10.1 浮力-2025-2026学年八年级下册物理浮力专项训练

●浮力 第十章 浮力 丽 10.1浮力 基础解读 知识点1浮力 1.定义：浸在液体（或气体）中的物体会受到向上的力，这个力叫做浮力。 2.浮力的施力物体是液体（或气体），方向是竖直向上。 3.浮力产生的原因：浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）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。 解读：若物体下部没有液体则物体不受浮力作用。例如插入河底淤泥中的木桩和已粘在杯 底上的铁块都不受水的浮力。浸在气体中的物体也受到气体对它竖直向上的浮力，但一般 情况下不考虑气体对物体的浮力。 例1为什么浸在液体中的物体会受到浮力？ 这是因为液体内部存在 而且深度不同，其 不同。如图所示，分析它的受 力情况，两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡，对物体水平方向受力没有影响。考虑 到长方体上、下表面的受力面积是相同的，所以液体对长方体向上的压力F2 （选 填“大于”“小于”或“等于”)液体对它向下的压力F,浸没在液体中的物体，其上、 下表面受到的液体对它的压力 (选填“相同”或“不同”)，这就是浮力产生的原因。 【答案】压强压强大于不同 【解析】液体内部存在压强，而且深度不同，其压强不同。如图所示，分析它的受力情况， 两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡，对物体水平方向受力没有影响。考虑到长方体上、 下表面的受力面积相同，下表面深度大于上表面深度，所以液体对长方体向上的压力F,大 于液体对它向下的压力F,浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同， 这就是浮力产生的原因。 例22020年11月10日，中国载人深潜器“奋斗者号”刷新纪录，下潜至10909米的马里亚纳海沟， 物理专项训练… 如图为“奋斗者号”正向左潜行开展科考活动，此时它所受浮力的方向表示正确的是( A B 0 【答案】B 【解析】在水下向左潜行的“奋斗者号”，受到的浮力方向是竖直向上的，故B正确。 知识点2影响浮力大小的因素 【猜想与假设】 浮力的大小可能与物体排开液体的体积、液体密度和物体浸没在液体中的深度有关。 【设计与进行实验】 1.主要实验器材：弹簧测力计、物体（P物>P液)、烧杯、水、盐水。 2.测量浮力大小的原理：称重法（F浮=G-F拉)。 ● 7.6N 6.9N 浓盐水 3.实验步骤： (1)探究浮力的大小与浸没在液体中的深度的关系： ①测量物体在空气中的重力，如图a; ②把物体浸没在水中不同深度处，分别读出弹簧测力计的示数，如图c、d所示； ③计算出物体所受的浮力。 (2)探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系： ①让物体浸在液体中的体积逐渐变大，分别读出弹簧测力计的示数，如图b、℃所示： ②计算出物体所受浮力。 (3)探究浮力的大小跟液体密度的关系： ①把同一物体浸没在密度不同的液体中，分别读出弹簧测力计的示数，如图d、€ 所示； ②计算出物体所受浮力。 【分析与论证】 1.由a、c、d三组实验可知，结论一：物体所受的浮力与物体浸没在液体中的深度无关； 2.由a、b、c三组实验可知，结论二：物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关； ●浮力 3.由a、d、e三组实验可知，结论三：物体所受的浮力与液体密度有关。 【实验结论】 物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体密度有关。物体浸在 液体中的体积越大、液体密度越大，浮力就越大。 【实验方法】 控制变量法的应用： 1.控制液体的密度不变，用测力计提着同一个物体，以不同体积浸入同种液体，探究浮力 的大小与物体浸在液体中体积的关系； 2.控制物体浸在液体中的体积不变，用测力计提着同一物体，让它分别浸没于不同液体中， 探究浮力的大小与液体密度的关系； 3.控制液体密度及浸在液体中的体积不变，用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相同 液体的不同深度，探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度的关系。 【交流与讨论】 1.为了实验现象更为明显，物体的体积应稍大一些。 2.实验时烧杯中的液体要“适量”：物体浸没后液体不能溢出杯口，同时物体又能够浸没 到液体中。 3.误差分析：若先测物体在液体中受到的拉力，再测物体的重力，由于物体上沾有液体， 则所测浮力会偏大。 4.物体浸在液体中的体积逐渐增大，物体受到的浮力也随着增大，但是不能理解为浮力的 大小与浸没在液体中的深度有关。 5.探究浮力大小与物体形状的关系： 将形状不同、质量和密度相同的物体浸在同一液体中，控制物体排开液体的体积相同， 比较物体所受浮力的大小。得出物体所受浮力大小与物体的形状无关。 6.探究浮力的大小与物体的密度的关系： 将体积相同的不同物体，浸没在同一液体中，比较物体所受的浮力大小。得出物体所受 浮力大小与物体的密度无关。 7.浮力与深度的关系： 般情况下，物体浸没了以后，浮力与深度无关，因为V排不会随着深度变化。但有一种 特殊情况：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，体积就越小，V排就越小，浮力就越小，反 之亦然。 8.实验室选用了不同的液体，并进行了多次实验是为了让实验结论更具有普遍性。 9.物体的受力分析： 物体在空气中时受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力；物体在水中时受到竖直向下的 重力、竖直向上的拉力和竖直向上的浮力。 物理专项训练… 10.F示h、F浮-h图像分析（p物>p液) 随着深度h增大，F示先减小后不变，F浮先增大后不变，如下图所示： 6↑F示N 6↑F浮/N 4 5 12345678h/cm 12345678h/cm 例1小敏学习了浮力相关知识后，小敏想“探究浮力的大小与哪些因素有关”，依据日常 生活经验，她提出了如下猜想： 猜想一：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关； 猜想二：浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关； 猜想三：浮力的大小可能与液体的密度有关。 为了验证上述猜想，她按照图中字母顺序做了如下实验： 2.8N 2.6N 2.4N 1.8N 2.0N 18N 1.8N 水 水 水 水 水 食用油盐水 B C D H (1)分析比较实验步骤A、D、E、F,可以得出： (2)为验证猜想二，根据如图所示实验现象，请回答： ①设计实验记录数据的表格，并将图中所示的实验信息填入表内； ②可以初步得出结论： (3)由图H可以知道，物体浸没在盐水中受到浮力大小为 N。通过 四 幅图中的数据可以验证猜想三。 【答案】(1)浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关 步骤 物体浸入水中的体积 物体受到的浮力FN 0.2 (2)① 2 较少 Q 较多 0.4 D 全部 1.0 ②当液体密度一定时，物体浸在液体中的体积越大，物体受到的浮力就越大 (3)1.2;A、D、G、H 【解析】(1)由A、D、E、F四图可知，物体浸没在液体中的深度不同，但D、E、F三图 中弹簧测力计的示数相同，由F浮=G-F拉可知，物体浸没在水中的不同深度时，受到的浮力相同， 由此得出的结论是：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；(2①表格中应设计实验的步骤， ●浮力 物体浸在液体中的体积，物体受到的浮力F浮，所以表格设计如上表所示，由表中数据可知，当 液体的密度一定时，物体浸在液体中的体积越大，物体受到的浮力就越大；（3)由H图可知： 弹簧测力计的示数为1.6N,由F浮=G-F拉可知，物体浸没在盐水中受到的浮力：F浮=G-F拉 =2.8N-1.6N=1.2N;要验证猜想三，就要控制其它条件不变，只改变液体密度，看物体受到 浮力是否改变。 例2小明同学通过实验来研究影响浮力大小的因素，做了如图所示的一系列实验。 (1)对比分析②、③两次实验，得出的结论是： 对比分析③、④两次实验，得出 的结论是： ；对比分析④、⑤两次实验，得出的结论是：物体 浸在不同液体中的体积相同时，所受浮力与液体密度有关； (2)综合分析和归纳上述实验，得到的较为完整的结论是： 0 Q O 4N 3.6N 3N ◎ ◎ 3N 2.8N A A 盐 水 水 A 水 A水 ① ② 3 ④ 5 【答案】(1)液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；浸没在 同一液体中的物体受到的浮力跟物体浸没的深度没有关系(2)浸没在液体中的物体受到的浮力 跟物体排开液体的体积和液体的密度有关，与物体浸没的深度无关 【解析】(1)由①、③实验得，物体浮力为4N-3N=1N,由①、②实验得，物体浮力 为4N-3.6N=0.4N,③中物体排开液体体积大，受到的浮力大，所以液体密度一定时，物体 排开液体的体积越大，物体浮力越大；由①、④实验得，物体受到的浮力也为4N-3N=1N, 实验③、④物体排开液体体积相等，受到的浮力相等，所以浸没在液体中的物体受到的浮力跟物 体浸没的深度无关；(2)综合分析和归纳上述实验，得到结论：浸没在液体中的物体受到的浮 力跟物体排开液体的体积和液体密度有关，与物体浸没的深度无关。 5