内容正文:
3.【解释】(1)浮力2.41(2)一正确【交流】(1)没
有控制液体的密度相同(2)物体排开液体的体积
4.竖直向上F是=G排
5.11.5【解析】由甲、乙两图可知,物体A所受的浮
力F=Fm一Fz=2N-1N=1N;根据阿基米德原
理F浮=G排可知,小桶中水的重力G排=1N,所以图
丙中弹簧测力计的示数F=G小韬十G排=0.5N十
1N=1.5N。
6.1079
7.C【解析】因为三个小球的体积相等,所以由题图可
知,三个小球排开水的体积大小关系为V#甲<V乙=
V#西,根据F#=P水gV排可知,三个小球受到的浮力
大小关系为F辩甲<F浮乙=F浮两,即甲受到的浮力最
小,乙、丙受到的浮力最大且相等,故C正确。
8.解:(1)物块受到的浮力F#=P水gV排=1.0×
103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N
(2)物块下表面受到的压力F向上=F浮十F向下=10N
+12N=22N
(3)绳子对物块的拉力F=G一F=20N一10N=
10N
©课外拓展提高
1.48002.铁铜
3.0.4×1036【解析】当水深为30cm时细线刚好伸
直,当水深为36cm时物块上表面恰好与水面相平,正
方体物块的棱长为10cm,则细线刚好伸直时物块浸在
水中的深度为h,=10cm一(36cm一30cm)=4cm,则
浸在水中的体积V,=4cm×10cm×10cm=400cm
=4×10-m3:根据阿基米德原理得此时所受浮力
Fm=px gV =1.0X 10 kg/m X 10 N/kg X 4X
104m3=4N,此时物块漂浮,则根据二力平衡可得,
G。=F1=4N,则物块质量m=G
4N
g 10 N/kg
0.4kg,V物=10cm×10cm×10cm=1000cm3=1×
0.4kg=0.4×
0m,物块的密度p=V=1X109
10kg/m3。图乙中物块完全浸在水中,此时物块在重
力、细线的拉力及浮力的作用下受力平衡,因此细线
的拉力等于浮力减去物块的重力,已知物块的重力
G物=4N,物块完全浸没时受到的浮力F?=P水gV物
=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N,则
细线的拉力F=F浮-G物=10N-4N=6N。
4.C5.A
6.BCD【解析】由图可知,溢水杯中装满水。F,表示物
块的重力,F,为物块浸在水中时测力计的示数,F。表
示小烧杯的重力,F,表示物块排开的水和小烧杯的
总重力。F2<F,表明物块受到了竖直向上的浮力,
使得拉力减小,故A错误。由图丙可知,物块排开的
液体受到的重力G排液=F,一F,故B正确。由于物
块放入水中后受重力、浮力和拉力的作用处于静止状
态,则F=G-F示=F,一F:。若F,一F2=F一
F3,则表明物块受到的浮力等于其排开液体受到的重
14
八年级物理JK版
力,说明本次实验结果符合阿基米德原理,故C正确。
液体压强与深度和密度有关,图甲、乙中溢水杯始终
是装满的,深度不变,压强不变,受力面积不变,则图
乙中水对溢水杯底部的压力等于图甲中水对溢水杯
底部的压力,故D正确。
7.解:(1)坦克模型所受的重力
G=mg=2kg×10N/kg=20N
坦克模型受的浮力
F浮=G-F元=20N-10N=10N
(2)坦克模型的体积
v-Vn -Fn=
10N
p本g1×103kg/m×10N/kg
=1X
10-am3
(3)容器中水面上升的高度
V排_1×10-3m3
△h=S=0.02m
=0.05m
水对容器底部增大的压强
△p=p*g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=
500Pa
D核心素养提升
1281.5×103【解析】由图乙可知,当h=0时,
弹簧测力计的示数为12N,此时圆柱体在空气中,其
所受的重力G=F示=12N。从h=7cm开始,弹簧测
力计的示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,
对圆柱体进行受力分析可知,此时圆柱体受到的浮力
F#=G-F示'=12N-4N=8N。由阿基米德原理可
知,物体排开水所受的重力等于它受到的浮力,即G排
=F#=8N。由F=P水V排g可得,圆柱体浸没时排
开水的体积V排=
F
8 N
p水g1.0×103kg/m°×10N/kg
=8×10-·m3=800cm3,因为圆柱体浸没,所以圆柱
体的体积V=V#=800cm,则圆柱体的密度p=gV
G
12N
10N/kg×800×10-6m3
=1.5×103kg/m3。
4沉与浮
©课内基础闯关
1.上浮1.82.F1<F2=FaG1<G2<G
3.C
4.等于下沉5.减小下落
6.<=【解析】由图可知,该密度计放在两种液体中
都漂浮,根据漂浮条件可知,该密度计在两种液体中
受到的浮力都等于该密度计的重力,即该密度计在两
种液体中受到的浮力相同;由图可知,该密度计排开
液体的体积的大小关系为V排1>V推2,所以,根据阿基
米德原理F#=P液gV排可知,p1<p2,又因两次测量
中该密度计受到的浮力相等,以两次测量中该密度
计排开液体的重力相等,故两次测量中该密度计排开
液体的质量相等。
7.BC【解析】密度计是根据物体的漂浮条件来工作的,
同一支密度计测量不同液体的密度时,密度计都处于
漂浮状态,其所受的浮力都等于密度计本身的重力,A
错误。用盐水选种时,下沉的种子的密度比盐水的密
度大,B正确。热气球是通过自带的加热器调节气囊
中气体的温度来控制升降的,C正确。浮船打捞铁牛
时,浮船受到的浮力应大于铁牛的重力,D错误。
©课外拓展提高
1.小于等于2.上浮2
3.4×10°变小
4.0.61.2×103【解析】木块的质量m本=p本V本=
0.6×103kg/m3×100×10-6m=0.06kg,木块漂浮
时,浮力等于重力,所以木块受到的浮力F浮=G本=
m本g=0.06kg×10N/kg=0.6N;木块排开盐水的
1
体积V#=2V*=2×100×10-6m=5×10-5m,
F浮
0.6N
则盐水的密度P*=gV-10N/kgX5X10-m
1.2×103kg/m°.
5.A6.A7.B
8.BD【解析】根据阿基米德原理可知,图甲中船和大象
整体漂浮,浮力等于船和大象的总重力,因此船排开
水的重力与船和大象的总重力大小相等,故A错误。
船内石头增多时,船的总重力增大,因为船始终漂浮,
浮力等于重力,所以浮力增大:根据阿基米德原理可
知,排开水的体积增大,船会下沉一些,船底所处的深
度增大,根据p=pgh可知,船底受到的水的压强变
大,故B正确,C错误。由甲、乙两图可知,船排开水
的体积相同,根据阿基米德原理可知,图甲中船所受
浮力与图乙中船所受浮力大小相等,故D正确。
9.解:(1)水的深度h=20cm=0.2m
水对容器底的压强p本=P水gh水=1.0X103kg/m×
10N/kg×0.2m=2×103Pa
(2)物块A的体积
V4=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m
由于物块A处于漂浮状态,则物块A受到的浮力
Fn=GA=paVag =0.6X10*kg/m X1X10-3 m3X
10 N/kg=6 N
(3)根据F浮=P水V排g可得,
6N
px g 1.0X10 kg/mX10 N/kg
=6×10-4m3
=600cm
则水深20cm时,倒入水的体积
V*=Va-V#=Sh-V排=600cm2×20cm-600cm
=11400cm
根据p=侣可得水的质量m=PV:=1g/cm×
11400cm3=11400g=11.4kg
②核心素养提升
(1)c(2)甲(3)<高于
【解析】(1)当彩球都在玻璃管中静止,不再运动时,所
有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示当时
的环境温度。由图乙可知,彩球c上标注的温度是当
时的环境温度。(2)玻璃管中的液体对温度敏感,液
体的质量一定,当外界温度升高时,液体膨胀,体积变
大,由ρ=可知,液体密度减小。图甲中彩球下沉,
图乙中部分彩球上浮,所以图甲中彩球受到的总浮力
小于图乙中彩球受到的总浮力:每个彩球的体积相
等,由F浮=P腋gV排可知,图甲中液体的密度小于图
乙中液体的密度,所以图甲中液体的温度较高,即图
甲中彩球温度计所处环境温度较高。(3)每个彩球的
体积相等,当彩球a、c都还浸没在液体中时,它们排
开液体的体积相等,根据F浮=P液gV排可知,所受的
浮力相等;彩球a先上浮,说明彩球a上浮时的浮力
大于彩球a的重力,此时彩球c还处于沉底状态,浮力
小于彩球c的重力,所以G。<G;由G=mg可知,
m。<m。当外界温度降低时,容器内液体的体积变
小,密度变大,当液体的密度大于彩球的密度时,彩球
就上浮;按彩球上浮的先后顺序,先上浮的彩球的密
度最小,对应标注的温度最高;最后上浮的彩球的密
度最大,对应标注的温度最低。由图乙可知,彩球α
标注的温度高于彩球c标注的温度。
5跨学科实践:潜艇
®实践专项训练
1.变小排出2.吸气不变
3.B
4.D【解析】拧紧大塑料瓶的瓶盖,当增加手对大塑料
瓶侧面的压力时,大塑料瓶体积减小,大塑料瓶内气
压变大,小瓶内气体被压缩,体积变小,小瓶内水量增
加,重力变大,当浮力等于或小于重力时,小瓶能实现
悬浮或下潜,故D正确,A、B、C不正确。
5.C【解析】潜艇是通过改变自身的重力来实现上浮、
悬浮和下沉的。在液体密度不变时,潜艇下潜时排开
液体的体积不变,所受浮力不变。海水的密度大于江
水的密度,相同的潜艇潜行在海水中时受到的浮
力大。
6.ABC【解析】向瓶中充气时,瓶内的气压变大,该模
型中的一部分水被排出,使得该模型的重力变小,此
时重力小于浮力,该模型会上浮,A正确。根据阿基
米德原理可知,该模型受到的浮力等于它排开水的重
力,B正确。该模型下沉的过程中,深度变大,根据饣
=gh可知,水对螺母的压强会变大,C正确。从瓶中
抽气时,瓶内的气压变小,一部分水会进入瓶中,使该
模型的重力变大,此时浮力不变,重力大于浮力,该模
型会下沉,D错误。
7.解:(1)潜艇模型A的体积为V4=250cm2×10cm=
2500cm3=2.5×10-3m
潜艇模型A所受的浮力为F浮=P水gV排=P水gVA=
1×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-3m3=25N
(2)潜艇模型A的重力GA=F一F拉=25N一9N=
16N
所用钢的体积为
V=Gn
16N
pm g 8X103 kg/m3X10 N/kg
=2×10-4m3=
200cm
下册参考答案
15●
已课前预习导航
一、物体的沉浮条件
1.对于浸没在液体中的物体,如果它只受
到重力和浮力:
(1)当F浮>G时,物体上浮。
(2)当F浮=G时,物体悬浮。
(3)当F浮<G时,物体下沉。
2.浸没在液体中物体的浮沉也取决于液
体的密度P液与物体的密度P物的大小关系(物
体只受到重力和浮力):
(1)当P液>P物时,物体上浮直至漂浮。
(2)当p液=P物时,物体悬浮。
(3)当p液<ρ物时,物体下沉直至沉底。
3.漂浮:物体浮在液面上处于平衡状态的
现象叫作漂浮。根据二力平衡的条件可知,物
体漂浮时,F浮=G。
易错警园
漂浮和悬浮的共同点是F学=G,但漂浮
时V排<V物、P物<P液,悬浮时V排=V物、P物
一P液。
二、控制沉与浮
1.浮船打捞:先将被打捞的物体用很粗的
绳子与装满沙子的大船连在一起,然后将船上
的沙子卸到河里去,由于大船受到的浮力不
变,而自重变轻,因此绳子给沉在水底的物体一
个很大的拉力,将其从水底污泥中打捞出来。
2.热气球:靠改变热气球中空气的密度,
来改变热气球自身重力与所受浮力的关系,从
而实现升降。
3.密度计:用来测量液体密度的仪器,它
是利用物体的漂浮条件制成的。同一支密度
计在测不同液体密度时,所受的浮力相等,都
沉与浮
等于密度计本身的重力,且密度计浸入液体中
越深,该液体的密度越小。
已经典例题剖析
【例1】(2025景德镇期
末)某物理兴趣小组的同学
在木棒的一端缠绕一些铜丝
制作成一个简易密度计,如
图a、b所示,将其分别放入盛有甲、乙两种不
同液体的两个相同的烧杯中(均未触底),静止
时液面相平,则该密度计在甲液体中受到的浮
力
在乙液体中受到的浮力,甲液体对
杯底的压强
乙液体对杯底的压强。
(均选填“大于”“小于”或“等于”)
【解题点拨】密度计是根据物体的漂浮条
件制成的,它在测量液体的密度时,所受的浮
力等于密度计本身的重力,且密度计浸入液体
中越深,该液体的密度越小,据此可判断出甲、
乙两种液体密度的关系,再根据公式p=
P液gh可判断出液体对两个烧杯底部的压强
关系。
【例2】(2025眉山)放在
水平桌面上的A、B两个相同
的圆柱形容器,装有不同的液
甲
体,将两个相同的小球分别放
入A、B两容器中,小球静止时如图甲、乙所
示。若两容器底部所受液体的压强相等,则下
列判断正确的是
()
A.两容器中的液体密度相等
B.两容器中所装液体的质量相等
C.A容器对桌面的压强小于B容器对桌
面的压强
D.A容器中小球所受的浮力大于B容器
中小球所受的浮力
【解题点拨】两容器底部所受液体的压强
下册第10章
相等,由图可知,A容器中液体的深度小于B
容器中液体的深度,由公式p=ρ液gh可判断
出A、B容器中液体密度的关系;两容器底部
所受液体的压强相等,两容器的底面积相同,
由公式F=pS可判断出两容器底部所受压力
的关系,由柱形容器底部所受的压力等于液体
的重力和小球的重力之和可判断出两容器中
液体重力的关系,从而可得出两容器中液体质
量的关系;容器对桌面的压力等于容器、小球
和容器中液体的重力之和,根据力=S可判断
出A、B容器对桌面压强的关系;根据物体浮
沉条件判断小球在两种液体中所受浮力与其
重力的关系,进而得出小球在两种液体中所受
浮力的大小关系。
参考答案0【例1】等于小于【例2】B
已课内基础闯关
考点①物体的沉浮条件
1.有一个体积为300cm3的实心物体,密度为
0.6×103kg/m3,将它完全浸入水中,释放
后,它会
(选填“上浮”“下沉”
或“悬浮”),物体最终静止时所受的浮力为
N。(g取10N/kg)
2.如图所示,将体积相同的三个小球放入同种
液体中,静止时1号球漂浮,2号球悬浮,3
号球沉底,则三个小球受到的浮力F,、F2和
F3的大小关系为
,受
到的重力G1、G2和G3的大小关系为
甲
悬浮乙
下沉
上浮
丙
3月
第2题图
第3题图
3.如图所示的是体积相同的甲、乙、丙三个物
体浸没在水中的浮沉情况。下列说法正确
的是
6
八年级物理JK版
A.甲物体所受浮力最大,丙物体所受浮力最小
B.甲物体最终会漂浮,漂浮时的浮力比上浮
时的浮力大
C.将乙物体下移一些,静止后它会继续悬浮
D.丙物体最终会沉底,沉底后所受的浮力会
减小
考点②控制沉与浮
4.(2025吉安吉州区期末)楼船是我国古代海
军装备的一种大型战船,因船高首宽,外观似
楼而得名。楼船漂浮在海面上时,其受到的
浮力
(选填“大于”“小于”或“等
于”)船的重力;当上船的战士变多时,船身将
(选填“上浮”或“下沉”)一些。
5.如图所示,充满氢气的气象探测气球携带探
空仪悬停在高空测量。工作完毕后释放部分
氢气,气球体积减小,浮力随之
(选填“增大”“减小”或“不变”),气球将
(选填“上升”“下落”或“悬停”)。
第5题图
第6题图
6.(2025萍乡期末)如图所示的是一种自制的
简易密度计,它是通过在木棒的一端缠绕一
些铜丝而制成的,将其分别放入装有两种液
体(密度为P1和P2)的两个烧杯中,可以判
断p1
P2;若该密度计两次测量中
排开液体的质量分别为m1、m2,则m1
m2。(均选填“>”“<”或“=”)
7.(2025南昌一中期末,多选)浮沉条件在日常
生活中有广泛的应用,从简单的物体漂浮到
复杂的建筑结构设计,都有其独特的用途。
关于图甲、乙、丙、丁中浮沉条件的应用,下
列说法正确的是
A.图甲中,密度计测量的液体密度越大,密
度计受到的浮力越大
B.图乙中,用盐水选种时,下沉的种子的密
度比盐水的密度大
C.图丙中,热气球是通过自带的加热器调节
气囊中气体的温度来控制升降的
D.图丁中,古人打捞铁牛时,浮船受到的浮
力等于铁牛的重力
色课外拓展提高
一、填空题
1.传统文化春节吃饺子是中国北方地区的传
统风俗。刚下入沸水中的饺子会下沉,此时
饺子受到的浮力
饺子受到的
重力。一会儿后饺子会上浮,最终会漂浮在
水面上,此时饺子受到的浮力
饺子受到的重力。(均选填“大于”“小于”或
“等于”)
2.小明将一个质量为0.2kg的小球全部压入
水中,排开水的质量是0.4kg,松手后小球
会
(选填“上浮”“下沉”或“悬
浮”)。当小球在水中静止时,它受到的浮力
捻
N。(g取10N/kg)
3.(2025遂宁)2024年12月,我国自主研制建
造的076型两栖攻击舰首舰一“中国人民
解放军海军四川舰”正式下水,该舰满载排
水量(排开水的质量)4万余吨。若以满载排
水量4万吨来计算,该舰满载时所受的浮力
为
N。不考虑燃料质量变
化,该舰由海水密度较小的近海驶向海水密
度较大的远海区域时,排开海水的体积将
(选填“变大”“变小”或“不
变”)。(g取10N/kg)
4.将一个密度为0.6×103kg/m3、体积为
100cm的木块放入盐水中,木块有)的体
积露出盐水液面,则木块受到的浮力为
N,盐水的密度为
kg/m3。(g取10N/kg)
二、选择题
5.俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会
漂浮,李子投入水中会下沉。对此现象,下
列说法正确的是
()
A.李子浸没后,下沉过程中所受浮力大小
不变
B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力
C.李子下沉过程中所受水的压强不变
D.西瓜的密度比李子的密度大
6.(2025达州)小红在阳台种了几株番茄苗,番
茄成熟后,她用手将一个番茄先后浸没在盛
有水和盐水的容器中静止,释放后发现番茄
在水中下沉,在盐水中上浮。下列说法正确
的是
(
A.番茄的密度比水的密度大
B.番茄在水中受到的浮力较大
C.番茄在盐水中受到的浮力小于它排开盐
水的重力
D.将番茄露出盐水的部分切去后取走,盐水
对容器底部的压强将增大
7.甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下
表所示。将它们浸没在水中释放,在其稳定
后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和
F丙。下列判断正确的是
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm'
60
50
20
A.F甲>Fz>F丙
B.F乙>F甲>F丙
C.F丙>Fz>F甲
D.F甲>F丙>F乙
8.(2025河南,多选)曹冲称象的故事广为流
传。如图甲、乙所示,称象时,先让象站在船
上,在船身与水面交界处做上标记;让象上
岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标
记与水面重合,所装石头的质量就等于大象
下册第10章
77
的质量。下列说法正确的是
标记
标记
甲
A.图甲中船排开水的重力与大象的重力大
小相等
B.船内石头增多的过程中,船底受到的水的
压强变大
C.船内石头增多的过程中,船受到的浮力大
小不变
D.图甲中船所受的浮力与图乙中船所受的
浮力大小相等
三、计算题
9.水平桌面上放着一个底面积为600cm的薄壁
柱形容器,容器底部放着一个棱长为10cm、密
度为0.6×103kg/m3的正方体物块A,如图
甲所示。缓慢地往容器里倒水,当水的深度
达到20cm时停止倒水,如图乙所示。(g取
10 N/kg)
(1)停止倒水,物块A静止后,求水对容器底
部的压强。
(2)求物块A漂浮时受到的浮力。
78
八年级物理JK版
(3)求图乙中倒入水的总质量。
已核心素养提升
-----0
科学思维彩球温度计可用于粗略地测量环
境温度。如图甲所示,玻璃管中装有对温度
敏感的液体,当外界温度变化时,玻璃管中
液体的密度会随之变化。液体中有体积相
同的五颜六色的彩球,每个彩球都标注有特
定的温度。当彩球都在玻璃管中静止,不再
运动时,所有上浮彩球中最下方一个彩球标
注的温度表示所测的环境温度。当外界温
度降低时,液体中有部分彩球上浮至彩球温
度计的上部(彩球体积变化可忽略)。图乙
是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的
分布情况。请回答问题:
玻璃管
(1)图乙中彩球
(填彩球编号)上
标注的温度是当时的环境温度。
(2)如果图甲是另一温度下彩球稳定后的分
布情况,则图
(选填“甲”或“乙”)
中彩球温度计所处环境温度较高。
(3)如果彩球a的质量为m。,彩球c的质量
为mc,则m。
(选填“>”“<”
或“=”)mc;彩球a标注的温度
(选填“高于”或“低于”)彩球c标注的温度。