第10章 浮力 复习课-【宝典训练】2023-2024学年八年级下册物理高效课堂课件（人教版）

第10章　浮力　复习课 目 录 01 思维导图 02 重难再现 03 变式训练 01 思维导图 浮力 浮力 浸在液体中的物体受到液体对它1.________的力、物理学中把这种力叫做浮力 浮力的方向：2.____________ 浸在液体(或气体)中的物体所受到的浮力是由于液体(或气体) 对物体上下表面存在3._________而产生的，公式表示为：4.__________________ 向上 竖直向上 压力差 F浮＝F上－F下 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 浮力 浮力 浮沉条件(从浮力与重力和物 体密度与液体密度两方面考虑) 上浮：5.__________________________ 漂浮：6.__________________________ 悬浮：7.__________________________ 下沉：8.__________________________ F浮＞G物(ρ物＜ρ液) F浮＝G物(ρ物＜ρ液) F浮＝G物(ρ物＝ρ液) F浮＜G物(ρ物＞ρ液) 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 浮力 阿基 米德 原理 浸在液体中的物体所受到的浮力的大小等于9.________________ ________________，这就是阿基米德原理，其数学表达式是10.___________________ 阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用，也适用于气体，浮力的大小由11.___________和12.__________________两个因素决定 它排开液体所 受的重力 F浮＝G排＝ρ液gV排 液体的密度 排开液体的体积 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 浮力 计算浮力 大小的四 种方法 (公式) 浮力应用 称重法：13.__________________ 浮力产生原因：14.____________________ 阿基米德原理：15.____________________ 利用浮沉条件：漂浮或悬浮时，16.____________ 轮船的大小用17._________表示，它表示轮船满载时排开水的质量 潜水艇靠改变18.____________实现上浮、下潜 气球和飞艇的应用 密度计在所能测的任何液体中都处于19._______状态，且受到的浮力相等 F浮＝G－F示 F浮＝F上－F下 F浮＝G排＝ρ液gV排 F浮＝G物 排水量 自身重力 漂浮 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 02 重难再现 一、浮力的概念及产生原因 　　　在探究“影响浮力大小的因素”时，某班同学猜想浮力大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的深度以及物体排开液体的体积有关。 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (1)老师为同学们准备了以下实验器材：①弹簧测力计②装有水的玻璃烧杯③装有盐水的玻璃烧杯④顶端带有挂钩的铝块⑤细线。探究浮力大小是否与物体浸在液体中的深度有关，应选择的器材是顶端带有挂钩的铝块、细线、________和________。(填写序号) ① ② 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (2)他们选用体积相同，形状不同的铝块进行了如图所示的实验： ①甲同学认为“物体浸在液体中越深，受到的浮力越大”，并在同种液体中用图中ABC实验证实他的观点，即铝块从B到C位置的过程中，浮力变大了。乙同学认为“浮力大小与物体浸在液体中的深度无关”，并在同种液体中用图中ADE实验证实自己的观点，即铝块从D到E位置的过程中，浮力大小不变。请分析甲、乙两同学的实验过程，你认为不正确的是________同学的观点，理由是______________ ______________________________。 甲 甲同学没有控 制物体浸入液体的体积相等 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 ②经过认真分析发现，第①步中的甲同学的实验适用于探究浮力大小与_____________________的关系。得出的结论是_________________ __________________________________。 ③分析比较实验________ 可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 ④分析比较实验D和G，也运用了控制变量法，保持了____________________不变，进行探究、验证。可得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与______________无关。 物体浸入液体的体积 在同种液体中浮力 的大小与物体浸入液体的体积有关 AEF 浸入液体的体积 物体的形状 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 ⑤实验表明，铝块受到的浮力与________________、______________ _______有关，与____________、________________________无关。 ⑥分析比较实验A和D，可以知道铝块浸没在水中时所受到的浮力是________N。 液体的密度 物体浸入液体 的体积 物体的形状 物体浸没在液体中的深度 1.6 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (3)下图中能正确反映铝块所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图像是(物体未接触容器底)(　　) D 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (4)安安同学在实验中，绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面浸入水中的深度h的关系图像(整个过程水未溢出)，根据实验数据可知： ①圆柱体的重力为_______N，密度为__________kg/m3，浸没在水中时所受浮力为_______ N。 6 1500 4 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 ②图像中________(选填“AB”或“BC”)段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变。 ③圆柱体由h1到h2的过程中，所受浮力__________，其下表面所受水的压强_______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)。 ④安安又选用其他液体进一步探究。发现圆柱体浸没时，弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同，说明浮力的大小还与________________ ______有关。 AB 不变 变大 物体浸入液体的 密度 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 03 变式训练 1．如图所示的四种情景，没有受到浮力的物体是(　　) A．遨游太空的“天宫二号” B．海洋中的“山东号”航母 C．下潜中的“蛟龙”号 D．飘在空中的热气球 A 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 2．某天，晓琳用细线绑住一个近似于长方形的小石块，并将它竖直悬置于一桶水中，当小石块浸没在水中时，她发现手受到的绳子的拉力变小了，这是因为(　　) A．小石块的质量变小了 B．小石块所受到的重力消失了 C．小石块的上下表面存在压力差 D．小石块的前后左右都受水的压力 C 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 3．如图所示，形状完全相同的长方体A、B，悬浮在水中，两长方体下表面受到液体的压强pA______pB，两长方体上、下表面所受液体的压力差ΔFA________ΔFB，两长方体的密度ρA________ρB。(均选填“大于”“等于”或“小于”) 小于 等于 等于 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 4．如图所示，重力为3 N的小球静止在水面上，画出小球受到的力及杯子对斜面压力的示意图。 答案图： 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 二、阿基米德原理的探究及应用 　　 如图所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图： (1)如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为___________________。 AEBCD或EBACD 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (2)指出上面实验操作中的一处错误：____________________________ _______________________。 (3)将挂在弹簧测力计下的物体浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时________________________。 (4)排除故障后通过图中____(选填代号即可)两个步骤测出了浮力F浮；通过图中______两个步骤测出了物体排开液体的重力G排,如果关系式____________成立，就可得到著名的阿基米德原理。 在B步骤中，水面没有达到溢 水口(或水没有注满) 读出弹簧测力计的示数 AC DE F浮＝G排 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (5)下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据 实验 次数 物重 G/ N 物体浸没水中测力计示数F/ N 桶与排出水 总重G1/ N 空桶重 G0/ N 浮力 F浮/ N 排开水重 G排/ N 1 1.2 0.7 1.1 0.6 0.5 0.5 2 2.0 1.5 1.0 0.6 0.5 0.4 3 2.4 1.7 _________ 0.6 0.7 0.7 ①请你将该表格第三行数据补充完整。 1.3 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 ②小新同学在进行数据分析时，发现第二次实验数据与其他两次反映的规律不相符，为了得到结论，他将第二次实验中G1的数据改为 1.1 N，G排的数据改为0.5 N。请你对他的做法进行评价：__________ ____________________________；如果是你，对这种情况采用的做法是：______________________。 没有实事求 是的科学态度，做法不正确 分析原因，重新实验 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (6)图C中，浸没在水中的物块匀速向下运动的过程中，物块所受的浮力__________(选填“不变”“变大”或“变小”)。 (7)选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于_______________________。 不变 排开液体受到的重力 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 1．某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是(　　) A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下 B．石块在水中受到的浮力大小为1.0 N C．石块浸没在水中时，排开水的体积为1.2×10－4 m3 D．丙图中盐水的密度为1.1×103 kg/m3 B 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 2．如图所示，用量程0～5 N的弹簧测力计，测量未知液体的密度。根据图中读数可知，物块浸没水中受到的浮力是_____N，未知液体的密度为_______g/cm3。将图中弹簧测力计刻度用密度值标注，制成弹簧密度计，物块浸没在待测液体中，可直接读得待测密度值，则此密度计的测量范围是______________。(ρ水＝1.0×103 kg/m3) 2 1.2 0～2 g/cm3 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 3．兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计) (1)使用弹簧测力计前，要将指针调在____________位置。 (2)实验中所用物块的重力为_____N。 (3)同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示， 这样实验会使测得的溢出水的重力 ________ (选填“偏大”或“偏小”)。 零刻度线 4 偏小 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (4)溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为_____N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。 (5)继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5＞F3，说明物块受到的浮力大小与____________有关。换用酒精再次实验的目的是________________(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。 1 相等 液体密度 寻找普遍规律 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 4．浮筒法，是海洋沉船打捞技术中常用的方法之一。先让浮筒灌满海水，靠自重自由下沉。到达海底沉船处，将若干个浮筒与沉船固定。给浮筒充气，排出筒内海水，产生向上的上举力，让沉船上浮。已知，每个浮筒质量为4.8×103 kg，体积为160 m3，海水密度为1.03×103 kg/m3。求： (1)每个浮筒在海底沉船处，充气，海水全部排出后，受到的浮力大小和产生的上举力大小； 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 解：浮筒浸没时，每个浮筒受到的浮力： F浮＝ρ海水gV排＝ρ海水gV＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×160 m3＝1.648×106 N， 每个浮筒的重力：G＝mg＝4.8×103 kg×10 N/kg＝4.8×104 N， 每个浮筒能产生的上举力： F举＝F浮－G＝1.648×106 N－4.8×104 N＝1.6×106 N； 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (2)若沉船在海平面下方200 m处，海平面大气压为1.0×105 Pa，浮筒排出海水时，充气压强的最小值； 解：海平面下方200 m处海水的压强： p海水＝ρ海水gh＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×200 m＝2.06×106 Pa， 浮筒排出海水时，充气压强的最小值： p最小＝p海水＋p0＝2.06×106 Pa＋1.0×105 Pa＝2.16×106 Pa； 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (3)若沉船需要受到向上4.1×107N的上举力，才能上浮，则至少需要多少个浮筒与沉船固定。 解：因为需要通过4.1×107 N的举力，所以需要浮筒的个数： 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 三、浮沉条件的应用 　　 如图所示，图甲是一盛有水的圆柱形容器，置于水平桌面上，容器内水深为 3 dm，容器的底面积为400 cm2，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为0.2×103 kg/m3(g＝10 N/kg)。求： (1)距容器底部0.2 m处A点液体的压强； 解：容器内水深为3 dm＝0.3 m，距容器底部 0.2 m处A点液体的压强： p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.3 m－0.2 m)＝1 000 Pa； 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 解：由于塑料球的密度小于水的密度，所以把塑料球放入水中会处于漂浮状态； (2)若把体积为2 dm3的塑料球放入该容器中，塑料球在水中处于什么状态。 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (3)塑料球受到的重力为多少牛？浮力为多少牛？ 解：塑料球的重力为： G＝m球g＝ρ球V球g＝0.2×103 kg/m3×2×10－3 m3×10 N/kg＝4 N， 由于塑料球处于漂浮状态，所以塑料球受到的浮力等于塑料球的重力，即F浮＝G＝4 N； 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (4)把体积为2 dm3的塑料球放入该容器中，用多少N的力恰好使其完全浸没在水中(图丙)? 解：塑料球完全浸没在水中时受到的浮力： F浮′＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－3 m3＝20 N； 使塑料球完全浸没在水中需要的压力为： F＝F浮′－G＝20 N－4 N＝16 N。 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 1．两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A、B分别放入容器中静止，A球沉底，B球漂浮，如图所示，h1＜h2，且两种液体对容器底的压强相等，则(　　) A．两个小球的重力：GA＜GB B．两个小球的浮力：F浮A＞F浮B C．两种液体的密度：ρ甲＜ρ乙 D．两个容器对桌面的压强：p甲＝p乙 B 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 2．小明洗碗时发现，同一只碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如图所示。下列说法正确的是(　　) A．碗漂浮时所受的浮力大于它所受的重力 B．碗漂浮时所受的浮力等于它排开的水所受的重力 C．碗沉底时所受的浮力大于它漂浮时所受的浮力 D．碗沉底时排开水的体积等于它漂浮时排开水的体积 B 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 3．把重为0.5 N的鸡蛋放入盐水中，鸡蛋静止时如图所示，此时鸡蛋处于________(选填“漂浮”或“悬浮”)状态，它受到的浮力为_______N。 悬浮 0.5 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 4．一质地均匀的长方体放在水中(小部分露出水面，大部分没入水中)，现在将它露出水面的部分截取走，剩余部分静止时仍漂浮于水面上。若第二次漂浮时露出水面的体积是物体原体积的 ，则此长方体的密度为_______g/cm3。(ρ水＝1.0 g/cm3) 0.8 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (1)木块的密度； 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 (2)石块的密度。 第 ‹#› 页 第10章　浮力　复习课 返回目录 本节内容到此结束！ logo n＝＝≈25.6，因此至少需要26个浮筒。 5．用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，静止时木块有的体积浸入水中，如图甲所示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，求： 解：由于木块漂浮，所以F浮＝G，根据F浮＝ρ液gV排、G＝mg和ρ＝可得：ρ水g×(1－)V木＝ρ木gV木，则木块的密度：ρ木＝ρ水＝×1.0×103 kg/m3＝0.6×103 kg/m3； 解：在图甲中，木块和石块整体二力平衡，即：(m石＋m木)g＝ρ水g(V石＋V木)…①，在图乙中，木块和石块整体二力平衡，即：(m石＋m木)g＝ρ水gV木……②，石块的密度ρ石＝……③，联立①②③，代入数据解得：ρ石＝2×103 kg/m3。 $$