粵教滬科版八年級物理下冊第九章浮力與升力課件

章節(jié)復習第九章浮力與升力

易錯點1：不能正確理解影響浮力大小的因素

物體受到浮力的大小與物體排開（或浸入）液體的體積多少有關(guān)，而與物體的體積、物體的重力、物體的形狀、物體所處液體中的深度無關(guān)。

物體受到浮力的大小還與液體的密度有關(guān)，而與物體的密度無關(guān)。

解答此類問題應(yīng)緊緊抓住這兩個因素。

也就是說浸入體積相同，就比較液體密度，而液體密度相同，就比較浸入體積。

【例1】關(guān)于物體在水中受到的浮力，下列說法中正確的是

（

）A.漂浮在水面的物體受到的浮力比沉在水底的物體受到的浮力大B.物體的密度越大，受到的浮力就越大C.物體排開水的體積越大，受到的浮力就越大D.物體浸入水中的深度越深，受到的浮力就越大

錯因分析：比較沉在水底的物體和漂在水面的物體受到的浮力大小，關(guān)鍵是看排開水的體積大小，不知道排開水的體積大小，無法比較，故A錯誤；物體密度的大小和受到的浮力沒有關(guān)系，故B錯誤；根據(jù)浮力公式F浮＝ρ液gV排可知，物體排開水的體積越大，受到的浮力越大，故C正確；

物體浸沒以后，不管在什么位置，排開水的體積不變，所受浮力也不變，故D錯誤。

答案：C

1.在下列幾種情形中，物體所受浮力增大的是（

C

）A.從海水中走向沙灘的游泳者B.浮在游泳池水面上的游泳圈C.正在碼頭裝載貨物的輪船D.海面下正往深水處下潛的潛水艇C

易錯點2：不能正確利用浮力的計算公式

（1）浮力的計算公式有多個，需要在熟悉公式的基礎(chǔ)上根據(jù)題意靈活選擇使用：①壓力差法：根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F?。紽向上－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公式法：阿基米德原理公式F?。紾排＝ρ液gV排，這個公式對任何受到浮力的物體都適用，計算時已知ρ液和V排；③稱重法：根據(jù)力的平衡原理，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，即F浮＝G物－F拉；④平衡法：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時的物體受到的浮力。（2）計算浮力問題的基本思路：①仔細審題，注意抓住隱含條件的關(guān)鍵詞，如浸入、浸沒、裝滿、未裝滿、溢出、未溢出、漂浮、懸浮、上浮、下沉、靜止等；②分析研究對象的受力情況，畫出力的示意圖，在圖中標出已知力的符號、量值和未知力的符號；③在受力分析的基礎(chǔ)上，列出關(guān)系式，比如物體在液體中漂浮或懸浮時F?。紾物；用線將物體吊在液體中時F浮＝G－F拉；物體被強制壓（按）入液體中時F?。紾＋F（F為壓力或向下的拉力）。若有幾個物體連接在一起，可以將它們視為一個整體進行受力分析?！纠?】燒杯內(nèi)盛有某種液體，把一塊體積為100cm3的鋁塊用細線系在彈簧測力計下浸沒在液體中，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為1.5N，已知鋁的密度為2.7×103kg/m3。

求：（g取10N/kg）（1）鋁塊在液體中受到的浮力。（2）液體的密度。

解：（1）鋁塊的體積V＝100cm3＝1×10－4m3，鋁塊的質(zhì)量m＝ρV＝2.7×103kg/m3×1×10－4m3＝0.27kg，鋁塊的重力G＝mg＝0.27kg×10N/kg＝2.7N，則鋁塊浸沒在液體中受到的浮力F浮＝G－F拉＝2.7N－1.5N＝1.2N。

答：（略）

2.一個質(zhì)量為80g的金屬塊浸沒在盛滿酒精的燒杯中時，杯中溢出了10g酒精。求：

（ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g取10N/kg）（1）金屬塊所受的浮力。（2）該金屬塊的體積。（3）把該金屬塊浸沒到盛滿水的燒杯中，此時金屬塊受到的浮力大小。解：（1）金屬塊所受的浮力F?。紾排＝G溢＝m溢g＝10×10－3

kg×10

N/kg＝0.1

N。（2）溢出酒精的體積V溢＝

＝1.25×10－5

m3，金屬塊浸沒，金屬塊的體積V＝V溢＝1.25×10－5

m3。（3）金屬塊浸沒時排開水的體積V排＝V＝1.25×10－5

m3，浮力F浮'＝ρ水gV排＝1.0×103

kg/m3×10

N/kg×1.25×10－5

m3＝0.125

N。答：（略）

易錯點3：不理解物體沉浮時的受力分析

物體沉浮的最終狀態(tài)是沉底、懸浮、漂浮，在這三個狀態(tài)下物體受平衡力的作用。

下沉、上浮是物體沉浮的運動狀態(tài)，在這兩個狀態(tài)下，物體受非平衡力的作用。

五個狀態(tài)的區(qū)別如下。（1）沉底：物體靜止在容器底部，與容器底部相接觸，容器底部對物體產(chǎn)生向上的支持力，物體受力情況為F?。紾物－F支＝ρ液gV排（V排＝V物）。

（2）懸?。何矬w全部浸入液體中，并且物體可以在液體中的任意深度處于靜止的狀態(tài)。

物體受力情況為F?。紾物＝ρ液gV排（V排＝V物）。

（3）漂?。何矬w靜止在液面上，并有部分體積露出液面。

物體受力情況為F浮＝G物＝ρ液gV排（V排＜V物）。

（4）下沉：物體在液體中向下運動的過程，下沉的最終狀態(tài)是沉底。

在下沉過程中物體受力情況為F?。糋物

。

（5）上浮：物體在液體中向上運動的過程，上浮的最終狀態(tài)是漂浮。

在上浮過程中物體受力情況為F浮＞G物。

【例3】如圖M9－1所示，蘋果漂浮在水面上，而梨子卻沉到水底。這是因為

（

）圖M9－1A.蘋果受到的浮力較大B.蘋果的體積較大C.梨子受到的重力較大D.梨子的密度較大

錯因分析：因為蘋果漂浮在水面上，梨子沉到水底，排開水的體積未知，則浮力大小無法比較，故A錯誤；因為蘋果和梨子的質(zhì)量未知，它們的重力和體積無法比較，故B、C錯誤；因為蘋果漂浮在水面上，蘋果的密度小于水的密度；梨子沉到水底，梨子的密度大于水的密度，所以梨子的密度較大，故D正確。答案：D

3.小明在課外活動中用三塊大小相同的橡皮泥做成小船，把它們放在盛有水的水槽中，然后往小船內(nèi)放入不同重量的物體，它們均能漂浮在水面上，針對此現(xiàn)象，下列說法正確的是（

C

）A.三只小船受到的浮力相等B.三只小船底面受到的壓力相等C.小船所裝物體越重，受到的浮力越大D.小船所裝物體越輕，受到的浮力越大C重點1：探究影響浮力大小的因素1.（2016廣東）如圖M9－2甲所示，圖中A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”實驗的五個步驟。圖M9－2（1）

B、D

?兩步驟可計算出圓柱體物塊浸沒在水中時受到的浮力F?。?/p>

1.2

?N。

A、E

?兩步驟可得出物塊排開水所受的重力G排。比較F浮與G排，可以得到浮力的大小跟物塊排開水所受重力的關(guān)系。

B、D1.2A、E（2）如圖M9－2乙所示是圓柱體物塊從水面緩慢浸入水中時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出彈簧測力計示數(shù)F隨物塊浸入深度h變化的關(guān)系圖像。分析圖像可得：當物塊浸沒水中之前，h增大時，彈簧測力計示數(shù)

變小

?（填“變大”“變小”或“不變”）。當h＝4cm時，物塊所受的浮力為

0.8

?N；當物塊浸沒后，h繼續(xù)增大時，彈簧測力計示數(shù)為

3

?N，該圓柱體物塊的高度是

6

?cm。

變小0.8362.（2021河南）在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，同學們根據(jù)生活經(jīng)驗，提出了浮力大小可能與下列因素有關(guān)的猜想：①與物體浸入液體中的深度有關(guān)；②與物體排開液體的體積有關(guān)；③與液體的密度有關(guān)。圖M9－3（1）請你寫出能夠支持猜想③的一個生活現(xiàn)象：

種子在鹽水中漂?。☉腋。?，在清水中沉底

?。

（2）進行探究時，實驗步驟和彈簧測力計的示數(shù)如圖M9－3所示。其中序號b中物體P所受浮力大小為

1.4

?N。

種子在鹽水中漂?。☉腋。?，在清水中沉底1.4

（3）分析a、c、d三次實驗，可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度

無關(guān)

?（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；分析

a、b、c（或a、b、d）

?三次實驗，可知浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；分析a、d、e三次實驗，可知在物體排開液體的體積一定時，液體密度越大，物體受到的浮力

越大

?（填“越大”或“越小”）。

無關(guān)a、b、c（或a、b、d）越大（4）本實驗不僅可以探究影響浮力大小的因素，從實驗數(shù)據(jù)還可求出物體P的密度為

2.4×103

?kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

2.4×103

3.在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，提出如下猜想：猜想1：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)；猜想2：浮力的大小可能與物體的重力有關(guān)；猜想3：浮力的大小可能與物體的形狀有關(guān)；猜想4：浮力的大小可能與物體排開液體的體積有關(guān)。圖M9－4（1）用手把飲料瓶按入水中，飲料瓶浸入水中越深，手會感到越吃力。

這個事實可以支持猜想

4

?（填序號）。

（2）為了探究猜想1和猜想2，用了體積相同的A、B、C三個圓柱體，測得它們的重力分別為4N、4.5N、5N。

然后進行如圖M9－4所示的實驗：4①在實驗甲中物體所受的浮力為

1

?N；

②比較

甲、丁、戊

?三次實驗，可得出初步結(jié)論：浮力的大小與液體的密度有關(guān)；

③進一步分析可知：物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，物體所受的浮力越

大

?；

④比較甲、乙、丙三次實驗，可得出結(jié)論：浮力的大小與物體的重力

無

?關(guān)。

甲、丁、戊大無1（3）為了探究猜想3，小華用兩塊相同的橡皮泥分別捏成圓錐體和圓柱體進行如圖M9－5所示的實驗，由此小華得出的結(jié)論是浮力的大小與物體形狀有關(guān)，小美認為這結(jié)論不可靠，主要原因是

沒有控制被測物體排開的液體體積相同

?。

沒有控制被測物體排開的液體體積相同圖M9－5重點2：有關(guān)浮力的作圖4.（2020廣東）重為G的雞蛋沉在盛有水的杯子的底部，向水中加入食鹽并使其溶解，雞蛋漸漸浮起，最終漂浮在水面，如圖M9－6甲所示，請在圖M9－6乙中畫出上述過程中雞蛋所受的浮力F浮隨時間t變化的大致圖像。圖M9－6如答圖M9－1所示。答圖M9－15.（2018廣東）如圖M9－7甲所示，實心物體被繩子拉著浸沒在水中，此時它受到

3

?個力的作用；剪斷繩子后該物體運動直至靜止，請在圖M9－7乙中畫出浮力F浮隨時間t變化的大致圖像。

圖M9－73如答圖M9－2所示。答圖M9－2重點3：有關(guān)浮力的計算6.（2018廣東）我國最新研發(fā)的63A式輕型水陸兩棲坦克的質(zhì)量為24t，它在陸地上行駛時與水平地面接觸的總面積為8m2，對地面的壓強為

3×104

?Pa；坦克的前部和后部各裝有一個浮控箱，當坦克在水面上浮渡時，它受到的浮力是

2.4×105

?N，排開水的體積為

24

?m3。

（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

3×1042.4×105247.如圖M9－8甲所示，水平桌面上放置一薄壁圓筒，其底面積為400cm2，筒內(nèi)裝有適量的水，彈簧測力計下懸掛一實心圓柱體，使其完全浸沒在水中（此時容器中水的深度為20cm，且物塊不吸水）；現(xiàn)將圓柱體勻速向上提升至其底部完全離開水面，彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體下表面上升的高度h的關(guān)系如圖M9－8乙所示。求：（g取10N/kg）（1）圓柱體受到的最大浮力。（2）圓柱體的密度。（3）圓柱體完全離開水面后水對容器底部的壓強。圖M9－8解：（1）由圖像知，當h＝14

cm時物體剛好離開水面，此時彈簧測力計的示數(shù)等于圓柱體的重力，所以G＝30

N；圓柱體完全浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)F拉＝10

N；則圓柱體浸沒在水中時受到的浮力F?。紾－F拉＝30

N－10

N＝20

N。

答：（略）8.如圖M9－9所示，用細線將質(zhì)量為300g的木塊系住，使木塊浸沒在水中，當木塊靜止時細線對木塊的拉力為1N。求：（g取10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）（1）木塊受到的浮力。（2）木塊的密度。（3）若剪斷細線，木塊再次靜止時露出水面的體積。圖M9－9解：（1）由圖可知，木塊靜止在水中，木塊受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，木塊受到的浮力F?。紾＋F拉＝mg＋F拉＝300×10－3

kg×10

N/kg＋1

N＝4

N。

答：（略）重點4：物體的浮沉條件綜合運用9.（2021廣東）小明看到清淤作業(yè)人員正在將水塘底部的淤泥搬運到船上。他想：水面高度會變化嗎？于是進行了探究：首先，將石塊a和不吸水的木塊b置于裝有水的燒杯中，如圖M9－10所示；然后，將石塊a從水中拿出并輕輕放在木塊b上，它們處于漂浮狀態(tài)，則水面高度將（

B

）B圖M9－10A.下降B.上升C.不變D.無法判斷10.（2020廣東）游泳時佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法。質(zhì)量為50kg的小蓉佩戴游泳圈后，能靜靜地漂浮在水面上，如圖M9－11所示。

游泳圈對她的作用力大小最符合實際的是（

C

）圖M9－11CA.5000NB.500NC.50ND.5N11.（2021

株洲）如圖M9－12所示，我國一艘第三代093B型核潛艇在一次軍事演習中，停在水面下200m處，后根據(jù)演習指令，下潛至300m處懸停，在此過程中（

D

）D圖M9－12A.只需向水艙內(nèi)充水B.只需讓水艙向外排水C.需先讓水艙向外排水，后向水艙內(nèi)充水D.需先向水艙內(nèi)充水，后讓水艙向外排水12.（2021遂寧）小明將體積相等的A、B、C三個不同水果放入水中靜止后，A漂浮、B懸浮、C沉底，如圖M9－13所示。關(guān)于它們的密度和受到的浮力大小判斷正確的是（

C

）C圖M9－13A.FA＞FB＞FCB.FA＞FB＝FCC.ρA＜ρB＜ρCD.ρA＜ρB＝ρC13.生產(chǎn)綠豆芽時，將綠豆倒入盛水的容器中，發(fā)現(xiàn)成熟飽滿的綠豆沉入水底，干癟、蟲蛀的綠豆漂浮在水面上，下列幾種說法中正確的是（

B

）A.漂浮在水面的綠豆受到的浮力大于自身的重力B.沉底的綠豆的密度比漂浮的綠豆的密度大C.綠豆下沉過程中所受水的壓強不變D.沉底的綠豆一定比漂浮在水面的綠豆受到的浮力小B14.把體積為200cm3、質(zhì)量為120g的物體放入水中，物體靜止時所處的狀態(tài)是（

B

）A.懸浮B.漂浮C.沉底D.上浮B15.一個物體恰好懸浮在水中，若將其分成大小不等的兩塊（質(zhì)量分布均勻），則（

D

）A.大塊物體下沉，小塊物體上浮B.大塊物體懸浮，小塊物體漂浮C.大塊物體、小塊物體都漂浮D.大塊物體、小塊物體仍懸浮D16.體積相同的A、B、C三個物體，放入水中靜止后，處于如圖M9－14所示的狀態(tài)，三個物體的重力分別是GA、GB、GC，密度分別是ρA、ρB、ρC，則（

D

）圖M9－14A.GA＝GB＞GCB.GA＝GB＜GCC.ρA＞ρB＞ρCD.ρA＜ρB＜ρCD17.（2015廣東）如圖M9－15所示為1種自制簡易密度計，它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的，用它來測量液體密度時，該密度計

漂浮

?（填“懸浮”“漂浮”或“下沉”）在被測液體中。將其分別放入裝有液體密度為ρ1和ρ2的兩個燒杯中，可以判斷：ρ1

＜

?ρ2。若該密度計在兩次測量中排開液體的質(zhì)量分別為m1、m2，則m1

＝

?m2。（后兩空均填“＞”“＜”或“＝”）

漂?。迹綀DM9－1518.小華同學看到江中停著一艘輪船，他想：如果地球?qū)λ形矬w的引力都突然減小一半，這艘輪船的質(zhì)量和浮沉情況會怎樣變化呢？正確的是輪船的質(zhì)量將

不變

?（填“變大”“變小”或“不變”），它在水中的位置將

不變

?（填“上浮一些”“下沉一些”或“不變”）。

不變不變19.某同學把一個體積為125cm3的蘋果放入水中，蘋果在水里處于懸浮狀態(tài)，則蘋果所受的浮力為

1.25

?N。

小明從水中取出蘋果，分成一個大塊和一個小片（如圖M9－16），再將小片放入水中，發(fā)現(xiàn)小片沉入水底，據(jù)此現(xiàn)象可以推斷：若將大塊浸沒水中，松手后大塊將會

上浮

?（填“上浮”“懸浮”或“下沉”）。

1.25上浮圖M9－1620.（2022黑龍江）麗麗使用電子秤稱得一個雞蛋的質(zhì)量為55g，將其放入水中后沉入水底，如圖M9－17所示，逐漸向水中加鹽，待雞蛋懸浮于水中靜止時，雞蛋所受浮力大小為

0.55

?N；沉底時雞蛋受到的浮力為F1，懸浮時雞蛋受到的浮力為F2，則F1

＜

?（填“＞”“＝”或“＜”）F2。（