浙教版八年级科学 上册 第一章 第3节《水的浮力》重点归纳与精析提升

第3节《水的浮力》重点归纳与精析提升 【知识梳理】 1．浮力：浸在 中的物体受到液体对它 托起的力。浮力的方向是 的。物体浸在气体中也会受到浮力的作用。 2．浮力的测量：先用弹簧测力计在 中测量出物体的 ，再用弹簧测力计测出物体浸在 中的示重G′，两次弹簧测力计的示数差就是浸在该液体中的物体所受浮力的大小，即F浮＝ 。 3．阿基米德原理 (1)原理内容：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于 。数学表达式：F浮＝ ＝ 。 (2)从F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小只跟 和物体 V排有关。 (3)阿基米德原理也适用于气体浮力的计算。 【知识广场】 阿基米德原理的理论证明 阿基米德原理指出：浸在液体中的物体，受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。如何从理论上对这一原理作出证明呢？ 我们设想在静止的液体中，取外形不规则的一部分液体(如图1.3­1所示)，我们甚至可以设想，这部分液体与外界液体之间用一层极薄的膜隔开。图中箭头表示周围液体对这部分液体的表面不同位置的作用力。如果我们用一个力F代替这部分液体表面不同位置受到的力，使这个力产生的效果与液体表面受到的所有力产生的效果相同，那么，这个力就是这部分液体受到外界液体的浮力。由于整个液体是静止的，可见力F必与这部分液体受到的重力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。现在假设把这部分液体取出，用形状完全相同的固体代替，那么，这个固体表面上各点所受的压力跟原来取出的这部分液体完全一样。也就是说，这个固体受到液体向上的浮力与原来那部分液体受到的向上的浮力完全一样。由此可得，固体受到外界液体对它向上的浮力就等于被固体排开的那部分液体受到的重力，方向竖直向上。 【精选例析】 【例1】小明游泳时发现，人在水中往深处走时所受的浮力越来越大，由此他猜想：浮力的大小可能与物体浸入水中的深度或物体排开水的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯和水等器材进行了如图1.3­2所示的探究。 (1)分析图①中弹簧测力计示数的变化可知，物体排