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(共15張PPT)
小專題（六）　浮力的計(jì)算
第九章　浮　力
類型一　利用稱重法和阿基米德原理計(jì)算浮力問(wèn)題
1. 小明同學(xué)在參加科技活動(dòng)中，經(jīng)老師指導(dǎo)將彈簧測(cè)力計(jì)改成了一個(gè)液體密度秤。如圖所示，當(dāng)他把重為1.8N的物塊浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.8N，他就在0.8N處對(duì)應(yīng)標(biāo)上1.0g/cm3的字樣。（g取10N/kg，ρ油＝0.7g/cm3）
第1題
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（1） 求此時(shí)該物塊受到的浮力及物塊的體積大小。
解：（1） 當(dāng)把物塊浸沒(méi)在水中時(shí)，受到的浮力F浮＝G－F'＝1.8N－0.8N＝1N；由F浮＝ρ水gV排可得，物塊排開水的體積，即物塊體積V＝V排＝＝＝1×10－4m3
第1題
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（2） 當(dāng)他把同一物塊浸沒(méi)在汽油中時(shí)，應(yīng)該在彈簧測(cè)力計(jì)刻度盤上哪個(gè)位置對(duì)應(yīng)標(biāo)上0.7g/cm3的字樣？
解：（2） 根據(jù)阿基米德原理得1N＝ρ水gV排　①，當(dāng)把物塊浸沒(méi)在汽油中時(shí)，F(xiàn)浮油＝ρ油gV排　②，由于兩者排開液體的體積相等，所以①②兩式相比可得＝，代入數(shù)據(jù)可得＝，解得F浮油＝0.7N，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F示＝G－F浮油＝1.8N－0.7N＝1.1N，即應(yīng)該在1.1N處標(biāo)上0.7g/cm3的字樣
第1題
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2. （2024·自貢）自貢某初級(jí)中學(xué)物理科技小組的同學(xué)們用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛一實(shí)心長(zhǎng)方體不吸水磚塊，使其緩慢勻速下降，并將其浸入平靜的游泳池水中，如圖甲所示。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與磚塊下底面下降深度h的變化關(guān)系如圖乙所示，忽略磚塊浸入水中時(shí)游泳池水面高度的變化，已知g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，p大氣取1.013×105Pa，求：
第2題
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（1） 磚塊浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力的大小。
解：（1） 由圖乙可知，當(dāng)h為0～40cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為54N，此時(shí)磚塊處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知，磚塊的重力G＝F拉1＝54N；當(dāng)深度大于70cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為24N不變，此時(shí)磚塊浸沒(méi)在水中，則磚塊浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F浮＝G－F拉2＝54N－24N＝30N
第2題
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（2） 磚塊的密度。
解：（2） 因物體浸沒(méi)時(shí)排開液體的體積和自身的體積相等，所以，由F浮＝ρ液gV排可得，磚塊的體積V＝V排＝＝＝3×10－3m3，磚塊的質(zhì)量m＝＝＝5.4kg，磚塊的密度ρ＝＝＝1.8×103kg/m3
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（3） 磚塊剛好浸沒(méi)時(shí)，其下底面所受的壓強(qiáng)。
解：（3） 由圖乙可知，磚塊剛浸沒(méi)時(shí)底部所處的深度h'＝70cm－40cm＝30cm＝0.3m，磚塊下底面受到水的壓強(qiáng)p水＝ρ水gh'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3000Pa，其下底面所受的壓強(qiáng)p＝p水＋p大氣＝3000Pa＋1.013×105Pa＝1.043×105Pa
第2題
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類型二　利用物體浮沉的條件和阿基米德原理計(jì)算浮力問(wèn)題
3. 如圖所示，容器中裝有水，水中有一個(gè)木塊被細(xì)線系著，已知木塊的體積為5dm3，木塊的密度為0.6×103kg/m3，則：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1） 木塊所受的浮力是多大？
解：（1） 由題可知，木塊浸沒(méi)在水中，V排＝V＝5dm3＝0.005m3，木塊受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m3＝50N
第3題
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（2） 細(xì)線對(duì)木塊的拉力是多大？
解：（2） 根據(jù)ρ＝可得，木塊的質(zhì)量m＝ρV＝0.6×103kg/m3×0.005m3＝3kg，則木塊的重力G＝mg＝3kg×10N/kg＝30N，木塊在重力、浮力和細(xì)線拉力的共同作用下保持靜止，則浮力等于重力與拉力之和，所以細(xì)線對(duì)木塊的拉力F拉＝F浮－G＝50N－30N＝20N
第3題
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（3） 若細(xì)線斷了，最終木塊漂浮在水面上時(shí)，露出水面的體積為多大？
解：（3） 若細(xì)線斷了，最終木塊漂浮在水面上時(shí)，浮力等于重力，F(xiàn)浮'＝G＝30N，則浸入水中的體積V浸＝＝＝0.003m3＝3dm3，所以露出水面的體積V露＝V－V浸＝5dm3－3dm3＝2dm3
第3題
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4. （2024·安徽）某興趣小組要測(cè)量一金屬塊的密度，設(shè)計(jì)了如下方案：將裝有適量細(xì)沙的薄壁圓筒，緩慢豎直放入盛有適量水的、水平放置的長(zhǎng)方體透明薄壁容器中，待圓筒靜止后，在圓筒上對(duì)應(yīng)水面的位置標(biāo)記一點(diǎn)A，并在長(zhǎng)方體容器上標(biāo)出此時(shí)的水位線MN（如圖甲所示）；然后將待測(cè)金屬塊用細(xì)線懸掛在圓筒下方，緩慢豎直放入水中，圓筒靜止后（金屬塊不接觸容器底部），在長(zhǎng)方體容器上標(biāo)出此時(shí)的水位線PQ（如圖乙所示）；再向長(zhǎng)方體容器中緩慢注水至圓筒上的A點(diǎn)與MN在同一水平面上（如圖丙所示）。測(cè)出PQ與此時(shí)水面的距離為h1，與MN的距離為h2。若圓筒的底面積為S，長(zhǎng)方體容器的底面積為4S，A點(diǎn)到圓筒底部的豎直距離為h，不計(jì)細(xì)線的質(zhì)量和體積，已知ρ水和g。
第4題
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（1） 求圖甲中圓筒和細(xì)沙總重力G的大小（用題中給定的物理量符號(hào)表示）。
解：（1） 圖甲中，圓筒所受浮力等于圓筒和細(xì)沙的總重力，G＝F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh
第4題
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（2） 求金屬塊的體積V（用題中給定的物理量符號(hào)表示）。
解：（2） 圖乙和圖丙相比，浮力相等，V排相等，A點(diǎn)在水面下的深度相等，所以圖乙中，A點(diǎn)到水面PQ的距離應(yīng)該等于h1＋h2，A點(diǎn)到MN的距離應(yīng)該等于h1，圖乙和圖甲相比，ΔV排＝ΔV筒浸＋V金屬，金屬塊的體積V金屬＝ΔV排－ΔV筒浸＝4Sh2－S（h1＋h2）＝3Sh2－Sh1
第4題
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（3） 若h1＝0.07m，h2＝0.03m，ρ水＝1.0×103kg/m3，求金屬塊的密度ρ。
解：（3） 由圖甲、乙可知，金屬塊的重力G金屬＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝4ρ水gSh2，金屬塊的質(zhì)量m金屬＝＝4ρ水Sh2，金屬塊的密度ρ＝＝＝＝＝6×103kg/m3
第4題
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4(共22張PPT)
第九章復(fù)習(xí)
本章總結(jié)提升
第九章　浮　力
01
知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
02
考點(diǎn)突破
03
素養(yǎng)提升
目
錄
考點(diǎn)一　浮力
1. 彈簧測(cè)力計(jì)下吊著重為14.7N的正方體金屬塊，當(dāng)它浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為9.8N，則金屬塊排開水的重力為 　4.9　N。若金屬塊上表面所受水的壓力為19.6N，則金屬塊下表面所受水的壓力為 　24.5　N。
4.9　
24.5　
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2. 如圖為探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，其中所用金屬塊a和塑料塊b的密度不同，但重力均為1.6N。下列分析正確的是（　D　）
第2題
D
A. 如果金屬塊a浸沒(méi)在水中，那么金屬塊a受到浮力的大小必為0.3N
B. 利用甲、乙，可以探究浮力的大小與物體體積的關(guān)系
C. 利用乙、丙，可以探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系
D. 利用丙、丁，可以探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系
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考點(diǎn)二　阿基米德原理
3. “奮斗者”號(hào)是我國(guó)自主研制的深潛器，若當(dāng)“奮斗者”號(hào)完全潛入水中時(shí)，排開水的體積為50m3，它所受浮力為 　5×105　N。“奮斗者”號(hào)在深水下潛過(guò)程中所受水的壓強(qiáng) 　變大　（選填“變大”“變小”或“不變”），浮力 　不變　（選填“變大”“變小”或“不變”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
5×105　
變大　
不變　
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4. 彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、物體A、柱形容器和水可測(cè)量物體A的密度ρA，待測(cè)液體的密度ρ液。按如圖甲、乙和丙所示依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2和F3，水的密度已知并用ρ水表示。用測(cè)量量和已知量表示ρA和ρ液，下列表達(dá)式正確的是（　D　）
第4題
D
A. ρA＝ρ水 B. ρA＝ρ水
C. ρ液＝ρ水 D. ρ液＝ρ水
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考點(diǎn)三　物體的浮沉條件
5. 將一塊質(zhì)量為60g、體積為100cm3的物塊浸沒(méi)在水中后放手，物塊最終處于 　漂浮　（選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”）狀態(tài)，此時(shí)物塊浸入水中的體積是 　60　cm3，物塊受到的浮力為 　0.6　N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
漂浮　
60　
0.6　
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6. 如圖所示，一物體漂浮在水面上時(shí)，已知露出水面的體積為V1，水面下的體積為V2，水的密度為ρ水，則物體所受的浮力為 　ρ水gV2　；物體
的密度　 。（用已知量字母表示）
第6題
ρ水gV2　
ρ物為
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7. （2023·郴州）如圖所示，水平桌面上甲、乙兩相同的容器內(nèi)裝有體積相等的不同液體。將同種材料制成的實(shí)心物體A、B分別放入甲、乙兩容器中，靜止時(shí)兩容器中的液面保持相平，則（　A　）
A. 物體A受到的浮力大于物體B受到的浮力
B. 甲容器中液體的密度小于乙容器中液體的密度
C. 甲、乙兩容器的底部受到液體的壓強(qiáng)相等
D. 甲容器對(duì)桌面的壓力小于乙容器對(duì)桌面的壓力
第7題
A
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8. 甲、乙兩種物質(zhì)的m－V圖像如圖所示。利用甲、乙兩種物質(zhì)制成等體積的兩個(gè)實(shí)心立方體，把它們放入水中，兩立方體靜止時(shí)受到的浮力大小之比為（　D　）
A. 1∶6 B. 6∶1 C. 2∶1 D. 1∶2
第8題
D
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9. 將棱長(zhǎng)為0.1m的正方體木塊放入水中，靜止時(shí)木塊有的體積露出水面（如圖甲所示）；若將一石塊放到木塊上方，靜止時(shí)木塊剛好全部浸入水中（如圖乙所示）。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
第9題
（1） 未放石塊時(shí)木塊受到的浮力。
解：（1） 未放石塊時(shí)木塊受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3×＝8N
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（2） 放上石塊后水對(duì)木塊下表面的壓強(qiáng)。
解：（2） 放上石塊后，木塊下表面距離水面0.1m，水對(duì)木塊下表面的壓強(qiáng)p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa
（3） 石塊的重力。
解：（3） 由圖甲木塊漂浮可得，木塊的重力G木＝F浮＝8N，木塊剛好全部浸入水中時(shí)所受浮力F浮'＝ρ水gV排'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3＝10N，對(duì)木塊受力分析可得F浮'＝G木＋G石，則石塊的重力G石＝F浮'－G木＝10N－8N＝2N
第9題
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10. 如圖所示，氣球下面用細(xì)線懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。已知石塊與氣球的總重力為G總，則氣球受到的浮力F浮 　＜　（選填“＞”“＜”或“＝”）G總；若水溫升高，則石塊將 　上浮　（選填“上浮”“下沉”或“保持懸浮”）。
第10題
＜　
上浮　
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11. 如圖所示為用硬塑料瓶、透明膠帶、螺母、塑料管、容器和水等制作的潛艇模型，此時(shí)該模型懸浮在a位置。若該模型的總體積為100cm3（不計(jì)進(jìn)、排氣管體積），則此時(shí)其所受浮力為 　1　N。減少瓶?jī)?nèi)氣體可以使其下潛，在下潛過(guò)程中，模型所受浮力大小將 　不變　。要讓該模型下潛至b位置懸浮，需采取的措施是使瓶?jī)?nèi)氣體 　先減少后增 。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
第11題
1　
不變　
先減少后增加
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12. 如圖所示，將舊筆芯做成的密度計(jì)放在水和酒精中漂浮，在筆芯上分別標(biāo)出液面位置為A和B，則對(duì)應(yīng)B位置的液體是 　酒精　（選填“水”或“酒精”），與A位置相比，液面位于B位置時(shí)筆芯所受浮力 　不變　（選填“變大”“變小”或“不變”）。已知水的密度ρ1＝1.0g/cm3，酒精的密度ρ2＝0.8g/cm3，若筆芯漂浮在密度為ρ3＝0.9g/cm3的液體中，則液面對(duì)應(yīng)的位置可能是 　D　（選填“C”或“D”）。
酒精　
不變　
D　
第12題
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13. 2023年5月1日，我國(guó)北方首條跨海沉管隧道——大連灣海底隧道正式通車。一節(jié)6萬(wàn)噸的沉管在海水中漂浮時(shí)，排開的海水質(zhì)量（　A　）
A. 等于6萬(wàn)噸 B. 大于6萬(wàn)噸
C. 小于6萬(wàn)噸 D. 都有可能
A
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14. 如圖所示，小紅在家洗碗，將沉在洗碗池的碗洗干凈后放在水面漂浮，洗碗池里的水量不發(fā)生變化。若碗沉底時(shí)，碗受到的浮力為F1，水對(duì)池底的壓強(qiáng)為p1；碗漂浮時(shí)，碗受到的浮力為F2，水對(duì)池底的壓強(qiáng)為p2，則以下關(guān)系正確的是（　C　）
A. F1＞F2　p1＞p2 B. F1＝F2　p1＝p2
C. F1＜F2　p1＜p2 D. F1＜F2　p1＞p2
第14題
C
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15. （2024·巴中）一個(gè)體積為100cm3、質(zhì)量為90g的球放入足夠深的水中，靜止后的狀態(tài)及所受浮力大小為（g取10N/kg）（　A　）
A. 漂浮，0.9N B. 漂浮，1N
C. 沉底，0.9N D. 沉底，1N
A
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16. 科技小組的同學(xué)對(duì)物體的浮沉條件進(jìn)行探究。在一個(gè)圓柱形容器底部，放一個(gè)棱長(zhǎng)為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒水（水始終未溢出）。通過(guò)測(cè)量容器中水的深度h，分別計(jì)算出該物塊所受的浮力F浮，并繪制了如圖所示的圖像。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1） 水的深度達(dá)到5cm時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。
解：（1） 水深為5cm時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10－2m＝500Pa
第16題
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（2） 水的深度達(dá)到12cm時(shí)，物塊浸在水中的體積。
解：（2） 由圖像知，從h＝8cm開始，隨著水的深度增加，該物塊所受的浮力不再發(fā)生變化，8cm＜10cm，物塊沒(méi)浸沒(méi)，說(shuō)明水深8cm時(shí)物塊剛好處于漂浮狀態(tài)；所以水的深度達(dá)到12cm時(shí)，物塊浸沒(méi)在水中的深度為8cm，V排＝Sh＝10cm×10cm×8cm＝800cm3＝8×10－4m3
（3） 物塊的密度。
解：（3） 因?yàn)槠。灾亓Φ扔诟×Γ碐＝F浮＝8N，由G＝mg得，物塊的質(zhì)量m＝＝＝0.8kg＝800g，所以物塊的密度ρ＝＝＝0.8g/cm3
第16題
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16(共34張PPT)
9.3　物體的浮沉
第1課時(shí)　物體的浮沉條件
第九章　浮　力
01
新知梳理
02
基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
03
能力進(jìn)階
目
錄
1. 浸沒(méi)在液體中的物體同時(shí)受到 　浮　力和 　重　力的作用，物體在液體中的浮與沉取決于這兩個(gè)力的大小關(guān)系。
（1） 當(dāng)F浮＞G時(shí)，物體 　上浮　，最終穩(wěn)定時(shí) 　漂浮　，此時(shí)物體所受的浮力F浮'＝ 　G　。
（2） 當(dāng)F浮＝G時(shí)，物體 　懸浮　，即物體處于 　靜止　狀態(tài)，可停留在液體中 　任何　深度的地方。
（3） 當(dāng)F浮＜G時(shí)，物體 　下沉　，最終 　沉底　。
浮　
重　
上浮　
漂浮　
G　
懸浮　
靜止　
任何　
下沉　
沉底　
2. 由于浸沒(méi)在液體中的物體，其排開液體的體積跟物體本身的體積 　相等　，因此物體所受的浮力跟重力的大小關(guān)系，可用物體的 　密度　跟液體 　密度　的大小關(guān)系來(lái)描述。
（1） 當(dāng)ρ液＞ρ物時(shí)，物體 　上浮　，最終穩(wěn)定時(shí) 　漂浮　，此時(shí)物體所受的浮力F浮＝ 　G　。　
（2） 當(dāng)ρ液＝ρ物時(shí)，物體 　懸浮　，即物體處于 　靜止　狀態(tài)，可停留在液體中 　任何　深度的地方。
（3） 當(dāng)ρ液＜ρ物時(shí)，物體 　下沉　，最終 　沉底　。
相等　
密
度　
密度　
上浮　
漂浮　
G　
懸浮　
靜止　
任何　
下沉　
沉底　
3. 比較漂浮與懸浮的異同。
狀　態(tài) 相同點(diǎn) 不同點(diǎn) 漂浮 （1） 都處于 　平衡　狀態(tài) （2） F浮 　＝　G物 靜止在 　液面　上 V物 　＞　V排 ρ物 　＜　ρ液
懸浮 可以靜止在液體 　任何　深度的地方 V物 　＝　V排 ρ物 　＝　ρ液
平衡　
＝　
液面
＞　
＜　
任何　
＝　
＝　
1. 小美用手把一個(gè)重為0.4N、體積為2.7×10－5m3的小球浸沒(méi)到水中，小球受到的浮力為 　0.27　N，放手后小球?qū)?　下沉　（選填“上浮”“下沉”或“懸浮”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
2. 質(zhì)量為8kg的木塊漂浮在水面上，它受到的浮力大小為 　80　N，浮力的方向是 　豎直向上　。（g取10N/kg）
0.27　
下沉　
80　
豎直向上　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3. 死海是著名的咸水湖，當(dāng)人完全浸入海水時(shí)，人受到的浮力 　大于　受到的重力，所以人就會(huì)向上浮起；當(dāng)人漂浮在海面上時(shí)，人受到的浮力 　等于　受到的重力。
4. 將實(shí)心小鉛球輕輕放入水中，小鉛球?qū)ⅲé雁U＝11.3g/cm3）（　C　）
A. 漂浮在水面上 B. 懸浮在水中
C. 沉在水底 D. 以上三種情況都有可能
大于
等于　
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
5. 一個(gè)質(zhì)地均勻的馬鈴薯浸沒(méi)在鹽水中恰能懸浮，若將其切成大小不等的兩塊后，再浸沒(méi)在原來(lái)的鹽水中，則兩塊馬鈴薯將（　A　）
A. 仍然保持懸浮 B. 大塊下沉
C. 小塊下沉 D. 無(wú)法判斷
6. （2024·樂(lè)山）如圖所示，雞蛋懸浮于濃鹽水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)畫出雞蛋的受力示意圖。（重心O點(diǎn)已標(biāo)出）
第6題
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
7. 將重為7N的物體全部壓入水中，物體排開的水所受的重力為9N，則物體受到的浮力為 　9　N；放開物體，物體將 　上浮　（選填“上浮”“下沉”或“懸浮”）；待物體靜止時(shí)所受浮力為 　7　N。
9　
上浮　
7　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
8. 小明將一個(gè)蘋果放入水中，蘋果在水里處于懸浮狀態(tài)，則此蘋果的密度為 　1.0×103　kg/m3。小明從水中取出蘋果，將其分成一個(gè)大塊和一個(gè)小塊（如圖），再將小塊放入水中，發(fā)現(xiàn)小塊沉入水底，據(jù)此現(xiàn)象可以推斷：若將大塊浸沒(méi)在水中，松手后大塊會(huì) 　上浮　（選填“上浮”“下沉”或“懸浮”），大塊的密度 　小于　（選填“大于”“小于”或“等于”）小塊的密度。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
第8題
1.0×103　
上浮　
小于　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
9. 將同一個(gè)新鮮的雞蛋分別浸入密度不同的甲、乙兩杯鹽水中，靜止時(shí)的位置如圖，雞蛋的密度 　小于　甲杯中鹽水的密度，雞蛋在甲杯中受到的浮力 　等于　雞蛋在乙杯中受到的浮力。（選填“大于”“小于”或“等于”）
第9題
小于　
等于　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
10. 小竹將質(zhì)量為100g的物體浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中，溢水杯中溢出了120cm3的水，則當(dāng)物體靜止時(shí)（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（　A　）
A. 漂浮在水面上 B. 懸浮在水中
C. 沉在溢水杯底部 D. 受到1.2N的浮力
11. 一均勻物體漂浮在水面上，若將此物體露出水面的部分截去，則余下的部分會(huì)（　A　）
A. 上浮 B. 下沉 C. 懸浮 D. 不能確定
A
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
12. 一個(gè)氣球下方掛一個(gè)鐵塊置于水中某一位置，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。現(xiàn)用手輕輕向下推一下氣球，那么手離開氣球后，氣球和鐵塊的運(yùn)動(dòng)情況是（　B　）
A. 向上運(yùn)動(dòng) B. 向下運(yùn)動(dòng)
C. 仍處于靜止?fàn)顟B(tài) D. 無(wú)法判斷
第12題
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
13. 重力為10N、體積為1.2×10－3m3的物塊在足量的水中靜止時(shí)，物塊的狀態(tài)和所受浮力分別是（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（　C　）
A. 沉底，F(xiàn)浮＝10N B. 懸浮，F(xiàn)浮＝10N
C. 漂浮，F(xiàn)浮＝10N D. 漂浮，F(xiàn)浮＝12N
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
14. （2024·河南）宋朝的懷丙利用浮船打撈鐵牛，展現(xiàn)了我國(guó)古人的智慧。如圖為打撈過(guò)程示意圖，先將陷在河底的鐵牛和裝滿泥沙的船用繩索系在一起，再把船上的泥沙鏟走，鐵牛就被拉起，然后把船劃到岸邊，解開繩索卸下鐵牛，就可將鐵牛拖上岸。在圖中甲、乙、丙三個(gè)位置船所受浮力為F甲、F乙、F丙，下列判斷正確的是（　B　）
A. F甲＝F乙＝F丙 B. F甲＞F乙＞F丙
C. F甲＝F乙＞F丙 D. F甲＜F乙＜F丙
第14題
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
15. 一個(gè)不規(guī)則的實(shí)心物體，質(zhì)量為52g，放入裝滿水的燒杯中，沉入底部，排開0.5N的水，然后向燒杯中加鹽并攪拌，直到物體懸浮為止，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1） 物體在水中所受的浮力。
解：（1） 根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力F浮＝G排＝0.5N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
（2） 物體的體積。
解：（2） 根據(jù)F浮＝ρ液gV排可得，物體排開水的體積V排＝＝＝5×10－5m3，因?yàn)榻](méi)在水中，所以物體的體積V物＝V排＝5×10－5m3
（3） 物體懸浮時(shí)鹽水的密度。
解：（3） 因?yàn)槲矬w懸浮，所以鹽水的密度ρ鹽水＝ρ物＝＝＝1.04×103kg/m3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
9.3　物體的浮沉
第2課時(shí)　浮沉條件的應(yīng)用
第九章　浮　力
01
新知梳理
02
基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
03
能力進(jìn)階
目
錄
1. 潛艇的下潛和上浮是靠改變 　自身重力　來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
2. 氣象探測(cè)氣球里的氣體密度 　小于　空氣密度，通過(guò)改變自身的 　體積　來(lái)改變氣球所受浮力的大小，從而實(shí)現(xiàn)上升和降落。
3. 利用浮筒打撈沉船時(shí)，通過(guò)排出浮筒中的水，使沉船和浮筒的重力 　小于　浮力，沉船隨之上升。
自身重力　
小于　
體積　
小于　
4. 密度計(jì)是測(cè)量液體 　密度　的儀器，它是利用物體的 　浮沉　條件工作的。密度計(jì)工作時(shí)受到的重力和浮力大小 　相等　，液體的密度越大，它排開液體的體積越 　小　，密度計(jì)的位置也就越 　高　（選填“高”或“低”）。所以密度計(jì)上越往下，標(biāo)注的密度值越 　大　。
密度　
浮沉　
相等　
小　
高　
大　
1. （2024·眉山）物理興趣小組的同學(xué)制作了一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)，將其分別放入盛有不同液體的兩個(gè)容器中，靜止時(shí)液面相平，如圖所示。密度計(jì)在液體中受到的浮力F甲 　＝　F乙，液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)p甲 　＜　p乙。
（選填“＞”“＜”或“＝”）
第1題
＝　
＜　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
2. 如圖所示，潛艇在水中處于懸浮狀態(tài)，此時(shí)其所受浮力與重力的大小關(guān)系：F 　＝　（選填“＞”“＜”或“＝”）G。若將水艙中的水排出一部分，則潛艇將會(huì) 　上浮　（選填“上浮”“下沉”或“懸浮”）。
第2題
＝　
上浮　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
3. （2024·內(nèi)江）“青島號(hào)”導(dǎo)彈驅(qū)逐艦從海洋駛?cè)腴L(zhǎng)江時(shí)，受到的浮力和吃水深度的變化是（ρ海水＞ρ江水，忽略驅(qū)逐艦自重的變化）（　B　）
A. 浮力變大 B. 浮力不變
C. 吃水深度變小 D. 吃水深度不變
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
4. 鐵塊在水中是下沉的，鋼鐵造的輪船卻能浮在水面上，這是因?yàn)椋ā　）
A. 用“空心”的辦法增大了排水量，同時(shí)也增大了浮力
B. 用“空心”的辦法減輕了船的質(zhì)量
C. 用“空心”的辦法減小了鋼鐵的密度
D. 只要是空心的物體都能浮在水面上
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
5. 如圖所示，“A”和“B”表示滿載的輪船在海水或江水中靜止時(shí)液面的位置。圖中滿載的輪船是在 　海水　（選填“江水”或“海水”）中停泊；輪船滿載時(shí)的排水量為6000t，在海水中滿載時(shí)受到的浮力是 　6×107　N；輪船在江水中，船底浸入江水中的深度是6m，船底處受到的壓強(qiáng)是 　6×104　Pa。（g取10N/kg，ρ江水取1×103kg/m3，ρ海水取1.03×103kg/m3）
第5題
海水　
6×107　
6×104　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
6. 如圖所示，把一小球分別放入盛滿不同液體的兩個(gè)溢水杯中。當(dāng)小球靜止時(shí)，由圖可知甲、乙兩杯中液體的密度ρ甲 　＜　（選填“＞”“＜”或“＝”）ρ乙，甲杯中溢出的液體質(zhì)量是40g，乙杯中溢出的液體質(zhì)量是50g，若甲杯中的液體為水，則小球的密度為 　1.25　g/cm3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
第6題
＜　
1.25　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
7. 建設(shè)一支強(qiáng)大的海軍是實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)的有力保障，潛艇是海軍的戰(zhàn)略重器。如圖所示為我國(guó)海軍某艦隊(duì)的“強(qiáng)國(guó)”號(hào)潛艇在海中懸浮、上浮、漂浮的訓(xùn)練過(guò)程。下列對(duì)此潛艇分析正確的是（　A　）
A. 漂浮時(shí)排開的海水所受的重力最小
B. 漂浮時(shí)潛艇底部所受海水壓強(qiáng)最大
C. 上浮過(guò)程中所受浮力逐漸變大
D. 懸浮和漂浮時(shí)所受的浮力相等
第7題
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
8. （2024·新疆）人體密度跟水的密度差不多。質(zhì)量為40kg的小明套著游泳圈（游泳圈重力不計(jì)）在游泳池中漂浮時(shí)，小明浸在水中的體積為他自身體積的，則游泳圈浸在水中的體積約為（　A　）
A. 10dm3 B. 20dm3 C. 30dm3 D. 40dm3
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
9. （2024·涼山）如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球，分別漂浮在裝有一定酒精和水的容器中（ρ水＞ρ酒），小球的質(zhì)量為6g，體積為10cm3，下列說(shuō)法正確的是（　B　）
第9題
B
A. 小球的密度為6×103kg/m3
B. 小球排開水的質(zhì)量等于排開酒精的質(zhì)量
C. 用力將圖乙容器中的小球向下壓的過(guò)程中，小球受到的浮力不變
D. 將酒精注入圖乙容器中（不溢出液體），小球浸入液體的體積不變
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
10. （2024·達(dá)州）如圖所示，水平桌面上兩相同電子秤，上面分別放有相同的圓柱形容器，容器中裝有甲、乙兩種不同的液體，將體積相等的A、B兩個(gè)小球分別放入液體中靜止時(shí)，A小球沉底、B小球漂浮，此時(shí)液體深度h甲＜h乙，液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)相等。下列說(shuō)法正確的是（　D　）
第10題
D
A. 液體密度：ρ甲＜ρ乙
B. 兩小球受到的浮力：FA＝FB
C. 兩電子秤示數(shù)相等
D. 將A、B兩個(gè)小球取出后（忽略帶出的液體），左側(cè)電子秤示數(shù)變化較大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
11. 熱氣球是一種用熱空氣作為浮升氣體的氣球，是人類最早的飛行工具，由球囊、吊籃和加熱裝置三部分構(gòu)成，如圖所示。我國(guó)普遍使用的是七級(jí)熱氣球，總體積（吊籃、加熱裝置體積忽略不計(jì)）為2000m3，空載時(shí)球囊、吊籃和加熱裝置的總質(zhì)量為300kg。空氣加熱后密度減小，溫度達(dá)到100℃時(shí)密度為0.95kg/m3，常溫時(shí)空氣密度為1.29kg/m3。假設(shè)熱氣球周圍空氣均處于常溫狀態(tài)，內(nèi)部空氣溫度恒定為100℃。（g取10N/kg）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
解：（1） 熱氣球受到的浮力F浮＝ρ氣gV＝1.29kg/m3×10N/kg×2000m3＝25800N
第11題
（2） 求熱氣球若要正常離地，能負(fù)載的最大質(zhì)量。
解：（2） 熱氣球內(nèi)氣體重力G1＝m1g＝ρ熱氣Vg＝0.95kg/m3×2000m3×10N/kg＝19000N，熱氣球球囊、吊籃和加熱裝置的總重力G2＝m2g＝300kg×10N/kg＝3000N，恰好離地時(shí)浮力等于總重力，則最大負(fù)載重力G＝F浮－G1－G2＝25800N－19000N－3000N＝3800N，最大負(fù)載質(zhì)量m＝＝＝380kg
（1） 求熱氣球受到的浮力。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
（3） 試分析熱氣球能否無(wú)限升高。
解：（3） 熱氣球不能無(wú)限升高，因?yàn)榭諝饷芏入S海拔升高逐漸減小，當(dāng)熱氣球升高到某一高度時(shí)，熱氣球受到的浮力等于重力，此時(shí)熱氣球由于慣性不會(huì)立即停下，但是當(dāng)熱氣球繼續(xù)上升，由于浮力小于重力，熱氣球減速到速度為零時(shí)回落，重復(fù)該過(guò)程，最后懸浮在某一高度
第11題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11(共8張PPT)
第九章復(fù)習(xí)
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)突破
第九章　浮　力
類型一　探究浮力大小與哪些因素有關(guān)
1. （2024·菏澤）物理學(xué)習(xí)小組在“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用同一金屬塊依次進(jìn)行如圖所示的步驟操作：
第1題
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，回答下列問(wèn)題：
1
2
（1） 步驟A中金屬塊重 　2.6　N。
（2） 步驟B中金屬塊受到的浮力為 　0.4　N。
（3） 分析 　A、C、D　三個(gè)步驟的數(shù)據(jù)，初步得出浮力大小與液體密度有關(guān)。
2.6　
0.4　
A、C、D　
第1題
1
2
（4） 若步驟D中僅把鹽水換成密度比水小的等體積的酒精，測(cè)力計(jì)的示數(shù) 　大于　（選填“大于”“小于”或“等于”）1.6N。
（5） 結(jié)合已學(xué)知識(shí)，根據(jù)步驟A、C，計(jì)算出金屬塊的體積為 　1×10
m3。（ρ水＝1.0×103kg/m2，g取10N/kg）
大于　
1×10－4
第1題
1
2
類型二　浮沉條件
2. （2024·無(wú)錫）制作簡(jiǎn)易的密度計(jì)，器材有：長(zhǎng)度為20cm的吸管一根、鐵屑、石蠟、小瓶、記號(hào)筆、刻度尺、天平。（g取10N/kg）
（1） 如圖甲所示，用刻度尺和記號(hào)筆在吸管上標(biāo)出長(zhǎng)度刻度，用石蠟將標(biāo)0cm的一端封閉，添加鐵屑至管內(nèi)，使其總質(zhì)量為10g，能豎直漂浮在液體中。
第2題
1
2
① 當(dāng)將它放入密度為1.0g/cm3的水中時(shí)，浸入的深度為H。若放入密度為0.8g/cm3的酒精中，密度計(jì)所受的浮力大小為 　0.1　N，浸入的深度為 　1.25　H。
② 將它放入密度為0.8～1.2g/cm3 的不同液體中，浸入的深度h與液體密度ρ液之間的關(guān)系應(yīng)符合圖乙中的 　a　（選填“a”“b”或“c”）圖線。
0.1　
1.25　
a　
第2題
1
2
③ 為使該簡(jiǎn)易密度計(jì)測(cè)量水和酒精的密度時(shí)，兩條刻度線間的距離大一些，利用現(xiàn)有器材，合理的做法是 　適當(dāng)增大密度計(jì)的重力　。
適當(dāng)增大密度計(jì)的重力　
第2題
1
2
（2） 如圖丙所示，在吸管下方安裝一個(gè)小瓶，將鐵屑裝入瓶中，制成另一支簡(jiǎn)易密度計(jì)，使其總質(zhì)量為30g，放入液體后能豎直漂浮，小瓶浸沒(méi)。放入水中，在密度計(jì)上標(biāo)記出水面位置M，密度計(jì)排開水的體積為 　30　cm3，從水中取出擦干后，放入待測(cè)鹽水中，標(biāo)記M比液面高2cm。取出密度計(jì)擦干，倒出部分鐵屑，使其總質(zhì)量為27g，再放入水中，液面距離M為3cm，則吸管的橫截面積為 　1　cm2，鹽水的密度約為 　1.07　g/cm3（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。
30　
1　
1.07　
第2題
1
2(共16張PPT)
小專題（五）　利用浮力知識(shí)測(cè)密度
第九章　浮　力
類型一　利用阿基米德原理測(cè)密度
1. 小華同學(xué)學(xué)習(xí)了浮力和密度的知識(shí)后，想知道家里的一個(gè)白色金屬擺件是用什么材料制成的，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1） 如圖所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出擺件的重力G＝ 　3.2　N。
第1題
3.2　
1
2
3
4
5
（2） 將擺件浸沒(méi)在水中（不接觸容器底），讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F＝2.9N，則擺件的體積是 　3×10－5　m3。
（3） 依據(jù)上述數(shù)據(jù)算出擺件的密度為 　10.7　g/cm3（結(jié)果保留一位小數(shù)）。
3×10－5　
10.7　
第1題
1
2
3
4
5
（4） 根據(jù)如表所示的幾種金屬的密度值，在測(cè)量誤差范圍內(nèi)，小華同學(xué)家里的擺件最有可能是用 　銀　制成的。
金　屬 銀 鋼、鐵 鋁
密度/（g·cm－3） 10.5 7.9 2.7
銀　
第1題
1
2
3
4
5
（5） 完成上述測(cè)量后，小華還想利用彈簧測(cè)力計(jì)和這個(gè)擺件測(cè)量某種液體的密度，為此，你認(rèn)為小華還需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟是 　將擺件浸沒(méi)在該種液體中（不接觸容器底），讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F'　。
將擺件浸沒(méi)在
該種液體中（不接觸容器底），讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F'　
第1題
1
2
3
4
5
2. 小明想測(cè)量白酒的密度，家中能找到的器材有電子秤、一個(gè)小鎖頭、細(xì)線、碗、足量的水（水的密度已知，用ρ水表示）。請(qǐng)你協(xié)助小明完成實(shí)驗(yàn)：
（1） 在碗中倒入適量白酒，用電子秤測(cè)出白酒和碗的質(zhì)量m1。
（2） 用細(xì)線系好小鎖頭，提著細(xì)線的一端，將小鎖頭 　浸沒(méi)　在白酒中保持靜止（小鎖頭不與碗接觸），讀出此時(shí)電子秤的示數(shù)m2；小鎖頭受到的浮力為 　（m2－m1）g　。
（3） 將碗中白酒倒出并 　擦干　，在碗中倒入適量的水，用電子秤測(cè)出水和碗的質(zhì)量m3。
（4） 用細(xì)線系好小鎖頭，提著細(xì)線的一端，將小鎖頭浸沒(méi)在水中保持靜止（小鎖頭不與碗接觸），讀出此時(shí)電子秤的示數(shù)m4；白酒的密度表達(dá)式： 　ρ白酒＝ρ水　（用測(cè)量量和已知量表示）。
浸沒(méi)　
（m2－m1）g　
擦干　
ρ白酒＝ρ水　
1
2
3
4
5
類型二　利用浮沉條件測(cè)密度
3. 小明在家庭實(shí)驗(yàn)室里對(duì)一方形物塊的密度進(jìn)行探究。
（1） 他先將物塊拿在手中掂量了一下，感覺(jué)比較輕；再將物塊放入水中，發(fā)現(xiàn)能漂浮在水面且不吸水，從而表明了該物塊的密度 　小于　（選填“大于”“小于”或“等于”）水的密度。
小于　
1
2
3
4
5
（2） 他從家庭實(shí)驗(yàn)室找來(lái)燒杯、量筒、記號(hào)筆、足夠的水（水的密度
ρ水＝1.0×103kg/m3）、細(xì)針，來(lái)測(cè)量該物塊的密度。其操作步驟如下：
① 向燒杯中注入適量的水，將物塊放入水中，靜止時(shí)如圖甲所示，用記號(hào)筆在燒杯水面處做標(biāo)記A。
第3題
② 用細(xì)針將物塊全部壓入水中，用記號(hào)筆在燒杯水面處做標(biāo)記B，如圖乙所示。
③ 從水中取出物塊，在量筒中倒入90mL的水。
1
2
3
4
5
④ 將量筒中的水緩慢倒入燒杯中至標(biāo)記A處，如果此時(shí)量筒內(nèi)剩余水的水面如圖丙所示，那么量筒內(nèi)剩余水的體積為 　50　mL，由此可計(jì)算出該物塊的質(zhì)量為 　40　g。
⑤ 繼續(xù)將量筒內(nèi)的水倒入燒杯至標(biāo)記B處，量筒內(nèi)剩余水的體積為40mL，由此可計(jì)算出該物塊的密度為 　0.8×103　kg/m3。
50　
40　
0.8×103　
第3題
1
2
3
4
5
（3） 小明反思其探究過(guò)程，在確認(rèn)讀數(shù)準(zhǔn)確的情況下，從水中取出物塊會(huì)帶出少量水，導(dǎo)致測(cè)得物塊體積 　偏大　，質(zhì)量 　偏大　。（選填“偏大”“偏小”或“不變”）
偏大　
偏大　
第3題
1
2
3
4
5
4. （2024·煙臺(tái)）橡皮泥可以被捏成各種形狀，深受同學(xué)們喜歡。小紅利用家中的量杯、茶壺和墊塊，測(cè)出了橡皮泥的密度。已知橡皮泥的密度大于水的密度（橡皮泥的吸水忽略不計(jì)），操作過(guò)程如下：
第4題
① 如圖所示，把茶壺的一側(cè)墊起并裝滿水，將橡皮泥輕輕放入茶壺中，用量杯接住溢出的水。
② 倒掉量杯中的水，從茶壺中取出橡皮泥，將量杯和橡皮泥擦干。
③ 把茶壺重新加滿水，將橡皮泥捏成空心碗狀放入壺中，讓其浮在水面上，用量杯接住溢出的水。
1
2
3
4
5
（1） 操作①是為了獲得橡皮泥的 　體積　，操作③是為了獲得橡皮泥的 　質(zhì)量　。
（2） 假設(shè)操作①量杯中水的體積為V1，操作③量杯中水的體積為V2，水的密度為ρ0，請(qǐng)寫出橡皮泥密度的表達(dá)式：ρ＝ 　　。
體積　
質(zhì)量　
　
第4題
（3） 若操作③中茶壺里的水有少量進(jìn)入橡皮泥捏成的空心碗中，則橡皮泥密度的測(cè)量結(jié)果 　不變　（選填“變大”“變小”或“不變”）。
不變　
1
2
3
4
5
5. 小明和小華利用某泡騰片的鋁筒開展實(shí)驗(yàn)探究。
（一） 小明又選用了刻度尺和一些一元硬幣（以下簡(jiǎn)稱“硬幣”），測(cè)量某飲料的密度，過(guò)程如下：
① 用刻度尺測(cè)量出鋁筒的高度L0。
② 在鋁筒中放入6枚硬幣，將鋁筒放入水中，如圖甲所示，用刻度尺測(cè)出鋁筒露出水面的高度L1。
③ 取出鋁筒，擦干外表面后放入飲料中，如圖乙所示；用刻度尺測(cè)出鋁筒露出液面的高度L2，L1＜L2。
第5題
1
2
3
4
5
（1） 在鋁筒中放入硬幣的目的是 　使鋁筒豎直漂浮在液體中　。
（2） 該飲料的密度比水的密度 　大　（選填“大”或“小”）。
（3） 飲料的密度ρ飲料＝ 　ρ水　（用上述步驟中的字母表示，水的密度為ρ水）。
使鋁筒豎直漂浮在液體中　
大　
ρ水　
第5題
1
2
3
4
5
（二） 小華也用幾枚硬幣，又挑選了一些顆粒均勻的大豆，測(cè)量飲料的密度，過(guò)程如下：
① 將放有6枚硬幣的鋁筒放入水中，靜止時(shí)在水面處做記號(hào)A；然后在A上方適當(dāng)位置做記號(hào)B，如圖丙所示。
② 將大豆一粒粒放入鋁筒中，當(dāng)鋁筒下沉到記號(hào)B處時(shí)，共放入大豆30粒。
③ 取出鋁筒，擦干水并倒出大豆，再放入飲料中，發(fā)現(xiàn)需向鋁筒中放入8粒大豆，才能使記號(hào)A與液面相平；再加入33粒大豆，鋁筒下沉到記號(hào)B處。
第5題
1
2
3
4
5
（1） 飲料的密度ρ飲料'＝ 　1.1×103　kg/m3。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）
（2） 在小華的測(cè)量方案中，要使測(cè)得的密度更加精確，請(qǐng)你提出一條合理的建議： 　用質(zhì)量相同的物體代替大豆（合理即可）　。
1.1×103　
用質(zhì)量相同的物體代替大豆（合理即可）　
第5題
1
2
3
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5(共16張PPT)
小專題（七）　壓強(qiáng)與浮力的綜合分析與計(jì)算
第九章　浮　力
類型一　利用圖像分析有關(guān)壓強(qiáng)與浮力的計(jì)算
1. （2024·宿遷）小明對(duì)橋梁建造產(chǎn)生濃厚的興趣，想探究橋墩對(duì)河底壓力與水深的關(guān)系。他找來(lái)底面積為0.01m2的圓柱體，放于水平地面的壓力傳感器上，如圖甲所示，示數(shù)為100N。考慮不方便測(cè)量圓柱體對(duì)河底的壓力，于是將圓柱體掛在拉力傳感器下方，緩慢向下放至剛好與容器底部接觸，如圖乙所示。向容器內(nèi)加水，記錄拉力傳感器示數(shù)F和水的深度h，并畫出如圖丙所示的圖像。求：（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
1
2
3
4
第1題
（1） 圓柱體的質(zhì)量。
解：（1） 如圖甲所示，壓力傳感器示數(shù)為100N，則G＝100N，質(zhì)量m＝＝＝10kg
第1題
1
2
3
4
（2） 圓柱體的密度。
解：（2） 根據(jù)浸沒(méi)后浮力不變，則拉力不變，圓柱體的高度h＝0.2m，體積V＝Sh＝0.01m2×0.2m＝0.002m3，圓柱體密度ρ＝＝＝5×103kg/m3
第1題
1
2
3
4
（3） 取走拉力傳感器，圓柱體浸沒(méi)于水中時(shí)對(duì)杯底的壓強(qiáng)。
解：（3） 圓柱體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3＝20N，對(duì)底面的壓力F＝G－F浮＝100N－20N＝80N，壓強(qiáng)p＝＝＝8000Pa
第1題
1
2
3
4
2. （2024·煙臺(tái)期末）如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)掛著一個(gè)圓柱形金屬塊，沿豎直方向緩慢浸入盛有適量水的圓柱形平底薄壁容器中，直至浸沒(méi)（水未溢出）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出金屬塊排開水的體積V排與其下表面浸入水中的深度h的關(guān)系如圖乙所示。已知金屬塊的質(zhì)量為0.14kg，容器的底面積與金屬塊的底面積之比為4∶1，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
第2題
（1） 金屬塊所受的重力G。
解：（1） 金屬塊受到的重力G＝mg＝0.14kg×10N/kg＝1.4N
1
2
3
4
（2） 金屬塊下表面浸入水中的深度為4cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F。
解：（2） 由圖乙可知，當(dāng)金屬塊下表面浸入水中的深度h＝4cm時(shí)，金屬塊排開水的體積V排＝40cm3＝4×10－5m3，此時(shí)金屬塊受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10－5m3＝0.4N，根據(jù)稱重法可知，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F示＝G－F浮＝1.4N－0.4N＝1N
第2題
1
2
3
4
（3） 金屬塊浸沒(méi)后與沒(méi)有浸入水中之前相比，水對(duì)容器底部增加的壓強(qiáng)Δp。
解：（3） 金屬塊的底面積S＝＝＝10cm2，則容器底面積S容＝4S＝4×10cm2＝40cm2，由圖乙可知，當(dāng)h'＝5cm時(shí)，金屬塊剛好浸沒(méi)，即金屬塊的高度為5cm，則金屬塊浸沒(méi)后V排'＝50cm3＝5×10－5
m3，受到的浮力F浮'＝ρ水gV排'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10－5m3＝0.5N，根據(jù)力的相互作用，水對(duì)容器底部增加的壓力ΔF＝F浮'＝0.5N，所以水對(duì)容器底部增加的壓強(qiáng)Δp＝＝＝125Pa
1
2
3
4
類型二　利用表格分析有關(guān)壓強(qiáng)與浮力的計(jì)算
3. （2024·樂(lè)山）如圖所示，實(shí)心均勻圓柱體A、底面積均為30cm2的薄壁圓柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均為10cm。容器B內(nèi)裝有水，容器C內(nèi)裝有油，各項(xiàng)參數(shù)如表所示。忽略圓柱體A吸附液體等次要因素，g取10N/kg。
第3題
1
2
3
4
參　數(shù) 圓柱體A 水 油
質(zhì)量/g 90 120 81
密度/（g·cm－3） 0.6 1 0.9
深度/cm 4 3
1
2
3
4
（1） 求圓柱體A的體積。
解：（1） 由ρ＝可得，圓柱體A的體積VA＝＝＝150cm3
（2） 將A豎直緩慢放入B中，靜止時(shí)A漂浮在水面上，求此時(shí)圓柱體A受到的浮力。
解：（2） 將A豎直緩慢放入B中，靜止時(shí)A漂浮在水面上，F(xiàn)浮＝
G，則此時(shí)圓柱體A受到的浮力F浮＝GA＝mAg＝90×10－3kg×10N/kg＝0.9N
第3題
1
2
3
4
（3） 將A豎直緩慢放入C中，待A靜止后，求油對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。
解：（3） 將A豎直緩慢放入C中，靜止時(shí)狀態(tài)未知，假設(shè)A放入油中是沉底的，由V＝Sh可得，A的底面積SA＝＝＝15cm2＝1.5×10－3
m2，原來(lái)油的體積V油＝SChC＝30cm2×3cm＝90cm3，A沉底后油的深度h'＝＝＝6cm＝0.06m，此時(shí)A受到的浮力F浮'＝ρ油g
V排油＝ρ油gSAh'＝0.9×103kg/m3×10N/kg×1.5×10－3m2×0.06m＝0.81N，因?yàn)镕浮'＝0.81N＜GA＝0.9N，所以假設(shè)成立，A放入油中會(huì)沉底，此時(shí)油的深度h'＝0.06m，則油對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p＝ρ油gh'＝0.9×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝540Pa
第3題
1
2
3
4
類型三　有關(guān)細(xì)線相連類的計(jì)算
4. （2024·連云港二模）如圖甲所示為懷丙打撈鐵牛的場(chǎng)景，他讓人們用兩艘大船裝滿泥沙，用鐵索將鐵牛拴到大船上，然后卸掉船里的泥沙，隨著船逐漸上浮，鐵牛從河底淤泥中被拉了出來(lái)，其模型如圖乙所示，已知物體A是棱長(zhǎng)為0.1m的正方體（與底部不密合），物體B是底面積為0.03m2，高為0.6m，質(zhì)量為8kg的長(zhǎng)方體，容器的底面積為0.1m2。現(xiàn)將A、B用細(xì)線連接，細(xì)線拉直但無(wú)拉力，然后沿水平方向切物體B，B被切去某一高度時(shí)，水面下降3cm，此時(shí)細(xì)線所受拉力為15N。求：（已知細(xì)線不伸長(zhǎng)，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
第4題
1
2
3
4
（1） 物體A受到的浮力大小。
解：（1） 物體A排開水的體積V排＝VA＝（0.1m）3＝0.001m3，根據(jù)阿基米德原理可知，物體A所受浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×
10N/kg×0.001m3＝10N
第4題
1
2
3
4
（2） 細(xì)線拉直但無(wú)拉力時(shí)，B的下表面受到水的壓強(qiáng)（結(jié)果保留一位小數(shù)）。
解：（2） 物體B的重力GB＝mBg＝8kg×10N/kg＝80N，開始時(shí)，細(xì)線拉直但無(wú)拉力，此時(shí)物體B處于漂浮狀態(tài)，由漂浮條件可知，F(xiàn)浮B＝GB＝80N，由阿基米德原理得，F(xiàn)浮B＝ρ水gV排B，則V排B＝＝＝8×10－3m3，B的下表面浸入水中的深度h＝＝≈0.26667m，B的下表面受到水的壓強(qiáng)p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.26667m＝2666.7Pa
第4題
1
2
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4
（3） 當(dāng)水面下降3cm時(shí)，B剩余部分的重力大小。
解：（3） 當(dāng)水面下降3cm時(shí)，排開水的變化量ΔV排B＝S容器Δh＝0.1m2×0.03m＝3×10－3m3，則物體B排開水的體積變?yōu)閂排B'＝V排B－ΔV排B＝8×10－3m3－3×10－3m3＝0.005m3，B所受的浮力F浮B'＝ρ水g
V排B'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m3＝50N，由圖丙可知，物體B切去Δh后，B上浮，對(duì)A產(chǎn)生拉力，細(xì)線的拉力F＝15N；對(duì)B進(jìn)行受力分析，受豎直向下的重力、豎直向下的細(xì)線的拉力和豎直向上的浮力作用，依據(jù)平衡條件可得GB'＝F浮B'－F＝50N－15N＝35N
第4題
1
2
3
4(共16張PPT)
9.2　阿基米德原理
第九章　浮　力
01
新知梳理
02
基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
03
能力進(jìn)階
目
錄
1. 浸在液體里的物體受到 　豎直向上　的浮力，浮力的大小等于 　被物體排開的液體所受的重力　，這就是 　阿基米德　原理。用公式表示為F浮＝ 　G排　＝ 　ρ液gV排　。
2. 阿基米德原理不僅適用于液體，也適用于 　氣體　。
豎直向上　
被
物體排開的液體所受的重力　
阿基米德　
G排　
ρ液gV排　
氣體　
1. 將重為5N的物體輕輕放入盛滿水的容器中，溢出水的重力為3N，則物體所受的浮力大小為（　B　）
A. 5N B. 3N C. 2N D. 8N
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2. 甲、乙、丙、丁是四個(gè)體積、形狀相同而材質(zhì)不同的小球，把它們放入水中靜止后的情況如圖所示，則在水中受到浮力最小的是（　D　）
A. 甲球 B. 乙球 C. 丙球 D. 丁球
第2題
D
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
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12
13
3. 如圖為探究“浮力的大小等于什么”的實(shí)驗(yàn)。
第3題
（1） 以上探究中，操作的合理順序是 　DBAC（或BDAC）　（選填字母）。
DBAC（或BDAC）　
（2） 若圖中F1、F2、F3、F4四個(gè)力之間 　F2－F1＝F3－F4　的關(guān)系式成立，則物體所受浮力的大小等于被物體排開的水的重力。
F2－F1＝F3－F4　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
4. 計(jì)算下列各種情況下，物體受到的浮力大小：
（1） 物體排開水的重力為10N，那么它所受的浮力為 　10　N。
（2） 物體排開水的質(zhì)量為2kg，它受到的浮力為 　20　N。（g取10N/kg）
（3） 物體排開水的體積為1m3，它受到的浮力為 　10000　N。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
10　
20　
10000　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
5. 壓入水中的乒乓球放手后會(huì)上浮，當(dāng)它沒(méi)有露出水面時(shí)，它受到的浮力會(huì) 　不變　；當(dāng)它逐漸露出水面時(shí)，它受到的浮力會(huì) 　變小　。（選填“變大”“變小”或“不變”）
6. 彈簧測(cè)力計(jì)的下端吊著一個(gè)金屬球，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是4N，當(dāng)金屬球的一半浸在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.4N，這時(shí)金屬球受到的浮力是 　1.6　N；當(dāng)金屬球浸沒(méi)在水中后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是 　0.8　N。
不變　
變小　
1.6　
0.8　
1
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3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 關(guān)于阿基米德原理的理解，下列說(shuō)法正確的是（　C　）
A. 浸入液體中的物體，受到的浮力大小與物體的體積有關(guān)
B. 浸沒(méi)在液體中的物體，在液體中的深度越大，受到的浮力越大
C. 阿基米德原理同樣適用于氣體
D. 浸沒(méi)在液體中的物體，受到的浮力與物體的形狀有關(guān)
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. 質(zhì)量相等的甲、乙兩物體，其密度之比為3∶4，若將兩物體均浸沒(méi)在水中，則它們受到的浮力之比為（　C　）
A. 1∶1 B. 3∶4 C. 4∶3 D. 無(wú)法判斷
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. （2024·泰安新泰三模）放置在水平桌面上兩個(gè)相同的燒杯中裝滿不同的液體，把質(zhì)量相等的甲、乙兩球分別輕輕放入A、B兩杯液體中，靜止時(shí)處于如圖所示狀態(tài)，甲、乙排開液體的重力相等。下列說(shuō)法正確的是（　B　）
第9題
① 甲球比乙球所受浮力更大。
② 甲、乙兩球所受浮力一樣大。
B
③ A杯中液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)大于B杯中液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)。
④ 甲球?qū)椎膲毫Φ扔谝仪驅(qū)椎膲毫Α?br/>A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
1
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10. 如圖所示，A、B、C三個(gè)球體積相同，則它們所受浮力最大的是（　C　）
第10題
A. A球 B. B球 C. C球 D. 一樣大
C
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11. 把質(zhì)量為0.5kg的某物體放入盛水的容器中，若溢出的水重為3N，則該物體受到的浮力（　C　）
A. 一定是3N B. 一定是5N
C. 可能是4N D. 可能是2N
C
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12. （2023·濟(jì)寧泗水一模）小紅設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”。
第12題
（1） 實(shí)驗(yàn)的最佳順序是 　B　。
A. 甲、乙、丙、丁
B. 丁、甲、乙、丙
C. 乙、甲、丁、丙
（2） 以下情況會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是 　A　。
A. 甲步驟中水面未到達(dá)溢水杯的溢水口
B. 乙步驟中物體未浸沒(méi)在水中
B　
A　
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（3） 小紅利用上述實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊，探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 　乙　（選填“甲”“乙”“丙”或“丁”）步驟不需要彈簧測(cè)力計(jì)。
乙　
第12題
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13. 有一金屬球，在空氣中稱得其重為6.8N，用彈簧測(cè)力計(jì)吊著金屬球，將它浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中時(shí)（未觸底），有40mL水從溢水杯流入小燒杯中，求：（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）
（1） 金屬球排開水的質(zhì)量。
解：（1） m排＝ρ水V排＝1.0g/cm3×40cm3＝40g＝4×10－2kg
（2） 金屬球所受浮力的大小。
解：（2） F浮＝G排＝m排g＝4×10－2kg×10N/kg＝0.4N
（3） 金屬球在水中靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
解：（3） F＝G－F浮＝6.8N－0.4N＝6.4N
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13(共20張PPT)
9.1　浮　力
第九章　浮　力
01
新知梳理
02
基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
03
能力進(jìn)階
目
錄
1. 浸在液體中的物體會(huì)受到液體豎直向 　上　的托力，這個(gè)托力就叫做 　浮力　。
2. 浮力的施力物體是 　液體（或氣體）　，浮力的方向是 　豎直向 。
3. 浮力的測(cè)量方法：在彈簧測(cè)力計(jì)的下面懸掛一個(gè)物塊，記下物塊的重力G；再把物塊浸沒(méi)在水中，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，則物塊受到水的浮力F浮＝ 　G－F　。
上　
浮力　
液體（或氣體）　
豎直向上
G－F　
4. 浮力是由于液體對(duì)物體向 　上　和向 　下　的壓力 　差　產(chǎn)生的，即F浮＝ 　F向上－F向下　。
5. 浸在液體中的物體受到的浮力的大小，與物體浸入液體的 　體積　有關(guān)，與液體的 　密度　也有關(guān)；浸沒(méi)在同種液體中的物體所受浮力則與物體在液體中所處的深度 　無(wú)關(guān)　。
上　
下　
差　
F向上－F向下　
體積　
密度　
無(wú)關(guān)　
1. 如圖所示，將雞蛋浸入裝有鹽水的杯子中，雞蛋所受浮力的施力物體是（　D　）
A. 地球 B. 雞蛋 C. 杯子 D. 鹽水
第1題
D
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2. 如圖所示，雞蛋在鹽水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，則雞蛋所受浮力的方向是（　C　）
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
第2題
C
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3. 如圖所示，A、B是可自由移動(dòng)的物體，C、D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里注入一些水，則一定不受浮力的是（　C　）
A. A B. B C. C D. D
第3題
C
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4. 如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)方體物塊正立靜止在水中，已知其前、后、左、右四個(gè)表面受到水的壓力均為10N，下表面受到水的壓力為8N，上表面受到水的壓力為3N，則該長(zhǎng)方體物塊受到的浮力為（　A　）
A. 5N B. 11N C. 21N D. 51N
第4題
A
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5. （2024·棗莊）如圖甲所示，使圓柱體緩慢下降，直至其全部沒(méi)入水中，整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖像如圖乙所示，則圓柱體受到的最大浮力是 　2　N，圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)是 　1000　Pa，圓柱體受到的浮力是 　2　N。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略圓柱體下降過(guò)程中液面高度的變化）
2　
1000　
2　
第5題
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6. 在空間站內(nèi)，物體處于失重狀態(tài)，如果把一個(gè)木塊慢慢浸入裝有水的燒杯里直到浸沒(méi)，松手后，請(qǐng)你猜測(cè)：木塊 　不會(huì)　（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）受浮力，理由是物體處于失重狀態(tài)，液體不受重力作用，內(nèi)部 　沒(méi)有　（選填“有”或“沒(méi)有”）壓強(qiáng)。
不會(huì)　
沒(méi)有　
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7. 下列物體沒(méi)有受到浮力作用的是（　D　）
A. 在水中嬉戲的小鴨 B. 在河底爬行的小蝦
C. 在深海潛游的鯨 D. 深入河底的橋墩
8. 用細(xì)繩將一物體系在容器底部，若物體所受浮力為10N，上表面受到水向下的壓力為4N，則物體下表面受到水向上的壓力為（　D　）
A. 4N B. 6N C. 7N D. 14N
D
D
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9. 將打足氣的籃球和套扎在氣針上的未充氣的氣球一起懸掛在杠桿右端，左端掛適量鉤碼使杠桿水平平衡。將氣針插入籃球氣孔中，籃球中的部分空氣充入氣球后，杠桿左端下降，如圖所示。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明（　D　）
A. 大氣壓的存在
B. 鉤碼重大于籃球與氣球總重
C. 空氣充入氣球后，鉤碼對(duì)杠桿的拉力與其力臂的乘積變大
D. 空氣充入氣球后，籃球和氣球受到總的空氣浮力變大
第9題
D
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10. 如圖所示，請(qǐng)畫出圖中靜止的小球所受浮力的示意圖。
第10題
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11. （2024·呼倫貝爾）在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，使用的器材有彈簧測(cè)力計(jì)、帶蓋的玻璃瓶（瓶蓋的質(zhì)量、體積和形變忽略不計(jì)）、柱形容器等，操作過(guò)程如下：
（1） 在容器中裝入適量的水，將玻璃瓶裝滿水后懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，并浸入水中，如圖甲所示，容器中水面上升h，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F。
第11題
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（2） 如圖乙所示，將玻璃瓶浸沒(méi)在水中，容器中水面又上升h，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.7F，由此可知浮力的大小與 　物體浸入液體的體積　有關(guān)。繼續(xù)增大玻璃瓶浸沒(méi)的深度，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，說(shuō)明物體所受浮力的大小與 　浸沒(méi)深度　無(wú)關(guān)，此過(guò)程中瓶底所受的壓強(qiáng)大小變化情況是 　變大　。
物體浸入液體的體積　
浸沒(méi)深度　
變大　
第11題
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（3） 為探究浮力大小與物重是否有關(guān)，將玻璃瓶中的一部分水倒出，再將玻璃瓶浸沒(méi)到容器的水中，如圖丙所示，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.5F。經(jīng)過(guò)測(cè)量，圖乙、丙操作中玻璃瓶所受浮力均為 　0.6　F，說(shuō)明浮力的大小與物重?zé)o關(guān)。
0.6　
第11題
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12. 如圖甲所示，小宇用彈簧測(cè)力計(jì)吊著金屬塊將其逐漸放入水中，圖乙反映了這個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)隨金屬塊下表面浸入水中的深度的變化情況。問(wèn)：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
第12題
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（1） 金屬塊的質(zhì)量是多少？
解：（1） 由圖乙可知，金屬塊的重力G＝5N，由G＝mg可知，金屬塊的質(zhì)量m＝＝＝0.5kg
第12題
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（2） 金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力是多大？
解：（2） 當(dāng)h＝6cm，金屬塊全部浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F拉＝2N，金屬塊受到的浮力F浮＝G－F拉＝5N－2N＝3N
第12題
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（3） 金屬塊下表面受到水的最大壓強(qiáng)是多少？
解：（3） 由圖乙可知，金屬塊下表面浸入水中的最大深度h'＝10cm＝0.1m，則金屬塊下表面受到水的最大壓強(qiáng)p＝ρ水gh'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa
第12題
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