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1、初中物理浮力培优竞赛资料第十四讲 浮 力【考点梳理】考点一：浮力1浸没在液体中的物体受到液体对其竖直向上力叫浮力。2浮力产生的原因：液体的压强随深度的增加而 ，物体在液体中受到向上的压力比向下的压力 ，这个 就是液体对物体的浮力，浮力的方向总是 。3浮力的施力物体是： ；受力物体是： 。考点二：阿基米德原理阿基米德原理的内容是 ，用公式表示为 。（1）“浸在”的含义，包括两种情况：物体全部体积都在液体里；物体的一部分体积浸在液体里，而另一部分露出液面。（2）由F浮=G排得阿基米德原理的数学表达式也可以写成：F浮= ，其中g=98N/kg是一个常数，因而浮力大小只跟 、 有关。（3）当液体的密度

2、液一定时，由公式 可知，物体受到的浮力大小决定于 ，物体全部浸没在液体里时 ，这时物体受到的浮力最大。若物体一部分浸在液体中， ，这时物体受到的浮力小，由此可见，浮力的大小跟物体自身的 无关。如果物体的休积很大，但浸在液体中的体积很小时，物体并不会受到多大的浮力。 （4）当物体排开液体的体积V排一定时，根据公式 可知，液体 ，物体受到的浮力就大； ，物体受到的浮力就小，即V排一定时，物体受到的浮力跟 成正比；（5）分析物体受到的浮力时，还要注意浮力的大小除了与物体的体积无关外，还与物体的密度，物体的自重G无关。全部浸没时，浮力还与物体所在的深度无关。浮力的大小还跟物体的形状以及物体在液体中的运

3、动状态等因素无关。（6）阿基米德原理也适用于 。考点三：影响浮力因素的实验探究1实验原理：物体在平衡状态时，其合力为零。在有弹簧秤拉力时，浮力公式： 2试验方法及步骤（1）用弹簧测力计在空气中测量小物体的重力G。弹簧秤的示数是物体重力。（2）用弹簧秤提着小物体，将小物体逐渐浸在水中，浸没深度不同，观察弹簧秤的示数变化。（3）小物体全部浸没后，将小物体放在不同的深度时，观察弹簧秤示数变化。（4）将水换成盐水、酒精后重复以上实验步骤。【课堂探究 考点突破】考点一：浮力的产生原因【例1】下列关于浮力的说法中正确的是（ ）A浮力都是由水产生的 B只有固体才能受到浮力的作用C浮力方向与重力方向相反 D在

4、不同液体中浮力方向会不同【练1-1】如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为4N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ）A4N B6N C14N D7N 【练1-2】浮力产生的原因是由于（ ）A液体（或气体）对物体有压力 B液体（或气体）对物体有压力差C液体（或气体）有质量 D物体对液体（或气体）有压力【练1-3】下列物体没有受到浮力作用的是（ ）A在水中嬉戏的小鸭 B在蓝天飞翔的老鹰C深海潜游的鲸鱼 D深入河底的桥墩【练1-4】体积相同的两物体a、b，如图所示，都浸没在水中，则两物体受到水对它们向上和向下的压力差的关系是（ ）Aa物体受到水向上和向

5、下的压力差大于b物体受到的向上和向下的压力差Bb物体受到向上和向下的压力差大于a物体受到的向上和向下的压力差Ca、b物体受到水向上和向下的压力差相等D因为a、b两物体的形状不规范，无法计算它们受液体向上和向下的压力差，所以无法判定【练1-5】如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ）A仍受水的浮力B不受水的浮力，也不受水对它的压力C不受水的浮力，但受水对它的压力D无法判断考点二：浮力大小的计算【例2】一潜水艇潜入水下150m深处时，求：（1）处于水下150m深度处一个面积为24m2的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大？（2）如果这个潜水艇受到的浮力是7107N，求潜

6、水艇的体积是多少？（为计算方便，取海水密度为10103kg/m3、g=10N/kg）【练2-1】三峡工程是目前世界上最大的水利工程现有一潜水员穿上用特种钢材制成的潜水服，下潜到水下100m深处进行坝体常规检查此时潜水服的总体积为1m3，求：（1）潜水服受到的水的压强；（2）潜水服受到的水的浮力；（3）若潜水服的外表面积为5m2，试通过计算说明潜水服要用特种钢材制造的道理【练2-2】小东同学有一块质量是60g的奇特的小石头，他学习了浮力的知识后，想测出这石头的密度。小东做法如下：他用细绳系住石头，把石头慢慢放入深为8cm的盛满水的烧杯中，直到浸没，如图所示，同时有部分水从烧杯中溢出，他用天平测出

7、了溢出的水质量为30g。请你帮他计算：（取水的密度水=10103kg/m3，g=10N/kg）（1）小石头没有放人烧杯前，烧杯底受到水的压强是多大？（2）小石头浸没在水中时受到的浮力是多大？（3）小石头的体积有一半浸入水中时，细绳的拉力是多大？（4）小石头的密度是多大？考点三：影响浮力因素的实验探究【例3】浸在液体里的物体要受到液体对它的浮力的作用，那么，浮力是如何产生的呢？物理上研究问题往往从最简单的问题入手。设想有一个边长为L的正方体浸没在密度是的液体中，如图所示。由于前后两侧面（左右两侧面）在液体中的深度相等，受到的液体的压强也相等，因此受到的压力相等，作用效果相互抵消。而上下两表面却不

8、同：上表面受到的液体压强为p上= ，受到的压力为F上= ；下表面受到的液体压强为p下= ，受到的压力为F下= 因此液体会对正方体产生一个向上的和向下的压力的差F差= ，实际上，这个压力差就是液体对正方体的浮力。【练3-1】某小组同学研究圆柱体上（或下）表面受到液体的压力大小与液体的深度、密度的关系。实验时，该小组同学把一个高为01米的实心圆柱体先后浸没在甲、乙两种液体中（液体甲的密度大于液体乙的密度），如图所示，并不断改变它所处的深度。 他们利用仪器测得液面到圆柱体上表面的距离及圆柱体上、下表面受到液体的压强，并利用公式求得上、下表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二所示。表一：液体甲液面到

9、上表面的距离h（米）0002004006008010上表面受到液体的压力（牛）0020040060080100下表面受到液体的压力（牛）100120140160180200表二：液体乙液面到上表面的距离h（米）0002004006008010上表面受到液体的压力（牛）0016032048064080下表面受到液体的压力（牛）080096112128144160（1）分析比较 数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同种液体中，圆柱体上表面受到液体的压力与深度成正比。（2）分析比较表一和表二中的第三列（或第四列、或第五列）数据及相关条件，可得出的初步结论是： （3）请进一步综合分析比较表一、表二中

10、的数据及相关条件，并归纳得出结论。（a）分析比较表一（或表二）中的第二行与第三行数据及相关条件，可初步得出： （b）分析比较表一和表二中的第二行与第三行数据及相关条件，可初步得出： 【练3-2】如图为“探究阿基米德原理”的实验步骤示意图。（1）A图是为了测量物体的 力的大小；C图中弹簧测力计的示数比A图中弹簧测力计的示数 （填“大”或“小”），通过两次读数差可以求出浮力的大小，比较浮力和物体排开液体所受的重力的大小，就可以得出结论。（2）图中的实验步骤有疏漏，正确的做法是在B图所示的步骤之前，先用弹簧测力计测出 的重力的大小。 【练3-3】在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下

11、的猜想：可能跟物体浸入液体的深度有关；可能跟物体浸入液体的体积有关；可能跟物体的重力有关；可能跟液体的密度有关。 为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：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）铁块从位置1234的过程中，弹簧测力计的示数先变小后不变，说明铁块受到的浮力 （填变化情况）；通过这一实验可以验证上述猜想 是正确的。（填上面猜想的序号）。（2）为了验证猜想，李明应该选择体积 （选填“相同”或 “不相同”）的铁块和铜块进行探究。（3）为了验证猜想， 李明将铁块分别挂在弹簧测力计下浸没在水和盐水中，发现两次弹簧测力计示数相差很小且小于弹簧测力计

12、的分度值，很难找到规律。李明动脑筋一想原来是自己所配制的盐水的浓度 （太大/太小）。你认为还有可能是什么原因导致以上现象的发生： 。A组 基础拔高训练 1在下面所举的人或物体中，没有受到浮力的是（ ）A飘浮在死海中悠闲阅读的人 B在大气层中缓慢上升的气球C2015年在太空中运行的“神舟九号”宇宙飞船 D三国时代，诸葛亮放飞的“孔明灯”2一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（ ）AF1 BF2 CF3 DF4 3如图所示，圆锥体重为G，悬浮在水中时受到水对它向上的压力为F1，向下的压力为F2这两个力之间的关系是（ ）A

13、F1F2 BF1=F2 CF1F2 D无法判断4如图所示，A、B是能自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（ ）AA物体一定受浮力的作用 BB物体一定受浮力的作用CC物体一定受浮力的作用 DD物体一定受浮力的作用5用钓鱼杆钓鱼的时候，鱼钩已经钩住了鱼。鱼还在水中时，感觉鱼很轻，刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。对钓鱼过程的下列几种解释，正确的是（ ）A鱼离开水后，失去了水的浮力，使人感觉鱼变重了B鱼离开水后，鱼的重力增大，使人感觉鱼变重了C鱼离开水后，钓鱼线对钓鱼杆的拉力会增大D钓鱼杆是一种费力杠杆6一个正方体浸没在水中，下列说法中正确的是

14、（ ）A它的上、下表面都受到水的压强，上表面比下表面受到的压强大B上、下表面都受到水的压力，这两个表面受到的压力相等C下表面受到水的压强比上表面大D上、下表面受到的水的压力是一对平衡力7以下说法错误的是（ ）A在海滨游泳的人受到海水对他的浮力B在空中漂浮的氢气球受到空气对它的浮力C将一石块扔到水中，在其下沉过程中不受浮力D在水中升起的木块受到浮力8如图所示，体积相同的甲、乙、丙、丁四个小球放在水中静止，其中受到浮力的小球有（ ）A只有甲球B只有甲、乙、丙球C甲、乙、丙、丁四个球都受浮力D条件不足，无法判断 9在容器中，有甲、乙、丙三个物体，如图所示，物体与容器壁接触的部分都密闭。当往容器内倒水

15、时，没有受到浮力的物体是（ ）A乙 B丙 C甲 D无法判断10如图所示容器中，底部和侧壁分别有木塞a和b，且a、b在水中的体积相等，则（ ）Aa受到的浮力大Ba，b受到的浮力相等C只有a塞受到的浮力为零Da，b塞受到的浮力均为零11下列说法中正确的是（ ）A轮船从河里开到海里时，所受浮力不变B浮力产生的原因是液体或气体对物体向上和向下的压力差C浮力的方向总是竖直向下的D能在酒精中悬浮的蜡块切成大小不同的两块，大块下沉，小块上浮12下列说法正确的是（ ）A只有漂浮在液面的物体才受浮力的作用 B只有固体才受浮力的作用C在液体中下沉的物体也受浮力的作用 D物体在液体中只受浮力的作用13两手分别拿着一

16、个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力（ ）A木块受的浮力大 B石块受的浮力大C两者受的浮力一样大 D条件不足，无法比较14先将盛有适量水的容器放在水平桌面上，用弹簧测力计将系有细线的铁块慢慢浸入水中。小吉观察了铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中（如图所示）的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：铁块受到的浮力变大；水对容器底的压强不变；桌面受到的压力变大；桌面受到的压强不变。其中判断正确的是（ ）A B C D15同一物块分别静止在甲、乙两种不同的液体中，如图所示。则物块在甲、乙液体中受到的浮力和液体密度大小关系是（ ）AF甲F乙，甲=乙

17、 BF甲F乙，甲乙CF甲F乙，甲乙 DF甲=F乙，甲乙16一长方体铁块按如图所示，从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置。能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是（ ） A B C D17关于浮力的说法中正确的是（ ）A物体的密度越大，受到的浮力越大 B物体的体积越大，受到的浮力越大C物体没入水中越深，受到的浮力越大 D浸没在水中的物体，可能不受浮力19在河底有一凸出的岩石与河底紧密接触，没有缝隙（如图），体积为3m2，它受到浮力是 N。 18小阳想测出一块鹅卵石的密度。他在家中利用刻度尺、口大底小的塑料碗、大烧杯和适量的水进行实验，在烧杯内放入适

18、量水，再将塑料碗轻轻放入水中漂浮，如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1。将鹅卵石放在塑料碗中，装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮，如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2，将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中，如图丙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h3，求石= 20一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出（如图甲），但乒乓球并不上浮，这是因为 。若用手堵住瓶口（如图乙），可观察到乒乓球浮起，这是因为 。21拦河坝总是上部窄、下部宽，这

19、是因为 ；一桥墩，浸入水中的体积8m3，则桥墩受到的浮力为 ；如图所示，两支相同的试管，内盛等质量的液体。甲管竖直放置，乙管斜放置，两管液面相平，比较两管中的液体对管底压强的大小p甲 p乙。 22把一个木制象棋子底部磨平后紧压在盛水容器底部，使它底部无水，如图所示。你观察到象棋子 （选填“有”或“没有”）浮起的现象。并请你说明发生此现象的原因： 。23如图所示，有一个截面为梯形的物体静止在某种液体中（物体与容器底不紧密接触），液体的密度为，深度为H，物体的高度为h，体积为V，较大的下底面面积为S1，较小的上地面面积为S2，容器的底面面积为S，则该物体受到水向下的压力为 24如图所示，一个半球形

20、物体浸没在水中，受到水向下的压力30牛，半球受到水施加的浮力为80牛，则半球便受到水向上的压力为 牛。25弹簧秤下吊着重为147N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为98N，则金属块排开水的重力为 N。若金属块上表面所受水的压力为196N，则金属块下表面所受水的压力为 N。B组 能力提升1设想地球的引力减少了一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，下列说法正确的是（ ）A船受的重力将不变，船排开水的体积将减少B船受的重力将不变，船排开水的体积仍不变C船受的重力将减少，船排开水的体积仍不变D船受的重力将减少，船排开水的体积将减少2 某物重为35N，把它放在盛水的容器中，溢出的水重为2

21、N，则该物体受到的浮力（ ）A一定是2N B一定是35N C可能是15N D可能是25N3在弹簧测力计下挂一实心物体，弹簧测力计的示数是F，如果把物体浸没在水中央，物体静止时弹簧测力计的示数为F/5，则该物体的密度是（ ）A10103kg/m3 B08103kg/m3C15103kg/m3 D125103kg/m34用一只量筒、水、一根细针做实验，来测木块的某些物理量，下列说法中正确的是（ ）A只能测木块的体积B只能测木块的浮力C只能测木块的体积、质量、密度D木块的体积、密度、质量、浮力都能测6如图所示，盛有液体的圆柱形容器甲和均匀圆柱体乙放置在水平地面上，容器质量忽略不计，甲、乙对地面的压强

22、相等。现从容器中抽取部分液体、将圆柱体沿水平方向切去部分后，甲对地面的压强大于乙对地面的压强。则甲、乙剩余部分的体积分别是V甲、V乙，则（ ）AV甲一定大于V乙 BV甲可能等于V乙CV甲一定小于V乙 DV甲可能小于V乙5把等质量的实心铁球和铝球分别挂在弹簧秤下并浸没于水中，则（ ）A挂铁球的弹簧秤示数较大 B挂铝球的弹簧秤示数较大C两弹簧秤的示数一样大 D无法判断哪个弹簧秤示数大7水平桌面上有甲、乙两个相同的圆柱形容器，分别装有水和酒精。有两个重分别为GA、GB的实心长方体A、B，它们的底面积均为S，高度比为2：3，密度比为2：1。如图所示，将A、B两物体分别用细线悬挂并浸在甲、乙两容器的液体

23、中。两物体静止时，甲、乙两容器底部所受液体的压强相等，且物体A、B的下底面距容器底的距离分别为h1和h2，物体A、B底部受液体的压强分别为pA和pB，两物体所受液体的浮力分别为FA和FB，细线对A、B的拉力分别为TA和TB。取出物体A、B后，甲、乙两容器底所受液体的压力分别为F甲和F乙。已知酒精密度是水密度的08倍，h1=2h2=01m，S=10cm2。则下列正确的是（g取10N/kg）（ ）ApB-pA=600Pa，TATB BFB-FA=06N，F甲F乙CF甲-F乙=12N，FAFB DGA：GB=4：3，F甲F乙 8盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器对桌面的压强为500

24、Pa；用细线拴一金属球，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为600Pa；将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示，容器对桌面的压强为1500Pa。已知：容器的底面积为100cm2，金属球的密度为8g/cm3，g取10N/kg。则下列判断正确的是（ ）A金属球所受浮力是6N B金属球的体积是100cm3C液体的密度是08g/cm3 D金属球对容器底部的压力是10N 9在水平桌面上放置一个底面积为S的圆柱形容器，内装密度为1的液体，将挂在弹簧测力计下体积为V的实心金属球浸没在该液体中（如图所示），当物体静止时，弹簧测力计示数为F；撤去弹簧测力计，球下沉并静止于容器底部，此时液体对

25、容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍。则（ ）A金属球受到的浮力为 B金属球的密度为C圆柱形容器内液体的质量为D金属球静止于容器底部时受到的支持力为10底面积为400cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水。现将质量为1kg、横截面积为100cm2的圆柱形物体A，用细线悬挂后让其浸入水中，当物体A露出其总体积的3/5时，细线对物体A的拉力为F1，如图甲所示；向圆柱形水槽内加水，水始终未溢出，当物体A完全浸没在水中时，细线对物体A的拉力为F2，如图乙所示。已知：F1：F2=2：1，g取10N/kg，则下列判断正确的是（ ）A物体A的密度为16103kg/m3 B物体A的体积为750cm3C物体A

26、的所受拉力F1为375 N D向圆柱形水槽内加水的质量为625g第十五讲 浮力沉浮运用【考点梳理】考点一：物体的浮与沉1物体浮与沉的直接原因是物体所受的 力与所受的 力的大小关系，物体浮与沉的本质原因取决于物体的 与液体的 的大小关系。（1）漂浮：物体 浸入水中， 露出水面。当其全部浸入水中时受到的浮力 重力；其密度 水的密度。（2）悬浮：物体 浸入水中， 露出水面。其受到的浮力 重力；其密度 水的密度。（3）下沉：物体全部浸入水中时受到的浮力 重力，其密度 水的密度，其最终状态是 。考点二：浮沉条件的应用 1轮船的大小用排水量来表示， 。轮船是利用 原理，是轮船排开水的体积增大，浮力增大，轮

27、船 在水面上。同一艘轮船在海里和河里受到的浮力是 ，排水量与液体的密度成 。2潜艇没入水中后浮力 ，是通过改变 实现浮沉。点拨：潜艇问题的关键是把握潜艇始终浸没的特点，不变，先分析，再分析G。3气球和飞艇是通过改变 来实现在空中的升降的。4密度计是直接测量 的仪器，密度计在不同的液体中受到的浮力是 ，密度计上的刻度是上 下 ，且刻度是不均匀的。5漂浮的物体： ；浸没的物体： 。【课堂探究 考点突破】考点一：有关沉浮的判断【例1】有一长方体木块，分别以图甲和乙两种方式漂浮在水面上，若木块底部受到水的压力分别为F甲和F乙，则（ ）AF甲F乙 BF甲=F乙 CF甲F乙 D条件不足，无法比较【练1-1

28、】水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，将三个长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，三个容器的液面相平。已知三个长方体的质量和体积都相同。则下列判断正确的是（ ）A物体受到的浮力F浮AF浮BF浮CB容器对桌面的压力F甲F乙F丙C液体对容器底的压强p甲p乙p丙D物体下表面受到液体的压力FAFBFC【练1-2】物体在水中向下沉时（ ）A不受到水的浮力作用B在水中受到的重力比在地面上受到的重力少些C在水中受到的重力比在地面上受到的重力大些D以上说法都不正确【练1-3】端午节那天，小吉发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面（如图所示）。若甲的体积比乙小，则

29、下列分析合理的是（ ）A甲的质量比乙大 B甲受到的浮力等于重力C甲的密度比乙大 D乙受到的浮力大于重力【练1-4】小吉同学将一只苹果放人水中，苹果在水里处于悬浮状态，小吉从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块。如下图所示，再将小片放入水中，发现小片沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会（ ）A上浮，直至漂浮在水面上 B下沉，直至沉入水底C悬浮，处在原位置不动 D不能判断【练1-5】如图所示，物体浸没在水中时，受到的浮力大小为 N；如果直接将物体放入水中，它将 （选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）；从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的 有关。【练1-6】某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，现根据战时需要上浮或下潜（但始终未露出海面）,在下潜过程中潜水艇所受的重力为G1、浮力为F1；上浮过程中所受的重力为G2、浮力为F2。则（ ）AF1G2 CF1G1,F2G2 DF1G2考点二：沉浮条件的有关计算【例2】已知质量相等的两个实心小球A和B，它们的密度之比AB12，现将A、B放入盛有足够多水的容器中，当A、B两球静止时，水对A、B两球的浮力之比FAFB85，则A_kg/m3，B_kg/m3。（水1103kg/m3）【练2-1】如图中，容器内分别装有水和盐水，在液面