《2022年中考物理实验专题复习解读与训练》重点实验15 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系（解析版）
重点实验 15 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
1.主要实验器材：弹簧测力计、物体（ ）、溢水杯、小桶、细线、水、盐水；
2.测量浮力的原理：称重法（ ）；测量重力的方法：差值法。
3.实验步骤：
探究 1：物体所受浮力的测量：
先用弹簧测力计测出物体的重力 G，再把物体浸没在液体中，读出测力计的示数 F，则浮力的大小 =
。
探究 2：物体排开液体所受重力的测量：
先用弹簧测力计测出空桶的重力 G1，在用弹簧测力计测出小桶和排开液体的总重力 G2，则排开液体的重力
G液= 。
换用不同的液体、不同的物体进行多次实验。
注意：溢水杯应装满水，保证物体排开的液体全部流入小桶。
实验记录
物重G/N
物块浸入水
中后测力计
的读数F/N
物块排开的
水受到的重
力G /N
浮力 小桶所受的
重力/N
空桶和排开
水重G2/N
排
422132
5.6 3.2 2.4 1 3.4 2.4
6.2 3.6 2.6 1 3.6 2.6
【分析和论证】略
【实验结论】
浸在液体中物体受到的浮力，大小等于它排开的液体所受到的重力，用公式表示为
【交流与讨论】
（1）若先将物体放入水中测浮力，再测物体的重力，物体沾水所测重力偏大，则所测浮力偏大；
（2）先测桶和排开液体的重力，再测桶的重力：所测桶沾水重力偏大，所测排开液体的重力偏小。
（3）石块在浸入前，水面要与溢水口相平，若水面不与溢水口相平，不会影响浮力的大小，但会导致排
到小桶内的水小于石块排开的水的体积，最终导致得到物体所受浮力大于排开的液体所受重力的错
误结论。
（4）实验中换用大小不同的石块，不同的液体，进行多次测量，是为了使实验结论更具有普遍性。
（5）测量物体排开的液体所受重力的方法：先测出空桶的重力 G1，再测出桶和溢出水的总重力 G2，则排
开的液体所受的重力为 G排=G2-G1。
（6）浸没在水中的物体匀速向下运动过程中，物体受到的浮力不变，压强变大。
（7）利用 计算液体的密度、物体排开液体的体积、物体受到的浮力，判断物体的浮沉等。
【例 2】如图所示，物理兴趣小组用水和金属块等器材做研究浮力的实验.（ρ水=1.0×103 kg/m3）
（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 1 N.
（2）比较 ABC(ABD) （填字母代号）三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有
关.
（3）比较 ACD （填字母代号）三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关.
（4）金属块的密度为 2.7×103 kg/m3.
（5）在实验中，排除测量误差因素的影响，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于金属块所受的浮
力，请指出实验操作中可能的原因 溢水杯没有装满水 ( 合理即可 ) .
（6）纠正错误后，继续实验，兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力.有同学
对此结论提出质疑，他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性，使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以
上结论.针对这个质疑，实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、
轻质塑料袋（质量可忽略）、适量的水.请你根据需要选择器材并设计实验，研究使用漂浮的蜡块做实验是
否遵循兴趣小组所得出的结论.
实验器材: 弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、水 .
实验步骤: 用细线拴好蜡块挂在弹簧测力计下测出重力
G; 向量筒中加入适量水 ( 体积记为
V1) ，把蜡块放入
量筒中漂浮，读出量筒示数
V2 .
分析与论证: 蜡块漂浮，所受浮力大小
F
浮 =G ，蜡块排开水的重力
G
排 =m
排
g=ρ
水
V
排
g=ρ
水 (V2-V1)g;
若
F
浮与
G
排相等，则用漂浮的蜡块所做的实验遵循兴趣小组得出的结论 ; 若
F
浮与
G
排不相等，则该实验
不遵循兴趣小组得出的结论 .
【专题提升训练】
1．如图是验证阿基米德原理的实验操作，在这一实验中测出浮力大小的步骤是（ ）
A．D和E B．C和D C．B和E D．C和E
2．小金在做“验证阿基米德原理”的实验中，用弹簧测力计、小石块、溢杯、小桶等进行操作，用图
（a）所示的溢杯和小桶收集石块排开的水，实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。关于该
实验，以下说法正确的是（ ）
A．若图（a）中溢水杯内未盛满水，不会影响验证结果
B．若图（b）中小桶内有少量水，会影响验证结果
C．若图（d）中石块未全部浸没水中，不会影响验证结果
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