第十章 浮力 单元复习 课件 2025-2026学年人教版物理八年级下册

该初中物理课件系统梳理了浮力单元核心知识，涵盖浮力产生原因、定义、浮沉条件及阿基米德原理，通过“浮船VS铁牛”问题导入，结合实验分析、公式推导与实际应用案例，构建从概念到原理再到应用的完整知识网络。 其亮点在于采用“问题情境-原理探究-实际应用”的复习策略，如设计怀丙打捞铁牛问题链培养科学推理能力，通过潜水艇制作项目式学习提升科学探究素养，分层练习包含基础辨析与中考真题，助力学生巩固知识，也为教师提供精准复习教学支持。

浮力大单元复习 问题1:浮船VS铁牛 为什么小船可以浮在水面上,铁牛却沉入河底? 例1:将玻璃管两端用橡皮膜蒙住,然后将其放入水中,如图所示。 (1)甲图中两侧橡皮膜凹陷程度相同。说明:同一深度处液体对橡皮膜水平方向的压强大小_,即_压力差(填“有”或“没有”); (2)乙图中上、下橡皮膜凹陷程度不同,说明液体对下面橡皮膜向上的压强_(填“>”/“<”/“=”)液体对上面橡皮膜向下的压强,即有压力差; (3)归纳以上两个实验可知:浮力产生的原因是_。 相同 没有 > 上下表面的压力差 F浮 定义:无论是液体还是气体,对浸入其中的物体都有_的作用力,物理学中把这个作用力叫做浮力。 竖直向上 F浮 F浮 G 向上运动 F浮>G F浮 G F浮=G 悬浮:F浮=G 漂浮:F浮=G F浮 G F浮<G 向下运动 沉底:F浮=G-F支 受力分析(物体浸没时) 物体的浮沉条件 悬浮 F浮= 液g G=m物g= 物g 液> 物 液= 物 液< 物 V排 V物 G F浮 F浮 G F支 采用空心法 F浮=G排= 液gV排 船只所受浮力的大小通常用排水量来表示。排水量是指船只装满货物时排开水的_。 质量 F浮=G排=m排g 易错点辨析 思考:深嵌湖底的桥墩,有没有受到浮力? 思考:往船上装沙子,船为什么会微微下沉,此时船受到的浮力如何变化? 船的总重力变大,船只处于漂浮状态,根据二力平衡,浮力随之变大,由阿基米德原理F浮= 液gV排,可得 ,船体排开水的体积变大,因此船身下沉; 问题1:怀丙用两艘相同的大船打捞沉在河底的铁牛,已知:单只船质量m船 =500 kg,铁牛质量m铁 =4000 kg,铁牛体积V铁 =0.5 m3水的密度 水 =1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg,铁牛打捞过程中始终完全浸没在水中。 求铁牛受到的重力; 利用阿基米德原理,计算铁牛完全浸没时受到的浮力; 铁牛刚好离开河底(河底支持力为 0)时,绳索至少需要提供多大拉力? 怀丙用两艘相同的大船打捞沉在河底的铁牛,已知:单只船质量m船 =500 kg,铁牛质量m铁 =4000 kg,铁牛体积V铁 =0.5 m3;水的密度 水 =1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg,铁牛打捞过程中始终完全浸没在水中。 求铁牛受到的重力; G铁 =m铁 g=4000 kg 10 N/kg=40000 N 2.阿基米德原理,计算铁牛完全浸没时受到的浮力; 铁牛完全浸没,V排 =V铁 =0.5 m3 由 F浮 = 水 gV排 得:F浮铁 = 水 gV铁 =1.0 103 kg/m3 10 N/kg 0.5 m3=5000 N 单只船质量m船 =500 kg,铁牛质量m铁 =4000 kg,铁牛体积V铁 =0.5 m3;初始时两艘船与船上沙子的总质量m总 =6000 kg。水的密度 水 =1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg,铁牛打捞过程中始终完全浸没在水中。 3.铁牛刚好离开河底(河底支持力为 0)时,绳索至少需要提供多大拉力? 铁牛刚离开河底,支持力F支 =0, 竖直方向受力平衡:G铁 =F浮铁 +F拉 得F拉 =G铁 −F浮铁 =40000 N−5000 N=35000 N 即绳索最小拉力为35000 N。 问题2:单只船质量m船 =500 kg,单只船船体横截面积S=4 m2,船的吃水深度不能超过1m,那么每只船最多能装多少沙子?水的密度 水 =1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg 单船最大排开水的体积V排max =S⋅hmax =4m2 1m=4 m3 单船能受到的最大浮力 F浮max = 水 gV排max =1.0 103kg/m3 10N/kg 4m3=40000 N 船满载沙子时整体漂浮:F浮max =G船 +G沙max 船自身重力: G船 =m船 g=500kg 10N/kg=5000 N 沙子最大重力与质量 G 沙max=F 浮max−G 船=40000N−5000N=35000 N m 沙max= = =3500 kg 问题3:人们用绳索匀速打捞沉在水中的铁牛,将铁牛从水底竖直向上打捞,直至完全离开水面继续上升。整个过程分为:完全浸没水中、部分露出水面、完全离开水面三个阶段。 若以铁牛竖直方向上提升的高度h为横坐标,绳索拉力F为纵坐标,请画出拉力F随h变化的大致图像,并结合浮力知识分析每一段拉力变化的原因。 原理:密度计放在液体中都是漂浮的,因此受到的浮力始终等于它受到的重力,F浮=G,且不变。 拓展:浮船的启发——密度计 由观察到的现象可以判断哪杯液体的密度大。说出你的理由。 问题三: F浮= 液 gV排 过 关 练 习 1.在探究浮力大小与哪些因素有关时,小明提出如下猜想: ①与物体浸在液体中的体积有关; ②与液体密度有关; ③与物体密度有关。 (1)实验步骤如图所示,在乙图中物块受到的浮力是_N; (2)根据图1甲、乙、_的测量结果可验证猜想①是正确的; (3)根据图甲、丙、丁的测量结果可知:物体浸在液体中的体积相同时,_越大,浮力越大; 0.5 丙 液体密度 (4)为验证猜想③,如图戊,小明选用了一个和铝块质量相同的实心铜块(),并将其浸没在水中,根据图甲、丙、戊的测量结果得出结论。该实验过程设计的不合理之处是:_。 没有控制物体排开液体的体积相等 (5)小明利用浮力知识制作了一款微型密度计。如图2,为使密度计在液体中竖直漂浮,可在标度杆下部加铁丝配重,在中部固定浮子增大浮力,在上部缠上彩色胶布表示可测量的密度范围,完成后总质量为50g。g取10N/kg。 ①为使密度计测量精度更高,尽量选用直径较_(选填“大”或“小”)的标度杆; ②微型密度计漂浮时所受的浮力为_N; 小 0.5 2.(2018深圳)水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出)。如图丙所示(g取10N/kg),求: (1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力; (2)圆柱体的体积; (3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强。 (2018深圳)水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出)。如图丙所示(g取10N/kg),求: (1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力; 由图像知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体重力,即G=3N, 当h≥5cm时,测力计的示数不变,说明此时圆柱体完全浸没,此时测力计的示数F′=2N, 则圆柱体浸没在液体中所受的浮力: (2018深圳)水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出)。如图丙所示(g取10N/kg),求: (2)圆柱体的体积; 圆柱体浸没时排开水的体积: 圆柱体完全浸没,所以圆柱体的体积是 (2018深圳)水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出)。如图丙(g取10N/kg),求: (3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强 从图乙可以看出,当h≥5cm时,测力计的示数不变,说明此时圆柱体完全浸没,液面上升的高度为 此时液面的总深度 则水对容器底部的压强 3.通过学习浮力的知识,同学们对潜水艇的浮沉非常感兴趣,开展了项目式学习。 【项目名称】制作“潜水艇” 【项目实施】如图甲所示,是同学们设计的潜水艇装置原理图。 (1)潜水艇的浮沉原理:当潜水艇悬浮在水中时,浮力_重力(选填“大于”“小于”或“等于”),然后通过改变_实现其上浮和下潜。 等于 自身重力 (2)制作“潜水艇”。 同学们按照设计图进行组装:用硬质塑料瓶制作潜水艇,在两侧“生活舱”底部各铺一层细沙当作“配重”,水舱与注射器用塑料软管相连。如下是老师为项目小组制定的评价量表。 级别 优秀 合格 待改进 浮沉情况 潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮 潜水艇能下潜、上浮、悬浮,但较困难 潜水艇不能实现下潜、上浮、悬浮 同学们将组装好的潜水艇放入水中进行测试,发现:当注射器活塞拉到最右端时潜水艇处于如图乙所示的状态。根据测试结果,老师对该潜水艇的浮沉情况评价级别是“待改进”,请你根据老师给出的评价提出改进措施_。 增大潜水艇的配重 (3)如图丙所示,将改装好的潜水艇再次放入水中,拉动活塞,使其在较浅处悬浮,用记号笔在注射器外侧壁上标注活塞此时位置A。若使潜水艇下潜至更深处悬浮,应该进行的操作是:将活塞_。 (4)拓展应用:如果将该潜水艇放置在盐水中,拉动活塞使它悬浮,忽略软管在液体中的体积,此时活塞的位置在_(选填“A的左侧”“A的右侧”或“与A重合”)。 先往右拉再往左推 A的右侧 $