1.3水的浮力（1）学案-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

八上学案 第2讲 水的浮力（1） 【知识梳理】 1. 浮力的概念 浮力的定义： 。 施力物体： ；受力物体： ；方向： ；作用点： 2. 浮力产生的原因： 。①浮力的计算公式： 。 3. 影响浮力大小的因素： 。 【例1】为了探究“浮力大小的影响因素”，小明用装有一定量沙子的玻璃瓶（带有密封盖）开展了如图所示 的实验。 猜想1：浮力大小与物体的质量有关 清想2：浮力大小与物体排开液体的体积有关； 猜想3：浮力大小与液体的密度有关。 （1）为验证猜想1，小明将玻璃瓶中的沙子增加一部分，并擦 干瓶外的水，按图A和D的操作得出浮力大小；再重复上述操 作多次，若发现 ，可说明猜想1错误； （2）为验证猜想2，可分析比较 两个实验（填字母）； （3）小明通过实验得到浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关。请判断E溶液的密度 水的密度。（填“大于”或“小于”） 4. 阿基米德原理 内容： 。 ②浮力的计算公式： 【例2】某科学小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、重物、铁架台及细线等设计了如图所示的 实验装置验证阿基米德原理。 （1）如图甲所示，在重物从接触水面到刚好浸没水中的过程中， 左边弹簧测力计的示数 （填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，用酒精代替水继续实验，发现此时的F3变大， 说明浮力的大小与 有关。 （3）下列情况会影响实验结论的是 （填字母）。 A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口 B.图乙中物体未全部浸没在水中 5. 浮力的计算方法总结 方法 适用情况 表达式 【习题练习】 知识点一、浮力的概念及产生原因 1. 下列物体中，没有受到浮力的是（　　） A．太空中的“嫦娥五号” B．下潜的“核潜艇” C．航行的航母 D．上升的飞艇 2. 在太空中，王亚平准备了一杯水，轻轻将乒乓球放进水中，球没有上浮，而是稳稳地停在了水中央。 对这个现象的解释最准确的说法是（　　） A．乒乓球的质量为零，重力为零 B．乒乓球没有排开水，水对球没有压力 C．太空中失重状态下，水对乒乓球的没有压力，浮力消失 D．太空中失重状态下，水的密度小到零 3. 杭州亚运会期间，同学们在操场放飞代表希望的气球，气球在斜向上升 空过程中受到空气浮力的方向是（　　） A． F1 B．F2 C．F3 D．F4 4. 取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶 中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示 此实验主要用于（　　） A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件 C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因 5. 往容器中注入一些水，如图所示，a、b是能自由移动的物体，c、d是容器自身凸起的一部分，则下列 说法中错误的是 （　　） A．a物体一定受浮力作用 B．b物体一定受浮力作用 C．c物体一定受浮力作用 D．d物体一定受浮力作用 6. 人在齐胸的深水中走路时会感到轻飘飘的，这是因为人在水中受到 。在空中匀速上升的氢气 球，受 力和 力的作用，它们的关系是 。 7. 如图（a）所示，重为5牛的长方体物块漂浮在水中，其下表面积为5×10-3米2，则下表面受到水 的压力方向为 ，压强大小为 帕。若将长方体物块以图（b）所示方式放置，比较图 （a）（b）中物块的下表面所受压力Fa和Fb的大小，则Fa （填“大于”“等于”或“小于”）Fb。 知识点二、影响浮力大小的因素及阿基米德原理 1. 关于物体受到的浮力，下列说法中正确的是（　　） A．浮在水面的物体受到的浮力小 B．物体排开水的体积越大受到的浮力越大 C．物体浸没在水中越深受到的浮力越大 D．物体的密度越大受到的浮力越小 2. 如图在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处，挖出四个大小相同的圆孔，孔的 表面分别蒙上相同的可变形橡皮膜a、c、b、d,抓住手柄将塑料盒竖直浸没水中，不断增大 塑料盒浸没后的深度，其受到的浮力（　　） A． 增大 B．减小 C．不变 D．无法确定 3. 某同学把几个鸭蛋放入配制好的盐水中，其中一个鸭蛋进入盐水中运动轨迹（如图所示），则该鸭蛋在 此过程中所受浮力变化的大致曲线为（　　） A． B． C． D． 4. 将四个形状不同、高度均为L的实心金属块，用细线拉着。匀速缓慢地放入水深为L的盛水容器中， 直至容器底部，此时水未溢出。四个实验中与下图所描绘的浮力大小F与金属块浸入水中深度h的关 系一致的是（　　） A． B． C． D． 5. 将一重为20牛的物体，放入一杯盛满水的溢水杯中，测得从杯中溢出了1.2千克的水，则物体受到的 浮力为（　　） A．32N B．20N C．12N D．8N 6. 某大型邮轮满载时总排水量为13.55万吨，则满载时邮轮受到的浮力为 ，此时邮轮排开水的 体积为 米3。（ρ清水取1.0×103千克/米3） 7. 为验证阿基米德定律，小乐用如图所示装置进行实验： （1）实验时，小乐逐渐调节水平铁棒高度，使重物C浸入水中的体积越来越大，观察到A的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同）；B的示数 。在C浸没水中后，再下移C（不与溢 水杯接触），观察到A的示数 。 （2）比较A的示数变化量ΔFA和B的示数变化量ΔFB，若有 （写出关系式），即可 证实阿基米德定律是正确的。 知识点三、浮力的计算方法 1. 小东同学做了如图甲、乙、丙、丁所示的探究实验。测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和F4； 图丙中A物体所受的浮力为F浮，A物体排开水的重力为G排。下列说法正确的是（　　） A．F浮=F3 B．G排=F4 C．若图甲中溢水杯中未装满水，则F浮＜F1-F3 D．若图甲中溢水杯中未装满水，则G排＞F4-F2 将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入水中并静止时，弹簧测力计的示数为 18N，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为（　　） A．18 N B．16 N C．14 N D．10 N 2. 将一长方形物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，如图所示，它的上表面 受到的压力为1.8N，物体受到的浮力大小为1.2N，则该物体下表面受到的压力为 N， 如将物体再下沉5cm, 则它受到的浮力大小为 N。 3. 在一支铅笔的下端缠上细铁丝，放入量筒的水中，如图甲，放入前后量筒中水面的变 化分别如图乙、丙所示，铅笔受到的浮力是 牛（g=10N/kg），放入铅笔后，量 筒底部受到水的压强将 （填 “增大”、“不变”或“减小”）。 4. 弹簧测力计下挂一铁块，弹簧测力计读数为14.7N，铁块全部浸没在水中，弹簧测力计读数为9.8N， 铁块受到的浮力是 。若将铁块全部浸没在酒精中，弹簧测力计读数是 N。（ρ酒精=0.8×103kg/m3） 5. 2021年4月25印度尼西亚的一艘排水量1390吨的潜艇在海下300m处断裂，通过水下搜索发现了海 面下850m处的失事潜艇。应印方要求，我国派出排水量为7000吨的军舰协助施救。发现水下有一块 排水体积为20m3的残骸，假设残骸被军舰上的起重机匀速向上拉起。已知海水密度为1.03×103kg/m3。 求： （1）此潜艇残骸在海底受到的浮力多大？残骸向上拉的过程中（未出水）浮力 （填“变大”、 “变小”或“不变”）。 （2）已知起重机的拉力为1.2×106N，求该残骸的密度。 【提升训练】 1. 如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上 升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，取g=10N/kg。根据图象信息，下 列判断不正确的是（　　） A．该金属块重力的大小为54N B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N C．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐减小 D．该金属块的密度是3.4×103kg/m3 2. 某正方形物块重为G1，与它等体积的水重为G2，将它浸没在密度为0.8克/厘米3的煤油中，受到煤油 向上和向下的压力差为（　　） A．G1 B．G2 C．G1-G2 D．0.8G2 3. 如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上 信息能求解的物理量是（　　） A．石块的体积 B．排开盐水的重力 C．石块的密度 D．盐水的密度 4. 把一个小球轻轻放入盛有水的杯子里，溢出了0.5N的水，则小球受到的浮力（　　） A．一定等于0.5N B．一定大于0.5N C．大于或等于0.5N D．小于或等于0.5N 5. 在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，同学们提出了如下猜想： A．可能与液体的密度ρ1有关； B．可能与物体的密度ρ2有关； C．可能与物体的体积V1有关； D．可能与物体浸在液体中的体积V2有关； E．可能与物体浸没在液体中的深度h有关。 小明所在的实验小组得到的实验器材有：柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水（足够多）、细线。 （1）只用这些器材，他们可以验证上述猜想中的E和 （填序号即可）是否正确。 （2）他们在验证猜想E的过程中，先让铁块静止在如图所示的状态，读出测力计的示数F1。接着向下 移动测力计和铁块，增大深度h,待铁块处于 状态时，再读出测力计的示数F2，继续增大h,重复 上述操作。若每次测量，测力计的示数都相等，说明猜想是 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$