第十章 浮力 知识清单-------2025-2026学年人教版物理八年级下学期

该初中物理“浮力”单元知识清单系统梳理了第十章核心内容，涵盖浮力的概念与测量、阿基米德原理、物体浮沉条件及应用三大知识范畴，为学生搭建了从“定义与测量”到“原理探究”再到“实际应用分析”的递进式学习架构。 清单采用“知识点分级细化”和“实验 - 原理 - 应用关联”的方式呈现知识体系，如将浮力测量方法分为称重法和压力差法并配原理分析，阿基米德原理实验步骤标注关键注意事项，培养学生的科学思维和科学探究能力。特别设计了“浮力计算方法总结表”“浮沉条件对比表格”及“冰熔化问题多思路分析”，如“漂浮问题六规律”明确“密大浸少”等实用结论，不同基础的学生可高效掌握要点，教师能据此设计分层教学活动，提升课堂实效。

第十章 浮力 第一节、浮力 知识点一：浮力 1、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。 2、浮力方向：竖直向上 3、浮力的施力物体与受力物体 （1）施力物体：液体（或气体） （2）浮力的受力物体：浸在液体（或气体）中的物体。 · 4、浮力的测量方法一：称重法 （1）用弹簧测力计测出物体的重力G （2）将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中，读出弹簧测力计的示数F （3）物体在液体中所受的浮力F浮=G-F 【拓展延伸】称重法测物体所受浮力的原理 将物体浸在液体中时,对物体进行受力分析，如图所示.当物体静止时，由图知F浮+F=G,即F浮=G-F.因此，只要测出物体的重力G和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F，即可根据公式F浮=G-F求出物体浸在液体中时所受浮力的大小。 · 5、浮力的测量方法二：浮力产生的原因（实质） 液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差 即浮力。F浮=F向上-F向下 【关于浮力的几个问题】 1　 浮力的方向总是竖直向上的. 2　 一切浸人液体或气体中的物体，都受到液体或气体对它竖直向上的浮力；无论物体的形状如何，怎样运动，只要是浸人液体或气体中(除物体下表面与容器底紧密接触的情况)，都会受到竖直向上的浮力。 3　 注意“浸在”包括“部分漫入”和“全部浸入(浸没)”两种情况，也就是说浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。当然浸在气体中的 物体也受到浮力的作用。 4　 浸没在液体中的长方体六个面受到液体对其的压强和压力情况： 位置 深度 压强 压力 前、后两个面 相等 相等 F向后、F向前是一对平衡力，合力为零。 左、右两个面 相等 相等 F向左、F向右是一对平衡力，合力为零。 上、下两个面 上表面深度小于下表面深度 上表面所受压强小于下表面所受压强 F向下<F向上, F浮=F向上-F向下 6、两种特殊情况下的浮力 1、当物体部分浸入液体中时，物体上表面受到液体对其向下的压力为0，此时 F浮= F向上。 2、若浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触，则液体对物体向上的压力F向上为0，物体将不受浮力的作用，即物体在浸没且与容器底部紧密接触的情况下,只受到向下的压力。 知识点二：决定浮力大小的因素 【探究归纳】 浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。在液体密度相同时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大;在排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。 探究浮力大小跟哪些因素有关实验中要注意的问题 (1) “物体浸在液体中的体积”也就是物体排开液体的体积，因为浸人液体 中的物体排开了本来处于这一位置的液体。 (2) 物体浸在液体中的体积逐渐变大，物体受到的浮力也随着增大，这表明物体受到的浮力大小与浸在液体中的体积有关，不能理解为与浸没在液体中的深度有关。 (3) 浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体的材料、密度、形状以及液体的多少、物体浸没在液体中的深度、物体在液体中的运动状态等因素无关，只与液体的密度和物体排开液体的体积有关。 (4) 影响浮力的大小的因素有多个，在探究时应采用控制变量法，即探究浮力的大小与其中一个因素的关系时，必须控制其他因素保持不变。 第二节、阿基米德原理 2、【实验器材】弹簧测力计、小石块、细线、溢水杯、小桶、水等 【实验步骤】 【第一步】：测小石块所受的重力。 将小石块用细线系住，挂在弹簧测力计下，测出石块所受的重力G。 【第二步】：测空小桶所受的重力 将空小桶用细线系好,挂在弹簧测力计下,测出其所受的重力G1。 【第三步】:将溢水杯装满水. 将水倒人溢水杯中,使水面恰好到达溢水杯的溢水口。 【第四步】:测浮力，并收集溢出的水 溢水口下放小桶,使溢出的水正好能流人小桶,然后将小石块慢慢浸入水 中,读出此时弹簧测力计的示数F，则浮力F浮=G-F. 【第五步】:测小桶和排开的水所受的总重力. 测出此时小桶和排开水所受的总重力G2，则排开水所受的重力 G排=G2 - G1. 【第六步】:比较F浮与G排的大小关系。 比较(G-F)与(G2 -G1)的大小关系。 3、【实验结论】物体在液体中受到的浮力大小与它排开的液体所受的重力大小相等。 4、实验时应注意的问题 1　 注人量水杯中的水的液面必须至溢水口,只有这样,溢出的水的体积才 等于物体排开的水的体积， 2　 必频保证物体排开的水全部流人小桶中，只有这样物体所受的浮力才等 于溢出的水所受的重力。 3　 将物体浸入溢水杯中时,手不要晃动,直至水不再流出，而为了使实验更 加精确,最好把弹簧测力计固定在铁架台上。 4　 为减小实验误差,应先测空小桶的重力,再测小桶和排开水所受的总重力 5　 本实验要更换物体代替小石块或改变物体浸在水中的体积(可通过换用 不同质量的小石块并浸没水中来实现），进行多次测量，目的是使实验结论更具有普遍性。 阿基米德原理 1、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 2、公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 3、适用条件：液体（或气体） 4、公式中各符号表示的物理意义及其单位。 符号 物理量 单位 F浮 浮力 牛(N) G排 排开的液体所受的重力 牛(N) 液 液体的密度 千克每立方米(kg/m3) V排 排开的液体的体积 立方米(m3 ) 5、应用阿基米德原理时要注意的问题 1　 原理中所说的“浸在液体中的物体”包含两种状态:一是物体全部浸入液 体中,即物体浸没在液体中；二是物体的一部分浸人液体中,另一部分露在液面以上。 2　 阿基米德原理阐明了浮力的作用对象是浸在液体中的物体,浮力的方向 是竖直向上的。 3　 G排是指被物体排开的液体所受的重力,F浮 =G排表示物体受到的浮力的 大小等于被物体排开的液体所受的重力的大小。 4　 V排表示被物体排开的液体的体积。当物体浸没在液体中时,V排=V物,当 物体只有一部分浸在液体中时,V排<V物 5　 由F浮 = G排 =ρ液V排g 可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开 液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度。在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。 6　 由F浮 = G排 还可以推导出F浮 = G排 =m排g，m排指物体排开的液体的质量。 7　 阿基米德原理也适用于气体，公式中的液改为气即可。 【总结浮力的四种计算方法】 · 【称重法】浮力等于物体的重力G减去物体浸在液体中时弹簧测力计的 拉力F, 即F浮=G-F · 【压力差法】浮力等于物体上下表面受到的液体的压力差，即F浮=F向上-F向下 · 【公式法】根据阿基米德原理F浮=G排 =ρ液V排g · 【平衡法】物体漂浮或悬浮时，由二力平衡条件得,浮力等于重力，即F浮=G 第三节、物体的浮沉条件及应用 1、物体的浮沉条件： (1)前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 ( G F 浮 G F 浮 )(2)请根据示意图完成下空。 ( F 浮 ) ( G F 浮 ) ( G ) 下沉 悬浮 上浮 漂浮 2、【实心物体的沉浮情况】 状态 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 受力分析 F浮与G物 的关系 F浮>G物 F浮<G物 F浮＝G物 F浮＝G物 F浮＋N ＝G物 ρ液与ρ物 的关系 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液＝ρ物 ρ液>ρ物 ρ液＜ρ物 V排与V物 的关系 浸没时，V排＝V物； 露出液面的过程中，V排<V物 V排＝V物 V排＝V物 V排<V物 V排＝V物 物体的 状态 处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终条件 是“下沉”过程的最终状态 处于静态，受平衡力 3、沉浮现象 (1)物体上浮，最终漂浮在水面上。 (2)物体悬浮，在水中可以静止在任何位置。 (3)物体下沉，最终沉人水底。 4、对物体浮沉条件的理解 1　 物体浸在液体中时，所受的浮力是最大值。当 F浮 > G时，物体在重力和 浮力的共同作用下在液体中向上运动——上浮，随着物体不断上升，物体将有一部分体积开始露出液面，物体所受的浮力也随之减小，一直减小到F浮 = G，物体就不再上浮并处于平衡状态。由此可知,物体上浮是由不平衡状态演变为平衡状态的过程. 2　 物体浸没在液体中，当F浮 <G时,物体在重力和浮力的共同作用下在液体 中向下运动——下沉，直至容器底部对物体产生一定的支持力为止，这时物体在重力、浮力、支持力的作用下处于平衡状态，下沉运动结束。由此可知,物体下沉是由不平衡状态演变为平衡状态的过程。 3　 悬浮:悬浮的物体处于浸没状态，它可以停留在液面下任何位置。 5、【漂浮问题六规律】 规律一:“二力平衡”，即物体漂浮在液面上,所受浮力等于自身重力(F浮 = G), 规律二:“质量相等”,即物体漂浮在液面上,排开液体的质量等于自身质量 (m排=m物)。 规律二:“浮体定比”,即物体漂浮在液面上,排开液体的体积与物体的体积之 比等于物体密度与液体密度之比().漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。 规律四:“任漂、浮等”,物体任意漂浮在不同液面上，即同一物体在不同液体里，所受浮力相等(F1=F2=……=Fn=G). 规律五:“密大浸少”,即同一物体漂浮在不同液面上，在密度大的液体中时物体浸入液体的体积小. 规律六:“三力平衡”，即将漂浮的物体全部浸人液体中，物体受到浮力、重力及压力(或拉力)的作用使物体处于平衡状态(F'浮=G物+ F压或拉)，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。 浮体定比：物体在液体上漂浮时，浮力等于自身重力。 6、说明： 1　 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的 两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 2　 ( F 浮 G )一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则 物体密度为(2/3)ρ 分析：F浮 = G 则：ρ液V排g =ρ物Vg ρ物=（ V排／V）·ρ液= 2 3ρ液 3　 悬浮与漂浮的比较 相同： F浮 = G 不同：悬浮ρ液 =ρ物 ；V排=V物 漂浮ρ液 <ρ物；V排<V物 4　 判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮 与G或比较ρ液与ρ物 。 7、浮力的利用——【增大和滅小浮力的方法】 由阿基米德原理F浮 = G排 =ρ液V排g 可知，浸在液体中的物体受到的浮力大 小由液体密度和排开液体的体积的大小决定。 (1)增大浮力的方法 ①增大液体的密度，如在水中加盐并搅拌，可以使沉底的鸡蛋浮起来； ②增大物体排开液体(或气体)的体积，如将物体做成空心的，热气球、飞艇、 万吨巨轮等具有巨大的体积。 (2)减小浮力的方法 ①减小液体的密度，如悬浮在盐水中的鸡蛋，可以采用加清水的方法减小盐 水的密度，使鸡蛋下沉； ②减小物体排开液体(或气体)的体积，如飞艇降落时，通过将辅助气囊中的 气体放出，使飞艇排开空气的体积减小，从而减小空气浮力使飞艇降落。 8、浮力的利用实例 物体浸没在液体中时； 如果F浮<G物，物体__下沉__； 如果F浮>G物，物体__上浮__； 如果F浮＝G物，物体__悬浮__。 漂浮在液面上的物体叫做浮体，对于浮体有__F浮＝G物__。 (1)、轮船： 工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。 沉浮状态：始终漂浮。 满足条件：物体的漂浮条件：F浮 = G排 排水量：轮船满载时排开水的质量。m排=m船+m货 排水量在轮船设计之初就确定好了，注意这里的质量是轮船满载时的质量只要在载重范围内与实际放多少质量无关。货物的多少会影响轮船的吃水线，货物多船身下降，吃水线升高；货物少船身上升，吃水线降低。江河湖海中海水的密度是最大的，轮船进入大海中，水的密度增大，浮力还是等于轮船的重力不变，所以V排会变小，船身上浮，吃水线降低；反之轮船从大海进入其他水域，浮力不变，水的密度减小，V排增加，船身下沉，吃水线升高。 载货量：满载时货物的质量：m货=m排-m船 排开液体的体积 ； 排开液体的重力G排 = m 排g ； 轮船受到的浮力F浮 = m排 g 轮船和货物共重G排=m排 g 。 (2)、潜水艇： 工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。 上浮：通过排水使G变小,F浮 >G满足上浮条件; 下潜:通过吸水使G变大,F浮 <G满足下沉条件。 实际航行：普通潜水艇的潜水深度可达300米,实际航行时，总要开动推进器加快上浮和下潜的速度. (3)、气球和飞艇： 工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。 上浮：充入密度小的气体,V排增大,F浮 >G 下降：排出密度小的气体,V排减小,F浮 <G. 应用延伸：飞艇;用螺旋桨、发动机控制航行方向。热气球:通过加热气体 或停止加热改变气球体积来控制升降。 (4)、密度计： 原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。 构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。 刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大 密度计是漂浮在液面上来工作的，它的刻度是“上小下大”。 2．浮力的应用 保持物体所受浮力不变，可改变其自身的重力，实现物体的沉浮；保持物体所受重力不变，可改变其排开液体(气体)的体积来实现物体的沉浮。 实例 工作 原理 规律 轮船 漂浮 采用“空心”的办法，增大可以利用的浮力 F浮＝G船＋G货 m排＝m船＋m货 潜水艇 浸没(F浮不变) 通过向水舱中充水或放水来改变“自重”实现下潜或上浮 F浮>G艇，上浮 F浮＝G艇，潜行 F浮<G艇，下潜 续表 实例 工作 原理 规律 气球与 飞艇 飘浮在空气中 通过充气或放气(对气体加热或降温)来控制升降 F浮＝ρ空gV排 密度计 漂浮 F浮＝G计(不变)＝ρ液gV排 V排越大，则ρ液就越小 注意：轮船在不同的水中（如江水、海水）都处在漂浮状态所受浮力相等；潜艇靠改变自身重力实现浮与沉，在没有露出水面之前潜水艇受到的浮力不变。气球升空时气球里充密度小于空气的气体。 浮力实用方法总结 1、浮力计算题方法总结： (1) 确定研究对象，认准要研究的物体。 (2) 分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。 (3) 选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。 计算浮力方法: ①称量法：F浮= G－F(用弹簧测力计测浮力)。 ②压力差法：F浮= F向上 － F向下（用浮力产生的原因求浮力） ③漂浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力；) ④F浮=G排 或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用） ⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用） 2.浮力与深度的关系 一般情况下，物体浸没以后，浮力与深度无关，因为不会随着深度变化。 但是有一种情况：气球（或气泡），不考虑温度变化，在液体中时，由于深度不同，压强也不同，气球的体积会发生变化，越深时，压强越大，就越小，浮力就越小。反之亦然。 3.实用浮力分析 【同液不同物密度】不同物体在同一液体中，下降得越多，物体的密度越大； 【同物不同液密度】同一物体在不同的液体中，根据密大浸少知，浸入的越少，液体的密度越大。 相同体积的物体，根据浸入液体的体积不同，用原理法来比较浮力大小 相同质量的物体，根据所处的状态，用浮力与重力的关系比较浮力大小。 4.冰熔化问题 ①一块冰漂浮在浓盐水上，熔化后水面高度怎么变化？答：熔化后水面高度上升。 第二种思路：冰熔化成水后，水进入盐水稀释，液体密度减小，浮力不变，V排增大，液面上升。 第三种思路：冰熔化前后总重力不变，容器底面积不变，压强不变，水稀释盐水，液体密度减小，所以液面上升。 ②冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变。 ③冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。 5、公式变形 6、树干挖成空心做成独木舟后，浮力减小，增大了可以利用的浮力。 ①树干挖成空心做成独木舟后，那么独木舟的质量变轻了，重力和质量有关，那么自然自身重力变小。因为漂浮在水面上，浮力等于重力，则浮力就会减小； ②挖成空心后此时舟还是漂浮在水面上，承载的东西少，则浮力小；承载的东西多后，增大了承载重量的能力，排开水的体积变大，所以增大了可以利用的浮力。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $