内容正文:
第九章
浮力
9.1浮力
2022版课标
2.2.9通过实验,认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。
基础母关
1.浸在液体(气体)中的物体受到液体(气体)
的托力叫做浮力。
2.浮力方向:
施力物体:
3.浮力的测量(称重法):先用弹簧测力计测出物体所受重力G,再将物体浸在液体中,读出弹簧测力
计的示数F拉,则物体所受浮力F浮=
4.浮力产生的原因:由于液体压强随深度的增加而
所以,液体对浸入其中的物体向上的压
力
向下的压力,向上、向下的
即为浮力。
5.浮力大小的影响因素:浮力的大小与
有关,浸没在同种液体中的物体所受浮力与
无关。
堂巩固
口知识点1浮九
6.(1)如图甲所示,沉入水底的石块,总比在无水的环境下更容易搬起,说明浸入水中的物体受到液体
对物体
的托力。
甲
(2)如图乙所示,航行中的“福建号”、正在下潜的“蛟龙号”和空中的“热气球”除了都受到重力作用
外,还都受到一个相同力的作用,这个力的特点是方向总是
的,这个力的施力物体
为
,受力物体为浸在液体(气体)中的物体,这个力叫做
(3)请按要求进行画图。
①如图丙所示,乒乓球漂浮在水面上,请画出乒乓球受力的示意图。
②如图丁所示,氢气球在空中加速上升,请画出氢气球所受力的示意图。
●》102●
第九章浮力
(4)在比较金属块在空气和水中时弹簧测力计的示数实验中。
①如图戊所示,在弹簧测力计下端悬挂一个金属零件,物体的重力G是
N;如
2
图己所示,把金属块浸没在水中,弹簧测力计示数F弹是
N。
5U5
②对比图戊、己可知,浸没在水中的金属块分别受到竖直向下的
弹簧
测力计的
和液体对金属块的
的作用,金属块处于静止
平衡状态,它受到的合力为N。
戊
③对比前两步说明浸入水中的金属块
(选填“受到”或“不受到”)浮力,浮力大小为
N,浮力的计算公式是F浮=
,方向是
,施力物体是
口知识点2浮力产生的原因
7.在探究浮力产生的原因的实验时,老师演示了以下实验,请完成填空。
(1)如图甲所示,将一只塑料可乐瓶剪去底部,把一只乒乓球放在
瓶内,从上面倒入水,乒乓球不上浮,原因是
(2)如图乙所示,用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,一段时间后你能
观察到的现象是
。
这是因为乒乓球受到
的作用,乒乓球的浮力
乒乓球的重力,改变了其运动状态。
(3)如图丙所示,把一个底面积为S,高为(的长方体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表面分别距液
面为h1和h2,根据液体压强公式p
可知,上、下表面的液体压强不同,所以长方体各表
面受到液体的压力也不同。分析图中长方体的受力情况,其受到浮力的原因是
,用公式表示为F浮=
,浮力的方向是
(4)水底的鹅卵石
浮力,水中的桥墩
浮力(均选填“受到”或“不受到”)。一物体
重20N,浸没在水中,它的上表面受到水的压力为10N,下表面受到水的压力为25N,则物体所
受浮力为
N。
(5)如图丁所示,在“天宫课堂”活动中。航天员老师共同演示了“浮力消失”实验。其原因是在失重
环境下,g≈Nkg,液体受到的重力为
,液体产生的压强为
,则根据浮力产生的
原因公式F浮=F向上一F向下,此时乒乓球受到的压力差也为
,所以乒乓球不受浮力。
⑦知识点3浮力的大小与哪些因素有关
8.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在
液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图所示为探究过程及有关数据。
600mL
700
水
油
F
(1)物体受到的重力为
N,物体全部浸没在水中所受浮力为
N;物体完全浸没在煤油中
所受的浮力是
N。
(2)分析图A、B、C、D,弹簧测力计的示数
,说明浮力大小跟
有关。
(3)分析图A、D、E,弹簧测力计的示数
,说明浮力大小跟
无关。
(4)分析图
,说明浮力大小跟液体密度有关。
●>103●
物理·八年级·下册(粤沪版)
(5)如图所示,正确反映弹簧测力计示数F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是
(物体未接触容器底且物体的密度大于水的密度)
↑FN)
↑FN)
↑FN)
↑FN)
h(cm)
B.0
h(cm)
h(cm)
D.
h(cm)
课后进阶
9.下列物体没有受到浮力作用的是(
75
A.河里的桥墩
B.空中上升的气球
C.沉入杯底的铁球
D.漂浮的茶叶
10.如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段
是(
)
A.①→②
⑤部分身体露出水面
①指尖刚触水面
B.②→③
水面
②刚浸没水中
C.③→④
D.④→⑤
⑧下沉的最低点巡头刚酸水面
11.如图所示,将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放
置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左
(选填“大于”
“等于”或“小于”)F向右;当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和
F向下的大小关系是F向上
(选填“大于”“等于”或“小于”)F向下;通过以上探究,你认为浮力
产生的原因是
(第11题图》
(第12题图)
(第13题图)
(第14题图)
12.如图所示,用线吊着重为15N的长方体物块A,当它完全浸没在水中时,线上的拉力为9N,则物块
受到的浮力为
N,浮力方向是
。
若物块上表面所受水的压力为20N,则物块下
表面所受水的压力为
N。若将物块从水中取出,水对容器底部压力变化量为
N。
3.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的,随着α角的改变,悬线与水平面的夹角将
(选填“改变”或“保持不变”),剪断悬线,小气球将沿
方向运动。若一个重为3N
的物体也按此装置完全浸没在水中静止,此时绳子对物体的拉力为2N,则物体受到的浮力是N
14.如图所示,在水桶中装满水,用手把空的饮料罐缓慢地按入水中,在饮料罐浸没之前,越往下按感
觉浮力越。这个实验告诉我们,浮力的大小跟物体排开液体的
有关。
●>104●
第九章浮力
15.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中。
AF浮/N
1.0
024681012/cm
乙
(1)观察弹簧测力计的零刻度线
和分度值;调零时,弹簧测力计应在
(选填“竖
直”或“水平”)方向上调零。
(2)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力,将它缓慢浸
入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,请根据实验数据,在
图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像。
(3)分析图像可知浸没前,h增加,F浮
;浸没后,h增加,F浮
。(均选填“变大”“变
小”或“不变”)
(4)若把此物块捏成高为6c的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像
(选填“相同”或“不相同”)。
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:
(任选一种)。
能力提
升
16.关于浮力,下列说法中正确的是(
A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力
B.只要下沉的物体就不会受到浮力
C.一切浸入液体中的物体(其下表面未与容器底紧密接触)都受到液体对它施加的浮力
D.浮力的方向总是垂直向上的
17.用纸折一只小纸船,使它漂浮在水面上,然后向其中放入“货物”,影响装入“货物”多少的主要因素
是(
A.小纸船围成的体积
B.小纸船的底面积
C.小纸船的高度
D.小纸船的表面积
18.某地在江面上修建一座大桥,如图甲是使用吊车向江底投放长方体石料的示意图。在整个投放过
程中,石料以恒定速度下降。图乙是钢绳的拉力F随时间t变化的图像(从开始投放到石料刚好
接触湖底前)。t=0时刻吊车开始下放石料,忽略水的摩擦阻力。则下列说法不正确的
是(
A.石料在t=20s时开始浸入水中
钢绳
↑F/N
1400
B.石料的重力是1400N
900
C.石料受到的浮力始终是500N
02030
D.石料完全浸没水中后钢绳的拉力为900N
120t/s
甲
●>105●物理·八年级下册(粤沪版)
10.解:(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压
力为F=G=mg=42×103kg×10N/kg=
4.2×105N
受力面积为S=2×2m2=4m
坦克对地面的压强为
p=E=4.2X10N=1.05X10Pa
S
4m2
(2)坦克顶部所处的深度为h=5m一2.3m=2.7m
坦克顶部受到水的压强为p水=P水gh=1.0×10
kg.'m3×10N/kg×2.7m=2.7×101Pa
(③)由=号知,能门受到水的压力为P=A:S
=2.7×101Pa×0.8m2=2.16×10N
答:略。
11.(1)压力越大,压力的作用效果越明显
(2)相同(3)凹陷程度压强(4)形变
12.(1)明显变化U形管内液面的高度差
(2)在液体密度一定时,液体越深,液体压强越大
(3)B(4)逐渐倾斜水柱高度相同
13.升高晴B
第九章浮力
9.1浮力
【基础过关】
1.竖直向上2.竖直向上液体(气体)
3.G-F拉4.增大大于压力差
5.液体的密度物体浸人液体中的体积(物体排开液
体的体积)物体在液体中所处的深度
【课堂巩固】
6.(1)向上(2)竖直向上液体(气体)浮力
(3)如图所示
=G
F>G
G
(4)①43②重力G拉力F浮力F浮0
③受到1G一F裤竖直向上水
7.(1)物体只受到液体向下的压力
(2)乒乓球上浮浮力大于
(3)Pgh上、下表面存在压力差F南上一F向下
竖直向上
(4)受到不受到15(5)0000
8.(1)1032.4
(2)减小物体浸没液体的体积
(3)不变物体浸没在液体的深度
(4)ADF
(5)A
【课后进阶】
9.A10.A
11.等于大于液体对物体上下表面的压力差
12.6竖直向上266
13.保持不变竖直向上514.大体积
15.(1)量程竖直
(2)如图所示
米F/N
1.0
0.5
024681012icm
(3)变大不变(4)不相同(5)酒精
【能力提升】
16.C17.A18.C
9.2阿基米德原理
【基础过关】
1.重力G排P液gV#
2.密度排开液体的体积无
【课堂巩固】
3.(1)13(2)1.8G物-F弹1.2
(3)2.2G排液+能一GM1.2
(4)相等G排液G物一F弹=G排被+桶一G桶
(5)多次测量找规律,排除偶然性(6)C
4.B5.D6.0.5水
7.解:(1)因为小球浸没在水中,所以小球排开水的体
积为V排=V=2×10-m
(2)小球受到的浮力为F浮=p体gV#=1×10kg/m
×9.8N/kg×2×10-3m3=19.6N
答:略。
【课后进阶】
8.C9.B10.D
11.2.20.220.22×1051.1×10
12.0.5505×10