1.3水的浮力-2021-2022学年八年级上册科学通关学案（浙教版）

1.3水的浮力 考点目录； 考点一、物体的沉浮条件 考点二、沉浮条件的运用 一、考点分析 考点一、物体的浮沉条件 1.物体在水中的浮沉状态分为“两动”——上浮、下沉；“三静”——漂浮、悬浮、沉底。根据物体处于受力平衡或非平衡状态，可得出相应的受力分析。 2.浸没在液体中的物体，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力两个力的作用。这两个力的相对大小决定了物体是上浮、悬浮还是下沉。（如图物体为实心物体） 上浮 漂浮 悬浮 下沉 示意图 F浮与G物 F浮 G物 F浮 G物 F浮 G物 F浮 G物 ρ液与ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 考点二、沉浮条件的应用 1.密度计 用来测量液体密度的仪器，它是根据漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成的。由于密度计在任何液体中都呈漂浮状态，所受到的浮力不变，都等于它自身的重力，即F浮 ＝G密度计＝ρ液g V排，根据公式推导我们可知：密度计浸入液体中的体积越大，液体的密度越小；密度计浸入液体中的体积越小，液体的密度越大，所以密度计的特点是：上小下大；上疏下密（密度计的刻度不是均匀的）。下图1中，甲、乙、丙三种液体的密度大小为：ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 图1 图2 图3 2.轮船 要使密度大于水的材料能够浮在水面上，必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水，轮船就是利用这个原理制成的。轮船还有多条吃水线，因为浮力的大小不仅与轮船排开水的体积有关，还跟水的密度有关。河流与大海，或者不同的海域，水的密度是不一样的。河水的密度小于海水的密度，所以轮船由大海驶进河流时，轮船吃水深度会变大。图2为一轮船，有多条吃水线，其中标有W的是北大西洋吃水线，标有S的是印度洋吃水线。由图，我们就可以推断出北大西洋海水的密度大于印度洋海水的密度。 3.潜水艇 下潜和上浮（未露出水面）过程中，如图3其体积不变，所受浮力也不变，通过改变自身的重力来实现下潜和上浮。向水舱中加水，则潜水艇的重力增大，当重力大于浮力时，潜水艇将下潜；将水舱中的水排出，潜水艇的重力减小，当重力小于浮力时，潜水艇将上浮。 4.气球和飞艇 气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体，如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。 二、热点题型详解 题型一、浮力大小的比较 1． 密度计是测量液体密度的仪器。如右图所示，把两支完全相同的自制密度计分别放在甲、乙两种液体中，它们所受到的浮力大小以及这两种液体的密度关系(    ) A. F甲<F乙 ρ甲>ρ乙           B. F甲=F乙 ρ甲>ρ乙           C. F甲<F乙 ρ甲<ρ乙           D. F甲=F乙 ρ甲<ρ乙 【答案】 D 【解析】密度计在不同液体中都处于漂浮状态。 根据二力平衡的条件可知，它受到的浮力等于重力。 因为密度计的重力保持不变，所以它受到的浮力相等，即F甲=F乙。 根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力不变时，排开液体的体积与液体密度成反比。 因为排开液体的体积V甲>V乙 ， 所以液体的密度ρ甲<ρ乙。 故D正确，而A、B、C错误。 故选D。 2． 如图所示体积相同的铝球、铜块和木块浸在液体中，下列说法中，正确的是(    ) A. 铝球受到的浮力最小 B. 木块受到的浮力最小 C. 铜块受到的浮力最小 D. 它们受到的浮力一样大 【答案】 D 【解析】体积相同的铝球、铜块和木块完全浸没在水中时，它们排开水的体积等于自身体积，即排开水的体积相等。根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大，故D正确，而A、B、D错误。 故选D。 3． 科学小组制作的一个模型如图所示。通过胶管 A  从烧瓶中吸气(进水)或向烧瓶中吹气(排水)，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示悬浮状态时，若向胶管 A 吹气，烧瓶将（   ） A. 下沉，它受到的浮力不变                                    B. 下沉，它受到的浮力减小 C. 上浮，它受到的浮力增大                                    D. 上浮，它受到的浮力不变 【答案】 D 【解析】烧瓶在水中处于漂浮状态，它此时受到的浮力等于总重力。 当向胶管A吹气时，烧瓶中的水会向外排出，那么装置的总重力减小； 由于烧瓶排开水的体