3.2-3.3 浮力和阿基米德原理-2021-2022学年八年级科学上册举一反三培优讲义（华师大版）

3.2-3.3 浮力和阿基米德原理 1． 知识点及考点概述： 考点1——浮力及其产生原因 考点2——浮力的利用 考点3——浮力的变化 考点4——阿基米德原理 考点5——根据阿基米德原理计算浮力 二．考点举一反三 〖考点1 浮力及其产生原因〗 〖方法点拨〗 1. 浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，即液体浮力是由于液体对物体上下表面压力差形成的，浮力的方向是竖直向上。 2. 先运用液体压强公式P= ρgh求物体上下表面所受液体的压强大小，然后运用压力公式F=PS求液体上下表面所受的压力大小，最后用压力差法求浮力大小，即=F向上-F向下。 〖例题1〗如图所示的四个情景中，没有受到浮力的物体是（   ） A. 大桥的桥墩                           B. 水面上的赛艇 C. 水里下落的苹果                              D. 沉底的鸡蛋 【答案】 A 【考点】浮力及其产生原因 【解析】【解答】A．浮力是由下表面和上表面水的压力差产生的，桥墩完全没入泥土，下方没有水，所以下表面不受向上的水的压力，故不受浮力，A符合题意； B．水面上的赛艇漂浮，受到水对其向上托的力即浮力，B不符合题意； C．水里下落的苹果在下沉，受到水对其向上托的力即浮力，C不符合题意； D．沉底的鸡蛋，受到水对其向上托的力即浮力，D不符合题意。 故答案为：A。 〖变式1-1〗如图所示，把一个底面积为S，体积为V的长方体浸没在密度为ρ的液体中，上、下表面分别距液面为h1和h2 ， 浸入液体中的物体的上下表面在液体中的深度不同，所受的压力不同，下表面受到向上压力F2 ， 上表面受到向下压力F1 ， 回答以下问题： （1）请简述浮力产生的原因和方向； （2）请从浮力产生原因的角度推导出 。 【答案】 （1）解：浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，即液体浮力是由于液体对物体上下表面压力差形成的，浮力的方向是竖直向上。 答：浮力产生的原因是由于液体对物体上下表面压力差形成的，浮力方向竖直向上 （2）解：由题意可知，下表面受到向上压力F2 ， 上表面受到向下压力F1 ， 而物体受到的浮力大小等于液体对物体上下表面压力差的大小，即 长方体的底面积为S，设下表面受到向上压强是p2 ， 上表面受到向下压强是p1 ， 可得到 、 ，上、下表面分别距液面为h1和h2 ， 液体密度为ρ，根据液体压强公式可知 、 ，则浮力的大小 这条式子，里面的 ，是长方体的底面积与长方体的高度之积，即是长方体的体积V，所以 【考点】浮力及其产生原因，浮力大小的计算，浮力的示意图 【解析】（1） 浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，即液体浮力是由于液体对物体上下表面压力差形成的，浮力的方向是竖直向上。（2）先运用液体压强公式P= ρgh求物体上下表面所受液体的压强大小，然后运用压力公式F=PS求液体上下表面所受的压力大小，最后用压力差法求浮力大小，即=F向上-F向下。 〖变式1-2〗如图所示，A.B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则一定不受浮力的是（   ） A. A                                           B. B                                           C. C                                           D. D 【答案】 D 【考点】浮力产生的原因 【解析】【分析】根据浮力产生的原因分析。 【解答】浸在液体里的物体受到向上的浮力，这个浮力来源于物体上下两个表面的压力差。 A、B、C三个物体，下表面都有液体，都受到向上的压力，无论上表面是否受到压力，根据F浮力=F向上-F向下可知，肯定都受到浮力，故A、B、C不合题意；物体D下表面没有液体，肯定不受向上的压力，根据F浮力=F向上-F向下可知，它肯定不受浮力，故D符合题意。故选D。 〖变式1-3〗如图所示，把一只乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径)，从上面倒入水，观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出，但乒乓球并不上浮。对乒乓球受力分析正确的是（   ） A.  重力、浮力、压力      B.  浮力、压力、支持力     C.  重力、支持力、浮力     D.  重力、压力、支持力 【答案】 D 【考点】浮力产生的原因