第十章 浮力 知识清单 -2025-2026学年人教版物理八年级下册

该初中物理知识清单系统梳理了“浮力”单元内容，涵盖浮力的定义、产生原因、影响因素、阿基米德原理、物体浮沉条件及应用等核心知识，构建了从基础概念到原理探究再到实践应用的递进式学习支架。 清单通过实验探究（如称重法测浮力、阿基米德原理实验）和对比表格（浮沉条件中F浮与G、ρ物与ρ液的比较）呈现知识体系，培养科学思维与科学探究能力。例如用压力差推导浮力产生原因，阿基米德原理配实验数据及导出式，帮助学生系统掌握，教师可结合实例设计教学，提升学习效率。

第十章　浮力 第1节　浮力 　　　　　　　　 　　 鸭子　　　　　　　辽宁舰　　　　　　 冰山　　　　　　 热气球　　　　　　孔明灯 1．浮力（F浮） （1）定义：浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力，叫做浮力。 （2）浮力的施力物体：液体。 （3）浮力的方向：竖直向上。 　小球静止在水面上，分析小球的受力情况，由平衡条件可知，浮力的方向与重力方向相反，即浮力的方向竖直向上。 （4）浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。 （5）测量浮力的方法（称重法）：F浮＝G－F拉。 　①用弹簧测力计测出铝块的重力G。 ②把铝块浸入水中，记下弹簧测力计的读数F拉。 ③分析铝块的受力情况，由力的平衡可知：F浮＝G－F拉。 F拉比G变小了，说明铝块受到向上的浮力，浮力的大小 等于弹簧测力计示数的减小量。 2．浮力产生的原因 　物体上表面受到的压力：F向下＝p向下S＝ρ液gh1S 物体下表面受到的压力：F向上＝p向上S＝ρ液gh2S h1＜h2，p向下＜p向上，F向下＜F向上，F浮＝F向上－F向下 液体对物体上、下表面的压力差就是浮力。 演示1：水平放置时，左右两个橡皮膜的凹陷程度相同，所受液体压力相等；竖直放置时，下面橡皮膜的凹陷程度更大，下表面受到液体的压力比上表面受到的压力大，这就是浮力产生的原因。 　　　　　　　　　　　　 演示2：没有瓶盖时，乒乓球下方没有水，所以没有向上的压力，也就不受浮力作用；拧上瓶盖后，乒乓球下方受到水向上的压力，大于上方所受向下的压力，乒乓球受浮力而浮起。 浮力产生的原因：F浮＝F向上－F向下。 浸在液体中的物体，受到液体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差就是浮力。 　　　　 桥墩不受浮力　　　 沉底的铁球受浮力 3．影响浮力大小的因素 实验：探究浮力的大小跟哪些因素有关 （1）猜想假设： ①木块在水中会漂浮，铁块在水中会下沉。浮力的大小可能跟物体的密度有关。 ②人在淡水中会下沉，在死海中却能漂浮。浮力的大小可能跟液体的密度有关。 ③用手将空易拉罐按入水中，易拉罐进入水中越深，手感觉越费力。浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度或体积有关。 （2）实验方法：控制变量法。 （3）实验步骤：如图。 （4）实验结论： ①比较a、c、d，得出结论：浮力大小与物体浸入液体中的深度无关。 ②比较a、b、c，得出结论：在同种液体中，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。 ③比较a、d、e，得出结论：物体浸在液体中的体积相同时，液体密度越大，浮力越大。 总结：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。　浮力大小与物体浸入液体的深度无关。 第2节　阿基米德原理 阿基米德的灵感和启示 （1）V浸＝V排：物体浸在液体中的体积，就是物体排开液体的体积。 （2）结论：物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，物体受到的浮力就越大。 （3）推理： 排开液体的体积×液体的密度＝排开液体的质量 液体的密度越大 排开液体的体积越大 排开液体的质量越大 排开液体的重力越大 浮力越大 物体所受浮力的大小跟它排开液体所受的重力有什么定量关系？ 1．实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （1）实验步骤： ①如图甲，用弹簧测力计测出小桶的重力G桶； ②如图乙，用弹簧测力计测出物体的重力G； ③如图丙，把物体浸没在盛满水的溢水杯中，同时用小桶收集物体排开的水，读出弹簧测力计的示数F拉； ④如图丁，测出小桶和排开水所受的总重力G总； ⑤把数据填入表格中，算出物块所受的浮力F浮＝G－F拉，排开液体的的重力G排＝G总－G桶。 ⑥换用不同物体、不同液体多做几次实验，记录数据，寻找普遍规律。 （2）实验数据： 实验次数 物体的 重力G/N 物体浸在水中时 测力计示数F拉/N 浮力 F浮/N 小桶的重力G桶/N 小桶和排开水的总重力G总/N 排开水的重力G排/N 1 1.2 0.8 0.4 0.6 1.0 0.4 2 2.0 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6 3 2.4 1.6 0.8 0.6 1.4 0.8 （3）实验结论： 浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，即F浮＝G排。 2．阿基米德原理 （1）内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 （2）公式：F浮＝G排 （3）导出式：F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排 （4）理解： ①V排为物体排开液体的体积，即物体浸在液体中的体积。 ②“浸在”有两种情况：一是物体部分浸入，V排＜V物；二是物体全部浸没，V排＝V物。 ③由F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关。 　　 　　　　　　　　 全部浸没，V排＝V浸＝V物　　　部分浸入，V排＝V浸＜V物 （5）适用范围：液体和气体。 （6）根据浮力的产生原因推导： F浮＝F向上－F向下＝p向上S－p向下S＝ρ液gh2S－ρ液gh1S＝ρ液g(h2－h1)S＝ρ液gV排 例　有一个重7 N的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？ g取10 N/kg。 解　根据阿基米德原理，铁球受到的浮力等于它所排开的水所受的重力，即F浮＝G排。由于铁球浸没在水中，它排开的水的体积等于铁球的体积。铁球的体积可以由体积、质量、密度的关系式V＝m/ρ求出。 铁球的质量： 铁球的体积： 铁球排开水的体积等于铁球的体积： 铁球排开的水受到的重力： 根据阿基米德原理，铁球受到的浮力与它排开的水所受的重力相等，即：F浮＝G排＝0.89 N 第3节　物体的浮沉条件及应用 水中的物体受到浮力作用，有的漂浮在水面，有的沉在水底，有的悬浮在中间，这是为什么？ 　　　　 　　漂浮的冰山　　　　　　水中游动的鱼　　　　　　水底的石头 1．物体的浮沉条件 （1）漂浮、悬浮、沉底 　　　 　　　 ①漂浮：ρ冰＜ρ水　　　　②悬浮：ρ鸡蛋＝ρ盐水　　　　③沉底：ρ石＞ρ水 （2）上浮、下沉G＜F浮　　 　G＞F浮 ρ物＜ρ液　　 　ρ物＞ρ液 ①要使密度比液体小的物体浸没在液体中，需要用力往下压。 F浮＞G，剪断绳子，物体会上浮，最终漂浮。 ②要使密度比液体大的物体在液体中不沉底，需要用力往上提。 F浮＜G，剪断绳子，物体会下沉，最终沉底。 （3）物体的浮沉条件：①比较F浮和G；②比较ρ物和ρ液。 漂浮 F浮＝G ρ物＜ρ液 悬浮 F浮＝G ρ物＝ρ液 沉底 F浮＜G ρ物＞ρ液 上浮 F浮＞G ρ物＜ρ液 下沉 F浮＜G ρ物＞ρ液 静态，平衡状态 动态，非平衡状态 2．浮力的应用 （1）轮船 轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度远大于水，为什么轮船可以漂浮在水面上，还能承载那么多货物？ ①原理：将钢铁制成空心的轮船，可以增大V排，增大浮力F浮，使轮船漂浮在水面上。 ②特点：轮船漂浮在水面上，浮力始终等于轮船的总重力，F浮＝G。 ③排水量m排：轮船满载时排开水的质量，m排＝m船＋m货。 阿基米德原理F浮＝G排，轮船漂浮F浮＝G船＋G货，所以G排＝G船＋G货，则m排＝m船＋m货。 　　 （2）潜水艇 潜水艇可以浮在水面上，可以悬浮在水中任意位置，也可以在水中上浮、下沉，潜艇是如何实现浮沉的？ ①原理：靠放水和充水来改变自身重力实现上浮和下潜。 ②方法：从水舱向外放水，潜水艇的重力减小，上浮； 　　　　向水舱中充水，潜水艇的重力增大，下沉。 ③特点：潜水艇浸没时，V排＝V潜艇，V排不变，若ρ液不变，则F浮不变。 　　　　 按如图做一个潜艇模型，把模型浸在水中，从管中抽气，模型会怎样运动？向管中打气，模型又会怎样？ （3）气球和飞艇 原理：内部充入密度比空气小的气体，升到空中；放出部分气体，浮力变小，降回地面。 节日放飞的气球、携带气象仪器的高空探测气球，充的是氢气或氦气；体育、娱乐活动用的热气球，充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气。 　　　　 　　　氢气球　　　　　　　　　　　　热气球　　　　　　　　　　　　 飞艇 （4）密度计 ①用途：测量液体的密度。 ②原理：密度计漂浮在液体中，F浮＝G，浮力大小不变。 ③用法：插入待测液体中，静止后读取液面处的刻度值。 ④特点：密度计浸入液体中越多，说明液体的密度越小。 ⑤刻度：上小下大，且间隔不均匀（上稀下密）。 自制简易密度计：在木棒的一端缠绕一些铜丝，就可以竖立在液体中。将其放入不同液体中，判断哪杯液体的密度更大？——浸入体积小的那杯液体密度更大。 （5）盐水选种 原理：把种子放在浓度适宜的盐水中，干瘪的种子会漂浮，饱满的种子会沉底。 3．计算浮力的方法 （1）压力差法：F浮＝F向上－F向下 （2）阿基米德原理：F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排 （3）受力分析：①二力平衡：F浮＝G（漂浮、悬浮）；②三力平衡：F浮＝G±F拉 　　　　　　 - 3 - 学科网（北京）股份有限公司 $