初三物理浮力和阿基米德原理知识精讲
初三物理浮力和阿基米德原理知识精讲
浮力和阿基米德原理
1. 浮力
浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向上托着的力叫做浮力。产生浮力的物体只能是液体或气体，浮力的方向总是竖直向上。
2. 浮力产生的原因
由于重力的作用，液体和气体内部都存在压强，这个压强随深度的增加而增大。浸在液体（或气体）里的物体，由于物体上下底面所处的深度不同，所受液体（或气体）的压强不同，下底面的压强大于上底面的压强，从而使物体受到向上的压力大于向下的压力；侧面所受的同一深度处压强相等，产生的压力总可以互相抵消，因此物体受到一个向上的压力差，这两个压力差就是液体（或气体）对物体的浮力。
这里要特别注意一个问题，如果没入液体中的物体下表面完全与容器底紧密接触，这个时候没有了向上的压力，也就没了浮力。
例：（1997年广西竞赛试题）一个正方体浸没在水中，如图所示，下面说法错误的是（）
A.它的上下表面都受到水的压强，上表面受到的压强一定比下表面小
B.上表面受到的压力竖直向下，下表面受到的压力竖直向上
C.上、下表面受到的压力都是竖直向下的
D.下表面受到的压力一定比上表面受到的压力大
分析：浮力产生的原因是物体所受向上的压力大于向下的压力，液体在任何都有压强，同一深度不同方向上的压强大小相同。所以这道题错误的应该是C。上表面受到的压力竖直向下，下表面受到的压强竖直向上。
3. 阿基米德原理
浸入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受到的重力。数学表达式：F浮=G排=ρ液gV排
4. 运用阿基米德原理应注意的问题
（1）阿基米德原理既适用于液体，也适用于气体。
（2）物体所受的浮力只与物体浸入的液体的密度以及物体所排开的液体的体积有关，而与物体的质量、密度、形状、容器中液体的多少、物体在液体中的位置以及物体在液体种运动状态等都没有关系。
（3）公式F浮=G排=ρ液gV排求的是物体排开液体的重力，而不是物体的重力。公
式中的V排指物体浸在液体内的体积，而不是物体的体积。
（4）注意统一用国际单位。
例1：（全国物理竞赛河南赛区试题）一物体浮在液面上，露出液面的体积为V1,液面下的体积为V2，则液体的密度与物体的密度之比ρ液/ρ物应等于（）
A.V1/V2
B.V2/V1
C.V2/(V1+V2)
D.(V1+V2)/V2
分析：飘浮的物体一定要抓住平衡状态：浮力=物体的重力
ρ液V排g=ρ物V物g V排/V物=ρ物/ρ液
所以ρ液/ρ物= V物/V排=(V1+V2)/V2
答案：D
总评：对于飘浮的物体，物体密度是液体密度的几分之几，那么进入液体中的体积就占物体总体积的几分之几。
例2∶（1999年全国物理竞赛初赛试题）已知空气的密度为1.29kg/m3,人体的平均密度与水的密度相当。质量为60kg的人在空气中受到的浮力大约是________N。
解答：
V人=M/ρ水=60×10-3m3
F浮=ρV人g
=1.29kg/m3·60×10-3m3·9.8N/kg=0.774N
例1：（2002年南京市中考试题）如图所示，将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图乙中能正确反映弹簧秤示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是（）
分析：现在物体受到三个力作用，重力、拉力和浮力。而且重力等于弹簧秤拉力和物体所受浮力之和。没有进入水中前，拉力等于重力。当圆柱体金属块缓慢浸入水中时，排开水的体积逐渐增大，浮力也逐渐增大，拉力就减小。当金属块完全没入水中后，不管浸入多深，浮力只与排开水的体积有关系，与浸入的深度没有关系，浮力不变。拉力也就不变了。所以整个过程拉力先减小，后不变。
例2：（2000年天津中考试题）一只未点燃的蜡烛的下表面固定一极小铁钉使蜡烛能直立飘浮在水面上，露出长度为L，如图所示。当把蜡烛水面以上部分截去后余下的部分（）
A. 还重新露出水面
B. 不会重新露出水面
C. 以上两种可能都有
D. 无法判断是否会重新露出水面
分析：原来的状态，也就是排开水的重力（浮力）等于整个蜡烛的重力。假设把蜡烛水面以上部分截去后，蜡烛不动，那么浮力就不变，但是重力变小了，也就是此时的浮力大与重力，蜡烛肯定上浮。所以答案A 。
例3：一空心球放入水中有1/10体积露出，如果水中再注入足够多的煤油，该球浸入煤油与水中的体积之比是____________。
分析：煤油密度比水小，当注入足够多的煤油后，球将悬浮于煤油与水相交的界面之间，水对球的浮力与煤油对求得浮力之和应等于球受到的重力，根据力的平衡条件列方程。
F 浮=F 浮煤+F 浮水 ρ
水
g （9V/10）=ρ
煤油
gV 煤油+ρ
水
gV 水
V=V 煤油+V 水 解之：V 煤油：V 水=1：1
例4：如图所示，小容器A 底部有一半径略小于r 的圆洞，上面用一半径为r 的小球盖住，容器A 内的液体密度为ρ1，大容器B 内的液体密度为ρ2，两容器液面相平，距容器A 底部高为h ，求小球重量G 至少多重时才能盖住圆洞。
分析：小球能盖住圆洞的条件是：小球所受的重力至少等于小球在两种液体种所受的浮力，即G ≥F 浮。但小球的上半球与下半球的液体密度不相同，且上半球的下底面与液体ρ1不接触，下半球的上部也不与液体ρ2接触，因为球所受得浮力F 浮不能用ρgV 来求。而等于液体ρ2对球向上的压力F 上与液体ρ1对球向下的压力F 下之差。 解：将上、下半球分开进行受力分析。
对于上半球，设想它全部处在液体1ρ中，它所受的浮力应等于液体1ρ对上半球底面向上的压力与液体1ρ对上半球表面向下的压力之差：
下下浮F r gh F S P g r F -=-==211133
2
'πρρπ （1）
对于下半球，设想它全部浸没在液体2ρ中，它所受的浮力应等于液体2ρ对下半球的下表面向上的压力与液体2ρ对下半球上表面向的压力之差：
222233
2
''r gh F S P F g r F πρρπ-=-==上上浮 （2）
由（1）、（2）；两式，得整个球所受的浮力
212213)()(3
2
r gh g r F F F πρρρρπ-++=-=下上浮
因而小球能盖住圆洞的条件为
212213)()(3
2
r gh g r G πρρρρπ-++≥
总评：解浮力的问题，首先要确定研究对象，然后根据研究对象的运动状态，正确分析研究对象的受力情况，再依据相应的原理，列出方程。
例1：(2000年北京市中考试题)一个圆台物体重为G ，用细线悬吊在弹簧测力计下，浸没在液体中，如图所示，此时弹簧测力计的示数是T ，物体受到的浮力是F 浮，物体上、下表面S 1和S 2 (S 1>S 2)受到液体的压力分别为F 1和F 2，比较G 、T 、F 浮、F 1和F 2的大小，可以判定（ ）
A.T B. F 浮 C. F 1 D.T< F 浮 分析：圆台受到三个力作用，拉力加上浮力等于圆台的重力。所以AB 对。关键在C 上，浮力的确等于物体所受向上的压力与向下的压力差。但是这道题中，向上的压力不光是S 2受到向上的压力，圆台的侧面所受的压力也都有向上的分量，只能说所有向上的压力肯定大于向下的压力，但是不能肯定下底面受到的向上的压力大于向下的压力。 例2：（2002年天津市中考题）如图所示，底面积为S b 的圆柱体容器内盛有适量的水，另一底面积为S a 的圆柱体A 有部分体积浸在水中，当圆柱体A 相对于容器下降高度为h 时（水没有溢出，圆柱体A 也没有全部没入水中），求物体A 所受水的浮力的增加量为多少？ 分析：这道题一定要注意A 相对于容器下降高度为h 时，液面同时也上升了，因此V 排 的变化就复杂了。 解：圆柱体A 原来排开水的体积为排V ，则'h S V a =排（如下图所示） 圆柱体下降h 后排开水的体积为 解得 排排排排排b a b a a S h h S S V h h h S V V V h h h S V ) ()(')'('?+= ?= ??+=-=??++= h S S S h a b a -= ? h S S S S h S V a b b a b -= ??=?排 [或h S S S S h S S S h S V a b b a a b a a -=-+ =?)(排] h S S S S g V g F a b b a -=?=?水排水浮ρρ 例3：(1999年上海市竞赛题)如图所示，铜、铁、铝三个实心球，用细线吊着，全部浸没在水中时，三根细线上的拉力相等，则关于这三个金属球的体积、质量之间的关系，下列判断正确的是 （ ） A. V 铜>V 铁>V 铝 m 铜>m 铁>m 铝 B. V 铜>V 铁>V 铝 m 铜 C. V 铜 D. V 铜 分析：由于三个球都浸没在水中，故排开水的体积就是物体的体积。由力的平衡条件可求出拉力表达式为F 拉 =（ρ物-ρ水）gv 物。根据已知，比较三种物质密度大小即可得出 V铜< V铁< V铝，继而根据F拉=m物g-ρ水gV物推出m铜 答案：D 1.（1997年内蒙古自治区中考试题）如图所示，在一个充有空气的橡皮膜做成的小气球A 的下端，挂着一个小金属块，把它放入水中某处时，它们恰能静止，若把它们稍稍往下拉动后松开手，那么，金属块和气球将（） A. 静止不动 B. 向上运动，恢复到原来位置，静止 C. 向上运动，升至液面，飘浮 D. 向下运动，沉至杯底 2. （1998年全国竞赛试题）氢气球上升的过程中将出现的现象是（） A.上升到最大高度后由于受到的浮力等于重力，会长期悬浮在空中 B.由于受到的浮力大于重力，气球一直上升 C.因为高空温度狠底，球内气体遇冷收缩，气体体积将越来越小 D.因为上升过程中球内压强大于球外压强，气体不断膨胀，到一定高度后会破裂 3. 1978年夏天，法国、意大利、西班牙等国的科学工作者曾乘坐容积为3.3万立方米的充氦气球升入高空。如果气球本身所受的重力(不包括里面的氦气)是它在低空所受浮力的1/4，气球在低空飞行时可吊起最重物体的质量是______kg.(常温下一个大气压下空气的密度为1.29kg/m3,氦气的密度是0.18kg/m3). 4. 如图所示，把甲、乙、丙三个完全相同的球体，放在三种密度不同的液体里，球静止时，甲、乙、丙三球浸入液体里的体积分别是其总体积3/4，1/2，3/8，若将它们露出液面的部分切去，三球剩余部分又露出液面的体积分别为V家、V乙、V丙，经比较V家、V乙、V丙的大小( ) A. V甲>V乙>V丙 B. V乙>V丙> V甲 C. V丙> V甲>V乙 D. V甲=V乙=V丙 5.(1994年全国应用物理知识竞赛)常用浮筒打捞海底沉船，充满海水的浮筒靠自重下沉，相浮筒内充气，将筒内海水排出，浮筒即产生上举力。浮筒为用钢制成的空心圆柱体，若底面外半径r=5m，外高L=12m，其质量为2×105kg，当浮筒沉入60m深处时，充气的压强至 少应为多少个标准大气压时，才能把筒内的气体排出？它能产生多大的上举力？（略去冲入气体的质量，海水的密度1.03×103kg/m3） 参考答案 http:// 1. D 注意往下拉后，压强变大，气球体积压缩。排水的体积减小。 2. D 分析：氢气球上升是由于其所受浮力大与重力，当上升到一定高度，尤其大气压随高度增加而减小，球内压强大于球外压强，故气体体积膨胀。虽说随着高度增加，空气密度减小，但不能说浮力就变小了。所以正确的答案是D。对于气球实际上还有一种可能，气球上升过程中，首先是浮力大于重力，因此气球上升的速度越来越大，当浮力等于重力的时候，其上升的速度最大。因为气球伸缩性很好，假设没有破裂，此时由于惯性，继续往上减速运动，但是速度越来越小，浮力小于重力。速度减为零后，气球开始向下做加速运动，通过浮力等于重力的位置后，又开始做减速运动。如此反复，气球将在浮力等于中这一特殊位置附近上下往复运动。 3. 2.6×104 4. B 注意利用这个规律：V排/V物=ρ物/ρ液对于飘浮的物体，物体密度是液体密度的几分之几，那么进入液体中的体积就占物体总体积的几分之几。切去以后，还满足这个比例关系，所以甲露出液面的体积占原体积的：3/4 -（3/4 ·3/4）=3/16 乙丙类推。 5.（1）7个标准大气压（2）上举力为7.55×106N （物理）初中物理浮力练习题及解析 一、浮力 1．在探究浮力问题时，某同学做了如图所示实验．测量时弹簧测力计的示数分别是F 1、F 2、F 3和F 4．其中符合阿基米德原理叙述的等量关系的是（ ） A ．F l ＞F 3＞F 4＞F 2 B ．F 1﹣F 3=F 4﹣F 2 C ．F 1+F 2=F 3+F 4 D ．F 1﹣F 2=F 3﹣F 4 【答案】B 【解析】由称重法知道，物体受到的浮力等于重力减去物体浸在水中时弹簧测力计的示数，即F 浮=F 1-F 3；由图知道水桶和排出的水的重力，还知道空桶的重力，所以排开水的重力为：G 排=F 4 -F 2；由阿基米德原理知道F 浮=G 排，所以F 1 -F 3 =F 4 -F 2，也就可是B 符合阿基米德原理的等量关系，故选B 。 2．如图所示是小明同学在探究“浮力大小”的实验，实验中弹簧测力计的示数分别为F 1、F 2、F 3、F 4，下列等式正确的是 A ．F 浮=F 2–F 1 B ．F 浮=F 4–F 3 C ．F 浮=F 2–F 3 D ．F 浮=F 2–F 4 【答案】C 【解析】 如图所示探究“浮力大小”的实验，F 2为物体在空气中时，测力计的示数，即物体的重； F 3为物体浸没在水中时，测力计的示数，根据称重法测浮力的原理，23F F F 浮－=，故C 正确； 图中，F 4为排出的水加上空桶的重，F 1为空桶的重，根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重，所以41F F F =浮－，故ABD 都不正确． 选C ． 3．小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口，制成简易密度计．现使吸管竖直漂浮在不同液体中，测量出液面到吸管下端的深度为h ，如图所示．则下列图表示吸管所受的浮力大小F 、液体的密度ρ与深度h 关系的图象中，可能正确的是（ ） 专题05 浮力与阿基米德原理（原卷版） 一、目标要求 二、知识点解析 1.浮力 无论是液体还是气体，对浸在其中的物体都有的托力，物理学中把这个托力叫浮力。 2.称重法测浮力：F浮= 。 3.方向：。 4.浮力产生的原因：物体在液体中受到上下表面的压力差， 5.称重法求浮力：称重法求浮力：。 6.浮力大小与哪些因素有关 浮力大小与两个因素有关，液体的密度和排开液体的体积。液体的密度越大，排开液体的体积越大，浮力就越大。 7.阿基米德原理：。表达式：。 8.浮力的推导式： F浮＝G排＝。 三、考查方向 1.浮力 典例一：（2020·上海）关于浮力，下列说法正确的是（） A. 上浮的物体所受浮力一定越来越大 B. 下沉的物体不受浮力 C. 浮力的方向总是竖直向下 D. 物体在空气中可能不受浮力 2.求浮力的方法 典例二（示重法）：（2020·天津初二月考）一物体挂在弹簧测力计下，示数为5 N，当它浸入水中时，示数为3 N，此时物体所受的浮力为（） A．2 N B．3 N C．5 N D．8 N 典例三（压力差法）：（2020·北京初三一模）如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块M悬浮在水中，其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是 A．M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力 B．M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小 C．M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力 D．M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力 典例四（阿基米德原理及推导公式法）：（2020·甘肃省初三其他）将一合金块轻轻是放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有90g水溢出，再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有80g酒精溢出，则合金块在酒精中受到的浮力为_____N，合金块的密度为_____kg/m3。（ρ酒精=0.8×103kg/m3） 第十四章《浮力》知识点 三、浮力 １．浮力的定义：一切浸入液体（气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。 ２．浮力方向：竖直向上，施力物体:液（气）体。 ３.浮力产生的原因(实质）：液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。 4.物体的浮沉条件： (1）前提条件：物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。 (2)请根据示意图完成下空。 下沉悬浮上浮漂浮 F浮< G F浮= G F浮> G F浮= G ρ液<ρ物ρ液 =ρ物ρ液 >ρ物ρ液＞ρ物 （3)说明： ①密度均匀的物体悬浮(或漂浮）在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 ②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1／3，则物体密度为ρ。 分析:F浮＝G 则：ρ液Ｖ排g ＝ρ物Vｇρ物=(V排/V）·ρ液=ρ液 ③悬浮与漂浮的比较 相同：F浮=Ｇ:物不同：悬浮ρ液=ρ物；Ｖ排=V物漂浮ρ液＜ρ物；Ｖ排 温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。 第七单元浮力 第1课时浮力和阿基米德原理 1．(2018·内江)关于浸在水中的物体受到的浮力，下列说法正确的是() A．物体的密度越大，受到的浮力越大 B．物体没入水中越深，受到的浮力越大 C．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大 D．漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 2．(2019·福清)如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头() A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，没有受到水的浮力 D．受到水的压力，也受到水的浮力 3. (2019·广州)两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中，最后处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等，甲、乙所受浮力相比() A．甲所受浮力更大 B．乙所受浮力更大 C．甲、乙所受浮力一样大 D．不知道液体密度无法比较浮力大小 4．(2019·建湖二模)在如图所示的用同一金属块“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，不能验证的下列猜想是() A．浮力的大小可能与物体的体积有关 B．浮力的大小可能与液体的密度有关 C．浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关 D．浮力的大小可能与物体浸没液体中的深度有关 5．(2019·青岛模拟)如图所示，用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行试验，下列结果正确的是(g＝10 N/kg)() A．木块的质量是12 g B．木块受到的浮力是0.4 N C．小桶受到的重力是0.2 N D．木块排开水的体积是120 cm3 6. (2019·武汉模拟)如图所示，把装满水的烧杯放在托盘秤的盘子里，再把空的饮料罐缓缓按入水中，在这个过程中() 八年级下册物理练习题——浮力和阿基米德原理 一.填空题。 1 .同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，__________铁块受到的浮力要大一些．（ρ水>ρ煤油） 2．停在海里的小游艇总重2.06 ×104 N，它受到的浮力大小为_________N；它排开海水的体积为___________m3 （海水的密度海水=1.03×103 kg／m3 ，取g=10N／kg）。 3．一小球所受的重力为5N．体积为 5 ×10-4 m3 。将它浸没在水中时，所受的浮力大小为_________N（取g=10N／kg），浮力的方向是________。放开手后，小球将________（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。 4．我国农民常用盐水浸泡法来选种，在浓度适宜的盐水中，饱满的种子沉在底部是因为________，干瘪、虫蛀的种子浮在液面上是因为_________． 5.悬浮在空中的气球要下降,必须____________,从而使___________减小;潜水艇要从水中浮上来,要使潜水艇__________减小. 二.选择题。 6．把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为12N，木块受到的浮力（） A．大于12N B．小于12N C．等于12N D．等于10N 7．把体积相同的铁块和铝块浸没在水中,则( ) A.铁块受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大 C.铁块与铝块受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小 8．关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（） A．浮在水面的物体受到的浮力比沉在水底的物体受到的浮力大 B．物体排开水的体积越大受到的浮力越大 C．没入水中的物体在水中位置越深受到的浮力越大 D．物体的密度越大受到的浮力越小 9．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而 材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如 图13-68所示．它们中所受浮力最小的是（） A．甲B．乙C．丙D．丁 10.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的( ) A.密度 B.体积 C.质量 D.形状 11.潜水艇潜在水下航行,当它下潜的深度增加时,比较它所受到的水的压力和浮力关系是( ) A.压力越大,浮力越大 B.压力越大,浮力不变 C.压力不变,浮力越大 D.压力不变,浮力不变 12．关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（） A．潜水艇上浮过程中受到的浮力变大B．气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度 C．密度计上的刻度示数从下到上逐渐变大D．密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关 13．“死海不死”的故事说的是??“将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上—???”。以下是几位同学对该现象的解释，其中正确的是（） A．奴隶和俘虏是被水平仍进海里的 拉 10.1：浮 力(2课时) 教学目标 ⒈理解浮力的产生原因、实质； ⒉知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论；知道影响浮力大小的因素 ⒊会运用阿基米德原理解答和计算有关浮力的简单问题 教学重点 ⒈浮力的产生原因 ⒉阿基米德原理与密度知识的结合应用 ⒊明确公式排 液排浮＝＝gV G F 中各量的关系 教学难点 影响浮力大小的因素 教学用具 演示弹簧秤、水槽、乒乓球2个(其中一个装细砂)、铁块、木块、泡沫 溢水杯、烧杯、水、小桶、细线、牙膏管 教学步骤 一、导入新课 演示实验：不同物体在水中的浮沉情况。 二、问题引入： 浮在水面上的木块处于静止状态，说明受到的F 合＝0。它除了受到重力G 之外，还要受到另外一个力的作用，这个力由什么产生呢？ 在水中搬动石块，感觉与在空气中搬动石块有什么不同？ 用手拿住铁块、木块、泡沫放置于水中，松开手之后，会发生什么现象？ 三、新课教学 ㈠、浮力 ⒉施力物体：液体 受力物体：液体中的物体 ⒊方向：竖直向上 ⒋浮力的大小 ⑴物体浮在水面上时木块受到重力、浮力，木块处于静止， 说明这二力平衡，∴F 浮＝G 物体在水中下沉时 ⑵演示：铁块受到的重力，进行受力分析 当铁块挂在弹簧秤下时，处于静止，受到 F 拉和重力G ，且F 拉＝G ；当铁块放置于水中时， 也处于静止，受到F '拉 、F 浮和G ，且F '拉 ＋F 浮＝G ； ∴F 浮＝G －F ' 拉 ＝G －G 水中 又∵F 拉＞F ' 拉 ，说明了铁块受到水施加的浮力。 ⒌浸在液体中的物体，无论是上浮还是下沉，它都受到液体施加的浮力的作用，此力方向是竖直向上。 ⒍练习：有一小球挂在弹簧秤上，在空气中称小球时读数是40牛，把它浸没在水中称时，弹簧秤的读数是25牛，小球受到的浮力是多大？ 分析：小球挂在弹簧秤上放入水中，此时小球受到竖直向下的重力G 、竖直向上的浮力F 浮和弹簧秤的拉力（F 拉），所以小球受到的浮力 F 浮＝G －F 拉＝40牛－25牛＝15牛。 ㈡、浮力产生的原因 ⒈设想一个立方体浸没在水里（用课本P142图12-4 阿基米德原理（基础） 【要点梳理】 要点一、浮力的大小【高清课堂：《浮力》三、浮力的方向】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （1）实验器材：溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶 （2）实验步骤： ①如图甲所示，用测力计测出金属块的重力； ②如图乙所示，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小桶收集物体排开的水； ③如图丙所示，测出小桶和物体排开的水所受的总重力； ④如图丁所示，测量出小桶所受的重力。 ⑤把测量的实验数据记录在下面的表格中： 次数 物体所受 的重力/N 物体在水中时测 力计的读数/N 浮力/N 小桶和排开的水所 受的总重力/N 小桶所受的重力/N 排开水所受的重力/N 1 2 3 … （3）结论：金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。 要点二、阿基米德原理 1.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2.公式：F G m g gV ρ===浮排排液排 要点诠释： ①“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时；二是物体全部没入液 体中，此时 。 ②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这 里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。 ③由 ，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟 物体本身的体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 ④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。 即。 【典型例题】 类型一、浮力的大小 1.质量相同的实心铁球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（ ） A.铁球受到的浮力最大 B.铝球受到的浮力最大 C.木块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 【思路点拨】已知三球的质量相同，根据公式m V ρ =可知，密度越大体积越小，根据阿基米德原理判断 受到水的浮力大小关系。 【答案】C 【解析】∵m V ρ= ， ∴m V ρ = ， ∵实心铁球、铝球和木块的质量相同，ρρρ>>铝铁木， ∴V V V <<铝铁木， 由图知，三物体浸没水中，木块排开水的体积最大， ∵F gV ρ=浮水排， ∴木块受到水的浮力最大。 【总结升华】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，关键是三物体排开水的体积大小的判断。 举一反三： 【变式1】（2015?武冈市校级模拟）夏天人们游泳时，从岸边走向水深处的过程中，他受到的浮力变化情况是（ ） A ．浮力增大 B ．浮力不变 C ．浮力减小 D ．先增大后减小 初三物理浮力和阿基米德原理知识精讲 浮力和阿基米德原理 1. 浮力 浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向上托着的力叫做浮力。产生浮力的物体只能是液体或气体，浮力的方向总是竖直向上。 2. 浮力产生的原因 由于重力的作用，液体和气体内部都存在压强，这个压强随深度的增加而增大。浸在液体（或气体）里的物体，由于物体上下底面所处的深度不同，所受液体（或气体）的压强不同，下底面的压强大于上底面的压强，从而使物体受到向上的压力大于向下的压力；侧面所受的同一深度处压强相等，产生的压力总可以互相抵消，因此物体受到一个向上的压力差，这两个压力差就是液体（或气体）对物体的浮力。 这里要特别注意一个问题，如果没入液体中的物体下表面完全与容器底紧密接触，这个时候没有了向上的压力，也就没了浮力。 例：（1997年广西竞赛试题）一个正方体浸没在水中，如图所示，下面说法错误的是（） A.它的上下表面都受到水的压强，上表面受到的压强一定比下表面小 B.上表面受到的压力竖直向下，下表面受到的压力竖直向上 C.上、下表面受到的压力都是竖直向下的 D.下表面受到的压力一定比上表面受到的压力大 分析：浮力产生的原因是物体所受向上的压力大于向下的压力，液体在任何都有压强，同一深度不同方向上的压强大小相同。所以这道题错误的应该是C。上表面受到的压力竖直向下，下表面受到的压强竖直向上。 3. 阿基米德原理 浸入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受到的重力。数学表达式：F浮=G排=ρ液gV排 4. 运用阿基米德原理应注意的问题 （1）阿基米德原理既适用于液体，也适用于气体。 （2）物体所受的浮力只与物体浸入的液体的密度以及物体所排开的液体的体积有关，而与物体的质量、密度、形状、容器中液体的多少、物体在液体中的位置以及物体在液体种运动状态等都没有关系。 （3）公式F浮=G排=ρ液gV排求的是物体排开液体的重力，而不是物体的重力。公 物理浮力知识点总结 物理浮力知识点总结 一、重难点知识剖析 (一)、阿基米德原理 1、什么是浮力 液体对浸在其中的物体，具有竖直向上的托力的作用，这个作用叫做浮力。 浮力的施力物体——所浸入的液体。 浮力的受力物体——被浸入的物体。 浮力的方向——竖直向上。 2、用弹簧测力计测浮力 如图所示，此时小石块所受的浮力等于先后两次弹簧测力计的读数差，即F浮=F-F′=G-F′。 3、阿基米德原理 实验表明：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的大小，即： F浮=G排=m排·g=ρ液·g·V排式中ρ 液为所浸入的液体的密度，单位kg/m3;V 排为物体排开液体的体积，也就是物体浸在液体中 的体积，单位m3;g=9.8N/kg，粗略计算可取10N/kg。 4、气体的浮力 气体与液体一样，对浸在其中的物体也具有浮力的作用。 实验证明，阿基米德原理对气体同样适用，即：浸在气体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的气体受到的重力的大小。 例1、一均匀实心物体，挂在弹簧测力计下，称得其重力为 G=19.6N，当把物体没入水中后，弹簧测力计的读数减小到F′=9.8N，求： (1)该物体没入水中时所受到的浮力F浮=? (2)该物体的密度ρ=? 解答：由弹簧测力计先后两次读数G和F′可求物体受到的浮力F浮=G-F′。 进而先根据G=mg求出物体的质量是浸没于水中，所以再由阿基米德原理的数学表达式F浮=ρ液gV排，求出最后根据来求物体的密度，由于此物体 说明：F浮=G-F′是求物体所受浮力的一种方法，通常叫做“测量法”，F浮=ρ gV排是求物体所受浮力的液 另一种方法，通常叫做“公式法”，而且它的两个变式：ρ液 =常用于计算液体的密度; 用于在知道V排与V物的大小关系时，计算物体的体积V物，进而做物体密度ρ物等的计算。 常本题第②问，显然可利用 来计算物体的密度更为简单： 第十章第2节阿基米德原理导学案 一．学习目标 1.通过实验探究，理解阿基米德原理内容。 2.能根据阿基米德原理进行简单的浮力计算。 【学习重点】探究浮力的大小及阿基米德原理的理解及应用。 【学习难点】探究浮力的大小及阿基米德原理的理解及应用。 二．知识回顾 1，浮力：______________________________________。 2.用弹簧测力计测浮力表达式：_________________________。 3.浮力的方向：____________________。 4.物体在液体中的浮力大小与__________________和__________________有关。三．导入新课：1.复习 2.讨论由阿基米德原理的灵感导入新课。 四．自主学习，合作探究: (一）阿基米德原理实验探究 问题1：通过教材图10.2-1的操作，试试看。 当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？ 问题2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 猜想：_________________________________________ 实验： 实验设计： 讨论：（1）如何测出浮力？ （2）如何收集物体排开的液体并知道其受到的重力？ 实验器材：弹簧测力计、圆柱形物块、小桶、溢水杯、水 实验步骤：（1）用弹簧测力计在空气中测出圆柱形物块的重力G物； （2）用弹簧测力计在空气中测出小桶的重力G桶； （3）将圆柱形物块浸入盛满水的水杯中，记录弹簧测力计的示数F示； （4）用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G总； （5）计算出圆柱形物块受到水的浮力和排开水的重力，并记录在表格中。（6）换用不同的圆柱形物块，重复以上实验，并做好实验数据记录。 丙丁 初中物理浮力文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08] 物理浮力 1、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。 2、浮力方向：竖直向上 施力物体：液（气）体 3、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。 4、物体的浮沉条件： (1)前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 (2) (3)说明： ①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 ②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为(2/3)ρ 分析： F浮=G 则：ρ液V排g=ρ物Vg ρ物=（V排／V）·ρ液=2/3ρ液 ③悬浮与漂浮的比较 相同：F浮=G 不同：悬浮ρ液=ρ物；V排=V物 漂浮ρ液>ρ物；V排 ⑤物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中，示数为F则物体密度为：ρ物=Gρ/(G-F) ⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。 5、阿基米德原理： (1)、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 (2)、公式表示：F浮=G排=ρ液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。 (3)、适用条件：液体（或气体） 6．漂浮问题“五规律” 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同； 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四：漂浮物浸入液体的体积是总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。 7、浮力的利用： (1)、轮船： 《浮力》知识点 浮力 1．浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。 2．浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体。 3．浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。 4．物体的浮沉条件： （1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 （2）请根据示意图完成下空。 下沉悬浮上浮漂浮 F浮< G F浮= G F浮> G F浮= G ρ液<ρ物ρ液=ρ物ρ液>ρ物ρ液>ρ物（3）说明： ①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 ②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为ρ。 分析：F浮=G 则：ρ液V排g =ρ物Vgρ物=（V排／V）·ρ液=ρ液 ③悬浮与漂浮的比较：相同：F浮=G：物不同：悬浮ρ液=ρ物；V排=V物漂浮ρ液<ρ物；V排 阿基米德原理（基础） 【学习目标】 1.知道浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； 2.理解阿基米德原理； 3.能利用阿基米德原理求浮力、体积、密度。 【要点梳理】 要点一、影响浮力大小的因素： 1.浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关： （1）如图甲所示，把弹簧测力计下悬挂的物体浸没在一种液体中，并分别停在液体内不同的深度； （2）弹簧测力计的示数没有变化； （3）浮力的大小跟物体浸没的深度没有关系。 2.浮力的大小是否跟物体浸没在液体中的体积有关： （1）如图乙所示，把一个柱状固体竖直悬挂在弹簧测力计下，并逐渐增大物体浸在液体中的体积； （2）弹簧测力计的示数逐渐减小； （3）随着物体浸在液体中的体积逐渐增大，物体受到的浮力也逐渐增大。 3.浮力的大小是否跟液体的密度有关： （1）用密度不同的液体（清水和密度不同的盐水），把这些液体，按照密度由小到大的顺序排列。再把悬挂在测力计下的同一物体先后浸没在这些液体中。 （2）弹簧测力计的示数，随着液体密度的增大而减小； （3）液体的密度越大，浸没的物体受到的浮力也越大。 4.结论： 物体在液体中受到的浮力的大小，跟它浸没在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。物体浸没在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 要点诠释： 1. 探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中，用到了“称重法”测浮力：=-F G F 浮拉，弹簧测力计的示数越小，说明物体受到的浮力越大。 2.探究浮力的大小跟哪些因素有关，实验中利用“控制变量法”，把多因素问题变成多个单因素问题。 要点二、浮力的大小【高清课堂：《浮力》三、浮力的方向】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （1）实验器材：溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶 （2）实验步骤： ①如图甲所示，用测力计测出金属块的重力； ②如图乙所示，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小桶收集物体排开的水； ③如图丙所示，测出小桶和物体排开的水所受的总重力； ④如图丁所示，测量出小桶所受的重力。 ⑤把测量的实验数据记录在下面的表格中： 次数 物体所受 的重力/N 物体在水中时测 力计的读数/N 浮力/N 小桶和排开的水所 受的总重力/N 小桶所受的重力/N 排开水所受的重力/N 1 2 3 … （3）结论：金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。 要点三、阿基米德原理 1.内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。 2.公式：F G m g gV ρ===浮排排液排 要点诠释： ①“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时 ；二是物体全部没入液体中，此时 。 ②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。 ③由 ，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟物体本身的 体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 ④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。 即。 浮力（2） 一、填空题 1.一块橡皮掉入盛有水的杯中，它所受到的浮力的施力物体是_____，浮力的方向总是_____. 2.浸没在液体中的物体受到竖直向上的压力比向下的压力_____，这个_____ 就是液体对物体的浮力，产生浮力的根本原因是 _____. 3.用弹簧秤在空气中称一物块，测得重为20 N ，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧秤的示数为16 N ，这时物块受到的浮力是_____ N.若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N ，这时弹簧秤的示数将变为_____ N. 4.一个物体的体积为200 cm 3，将其体积的二分之一浸没在水中时，它受到的浮力是 _____ N ；全部浸没在水中时，被排开的水所受的重力是_____ N. 5.判断一个物体放在水中是上浮还是下沉，可根据这个物体的密度，如果物体的密度大于水的密度则_____；如果物体的密度小于水的密度则 _____ .吃饭时，汤盆里的油总是浮在最上面，这是因为______________. 6.将密度计先后浸入盐水、清水和油中，在这三种液体中密度计所受浮力的大小F 盐、 F 水、F 油之间的关系是F 盐_____F 水_____F 油 ；在此三种情况中密度计浸入液体的深度h 盐_____h 水_____h 油（填“大于”“小于”或“等于”）. 7.一个皮球重2 N 浮在水面上，有一半浸入水中，这时皮球所受的浮力为_____ N ，若用力把皮球全部按入水中时，则皮球所受浮力为 _____ N. 8.一个鸡蛋悬浮在盛有盐水的杯中，现在往杯中加入纯水，这时悬浮在水中的鸡蛋将逐渐_____，如果往杯中继续加盐使其溶化，鸡蛋将逐渐_____. 9.A 、B 和C 三个体积相同而材料不同的实心球放入盛有液体的容器中， 各球所处位置如图13—26所示，从而可以判断_____球的密度最大，_____球 受到的浮力最小，A 球受到的浮力_____B 球受到的浮力.（填“小于”“大于” 或“等于”） 二、判断题 10.由于海水的密度比河水大，所以轮船在海里比在河里受到的浮力大. 11. 密度不等、质量相等的两个物体均浮在水面上，它们受到的浮力一定相等. 12.把一石块抛入某一液体内，它在下沉的过程中，所受浮力逐渐减小. 13.决定浮力大小的因素是液体的密度和浸入液体的体积. 14. 物体的体积大，浸在液体中时受到的浮力一定大. 三、选择题 15.在抗洪救灾中，大堤上许多战士在迷彩军服外穿黄色的厚厚的“背心”，它的主要作用是 A.有类似棉衣的御寒作用 B.减少相互之间碰撞时受到的伤害 C.有同伴之间的识别作用 D.有被风浪卷到河里时增加人的浮力，起救生作用 16.一个密度均匀的物体漂浮在某液体的表面上，如果把这个物体截成大小不等的两块，再放入该液体中，则 A.大小两块均漂浮在液面上 图13—26 浮力 1、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。 2、浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体 3、浮力产生的原因：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。 4、物体的浮沉条件： (1)前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 (2)示意图 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F 浮 < G F 浮 = G F 浮 > G F 浮 = G ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物 (3)、说明： 2.一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为(2/3)ρ 分析：F 浮 = G 则：ρ液V 排g =ρ物Vg ρ物=（ V 排／V ）·ρ液= 2 3ρ液 3. 悬浮与漂浮的比较 相同： F 浮 = G 不同：悬浮ρ液 =ρ物 ；V 排=V 物 漂浮ρ液 >ρ物；V 排 阿基米德洗澡发现浮力原理的故事 关于浮力原理，有这样一个美丽的传说，据说，在一次，希耶隆二世制造了一顶金王冠，但是，他总是怀疑金匠偷了他的金，在王冠中掺了银。 于是，他请来阿基米德鉴定，条件是不许弄坏王冠。当时，人们并不知道不同的物质有不同的比重，阿基米德冥思苦想了好多天，也没有好的办法。有一天，他去洗澡，刚躺进盛满温水的浴盆时，水便漫溢出来，而他则感到自己的身体在微微上浮。于是他忽然想到，相同重量的物体，由于体积的不同，排出的水量也不同—……他不再洗澡，从浴盆中跳出来，一丝不挂地从大街上跑回家。当他的仆人气喘吁吁地追回家时，阿基米德已经在作实验；他把王冠放到盛满水的盆中，量出溢出的水，又把同样重量的纯金放到盛满水的盆中，但溢出的水比刚才溢出的少，于是，他得出金匠在王冠中掺了银子。由此，他发现了浮力原理，并在名著《论浮体》记载了这个原理，人们今天称之为阿基米德原理。 小学老师都这么教的，我们也就是这样记住了，阿基米德——称皇冠——洗澡——发现浮力原理。可是，等到学习中学物理时，我才知道什么是浮力原理：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的大小。 在称皇冠这个故事当中，阿基米德其实只证明了一件事，即相同材质、相同重量的物体所排开水的体积相同，并不能证明它所受到的浮力等于它所排开水的重量，用这个故事根本不能说明阿基米德原理的内容！ 其实这个故事还有下文，那个工匠被国王斩首，而阿基米德也得到了国王的嘉奖。若干年后，有一个老妇人前来找阿基米德，老妇人拿出一个黄金的圆球，并请求阿基米德帮忙测试她请人做的这个金球是否被别人偷取了黄金！确定原始总量和金球没有差别后，阿基米德便用以前的排水法测试体积，结果发现按照阿基米德的理论，该金球被惨进了其他成分！就当阿基米德当众公布结果时，老妇人却气愤得将金球一切为二，出人意料，金球是空心的！老妇人是那个工匠的母亲，为了昭雪自己的儿子，她用了数年的时间设法证明阿基米德是错误的。而结果确实被她办到了，阿基米德疏忽了皇冠上的无数金饰件中有许多是空心的，而其结果也直接导致了阿基米德这个方法的狭隘性！ 初中物理浮力测试试题训练 （每题10分，共100分；完成时间30分钟） 基础知识与基本技能 *1．浸在液体中的物体受到力，这个力习惯上称为浮力；浮力的方向总是的。 *2．浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用；如果浮力重力，物体就会上浮；如果浮力重力，物体就会下沉；如果浮力重力，物体就会在液体中处于状态。 *3．潜水艇是靠实现上浮或下沉、悬浮的。潜水艇两侧有水舱，向水舱里充较多的水时，由于重力浮力，它会逐渐下沉潜入水中；当充入一定量的水，使得重力浮力时，它就可以悬浮在水中；当用压缩空气将水舱里的水排出较大部分时，由于重力浮力，它就会上浮到水面上。 知识的应用 **4．判断下列说法的正确与错误： (1)体积相等的物体，在液体中受到的浮力也相等。（） (2)浸在液体中的物体，它的下表面受到的向上的压力越大，受到的浮力越大。（） (3)物体在液体中受到的浮力与液体的密度和物体的体积有关。（） (4)一艘潜艇，在海里潜行和在河里潜行，受到的浮力是不相等的。（） (5)上浮的物体受到的浮力不一定就大，下沉的物体受到的浮力不一定就小。（） (6)一个物体受到的浮力等于它的重力，该物体可能是悬浮的，也可能是漂浮的。（）**5．如图8-1所示，一个木块浮在容器中的水面上。设想将木块露出 水面的部分切去并取走，那么 ( )。 A．剩下的部分木块会下沉，水对容器底的压强增大 B．剩下的部分木块会上浮，水对容器底的压强减小 C．剩下的部分木块不上浮也不下沉，水对容器底的压强不变 知识的拓展 ***6．甲、乙两个实心球分别由不同的材料制成，质量相等，甲悬浮于水中，乙漂浮在水面上，由此可以判断( )。 A．甲的体积小于乙的体积 B．甲的密度小于乙的密度 C．甲受到的浮力小于乙受到的浮力 D．甲浸在水中的体积小于乙浸在水中的体积 ***7．把一块石蜡的底部磨平后置于烧杯底部，使它们之间密合( 如图 图8-1 知识点1：浮力 1.概念：浸在液体中的物体受到向上的力叫做浮力。 2.方向：浮力的方向是竖直向上的。 3.施力物体：液体。 4.产生原因：由于浸在液体（或气体）的物体，其上表面和下表面存在压力差，就产生了浮力。 5.液体中浮力的计算方法： （1）物体在空气中的重力减去做液体中的重力就是物体受到的浮力。 （2）物体下表面受到的向上的压力减去物体上表面受到的向下的压力就是物体受到的浮力。（3）阿基米德原理：浮力等于物体排开液体的重力。（见识试点2） 6.决定浮力大小的因素：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关，物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。（采用控制变量法） 知识点2：阿基米德原理 1.实验：浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系： （1）用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2； （2）把物体浸入液体，读出这时测力计的示数为F1，（计算出物体所受的浮力F浮=G1-F1）并且收集物体所排开的液体; （3）测出小桶和物体排开的液体所受的总重力G3，计算出物体排开液体所受的重力G排=G3-G2。 2.内容： 浸入液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。 3.公式：F浮=G排=ρ液gV排 4.结论：浮力的大小只决定于液体的密度、物体排液的体积（物体浸入液体的体积），与物体的其它因素无关无关。 知识点3：物体的浮沉条件 1. 2.浮力的应用实例： （1)轮船是采用空心的方法来增大浮力的。轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量。轮船从河里驶入海里，由于水的密度变大，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些，但是受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力）。 （2)潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下浮。 （3)气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来改变浮力。 浮力和阿基米德原理 同步练习 一．选择题 1．一正方体浸没在水中，上表面与水面相平，关于它下列说法中正确的是（）A．它的上、下表面都受到水的压强，其中上表面受的压强较大 B．它的上、下表面都受到水的压力，两表面受的压力相等 C．它的上表面受的压力向上，下表面受的压力向下 D．它的下表面受的压强较大，下表面受的压力向上 2．如图，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮．若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来．此实验说明了 A．大气存在压强 B．连通器原理 C．浮力产生的原因 D．液体的压强与液体的密度和深度有关 3．下列关于浮力的说法，正确的是（） A．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受浮力 B．乒乓球和玻璃球均浸在水中，则乒乓球受到浮力，玻璃球不受浮力 C．物体浸在液体中，由于受到浮力，物体的重力要变小 D．铁球浸没在水中缓慢下沉时，弹簧测力计示数不变，说明铁球所受浮力不变 4、已知铁的密度小于铜的密度，把质量相同的铜块和铁块没入水中，它们所受浮力A．铜块的大B．铁块的大 C．一样大 D．条件不足，无法判断 5．质量相等的实心铝球和铁球，分别挂在两个弹簧秤上，将它们全部浸没在水中，比较两个弹簧秤的示数，则（）。 A．挂铝球的示数大 B、挂铁球的示数大 C．一样大 D、无法确定 6、两个物体分别挂在两个弹簧测力计下，将它们都没于水中，发现两只弹簧测力计的示数减小的数值相同，那么，这两个物体必有相同的 A．密度B．体积C．质量D．重力4．将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力是 （） A．80N B．30N C．50N D．110N 二．填空题 1.漂浮在水面上的巨型油轮受到向上的力作用，浮力的方向是，此力的施力物体是。 2题 初中物理浮力解题技巧及练习题 一、浮力 1．如图所示，将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中，然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动，观察发生的现象．图中大致反映鸡蛋所受浮力的大小F 浮与液体密度ρ液关系的图像是 A ． B ． C ． D ． 【答案】C 【解析】 当鸡蛋处于浸没状态时，排开液体体积不变，等于鸡蛋体积，液体的密度不断增大，由 =F g ρ浮排V 可知浮力增大；当鸡蛋漂浮时，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋重力，所以符合该变化 规律的是C 选项． 点睛：=F g ρ浮排V 是浮力的一般形式，当物体处于静止状态时，要根据二力平衡知识判断浮力大小变化．不要想当然的认为排卡液体体积变化了浮力就会发生变化． 2．如图所示，装有一定量水的圆柱形容器（容器足够高）置于水平地面上，把甲、乙两个等体积实心小球分别放入水中，水对容器底部压强的增加量依次为Δp 甲、Δp 乙，下列判断正确的是 A ．若Δp 甲>Δp 乙，则F 浮甲>F 浮乙 B ．若Δp 甲>Δp 乙，则m 甲 C．若Δp甲<Δp乙，则ρ甲>ρ乙 D．若Δp甲<Δp乙，则G甲>G乙 【答案】A 【解析】 【分析】 已知甲、乙两个实心小球等体积，根据水对容器底部压强的增加量的大小关系利用p=ρgh 得出水的深度变化，然后得出小球浸入的体积变化；即可根据阿基米德原理判断得出小球所处的状态，根据物体的浮沉条件判断出小球的浮力和重力、密度的关系。 【详解】 A、若△p甲＞△p乙，由于实心小球是放入同一个圆柱形容器里的水中，根据p=ρgh可知：△h甲＞△h乙，根据V排=S△h可知：V甲排＞V乙排；根据F浮=ρgV排可知：F浮甲＞F浮乙；故A 正确； B、由于甲、乙两个实心小球等体积，V甲排＞V乙排；则说明甲球浸没水中（悬浮或下沉），乙球漂浮，根据物体的浮沉条件可知：G甲≥F浮甲，G乙=F浮乙；所以m甲＞m乙；故B 错误； C、若△p甲＜△p乙，由于实心小球是放入同一个圆柱形容器里的水中，根据p=ρgh可知：△h甲＜△h乙，根据V排=S△h可知：V甲排＜V乙排；由于甲、乙两个实心小球等体积，V甲排＜V乙排；则说明甲球漂浮，乙球浸没水中；根据物体的浮沉条件可知：ρ甲＜ρ水，ρ乙≥ρ水；所以ρ甲＜ρ乙；故C错误； D、由于甲、乙两个实心小球等体积，根据G=mg=ρVg可知：G甲＜G乙；故D错误。 故选A。 3．如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中．甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们受到的浮力，下列说法正确的是 A．甲受到的浮力大B．乙受到的浮力大 C．丙受到的浮力大D．它们的浮力一样大 【答案】D 【解析】 ∵甲、乙、丙三个物体浸没在水中，并V 甲=V乙=V丙，根据F浮=ρV排g，∴F甲浮=F乙浮=F丙 ， 浮 故选D． 4．弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图（甲），图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h(物理)初中物理浮力练习题及解析
专题05 浮力与阿基米德原理(原卷版)
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