1.3.1水的浮力基础（讲义）-2022-2023学年八年级上册科学讲练课堂（浙教版）

浙教版八年级上册第一章第三节 水的浮力（一） 【知识点分析】 一.浮力基础 1.浮力的定义：所有浸入液体或气体的物体都会受到对它竖直向上托举的力叫浮力。 （1）浸入：包括部分浸入和全部浸入两种； （2）施力物体：液体或者气体； （3）受力物体：浸入液体或者气体中的物体。 （4）浮力的方向：竖直向上。 2.浮力产生的原因：上下表面压力差 3.物体是否受浮力判断 二．浮力计算 1.称重法：先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G，再用弹簧测力计测出物体浸在液体中的示数F拉，两次弹簧测力计的示数差就是浸在液体中的物体所受浮力的大小，F浮=G- F拉。 2.探究影响物体收到浮力大小的因素 （1）提出猜想： ①浮力大小与物体浸入液体中的液体有关 ②浮力大小可能与液体密度有关 ③浮力大小可能与浸入液体中的深度有关 （2）实验步骤：①将重物悬挂于弹簧测力下端，慢慢浸入水中直至浸没，观察弹簧测力计示数变化，记录物体浸没时弹簧测力计示数。 ②取出重物，擦净、晾干，再次将重物悬挂于该弹簧测力计下，慢慢浸入盐水中 直至浸没，并观察记录弹簧测力计示数变化，录物体浸没时弹簧测力计示数。 （3）实验结论： 对比图①②③④可以得出：液体密度相同时，物体浸入液体中体积越大，浮力越大。 对比图①④⑤可以得出：物体浸入液体中体积相同时，液体密度越大，浮力越大。 3.阿基米德原理：浸在液体中的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力，即： 4.上下表面压力差法：液体对物体上下表面都有压力，浮力是上下表面的压力差 F浮=F下-F上 【考点回顾】 1. 浮力产生的原因及是否受浮力的判断 2. 称重法的使用 3. 浮力的基础计算 4. 阿基米德原理 5. 上下表面压力差法的计算 【例题分析】 【例1】如图所示，在一个不计重力和厚度的塑料袋中装满水，扎紧袋口，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋完全浸没于水中。此过程中弹簧测力计的示数（　　） A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．先增大后减小 D．先减小后增大 【答案】A 【解析】在塑料袋慢慢浸入水的过程中（袋内水面与烧杯中的水面相平之前），根据F浮=ρ水gV排，塑料袋排开水的体积增大，水对塑料袋的浮力F浮增大；弹簧测力计的示数 F′=G-F浮 G不变，水对塑料袋的浮力F浮增大，弹簧测力计的示数将变小；当袋内水面与烧杯中的水面相平时，排开水的体积等于袋内水的体积，即 V排=V水 排开水的重力等于袋内水的重力，即F浮′=G水 测力计的示数应为零。所以此过程中弹簧测力计的示数逐渐减小。故选A。 【例2】如图所示，弹簧测力计下端悬挂高度为lcm、质量为m的圆柱体，它在水中受到最大浮力为 ，圆柱体下表面刚刚与水面接触到全部浸没后，测力计示数F拉及圆柱体所受的浮力F浮分别与浸入水中深度h关系图正确的是（　　）    A． B． C． D． 【答案】A 【解析】 ①圆柱体下表面刚刚与水面接触，没有受到浮力； 然后随着浸入水中深度的逐渐增大到全部浸没时物体排开水的体积逐渐变大，根据F浮=ρ液V排g可知受到的浮力逐渐变大； 当浸没时，物体排开液体的体积最大，受到浮力最大为，然后浮力保持不变，故CD错误。 ②由上可知，圆柱体逐渐浸入水中的过程中，浮力是先变大后不变的。 弹簧测力计的示数F示=G-F浮，重力是一定的，所以浮力变大时，弹簧测力计的示数变小； 当受到浮力最大时，则弹簧测力计的示数为，然后示数不变。故A正确，B错误。 【例3】小王假期在外婆家边上的一条小溪中看到有一个小球随着溪流漂流而下(如图)，请帮他分析一下小球所受浮力的方向应是（　　）    A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 【答案】C 【解析】浮力是指浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）对它向上托的力。无论物体在液体中做什么运动，受到的浮力方向始终是竖直向上，故C符合题意，ABD不符合题意。 【例4】如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中（水未溢出），观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：①铁块受到的浮力变大；②弹簧测力计的示数变小；③桌面受到的压力变大；④水对容器底部的压强变大。其中正确的是（　　）    A．①② B．①②③ C．①②③④ D．①②④ 【答案】C 【解析】①据题意可知，铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，因此受到的浮力变大，①正确； ②由F=G-F浮可知，由于铁块受到的浮力变大，所以测力计的示数变小，②正确； ③整个过程中，铁块受到的浮力变大，根据力的作用的相互性，铁块会给水向下的压力，所以容器对桌面的压力变大，③正确； ④铁块刚开始浸入水中到完全浸没在