第十八讲 浮力-【寒假自学课】2024年八年级物理寒假提升学与练（苏科版）

第十八讲 浮力（预习篇）（原卷版） 目录 新知导航：熟悉课程内容、掌握知识脉络 基础知识：知识点全面梳理，掌握必备 小试牛刀：基础题+中等难度题，合理应用 一、浮力的产生与方向 1.浮力的定义 定义：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力称为浮力。 施力物体：浮力的施力物是液体或气体。 2.浮力产生的原因 分析：如图所示，浸在液体中的立方体，由于下表面处在液体中的深度比上表面处在液体中的深度深。因此物体下表面所受液体的压强大于上表面所受的压强，由F=PS可知，物体下表面所受向上的压力F2也大于物体上表面所受到的向下的压力F1，物体在竖直方向所受的合力F=F2-F1，这个合力就是物体所受的浮力。 实质：浮力产生的原因是由于物体浸在液体中上、下表面所受的压力差形成的。 3.浮力的方向 方向：竖直向上， 归纳总结： 浮力是由于液体、气体对浸在其中物体有压力，浮力的实质物体受到向上和向下的压力的合力。 以下情况物体不受浮力： （1）物体不受液体向上的压力，如物体与容器底紧密接触； （2）物体处于失重状态，液体内部不存在压强，即不存在压力，如太空站中浸在液体中的物体。 二、影响浮力大小的因素 1.称重法测浮力 器材：待测物体（如小石块）、水、烧杯、弹簧测力计。 操作：（1）用弹簧测力计测出物体的重力G物。 （2）将物体浸在水中，读出弹簧测力计示数F示。 （3）物体所受浮力F浮=G物－F示。 2.浮力大小与物体浸在液体中深度的关系 器材：待测物体（如小石块）、水、烧杯、弹簧测力计。 操作：（1）用弹簧测力计测出物体的重力G物。 （2）将物体浸没在水中，读出弹簧测力计示数F示1。 （3）改变物体浸没在水中的深度，读出弹簧测力计示数F示2。 （4）比较物体先后所受浮力F浮1与F浮2的大小。 现象：保持排开水的体积不变，改变物体浸在水中的深度，物体所受浮力F浮1与F浮2的大小相等。 结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关。 3.浮力大小与物体排开液体的体积关系 器材：待测物体（如小石块）、水、烧杯、弹簧测力计。 操作：（1）用弹簧测力计测出物体的重力G物。 （2）将物体部分浸在水中，读出弹簧测力计示数F示1。 （3）增大物体排开的水的体积，读出弹簧测力计示数F示2。 （4）继续增大物体排开的水的体积，读出弹簧测力计示数F示3。 （5）比较物体先后所受浮力F浮1、F浮2、F浮3的大小。 现象：随着物体排开的水的体积增大，物体所受浮力的大小也增大。 结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小与物体排开的液体体积有关。 4.浮力大小与液体密度的关系 器材：待测物体（如小石块）、水、盐水、烧杯、弹簧测力计。 操作：（1）用弹簧测力计测出物体的重力G物。 （2）将物体浸没水中，读出弹簧测力计示数F示1。 （3）将物体浸没盐水中，读出弹簧测力计示数F示2。 （4）比较物体先后所受浮力F浮1与F浮2的大小。 现象：随着物体排开的液体的密度增大，物体所受浮力的大小也增大。 结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小与物体排开的液体密度有关。 归纳总结： 影响浸在液体中的物体所受浮力的因素： （1）物体排开的液体体积； （2）液体密度。 物体所受浮力的与浸在液体中的深度无关。 例题：小华同学利用实验“探究浮力大小和哪些因素有关系”，她把一金属块挂在弹簧测力计上，示数如图所示，再将它分别浸入水和盐水中的不同位置，如图所示。 （1）金属块浸没在水中受到的浮力是 　 　N； （2）图乙、丙、丁、戊几种情况中，图 　 　中金属块所受到的浮力最小； （3）做甲、丙、戊三次实验，是为了探究浮力大小与 　 　是否有关； （4）做 　 　两次实验（选填“甲～戊”序号），是为了探究金属块浸在同种液体中时，保持 　 　不变，受到的浮力与深度是否有关。 点拨：（1）由图甲知金属块重；由图丙可知金属块浸没在水中时弹簧测力计示数为6N，根据称重法测浮力得出金属块浸没在水中受到的浮力； （2）金属块重一定，由F浮＝G﹣F分析； （3）浮力大小与排开液体的体积和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，比较丙、戊实验中，找出相同量和不同量，结合称重法分析浮力大小与变化量的关系； （4）研究物体受到的浮力大小与深度的关系，要控制排开液体的体积和密度相同，由称重法可知丙丁实验中受到的浮力相同，由称重法分析回答。 解答：（1）由图甲知，金属块重G＝8N；由图丙可知金属块浸没在水中时弹簧测力计示数为6N，根据称重法测浮力：F浮＝G﹣F丙＝8N﹣6N＝2N； （2）金属块重一定，由F浮＝G﹣F可知，弹簧测力计示数越大，浮力越小