初中物理沪科版（五四制）(2024)八年级下册（2024）第1节 浮力优质导学案

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▉题型1 浮力的概念
【知识点的认识】
浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。
1．如图所示，冰块浮于饮料上，冰块所受浮力的施力物体是（ ）
A．空气B．柠檬C．饮料D．玻璃杯
2．以下有关浮力的说法正确的是（ ）
A．物体所受的浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反
B．只有浸没在液体中的物体才受到浮力
C．将一块石块扔在水中，其沉底时一定不受浮力
D．物体受到浮力的作用时，液体对物体向上的压力小于向下的压力
3．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
A．浸在液体中的物体，上浮时受浮力，下沉时不受浮力
B．浮力是液体或气体对物体向上的压力
C．沉入水底的物体不受浮力
D．浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
▉题型2 浮力产生的原因
【知识点的认识】
浮力产生的原因：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上的和向下的压力差
物体在液体中，上下两个面因为在液体中的深度不相同，所以受到的压强也不相等，上面的压强小，下面受到的压强大，下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差，就是液体对物体的浮力
浮体的顶部界面接触不到液体时，则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力，因为只要其间有一层很薄的液膜，就能传递压强，底面就有向上的压力，物体上下表面有了压力差，物体就会受到浮力。
4．以下物体未受到浮力的是（ ）
A．漂在水面上的木板B．在水中静止的鱼
C．立于河底的桥墩D．沉底的石块
5．如图所示，A、B是能自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（ ）
A．A物体一定受浮力作用
B．B物体一定受浮力作用
C．C部分受到来自水的压力
D．D部分一定受浮力作用
6．如图所示物体没有受到浮力的是（ ）
A．沉在水底的铁球B．水面戏水的天鹅
C．立在河水里的桥墩D．在水中游动的小鱼
7．泸沽湖被誉为神秘的“东方女儿国”。下列物体，没有受到浮力作用的是（ ）
A．游在水中的小鱼
B．埋在河底泥沙中的贝壳
C．停在水面的游船
D．在空中飞翔的小鸟
8．如图所示，用细绳吊着柱体浸没在水中，柱体所受浮力为F浮，柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上，下列关系式一定成立的是（ ）
A．F浮＜F向下B．F浮＜F向上C．F浮＞F向下D．F浮＞F向上
9．三峡大坝是当今世界上综合效益最大的水利工程。
（1）如图所示，大坝一般都是“上窄下宽”。从固体压强的角度看，这是因为大坝对下方的地基有压强，可以通过增大 的方式，减小大坝对下方的地基的压强。从液体压强角度看，液体的压强随 的增大而增大，“上窄下宽”可以承受更大的水压；大坝 受到浮力的作用（选填“会”或“不会”）。
（2）三峡工程修筑了五级船闸方便船只通行，船闸是利用了 的原理。
10．如图所示，完全相同的a、b两个长方体，长度为h，悬浮在密度为ρ的液体中，长方体b上下表面的液体压强差为 。若两长方体a、b下表面所受液体压强分别为pa、pb，则pa pb，下表面所受液体的压力分别为Fa、Fb，则Fa Fb（后两空选填“大于”、“等于”或“小于”）。
▉题型3 压力差法求浮力大小
【知识点的认识】
浮力产生的原因是物体在液体或气体中上下表面的压力差。
公式为F浮＝F向上﹣F向下。
11．如图所示，浸没在液体中的圆柱体，上表面受到液体的压力为F向下，下表面受到液体的压力为F向上，所受浮力为F浮，则下列大小关系判断一定正确的是（ ）
A．F向下＞F向上B．F浮＜F向上
C．F浮＞F向下D．F浮＜F向上﹣F向下
12．盛有水的柱形容器置于水平地面，用细绳吊着柱形实心金属块。将金属块从如图 （a）所示位置缓慢浸入至如图（b）所示位置前后，金属块所受浮力变化量为ΔF浮，其下表面受到水的压力变化量为ΔF向上，容器内底部受到水的压力变化量为ΔF水。则（ ）
A．ΔF浮＜ΔF向上B．ΔF浮＞ΔF水
C．ΔF水＝ΔF向上D．ΔF水＞ΔF向上
13．在如图中，重为G的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为T，金属块下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是（ ）
A．T＞GB．T＝GC．F＞G﹣TD．F＝G﹣T
14．如图所示，用细绳将一个物体系在容器底部。若物体上表面受到水向下的压力为7N，下表面受到水向上的压力为13N则物体所受浮力为（ ）
A．4NB．6NC．7ND．13N
15．如图，装有水的柱状容器置于水平地面上，正方体物块悬浮在水中，其上表面与水面平行，若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2。则物体受到的浮力大小为（ ）
A．F1B．F2C．F2﹣F1D．F1﹣F2
▉题型4 称重法测量浮力
【知识点的认识】
根据物体受力平衡变换而来的方法，当物体受到竖直向上的拉力时，拉力、重力和浮力三力平衡，向上的拉力加浮力等于向下的重力，所以浮力等于重力减去拉力，公式：F浮＝G﹣F拉
16．弹簧测力计下悬挂一重为5N的物体，把物体浸没在水中时测力计的示数如图所示，则物体在水中所受的浮力是（ ）
A．0NB．5NC．2.6ND．2.4N
17．用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为3N，则该物体在水中受到的浮力是（ ）
A．7 NB．4 NC．3 ND．1 N
（多选）18．弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，则下列说法中正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是706Pa
B．圆柱体的重力为12N
C．圆柱体所受的最大浮力为8N
D．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
19．如图（a）（b）和（c）所示为“验证阿基米德原理”实验中的场景。
①由图（b）（c）可知：物体排开水的体积为 厘米3；
②计算物体浸没时所受到的浮力 。
20．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，将所受重力大小为11N的正方体金属块A挂在测力计下，浸入液体中。
（1）如图（a）所示，若将A物体浸没在水中且静止，测力计的示数为10.5N，则金属块A所受浮力大小为 N；若此时A物体上表面所处的深度为0.1m，则其上表面所受的压强为 Pa；
（2）如图（b）所示，若将A物体浸没在盐水中且静止，则测力计的示数 10.5N。
A.大于
B.等于
C.小于
▉题型5 浮力的方向
【知识点的认识】
浮力的方向是竖直向上。
21．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ）
A．受到水的压力，没有受到水的浮力
B．受到水的压力，也受到水的浮力
C．没有受到水的压力，但受到水的浮力
D．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
22．如图所示，鸡蛋悬浮在盛有盐水的容器中，容器放在斜面上，则鸡蛋所受浮力的方向正确的是（ ）
A．F1B．F2C．F3D．F4
23．如图，重为4N的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为1N，金属块A受到的浮力为 N，当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受合力的大小为 N，方向为 。
24．一个气球被细绳牵引着处于静止状态，如图所示，已知气球在空气中受到的0.2牛大小的浮力，用力的图示法在图中画出它受到的浮力F浮。
25．如图所示，体积为2×10﹣4m3，重力大小为5.88N的小球浸在水中。
（1）求小球受到的浮力大小F浮，并用力的图示法画出小球受到的浮力；
（2）求小球对容器底部的压力。
▉题型6 浮力的施力物体
【知识点的认识】
浮力的施力物体可以是液体或气体。如果是液体，则施力物体是液体本身；如果是气体，则施力物体是空气。
26．如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A．盐水B．鸡蛋C．容器D．地球
▉题型7 探究浮力大小与液体密度的关系
【知识点的认识】
（1）探究浮力的大小跟液体的密度的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。
（2）探究浮力的大小跟物体的密度的关系
使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同）可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮＝G﹣F拉相同。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。
（3）实验结论：
物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。
27．陇南绿茶色泽绿润、汤色嫩绿明亮、香气高长，堪称“茶中极品”，深得大众喜爱。小婷在给爷爷泡茶时发现：茶叶刚放下时，有的漂在水面上，有的沉在水底，泡一段时间后全部会沉入水底。她想：“浮力大小与什么因素有关呢？”于是她进行了如图1所示的一系列探究实验：
（1）比较①、③、⑤的实验数据可知：物体浸没在水中所受的浮力 （选填“＞”、“＜”或“＝”）浸没在盐水中所受的浮力，两者对比可说明浮力与 有关；
（2）由①～③可以看出，当物体浸入液体越深，所受的浮力越大。小婷立即得出：物体所受浮力大小与浸在液体中的深度有关，她的判断是错误的，理由是 ；
（3）如图2所示，能正确反映弹簧测力计示数F和物体浸入水后下表面到水面距离h关系的图象是 （填序号）；
（4）综上所述，得出结论：浮力的大小跟 有关。
28．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某同学用同一物体进行了如图A、B、C、D的操作，记下物体静止时弹簧测力计的示数。图中金属块放入前溢水杯B、D均装满液体。图A是测空小烧杯的重力，图C是测物体浸没后溢出的水和小烧杯的总重力。（g＝10N/kg）
（1）比较 两步实验可知（填序号），浮力的大小跟液体的密度有关。
（2）实验中金属块的体积 m3，未知液体的密度 kg/m3。
（3）某同学在进行如图B中实验时，物体浸没后从细绳上脱落沉于杯底，则溢水杯底部受的压力将增大 N。
▉题型8 探究浮力大小与排开液体体积的关系
【知识点的认识】
（1）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。
（2）实验结论：
物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。
29．小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。
观察并分别比较图中有关数据可知：
（1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为 N。
（2）分析图A、C、D可得，物体在液体中所受浮力大小与 有关。
（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是 （选填“①”或“②”）。
（4）由图中的数据可知物体的密度是 kg/m3。
30．小洋在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，进行了如图所示的实验操作。（溢水杯中装满水）
（1）从图a、b、c可以得出：浮力的大小与 有关；
（2）图c中物体受到的浮力大小为 N；
（3）为了探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择 三个图，通过比较可知ρ液 ρ水；
（4）c图和d图容器底受到水的压强分别为p1、p2，则p1：p2＝ ；
（5）同组的小丽利用所学知识进行分析发现；在金属块完全浸没的情况下可以将该装置改装成一个测量液体密度的密度秤。用它测量某种液体密度．当弹簧测力计示数为零时，待测液体密度ρ液最大，则该密度值是多少？（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）
▉题型9 探究浮力大小与浸没深度的关系
【知识点的认识】
（1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系
使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
（2）实验结论：
物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。
31．小致同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验：
（1）小致对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度无关。对此正确的解释是：浮力的大小随着排开水的体积的增大而 ，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度 ；
（2）小致利用浮力和杠杆的知识，发明了一个密度秤：如图乙所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上用细绳悬挂两个完全相同的正方体M、N（边长为10cm，重力为20N），OA长度为30cm，OE长度为24cm。小致向容器中倒入不同密度的液体，每次都将M浸没于液体中，移动物体N，使杠杆在水平位置平衡，OE上便可标上不同液体的密度值。当物体M浸没于水中时，物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止，那么OB的长度为 cm，在B点标上这个密度秤能够测量的最小液体密度为 kg/m3。
32．如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
（1）图a中，弹簧测力计的示数为8N；图b中，物体受到的浮力为 N；
（2）比较图a、b、c中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与 有关；
（3）图c、d中，物体上、下表面压力差 （选填“相等”“图c大”或“图d大”）；
（4）比较图 中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与液体的密度有关，并能计算出浓盐水的密度是 kg/m3，若向c中继续加入盐，并搅拌均匀，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（5）比较图a、c、d中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关。
33．小月同学用实验室的一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”，他将该合金块标注成4等份，并进行了如图所示的探究实验。请回答以下问题：
（1）如图1甲所示，可测出该合金块所受的重力为 N。
（2）由图1丙所示，此时合金块只有两格浸入水中，则合金块所受的浮力F丙＝ N。
（3）根据图1甲、乙、丙、丁，可以得出的结论是：当液体密度一定时， 越大，物体所受的浮力越大。
（4）小恒对丁实验操作进行了修改，设计了如图1甲、丁、戊所示方案进行探究，可知浮力大小与物体浸没的深度 。
（5）小桂利用刻度尺、柱形烧杯、冰块和水，设计了一个实验，测出另一个小合金块的密度，具体操作顺序如图2所示：
步骤①：烧杯中装有适量水，测出水深为H1；
步骤②：将冰块慢慢置于水中漂浮，测出此时水深为H2；
步骤③：将小合金块放在冰块上，与冰块共同漂浮，待水面静止后，测出此时水深为H3；
步骤④：静置烧杯至冰块完全熔化后，测出水深为H4，此时与步骤③相比，水对烧杯底的压强 。
老师指出，以上步骤①至④中，不需要步骤①也可以测出小合金块密度。请你写出小合金块密度表达式ρ＝ （用H2、H3或H4和ρ水表示）。
34．实验“探究浮力大小与哪些因素有关”
猜想：根据生活常识，同学们猜想浮力大小可能物体浸入液体的体积、深度及液体密度有关。
器材：弹簧测力计、物块、盛有水和盐水的容器。
实验与探究：按如图所示的步骤进行实验
（1）E图中，物块在盐水中受到的浮力大小为 N；
（2）B、C两图中，弹簧测力计的示数不同，说明浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟 有关；
（3）C、D两图中，弹簧测力计的示数相同，说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小跟 无关；
（4）C、E两图中，弹簧测力计的示数不同，说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小跟 有关；
（5）由B到C，烧杯对桌面的压力 （选填“增大”或“减小”）；
（6）如已知水的密度ρ水＝1×103kg/m3，则物块的密度ρ物＝ ；盐水的密度ρ盐＝ 。
35．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，实验过程如图所示。（g＝10N/kg）
（1）图乙中物块所受的浮力为 N，水对物块下表面的压力为 N。
（2）分析甲、乙、丙可知：物体所受浮力的大小与物体 有关。
（3）图丁中，当物块浸没在液体中的深度增大时（不触底），弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）根据图中的实验数据，可计算出物块的体积为 m3，图丁中液体的密度为 kg/m3。
题型1 浮力的概念
题型2 浮力产生的原因
题型3 压力差法求浮力大小
题型4 称重法测量浮力
题型5 浮力的方向
题型6 浮力的施力物体
题型7 探究浮力大小与液体密度的关系
题型8 探究浮力大小与排开液体体积的关系
题型9 探究浮力大小与浸没深度的关系