第十章浮力综合复习讲义（提高篇） 2023-2024学年人教版八年级下册物理

浮力综合复习及经典习题 【学习目标】 1、知道浮力产生的原因； 2、会利用浮力的产生原因、称重法、公式法、特殊状态法，计算浮力的大小，并解决实际问题； 3、理解阿基米德原理，知道浮力的大小只与排开液体的体积，和排开液体的密度有关； 4、理解物体的浮沉条件，能运用物体的浮沉条件解决有关问题。 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、浮力的计算方法 1、压力差法：对于形状规则的物体（如长方体)，它所受的浮力可用液体对物体向上和向下的压力差来求，即：。压力。浮力是液体对物体压力的合力，压力的产生又是因为液体压强导致的，压力差法适用于任何形状的物体，只是对于不规则的物体，运用这个方法不方便。 2、阿基米德原理：，浮力的大小只跟液体的密度和排开液体的体积有关。 3、受力平衡法：对浸在液体中的物体进行受力分析，列出平衡等式，找到浮力与重力和可能受到的拉力、压力、支持力的关系。 （1）漂浮（悬浮）： （2）称重法： （3）沉底： 要点诠释： 1、利用公式求浮力时，要知道公式的适用范围和适用条件，不能乱套公式。 2、同种物质组成的不同物体，浮在同一种液体中， ，为一定值，等于（浮在液体中的物体，将露出液面部分切去，物体上浮又露出液面，为定值，等于）。 要点二、物体的浮沉条件 1.受力比较： （1）上浮时，合力方向向上； （2）下沉：时，合力方向向下 ； （3）漂浮（悬浮）：时，合力为零； （4）沉底：，合力为零。 2.密度比较： （1）上浮（漂浮）：； （2）下沉（沉底）：； （3）悬浮：。 要点诠释： 1．对于实心的物体，由，，浸没时，所以当时， 物体上浮；当时，， 物体悬浮；当，　 物体下沉。 2．物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底部；上浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力()。在平衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积；悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积。 要点三、浮力的应用 1.轮船、气球、飞艇的浮沉原理——调节重力、浮力的关系： （1）要使密度大于水的物质做成的物体浮于水面可采用“空心”办法，增大体积从而增大浮力，使物体浮于水面，用钢铁做成轮船，就是根据这一道理。 （2）潜水艇靠改变自身的重力来实现上浮和下潜。当F浮＞G时，潜水艇上浮；当水箱中充水时，自身重力增大，增大到F浮=G时，可悬浮于某一位置航行；水箱中再充水，至F浮＜G时，则潜水艇下沉。 （3）利用密度小于空气的气体，通过改变气囊里气体的质量来改变自身的体积，从而改变所受浮力的大小，来实现升降，气球和飞艇就是利用空气浮力升空的。 2.密度计原理及用途： 　　密度计是用来测定液体密度的仪器，它根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理而制成的，密度计在待测液体里呈漂浮状态，所受浮力大小不变，都等于它的重力，根据浮力公式， 　　F浮=G排=ρ液gV排，液体密度较大的时候，密度计露出部分多，反之就少，所以密度计上的刻度数是上面较小而下面较大，密度计上的数值表示待测液体密度是水密度的倍数。如“0.8，”表示该液体密度是0.8×103kg/m3。 要点四、关于浮力问题的分析： 1、要明确研究对象的浮沉状态，不要在不明白物体的浮沉状态时就套用公式进行无谓的计算。要根据物体的浮沉状态找到合理的分析计算方法，注意区别V排和V物，注意在物体悬浮和漂浮时F浮=G物。 2、根据公式知，要测量物质的密度，就必须测出物体的质量和体积，利用物体浸在液体中所受的浮力和重力G之间的关系，可间接得出物体所受的重力和物体的质量，利用物体浸没在液体中排开液体的体积等于物体的体积V，可测出物体的体积，代入密度公式就可以计算出物质的密度。 3、要判断液面的升降，关键是要分析变化前、后两种情况下物体排开液体体积的大小，没变化前物体排开液体的体积为，变化后物体排开液体的体积为，如果，液面下降；，液面不变；，液面上升。 【典型例题】 类型一、浮沉条件解题 1.（多选）如图a、b、c三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；将三个小球放入水中静止不动时，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底，则下列判断中正确的是（　　） A．它们在水中的体积关系是：Va＜Vb=Vc B．它们的重力关系是Ga=Gb＞Gc C．它们的密度关系是：ρa＜ρb＜ρc D．它们所受的浮力关系是：Fa=Fb=Fc 举一反三： 【变式】如图所示，把甲、乙两个体积相同的实心小球投入水中，甲球漂浮，乙球悬浮．则下列说法正确的是（　　） A．甲球的质量可能等于乙球的质量 B．甲球的密度一定小于乙球的密度 C．甲球受的浮力可能大于它的重力 D．甲球的浮力一定等于乙球的浮力 类型二、受力分析解题 2.如图所示，台秤