专题04 浮力和升力（知识点串讲）-2020-2021学年八年级物理下册期中期末考点大串讲(沪粤版)

专题04 浮力和升力 思维导图 知识解析 要点一、浮力 1.定义：浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力，这个力就叫浮力。 2.施力物体: 液体或气体。 3.方向:竖直向上。 4. 产生原因：液体对物体上下表面的压力差。 典例1：（2020·山东枣庄市·八年级期中）如图一个物体浸没在水中，受到水向下的压力30N，受到水向上的压力是50N，则它受到的浮力为______N。 【答案】20 【解析】 浮力产生的原因是物体上下表面受到的液体压力差，所以它受到的浮力 F浮=50N-30N=20N 典例2：（2020·安徽师范大学附属中学八年级）如图所示是底面积为的圆柱形容器，一个底面积为，高为的长方体木块，竖直放在容器中央，木块密度为。小华向容器中注入水，此过程中木块始终竖立，水未溢出容器外（，）。则木块的重力为________，木块受到的浮力为________，木块对容器底部的压强为________。 【答案】9 6 300 【解析】 [1]木块的体积为 木块的质量为 木块的重力为 [2]木块浸入水中的深度为 木块浸入水中的体积为 木块所受的浮力为 [3]木块对容器底部的压力为 木块对容器底部的压强为 典例3：（2021·北京第五十中学分校八年级月考）小川同学利用如图所示的装置验证阿基米德原理。将装满水的溢水杯放在升降台C上，缓慢调高升降台，且容器不与重物接触。随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量______B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”），从而证明了。在这个过程中溢水杯对升降台C的压力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】变小 等于 不变 【解析】 [1]重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，根据 可知，重物受到的浮力变大，又因为 F浮=G-F示 得 F示=G-F浮 所以弹簧测力计A的示数变小。 [2]又因重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量和B示数的变化量相等。 [3]将烧杯、水和物体看做一个整体，容器对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和减去物体受到的拉力，即为 ， 所以有 根据阿基米德原理有 故有 由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水，是个定值，所以在这个过程中容器对升降台C的压力不变。 典例4：（2021·山东济宁市·八年级）如图甲所示，用竖直向下的力将原来漂浮在液面上的正方体慢慢压入某种液体中，正方体的下表面与液面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示。（力F为负值时，表明它的方向与原来的方向相反了，g取10 N/kg）求： （1）正方体的重力是多少？ （2）正方体和液体的密度各是多少？ （3）C点状态下，正方体受到的浮力是多少？液体对正方体下表面产生的压强是多少？ 【答案】（1）400N；（2），；（3）1000N，4000Pa 【解析】 (1)由图像A点可知，A点时物体下表面刚好接触液面，此时拉力FA大小即为重力 (2) C点时物体刚好完全浸没，物体边长为0.5m，体积为 B点时F为0，即物体刚好漂浮在液体中，浸入体积为 浮力与重力相等 可得液体密度 可得物体密度 (3)C点时物体刚好完全浸没，此时浮力为 下表面深度为0.5m，液体压强为 答：(1)正方体的重力是400N； (2)正方体密度各是，液体密度是； (3)C点状态下，正方体受到的浮力是1000N，液体对正方体下表面产生的压强是4000Pa。 要点二、阿基米德原理 1.阿基米德原理：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的液体所受的重力。 2.公式: 要点诠释： 1.从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 2.阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。 3.当物体浸没在液体中时，，当物体部分浸在液体中时，，（）。 4.阿基米德原理也适用于气体，其计算公式是： 典例5：（2020·山东枣庄市·八年级期中）如图1所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图2是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的阻力，g=10 N/kg，则下列说法正确的是（　　） ①石料没入水中后，受到的浮力为500 N ② 石料的密度为2.3×103 kg/m3 ③石料的密度为2.8×103 kg/m3④石料受到的重力为900 N A．①② B．