爱华网1. 认识到水、其它液体和空气对浸入其内的物体都会产生浮力的作用。
2. 通过实验探究浮力的大小跟哪些因素有关，并了解阿基米德原理。
3. 能用弹簧秤测量浮力，用F浮＝ρ液ｇV排公式计算浮力。
4. 能用二力平衡的关系推导出物体在液体中浮沉的条件，并会用物体的浮沉条件解释有关现象和解决实际问题。
二. 重点、难点：
1. 浮力产生的原因
2. 阿基米德原理：
3. 用密度判断物体的浮沉
4. 浮力的应用
1. 什么叫浮力：浸在水中的物体受到水对物体向上托的力。推广在其他液体和空气中也会受对物体向上托的力。
2. 浮力产生的原因：浸入液体中的物体，受到液体的压强和压力，由于物体上、下表面在液体中的深度不同，因此物体上、下表面所受液体的压强不同，下表面受到液体向上的压强大于上表面受到液体向下的压强，从而使物体下表面受到向上的压力大于上表面受到向下的压力，向上和向下的压力差就是物体在液体中受到的浮力。
3. 求浮力的方法：
①浮力等于弹簧秤的读数差；
②浮力等于液体对物体向上和向下的压力差；
③阿基米德原理：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。用公式表示：
此公式中ρ液是液体的密度，ｇ是9.8牛顿/千克，V排是排开液体的体积（物体在液面以下的体积）
物体浸在液体中有两种情况：
一是浸没：V排＝V物；
二是部分浸入：V排＜V物；或V排+ V露＝ V物
④利用物体在液体中处于平衡状态：漂浮、悬浮。
4. 物体的浮沉条件：
5. 浮力的应用
（1）轮船是采用空心的方法来增大排开水的体积从而增大可以利用的浮力，使其漂浮在水面上，其大小用排水量表示。
（2）潜水艇是靠改变水舱中水的多少，即靠改变自身重力来实现上浮或下潜的 。
（3）气球和飞艇是通过充气、放气调整气囊的体积来改变浮力，实现上升和下降的 。
（4）密度计是测量液体密度的仪器，是利用物体漂浮在液面的条件来工作的密度计漂浮在不同液体的液面上，因为重力不变，浮力等于重力，密度计在不同液体中所受浮力相同，对于密度不同的液体，所排开液体的体积就不同，浮在密度小的液面上，排开的被体的体积大，浸人液体中的深度大；浮在密度大的液面上，排开的液体的体积小，浸入液体中深度小些。即密度计的刻度值是“上小下大 ”。
【典型例题】
例题1、弹簧秤的下端吊着一个金属球，弹簧秤的示数是10牛，当金属球徐徐浸入水中时，弹簧秤的示数将（ ），金属球受到的浮力将（ ），若金属球有一半浸入水中时，弹簧秤的示数是9 牛，这时金属球受到的浮力是（ ）牛，如果把它全部浸入水中， 弹簧秤的示数将变为（ ）牛。
解答：减小、增大、1N、8N
精析：用弹簧秤测浮力时，弹簧秤的示数为拉力F不等于F浮，物体在重力G、拉力F和浮力F浮的作用下处于平衡状态，则有：F浮＝G-F。
例题2、如图所示：三球体积相同，都静止在水中，则（ ）
A、A 球受浮力最大； B、B 球受浮力最大；
C、C 球受浮力最小； D、三球所受浮力一样大
解答：D
精析：
根据可知，浮力的大小跟液体的密度、物体排开液体体积V排有关，而与物体自身的重力、体积、密度、形状无关。浸没在液体里的物体受到的浮力不随物体在液体中的深度变化而变化。
例题3、一个漂浮在小型游泳池水面上的小船，一个人从池里捞下面几种物体放入船中，其中能使池中水面升高的是（ ）
A、从池中捞铁块 B、从水面上捞木块
C、从池中捞石块 D、将池中的一些水装入船中
解答：A、C
精析：要判断池中不面上升、下降或是不变，应比较被捞物体在捞起前排开水的体积和船排开水的体积以及捞起后和船作为一个整体漂浮时排开水的体积的关系，也就是比较物体被捞起前后浮力的大小是否变化。从池中捞铁块或石块前，船在水中漂浮，所受浮力等于船重力，铁块或石块沉底，所受浮力小于重力，而捞起后与船作为一个整体漂浮，所受浮力等于船重加铁块或石块重，所受浮力增大，排开水的体积增大，池中水面升高。木块捞起前后均漂浮在水面上，所受浮力不变，水面高度不变。水悬浮在水中时和捞到船上后，所受浮力不变，排开水的体积不变，水面高度不变。
例题4、重1.47牛的铁球挂在弹簧秤下，将铁球浸没在水中，弹簧秤的示数是0.49牛，求： ⑴铁球受的浮力？⑵铁球的体积？⑶铁球是空心的还是实心的？
解答与精析：
例题5、某条链条可以承受7×104牛的拉力，能否用这根链条吊起水中体积为4米3 的花岗岩石板？（花岗岩密度为2.6×103千克/米3）
解答与精析：
所以用这根链条可以吊起在水中体积为4米3的花岗岩石板。
当花岗岩石板逐渐露出水面时，石板受到的浮力越来越小，链条上受到的拉力将越来越大，设花岗岩石板浸在水面下部分体积V时，链条上受到的拉力恰为7×104牛。
当花岗岩石板浸在水面下的体积小于3.26米3时，链条将承受不了石板的拉力而断裂。
【模拟试题】（答题时间：80分钟）
A组
一、选择题
1. 一软木塞的质量为0.01千克，浮在水面上，只有四分之一没在水中，木塞还可载多少千克的砝码，木塞恰好没在水中（ ）
A、0．01 B、0.02 C、0.03 D、0.04
2. 潜水艇完全潜入水中，再继续下潜，受到的压强与浮力是 （ ）
A、浮力不变，压强增大 B、浮力变大，压强变小
C、浮力不变，压强变小 D、浮力变小，压强变小
3. 甲、乙两物体的质量相等，它们的密度之比为3:1，把甲物体浸没在水中，乙物体浸没在煤油里，比较甲、乙两物体受到的浮力，则（ ）
A、甲受到的浮力大 B、乙受到的浮力大
C、甲、乙受到的浮力一样大 D、无法判断
4. 将体积相同、形状不同的铅块、铜块、铁块浸没在水中不同的深度的地方，则（ ）
A、铅块受浮力小，因为它的密度大体积小
B、铁块受到浮力大，因为它的密度小体积大
C、铅块、铜块、铁块受到浮力一样大
D、因素太多，无法判断
5. 下列关于浮力的说法中，正确的是（ ）
A、物体在液体中浸得越深，受到的浮力越大。
B、物体的体积越大，受到浮力越大。
C、物体受的重力越小，受到的浮力越大。
D、物体排开液体的重力愈大，受到的浮力愈大。
6. 弹簧秤下挂着金属柱体，柱体逐渐向下浸入水中，则弹簧秤示数的变化是（ ）
A、变大 B、变小 C、先变小，后变大 D、先变小，后不变
7. 两个物体分别挂在弹簧秤下，将它们同时浸没在水中，两把弹簧秤示数减少相等，则两物体必有相同的（ ）
A、质量 B、体积 C、密度 D、形状
8. 一密度计分别浮在水和盐水中，则排开液体的体积是（ ）
A、在水中少一些 B、在盐水中少一些
C、一样多 D、条件不够，不能判断
二、判断题
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排开水的体积有关。（ ）
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。（ ）
三、填空题
1. 木头的密度小于水，能够浮在水面上。如果将它挖空，使它的自重变轻，它就能排开更多的水，从而获得更大的 力 ， 古代的独木舟就是利用了这个原 理。钢铁、水泥的密度大于水，实心的钢铁、水泥制品在水中会下沉，但如果把一定质量的钢铁、水泥制成空心的，使它能够 ，那么它受到的浮力就增大 ， 也就能够浮在水面上了。轮船就是利用了这个道理。
2. 一艘轮船的质量是6000t， 它的排水量是 10000t， 它所能装载的货物的质量是
t 。若 g 取 10N/ Kｇ，则该船满载货物时受到的水的浮力是 N 。
3. 船从海里驶入河中，船的重力大小 ，受到的浮力大小 。由于河水的密度比海水小，所以它排开水的体积 （填变化情况）。
4. 将一块铁块浸没在水中时，铁块受到的浮力是F1。将它浸没在酒精中时，受到的浮力是F2。那么 ， F1和F2的关系是 Fl F2（ 选填 ">" 、 "<" 或 "＝）
5. 气球在它受到的浮力 它的总重量时就上升。气球里充入的气体通常为氢气和热空气，氢气或热空气的密度都比空气密度 。
6. 铁块的质量是437克，全部浸入水中，排开水的体积是 厘米3，被排开水受的重力是 牛，铁块受的浮力是 牛。
7. 质量是270克的物体放入盛满水的杯中并完全浸没，溢出的水的质量为100克，那么物体所受的浮力是 牛顿，物体的体积是 米3，物体的密度是 千克/米3。
8. 在空气中称量时实心的铝块和铁块示重相等，浸没在水中称量时，铝块比铁块示数 放到真空中称量时，铁块比铝块示数 。（选“大”或“小”）
9. 氢气球体积为1500米3，载重为1.750×104牛顿，漂浮在空气中，已知空气密度为1.29千克/米3，那么氢气球在空气中受的浮力为 牛顿，球本身重 牛顿。（氢气的密度为0.09千克/米3）
B组
一、选择题
1. 一块木块能浮在水面上 ， 也能浮在酒精面上。下列说法中正确的是 （ ）
A、它在两种液体中受到的浮力相等 ， 但在酒精中浸入的体积大些
B、它在两种液体中受到的浮力相等 ， 并且排开液体的体积也相等
C、由于酒精的密度较小 ， 所以它浸在酒精中时受到的浮力小些
D、它在两种液体中受到的浮力不等 ， 排开液体的体积也不相等
2. 一块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
3. 鸡蛋在清水中沉在杯底 ， 而茬水中加入盐后 ， 鸡蛋浮上来。对此 ， 下列解释中正确的是 （ ） 。
A、鸡蛋在盐水中浸泡时变轻了 B、盐能够产生较大的浮力
C、鸡蛋受的浮力比原来大了 D、鸡蛋在盐水中浸泡时体积变大了
4. 质量相同的甲、乙两实心球，密度分别为6×103千克/米3和12×103千克/米3，现把它们分别挂在两个相同的弹簧秤的挂钩上，然后将两个球浸没在水中。这时它们所受的浮力分别为F甲和F乙，两个弹簧秤的示数分别是T甲和T乙，下列各式正确的是（ ）
A、F甲:F乙＝2:1 B、F甲:F乙＝1:2
C、T甲:T乙＝10:11 D、T甲:T乙＝13:14
5. 如图所示， 同一木块C 恰能停留在水中同一深度， 那么图甲中所挂重物A与图乙中所放重物B 的重力比较（ ）
A、相等 B、A比B重
C、B比A重 D、无法确定
6. 如图所示， 一个物体浮在液面上， 它露出液面的体积为V1，液面下的体积为V2 ，液体密度与物体密度的比为（ ）
7. 如图所示，把同一金属块用线吊着浸入水中的情况，哪一种情况，线对金属块的拉力最大（ ）
8. 质量相同的空心铅球和空心铜球各一个（铅的密度大于铜的密度），放入水中后都悬浮，两球相比较，则（ ）
A、铜球的体积大 B、铅球的体积大
C、铜球空心部分的体积大 D、铅球空心部分体积大
二、填空题
1. 如图，同一支密度计放在三种不同密度的液体中，则密度计所受到的浮力关系为 ，液体的密度关系为 。
2. 如图，天平处于平衡状态，若将水面上的物体块取出来直接放到天平的左盘，则天平 平衡。
3. 质量相同的实心大理石块（ 密度2.7×103千克/米3 ）和砖块（密度1.6×103千克/米3 ）浸没在水中，在水中搬动它时，搬 块较轻些。
4. 体积为0.3 米3的空心铁球漂浮在水面上， 有 1/3部分露出水面，铁球受到的浮力是 牛，这个铁球受到浮力的方向是 。
5. 在天平左盘放一杯水，右盘放砝码，使天平平衡，若在水中放入一个质量是54克的铝块，右盘要加 克的砝码，天平才平衡。若用线拴住铝块浸入水中，而铝块不接触杯底，则天平右盘要增加 克的砝码，天平才能平衡。
三、计算题
1. 有一个重为 5N 、体积为 300cm3 的物体。问：（1） 该物体浸没在水中时受到的浮力多大 ?（2） 该物体在水中是上浮、下沉 ， 还是悬浮 ?
2. 一个物体的质量是 54g，密度是 2.7×103kg/m3 问 :（1）这个物体有多重 ?（2） 该物体浸没在密度为 0.8×103 kg/m3的煤油中时受到的浮力多大?
3. 在 0 ℃、1标准大气压条件下，氢气的密度是0.09kg/m3，空气的密度是1.29kg/m3 。有一个体积为10ｍ3的氢气球，球壳的厚度不计，球壳重为20N。g 取10N/kg 。
问：（1） 氢气球内充入的氢气有多重?（2） 氢气球受到的空气浮力是多大?（3）要使气球能匀速上升 ，它的下面最多能吊多重的物体 ?
C组
实验及开放性问答
一、不用天平、只用弹簧秤，利用阿基米德原理，测定小石块的密度，其方法如下，请填空：
1. 用弹簧秤分别称出小石块在空气中的重力G和浸没在水中时弹簧秤的读数G′，则小石块的质量m＝（ ）；石块所受到的浮力F浮＝（ ）。
2. 根据阿基米德原理，可以求出石块受到的浮力为：F浮＝（ ），并可求出V排＝（ ）。
3. 由于石块是浸没于水中，所以V物＝V排＝（ ）。
4. 由密度的计算公式可以求出石块的密度为ρ＝（ ）。
二、小明同学要研究铁块所受浮力是否与温度有关，如何去研究呢？请你为他设计实验的全过程。要求：写出所需器材、研究步骤，设计一个实验数据的表格。
【试题答案】
A组
一、选择题
1、C 2、A 3、B 4、C 5、D 6、D 7、B 8、B
二、判断题
1、错 2、错 3、对 4、对 5、对 6、对
三、填空题
1、浮，排开足够体积的水； 2、4000，108； 3、不变，不变，变大；
4、>； 5、大于，小； 6、56，0.55，0.55； 7、0.98，10-4，2700；
8、小； 9、18963，1463；
B组
一、选择题
1、A 2、B 3、C 4、A、C 5、B 6、C 7、C 8、D
二、填空题
1、相等，甲<乙<丙； 2、仍然； 3、砖； 4、1960，竖直向上；
5、54，34；
三、计算题
1、2.94N 下沉
2、0.53N 0.1568N
3、9N 129N 100N
C组
一、1、 G/g； G－G′ 2 、ρ液gV排； （G－G′）/ρ液g
3、（G－G′）/ρ液g 4、
二、提示如图。
