1.3水的浮力第四課時學(xué)案浙教版八年級上冊科學(xué)

浙教版八上§1.3水的浮力學(xué)案姓名[學(xué)習(xí)目標]1、了解物體浮沉條件的應(yīng)用；2、了解輪船、熱氣球、密度計、潛水艇的浮沉原理；3、通過浮沉條件應(yīng)用促進對阿基米德原理及浮沉條件的理解。一、知識點梳理：知識點1、復(fù)習(xí)物體運動狀態(tài)物體受力分析液、物密度關(guān)系上浮懸浮下沉漂浮知識點2、物體浮沉條件的應(yīng)用1、密度計：測量時，讓密度計在液面上。液體的密度不同，就不同，液面對應(yīng)密度計的也就不同。根據(jù)液面對應(yīng)密度計上的刻度可以直接讀出被測液體的密度。2、船舶：鋼板放在水里會下沉，但用鋼板制成的輪船，由于船體中間很大部分是空的，能夠排開比自身體積的水，獲得更大的，所以能夠漂浮在水面上。3、潛艇：潛艇的兩側(cè)有水艙，當水艙充滿水時，潛艇受到的重力浮力，潛艇就會下沉。當用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分，潛艇受到的重力浮力時，潛艇就會上浮。當水艙里留有適量的水，潛艇受到的重力浮力時，潛艇就能夠停留在水下某一深度的地方。4、熱氣球：加熱球中燃燒器內(nèi)的物質(zhì)時，由于球內(nèi)熱空氣的密度比球外冷空氣，使得熱氣球受到空氣的浮力重力，從而能在空氣中上升。二、例題講解例題1、如圖所示,若“玉林號”導(dǎo)彈護衛(wèi)艦從大海駛?cè)胫榻?下列分析中正確的是()A.浮力變小，艦體上浮一些B.浮力變大，艦體下沉一些C.浮力不變，艦體下沉一些D.浮力不變，艦體上浮一些（例題1圖）（例題2圖）（例題3圖）例題2、把同一支密度計依次放入甲、乙兩種液體中時，如圖所示處于靜止狀態(tài)。下列有關(guān)說法正確的是(

)。A.乙液體的密度大于甲液體的密度B.密度計是利用液體的熱脹冷縮來工作的C.密度計浸在甲，乙兩種液體中時，其所受的重力變小D.密度計在甲，乙兩種液體中受到的浮力相等例題3、湯圓剛放入水中時，會沉入鍋底（圖甲），煮熟時則會浮出水面（圖乙），下列解釋正確的是（）A．煮熟時，湯圓排開水的體積增大，導(dǎo)致湯圓受到水的浮力大于湯圓重力而上浮B．煮熟時，水的密度變大，導(dǎo)致湯圓受到水的浮力大于湯圓重力而上浮C．煮熟時，湯圓受到水的浮力不變，但湯圓的重力變小，導(dǎo)致浮力大于重力而上浮D．煮熟時，湯圓受到水的浮力和湯圓的重力都變小，但是浮力仍大于重力而上浮例題4、某同學(xué)在做實驗時,把橡皮泥捏成小船放入水槽里,“小船”漂浮在水面上(如圖甲所示);然后把橡皮泥捏成一團放在水槽里,它沉在水底(如圖乙所示),對這一實驗現(xiàn)象,下列說法中不正確的是 ()A.橡皮泥所受重力不變B.橡皮泥漂浮時所受浮力比它沉底時所受浮力大C.橡皮泥沉底時所受浮力等于它的重力D.橡皮泥沉底時排開水的體積比漂浮時?。ɡ}4圖）（例題5圖）例題5、學(xué)習(xí)浮力知識后，小華想制作一個密度計，他制作步驟如下：a、取一根飲料吸管，將鐵絲從吸管的下端塞入作為配重，并用石蠟將吸管的下端封起來。b、將其漂浮在水中，在吸管上標出水面的位置，測出該位置到吸管下端的距離，即吸管浸入水中的深度H，如圖所示。c、推導(dǎo)：設(shè)吸管橫截面積為S，在水中漂浮，故浮力與重力二力平衡，所以G=ρ水gSH；若漂浮在其它液體中，則浸入的深度h會因液體密度的改變而改變，但浮力仍與重力平衡，即G=ρ液gSh。（1）小華制作密度計的原理是利用了物體漂浮在液面時，浮力________重力（選填“大于”、“小于”或“等于”）。步驟a中，將一些鐵絲從吸管的下端塞入作為配重是為了降低吸管的重心，從而讓它能夠豎直的漂浮在液面上。（2）通過對步驟c的分析，請推導(dǎo)出漂浮在ρ液液體中時，浸入深度h=________（用ρ水、ρ液、H表達）．（3）若吸管漂浮在水中時H=7.2cm，漂浮在某液體中時h=9cm，則液體密度為________kg/m3。（4）制作完畢后，小黃發(fā)現(xiàn)兩個相鄰密度值刻度線之間的距離較小，請?zhí)岢鲆粋€方法，使兩條刻度線之間的距離增大一些，進而使測量結(jié)果更精確。方法是。三、隨堂練習(xí)：1、我國“遠望號”衛(wèi)星測控船由長江進入海洋，下列有關(guān)測控船所受浮力的說法正確的是（）A．由于船始終浮在水面上，所以它受到的浮力不變B．由于海水的密度大，所以船在海洋里受到的浮力大C．由于船排開海水的體積小，所以它在海洋里受到的浮力小D．由于船排開海水的體積大，所以它在海洋里受到的浮力大2、在木棒的一端纏繞一些銅絲做成簡易密度計,將其放入盛有不同液體的燒杯中,它會豎直立在液體中,由如圖所示觀察到的現(xiàn)象可以判斷,燒杯中的液體密度最大的是()3、關(guān)于物體的浮沉與受到的浮力，下列說法正確的是（）A.把懸浮在水中的物體分割成體積大小不等三塊時，則大塊一定下沉，中塊懸浮，小塊一定上浮B.一支密度計在鹽水中受到的浮力和在水中受到的浮力一樣大C.當物體在液體中受到的浮力等于重力時，物體一定浮在液面D.質(zhì)量相同的木球和石塊，一起放入水中，木塊漂浮在液面，石塊下沉，最后木球受到的浮力比石塊小4、建設(shè)一支強大的海軍是實現(xiàn)中國夢的有力保障，潛水艇是海軍的戰(zhàn)略重器。如圖所示是我國海軍某艦隊的“強國號”潛水艇在海中上浮、下潛訓(xùn)練過程，下列對此潛艇分析正確的是（）潛艇下潛過程中浮力不斷減小潛艇上浮未露出海面的過程中浮力不斷增大潛艇懸浮時所受浮力等于同體積的海水所受的重力D．潛艇是靠改變自身所受的重力和浮力實現(xiàn)上浮和下潛的(第4題圖)（第5題圖）5、元旦當天，小明同學(xué)在某廣場買了流行的網(wǎng)紅氣球(如圖)，夜色里遠看像是一串彩色燈飄浮在空中，他對其中包含的科學(xué)知識產(chǎn)生了極大的興趣，并進行了相關(guān)研究，下列關(guān)于該氣球的說法中正確的是()A.因為燈帶對氣球有力的作用，所以氣球才能靜止在空中B.氣球能夠“飄浮”在空中，是因為只受到向上的浮力C.氣球能夠“飄浮”在空中，是因為氣球受到的浮力等于氣球受到的總重力D.氣球能靜止在空中，是因為氣球內(nèi)的氦氣密度等于空氣密度6、將體積相等的松木(ρ木=0.5g/cm3)和石蠟(ρ蠟=0.9g/cm3)分別放入裝滿水的杯中,松手靜止后,松木所受到的浮力F1和石蠟所受到的浮力F2的大小關(guān)系為F1(填“>”“=”或“<”)F2,此時它們露出水面的體積之比V木露∶V蠟露=。

四、課后練習(xí)：1、太平洋海水的密度比印度洋海水的密度小。一艘潛水艇保持深度不變從太平洋潛行到印度洋，則該潛水艇受到的（

）A.

重力不變，浮力不變

B.

重力增加，浮力增加C.

重力增加，浮力減小

D.

重力減小，浮力減小2、若一支密度計在水中和酒精中讀數(shù)不相同，則它受到的浮力()A.在酒精中大B.在水中大C.一樣大D.無法比較3、2020年4月23日，“雪龍”號考察船圓滿完成歷時198天的南極考察任務(wù)，返回上海碼頭落錨。在鐵鏈拉著鐵錨緩慢放入水中時，經(jīng)歷了如圖所示三種情況：圖甲中鐵錨部分浸入水中；圖乙中鐵錨完全浸沒水中但未觸底；圖丙中鐵錨沉底。三種情況下船身受到的浮力大小分別為F甲、F乙、F丙，它們的大小關(guān)系正確的是（

）A.F甲＝F乙＝F丙

B.F甲＞F乙＝F丙

C.F甲＞F乙＞F丙

D.

F甲＜F乙＜F丙4、如圖中甲、乙、丙，一鐵碗與一鐵球置于水中，則三種情況中，它們總共所受浮力的關(guān)系是()A.F甲>F乙>F丙 B.F甲=F乙=F丙 C.F甲=F乙>F丙 D.F甲>F乙=F丙5、小明利用密度計配制食鹽的飽和溶液。他取一定量清水于容器中，放入密度計，再向水中加入食鹽并用玻璃棒攪拌均勻，密度計所受浮力為F、浸在液體中的深度為h。在不斷向容器中加入食鹽的過程中，下列關(guān)系正確的是（

）6、熱氣球飛行作為一個體育做目正日趨普及。我國不久前成功地舉辦了第二屆北京國際熱氣球邀請賽。如圖所示，現(xiàn)有一個體積為100m3，的熱氣球，在空中勻速上升（不計空氣阻力），若已知空氣的密度為1.29kg/m3，那么，此時它所受的浮力是（

）A.

大于1.29×103N

B.

等于1.29×103N

C.

大于1.29x106N

D.

等于1.29x106N（第6題圖）（第7題圖）7、李強的動手能力非常強，學(xué)習(xí)了浮力后，他利用鐵絲、膠管、試管、進排水管、水和注射器，制作了如圖所示的潛水艇模型。下列說法中不正確的是()A.向里推注射器活塞，水會被壓入試管中，可實現(xiàn)潛艇下沉B.潛艇模型是通過改變潛艇的重力實現(xiàn)浮沉的C.向外拉注射器活塞，試管內(nèi)水量適當時，可實現(xiàn)潛艇懸浮D.潛艇模型的試管上繞些鐵絲，可保持試管穩(wěn)定8、如圖所示，將一個生雞蛋放入盛有清水的燒杯中，然后逐漸向水里添加食鹽并輕輕攪動，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。圖中大致反映雞蛋所受浮力的大小F浮與液體密度ρ液關(guān)系的圖像是（

）A.

B.

C.

D.

9、容器內(nèi)裝有一定質(zhì)量的水，將物體A、B疊放后一起放入水中，靜止時如圖所示。再將A從B上拿下放入水中，B靜止時在水面漂浮。下列說法錯誤的是(

)A.

物體A的密度大于物體B的密度B.

物體B漂浮后，水對容器底的壓強變小C.

物體B漂浮后，桌面受到的壓力變大D.

物體B漂浮后，物體A所受的浮力不變（第9題圖）（第10題圖）10、如圖所示，自制密度計由輕質(zhì)密閉細管和配重M組成，P、Q為自制密度計上的兩根刻度線，其中一根與其靜止于酒精中時的液面重合，另一根與其靜止于水中時的液面重合；現(xiàn)自制密度計靜止于X液體中，其液面位置到P、Q的距離相等。下列分析正確的是（

）A.

P與自制密度計靜止于酒精時的液面重合

B.

該密度計靜止于水中和酒精中時所受的浮力相等C.

X液體的密度等于水和酒精密度的平均值

D.

用直徑更大的輕質(zhì)細管可使PQ間距變大，提高精度11、在木棒的一端纏繞一些銅絲制成兩個完全相同的簡易密度計，現(xiàn)將它們分別放入盛有不同液體的兩個燒杯中，如圖所示。當它們豎直靜止在液體中時,液面高度相同。從觀察到的現(xiàn)象可以判斷：兩個簡易密度計所受浮力F甲F乙，,兩杯液體的密度ρ甲ρ乙，兩個燒杯底部所受液體的壓強p甲p乙。(均填“大于”“小于”或“等于”)

（第11題圖）（第12題圖）12、小柯在一根一端密封的空心玻璃管下端繞上一段細鐵絲，制成一個自制密度計,用它來測量液體的密度,測量過程中容器內(nèi)液體總量沒有變化。當密度計在液體中漂浮時，液面高度在A處(如圖甲所示)，此時，密度計受到的浮力(填“小于”“等于”或“大于”)自身重力。使用中，小柯發(fā)現(xiàn)細鐵絲很容易滑落,于是他改變這段細鐵絲的形狀，并把鐵絲置于玻璃管內(nèi)，再次測量該容器內(nèi)液體的密度(如圖乙所示)，杯中液面將(填“上升”“下降”或“仍在A處”)。13、利用一根吸管制作一個簡易密度計：（1）為了讓吸管能豎直地漂浮在液體中，應(yīng)在吸管的（填“上端”或“下端”）塞入一些銅絲作為配重，并用石蠟將吸管的下端封閉起來。若將它放人液體中后不能豎直漂浮，請?zhí)岢龈倪M做法：。（2）這根吸管豎直漂浮在不同液體中時，液體的密度越大，它露出液面部分的長度（填“越長”“越短”或“不變”），受到的浮力大小（填“變大”“變小”“不變”）。（3）通過正確計算，在吸管上標出對應(yīng)的刻度線，便制成了一個簡易的吸管密度計。下列四種刻度的標示合理的是。（4）為了使測量結(jié)果更準確，如何使簡易密度計上兩條刻度線（如0.9、1.0)之間的距離大一些？寫出一種方法：。14、小明取一根飲料吸管，將一些銅絲從吸管的下端塞入作為配重，并用石蠟將吸管的下端封起來，初步做成一支密度計。為了給密度計標上刻度，他用刻度尺測出密度計的長度為L，然后將密度計放入水中，測出密度計露出水面的高度為h1；小明將該密度計放入待測液體中，密度計露出該液體表面的高度為h2，如圖1所示。（1）已知水的密度為ρ水，利用測量的物理量和ρ水計算待測液體的密度，請寫出待測液體密度的表達式：ρ=。（2）若將做成的密度計，將其放入密度為0.9g/cm3植物油中，靜止時，液面可能在圖2中(選填“A”或“B")處。（3）小軍也用吸管制作了密度計，他發(fā)現(xiàn)密度計相鄰兩刻度線之間的距離太小，導(dǎo)致用此密度計測量液體密度時誤差較大，為此同學(xué)們只做以下一項改進，其中可行的是。(選填選項前的字母)A．換大的容器盛放液體做實驗 B．換細的吸管制作密度計C．換稍長的吸管制作密度計 D．適當減小密度計的配重15、小金學(xué)習(xí)浮力知識后自制了一個密度計，將其放入水中，測出其浸入水中的深度為8cm，并在對應(yīng)處標記為a。（1）要把酒精的密度也標記上去，應(yīng)該標在a的(填“上方”或“下方”)位置；（2）把密度計放入待測液體中，浸入液體中的深度為7cm，求待測液體的密度。

參考答案：一、知識點梳理：知識點1、物體運動狀態(tài)物體受力分析物、液密度關(guān)系上浮F?。綠物ρ液＞ρ物懸浮F?。紾物ρ液＝ρ物下沉F浮＜G物ρ液＜ρ物漂?。ㄉ细〗Y(jié)果）F?。綠物ρ液＞ρ物知識點2、1、漂浮密度計排開液體的體積位置2、大得多浮力3、大于小于等于4、小大于二、例題講解：例題1、C解析：護衛(wèi)艦不論在海里還是江里都漂浮,根據(jù)漂浮條件可知受到的浮力:F浮=G,因為重力不變,所以浮力不變;由于ρ海水>ρ江水,浮力一定,根據(jù)F浮=ρ液gV排液可知,排開江水的體積大于排開海水的體積,即從海里駛?cè)虢?艦體下沉一些。例題2、D解析：同一支密度計重力相等，它在甲和乙中都是漂浮狀態(tài)，則它受到的浮力等于重力，即浮力相等。根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排開液體的體積V甲排<V乙排，則液體密度ρ甲>ρ乙，故A、C錯誤，D正確；密度計的工作原理是物體的漂浮條件，故B錯誤。例題3、A解析：A．煮熟時，湯圓體積增大，排開水的體積增大，導(dǎo)致湯圓受到水的浮力大于湯圓重力而上浮，正確；B．煮熟時，水溫高時水的密度變小，導(dǎo)致湯圓受到水的浮力大于湯圓重力而上浮，不正確；C．煮熟時，湯圓受到水的浮力變小，但湯圓的重力不變，導(dǎo)致浮力大于重力而上浮，不正確；D．煮熟時，湯圓受到水的浮力變小和湯圓的重力不變，所以浮力仍大于重力而上浮，不正確。故A符合題意。例題4、C解析：無論橡皮泥漂浮還是下沉,重力不變