粤教沪科版八年级物理下册第九章浮力与升力课件

章节复习第九章浮力与升力

易错点1：不能正确理解影响浮力大小的因素

物体受到浮力的大小与物体排开（或浸入）液体的体积多少有关，而与物体的体积、物体的重力、物体的形状、物体所处液体中的深度无关。

物体受到浮力的大小还与液体的密度有关，而与物体的密度无关。

解答此类问题应紧紧抓住这两个因素。

也就是说浸入体积相同，就比较液体密度，而液体密度相同，就比较浸入体积。

【例1】关于物体在水中受到的浮力，下列说法中正确的是

（

）A.漂浮在水面的物体受到的浮力比沉在水底的物体受到的浮力大B.物体的密度越大，受到的浮力就越大C.物体排开水的体积越大，受到的浮力就越大D.物体浸入水中的深度越深，受到的浮力就越大

错因分析：比较沉在水底的物体和漂在水面的物体受到的浮力大小，关键是看排开水的体积大小，不知道排开水的体积大小，无法比较，故A错误；物体密度的大小和受到的浮力没有关系，故B错误；根据浮力公式F浮＝ρ液gV排可知，物体排开水的体积越大，受到的浮力越大，故C正确；

物体浸没以后，不管在什么位置，排开水的体积不变，所受浮力也不变，故D错误。

答案：C

1.在下列几种情形中，物体所受浮力增大的是（

C

）A.从海水中走向沙滩的游泳者B.浮在游泳池水面上的游泳圈C.正在码头装载货物的轮船D.海面下正往深水处下潜的潜水艇C

易错点2：不能正确利用浮力的计算公式

（1）浮力的计算公式有多个，需要在熟悉公式的基础上根据题意灵活选择使用：①压力差法：根据浮力产生的原因F浮＝F向上－F向下，一般用于已知物体在液体中的深度，且形状规则的物体；②公式法：阿基米德原理公式F浮＝G排＝ρ液gV排，这个公式对任何受到浮力的物体都适用，计算时已知ρ液和V排；③称重法：根据力的平衡原理，将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中，静止时，物体受到重力、浮力和竖直向上的拉力，这三个力平衡，即F浮＝G物－F拉；④平衡法：根据漂浮、悬浮条件F浮＝G物，这个公式只适用于计算漂浮或悬浮时的物体受到的浮力。（2）计算浮力问题的基本思路：①仔细审题，注意抓住隐含条件的关键词，如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉、静止等；②分析研究对象的受力情况，画出力的示意图，在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号；③在受力分析的基础上，列出关系式，比如物体在液体中漂浮或悬浮时F浮＝G物；用线将物体吊在液体中时F浮＝G－F拉；物体被强制压（按）入液体中时F浮＝G＋F（F为压力或向下的拉力）。若有几个物体连接在一起，可以将它们视为一个整体进行受力分析。【例2】烧杯内盛有某种液体，把一块体积为100cm3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5N，已知铝的密度为2.7×103kg/m3。

求：（g取10N/kg）（1）铝块在液体中受到的浮力。（2）液体的密度。

解：（1）铝块的体积V＝100cm3＝1×10－4m3，铝块的质量m＝ρV＝2.7×103kg/m3×1×10－4m3＝0.27kg，铝块的重力G＝mg＝0.27kg×10N/kg＝2.7N，则铝块浸没在液体中受到的浮力F浮＝G－F拉＝2.7N－1.5N＝1.2N。

答：（略）

2.一个质量为80g的金属块浸没在盛满酒精的烧杯中时，杯中溢出了10g酒精。求：

（ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g取10N/kg）（1）金属块所受的浮力。（2）该金属块的体积。（3）把该金属块浸没到盛满水的烧杯中，此时金属块受到的浮力大小。解：（1）金属块所受的浮力F浮＝G排＝G溢＝m溢g＝10×10－3

kg×10

N/kg＝0.1

N。（2）溢出酒精的体积V溢＝

＝1.25×10－5

m3，金属块浸没，金属块的体积V＝V溢＝1.25×10－5

m3。（3）金属块浸没时排开水的体积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）

易错点3：不理解物体沉浮时的受力分析

物体沉浮的最终状态是沉底、悬浮、漂浮，在这三个状态下物体受平衡力的作用。

下沉、上浮是物体沉浮的运动状态，在这两个状态下，物体受非平衡力的作用。

五个状态的区别如下。（1）沉底：物体静止在容器底部，与容器底部相接触，容器底部对物体产生向上的支持力，物体受力情况为F浮＝G物－F支＝ρ液gV排（V排＝V物）。

（2）悬浮：物体全部浸入液体中，并且物体可以在液体中的任意深度处于静止的状态。

物体受力情况为F浮＝G物＝ρ液gV排（V排＝V物）。

（3）漂浮：物体静止在液面上，并有部分体积露出液面。

物体受力情况为F浮＝G物＝ρ液gV排（V排＜V物）。

（4）下沉：物体在液体中向下运动的过程，下沉的最终状态是沉底。

在下沉过程中物体受力情况为F浮＜G物

。

（5）上浮：物体在液体中向上运动的过程，上浮的最终状态是漂浮。

在上浮过程中物体受力情况为F浮＞G物。

【例3】如图M9－1所示，苹果漂浮在水面上，而梨子却沉到水底。这是因为

（

）图M9－1A.苹果受到的浮力较大B.苹果的体积较大C.梨子受到的重力较大D.梨子的密度较大

错因分析：因为苹果漂浮在水面上，梨子沉到水底，排开水的体积未知，则浮力大小无法比较，故A错误；因为苹果和梨子的质量未知，它们的重力和体积无法比较，故B、C错误；因为苹果漂浮在水面上，苹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，所以梨子的密度较大，故D正确。答案：D

3.小明在课外活动中用三块大小相同的橡皮泥做成小船，把它们放在盛有水的水槽中，然后往小船内放入不同重量的物体，它们均能漂浮在水面上，针对此现象，下列说法正确的是（

C

）A.三只小船受到的浮力相等B.三只小船底面受到的压力相等C.小船所装物体越重，受到的浮力越大D.小船所装物体越轻，受到的浮力越大C重点1：探究影响浮力大小的因素1.（2016广东）如图M9－2甲所示，图中A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤。图M9－2（1）

B、D

⁠两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝

1.2

⁠N。

A、E

⁠两步骤可得出物块排开水所受的重力G排。比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。

B、D1.2A、E（2）如图M9－2乙所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像。分析图像可得：当物块浸没水中之前，h增大时，弹簧测力计示数

变小

⁠（填“变大”“变小”或“不变”）。当h＝4cm时，物块所受的浮力为

0.8

⁠N；当物块浸没后，h继续增大时，弹簧测力计示数为

3

⁠N，该圆柱体物块的高度是

6

⁠cm。

变小0.8362.（2021河南）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。图M9－3（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象：

种子在盐水中漂浮（悬浮），在清水中沉底

⁠。

（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图M9－3所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为

1.4

⁠N。

种子在盐水中漂浮（悬浮），在清水中沉底1.4

（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度

无关

⁠（填“有关”或“无关”）；分析

a、b、c（或a、b、d）

⁠三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力

越大

⁠（填“越大”或“越小”）。

无关a、b、c（或a、b、d）越大（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为

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关”的实验中，提出如下猜想：猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关；猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关；猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关；猜想4：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。图M9－4（1）用手把饮料瓶按入水中，饮料瓶浸入水中越深，手会感到越吃力。

这个事实可以支持猜想

4

⁠（填序号）。

（2）为了探究猜想1和猜想2，用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得它们的重力分别为4N、4.5N、5N。

然后进行如图M9－4所示的实验：4①在实验甲中物体所受的浮力为

1

⁠N；

②比较

甲、丁、戊

⁠三次实验，可得出初步结论：浮力的大小与液体的密度有关；

③进一步分析可知：物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越

大

⁠；

④比较甲、乙、丙三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力

无

⁠关。

甲、丁、戊大无1（3）为了探究猜想3，小华用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图M9－5所示的实验，由此小华得出的结论是浮力的大小与物体形状有关，小美认为这结论不可靠，主要原因是

没有控制被测物体排开的液体体积相同

⁠。

没有控制被测物体排开的液体体积相同图M9－5重点2：有关浮力的作图4.（2020广东）重为G的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部，向水中加入食盐并使其溶解，鸡蛋渐渐浮起，最终漂浮在水面，如图M9－6甲所示，请在图M9－6乙中画出上述过程中鸡蛋所受的浮力F浮随时间t变化的大致图像。图M9－6如答图M9－1所示。答图M9－15.（2018广东）如图M9－7甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，此时它受到

3

⁠个力的作用；剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图M9－7乙中画出浮力F浮随时间t变化的大致图像。

图M9－73如答图M9－2所示。答图M9－2重点3：有关浮力的计算6.（2018广东）我国最新研发的63A式轻型水陆两栖坦克的质量为24t，它在陆地上行驶时与水平地面接触的总面积为8m2，对地面的压强为

3×104

⁠Pa；坦克的前部和后部各装有一个浮控箱，当坦克在水面上浮渡时，它受到的浮力是

2.4×105

⁠N，排开水的体积为

24

⁠m3。

（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

3×1042.4×105247.如图M9－8甲所示，水平桌面上放置一薄壁圆筒，其底面积为400cm2，筒内装有适量的水，弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体，使其完全浸没在水中（此时容器中水的深度为20cm，且物块不吸水）；现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图M9－8乙所示。求：（g取10N/kg）（1）圆柱体受到的最大浮力。（2）圆柱体的密度。（3）圆柱体完全离开水面后水对容器底部的压强。图M9－8解：（1）由图像知，当h＝14

cm时物体刚好离开水面，此时弹簧测力计的示数等于圆柱体的重力，所以G＝30

N；圆柱体完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数F拉＝10

N；则圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮＝G－F拉＝30

N－10

N＝20

N。

答：（略）8.如图M9－9所示，用细线将质量为300g的木块系住，使木块浸没在水中，当木块静止时细线对木块的拉力为1N。求：（g取10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）（1）木块受到的浮力。（2）木块的密度。（3）若剪断细线，木块再次静止时露出水面的体积。图M9－9解：（1）由图可知，木块静止在水中，木块受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，木块受到的浮力F浮＝G＋F拉＝mg＋F拉＝300×10－3

kg×10

N/kg＋1

N＝4

N。

答：（略）重点4：物体的浮沉条件综合运用9.（2021广东）小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗？于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图M9－10所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（

B

）B图M9－10A.下降B.上升C.不变D.无法判断10.（2020广东）游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法。质量为50kg的小蓉佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图M9－11所示。

游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是（

C

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

株洲）如图M9－12所示，我国一艘第三代093B型核潜艇在一次军事演习中，停在水面下200m处，后根据演习指令，下潜至300m处悬停，在此过程中（

D

）D图M9－12A.只需向水舱内充水B.只需让水舱向外排水C.需先让水舱向外排水，后向水舱内充水D.需先向水舱内充水，后让水舱向外排水12.（2021遂宁）小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，如图M9－13所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是（

C

）C图M9－13A.FA＞FB＞FCB.FA＞FB＝FCC.ρA＜ρB＜ρCD.ρA＜ρB＝ρC13.生产绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，下列几种说法中正确的是（

B

）A.漂浮在水面的绿豆受到的浮力大于自身的重力B.沉底的绿豆的密度比漂浮的绿豆的密度大C.绿豆下沉过程中所受水的压强不变D.沉底的绿豆一定比漂浮在水面的绿豆受到的浮力小B14.把体积为200cm3、质量为120g的物体放入水中，物体静止时所处的状态是（

B

）A.悬浮B.漂浮C.沉底D.上浮B15.一个物体恰好悬浮在水中，若将其分成大小不等的两块（质量分布均匀），则（

D

）A.大块物体下沉，小块物体上浮B.大块物体悬浮，小块物体漂浮C.大块物体、小块物体都漂浮D.大块物体、小块物体仍悬浮D16.体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于如图M9－14所示的状态，三个物体的重力分别是GA、GB、GC，密度分别是ρA、ρB、ρC，则（

D

）图M9－14A.GA＝GB＞GCB.GA＝GB＜GCC.ρA＞ρB＞ρCD.ρA＜ρB＜ρCD17.（2015广东）如图M9－15所示为1种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计

漂浮

⁠（填“悬浮”“漂浮”或“下沉”）在被测液体中。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1

＜

⁠ρ2。若该密度计在两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1

＝

⁠m2。（后两空均填“＞”“＜”或“＝”）

漂浮＜＝图M9－1518.小华同学看到江中停着一艘轮船，他想：如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，这艘轮船的质量和浮沉情况会怎样变化呢？正确的是轮船的质量将

不变

⁠（填“变大”“变小”或“不变”），它在水中的位置将

不变

⁠（填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”）。

不变不变19.某同学把一个体积为125cm3的苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为

1.25

⁠N。

小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片（如图M9－16），再将小片放入水中，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

上浮

⁠（填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。

1.25上浮图M9－1620.（2022黑龙江）丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，将其放入水中后沉入水底，如图M9－17所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为

0.55

⁠N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1

＜

⁠（填“＞”“＝”或“＜”）F2。（