可知甲、乙两种液体的密度关系是ρ甲ρ乙（填“<”或“>”或“=”）。
〔3〕实验序号1的这次实验，圆柱形瓶子所受的浮力为牛（g取10N/kg），假设圆柱形瓶子的底部面积为0.002m2，那么甲液体的密度为kg/m3〔结果保留小数点后1位〕。
22.在学习了浮力的有关知识后，甲、乙两同学对“物体的上浮或下沉与哪些因素有关”进行了探究。
他们各自将一根新鲜萝卜浸没在水中，松手后，发现萝卜要上浮直至漂浮在水面上〔如图3.2-20甲所示〕。
为了使漂浮的萝卜沉下去，两同学分别进行了实验：
甲：
将一根铁钉全部插入萝卜中〔如图3.2-20乙所示〕，将萝卜浸没水中松手，发现萝卜沉入水底。
乙：
也用同样的铁钉，但只将其一半插入萝卜中〔如图3.2-20丙所示〕，将萝卜浸没水中松手，发现萝卜叶沉入水底。
请回答以下问题：
〔1〕从物体受力的角度看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变的大小
〔2〕结合两位同学的实验目的、过程及现象，可以得出的结论是
〔3〕虽然两同学的实验结果基本一致，但老师认为甲同学的方法更科学。
你认为老师这样评价的主要理由是
23、为了响应“健康重庆”的号召，小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠（铅坠由合金制成）的大小，尽量使“浮标”更灵敏（如图3.2-21甲所示），图3.2-21乙是浮标和铅坠的位置示意图。
假设球形浮标的体积为15cm，铅坠的密度为11g／cm3。
（取水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg）
（1）假设铅坠在水面下1、2m处，它受到水的压强是多大?
（2）有经验的钓鱼者会使浮标体积的
浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大?
（3）小林看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠，如果使用这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积有多大?
（铅坠未接触池底，不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量）
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