教科版初中物理八年級下冊《流體的力現(xiàn)象》全章復(fù)習(xí)與鞏固(基礎(chǔ))知識講解

1、精品文檔用心整理流體的力現(xiàn)象全章復(fù)習(xí)與鞏固（基礎(chǔ)）：【學(xué)習(xí)目標】1.知道浮力產(chǎn)生的原因；2.會利用浮力的產(chǎn)生原因、稱重法、公式法、特殊狀態(tài)法，計算浮力的大小，并解決實際問題；3.理解阿基米德原理，知道浮力的大小只與排開液體的體積，和排開液體的密度有關(guān)；4.理解物體的浮沉條件，能運用物體的浮沉條件解決有關(guān)問題。【知識網(wǎng)絡(luò)】【要點梳理】要點一、浮力1.定義：一切浸入液體或氣體中的物體，都受到液體或氣體對它向上的力，叫做浮力。2.施力物體:液體或氣體。3.方向:豎直向上。4.產(chǎn)生原因：液體對物體上下表面的壓力差。排。要點二、阿基米德原理1.阿基米德原理：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小

2、等于它排開的液體所受到的重力。2.公式:f=g=rgv浮排液資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理要點詮釋：1.從公式中可以看出：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)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)。2.阿基米德原理對浸沒或部分浸在液體中的物體都適用。3.當(dāng)物體浸沒在液體中時，v=v，當(dāng)物體部分浸在液體中時，vv，（v=v-v）。排物排物排物露4.阿基米德原理也適用于氣體，其計算公式是：f=rgv浮氣排要點三、物體的浮沉條件1.物體的浮沉條件：浸沒在水中的物體的浮沉決定于它受到的重力和浮力的大小關(guān)系。（1）物體浸沒在液體中時：f=rgv，g=rvg

3、；浮液排物物如果fg，物體上浮，r浮物如果f=g，物體懸浮，r浮物物物物r；液r；液=r。液物，（2）漂浮在液面上的物體：f=g浮展開為：rgv=rvg，液排物物因為：vv，排物所以：r物r。液（3）沉底的物體：f=g-f，浮物支所以：fr。液2.浮力的應(yīng)用(1)潛艇：潛水艇靠改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下潛。當(dāng)f浮g時，潛水艇上??；當(dāng)水箱中充水時，自身重力增大，增大到f浮=g時，可懸浮于某一位置航行；水箱中再充水，至f浮g時，則潛水艇下沉（2）熱氣球：熱氣球通過加熱空氣或某些密度比空氣小的氣體（如氦氣）以獲得較大的浮力升到空中，其中自帶的加熱器可以調(diào)節(jié)氣囊中氣體的溫度，從而達到控制氣球升降的目

4、的。（3）浮船打撈：借助浮力起重。利用浮力大于重力而上浮，是浮船打撈的基本原理。（4）密度計的原理及用途：密度計是用來測定液體密度的儀器，它根據(jù)漂浮時的受力平衡及阿基米德原理而制成的，密度計在待測液體里呈漂浮狀態(tài)，所受浮力大小不變，都等于它的重力，根據(jù)浮力公式，f浮=g排=液gv排，液體密度較大的時候，密度計露出部分多，反之就少，所以密度計上的刻度數(shù)是上面較小而下面較大，密度計上的數(shù)值表示待測液體密度是水密度的倍數(shù)。如“0.8，”表示該液體密度是0.8103kg/m3。要點詮釋：1.物體浮沉條件資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理浮沉狀況物理現(xiàn)象上浮在液體中向上運動運動狀態(tài)向上運動條

5、件物液密度關(guān)系與的關(guān)系浮漂浮浮在液面上靜止在液面上懸懸浮停留在液體中任何深度的地方靜止在液體中下沉在液體中向下運動向下運動沉沉底停留在容器底部靜止在容器底部2.計算浮力的方法：（1）根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因：f浮=f向上f向下，一般用于已知物體在液體中的深度，且形狀規(guī)則的物體。（2）根據(jù)阿基米德原理：f浮=g排液=液gv排，這個公式對任何受到浮力的物體都適用。（3）稱重法：f浮=g物f拉，將掛在彈簧秤下的物體浸在液體中，靜止時，物體受到重力，浮力和豎直向上的拉力。這三個力平衡。（4）根據(jù)漂浮、懸浮條件：f浮=g物，這個公式只適用于計算漂浮或懸浮物體的浮力。注：運用上述方法求浮力時，要明確它們的適用范

6、圍，弄清已知條件，不可亂套公式?！镜湫屠}】類型一、浮沉條件的應(yīng)用1.（2015溧水縣一模）甲、乙兩只完全相同的杯子盛有濃度不同的鹽水，將同一只雞蛋先后放入其中，當(dāng)雞蛋靜止時兩液面相平，雞蛋所處的位置如圖所示，則（）a雞蛋在鹽水中所受浮力f甲f乙b雞蛋在鹽水中所受浮力f甲f乙c鹽水的密度甲乙d鹽水對杯底的壓強p甲p乙【答案】d【解析】由圖可知，雞蛋在甲、乙兩杯中分別處于懸浮和漂浮狀態(tài)，由于物體漂浮或懸浮時，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只雞蛋在兩杯中受到的浮力相等，都等于雞蛋的重力，故a、b錯誤；根據(jù)浮沉條件可知：物體懸浮時甲=物，物體漂浮時乙物，所以甲乙，故c錯誤；由于兩杯中液面相平根

7、據(jù)p=gh可知：p甲p乙，故d正確，故選d。【總結(jié)升華】本題考查了物體浮沉條件和液體壓強公式的應(yīng)用，一定要掌握物體浮沉情況與密度的關(guān)系，同時要搞清不同狀態(tài)下（漂浮、懸浮）物體所受重力與浮力的大小關(guān)系。舉一反三：【變式】如圖所示，質(zhì)量相同的a、b、c三個小球，靜止時分別在水中的三個位置，下列說法正確的是（）資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理（3）待物體靜止時，漂浮在水面上：f=g=5n，此時排開水的體積：v=f=510-4m3。g1.0103kg/m310n/kgraa球受到的浮力最大bb球受到的浮力最小cc球受到的浮力最大d三個球受到的浮力一樣【答案】d2.用手將一重為5n的物體全

8、部壓入水中，物體排開的水重8n，此時物體受到的浮力為n，放手后物體將（選填“上浮”、“下沉”或“懸浮”），待物體靜止時所受浮力為n，排開水的體積是m3?！敬鸢浮?；上??；5；510-4（【解析】1）物體受到的浮力：f=g=8n；浮排（2）物體重g=5n，fg，浮排放手后物體將上??；浮5n浮排水【總結(jié)升華】物體的浮沉條件是我們應(yīng)該熟知的重要知識，根據(jù)它可以判斷物體浮沉，也可以在已知浮沉的情況下判斷浮力與重力的關(guān)系。解此類題目要將阿基米德原理和物體的浮沉條件結(jié)合使用。舉一反三：；【變式】（2015張家港市模擬）用手將一重為8n的物體全部壓入水中，物體排開的水重為10n，此時物體受到的浮力為_n；放

9、手后物體將_（選填上浮、下沉或懸?。┐矬w靜止時所受浮力為_n?！敬鸢浮?0，上浮，8類型二、液面升降3.將冰塊放在濃鹽水中，液面位置如圖所示，若冰完全熔化，杯中液面高度將（）a.上升b.下降c.不變d.無法確定【思路點撥】（1）冰漂浮在濃鹽水中，求出冰塊排開濃鹽水的體積。（2）求出當(dāng)冰熔化之后水的體積。（3）比較上面的兩個體積，如果冰化成水的體積大于冰塊排開濃鹽水的體積，液面上升；如果冰化成水的體積等于冰塊排開濃鹽水的體積，液面不變；如果冰化成水的體積小于冰塊排開濃鹽水的體積，液面下降?！敬鸢浮縜資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理【解析】冰塊漂浮在濃鹽水中，所以：f=g浮冰即：r

10、鹽水gv=rgv排冰冰rrrv冰排開液體的體積：v=冰冰排鹽水冰熔化成水之后，狀態(tài)變化，質(zhì)量不變，所以：m=m冰水即：rv=rv冰冰水水rv冰融化成水的體積：v=冰冰水水r鹽水r水比較式和式可得：vv水排若冰完全熔化，杯中液面上升?！究偨Y(jié)升華】本題考查了學(xué)生對質(zhì)量是物體屬性、密度公式、阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運用，根據(jù)冰化水質(zhì)量不變和漂浮條件找出關(guān)系式vv是本題的解題關(guān)鍵。水排舉一反三：【變式】如圖所示，漂浮在水面上的木塊下懸掛著一實心鐵塊g，若把懸吊鐵塊的繩子剪斷，鐵塊將沉入水底，這時容器中水面將_；若將鐵塊從懸吊改為將鐵塊從水中提上來，放到木塊上，這時容器中的水面與鐵塊吊在木塊

11、下時相比將_（填“上升”、“下降”或“不變”）【答案】降低；不變類型三、密度計“4.如圖所示，某同學(xué)在一薄壁平底玻璃管中裝入沙子，管口密封，制成一個密度計”，用來測量液體密度。已知，試管和沙子總質(zhì)量為40g，試管底面積為2.5cm2。當(dāng)放入某未知密度的液體中靜止時，密度計”漂浮在液面上，浸入液體中的體積為50cm3。（提示：計算中取g=10n/kg）（1）“密度計”受到的浮力是多大？（2）這種液體的密度是多大？（3）液體對“密度計”底面的壓強是多大？資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理（【思路點撥】1）由于密度計漂浮在液水面上，因此可以利用漂浮在液面上的物體受到的浮力等于其重力來求得

12、浮力的大小。（2）根據(jù)密度計的橫截面積和浸入的深度，可以求得其排開液體的體積，利用阿基米德原理可以求得所在液體的密度。（3）方法1；根據(jù)密度計下表面浸入的深度和求出的液體密度，結(jié)合液體壓強的計算公式，可以求得液體對密度計的底部壓強；方法2：根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知，漂浮在液面上的物體受到的浮力等于液體對它向上的壓力，由此可以求得此時液體對密度計的壓力，又知道其橫截面積，結(jié)合壓強的計算公式可以求得其底部受到的液體壓強。（【答案與解析】1）“密度計”的重力：g=mg=4010-3kg10n/kg=0.4n，由于“密度計”漂浮在未知液體中，浮力等于重力，所以，“密度計”受到的浮力：f=g=0.4n。浮

13、（2）根據(jù)阿基米德原理：f=rgv，浮液排變形得，這種液體密度為：r液=f浮=gv排0.4n10n/kg5010-6m3=0.8103kg/m3，（3）方法1：“密度計”浸入液體中的深度：h=v50cm3排=s25cm2=20cm=0.2m，液體對“密度計”底面的壓強：p=rgh=0.8103kg/m310n/kg0.2m=1.6103pa。液方法2：“密度計”漂浮在液面上時，底面受到水的壓力等于它的浮力即：f=f=0.4n，浮“密度計”底面受到水的壓強為：p=f0.4n=1.6103pa。s2.510-4m2【總結(jié)升華】本題考查了阿基米德原理、物體的浮沉條件、液體壓強的計算。解決此題難點是將

14、阿基米德原理和物體的浮沉條件結(jié)合。求液體對密度計底部壓強常用的方法是第一種。舉一反三：【變式】在學(xué)習(xí)了密度計之后，周明同學(xué)在家里自己制作了一個密度計。其方法是在一個一段開口的玻璃管內(nèi)放置了一枚螺絲釘。然后將其開口向上放入水中使其漂浮如圖所示。這樣就制成了一個簡單的密度計。他先用刻度尺測出整個玻璃管的長度為20cm。當(dāng)把它放進水里時測得剛好有一半的玻璃管露出水面。資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理（1）周明同學(xué)在玻璃管的底部放入螺絲釘?shù)哪康氖恰＃?）當(dāng)把他放進某種未知液體中，密度計靜止時露出液面的長度為12cm。則該種未知液體的密度為。（3）在測定鹽水的密度時，周明不小心在玻璃管內(nèi)滴

15、入了幾滴水則他測得的鹽水的密度將會（填“偏大”、“偏小”、“不變”）（【答案】1）使密度計能夠豎直漂浮在液體中；（2）1.25103kg/m3；（3）偏?。ā窘馕觥?）密度計重心偏低越穩(wěn)定，為了使密度計能夠豎直漂浮在液體中，所以在玻璃管的底部放入螺絲釘；（2）密度計在水液體中都處于漂浮狀態(tài)，所以浮力都等于重力，浮力相等。排液，由阿基米德原理得：f=rgv浮水排水=rgv液即：1.0103kg/m30.1m=r液0.08m，解得：r液=1.25103kg/m3，（3）在玻璃管內(nèi)滴入了幾滴水后，玻璃管自身重力增加，始終處于漂浮狀態(tài)，若測鹽水的密度時，此時玻璃管管浸入鹽水中的體積增加，根據(jù)密度計的刻

16、度特點，越往下，數(shù)值越小，則測得的鹽水的密度將會偏小。類型三、綜合應(yīng)用與實驗探究5.某地在湖面上修建一座大橋，下圖甲是使用吊車向湖底投放圓柱形石料的示意圖。在整個投放過程中，石料以恒定速度v=0.1m/s下降，圖乙是鋼絲繩的拉力f隨時間t變化的圖象（從t=0時刻開始投放到石料剛好接觸湖底前）。忽略水的摩擦阻力，g取10n/kg。求：（1）石料浸沒水中時受到的浮力；（2）石料的密度。（【思路點撥】1）分析鋼繩拉力隨時間t變化的圖象，當(dāng)石塊沒有浸入水中時，拉力等于重力，據(jù)此求出小石料的質(zhì)量；當(dāng)石塊完全浸沒后，拉力等于重力減去浮力，據(jù)此求出石料受到的浮力；資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用石料的質(zhì)量：m

17、=g精品文檔用心整理m（2）根據(jù)阿基米德原理求石料排開水的體積（石料的體積），知道石料重，利用重力公式求石料的質(zhì)量，最后利用密度公式求石料的密度?！敬鸢浮?00n；2.8103kg3（【解析】1）由圖可知，當(dāng)石塊沒有浸入水中時，拉力等于重力，即：f=g=1400n，1400n=140kg,g10n/kg當(dāng)石塊浸沒后，浮力等于重力減去拉力：f=g-f=1400n-900n=500n；浮拉（2）根據(jù)阿基米德原理：f=rgv，得：v=浮水排排因為石料完全浸沒，所以：v=v=510-2m3，石排f500n液浮=510-2m3，rg1.0103kg/m310n/kg石料的密度：r=石m石=v石140kg

18、510-2m3=2.8103kg/m3?！究偨Y(jié)升華】這是一道圖象信息題，解決本題的關(guān)鍵是，通過圖乙確定石料的重力、鋼絲繩受到的拉力。并會利用稱重法計算出石料受到的浮力。舉一反三：（【變式】底面積為50cm2的平底圓柱形容器內(nèi)盛滿某種液體后，置于水平桌面（容器壁厚不計）液體的壓強與深度的關(guān)系如圖甲所示?，F(xiàn)將一個質(zhì)量為0.08kg金屬塊a用輕質(zhì)細線懸掛在彈簧測力計下，再緩慢浸沒于容器內(nèi)的液體中，待金屬塊靜止后，測力計的示數(shù)如圖乙所示，g=10n/kg），求：（1）液體的密度；（2）金屬塊所受到的浮力；（3）金屬塊的體積；（4）剪斷細線后，金屬塊下沉到容器底部，此時容器對桌面的壓強比只盛滿液體時對桌面的壓強增大了多少？（【答案與解析】1）由圖知，當(dāng)h=4cm=410-2m時，p=4102pa，根據(jù)壓強公式：p=rgh，液液=可得：rp4102pa=1.0103kg/m3；gh10n/kg410-2m資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費交流使用精品文檔用心整理（2）金屬塊的重力：g=mg=0.08kg10n/kg=0.8n，彈簧測力計的示數(shù)：f=0.5n，示物體受到的浮力：f=g-f=0.8n-0.5n=0.3n；浮示（3）金屬塊完全浸沒，=v=fg1.0103kg/m310n/kgrv金屬排液0.3n浮=3