八年级下册物理10章 浮力.docx
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八年级下册物理10章浮力
浮力
认识浮力：
一、浮力（F浮）：
1、浮力的定义：
浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托的力，叫做浮力。
施力物体：
______________________。
浮力的方向：
_____________________________。
2、“称重法”测浮力：
F浮=G－F
二、浮力产生的原因：
液体对物体向上和向下的压力差。
“压力差法”测浮力：
F浮=F向上-F向下
三、浮力的大小与哪些因素有关
把空饮料罐用手按入水桶，饮料罐进入水中越深，手的感觉有什么变化？
猜想：
影响浮力大小的因素有哪些？
1、探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系
结论：
在同一液体中，物体浸在液体中的的体积越大，浮力越大。
2、探究浮力与液体密度的关系
结论：
物体排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
3、探究浮力与物体浸没后的深度的关系
结论：
浮力大小与物体浸没水中后的深度无关。
4、探究浮力与物体密度的关系
器材：
使用体积相等的铁块和铝块
结论：
5、探究浮力与物体形状的关系
实验结果表明：
物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。
浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
本节内容检测：
1、关于浮力，下列说法中正确的是（）
A．只有浮在液体表面上的物体才受到浮力
B．一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力
C．只要下沉的物体就不会受到浮力
D．浮力的方向不一定都是向上的
2、绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中后剪断绳子，铁块下沉的过程中它受
到的浮力将（）
A．逐渐变大B．逐渐变小
C．保持不变D．变为零
3、浸没在湖水中的物体，随着浸没深度的增加，下列说法中正确的有哪些（）
A．物体受到的压强增大
B．物体上、下表面受到的压力增大
C．物体上、下表面受到的压力差增大
D．物体受到的浮力不变
4、质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。
若挂铁球的示数变为F1，挂铝球的示数变为F2，则（）
A.F1＞F2B.F1=F2
C.F1＜F2D.无法比较
5、一个石块重5N，把石块挂在弹簧测力计下端，将其浸没在某种液体中，此时弹簧测力计的示数为2N，则该石块受到液体的浮力为__N。
浮力的方向 ，施力物体是_______此石块在液体中下沉时 （选填“受到”或“不受到”）浮力的作用。
6、小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下，然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别如图甲、乙所示。
（1）矿石受到浮力的大小多大？
（2）若将此矿石浸没在密度为1.8×103kg/m3的液体中，矿石受到浮力多大？
弹簧测力计的示数多大？
阿基米德原理
回顾：
浮力大小与哪些因素有关？
阿基米德的启示：
物体浸在液体中的体积=排开液体的体积
将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。
浮力大小可能与排开液体的重力有关。
探究实验：
浮力与物体排开液体重力的关系
1．内容：
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
2．数学表达式：
F浮＝G排=ρ液gV排
对公式的理解
（1）、浮力只跟和有关。
与物体的形状、物体的密度，物体浸没在液体中的深度等因素无关。
（2）、V排是。
①物体完全浸入液体中（浸没）:
V排=V物；
②物体部分浸入液体中，V排_______V物。
（3）、阿基米德原理也适用于气体
本节检测题：
1、把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（）。
A．相等B．铝球的比铁球大
C．铝球的比铁球小D．浮力都等于重力
2、 如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则（）
A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大
B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大
C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大
D．因素太多，无法判断
3、水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的
浮力变化情况是（）
A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终不变D.先增大后不变
4、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
5、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所示．
它们中所受浮力最小的是 （ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6、两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，受到浮力大的是（ ）
A．小木块 B．大石块 C．一样大 D．不能确定
7、下列属于利用浮力升空的是（）
A.飞机B.飞艇C.风筝D.火箭
8、将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中，发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N，那么这两个物体一定有相同的（ ）。
A.密度 B.体积 C.质量 D.重力
9、某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验和分析合理的是（ ）
A、脚越来越不疼，因为人越来越轻 B、脚越来越疼，因为人越来越重
C、脚越来越不疼，因为人的浮力越来越大了 D、脚越来越疼，因为人的浮力越来越小了
10、甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5×103kg/m3和10×103kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让金属球全部没入水中，这时（）
A．甲、乙两球所受到的浮力之比为2:
1
B．甲、乙两球所受到的浮力之比为1:
2
C．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:
9
D．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:
12
11、如图10-3所示，小鱼在水中吐出气泡，在气泡升至水面的过程中，体积会逐渐变大．下列关于气泡受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况的描述中．正确的是
A．浮力不变，压强不变B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大D．浮力变大，压强变小
12、弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为_______N．若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为______N。
13、（2012上海）体积为2x10-3米3的金属块浸没在水中，受到浮力的大小为牛，方向。
距水面0.1米深处水的压强为帕。
14、（2012鸡西）如图所示，根据实验现象可知：
物体所受的浮力为N，该物体的密度是kg/m3（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）
。
15、在“探究浮力的大小跟哪些因素有关系”时，同学们提出了如下的猜想：
①可能跟物体浸入液体的深度有关；②可能跟物体的重力有关；③可能跟物体的体积有关；
④可能跟物体浸入液体的体积有关；⑤可能跟液体的密度有关。
为了验证上述猜想，李明做了如下图所示的实验：
他在弹簧测力计下端挂了一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
（1）铁块从位置1→2→3的过程中，弹簧测力计的示数，说明铁块受到的浮力；从位置3→4的过程中，弹簧测力计的示数，说明铁块受到的浮力。
（填“变大”、“变小”、或“不变”）
（2）通过这一实验可以验证上述猜想是正确的，猜想是不正确的（填上面猜想的序号）
16、小刚在学习了阿基米德原理（F浮=G排）后，推导得出F浮==ρ液gV排，从而知道物体受到的浮力大小与液体的 和物体 有关。
小刚进一步猜想，物体所受浮力大小与物体的形状有关?
针对这个问题，他选用以下实验器材进行探究：
弹簧测力计、体积相同的圆柱体和长方体铝块各—块、烧杯、细线和水。
实验步骤如下：
①用细线将圆柱体、长方体铝块先后挂在弹簧测力计上，测出它们的重力分别为G1、G2
②将圆柱体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中，记下弹簧测力计的示数F1；
③将长方体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中，记下弹簧测力计的示数F2；
则：
（1）比较两铝块的重力G1、G2的大小关系为 ；
（2）利用以上实验数据比较：
若 ，说明浮力大小与物体形状无关；
若 ，说明浮力大小与物体形状有关。
17、小明用如图所示装置研究浮力大小跟物体排开液体体积关系实验时，将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢地浸入水中（水足够深），在接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的深度h，弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
h（cm）
0
4
8
10
12
F（N）
6.75
5.75
4.75
4.25
4.25
（1）由实验数据可知，金属块重_______6.75N，完全浸没时受到的浮力是_________2.5N•
（2）表中第1次到第3次实验数据，说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体体积________有关（填“有关”或“无关”）；分析表中第4次和第5次实验数据，说明了浸没在液体中的物体受到浮力大小与深度无关___________（填“有关”或“无关”）．
（3）图中能正确反映F和h关系的图象是
18、一块岩石，质量是2kg,把它浸没在水中时，弹簧秤的示数是12N，问这块岩石的密度是多少？
若放在酒精中，它受到的浮力是多少？
（g=10N/kg，ρ酒精=0.8×10³kg/m³）
19、如图所示，将一块重为3N，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm．（容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g=10N/kg）．求：
（1）石块所受浮力；
（2）容器中水的重力；
（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强．
20、将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。
待木块静止时，从杯中溢出600g水，如图所示。
求：
（计算时取g=10N/kg）
（1）木块受到的浮力；
（2）木块的密度；
（3）木块下表面受到水的压强。
本节课的收获：
作业：
1、浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力（）
A不变B变小C变大D先变小后变大
2、一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着，如图8所示。
现将物体浸没在烧杯的水中，物体受到的浮力是__________N（g取10N/kg）。
物体浸入水后，水对杯底的压强________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
释放绳子后，物体将____________。
3、（2010·南昌）“五·一”期间，宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品，他想知道这个工艺品的密度，于是进行了实验.请你根据图25所示的实验数据推算：
【温馨提示：
水的密度用ρ水表示，推算结果均用字母表示】
（1）工艺品此时所受的浮力
（2）工艺品的密度
新课：
一、阿基米德原理
1．内容：
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
2．数学表达式：
F浮＝G排=ρ液gV排
二、物体的浮沉条件：
物体在液体中的沉浮取决于物体所受的_____力和_____力的大小．
当F浮＞G时，物体上浮
当F浮＜G时，物体下沉
当F浮＝G时，物体处于悬浮或者漂浮状态
推导过程：
浸没在液体中的物体，F浮=ρ液gV排G物=ρ物gV物而V排=V物所以有：
（1）当F浮＞G物，即ρ液gV排>ρ物gV物ρ液>ρ物时，物体上浮
最终F浮’＝G物时，物体漂浮
（2）当F浮＜G物，即ρ液gV排<ρ物gV物ρ液<ρ物时，物体下沉
（3）当F浮＝G物，即ρ液gV排=ρ物gV物ρ液=ρ物时，物体悬浮
三、浮力的应用
轮船
1、做成“空心”的办法来增大浮力
2、漂浮
3、排水量：
满载时，船排开水的质量
潜水艇
原理：
靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
热气球飞艇
内部充满了密度小于空气密度的气体
密度计
盐水选种
求浮力的四种方法总结：
本节内容检测：
（一）浮力大小比较
1、如图所示，同一个鸡蛋，分别放在盛有两种不同液体的烧杯中，试比较鸡蛋两次所受浮力的大小及两种液体的密度大小。
2、、等体积的实心木球、铁球，（ρ木<ρ水<ρ铁<ρ水银）比较下列几种情况中两球所受浮力大小。
（1）使其完全浸没在水中；
（2）投入水中；
（3）投入水银中。
3、等质量的实心木球、铁球，（ρ木<ρ水<ρ铁<ρ水银）比较下列几种情况中两球所受浮力大小。
（1）使其完全浸没在水中；
（2）投入水中；
（3）投入水银中。
4、把体积相等的木块和铁块置于水中,木块浮在水面上,而铁块沉入水底.这时它们所受的浮力（）
A.F木F铁.D.无法确定
5、如图所示,三个完全相同的铜球A、B、C分别放在水、盐水、水银中,则受到浮力最大的是球,最小的是球.
6、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所示。
它们中所受浮力最小的是（）
A．甲B．乙C．丙D．丁
7、将质量相同的甲乙两物体放入同种液体中静止时，甲漂浮，乙悬浮，则（）
A、甲的体积大于乙的体积B、甲的体积小于乙的体积
C、甲受到的浮力大于乙受到的浮力D、甲受到的浮力小于乙受到的浮力
8、三个质量相同的实心铁球，分别浸在足够多的酒精、水、水银槽中静止时，三个球受到的浮力
是（）A．酒精中最大B．水中最大
C．水银中最大D．一样大
9、一个塑料球，放在酒精中悬浮，放在水中漂浮，则该塑料球在两种液体中所受浮力（）
A、酒精中所受浮力大B、在水中所受浮力大C、一样大D、无法比较
（二）浮沉判断
1、把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，当物体静止时，下列说法正确的是
A、物体上浮，F浮＝6NB、物体悬浮，F浮＝5N
C、物体漂浮，F浮＝5ND、物体沉在水底，F浮＝6N
2、一个重4.9 N的物体，放入装满水的容器中时，溢出了0.4kg的水，则此物体在水中静止时将_____.（填“漂浮”“悬浮”或“沉入底部”）
3、一个物体体积是0.5dm3，浸没在水中，它受到的浮力是____N。
如果这个物体所受重力为4N，它在水中将__________。
（g=10N/kg）
4、如图所示，纵坐标表示物体的质量，横坐标表示物体的体积。
图象a、b分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。
下列说法中正确的是（ ）
A.将物体甲放入水中一定浮在水面
B.将物体乙放入水中一定沉入水底
C.将体积相等的甲、乙物体捆在一起放入水中一定沉入水底
D.将体积相等的甲、乙物体捆在一起放入水中一定浮在水面
（三）浮力的应用
轮船
1、轮船虽然是用密度比水大得多的钢铁制造的，但它能漂浮在水面上，因为把它做成了__________，使它能够排开__________的水，浮力__________
2、有一只轮船，它的排水量是1×104t,在密度为1×103kg/m3的河水中，满载时排开河水的体积为__________，如果是在密度为1.03×103kg/m3的海水中，满载时排开海水的体积为___________，比在河水中是浮起一些？
还是沉下一些？
答：
_________
3、一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小________，它受到的浮力_________，它排开水的体积_________。
（“变大”、“变小”或“不变”）
4、在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”,如图所示。
其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线。
当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系是（ ）
A.浮力增大,ρ1＝ρ2B.浮力减小,ρ1＝ρ2
C.浮力不变,ρ1>ρ2D.浮力不变,ρ1<ρ2
5、研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同，物体越靠近赤道，所受重力越小；越靠近地球两极，所受重力越大。
一艘军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，若海水密度及舰艇质量不变，比较两地，则该舰艇（）
A．在亚丁湾所受浮力较小B．在亚丁湾所受浮力较大
C．在两处所受浮力相等D．在亚丁湾所排开海水的重力较大
潜水艇
1、潜水艇是靠改变________来实现上浮和下沉的，潜水艇在上浮过程中，浮力大小，在下沉过程中，浮力大小。
（变大、不变、变小）。
上浮过程中的浮力下沉过程中的浮力（大于、等于、小于）。
一艘潜水艇在水下50米深处和150米深处所受浮力之比是________。
2、物理小组制作的潜水艇模型如图所示。
通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。
当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会（）
A．上浮，它受到的浮力增大B.下沉，它受到的浮力减小
C.下沉，它受到的浮力不变D.上浮，它受到的浮力不变
3、2010年8月17日，美韩“乙支自由卫士”演习第三天，据说，为防患于未然，中国094级战略潜水艇从长江某基地赴黄海执行任务，在此过程中（）
A．潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力
B．潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力
C．潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力
D．潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力
气球和飞艇
气球和飞艇都是利用__________来实现升空的，其中充满了密度________空气密度的气体（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
密度计
把一支密度计分别放在甲、乙两种液体中静止时如图所示，则下列说法正确的是：
（）
A、密度计在乙液体中的读数较小；
B、密度计在甲、乙两种液体中所受浮力不变；
C、甲液体的密度大于乙液体的密度；
D、在甲、乙液体中密度计所受到的重力等于它所受到的浮力
（五）密度的计算
1、将一个物体放入水中，静止时，露出水面的体积是物体总体积的2/5,物体的密度是_____千克/米3；若将它放入另一种的液体中静止时，有1/3的体积露出液面，则该液体的密度是_____千克/米3
2、把一个体积为40厘米３的木块放入盛满的容器中，溢出的水质量为30克，则木块的密度是___千克/米3
3、有一实心金属球，在空气中称时，弹簧秤读数为14.7牛，浸在水中称时，弹簧秤的读数为4.9牛，则该金属的密度为__________千克/米3。
4、弹簧秤下挂一个金属块，当金属块浸没在水中，静止时，弹簧秤的示数为它在空气中读数的4/5，则金属块的密度为________千克/米3
综合练习部分
1、如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），________杯中水面升高得多。
2、．如图1所示，甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙，同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中，在甲杯处于悬浮状态．所受浮力为F甲，在乙杯处于漂浮状态，所受浮力为F乙。
可以肯定的是（）
A．ρ甲＜ρ乙B．ρ甲＞ρ乙C．F甲＜F乙D．F甲＞F乙
3、将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图2所示。
若将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，则（）
A.大块沉入杯底，小块飘在水面上B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都飘在水面上D.大块、小块都悬浮在水中
4、如图3所示，把一个苹果放入浓盐水中，苹果处于漂浮状态。
如果把水面以上的部分切去，则余
下的部分（）
A.沉入水底B.仍然漂浮C.刚好悬浮D.无法判断
5、一物体（长方体）漂浮在液面上，如图（甲）所示，对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置。
已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为F浮，p、F浮与h的关系如图（乙）所示。
其中正确的是（）
A.
B.
C.
D.
6、装有不同液体的甲、乙两烧杯，如图所示，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平。
液体对甲乙两烧杯底部压强分别是P甲、P乙，液体对两物体浮力分别是F甲、F乙，下列判断正确的是（ ）
A．P甲＞P乙，F甲＝F乙
B．P甲＝P乙，F甲＞F乙
C．P甲＝P乙，F甲＜F乙
D．P甲＜P乙，F甲＝F乙
7、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球，静止在液体中如图所示，关于三个小球下面说法正确的是（）
A.三个球受到的浮力关系为F甲＝F乙＞F丙
B.三个球受到的浮力关系为F甲＜F乙＝F丙
C.三个球受到的浮力关系为F甲＜F乙D．不能确定
8、小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示，下列说法正确的是（）
A．铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
B．铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大
C．乙杯液体的密度较大
D．甲杯液体的密度较大
9、小明同学把一个体积为125cm3苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮_________N，小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块，如图所示，再将小块放入水中，发现小块沉入水底，据些现象可以推断：
若将大块浸没入水中，松手后大块将会_______（g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3）
10、密度是0.6×103kg/m3的木块，体积是4m3当它浮在水面上时，取g=10N/kg，求：
（1）木块重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）木块排开水的体积；（4）木块露出水面的体积.
11、2010年5月31日，一场特大暴雨突袭广西某市，致使该市某中学一千多名师生被洪水围困！
武警某部官兵利用冲锋舟为学校师生开辟了水上生命线，该冲锋舟自重为0.6×104N，满载时排开水的体积为1.5m3，吃水深度为0.5m。
（已知ρ水=1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg），求：
（1）冲锋舟满载时底部所受水的压强多大？
（2）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？
（3）假设每人的平均质量为60kg，为保证安全，冲锋舟最多能承载多少人？
12、（2009•重庆市） 为了响应“健康重庆”的号召，小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠（铅坠由合金制成）的大小，尽量使“
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