10.3.2 浮力的应用-【学海风暴】2025-2026学年八年级下册物理同步备课(人教版,通用)
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教辅
内容正文:
中的水的重力之和,则碗受到的浮力也是匀速增加
的,其图像为一条斜直线;当碗浸没到水中时,碗排开
水的体积变小,为碗自身的体积,此时碗受到的浮力
小于碗自身的重力(小于碗中未加水时碗受到的浮
力),因为直至沉底,碗排开水的体积都不变,所以由
F浮=P液gV可知,碗受到的浮力也不变,此时其图像
为一条平行于时间轴的线段,故D符合题意。
>课外拓展提高
1.小于等于2.上浮0.243.A
4.B【解析】根据表中数据,由公式p=V可知,甲小球
m甲30g
的密度pm=V60cm
=0.5g/cm3,乙小球的密度
m≥
40g=0.8g/cm,丙小球的密度p两=
P-V250 cm
s=54g=2.7g/cm。甲、乙两个小球的密度都
V丙20cm3
小于水的密度,所以甲、乙两个小球都会漂浮在水面
上:根据物体的浮沉条件可知,甲小球受到的浮力F甲
=G甲=m甲g=30×10-3kg×10N/kg=0.3N,乙小球
受到的浮力Fz=Gz=mzg=40×10-3kg×
10N/kg=0.4N:丙小球的密度大于水的密度,因此丙
小球在水中会下沉,它排开的水的体积V=V两=
20cm3,根据阿基米德原理可知,丙小球受到的浮力
F丙=p水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×20X10-6m
=0.2N。由此可知,三个小球所受浮力的大小关系为
F乙>F甲>F丙,B正确。
5.ABD【解析】由小球在甲杯的液体中漂浮和在乙杯
的液体中下沉可知,P甲>P球,pz<P球,故p甲>pz;因
为两杯中液体的深度相同,所以由p=Pgh可知,甲杯
中液体对杯底的压强大于乙杯中液体对杯底的压强,
A、D均正确。甲杯中溢出1N的液体,由阿基米德原
理可知,小球在甲杯中受到的浮力为1N,小球在甲杯
中受到的浮力等于其重力,则小球重1N;乙杯中溢出
0.8N的液体,由阿基米德原理可知,小球在乙杯中受
到的浮力为0.8N,所以小球在甲杯中受到的浮力大
于在乙杯中受到的浮力,B正确,C错误。
6.解:(1)放入鸡蛋前,水对容器底部的压强
p=P*gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×
103Pa
水对容器底部的压力F=S=2×103Pa×1.25×
102m2=25N
(2)鸡蛋的重力
G=mg=5.5×10-2kg×10N/kg=0.55N
鸡蛋悬浮时受到的浮力F浮=G=0.55N
(3)鸡蛋排开盐水的体积V=V排*=S△h=1.25×
10-2m2×4×10-3m=5×10-5m
盐水的密度
F
0.55N
0*=g7=10N/kgX5X10-9m=1.1X10kg/m
®核心素养提升
AD【解析】由图像可知,体积V相同时,甲的质量大
于乙的质量,则根据p=受可知,Pp>P2。相同的两
个木块在a、b中都漂浮,则所受的浮力F。=F浮6=
G木,根据F浮=P液gV排可得,pgV排a=p6gV排6;由图
可知,V排a<V6,所以p.>p6;由此可知,a容器盛的
是甲液体,b容器盛的是乙液体,故A正确。因为
F。=F6,所以由阿基米德原理可知,G排。=G排,则
m排。=m排6,故B错误。由于两个容器中液面相平,且
p.>p6,根据p=p藏gh可知,a容器底部受到的液体
的压强大,故C错误。木块在a、b两个容器中都漂
浮,根据浮力产生的原因可知,木块下表面受到液体
的压力F下=F浮a,F6下=Fb,则F下=F6下;由于两
个木块相同,则底面积相同,根据p=
S可知,p下=
p6下,故D正确。
第2课时浮力的应用
®课内基础闯关
1.等于下沉2.乙
3.A
4.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
1.4×108变小
2.相同浮力等于重力
3.减小500排水【解析】潜艇潜航时,排开水的体
积不变,当它从海水密度大的海域进入海水密度小的
海域时,海水的密度变小,根据F浮=P液gV#可知,潜
艇受到的浮力减小:潜艇受到海水的压强为5.1×
10sPa,根据p=P液gh可知,潜艇距离海面的竖直距
离h=
5.1×105Pa
P液g1.02×10°kg/m°×10N/k
=500m;潜
艇受到的浮力变小,要使潜艇上浮,需要减小潜艇的
自重,所以应对水舱进行排水。
4.B【解析】潜水艇悬浮时排开海水的体积比漂浮时排
开海水的体积大,根据阿基米德原理可知,潜水艇悬
浮时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大,A错误。潜
水艇漂浮时,排开海水的体积最小,所以其排开的海
水所受的重力最小,B正确。潜水艇在上浮过程中始
终浸没在海水中,排开海水的体积不变,根据阿基米
德原理可知,潜水艇受到的浮力不变,C错误。潜水
艇漂浮时底部所处的深度最小,根据p=pPgh可知,其
底部所受的压强最小,D错误。
5.A【解析】由题图可知,密度计A排开水的体积小于
密度计B排开水的体积,根据F浮=P水gV排可知,密
度计A所受的浮力小于密度计B所受的浮力,A正
确。两支密度计均漂浮在水面上,它们所受的浮力均
等于自身的重力,密度计A所受的浮力小于密度计B
下册参考答案
13
所受的浮力,所以密度计A所受的重力小于密度计B
所受的重力,B错误。由题图可知,密度计A浸入水中
的深度小于密度计B浸入水中的深度,根据p=P水gh
可知,密度计A底部所受水的压强小于密度计B底部
所受水的压强,C错误。密度计在水面处的刻度值等
于水的密度,所以两支密度计在水面处的刻度值相
同,D错误。
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p
=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。
巴核心素养提升
(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=得可知,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弹=P液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,排开
液体的体积相等,根据F浮=PgV排可知,所受的浮力
相等;a先上浮,说明a上浮时的浮力大于a的重力,
此时c还处于沉底状态,浮力小于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,a标注的温度高于c标注的温度。
第4节跨学科实践:制作微型密度计
实践专项训练
1.>偏大【解析】根据漂浮条件可知,密度计在盐水
中所受的浮力等于在水中所受的浮力,由于盐水的密
度大于水的密度,则密度计排开盐水的体积小于排开
水的体积,所以吸管没入盐水中的深度h?小于没入
水中的深度h1,即h1>h2。用它测量可乐的密度时,
吸管上“沾”上许多小气泡,由于小气泡受到的浮力大
于自身重力,小气泡浸没在可乐中,给密度计向上的
作用力,使密度计上浮了一些,会使密度计排开可乐
的体积变小,根据漂浮条件可知,密度计所受的浮力
不变,则测得的密度偏大。
14
八年级物理RJ版
2.<=【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!>V排2,所以,根据阿基
米德原理F浮=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,所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。
3.竖直等于0.9×103【解析】用密度计测量液体密
度时,应使密度计竖直漂浮在液体中,此时密度计所受
的浮力等于密度计本身的重力。把密度计放入水中
时,密度计浸入水中的深度h水=16cm一7.9cm=
8.1cm;把密度计放入液体中时,密度计浸入液体中的
深度h液=16cm一7cm=9cm。密度计在水中和在液
体中所受的浮力相等,都等于密度计本身的重力,
F浮=pgV排可得,P水gSh水=P液gSh液,则液体的密度
ones gshsh1.0X 10'kg/m'x8.1cm
gSh液h液
9 cm
0.9×103kg/m3。
4.B5.B
6.AB【解析】同一个密度计浸入液体中越深,该液体的
密度越小。由题图可知,三种液体密度的大小关系为
pz>p甲>P两,由于三杯中液面的高度相同,根据p=
Pgh可知,液体对杯底的压强的大小关系为pz>p甲
>两,A正确。同一个密度计测量不同液体的密度
时,密度计都处于漂浮状态,其所受的浮力等于密度
计本身的重力,所以密度计所受的浮力的大小关系为
F浮甲=F浮乙=F浮西,B正确。因为Pz>P甲,所以向甲
杯中慢慢加入乙杯中液体时,会使甲杯中液体的密度
变大,铅笔受到的浮力变大,因此铅笔会上浮一些,露
出液面的部分变多,C错误。该密度计只能比较密度
的大小,无法直接测出液体密度的大小,D错误。
7.(1)漂浮1.05(2)浮P*(3)5.50.96
0水
【解析】(1)使用铁钉的目的是使密度计重心降低,能
在液体中竖直漂浮。根据漂浮的特点可知,两次测量
中密度计受到的浮力相同,由阿基米德原理可知,
P水gl1S=P水gl2S,即p水l1=p鞍水l2,则盐水的密度
l1
=10.5cm×1.0g/cm2=1.05g/cm'。
P卷水=,P水=10.0cm
(2)因密度计漂浮,密度计在两种液体中受到液体对
它的浮力相等,由阿基米德原理可知,P水gh水S'=
P盐水gh水S',则可推出这种粗细均匀的密度计在清
水和盐水中的吃水深度的比值关系是水=。一
(3)圆柱体的体积V1=S1h1=4.0cm×5.0cm=
20cm,吸管浸入水中的体积V2=S(h水一h,)=
0.2cm2×(10.5cm-5.0cm)=1.1cm3,则密度计排开
水的体积Vk=V,+V2=20cm3+1.1cm3=21.1cm3,
设密度计在盐水中的吃水深度为h,则它在盐水中排
开盐水的体积V#本=V,+(h'-h,)S=20cm3+(h'第2课时
课前预习导航
m0
浮力的应用
1.轮船:采用“空心”的方法来增大排开水
的体积,从而增大浮力,使其漂浮在水面上。
轮船的大小通常用排水量来表示。
易错警园
轮船从海里开到河里,所受的浮力不
变,排开水的重力不变,排开水的体积会变
大,船会下沉一些。
2.潜水艇:通过向水舱中充水或排水来改
变自身的重力,从而实现上浮、悬浮和下潜。
在上浮和下潜过程中(未露出水面),其排开水
的体积不变,故所受浮力不变。
3.气球和飞艇:靠空气的浮力来升空。气
球和飞艇的气囊中充的是密度小于空气的气体
(氢气、热空气等),它们的总重力小于气球或飞
艇在空气中所受的浮力,因而能够升空;可以通
过改变自身体积(浮力的大小)来实现升降。
4.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
计在测不同液体的密度时,所受的浮力相等,
都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
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
浮力的应用
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,其所受的
浮力等于本身的重力,且密度计浸入液体中的
深度越深,该液体的密度越小。据此可判断出
两个烧杯中甲、乙两种液体密度的大小关系,
再根据公式p=P孩gh可判断出甲、乙两种液
体对两个烧杯底的压强的大小关系。
【例2】(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,所装石头的质量即为大象的质
量。下列说法正确的是
)
标记
标记
7
水面
乙
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
【解题点拨】浸在液体中的物体所受的浮
力等于物体排开液体的重力,物体漂浮时,浮
力等于物体的重力,由此可判断出船排开水的
重力与大象的重力的大小关系;先根据物体漂
浮条件分析船中石头增多时其浮力的变化,再
根据F浮=ρ水gV分析其排开水的体积,进而
可知船底所在深度的变化,再根据p=pgh分
下册第十章
79
析船底受到水的压强的变化;由图中的标记可
知图甲、乙中船浸在水中的体积的大小关系,
再根据F浮=P水gV#可判断出图甲、乙中船所
受的浮力的大小关系。
参考答案0【例1】等于小于【例2】BD
已课内基础闯关
考点浮力的应用
1.(2025吉安吉州区期未)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。
2.如图甲、乙所示的
是同一艘潜水艇在
水中上浮和下潜时
乙
的情景,其中图
所示的潜水艇正在水中下潜。
这两种情景中,潜水艇所受的浮力分别为
F甲、F乙,则F甲
(选填“>”“<”
或“=”)F乙。
3.下列实例中,主要依靠空气的浮力而升空的
是
①飞行的飞艇②飞行的飞机③升空的热气球④发射的火箭
A.①③B.③④C.②④
D.①④
4.(2025南昌一中期未,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
丙
80
八年级物理RJ版
A.图甲: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:用盐水选种时,下沉的种子的密度
比盐水的密度大
C.图丙: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:古人打捞铁牛时,浮船受到的浮力
等于铁牛的重力
课外拓展提高
一、填空题
1.(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)
2.大家都知道“曹冲称象”的方法,如下图所
示。用物理知识解释“称象”的原理:前后两
次水面正对记号说明前后两次排开水的体
积
。
要推出“象重等于石头
重”的结论,必须附上的关键推理依据是物
体漂浮时,
石头8盘子
3.某潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜
航进行军事演练(如下图所示)。潜航时,不
慎驶入低密度海水区域,导致浮力
(选填“增大”“减小”或“不变”),使潜艇
加速下沉。已知该区域的海水密度为1.02×
103kg/m3,当仪表显示海水压强为5.1×
105Pa时,潜艇距离海面的竖直距离约为
m,此时达到潜艇承受的极限。
若要使潜艇转危为安,应对水舱进行
(选填“注水”或“排水”)。(g取10N/kg)
高密度海水
低密度海水
二、选择题
4.物理学与社会发展海权握,国则兴。建设一
支强大的海军是实现中国梦的有力保障。潜
水艇是海军的战略重器。下图所示的是我国
海军某舰队的潜水艇在海中进行悬浮、上浮、
漂浮训练的过程。下列对此潜水艇分析正确
的是
A.悬浮和漂浮时受到的浮
漂浮
力相等
B.漂浮时排开的海水所受
…悬浮
的重力最小
C.上浮过程中所受的浮力逐渐变大
D.漂浮时潜水艇底部所受海水的压强最大
5.两名同学分别在底端封闭的两支
相同吸管中装入不同质量的细沙,
制成了A、B两支密度计,将它们
放入同一个盛有水的烧杯中,静止
后如上图所示。下列说法正确的是
A.密度计A所受的浮力较小
B.密度计B所受的重力较小
C.两支密度计底部所受水的压强相等
D.两支密度计在水面处的刻度值不同
6.(2025抚州期末,多选)某项目化学习小组用
硬质塑料瓶、螺母、进排气管(重力忽略不
计)等器材,制成下图所示的潜水艇模型。
将该模型放入水中,使其上浮或下沉。下列
分析正确的是
()
进排气管
进排水口
A.向瓶中充气时,瓶内的气压变大,该模型
上浮
B.该模型受到的浮力等于它排开水的重力
C.该模型下沉的过程中,水对螺母的压强
变大
D.从瓶中抽气时,该模型会上浮,其所受的
浮力不变
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
彩球
甲
(1)图乙“彩球温度计”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”)
“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m,则m。
(选填“>”“<”
或“=”)m。;彩球a标注的温度
(选填“高于”或“低于”)彩球c标注的
温度。
下册第十章
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