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科学浙教版（2024）第3节 水的浮力当堂达标检测题
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这是一份科学浙教版（2024）第3节 水的浮力当堂达标检测题，文件包含八上第一章第3节水的浮力1-阿基米德原理举一反三原卷版doc、八上第一章第3节水的浮力1-阿基米德原理举一反三解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共41页， 欢迎下载使用。
考点一、浮力产生的原因及定义
定 义：浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上的力叫做浮力。
原 因：物体上下表面所受液体(或气体)压力不同。
(1)从产生原因来求：F浮＝F下表面－F上表面
(2)用弹簧测力计求：F浮＝G－F拉
注 意：(1)F浮＝G－F拉适用条件：物体在水中会下沉；
(2)若物体下表面不受液体或气体的压力，则物体不受浮力。
(3)初步了解F浮＝ρ液gV排液 V排是排开液体体积，而不是物体体积
典例分析
典例1：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止不上浮(如图)。
(1)乓球静止不上浮的原因是（ ）
A.乒乓球不受浮力作用 B.乓球受到的浮力和重力是一对平衡力
(2)想让乒乓球浮起来，可进行的操作是
举一反三
变式1：（2024八上·诸暨月考）下列情况下，不受水的浮力的物体是（ ）。
A．水中的气泡B．跨海大桥的桥面
C．水中正在上浮的木块D．水中正在下沉的石块
变式2：取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中且保持瓶口朝下；当往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动；当用手堵住瓶口，乒乓球一会儿向上运动。此实验可用于（ ）
A．探究液体压强的特点B．研究物体的沉浮条件
C．解释浮力产生的原因D．证明大气压强的存在
变式3：2022年5月15日，我国自主研发的“极目二号”III型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米，创造了大气科学观测世界纪录。
（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇是______的；
（2）该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中，该艇受到的浮力______。（填“增大”、“减小“或“不变”）。
考点二、阿基米德原理
原 理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
公 式：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。
说 明：阿基米德原理同样适用于气体浮力的计算。
注 意：(1)浸入液体中的物体受到的浮力只与ρ液、V排有关；
(2)浮力与物体浸没在液体中的深度，物体的密度、形状无关；
(3)阿基米德原理表达式中V排是物体排开液体体积，也就是物体浸入液体中体积V浸，
但V排不同于V物。当物体部分浸入时，V排典例分析
典例1：（2024八上·诸暨月考）某校同学在学习“探究浮力大小的相关因素”这节课后，小组反复讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图所示：其中A、B是弹簧测力计，C为重物，D为薄塑料袋(质量不计)，E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是可升降平台，G为铁架台。
（1）实验前，在选择A、B两个弹簧测力计时，小组同学经过简单的讨论后，认为应选择规格 （选填“相同”或“不相同”）的弹簧测力计。
（2）实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数 ，弹簧测力计B的示数 (均选填“增大”“减小”或“不变”)。比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB，它们的大小关系是ΔFA ΔFB(选填“＞”“＜”或“＝”)。
（3）通过分析，你认为改进后的装置优点是什么？ (写出一条即可)。
举一反三
变式1：弹簧测力计能测力的大小，也能”测”物体密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，示数分别为F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。请完成以下问题。
（1）规格相同的两个烧杯加入体积相同且适量的水和盐水，如图所示，物体浸没在水和盐水中，烧杯底部受到液体的压强p水 P盐水。(选填”大于”“等于”或”小于”)
（2）金属块在水中受到的浮力为 。
（3）求金属块的密度。
变式2：（2023·浦江模拟）科学兴趣小组在进行“测量某液体的密度”实验中，仅用弹簧测力计与合金块就能完成该实验。以下图A、B、C、D、E分别为实验情景。
（1）当合金块全部浸入水中后，与浸入前相比，水对容器底部的压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）通过A、E两次实验，可知物体浸没在某液体中所受浮力大小是 N。
（3）在实验中小明发现D实验的示数小于C实验中的示数，请解释D中数据偏小的原因 。
（4）通过实验数据可以得出该液体的密度为 kg/m3。
变式3：（2024八上·衢州期末）探究“浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关”。
（1）用弹簧测力计测出物块重，并把它慢慢放入水中。根据测力计的示数，绘制了弹簧测力计对物块的拉力和物块所受浮力随浸入水中的深度变化的图象。分析图象可知：
① (选填“a”或“b”)是描述物块所受浮力随浸入水的深度变化的图象。
②F1、F2或F3这三个力之间的关系是 。
（2）实心圆柱物块密度的表达式为：ρ物＝ (水的密度用ρ水表示)。
（3）根据图像分析，本次实验的结论是 。
课后巩固
1．（2023八上·长兴期末）科学课上，老师将装满水的水槽放在斜面上，用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球(细绳的重力忽略不计)，细绳的另一端固定在水槽底部，静止后乒乓球的状态最接近下图中的（ ）
A．①B．②C．③D．④
2.下图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是（ ）
A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤
3．小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验．将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）．在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是（）
A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变
C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大
D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大
3．（2023·金华）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后(如图)，下列有关说法正确的是（ ）
A．天平指针仍指向分度盘中央刻度
B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C．量筒中水的质量小于蜡块的质量
D．量筒中水的体积等于蜡块的体积
4．（2023·江山模拟）如图是某-海底隧道的施工现场，起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中，起重船所受浮力大小的变化是（ ）
A． B． C． D．
5.（2021·慈溪模拟）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯(可看成柱形)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变化关系的图像，则下列说法错误的是( )
A.物体的体积是400cm3
B.物体的密度是2.25×103kg/m3
C.物体刚浸没时下表面受到水的压力是4N
D.物体完全浸没后与最初时相比，烧杯底部受到水的压力增大了5N
6．（2024八上·期末） 如图所示，一个重50N的金属球，在盛水的容器中静止，弹簧测力计的示数为 30 N。下列关于金属球的说法中，不正确的是(g取10 N/kg)（ ）
A．金属球的密度可能是2.5g /cm3
B．金属球可能受到4个力的作用
C．金属球对容器底部的压力可能是20 N
D．金属球受到的浮力可能是20 N
6．（2024八上·期末）如图甲所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水。用弹簧测力计吊着未知物体g先将物体浸没在水中(如图乙所示)，水位升高到B处弹簧测力计的示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处(如图丙所示)，弹簧测力计的示数是23 N(不计物体带出的水)，g取10N/kg。下列判断中正确的是（ ）
①物体的质量是2.8 kg
②物体的体积是1X10-3m3
③物体浸没时受到的浮力是15 N
④从乙到丙，水对烧杯底部的压强减小了260Pa
A．只有①②④正确.B．只有①②③正确
C．只有①②正确D．只有③④正确
8.（2022·浙江·余姚市阳明中学八年级期中）我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中7062米的深度。若把潜水器近似看成一个正方体，当它下潜到5米静止时，潜水器上表面受到4.9×105牛的压力，下表面受到5.7×105牛的压力，此时潜水器受到的浮力为________牛。当潜水器继续下降时，潜水器上表面受到的压强将________，受到的浮力将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
9．（2023·丽水）2023年3月11日，"奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬，下潜过程中体积保持不变，依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
（1）潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐 ；
（2）潜水器悬浮在海水中时，所受的浮力 重力(填“大于”，“小于”或“等于”)。
10.（2021八上·金华期中）柯南帮爷爷浇菜园，他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
试验结束后，柯南绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线（h 为金属圆柱体浸入液体的深度），如图所分析图象可知：
（1）曲线________（填“a”或“b”）描述的是金属圆柱体所受拉力的变化情况。
（2）该金属圆柱体所受的重力为________N，金属圆柱体全部浸入液体时所受到的浮力为________N。
11.（2020八上·嘉兴期末）同学们在探究与浮力大小与哪些因素有关”时，进行了如图所示的实验，用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度，并将其示数记录在下表中（各步实验中液体均未溢出）。
（1）根据步骤B、C、D、E中所得的数据。可以得出物作受到浮力的大小与________有关。
（2）分析实验数据可知。F中液体密度________(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
12．（2023·义乌模拟）如图为微项目活动——人工鱼鳔。
（1）将一铁块放人装满水的溢水杯中(未与容器底完全紧贴)，测得溢出水的体积为50mL，如图甲所示，则此时铁块受到的浮力为 N；
（2）将气球和细长的塑料管连接在一起，用细线吊住铁块，一起浸没在水里，调节注射器活塞，使铁块和气球恰好悬浮在水里，如图乙。若拉动注射器活塞向右抽气，铁块向下运动，此时铁块受到的浮力 (选填“变大”、“变小” 或“不变”)。该过程中，水对容器底的压强将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.（2022八上·衢州期中）用如图所示实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶，回答下列问题：
（1）如图所示，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水对杯底的压强将会 (填“变大”“不变”或“变小”)。
（2）由实验可得结论，浸在水中的物体所受的浮力的大小等于 。
（3）由图中信息可知物块的密度为 kg/m3
14.（2022·浙江·浦江县期末）小雨11．（2023八上·嘉兴期末）为了探究“浮力大小的影响因素”，小明用装有一定量沙子的玻璃瓶（带有密封盖）开展了如图所示的实验。
猜想1：浮力大小与物体的质量有关
清想2：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想3：浮力大小与液体的密度有关。
（1）为验证猜想1，小明将玻璃瓶中的沙子增加一部分，并擦干瓶外的水，按图A和D的操作得出浮力大小；再重复上述操作多次，若发现 ，可说明猜想1错误；
（2）为验证猜想2，可分析比较 两个实验（填字母）；
（3）小明通过实验得到浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关。请判断E溶液的密度 水的密度。（填“大于”或“小于”）
15.在“验证阿基米德原理”实验操作步骤如图，实验过程如下。
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的重力；
B．将水倒入溢水杯中；
C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时读出弹簧测力计的示数；
D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；
E．记录、分析实验数据，得出实验结论；
F．整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题：
（1）指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：________。
（2）在B步骤中对溢水杯中的水量有何要求？________。
（3）将橡皮从水面上方某一高度处缓缓下降，使其逐渐浸入水中直至完全浸没，整个过程中弹簧测力计的示数如何变化？________。
（4）若A、C、D三个图中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,漏掉的实验操作中的弹簧测力计示数为F4,那么当满足________关系式时(用字母表达式表示)，阿基米德原理就得到了验证。
16．（2021八上·普陀期末）小徐发现将提着的物体浸在水中，会感觉省力一些，物体浸入越多省力感觉越强烈。于是猜想：浮力大小是否与物体排开液体的体积有关？他设计了实验来验证自己的猜想。实验中用了一块 的金属块，把体积划成三等分。实验得到了如表中的实验数据。
（1）表中空格内的数据是 ；
（2）分析表中的数据，可以得到的结论是 ；
（3）小徐提出还应该用酒精等其他液体重复这个实验，目的是 。
17．（2022八上·北仑期中）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．
（1）实验步骤B和步骤 可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和步骤 可以测出物块排开的水的所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开的水所受重力的关系．
（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h的变化关系图象，分析图象可得出关于浮力大小的初步结论：物体 越大，所受的浮力越大。物块在4～12cm移动过程中，弹簧测力计的示数 。
（3）此物块的密度是
g/cm3
18．某同学在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的实验。根据要求完成下列探究过程：
（1）石块的重力G= N。
（2）石块浸在水中后测力计的示数G'= N，由此可得石块所受浮力F浮= N。
（3）石块排开的水所受到的重力G排= N。
（4）比较F浮和G排的大小，可以发现：F浮 G排。
（5）由上述实验可得，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液体受到的 ，这就是著名的 原理，用公式表示为 。
19．某校科学兴趣小组在创新实验能力展示交流活动中，设计了一个能巧妙测出不规则固体密度的实验。该实验的主要步骤如下：
①如图甲所示，将两个已调零的弹簧测力计悬挂在铁架台下，将一溢水杯和另一空杯用细线拴在弹簧测力计下，向溢水杯中加入一定量的水，使水满过溢水口流入空杯中；当水不再流出时，读出弹簧测力计的示数G1和G2。
②如图乙所示，将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中，此时溢出的水全部流入另一杯中，当水不再流出时，读出弹簧测力计的示数G3和G4。
③根据以上数据，通过计算得出小石块的密度ρ。
（1）上述实验中，科学兴趣小组测得G1=0.94 N，G2=0.4 N，G3=1.2 N，G4=0.5 N。
实验中，小石块排开水的重力是 N，小石块的体积是 m3。(ρ水=1.0×103
kg/m3，g取10
N/kg)
（2）小石块的重力是 N。
（3）通过以上数据，科学兴趣小组得出小石块的密度是 kg/m3。(g取10 N/kg)
20．（2022八上·婺城期末）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关。
（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象： ；
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图甲所示。
观察并分别比较图中有关数据可知：当物体浸没在水中时，受到的浮力为 N；
（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是 （选填“①”或“②”）。
21．（2022八上·临海期末）某同学想探究“漂浮的木块受到的浮力大小与木块排开液体重力的关系”。实验步骤：
①测量漂浮的木块受到的浮力大小，方法是 ；
②将水倒入溢水杯中直至有水从溢水口溢出为止，如图甲所示；
③待溢水口不再溢水后，在溢水口下放一个重为G1的空桶，如图乙所示；
④将木块放进溢水杯，让溢出的水全部流入小桶，测出小桶和水的总重力记为G2，如图丙所示。
实验分析：本实验中，下列选项会对实验产生影响的是 （填字母）。
A.溢水杯未装满水 B.测量空桶重力时桶内有水 C.木块吸水
实验完成后，另一同学猜想漂浮的木块受到的浮力大小可能与液体密度有关，于是他用盐水代替水，另取一个相同木块重复步骤②③④，测出小桶和盐水的总重力记为G3。根据所学知识判断G2 G3（填“＜”、“＝”或“＞”）。
22．（2021·浙江·八年级专题练习）如图甲所示，石块在钢丝绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部浸入水中，如图乙所示是钢丝绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的阻力，求：(g取10
N/kg，ρ水=1.0×103
kg/m3)
（1）石块全部浸入水中时受到的浮力。
（2）石块的体积。
23．（2024八上·期末） 小科同学从课外资料中了解到，庄子曾提出：如果水积得不够多，那么承载大船就没有力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关，庄子的说法有道理吗？
（1）小科从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材，研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲所示)，再将木块放入烧杯内的水中，木块处于漂浮状态(如图乙所示)，然后他 (填操作)，发现木块仍然漂浮。经分析可知，木块两次受到的浮力都为 N，从而得出木块漂浮时所受浮力大小与水的多少无关。
（2）小科进一步开展了如图丙所示的实验，往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10 N的水，再将B盆放入 A 盆，B盆漂浮。这时 B盆所受浮力：F浮=GB盆+10N＞10N继续往B盆内加30 N的水，B盆仍漂浮。小科做此实验的目的是 。
（3）(多选)结合小科的探究活动，你认为面对前人的观点，应采取的做法是____(填字母)。
A．普通人的观点可以质疑，科学家的观点也可以质疑
B．只要多数人认同的观点我们就要全盘接受
C．可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确
D．到目前为止没人反对的观点我们就可以放心接受
24．（2023·杭州模拟）在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未漫入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙．(g取10N/kg)
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少?
25．（2021八上·淳安期末）在学习了浮力的知识后，小刚设计了如图装置来测物体的密度。 已知挂着物体的 甲弹簧测力计的示数为 30 牛，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为 12 牛。然后小刚把甲测力计下移，使物块浸没在水中 （不接触容器壁和容器底）， 甲的示数变为 25 牛，则：
（1）浸没在水中时，物块所受的浮力为 牛；
（2）此时乙弹簧测力计的示数为 牛；
（3）物块的密度为多少？
26．（2022八上·临海期末）某同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图甲所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图乙所示，让金属块浸没在盛水的烧杯中，弹簧测力计的读数为1.7N。请回答下列问题：
（1）求金属块受到的浮力。
（2）求金属块的体积。
（3）结合下表所列的金属密度，通过计算判断金属块是何种金属。
27．（2021八上·天台期末）弹簧测力计能测力大小，也能“测”物质密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，读数分别为F1=2.7N、F2=1.7N，F3=1.5N。请求出：
（1）金属块在水中受到的浮力；
（2）金属块的密度；
（3）盐水的密度。
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
实验次数
物体排开水的体积/cm3
物体的重力G/N
测力计的示数F/N
浮力
1
100
6
5
1
2
200
6
4
______
3
300
6
3
3
4
300
6
3
3
金属
金
铜
铁
铝
密度（克/厘米3）
19.3
8.9
7.8
2.7
考点一、浮力产生的原因及定义
定 义：浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上的力叫做浮力。
原 因：物体上下表面所受液体(或气体)压力不同。
(1)从产生原因来求：F浮＝F下表面－F上表面
(2)用弹簧测力计求：F浮＝G－F拉
注 意：(1)F浮＝G－F拉适用条件：物体在水中会下沉；
(2)若物体下表面不受液体或气体的压力，则物体不受浮力。
(3)初步了解F浮＝ρ液gV排液 V排是排开液体体积，而不是物体体积
典例分析
典例1：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止不上浮(如图)。
(1)乓球静止不上浮的原因是（ ）
A.乒乓球不受浮力作用 B.乓球受到的浮力和重力是一对平衡力
(2)想让乒乓球浮起来，可进行的操作是
举一反三
变式1：（2024八上·诸暨月考）下列情况下，不受水的浮力的物体是（ ）。
A．水中的气泡B．跨海大桥的桥面
C．水中正在上浮的木块D．水中正在下沉的石块
变式2：取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中且保持瓶口朝下；当往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动；当用手堵住瓶口，乒乓球一会儿向上运动。此实验可用于（ ）
A．探究液体压强的特点B．研究物体的沉浮条件
C．解释浮力产生的原因D．证明大气压强的存在
变式3：2022年5月15日，我国自主研发的“极目二号”III型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米，创造了大气科学观测世界纪录。
（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇是______的；
（2）该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中，该艇受到的浮力______。（填“增大”、“减小“或“不变”）。
考点二、阿基米德原理
原 理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
公 式：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。
说 明：阿基米德原理同样适用于气体浮力的计算。
注 意：(1)浸入液体中的物体受到的浮力只与ρ液、V排有关；
(2)浮力与物体浸没在液体中的深度，物体的密度、形状无关；
(3)阿基米德原理表达式中V排是物体排开液体体积，也就是物体浸入液体中体积V浸，
但V排不同于V物。当物体部分浸入时，V排
典例1：（2024八上·诸暨月考）某校同学在学习“探究浮力大小的相关因素”这节课后，小组反复讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图所示：其中A、B是弹簧测力计，C为重物，D为薄塑料袋(质量不计)，E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是可升降平台，G为铁架台。
（1）实验前，在选择A、B两个弹簧测力计时，小组同学经过简单的讨论后，认为应选择规格 （选填“相同”或“不相同”）的弹簧测力计。
（2）实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数 ，弹簧测力计B的示数 (均选填“增大”“减小”或“不变”)。比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB，它们的大小关系是ΔFA ΔFB(选填“＞”“＜”或“＝”)。
（3）通过分析，你认为改进后的装置优点是什么？ (写出一条即可)。
举一反三
变式1：弹簧测力计能测力的大小，也能”测”物体密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，示数分别为F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。请完成以下问题。
（1）规格相同的两个烧杯加入体积相同且适量的水和盐水，如图所示，物体浸没在水和盐水中，烧杯底部受到液体的压强p水 P盐水。(选填”大于”“等于”或”小于”)
（2）金属块在水中受到的浮力为 。
（3）求金属块的密度。
变式2：（2023·浦江模拟）科学兴趣小组在进行“测量某液体的密度”实验中，仅用弹簧测力计与合金块就能完成该实验。以下图A、B、C、D、E分别为实验情景。
（1）当合金块全部浸入水中后，与浸入前相比，水对容器底部的压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）通过A、E两次实验，可知物体浸没在某液体中所受浮力大小是 N。
（3）在实验中小明发现D实验的示数小于C实验中的示数，请解释D中数据偏小的原因 。
（4）通过实验数据可以得出该液体的密度为 kg/m3。
变式3：（2024八上·衢州期末）探究“浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关”。
（1）用弹簧测力计测出物块重，并把它慢慢放入水中。根据测力计的示数，绘制了弹簧测力计对物块的拉力和物块所受浮力随浸入水中的深度变化的图象。分析图象可知：
① (选填“a”或“b”)是描述物块所受浮力随浸入水的深度变化的图象。
②F1、F2或F3这三个力之间的关系是 。
（2）实心圆柱物块密度的表达式为：ρ物＝ (水的密度用ρ水表示)。
（3）根据图像分析，本次实验的结论是 。
课后巩固
1．（2023八上·长兴期末）科学课上，老师将装满水的水槽放在斜面上，用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球(细绳的重力忽略不计)，细绳的另一端固定在水槽底部，静止后乒乓球的状态最接近下图中的（ ）
A．①B．②C．③D．④
2.下图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是（ ）
A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤
3．小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验．将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）．在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是（）
A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变
C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大
D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大
3．（2023·金华）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后(如图)，下列有关说法正确的是（ ）
A．天平指针仍指向分度盘中央刻度
B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C．量筒中水的质量小于蜡块的质量
D．量筒中水的体积等于蜡块的体积
4．（2023·江山模拟）如图是某-海底隧道的施工现场，起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中，起重船所受浮力大小的变化是（ ）
A． B． C． D．
5.（2021·慈溪模拟）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯(可看成柱形)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变化关系的图像，则下列说法错误的是( )
A.物体的体积是400cm3
B.物体的密度是2.25×103kg/m3
C.物体刚浸没时下表面受到水的压力是4N
D.物体完全浸没后与最初时相比，烧杯底部受到水的压力增大了5N
6．（2024八上·期末） 如图所示，一个重50N的金属球，在盛水的容器中静止，弹簧测力计的示数为 30 N。下列关于金属球的说法中，不正确的是(g取10 N/kg)（ ）
A．金属球的密度可能是2.5g /cm3
B．金属球可能受到4个力的作用
C．金属球对容器底部的压力可能是20 N
D．金属球受到的浮力可能是20 N
6．（2024八上·期末）如图甲所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水。用弹簧测力计吊着未知物体g先将物体浸没在水中(如图乙所示)，水位升高到B处弹簧测力计的示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处(如图丙所示)，弹簧测力计的示数是23 N(不计物体带出的水)，g取10N/kg。下列判断中正确的是（ ）
①物体的质量是2.8 kg
②物体的体积是1X10-3m3
③物体浸没时受到的浮力是15 N
④从乙到丙，水对烧杯底部的压强减小了260Pa
A．只有①②④正确.B．只有①②③正确
C．只有①②正确D．只有③④正确
8.（2022·浙江·余姚市阳明中学八年级期中）我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中7062米的深度。若把潜水器近似看成一个正方体，当它下潜到5米静止时，潜水器上表面受到4.9×105牛的压力，下表面受到5.7×105牛的压力，此时潜水器受到的浮力为________牛。当潜水器继续下降时，潜水器上表面受到的压强将________，受到的浮力将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
9．（2023·丽水）2023年3月11日，"奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬，下潜过程中体积保持不变，依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
（1）潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐 ；
（2）潜水器悬浮在海水中时，所受的浮力 重力(填“大于”，“小于”或“等于”)。
10.（2021八上·金华期中）柯南帮爷爷浇菜园，他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
试验结束后，柯南绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线（h 为金属圆柱体浸入液体的深度），如图所分析图象可知：
（1）曲线________（填“a”或“b”）描述的是金属圆柱体所受拉力的变化情况。
（2）该金属圆柱体所受的重力为________N，金属圆柱体全部浸入液体时所受到的浮力为________N。
11.（2020八上·嘉兴期末）同学们在探究与浮力大小与哪些因素有关”时，进行了如图所示的实验，用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度，并将其示数记录在下表中（各步实验中液体均未溢出）。
（1）根据步骤B、C、D、E中所得的数据。可以得出物作受到浮力的大小与________有关。
（2）分析实验数据可知。F中液体密度________(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
12．（2023·义乌模拟）如图为微项目活动——人工鱼鳔。
（1）将一铁块放人装满水的溢水杯中(未与容器底完全紧贴)，测得溢出水的体积为50mL，如图甲所示，则此时铁块受到的浮力为 N；
（2）将气球和细长的塑料管连接在一起，用细线吊住铁块，一起浸没在水里，调节注射器活塞，使铁块和气球恰好悬浮在水里，如图乙。若拉动注射器活塞向右抽气，铁块向下运动，此时铁块受到的浮力 (选填“变大”、“变小” 或“不变”)。该过程中，水对容器底的压强将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.（2022八上·衢州期中）用如图所示实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶，回答下列问题：
（1）如图所示，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水对杯底的压强将会 (填“变大”“不变”或“变小”)。
（2）由实验可得结论，浸在水中的物体所受的浮力的大小等于 。
（3）由图中信息可知物块的密度为 kg/m3
14.（2022·浙江·浦江县期末）小雨11．（2023八上·嘉兴期末）为了探究“浮力大小的影响因素”，小明用装有一定量沙子的玻璃瓶（带有密封盖）开展了如图所示的实验。
猜想1：浮力大小与物体的质量有关
清想2：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想3：浮力大小与液体的密度有关。
（1）为验证猜想1，小明将玻璃瓶中的沙子增加一部分，并擦干瓶外的水，按图A和D的操作得出浮力大小；再重复上述操作多次，若发现 ，可说明猜想1错误；
（2）为验证猜想2，可分析比较 两个实验（填字母）；
（3）小明通过实验得到浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关。请判断E溶液的密度 水的密度。（填“大于”或“小于”）
15.在“验证阿基米德原理”实验操作步骤如图，实验过程如下。
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的重力；
B．将水倒入溢水杯中；
C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时读出弹簧测力计的示数；
D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；
E．记录、分析实验数据，得出实验结论；
F．整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题：
（1）指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：________。
（2）在B步骤中对溢水杯中的水量有何要求？________。
（3）将橡皮从水面上方某一高度处缓缓下降，使其逐渐浸入水中直至完全浸没，整个过程中弹簧测力计的示数如何变化？________。
（4）若A、C、D三个图中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,漏掉的实验操作中的弹簧测力计示数为F4,那么当满足________关系式时(用字母表达式表示)，阿基米德原理就得到了验证。
16．（2021八上·普陀期末）小徐发现将提着的物体浸在水中，会感觉省力一些，物体浸入越多省力感觉越强烈。于是猜想：浮力大小是否与物体排开液体的体积有关？他设计了实验来验证自己的猜想。实验中用了一块 的金属块，把体积划成三等分。实验得到了如表中的实验数据。
（1）表中空格内的数据是 ；
（2）分析表中的数据，可以得到的结论是 ；
（3）小徐提出还应该用酒精等其他液体重复这个实验，目的是 。
17．（2022八上·北仑期中）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．
（1）实验步骤B和步骤 可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和步骤 可以测出物块排开的水的所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开的水所受重力的关系．
（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h的变化关系图象，分析图象可得出关于浮力大小的初步结论：物体 越大，所受的浮力越大。物块在4～12cm移动过程中，弹簧测力计的示数 。
（3）此物块的密度是
g/cm3
18．某同学在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的实验。根据要求完成下列探究过程：
（1）石块的重力G= N。
（2）石块浸在水中后测力计的示数G'= N，由此可得石块所受浮力F浮= N。
（3）石块排开的水所受到的重力G排= N。
（4）比较F浮和G排的大小，可以发现：F浮 G排。
（5）由上述实验可得，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液体受到的 ，这就是著名的 原理，用公式表示为 。
19．某校科学兴趣小组在创新实验能力展示交流活动中，设计了一个能巧妙测出不规则固体密度的实验。该实验的主要步骤如下：
①如图甲所示，将两个已调零的弹簧测力计悬挂在铁架台下，将一溢水杯和另一空杯用细线拴在弹簧测力计下，向溢水杯中加入一定量的水，使水满过溢水口流入空杯中；当水不再流出时，读出弹簧测力计的示数G1和G2。
②如图乙所示，将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中，此时溢出的水全部流入另一杯中，当水不再流出时，读出弹簧测力计的示数G3和G4。
③根据以上数据，通过计算得出小石块的密度ρ。
（1）上述实验中，科学兴趣小组测得G1=0.94 N，G2=0.4 N，G3=1.2 N，G4=0.5 N。
实验中，小石块排开水的重力是 N，小石块的体积是 m3。(ρ水=1.0×103
kg/m3，g取10
N/kg)
（2）小石块的重力是 N。
（3）通过以上数据，科学兴趣小组得出小石块的密度是 kg/m3。(g取10 N/kg)
20．（2022八上·婺城期末）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关。
（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象： ；
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图甲所示。
观察并分别比较图中有关数据可知：当物体浸没在水中时，受到的浮力为 N；
（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是 （选填“①”或“②”）。
21．（2022八上·临海期末）某同学想探究“漂浮的木块受到的浮力大小与木块排开液体重力的关系”。实验步骤：
①测量漂浮的木块受到的浮力大小，方法是 ；
②将水倒入溢水杯中直至有水从溢水口溢出为止，如图甲所示；
③待溢水口不再溢水后，在溢水口下放一个重为G1的空桶，如图乙所示；
④将木块放进溢水杯，让溢出的水全部流入小桶，测出小桶和水的总重力记为G2，如图丙所示。
实验分析：本实验中，下列选项会对实验产生影响的是 （填字母）。
A.溢水杯未装满水 B.测量空桶重力时桶内有水 C.木块吸水
实验完成后，另一同学猜想漂浮的木块受到的浮力大小可能与液体密度有关，于是他用盐水代替水，另取一个相同木块重复步骤②③④，测出小桶和盐水的总重力记为G3。根据所学知识判断G2 G3（填“＜”、“＝”或“＞”）。
22．（2021·浙江·八年级专题练习）如图甲所示，石块在钢丝绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部浸入水中，如图乙所示是钢丝绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的阻力，求：(g取10
N/kg，ρ水=1.0×103
kg/m3)
（1）石块全部浸入水中时受到的浮力。
（2）石块的体积。
23．（2024八上·期末） 小科同学从课外资料中了解到，庄子曾提出：如果水积得不够多，那么承载大船就没有力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关，庄子的说法有道理吗？
（1）小科从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材，研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲所示)，再将木块放入烧杯内的水中，木块处于漂浮状态(如图乙所示)，然后他 (填操作)，发现木块仍然漂浮。经分析可知，木块两次受到的浮力都为 N，从而得出木块漂浮时所受浮力大小与水的多少无关。
（2）小科进一步开展了如图丙所示的实验，往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10 N的水，再将B盆放入 A 盆，B盆漂浮。这时 B盆所受浮力：F浮=GB盆+10N＞10N继续往B盆内加30 N的水，B盆仍漂浮。小科做此实验的目的是 。
（3）(多选)结合小科的探究活动，你认为面对前人的观点，应采取的做法是____(填字母)。
A．普通人的观点可以质疑，科学家的观点也可以质疑
B．只要多数人认同的观点我们就要全盘接受
C．可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确
D．到目前为止没人反对的观点我们就可以放心接受
24．（2023·杭州模拟）在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未漫入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙．(g取10N/kg)
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少?
25．（2021八上·淳安期末）在学习了浮力的知识后，小刚设计了如图装置来测物体的密度。 已知挂着物体的 甲弹簧测力计的示数为 30 牛，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为 12 牛。然后小刚把甲测力计下移，使物块浸没在水中 （不接触容器壁和容器底）， 甲的示数变为 25 牛，则：
（1）浸没在水中时，物块所受的浮力为 牛；
（2）此时乙弹簧测力计的示数为 牛；
（3）物块的密度为多少？
26．（2022八上·临海期末）某同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图甲所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图乙所示，让金属块浸没在盛水的烧杯中，弹簧测力计的读数为1.7N。请回答下列问题：
（1）求金属块受到的浮力。
（2）求金属块的体积。
（3）结合下表所列的金属密度，通过计算判断金属块是何种金属。
27．（2021八上·天台期末）弹簧测力计能测力大小，也能“测”物质密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，读数分别为F1=2.7N、F2=1.7N，F3=1.5N。请求出：
（1）金属块在水中受到的浮力；
（2）金属块的密度；
（3）盐水的密度。
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
实验次数
物体排开水的体积/cm3
物体的重力G/N
测力计的示数F/N
浮力
1
100
6
5
1
2
200
6
4
______
3
300
6
3
3
4
300
6
3
3
金属
金
铜
铁
铝
密度（克/厘米3）
19.3
8.9
7.8
2.7
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