水的浮力 - 阿基米德定理及实验探究

浙教版科学八年级上册

水的浮力 - 阿基米德定理及实验探究

知识点讲解

1：浮力产生的原因及定义

定义：浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上的力叫做浮力。

原因：物体上下表面所受液体(或气体)压力不同。

(1)从产生原因来求：F浮＝F下表面－F上表面

(2)用弹簧测力计求：F浮＝G－F拉

注意：(1)F浮＝G－F拉适用条件：物体在水中会下沉；

(2)若物体下表面不受液体或气体的压力，则物体不受浮力。

2：阿基米德原理

原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于__物体排开的液体受到的重力。

公式：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。

说明：阿基米德原理同样适用于气体浮力的计算。

注意：(1)浸入液体中的物体受到的浮力只与ρ液、V排有关；

(2)浮力与物体浸没在液体中的深度，物体的密度、形状无关；

(3)阿基米德原理表达式中V排是指物体排开液体的体积，也就是物体浸入液体中的体积V浸，

但V排不同于V物。当物体部分浸入时，V排

①测量空气中的重力

②测量浸入液体中的拉力（一般题目涉及浸没）

③重力和拉力差即浮力

利用以上三步可求物体体积与密度

重难点突破

浮力产生的原因及定义

1．浮力产生的原因是( )

A．液体(或气体)对物体有压力

B．液体(或气体)对物体有压力差

C．液体(或气体)有质量

D．物体对液体(或气体)有压力

2．以下情景中没有受到浮力的物体是（）

3．物体在水中向下沉时（）

A．不受到水的浮力作用

B．在水中受到的重力比在地面上受到的重力少些

C．在水中受到的重力比在地面上受到的重力大些

D．以上说法都不正确

4．下列关于浮力的说法中正确的是( )

A．浮力都是由水产生的B．只有固体才能受到浮力的作用

C．浮力方向与重力方向相反D．在不同液体中浮力方向会不同

5．把一个正方体，保持侧面竖直地浸没在液体里的不同深度处，则（）

A．正方体顶面所受的压力大小不变B．正方体底面所受的压力大小不变

C．正方体每个侧面所受的压力大小不变D．正方体上、下两面受的压力差不变

6．关于浮力，下列说法正确的是( )

A．在水中会下沉的金属块不受到浮力

B．浮力的大小与物体浸没的深度有关

C．浮力的大小与物体的形状有关

D．浮力是由于物体上、下表面受到的压力不同产生的

阿基米德原理

1．将重为6牛的物体浸没在水中，它排开的水重5牛，则物体在水中受到的浮力是( ) A．6牛B．5牛C．1牛D．11牛

2．二战时期，德国纳粹一潜水艇在下潜过程中，撞到海底被搁浅(潜水艇的大半身已被淤泥浸没)而不能浮起来，这是因为( )

A．有浮力，但浮力小于重力

B．有浮力，且浮力等于重力

C．潜水艇底部没有水进入，不产生向上的浮力

D．机器坏了，不产生浮力

3．物块在空气中和浸没在水中时，弹簧测力计示数如图。下列判断正确的是（）A．物块受到的浮力是1牛B．物块的体积是2×10-4米3

C．物块的密度是3×103千克∕米3

D．物块浸没在水中时，所受浮力随深度增加而增大

4．如图所示，四个体积相同而材料不同的球A、B、C、D，分别静止在不同深度的水里．以下说法正确的是（）

A．A球所受浮力最小B．B球所受浮力最小

C．C球所受浮力最小D．D球所受浮力最小

5．如图玩具鸭子放在甲液体中漂浮时，液面位置在A处；放在乙液体中漂浮时，液面位置在B处．则（）A．在甲液体中所受的浮力较大B．在乙液体中所受的浮力较大

C．甲、乙液体的密度一样大D．甲液体的密度较大

6．在探究浮力问题时，某同学做了如图所示实验。测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和F4。其中符合阿基米德原理叙述的等量关系的是( )

A．F1>F2>F3>F4B．F1－F2＝F3－F4

C．F1＋F2＝F3＋F4D．F1－F3＝F4－F2

7．一金属块用细绳栓好后，浸在某种液体中．当静止在图（a）、（b）（c）所示的位置时，金属块所受的拉力分别为F1、F2和F3，则三个力的大小关系为（）

A．F1＜F2＜F3B．F1=F2=F3 C．F1＞F2＞F3D．F1＜F2=F3

8．将一个重为G 的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是( )

9．如图所示两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球，全部没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳子的拉力分别为T 1和T 2，磅秤的示数分别为F 1和F 2，则（ ）

A ．F 1=F 2，T 1=T 2

B ．F 1＞F 2，T 1＜T 2

C ．F 1=F 2，T 1＞T 2

D ．F 1＜F 2，T 1＞T 2

10．小强用测力计等器材测量一块石灰石的密度，请将下面实验步骤中的数据补充完整。(g 取10牛/千克)

(1)如图甲所示，用测力计测出该石灰石在空气中的重力G ＝2.5牛；

(2)将该石灰石浸没在水中静止时，如图乙所示，测力计的示数F ＝ 牛；

(3)根据阿基米德原理可算出该石灰石的体积V ＝ 米3；

(4)根据密度公式算出该石灰石的密度ρ＝__ _千克/米3。

11．一张总体积为0.3米3的质量分布均匀的长方体塑料泡沫床垫，将其放入水中时，床垫有15

体积浸入水