第一部分 3. 第九章 浮力与升力-2023年八年级下册物理【暑假复习培优】沪粤版

第 一 部 分 夯 实 基 础 第九章 浮力与升力 1.浮力 定义:浸在液体(或气体)里的物体受到竖 直向上的托力,这个托力叫做浮力. 方向: . 施力物体: . 产生原因:液体(气体)对物体上、下表面 压力不相等,且向上的压力 向下的压 力,其压力差就是浮力. 提示:若物体下部与其他物体密合,将液 体隔开,则此时物体不受浮力作用,例如浸在 淤泥中的桥墩,潜艇不能下潜到海底. 2.阿基米德原理 表达式:F浮= G排=m排g= 比较:“全部浸入”和“部分浸入” 当物体全部浸入液体(气体)时,V排 V物;当 物 体 部 分 浸 入 液 体(气 体)时,V排 V物. 提示:阿基米德原理也适用于气体,此时 F浮= . 3.物体的浮沉条件及判断方法 浮沉条件: 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮>G物 F浮<G物 F浮=G物 F浮=G物F浮+F支持=G物 物体处于动 态, 受非平衡力作用 物体处于静态,受平衡力作用 判断方法: 判断方法 比较F浮 和G物 比较ρ液 和ρ物 上浮 F浮>G物 ρ液>ρ物 悬浮 F浮=G物 ρ液=ρ物 下沉 F浮<G物 ρ液<ρ物 提示:判断物体浮沉时,不局限于用某种 方法,应根据题 目 所 给 条 件 选 择 最 恰 当 的 方法. 4.浮沉条件的应用 轮船:物体 条件的应用. 提示:(1)轮船在不同的水中(如江水、海 水)都处在漂浮状态所受浮力相等. (2)轮船排水量是指轮船排开水的质量. 比较:排水量(m排)和轮船质量(m船)、货 物质量(m物)的关系. 根据物体漂浮条件可知:F浮=G物+G船, G排=G物+G船,m排=m物+m船. 潜水艇:靠 改 变 自 身 实 现 浮 与沉. 提示:潜水艇在水下时浮力不变,充水时, 重力增大,当重力大于浮力则下沉;排水时,重 力减小,当重力小于浮力则上浮. 气球:(1)探测气球:靠改变自身 实现浮与沉. (2)热气球:靠改变球体内气体的 实现浮与沉. 比较:探测气球和热气球浮沉原理 上升 下降 气球 充入密度小于空 气的气体 放掉球内部分气体,使 球的体积减小 热气球 充入加热后的热 空气 停止 加 热,热 空 气 冷 却,热气球体积减小 5.浮力的计算 称重法:F浮= . 原理法:F浮= . 压力差法:F浮= . 平衡法:F浮= .(物体 漂浮或悬浮) 45 第 一 部 分 夯 实 基 础 提示:(1)计算浮力时,可以依据物体所处 状态和题目已知条件选择适当的方法来计算. (2)将阿基米德原理与物体漂浮、悬浮条 件结合在一起来计算浮力大小. (3)漂浮、悬浮的物体,F浮=G排=G物, m排=m物. 6.流体压强与流速的关系 定义:我 们 把 能 够 流 动 的 物 体 叫 做 流 体,例如 . 关系:流体在流速大的地方压强 , 流速小的地方压强 . 升力:当气流迎面吹来时,在相同的时间 内上方气流经过路程大于下方气流的路程,因 此上方气流流速较大,压强较小,下方流速较 小,压强较大.机翼上、下表面受到了不平衡力 的作用,向上的力大于向下的力,二者合力是 的,便是我们所说的升力. 提示:如果机翼的前缘稍向上仰,跟气流 的方向成一个小的仰角,则机翼上、下方的压 强差比机翼跟气流方向平行时还要大,因此产 生的升力也较大.例如,飞机起飞时,将机翼的 前缘稍向上仰. 【例1】 (娄底中考题)如图,某物块用细 线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15 N,浸没在水中称时示数是5N,则此时物块受到 水的浮力为 N,如果物块继续下沉,则此物 块所受到的浮力 (填“增大”“减小”或“不 变”). 解析:根据弹簧测力计的示数可知:G= 15N,F=5N,则该物体在水中受到的浮力F浮 =G-F=15N-5N=10N. 如果物块继续下沉,排开水的体积不变, 水的密度不变,则浮力不变. 答案:10 不变 点评:称重法测浮力F浮=G-F',物体 所受浮力的大小与液体的密度和排开的体积 有关. 【例2】 (扬州中考题)非非和柚柚利用 吸管、细铁丝和石蜡各制作了一支简易的密度 计.非非的密度计的质量是10g,放入液体中, 漂浮在液面上,如图甲,密度计受到的浮力为 N,排开的液体重力为 N.柚 柚的放入液体中,沉到容器底,不好测量液体 密度,如图乙,请提出改进的办法 .(g=10N/kg) 解析:密度计是利用在液体中漂浮的原理 来工作的,密度计在液体中所受的浮力等于它 本身重力. 答案:0.1 0.1 绕密度计的细铁丝圈数 少一些 点评:用来测量液体密度的仪器