1.3水的浮力第四课时学案浙教版八年级上册科学

浙教版八上§1.3水的浮力学案姓名[学习目标]1、了解物体浮沉条件的应用；2、了解轮船、热气球、密度计、潜水艇的浮沉原理；3、通过浮沉条件应用促进对阿基米德原理及浮沉条件的理解。一、知识点梳理：知识点1、复习物体运动状态物体受力分析液、物密度关系上浮悬浮下沉漂浮知识点2、物体浮沉条件的应用1、密度计：测量时，让密度计在液面上。液体的密度不同，就不同，液面对应密度计的也就不同。根据液面对应密度计上的刻度可以直接读出被测液体的密度。2、船舶：钢板放在水里会下沉，但用钢板制成的轮船，由于船体中间很大部分是空的，能够排开比自身体积的水，获得更大的，所以能够漂浮在水面上。3、潜艇：潜艇的两侧有水舱，当水舱充满水时，潜艇受到的重力浮力，潜艇就会下沉。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分，潜艇受到的重力浮力时，潜艇就会上浮。当水舱里留有适量的水，潜艇受到的重力浮力时，潜艇就能够停留在水下某一深度的地方。4、热气球：加热球中燃烧器内的物质时，由于球内热空气的密度比球外冷空气，使得热气球受到空气的浮力重力，从而能在空气中上升。二、例题讲解例题1、如图所示,若“玉林号”导弹护卫舰从大海驶入珠江,下列分析中正确的是()A.浮力变小，舰体上浮一些B.浮力变大，舰体下沉一些C.浮力不变，舰体下沉一些D.浮力不变，舰体上浮一些（例题1图）（例题2图）（例题3图）例题2、把同一支密度计依次放入甲、乙两种液体中时，如图所示处于静止状态。下列有关说法正确的是(

)。A.乙液体的密度大于甲液体的密度B.密度计是利用液体的热胀冷缩来工作的C.密度计浸在甲，乙两种液体中时，其所受的重力变小D.密度计在甲，乙两种液体中受到的浮力相等例题3、汤圆刚放入水中时，会沉入锅底（图甲），煮熟时则会浮出水面（图乙），下列解释正确的是（）A．煮熟时，汤圆排开水的体积增大，导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮B．煮熟时，水的密度变大，导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮C．煮熟时，汤圆受到水的浮力不变，但汤圆的重力变小，导致浮力大于重力而上浮D．煮熟时，汤圆受到水的浮力和汤圆的重力都变小，但是浮力仍大于重力而上浮例题4、某同学在做实验时,把橡皮泥捏成小船放入水槽里,“小船”漂浮在水面上(如图甲所示);然后把橡皮泥捏成一团放在水槽里,它沉在水底(如图乙所示),对这一实验现象,下列说法中不正确的是 ()A.橡皮泥所受重力不变B.橡皮泥漂浮时所受浮力比它沉底时所受浮力大C.橡皮泥沉底时所受浮力等于它的重力D.橡皮泥沉底时排开水的体积比漂浮时小（例题4图）（例题5图）例题5、学习浮力知识后，小华想制作一个密度计，他制作步骤如下：a、取一根饮料吸管，将铁丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来。b、将其漂浮在水中，在吸管上标出水面的位置，测出该位置到吸管下端的距离，即吸管浸入水中的深度H，如图所示。c、推导：设吸管横截面积为S，在水中漂浮，故浮力与重力二力平衡，所以G=ρ水gSH；若漂浮在其它液体中，则浸入的深度h会因液体密度的改变而改变，但浮力仍与重力平衡，即G=ρ液gSh。（1）小华制作密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时，浮力________重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。步骤a中，将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重是为了降低吸管的重心，从而让它能够竖直的漂浮在液面上。（2）通过对步骤c的分析，请推导出漂浮在ρ液液体中时，浸入深度h=________（用ρ水、ρ液、H表达）．（3）若吸管漂浮在水中时H=7.2cm，漂浮在某液体中时h=9cm，则液体密度为________kg/m3。（4）制作完毕后，小黄发现两个相邻密度值刻度线之间的距离较小，请提出一个方法，使两条刻度线之间的距离增大一些，进而使测量结果更精确。方法是。三、随堂练习：1、我国“远望号”卫星测控船由长江进入海洋，下列有关测控船所受浮力的说法正确的是（）A．由于船始终浮在水面上，所以它受到的浮力不变B．由于海水的密度大，所以船在海洋里受到的浮力大C．由于船排开海水的体积小，所以它在海洋里受到的浮力小D．由于船排开海水的体积大，所以它在海洋里受到的浮力大2、在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,将其放入盛有不同液体的烧杯中,它会竖直立在液体中,由如图所示观察到的现象可以判断,烧杯中的液体密度最大的是()3、关于物体的浮沉与受到的浮力，下列说法正确的是（）A.把悬浮在水中的物体分割成体积大小不等三块时，则大块一定下沉，中块悬浮，小块一定上浮B.一支密度计在盐水中受到的浮力和在水中受到的浮力一样大C.当物体在液体中受到的浮力等于重力时，物体一定浮在液面D.质量相同的木球和石块，一起放入水中，木块漂浮在液面，石块下沉，最后木球受到的浮力比石块小4、建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中上浮、下潜训练过程，下列对此潜艇分析正确的是（）潜艇下潜过程中浮力不断减小潜艇上浮未露出海面的过程中浮力不断增大潜艇悬浮时所受浮力等于同体积的海水所受的重力D．潜艇是靠改变自身所受的重力和浮力实现上浮和下潜的(第4题图)（第5题图）5、元旦当天，小明同学在某广场买了流行的网红气球(如图)，夜色里远看像是一串彩色灯飘浮在空中，他对其中包含的科学知识产生了极大的兴趣，并进行了相关研究，下列关于该气球的说法中正确的是()A.因为灯带对气球有力的作用，所以气球才能静止在空中B.气球能够“飘浮”在空中，是因为只受到向上的浮力C.气球能够“飘浮”在空中，是因为气球受到的浮力等于气球受到的总重力D.气球能静止在空中，是因为气球内的氦气密度等于空气密度6、将体积相等的松木(ρ木=0.5g/cm3)和石蜡(ρ蜡=0.9g/cm3)分别放入装满水的杯中,松手静止后,松木所受到的浮力F1和石蜡所受到的浮力F2的大小关系为F1(填“>”“=”或“<”)F2,此时它们露出水面的体积之比V木露∶V蜡露=。

四、课后练习：1、太平洋海水的密度比印度洋海水的密度小。一艘潜水艇保持深度不变从太平洋潜行到印度洋，则该潜水艇受到的（

）A.

重力不变，浮力不变

B.

重力增加，浮力增加C.

重力增加，浮力减小

D.

重力减小，浮力减小2、若一支密度计在水中和酒精中读数不相同，则它受到的浮力()A.在酒精中大B.在水中大C.一样大D.无法比较3、2020年4月23日，“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是（

）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、如图中甲、乙、丙，一铁碗与一铁球置于水中，则三种情况中，它们总共所受浮力的关系是()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、小明利用密度计配制食盐的饱和溶液。他取一定量清水于容器中，放入密度计，再向水中加入食盐并用玻璃棒搅拌均匀，密度计所受浮力为F、浸在液体中的深度为h。在不断向容器中加入食盐的过程中，下列关系正确的是（

）6、热气球飞行作为一个体育做目正日趋普及。我国不久前成功地举办了第二届北京国际热气球邀请赛。如图所示，现有一个体积为100m3，的热气球，在空中匀速上升（不计空气阻力），若已知空气的密度为1.29kg/m3，那么，此时它所受的浮力是（

）A.

大于1.29×103N

B.

等于1.29×103N

C.

大于1.29x106N

D.

等于1.29x106N（第6题图）（第7题图）7、李强的动手能力非常强，学习了浮力后，他利用铁丝、胶管、试管、进排水管、水和注射器，制作了如图所示的潜水艇模型。下列说法中不正确的是()A.向里推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉B.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现浮沉的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8、如图所示，将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中，然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动，观察发生的现象。图中大致反映鸡蛋所受浮力的大小F浮与液体密度ρ液关系的图像是（

）A.

B.

C.

D.

9、容器内装有一定质量的水，将物体A、B叠放后一起放入水中，静止时如图所示。再将A从B上拿下放入水中，B静止时在水面漂浮。下列说法错误的是(

)A.

物体A的密度大于物体B的密度B.

物体B漂浮后，水对容器底的压强变小C.

物体B漂浮后，桌面受到的压力变大D.

物体B漂浮后，物体A所受的浮力不变（第9题图）（第10题图）10、如图所示，自制密度计由轻质密闭细管和配重M组成，P、Q为自制密度计上的两根刻度线，其中一根与其静止于酒精中时的液面重合，另一根与其静止于水中时的液面重合；现自制密度计静止于X液体中，其液面位置到P、Q的距离相等。下列分析正确的是（

）A.

P与自制密度计静止于酒精时的液面重合

B.

该密度计静止于水中和酒精中时所受的浮力相等C.

X液体的密度等于水和酒精密度的平均值

D.

用直径更大的轻质细管可使PQ间距变大，提高精度11、在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示。当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲F乙，,两杯液体的密度ρ甲ρ乙，两个烧杯底部所受液体的压强p甲p乙。(均填“大于”“小于”或“等于”)

（第11题图）（第12题图）12、小柯在一根一端密封的空心玻璃管下端绕上一段细铁丝，制成一个自制密度计,用它来测量液体的密度,测量过程中容器内液体总量没有变化。当密度计在液体中漂浮时，液面高度在A处(如图甲所示)，此时，密度计受到的浮力(填“小于”“等于”或“大于”)自身重力。使用中，小柯发现细铁丝很容易滑落,于是他改变这段细铁丝的形状，并把铁丝置于玻璃管内，再次测量该容器内液体的密度(如图乙所示)，杯中液面将(填“上升”“下降”或“仍在A处”)。13、利用一根吸管制作一个简易密度计：（1）为了让吸管能竖直地漂浮在液体中，应在吸管的（填“上端”或“下端”）塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的下端封闭起来。若将它放人液体中后不能竖直漂浮，请提出改进做法：。（2）这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体的密度越大，它露出液面部分的长度（填“越长”“越短”或“不变”），受到的浮力大小（填“变大”“变小”“不变”）。（3）通过正确计算，在吸管上标出对应的刻度线，便制成了一个简易的吸管密度计。下列四种刻度的标示合理的是。（4）为了使测量结果更准确，如何使简易密度计上两条刻度线（如0.9、1.0)之间的距离大一些？写出一种方法：。14、小明取一根饮料吸管，将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来，初步做成一支密度计。为了给密度计标上刻度，他用刻度尺测出密度计的长度为L，然后将密度计放入水中，测出密度计露出水面的高度为h1；小明将该密度计放入待测液体中，密度计露出该液体表面的高度为h2，如图1所示。（1）已知水的密度为ρ水，利用测量的物理量和ρ水计算待测液体的密度，请写出待测液体密度的表达式：ρ=。（2）若将做成的密度计，将其放入密度为0.9g/cm3植物油中，静止时，液面可能在图2中(选填“A”或“B")处。（3）小军也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们只做以下一项改进，其中可行的是。(选填选项前的字母)A．换大的容器盛放液体做实验 B．换细的吸管制作密度计C．换稍长的吸管制作密度计 D．适当减小密度计的配重15、小金学习浮力知识后自制了一个密度计，将其放入水中，测出其浸入水中的深度为8cm，并在对应处标记为a。（1）要把酒精的密度也标记上去，应该标在a的(填“上方”或“下方”)位置；（2）把密度计放入待测液体中，浸入液体中的深度为7cm，求待测液体的密度。

参考答案：一、知识点梳理：知识点1、物体运动状态物体受力分析物、液密度关系上浮F浮＞G物ρ液＞ρ物悬浮F浮＝G物ρ液＝ρ物下沉F浮＜G物ρ液＜ρ物漂浮（上浮结果）F浮＞G物ρ液＞ρ物知识点2、1、漂浮密度计排开液体的体积位置2、大得多浮力3、大于小于等于4、小大于二、例题讲解：例题1、C解析：护卫舰不论在海里还是江里都漂浮,根据漂浮条件可知受到的浮力:F浮=G,因为重力不变,所以浮力不变;由于ρ海水>ρ江水,浮力一定,根据F浮=ρ液gV排液可知,排开江水的体积大于排开海水的体积,即从海里驶入江里,舰体下沉一些。例题2、D解析：同一支密度计重力相等，它在甲和乙中都是漂浮状态，则它受到的浮力等于重力，即浮力相等。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积V甲排<V乙排，则液体密度ρ甲>ρ乙，故A、C错误，D正确；密度计的工作原理是物体的漂浮条件，故B错误。例题3、A解析：A．煮熟时，汤圆体积增大，排开水的体积增大，导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮，正确；B．煮熟时，水温高时水的密度变小，导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮，不正确；C．煮熟时，汤圆受到水的浮力变小，但汤圆的重力不变，导致浮力大于重力而上浮，不正确；D．煮熟时，汤圆受到水的浮力变小和汤圆的重力不变，所以浮力仍大于重力而上浮，不正确。故A符合题意。例题4、C解析：无论橡皮泥漂浮还是下沉,重力不变