八年级科学部分 第9讲 浮力综合 浙教版

“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线浮力学员班级： 年 级： 课 时 数：3课时学员姓名： 辅导科目： 学科教师： 教学主题浮力综合教学目标教学要点重点：难点：授课日期及时段教学过程【作业讲评】作业完成量。教师批改/学生互改，应打分，强化学员的竞争意识。易错难点讲解。建议学生有错题本。【课堂导入】“阿基米德原理的缺陷”其实关于阿基米德发现浮力原理的故事还有下文，那个工匠被国王斩首，而阿基米德也得到了国王的嘉奖。若干年后，有一个老妇人前来找阿基米德，老妇人拿出一个黄金的圆球，并请求阿基米德帮忙测试她请人做的这个金球是否被别人偷取了黄金！确定原始总量和金球没有差别后，阿基米德便用以前的排水法测试体积，结果发现按照阿基米德的理论，该金球被惨进了其他成分！就当阿基米德当众公布结果时，老妇人却气愤得将金球一切为二，出人意料，金球是空心的！老妇人是那个工匠的母亲，为了昭雪自己的儿子，她用了数年的时间设法证明阿基米德是错误的。而结果确实被她办到了，阿基米德疏忽了皇冠上的无数金饰件中有许多是空心的，而其结果也直接导致了阿基米德这个方法的狭隘性！【内容讲解】1、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。 浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体例1、画重力、压力、浮力的示意图 答案： 浮力的产生：由于液体在物体上下两个表面面的压力差例2、图中A、B都浸没于液体中，A与容器侧壁紧密接触，B与容器底紧密接触。则：A、B两物体是否受到浮力（ ）A. A、B都受到浮力 B. A不受浮力，B受到浮力 C. A、B都不受到浮力 D. A受浮力，B不受浮力【答案】D例3、将木桩打入河底，在木桩逐渐浸入水中的过程中，木桩受到的浮力逐渐_；在木桩全部浸入水中后不断下降的过程中，木桩受到浮力_,当木桩打入河底后它受到的浮力_。【答案】 增大 不变 02、物体的浮沉条件：前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。GF浮，物体下沉，G=F浮，物体悬浮，GF浮，物体上浮。例1、目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如右图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则有（ ） A航母将上浮，所受浮力减小 B航母将下沉，所受浮力增大 C航母将下沉，所受浮力减小 D航母始终漂浮，所受浮力不变【答案】A【解析】漂浮时，F浮力=G，舰载机飞离航母后航母重力减小，浮力大于航母重力，上浮。例2、如图所示，是学校物理小组制作的演示潜水艇原理的模型，通过胶管A向烧瓶吸气或吹气，就可使烧瓶下沉或上浮，当从烧瓶中吸气使其下沉时，烧瓶所受到的浮力将（）A增大 B减少 C不变 D无法判断【答案】C【解析】潜水艇原理，排水提及不变，浮力不变，自身重力增大，大于浮力，下沉。例3、如图，物体S在水中静止，当向杯中十分缓慢地加水时，物体S将会 （ ） A. 加速上升 B. 保持静止 C. 加速下降 D. 无法确定 答案：B例4、装有液体的甲、乙两烧杯，如下图，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平。液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是P甲、P乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们的判断正确的是 （ ）A. P甲P乙，F甲F乙 B. P甲P乙，F甲F乙 C. P甲P乙，F甲F乙 D. P甲P乙，F甲F乙答案：A注意： 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 例1、(1)小明把一个苹果放入水中，苹果处于悬浮状态，把这个苹果如左图分成一个大块和一个小片，将小片放入水中，发现小片沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会（ ） A上浮 B悬浮 C下沉 D.无法判断(2)如右图所示，一个空心的塑料球，在水下恰能悬浮，现在沿图中虚线1将其分切成两部分，则（ ）如果沿图中虚线2将其分切成两部分，则（ ）如果是质量分布均匀的实心物体悬浮，沿虚线切，则（ ）A.小部分上浮，大部分下沉 B.小部分下沉，大部分上浮C.大、小部分都保持悬浮 D.大、小部分都下沉 【答案】A B D C例2、如图所示，质量均匀的物体悬浮在水中，现将它沿图示虚线切为大小不等的两块后仍放在水中，则（ ）A、大块下沉，小块上浮 B、大块悬浮，小块上浮C、两块都悬浮 D、两块都下沉答案：C一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 2 /3 分析：F浮= G 则：液V排g =物V物g 物=（ V排V物）液= 2 /3液 例1、一木块浮在水面上时, 总体积的1/5露出水面, 把它放在另一种液体中, 总体积的1/3露出液面, 则水与这种液体的密度之比为（ A ） A.56 B.158 C.65 D.35例2、把一个密度为10.2103千克米3的实心合金块投入水银中，这时合金块浸入水银中的体积和总体积之比为（已知水银的密度为13.6103千克米3）（ B ） A. 1/4 B. 3/4 C. 1/3 D.以上答案都不正确例3、把体积为V, 密度为1的实心球放到密度为2的液体中,球漂浮在液面, 并有体积V露出液面,则两种物质的密度之比应是: （ D ） A.VV B.VVV C.VVV D.VVV例4、如图所示，将重为G1=5牛的金属块压在木块A的上面，木块有2/3的体积没入水中；将另一个重为G2=30牛的金属块压在木块A的上面，木块恰好全部没入水中。则木块的体积为_m3，木块的密度为_kg/m3。 【答案】 0.0075 600例5、弹簧秤下端通过细线系一物体.当物体完全浸没在水里时，弹簧秤的示数为3.6牛；当物体1/5体积露出水面时，弹簧秤的示数为4牛.求该物体的密度.（取 g=10牛/千克）答案：=2.8103千克/米3物体吊在测力计上，在空中重力为G，浸在密度为的液体中，示数为F，则物体密度为：物= G/（GF） 例1、在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念，又体现中华民族特色的奖牌用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。小阳是个爱动脑筋的孩子，当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后，立即着手利用家里的弹簧秤测这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。（g取10N/kg）（1）如图甲所示用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧秤示数是_N，从而可计算出玉石块的质量。（2）如图乙所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧秤的示数可计算出玉石块所受的浮力是_N。（3）利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是_kg/m3。 图甲图乙答案：3.6 0.8 4.5103冰块中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰块中含有铁块、石块等密度大于水的物体，冰化为水后液面下降。若冰中含有油等密度小于水且不溶于水的液体，冰融化后液面上升。例1、盛水容器的水面上浮着一块冰，当冰逐渐熔化成水时，容器中水面的高度将 （ ）如果漂浮的冰块中间有一气泡，当冰逐渐熔化成水时，容器中水面的高度将 （ ）如果漂浮的冰块中间有一木块，当冰逐渐熔化成水时，容器中水面的高度将 （ ）如果漂浮的冰块中间有一石块，当冰逐渐熔化成水时，容器中水面的高度将 （ ）如果冰块与容器底部相接触并相互间有压力，当冰熔化成水时容器中水面的高度将（ ）盛盐水容器的盐水面上浮着一块冰，当冰逐渐熔化成水时，盐水面的高度将 （ ） A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断 答案：C C C B A B例2、如图所示，四个相同的容器内水面一样高，a容器内只有水，b容器内有木块漂浮在水面上，c容器内漂浮着一块冰块，d容器中悬浮着一个空心球。请判断这四个容器的总质量相等吗？（ A ） A相等 B不相等 3、阿基米德原理 (1)、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。(2)、公式表示：F浮 = G排 =液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。(3)、适用条件：液体（或气体）例1、先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平)，水深为10cm，水的质量为5kg，再放入一块重3N的木块，溢出的水全部用小烧杯接住(如右图所示)则水溢出后溢水杯底受到水的压强是_Pa，小烧杯中水的重力等于_N。 (g取10Nkg)答案：1000Pa，47N例2、如图是某同学自制的水上自行车。她在普通自行车上安装8个密闭的空水桶(每个水桶体积为0.02米3)，并在车后轮装上若干塑料片。该同学在水面上骑自行车匀速前进时，平均每个水桶约有二分之一体积浸在水中，不计车轮和塑料片排开水的体积，则此时水上自行车受到的浮力约为 牛。答案：800N例3、课外活动小组想探究物体浸在水中不同深度处所受浮力的变化情况，他们把物体挂在弹簧测力计的下面，如图甲所示，再把物体缓慢匀速浸入水中一直到如图乙所示的位置，此过程中弹簧测力计的示数与物体浸入水中深度的关系图象如图丙所示分析这三图可得：（1）物体的重力是 N（2）物体浸入水中如图乙位置时受到的浮力是 N（3）物体所受浮力与深度 （填“有关”或“无关”）答案：（1）G=5N（2）F浮=5N-3N=2N；（3）无关4、浮力的利用：(1)、轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排= m/液；排开液体的重力G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。 (2)、潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。(3)、气球和飞艇：工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。(4)、密度计：原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大例1、“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中，潜水艇受到的浮力（ ）潜水艇受到的重力（ ）如从海里潜行到河里，则潜水艇受到的浮力（ ）潜水艇受到的重力（ ）A变大 B变小 C不变 D.无法判断答案：A A B B例2、研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同，物体越靠近赤道，所受重力越小；越靠近地球两极，所受重力越大。一艘军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，舰艇质量不变，比较两地，（1）如果海水密度，则该舰艇在亚丁湾所受浮力（ ）在亚丁湾排开水的体积（ ） A较小 B较大 C相等 D.无法判断（2）如果海水密度r青岛”、“塑料酒精) （ ）答案：D3、将一半径为R的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。下图能反映金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，所受浮力的大小F与金属球浸入水中深度h的关系的是( ) 答案：C4、某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中，当饮料罐全部浸入在水中后，继续向下压一段距离，共用时t此过程中，饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是下图中的（）A. B. C. D. 答案：A【课堂小结】总结本节课重难点，易错点，解题方法和技巧1、掌握浮力产生的原因及其方向2、掌握浮力计算方法及其使用3、实验测物质密度时，要熟记密度公式=m/V，从公式出发记录实验过程中得到的物体重力和最大浮力，实验一般使用弹簧测力计，可根据示数法得出最大浮力大小；4、液面变化问题，需熟记知识梳理第七条，同时掌握推导过程；5、图像分析首先要理清题意是将物体放入水中还是提出水中，也需分析图像中每一段的意义【布置作业】1. 为了支援四川灾后重建，海外华人华侨捐赠的物资将陆续运抵我国。若一艘满载赈灾物资的货轮从海上进入长江后，轮船所受的浮力 （ ）A. 不变 B. 变大 C. 变小 D. 无法确定答案：A2. 如图所示，容积为3 dm3的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内装有质量为1的水，现将一个密度为0.6103/m3 的木块放入容器中，木块与容器壁不接触，水恰好没有溢出，则木块的质量为 （ ）A. 0.6 B. 1.2 C. 1.8 D. 2.0答案： D 3. 如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式将物体a和小玻璃杯漂浮在水面上。设甲、乙两图中物体a和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为P甲和P乙，则 （ ）A. F甲F乙 P甲=P乙 B. F甲=F乙 P甲F乙 P甲P乙答案： C 4. 小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图4所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉. 在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的 （ ） 答案：D5. 先在溢水杯中装满水（水面与溢水口齐平），然后放入一块重2N的木块，溢出的水全部用小烧杯接住（如图所示）. 则 （ ） A. 溢水杯底部受到水的压强不变，小烧杯中水的重力大于2NB. 溢水杯底部受到水的压强不变，小烧杯中水的重力等于2NC. 溢水杯底部受到水的压强减小，小烧杯中水的重力等于2ND. 溢水杯底部受到水的压强增大，小烧杯中水的重力小于2N 答案：B6. 如图甲所示，在一只薄塑料袋中装水过半（未满），用细线扎紧袋口，用弹簧测力计测得其所受重力为9N；再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中，如图9乙所示，当弹簧测力计示数为6N时，袋内水面与烧杯中的水面相比（不计塑料袋和细线的重） （ ）A. 比烧杯中的水面高 B. 比烧杯中的水面低 C. 与烧杯中的水面相平 D. 高低无法判断答案：A7. 水平桌面上的大烧杯内装有水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出200g的水，则下列判断中正确的是 （ ）A. 小球所受浮力可能等于1.96 N B. 小球的质量可能小于200gC. 小球的体积一定等于200cm3 D. 水对烧杯底的压强一定增大答案： A8、如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时。( )A槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100 B. 甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾C. 甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 D. 甲、乙瓶中水都不沸腾答案： D9、某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（）A 潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的B 向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉C 向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮D潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定答案：B10、在如图附(3)所示的装有水的杯中漂浮着一块冰，冰块内有一实心小铁块当冰全部融化后，杯中的液面将会_ (填“升高”、“降低”或“不变”)答案：降低11、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，设绳的拉力分别为T1和T2，磅秤的示数分别为F1和F2，已知密度铅铝，则（ ）A. F1F2，T1T2 BF1F2，T1T2 CF1F2，T1T2 DF1F2，T1T2答案：A12、一个装满水的烧杯中，放入一个重为G的物体，物体沉底，如图，物体受到的浮力为F浮，则烧杯对水平桌面的压力（ ）A.增大了G B.增大了F浮 C.增大了G-F浮 D.无法判断答案：C13、下图中，P、Q的示数分别如图（a）所示，则在图（b）中，P、Q的示数分别是（ ）A、2.0牛、1.0牛 B、1.9牛、1.1牛 C、2.1牛、1.1牛 D、2.0牛、1.1牛答案：D14、.如图所示,A、B两物体,当A放在B上时,A露出水面的体积为V1,当A用细绳悬挂在B下时,B露出水面的体积为V2,则可知 （ ）A. V1V2 B. V1V2 C. V1V2 D. 以上三种可能都有 答案：B15、.已知甲、乙两个实心球密度之比甲乙=1：2，体积之比V甲：V乙=2：3,放入足够深的某种液体中自由静止后，所受的浮力之比为F甲F乙=2：5，则此两个物体在该液体中自由静止时所处的状态是 ( )A、甲、乙都漂浮在液面上 B、甲漂浮, 乙沉底C、甲、乙都沉底 D、甲悬浮在液体中, 乙沉底答案：B16、如图，两个圆柱形容器盛有相同深度的液体，底面积2S1=3S2，液体密度分别为1、2，液体对容器底的压强p2=2p1。将A、B两球分别浸在两容器的液体中，均无液体溢出，此时液体对两容器底的压力相等，A、B两球所受浮力分别为F1和F2。则下列判断正确的是（ ）AF1F2 ，12 BF1 = F2 ，12 CF1F2 ，12 DF1F2 ，12 答案：A17、如图所示，在台秤上放上截面积400cm2的盛有水的柱形水槽，水深为10cm，台秤示数为5 kg。固定在支架上的弹簧测力计下方悬挂着边长为10 cm的正方体金属块，金属块的密度=3103 kg/m3。当金属块浸入水中的深度为4 cm时(水未溢出)，下列说法正确的是（ ）A弹簧测力计的示数是30 B台秤的示数是5.6 kgC台秤受到的压强增加了200Pa D水槽底所受水的压强增加了100Pa答案：D18、 如图是一个储水箱当压力传感开关受到绳子竖直向下的拉力达到10N时闭合，控制水泵从进水口开始向桶内注水，此时，水面刚好与长方体的下表面相平，h1=8cm；当它受到绳子的拉力等于6N时断开，水泵停止向桶内注水，此时，水刚好浸没长方体的上表面， h2=40cm，则此时长方体受到的浮力是_ _牛；长方体的密度是_ _kg/m3. 答案：4 250019、如图，是钓鱼的浮标和铅坠的位置示意图。铅坠的密度为11gcm3，铅坠的体积为0.5cm3，当浮标静止时浸入水中的体积为_cm3 (不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量) . 答案：520、将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬