七升八暑期“快人一步”培优讲义（二）：浮力（1）--浮力基础---2023-2024学年浙教版科学八年级上册

( 2023浙教版科学七升八暑期 “ 快人一步 ” 培优讲义（二） ) ( 浮力（1）--浮力基础 ) 一、浮力 （一）概念：液体(或气体)对浸入其中的物体产生的向上托的力叫浮力。 (1)浮力的施力物体:液体(或气体)。 (2)浮力的受力物体:浸人液体中的物体。 (3)浮力的方向:竖直向上。 (4)浮力的作用点:浸入液体的物体上。 （二）浮力产生的原因 由此可以得出F浮=F下-F上 二、阿基米德原理 (1)内容:浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 (2)公式:F浮=ρ水gV排水 (3)使用阿基米德原理时，应注意以下几点: ①公式中的ρ是液体的密度，而不是物体的密度。 ②G排液是指物体排开的液体所受的重力。 ③V排液是指物体排开的液体的体积，不是液体的总体积，也不一定是物体的体积。当物体浸没时，V排液=V物;当物体部分浸入时，V排液<V物 ④由公式ρ水gV排水可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，而跟物体本身的体积、密度、形状浸没时在液体中的深度等无关，也与物体是否在液体中运动液体多少等因素无关。 ⑤阿基米德原理也适用于气体，但公式中的ρ液应改为ρ气,V排液应改为V排气 例1、2021年12月9日下午，“太空教师“翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，如图是王亚平演示浮力消失的实验，将乒乓球没入水中一定深度后释放，乒乓球并没有上浮，而是悬停在水中，对于这个现象的解释，下列说法中最准确的（　　） A．太空中失重状态下，水对乒乓球上下表面的压力都为零 B．太空中失重状态下，乒乓球的重力为零，所以浮力为零 C．乒乓球上表面所受的压力大于下表面所受的压力 D．若此时向水中加入盐，乒乓球会上浮 例2、用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中，下列说法正确的是（　　） A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响 B．物块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压强越大 C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大 D．通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3 例3、在“浮力的研究”实验中： （1）取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮力大小的变化是________。 （2）探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程： ①如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为F1；②如图丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2； ③如图丁，把石块浸入盛满水的溢杯中，用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为F3； ④如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。 用F1、F2、F3、F4表示，实验中测得石块所受的浮力为________，排出水的重力为________。根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是________。例4、阿基米德原理告诉我们：“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 的液体受到的重力”。小刚在学习了该原理后思考：物体受到浮力的大小难道只跟物体 排开液体的重力大小有关吗？于是他猜想：物体受到的浮力大小可能还跟物体的密度和 浸入液体中的深度有关。为了验证猜想，他选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和 铁块进行了如图所示的实验。 （1）要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关，小刚应该选取图中的 ________进 行对比。小刚已经知道铜的密度大于铁的密度，那么根据他所选择的几个图中弹簧测力 计的示数可以知道铜块所受到的浮力 ________（选填“大于”、“等于”或“小于”） 铁块所受到的浮力。由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度________（选填“有关” 或“无关”）。 （2）小刚根据图中 B、C、D 三步进行对比分析发现，随着物体浸入液体中深度的增加， 物体所受到的浮力也在变大，于是他就得出物体所受浮力大小跟浸入液体中的深度有关 的结论。你认为小刚结论是  ________的（选填“正确”、“错误”），原因是：________。 例5、小华采用如下方法测量一物块（不溶于水）的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1＝3.0N（如图甲所示）；将物块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数为F2＝2.0N（如图乙所示）。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）物块的质量m； （2）物块的体积V； （3）物块的密度ρ。 1.用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中，下列说法正确的是（　　） A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响 B．物块浸入水中越深，水对溢