第八章浮力第八章浮力復(fù)習復(fù)習知 識 梳 理 浮浮 力力定義 產(chǎn)生的原因：上下表面的壓力差 F浮G物；上浮；液物 F浮G物；下沉；液物 浮力的利用：輪船 潛艇 氣球 飛艇 浮力的概念 物體的浮沉條件 阿基米德原理 浮力的計算方法 計算浮力大小的方法：計算浮力大小的方法：（1）壓力差法（浮力產(chǎn)生原因法）：F浮=F向上-F向下 （2）稱量法（示重差法或彈簧測力計法）：F浮=G-F示 （3）平衡法：（懸浮或漂浮時）F浮=G物（4）阿基米德原理法：F浮=G排=m排g =液gV排 1、如圖所示是、如圖所示是“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置，的實驗裝置，請根據(jù)圖示回答問題：請根據(jù)圖示回答問題：(1)分析分析、，可以說明，可以說明 。(2)分析分析 ，說明，說明 當物體排開液體的體積一定時，液體的當物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，物體所受浮力越大。密度越大，物體所受浮力越大。(3)物體完全浸沒在酒精中所受的浮力是物體完全浸沒在酒精中所受的浮力是 N。、2.4當液體的密度一定時，物體排開液當液體的密度一定時，物體排開液體的體積越大，物體所受浮力越大體的體積越大，物體所受浮力越大。這套裝置探究這套裝置探究的是公式： F浮= 液gV排 （1）如圖1所示，小明做了這樣一個小實驗：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會飲料罐所受浮力及其變化，同時觀察水面高度的變化依據(jù)這個小實驗，對“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問題，你做出的猜想是 。（2）為驗證阿基米德原理，實驗需要比較的物理量是 （3）如圖是驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖，通過圖中 兩個步驟測出了浮力（選填代號即可）（4）在進行步驟C時看到的現(xiàn)象是： （5）DE兩步可以算出小桶中水的重力，這個重力跟 相等（6）小明同學利用上面實驗中的器材和木塊，進一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理但實驗過程中有一個步驟與如圖不同，這個步驟是 （選填代號即可）（7）實驗中應(yīng)注意溢水杯要裝滿水，石塊在稱量時不要碰到容器底或容器壁。有溢水杯一般是有溢水杯一般是探究探究 F浮浮=G排排（1）由公式）由公式F浮浮=G排排=m排排g =液液gV排排可知，液體對可知，液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀 、浸沒的深度等、浸沒的深度等均無關(guān)，與剩下液體的多少也無關(guān)。均無關(guān)，與剩下液體的多少也無關(guān)。理論上可以說理論上可以說1g水能浮起水能浮起1t的輪船（盆水舉缸的道的輪船（盆水舉缸的道理）。理）。（2）關(guān)于公式的應(yīng)用要根據(jù)已知條件來選擇。）關(guān)于公式的應(yīng)用要根據(jù)已知條件來選擇。（3）公式中）公式中V排的確定排的確定是個關(guān)鍵，一般有三種情況：是個關(guān)鍵，一般有三種情況：第一：已知容器是裝滿液體的，直接告訴我們排出液第一：已知容器是裝滿液體的，直接告訴我們排出液體的體積；體的體積；第二：容器中的液體沒有提到，我們可以知道物體浸第二：容器中的液體沒有提到，我們可以知道物體浸在液體中的體積，就等于物體排開的液體體積；在液體中的體積，就等于物體排開的液體體積；第三：已知容器中所裝液體的體積第三：已知容器中所裝液體的體積V1和放入物體后液和放入物體后液面以下的體積面以下的體積V2，則液面上升的體積就是物體排開液，則液面上升的體積就是物體排開液體的體積體的體積V排排= V2- V1=Sh。習題習題1、一個籃球放入一個盛滿水的木盆中，溢出水、一個籃球放入一個盛滿水的木盆中，溢出水 重重5N，求籃球受到的浮力？，求籃球受到的浮力？習題習題2、一個籃球放入一個盛滿水的木盆中，溢出、一個籃球放入一個盛滿水的木盆中，溢出0.5kg的的水，求籃球受到的浮力？水，求籃球受到的浮力？習題習題3、一個籃球放入一個盛滿水的木盆中，溢出體積為、一個籃球放入一個盛滿水的木盆中，溢出體積為0.5升的水，求籃球受到的浮力？升的水，求籃球受到的浮力？習題習題4、一個籃球放入一個盛有水的木盆中，籃球在水面下、一個籃球放入一個盛有水的木盆中，籃球在水面下的體積為的體積為0.5dm3，求籃球受到的浮力？（，求籃球受到的浮力？（g=10N/kg）習題習題5、一個籃球放入一個盛有水的圓柱形木桶中，水面升、一個籃球放入一個盛有水的圓柱形木桶中，水面升高了高了0.1m，木桶的內(nèi)底面積為，木桶的內(nèi)底面積為5x10-3m3，求籃球受到的浮，求籃球受到的浮力？（力？（g=10N/kg）利用阿基米德原理計算浮力利用阿基米德原理計算浮力壓力差法求浮力壓力差法求浮力習題、一個邊長為習題、一個邊長為10cm的正方體浸沒在水中，下表面距水的正方體浸沒在水中，下表面距水面面20cm，物體上、下表面所受的壓強差是，物體上、下表面所受的壓強差是 Pa，物體受到，物體受到的壓力差是的壓力差是 N，物體受到的浮力為，物體受到的浮力為 N（此題還可以（此題還可以用阿基米德原理法計算浮力）用阿基米德原理法計算浮力）示重差法（稱量法）求浮力示重差法（稱量法）求浮力 習題、小明將重為習題、小明將重為3N的石塊掛在彈簧測力計下端，先后浸沒在水和鹽水中：的石塊掛在彈簧測力計下端，先后浸沒在水和鹽水中：石塊靜止時彈簧測力計的示數(shù)如圖甲、乙所示，則石塊在水中所受到的浮力為石塊靜止時彈簧測力計的示數(shù)如圖甲、乙所示，則石塊在水中所受到的浮力為 N；從圖中還可看出石塊所受的浮力大小與液體的；從圖中還可看出石塊所受的浮力大小與液體的 有關(guān)，若剪斷圖中的細線，有關(guān)，若剪斷圖中的細線，石塊將石塊將 （選填（選填“上浮上浮”、“懸浮懸浮”或或“下沉下沉”）試通過計算得出鹽水密）試通過計算得出鹽水密度為度為 kg/m3平衡法求浮力平衡法求浮力 習題、用豎直向下的力習題、用豎直向下的力F=5N把重為把重為8N的木塊壓入水中，如圖所示，木的木塊壓入水中，如圖所示，木塊恰好處于平衡狀態(tài)，此時木塊受到的浮力是塊恰好處于平衡狀態(tài)，此時木塊受到的浮力是 N，撤去壓力，當木塊，撤去壓力，當木塊靜止后受到的浮力是靜止后受到的浮力是 N，木塊的體積是，木塊的體積是 m3木塊的密度是木塊的密度是 。比較浮力大小的方法：比較浮力大小的方法：（1）相同）相同液，比較液，比較V排排;（2）相同）相同V排，比較排，比較液液;（3）液、液、V排都不同，就利用物體浮沉條件。（當質(zhì)量相同時常排都不同，就利用物體浮沉條件。（當質(zhì)量相同時常用）用）習題、習題、（1）質(zhì)量相同的兩個實心鐵球和鋁球，浸沒在水中，）質(zhì)量相同的兩個實心鐵球和鋁球，浸沒在水中， 球受到的球受到的浮力大。浮力大。（2）體積相同的兩個鐵球分別浸沒在水中和酒精中，浸在）體積相同的兩個鐵球分別浸沒在水中和酒精中，浸在 中的中的浮力大。浮力大。（3）同一個雞蛋，在水中下沉，在鹽水中漂浮，浸在）同一個雞蛋，在水中下沉，在鹽水中漂浮，浸在 中時的浮中時的浮力大。力大。典例：（典例：（1）一個物體重）一個物體重5N，體積是，體積是0.6dm3，把它扔如水中，把它扔如水中，靜止時的浮力是靜止時的浮力是 N。（先求浸沒時的浮力，再與重力比。（先求浸沒時的浮力，再與重力比較，哪個小，靜止時的浮力就是誰。）較，哪個小，靜止時的浮力就是誰。）典例（典例（2）一塊冰放入一裝有液體的容器中，當冰融化后液）一塊冰放入一裝有液體的容器中，當冰融化后液面如何變化？面如何變化？液體是水時，液面液體是水時，液面 不變不變 ；液體是鹽水液體是鹽水時，液面時，液面 升高升高 ；液體是酒精時，液面液體是酒精時，液面 降低。降低。（推導(dǎo)過（推導(dǎo)過程主要是比較融化前的程主要是比較融化前的V排和融化后的排和融化后的V化）化）規(guī)律：（大升小降原則）規(guī)律：（大升小降原則） 當液體的密度比水大的時候，冰當液體的密度比水大的時候，冰融化后液面上升；當液體的密度比水小的時候，冰融化后融化后液面上升；當液體的密度比水小的時候，冰融化后液面下降；當液體就是水時，冰融化后液面不變。液面下降；當液體就是水時，冰融化后液面不變。以上兩個題屬于同種類型，都需要比較前后兩種狀態(tài)下的總以上兩個題屬于同種類型，都需要比較前后兩種狀態(tài)下的總浮力如何變化，再根據(jù)阿基米德原理浮力如何變化，再根據(jù)阿基米德原理F浮浮=液液gV排，判斷排，判斷V排的變化，從而得出液面的變化。排的變化，從而得出液面的變化。典例（典例（4）一個小船下面用繩子掛了一塊石頭，漂浮在池塘中，當把）一個小船下面用繩子掛了一塊石頭，漂浮在池塘中，當把石頭拖入船中時，池中液面石頭拖入船中時，池中液面 不變不變 ；當把繩子剪斷后，池中液面；當把繩子剪斷后，池中液面 降降低低。典例（典例（3）冰中含有木塊、蠟塊等密度小于水的物體，冰融）冰中含有木塊、蠟塊等密度小于水的物體，冰融化后液面化后液面 不變不變 ，冰中含有鐵塊、石塊等密大于水的物體，冰中含有鐵塊、石塊等密大于水的物體，冰化為水后液面冰化為水后液面 下降下降 。典例（典例（5）一個正方體木塊，邊長）一個正方體木塊，邊長10cm，放入水中，靜止時有，放入水中，靜止時有3/5體積浸入水中，求體積浸入水中，求木塊的密度木塊的密度 還需要多大的壓力才能還需要多大的壓力才能將木塊全部按入水中？將木塊全部按入水中？ 規(guī)律：（規(guī)律：（1）漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，）漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；所以密度均勻的物體懸浮物體密度就是液體密度的幾分之幾；所以密度均勻的物體懸?。ɑ蚱。┰谀骋后w中，若把物體切成大小不等的幾塊，則它（或漂?。┰谀骋后w中，若把物體切成大小不等的幾塊，則它們還會懸?。ɑ蚱。▊冞€會懸?。ɑ蚱。?）要把露在液面上面的體積按入液）要把露在液面上面的體積按入液面以下，需要的壓力大小等于面以下，需要的壓力大小等于液液g V露。露。（3）很多計算題都要根據(jù)物體在液體中所處的狀態(tài)，分析物）很多計算題都要根據(jù)物體在液體中所處的狀態(tài)，分析物體受力情況，列出受力平衡方程。體受力情況，列出受力平衡方程。典例（典例（6）：設(shè)計實驗或計算題：利用彈簧測力計、水、）：設(shè)計實驗或計算題：利用彈簧測力計、水、細線、燒杯、測密度比水大的物體的密度。細線、燒杯、測密度比水大的物體的密度。物物= 水水G / (G-F)典例（典例（7）：設(shè)計實驗或計算題：利用量筒和水，測密）：設(shè)計實驗或計算題：利用量筒和水，測密度比水小的物體的密度。（也就是在水中能夠漂浮或著度比水小的物體的密度。（也就是在水中能夠漂浮或著懸浮的物體）懸浮的物體）物物= 水（水（V2-V1）/ (V3-V1)1、輪船、輪船：工作原理工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠增大排開水的體積，從而增大浮力。做成空心的，使它能夠增大排開水的體積，從而增大浮力。排水量排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質(zhì)量。在數(shù)值上等于船和貨物的總排）：輪船滿載時排開水的質(zhì)量。在數(shù)值上等于船和貨物的總質(zhì)量。單位質(zhì)量。單位 t 。由排水量由排水量m排可計算出：排可計算出：輪船和貨物總質(zhì)量輪船和貨物總質(zhì)量m總總=m 排排 ；輪船和貨物總重力輪船和貨物總重力G總總=m排排 g；排開液體的重力排開液體的重力G排排 = m排排g ；輪船滿載時受到的浮力輪船滿載時受到的浮力F浮浮 = m排排g ；排開液體的體積排開液體的體積V排排= m排排/水。水。2、潛水艇、潛水艇的工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現(xiàn)的。的工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現(xiàn)的。3、氣球和飛艇、氣球和飛艇的工作原理：主要靠改變自身體積來實現(xiàn)上升和下降的工作原理：主要靠改變自身體積來實現(xiàn)上升和下降典例典例：一艘輪船從海里駛進河里，它的質(zhì)量：一艘輪船從海里駛進河里，它的質(zhì)量 ，重力，重力 ，浮力，浮力 ，（填，（填“不變不變”“”“變大變大”“”“變小變小”）上浮一些還是下沉一些？）上浮一些還是下沉一些？ 。規(guī)律：密度計和輪船屬于一個題型，都是利用漂浮是的狀態(tài)解決問題，浮規(guī)律：密度計和輪船屬于一個題型，都是利用漂浮是的狀態(tài)解決問題，浮力不改變，變化的是力不改變，變化的是液和液和V排。也就是露在外面的越大，說明液體的密排。也就是露在外面的越大，說明液體的密度越大。所以密度計上的刻度線從上到下，對應(yīng)的刻度值越來越大。度越大。所以密度計上的刻度線從上到下，對應(yīng)的刻度值越來越大。（1）.物體浸沒在水中，受到水的浮力的方向如圖中物體浸沒在水中，受到水的浮力的方向如圖中所示，正確的是所示，正確的是 。231第1題（2）.一個鐵球，在空氣中測得它的重力是一個鐵球，在空氣中測得它的重力是9.8N,把它把它浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)為浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)為2.5N，這個鐵，這個鐵球受到的浮力是球受到的浮力是 N。27.3練習練習1.3.關(guān)于物體的浮力，下列說法中正確的是關(guān)于物體的浮力，下列說法中正確的是( )A.物體只有液體里才會受到浮力物體只有液體里才會受到浮力B.浸沒在液體里的物體，隨著深度增加，浮力將浸沒在液體里的物體，隨著深度增加，浮力將會變大會變大C.浸沒在液體中的物體一定受到浮力作用，浮力浸沒在液體中的物體一定受到浮力作用，浮力大小等于被物體排開的液體所受的大小等于被物體排開的液體所受的 重力重力D.浸沒在液體中的物體受到的浮力與物體的形狀浸沒在液體中的物體受到的浮力與物體的形狀無關(guān)，與液體的密度和物體的體積無關(guān)，與液體的密度和物體的體積 有關(guān)有關(guān)D如下圖，大魚和小魚的討論，其中正確的是如下圖，大魚和小魚的討論，其中正確的是 魚，魚，因為因為 。5.A、B、C三個物體體積相同，在水中的情況如圖所示，三個物體體積相同，在水中的情況如圖所示，則三個物體受到的浮力大小情況是（則三個物體受到的浮力大小情況是（ ）A. FA FB FC ; B. FC FB FA ;C. FB FA FC ; D. FA = FB = FC 。ABC練習4大大浮力的大小與排開液體體積大小有關(guān)，與深度無關(guān)浮力的大小與排開液體體積大小有關(guān)，與深度無關(guān)B我體積大，受我體積大，受到的浮力大到的浮力大我在深處，受到我在深處，受到的浮力大的浮力大6.三個質(zhì)量相同的實心物體靜止在水中，如三個質(zhì)量相同的實心物體靜止在水中，如圖，可判定圖，可判定（1）浮力大?。└×Υ笮?（ ）A.甲受到的浮力最??；甲受到的浮力最?。?B.乙受到的浮力最?。灰沂艿降母×ψ钚?；C.丙受到的浮力最??；丙受到的浮力最??； D.一樣大。一樣大。（2）三個物體的密度）三個物體的密度 （ ）A.甲最大；甲最大； B.乙最大；乙最大；C.丙最大；丙最大； D.一樣大。一樣大。甲乙丙CC7.用如圖用如圖5-4-5所示的密度計去測量某一池鹽水的密所示的密度計去測量某一池鹽水的密度，結(jié)果是準確的；如果不慎在它頂度，結(jié)果是準確的；如果不慎在它頂 端粘了一橡皮端粘了一橡皮泥，再去測同一池鹽水，則此時測得的泥，再去測同一池鹽水，則此時測得的密度值密度值( )A.仍是準確的仍是準確的B.不準確，比原來偏小不準確，比原來偏小C.不準確，比原來偏大不準確，比原來偏大D.不準確，但無法判定比原來偏大還是偏小不準確，但無法判定比原來偏大還是偏小圖圖5-4-5B8、我國、我國“遠望號遠望號”測控船從江陰出發(fā)執(zhí)行任務(wù)，測控船從江陰出發(fā)執(zhí)行任務(wù)，由長江進入海洋，下列有關(guān)測控船所受浮力的由長江進入海洋，下列有關(guān)測控船所受浮力的說法中正確是是說法中正確是是 （ ）A、由于船始終漂浮在水面上，所以它受到的浮力不變、由于船始終漂浮在水面上，所以它受到的浮力不變B、由于海水的密度大，所以船在海洋里的浮力大、由于海水的密度大，所以船在海洋里的浮力大C、由于船排開海水的體積小，所以它在海水里受、由于船排開海水的體積小，所以它在海水里受到的浮力小到的浮力小D、由于船排開海水的體積大，所以它在海洋里受、由于船排開海水的體積大，所以它在海洋里受到的浮力大到的浮力大A9、小紅在家中做實驗，將一玩具分別放入水、鹽水、小紅在家中做實驗，將一玩具分別放入水、鹽水中，玩具靜止時位置如圖所示，則玩具所受浮力的中，玩具靜止時位置如圖所示，則玩具所受浮力的關(guān)系是關(guān)系是Fa Fb（填（填“”“=”或或“”），）， 容器中裝的是水。容器中裝的是水。ab10、有一小木塊，把、有一小木塊，把 它它 盛在裝滿水的溢水杯中靜盛在裝滿水的溢水杯中靜止時，從杯中溢出止時，從杯中溢出2N的水；若把它浸在盛滿酒精的的水；若把它浸在盛滿酒精的溢水杯中靜止時，木塊處于溢水杯中靜止時，木塊處于 狀態(tài)（選填狀態(tài)（選填“懸浮懸浮”“”“漂浮漂浮”或或“沉底沉底”），會從杯中溢出），會從杯中溢出 N的酒精。（的酒精。（木木酒精酒精水水，水與酒精足夠多），水與酒精足夠多）=a漂浮漂浮210、為防止燃氣泄漏造成危險，可在家中安裝報警器，、為防止燃氣泄漏造成危險，可在家中安裝報警器，當報警器接觸到一定量的泄漏氣體時，會發(fā)出響聲，當報警器接觸到一定量的泄漏氣體時，會發(fā)出響聲，有位同學家中所用的燃料是天然氣；請判斷報警器安有位同學家中所用的燃料是天然氣；請判斷報警器安裝的位置應(yīng)如圖中裝的位置應(yīng)如圖中 （填（填“A”或或“B”）所示，）所示，簡述你判斷的理由簡述你判斷的理由ABB 天然氣密度比空氣小，在空氣中受到天然氣密度比空氣小，在空氣中受到的浮力大于其所受的重力的浮力大于其所受的重力（資料：煤氣和天然氣，其密度比空氣??；如果使用液化石（資料：煤氣和天然氣，其密度比空氣??；如果使用液化石油氣，其密度比空氣大）油氣，其密度比空氣大）11、在以下情況中，物體所受浮力不變的是（、在以下情況中，物體所受浮力不變的是（ ）A、江中的船漂流入海、江中的船漂流入海B、江中的石塊被沖入大海、江中的石塊被沖入大海C、海面下的潛水艇逐漸浮出水面、海面下的潛水艇逐漸浮出水面D、給停泊在海港內(nèi)的貨輪裝貨、給停泊在海港內(nèi)的貨輪裝貨A12.12.如圖如圖7 7甲所示，將一掛在彈簧秤下的圓柱體金屬甲所示，將一掛在彈簧秤下的圓柱體金屬塊緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底塊緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底之前，圖之前，圖7 7一乙中能正確反映彈簧秤示數(shù)一乙中能正確反映彈簧秤示數(shù)F F和圓柱體和圓柱體下表面到水面距離下表面到水面距離h h關(guān)系的圖像是關(guān)系的圖像是