10.4浮力-2022-2023学年八年级物理下册典中点·课时夺冠（苏科版）

苏科版八年级下册 第十章《压强和浮力》 10.4浮力 【知识梳理】 一、浮力 1．定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的托力叫浮力。 2．浮力方向：竖直向上， 3．施力物体：液（气）体 4．浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。如下图所示，。 二、阿基米德原理 1．实验：探究影响浮力大小的因素 【实验原理】 【实验猜想】 （1）浮力大小可能与物体排开液体的体积有关、 （2）可能与液体的密度有关、 （3）可能与物体在液体中的深度有关 【实验器材】弹簧测力计，烧杯，水、盐水、细绳、实心金属块。 甲 乙 丙 丁 戊 【实验步骤】 （1）如图甲，弹簧测力计调零，用弹簧测力计测出金属块的重力G，记录数据。 （2）如图乙、丙、丁，将金属块吊在弹簧测力计下并缓慢浸入水中，一直让金属块浸没于水中一定深度下停止，观察弹簧测力计示数的变化并记录数据。 （3）如图戊，将金属块吊在弹簧测力计下浸没在盐水中与在丁图水中时同一深度，记录弹簧测力计示数。 （4）由得出浮力的变化规律 【实验数据】（仅供参考） 甲 乙 丙 丁 戊 弹簧测力计示数 4N 3N 2N 2N 1.5N 浮力 0N 1N 2N 2N 2.5N 【实验分析】 由甲、乙、丙可知，随着金属块浸入水中的体积越大，深度越深，受到的浮力越大，可见，浮力和物体排开液体的体积有关，和物体在液体中的深度可能有关；由甲、丙、丁可知，当金属块完全浸没于水中后，深度越深，浮力不变，可见，浮力与物体在液体中的深度无关；由甲、丁、戊可知，在浸没在液体中的情况下，金属块在盐水中受到的浮力比在水中的浮力更大，可见，浮力的大小与物体排开液体的密度有关、液体密度越大、浮力越大。 【实验结论】 （1）浮力与物体排开液体的体积有关，其他因素一定时，排开液体体积越大，浮力越大． （2）浮力与液体的密度有关，其他因素一定时，液体密度越大，浮力越大． （3）浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关． 2．实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 【实验原理】 【实验猜想】 浮力大小可能等于排开液体所受的重力，可能小于排开液体所受的重力，可能大于排开液体所受的重力。 【实验器材】弹簧测力计，溢水杯，小桶，大小不同的金属块若干等。 甲 乙 丙 丁 【实验步骤】 （1）弹簧测力计调零，如图甲，用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶，记录数据。 （2）如图乙，用弹簧测力计测出小石块的重力G，记录数据。 （3）如图丙，将石块体浸没在盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F。 （4）如图丁，用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水。 （5）计算出小石块受到水的浮力F浮和排出水的重力G排，记录数据。 （6）换用不同的石块，重复上述步骤进行实验。 【实验数据】（仅供参考） 甲 乙 丙 丁 弹簧测力计示数 1N 4N 2N 3N 【实验分析】 ，， 【实验结论】 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。 3．阿基米德原理 （1）内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。 （2）表达式： 导出式： 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与排开液体的重力、排开液体的质量、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。 （3）适用条件：液体（或气体）。 【易错点】 1．如下图所示，如果物体形状为柱体或上窄下宽，且与容器底部紧密接触，则物体不受到向上的压力，物体将不受到浮力，如插入水中的桥墩，拦河大坝。 2．如下图所示，如果物体形状为柱体或上宽下窄，且与容器底部紧密接触，则物体侧面受到斜向上的压力，如果侧面受到的斜向上的压力大于上表面受到的向下的压力，此时物体不受浮力；如果侧面受到的斜向上的压力大于上表面受到的向下的压力，此时物体受到的浮力将小于与容器底部不紧密接触时的浮力。 3．如下图所示，排开液体的体积可以比液体的总体积大，或者说，排开液体的重力可以比液体的总重力大，即液体产生的浮力可以大于液体的重力。 【典例分析】 1．（2023·广东深圳·八年级期中）下列事例中，物体受到浮力的是（　　） A．天宫课堂中“悬浮”水中的乒乓球 B． 水中的柱形桥墩 C． 在水中下沉的苹果 D． 往去盖、去底的饮料瓶中注水，静止在底部的乒乓球 2．如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为3