第八章浮力章末复习 -----2023-2024学年鲁科版物理八年级下学期

第八章浮力 章末复习 一、浮力 1.定义:　 　液体中的物体受到的力,方向是　 　.  2.大小:用称重法测得物体浮力F浮=　 　.  3.物体的浮沉条件:上浮时F浮　 　G;下沉时F浮　 　G;悬浮和漂浮时F浮　 　G.  二、阿基米德原理 1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于　 　.  2.表达式:F浮=　 　=　 　.  3.适用条件:阿基米德原理不仅适用于　 　,也适用于各种　 　.  浸在 竖直向上 G-F > < = 它排开的液体所受的重力 G排 ρ液gV排 液体 气体 知识讲解 三、浮力的应用 1.轮船:采用“　 　”的办法来增大轮船受到的浮力,其大小用　 　来表示. 2.潜水艇:靠改变　 　来实现上浮或下潜.  3.气球和飞艇:靠　 　的浮力工作.  [注意] (1)判断物体所受浮力的大小通常有两种方法,一是阿基米德原理,二是物体的浮沉条件;一般来说,体积相同的两个物体,在密度相同的液体中一个漂浮,一个下沉 (或悬浮),采用阿基米德原理计算;而质量相同的两个物体浸在液体中时,一般采用浮沉条件分析. (2)增大或减小浮力的方法:由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排知,物体受到液体浮力的大小是由液体的密度和排开液体的体积决定,所以增大浮力的方法有:①增大液体的密 度,如在水中加盐并搅拌,沉底的鸡蛋可以浮起来;②增大物体排开液体(或气体)的体积,如热气球、飞艇、体积庞大的万吨巨轮等. 空心 排水量 自身重力 空气 计算浮力的四种方法 1.如图所示,一个棱长为10 cm的正方体浸没在水中,下表面距水面30 cm,则:(g取 10 N/kg) (1)物体上表面受到水的压强是　 　Pa,物体下表面受到水的压强是　 　Pa; (2)物体上表面受到水的压力是　 　N,物体下表面受到水的压力是　 　N;  (3)物体受到的浮力是　 　N.  2 000 3 000 20 30 10 典例分析 2.(2023沂源县模拟)如图所示,根据实验现象可知:物体受到的浮力为　 　N,排开水的重力为　 　N,排开水的体积为　 　m3.(g取10 N/kg,ρ水=1×1.03 kg/m3)  3.(2021自贡)将重为7 N的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出3 N的水,物体受到的浮力(　 　) A.一定等于3 N B.一定等于7 N C.可能等于3 N D.可能等于4 N 1 1 1×10-4 B 4.(2023安徽模拟)如图所示,物体挂在弹簧测力计下端浸没在水中,在将物体缓慢拉出水面的过程中,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图(乙)所示.求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,不计水面的变化) (1)圆柱体浸没时所受的浮力. 解析:(1)由图(乙)可知,圆柱体的重力G=F=2.0 N,圆柱体浸没时弹簧测力计的示数F′=1.6 N, 圆柱体浸没时所受的浮力:F浮=G-F′=2.0 N-1.6 N=0.4 N; 答案:(1)0.4 N (2)圆柱体的密度. 答案:(2)5×103 kg/m3 (3)圆柱体刚要出水面时,圆柱体下表面受到的液体压强. 解析:(3)不计水面的变化,由图象可知物体的高度L=20 cm-10 cm=10 cm=0.1 m, 则物体上表面刚出水面时下表面所处的深度h=L=0.1 m, 所以水对下表面的压强:p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa. 答案:(3)1 000 Pa 求浮力的方法 (1)解浮力问题的一般方法 ①称重法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力); ②平衡法:F浮=G(物体处于漂浮或悬浮状态时用二力平衡求浮力); ③公式法:F浮=G排或F浮=ρ液gV排(知道物体排开液体的体积或质量时). ④压力差法:F浮=F向上-F向下 (2)四步法解浮力题 ①确定研究物体,并对物体进行受力分析; ②在受力分析的基础上,列出力的关系式; ③把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式; ④根据已知条件解出所求量. 物体的浮沉条件及其应用 5.(2021烟台)如图所示,(甲)、(乙)两杯盐水静止放在水平桌面上.把同一个鸡蛋分别放入(甲)、(乙)两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在(乙)杯中悬浮,此时两液面相平.下列说法中不正确的是(　 　) A.鸡蛋在(甲)、(乙)两杯盐水中受到的浮力相等 B.鸡蛋的平均密度等于(乙)杯盐水的密度 C.(甲)杯中盐水的密度大一些 D.在(乙)杯盐水中加入清水后,鸡蛋会上浮一些 D 6.(2022常德)同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中,静止时所处位置如图所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮.下列选项中正确的是(　 　) A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙 C.F甲浮<F乙浮 D.F甲浮>F乙浮 7.(2023自贡)一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中,如图(甲)所示.往盐水中继续均匀缓慢加盐,鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图象可能是(　 　) B A 8.(2021遂宁)小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,如图所示.关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是(　 　) A.FA>FB>FC B.FA>FB=FC C.ρA<ρB<ρC D.ρA<ρB=ρC 9.(2023宜兴模拟)如图所示两个容器中分别盛有(甲)、(乙)两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入(甲)液体中,两球沉底如图(甲)所示;放(入)乙液体中,两球静止时的情况如图(乙)所示,小球A的质量　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)小球B的质量,小球A在甲液体中受到的浮力　 　(均选填“大于”“小于”或“等于”)在乙液体中的浮力.  C 小于 小于 10.(2022扬州)利用塑料笔芯自制密度计,同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用　 　.将所选笔芯放入水中,它能　 　漂浮在水中,在笔芯上标出水面的位置A;将笔芯放入酒精中,仍可漂浮,标出液面的位置B,如图所示.该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小　 　.已知水的密度ρ1=1.0 g/cm3,酒精的密度ρ2= 0.8 g/cm3,若笔芯漂浮在密度为ρ3=0.9 g/cm3的液体中,则液面对应的位置可能是 　 　(选填“C”或“D”).  旧笔芯 竖直 相等 D 物体在液体中处于什么状态,主要取决于物体所受的浮力和重力的大小关系,也可由物体的密度和液体的密度大小关系来判断: 压力、压强与浮力的大小比较 11.(原创题)如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的液体,将A、B、C三个小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同. (1)若三个体积相同的小球分别放在相同液体的三个容器内,则: ①小球的密度大小关系　 　.  ②小球的质量大小关系　 　.  ③小球受到的浮力大小关系　 　.  ④液体对容器底的压强大小关系　 　.  ⑤液体对容器底的压力大小关系　 　.  ⑥容器对桌面的压力大小关系 　.  ⑦容器对桌面的压强大小关系　 　.  ρA<ρB<ρC mA<mB<mC FA<FB=FC p甲=p乙=p丙 F甲=F乙=F丙 F′甲=F′乙<F′丙 p′甲=p′乙<p′丙 (2)若三个质量相同的小球分别放在相同液体的三个容器内,则 ①小球的密度大小关系　 　.  ②小球的体积大小关系　 　.  ③小球受到的浮力大小关系　 　.  (3)若三个相同小球分别放在不同液体的三个容器内,则 ①液体的密度大小关系　 　.  ②小球受到的浮力大小关系　 　.  ③液体对容器底的压强大小关系　 　.  ④液体对容器底的压力大小关系　 　.  ⑤容器对桌面的压力大小关系　 　.  ⑥容器对桌面的压强大小关系　 　.  ρA<ρB<ρC VA>VB>VC FA=FB>FC ρ甲>ρ乙>ρ丙 FA=FB>FC p甲>p乙>p丙 F甲>F乙>F丙 F′甲>F′乙>F′丙 p′甲>p′乙>p′丙 12.(2021临沂)放在水平桌面上的(甲)、(乙)两个相同的容器中盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体在液体中静止时,两液面相平,如图所示.则(　 　) A.物体a的密度大 B.物体b受到的浮力小 C.甲容器底部受到的压力小 D.两容器对桌面的压强一样大 13.(2023衡阳)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是(　 　) A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁 D C 14.(2023江阴月考)水平桌面上有甲、乙、丙三个相同容器,装有不同液体,将三个相同的长方体物块A,B,C分别放入三种液体中,静止时三个容器的液面相平,如图所示,则下列判断正确的是(　 　) D 浮力大小的比较 根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可知,g是常数,F浮的大小取决于ρ液和V排的大小,所以有: (1)ρ液相同看V排,V排大的F浮就大; (2)V排相同看ρ液,ρ液大的F浮就大; (3)ρ液、V排都不同的看状态,悬浮、漂浮时有F浮=G物,沉底时有F浮<G物,进而根据物体间的重力关系来判断出浮力的大小. 谢谢观赏！ 解析:(2)因为物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等, 所以,由F浮=ρ水gV排可得圆柱体的体积: V=V排===4×10-5 m3, 由G=mg可得,圆柱体的质量:m===0.2 kg, 圆柱体的密度:ρ===5×103 kg/m3; 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 F浮>G F浮<G F浮=G F浮=G F浮+FN=G 实心体 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 V体=V物 ρ液>ρ物 V体<V物 ρ液<ρ物 V体=V物 处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用 可以停在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态 处于静态,受平衡力作用 A.物体受到的浮力>= B.容器对桌面的压力F甲<F乙=F丙 C.放物体之后,液体对容器底的压强p甲>p乙>p丙 D.放物体之后,液体对容器底的压力F′A<F′B<F′C $$