10.4浮力练习课件2021-2022学年苏科版物理八年级下册(共41张PPT)

(共41张PPT)
10.4　浮力
第十章　压强与浮力
苏科版 物理 八年级下册
对于浮力，下列说法中错误的是(　　)
A．浮在液面上的物体受浮力作用
B．液体中上浮的物体受浮力作用
C．液体中下沉的物体不受浮力作用
D．液体对其中物体的浮力方向向上
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C
基础练习
乒乓球浮在水面上，它受到浮力的施力物体是(　　)
A．乒乓球 B．水
C．空气 D．地球
B
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【中考·河南】将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在乒乓球上．烧杯加水后静止在斜面上，如图所示．不计乒乓球的重力，请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图．
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解：如图所示．
【中考·乐山节选】物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一个实心圆柱体，图a、b、c、d、e分别为实验情景．(g取10 N/kg)
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(1)通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是________N.
0.5
【点拨】
由a、c两次实验中弹簧测力计示数可知，物体浸没在水中所受的浮力F浮水＝G－Fc＝2 N－1.5 N＝0.5 N．
(2)通过________两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系．
c、d
【点拨】
探究物体所受浮力的大小与浸没深度的关系，需要控制排开液体的密度和体积相同，故应对比c、d两次实验．
(3)通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与____________的关系．
液体密度
【点拨】
由图c、e两次实验可知，物体排开液体的体积相同而液体密度不同，对比两实验可以探究浮力大小与液体密度的关系．
【2021·贵港】2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10 909 m坐底纪录的“奋斗者号”胜利返航．
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若海水密度为1.03×103 kg/m3，“奋斗者号”在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．“奋斗者号”受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变
B．“奋斗者号”受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变
C．“奋斗者号”受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大
D．“奋斗者号”受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小
B
【点拨】
“奋斗者号”没入海水中后，排开的水的体积不变，但下潜过程中，深度变大，根据阿基米德原理和液体压强与深度的关系得出答案．
【中考·台州】如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是(　　)
A．①→②
B．②→③
C．③→④
D．④→⑤
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A
【中考·盐城】在透明薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋受到的浮力不断________(填“增大”或“减小”)．当塑料袋中的水面与容器中水面________时，水袋中水的重力和排开水的重力相等．用塑料袋进行实验的好处
是______________________________
(说出一点即可)．
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增大
相平
塑料袋的重力可以忽略不计
【点拨】
用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，塑料袋排开水的体积变大，由公式F浮＝ρ液gV排可知塑料袋受到的浮力不断增大．塑料袋中水的重力和排开水的重力相等，说明塑料袋中水的重力等于它受到的浮力，即G水＝F浮，ρ水gV水＝
ρ水gV排，则有V水＝V排，即当袋内水面与容器中的水面相平时，排开水的体积等于塑料袋内水的体积．由于塑料袋非常轻，用塑料袋进行实验，其重力可以忽略不计．
气凝胶是当今世界上密度最小的固体，一般常见的气凝胶为硅气凝胶，其密度仅为空气密度的3倍，看上去就像凝固的烟．将一块质量为3 kg的硅气凝胶轻轻放在水平地面上，g取10 N/kg，则它对地面的压力为(　　)
A．10 N　　　 B．20 N　　　
C．30 N　　　 D．40 N
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B
如图，先将溢水杯装满水，然后用弹簧测力计拉着重力为4 N、体积为100 cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水的重力为________ N，石块静止时，弹簧测力计示数为________ N．(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
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3
提升练习
【点拨】
由阿基米德原理知G排＝F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×100×10－6 m3＝1 N，则桶中水的重力为1 N．弹簧测力计的示数F＝G－F浮＝4 N－1 N＝3 N.
将物块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1＝2.6 N．将物块的一部分浸在水中，静止时弹簧测力计的示数F2＝1.8 N，如图所示，已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求：
(1)物块受到的浮力．
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解：物块受到的浮力
F浮＝F1－F2＝2.6 N－1.8 N＝0.8 N.
(2)物块浸在水中的体积．
【淮安洪泽区期末】放在水平桌面上的圆柱形容器，弹簧测力计的挂钩上挂着重力为8 N的物块．物块浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为2 N．物块受到的浮力为_______N，物块的密度为________kg/m3.(g取10 N/kg，水的密度是1.0×103 kg/m3)
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6
1.3×103
【泰州期末】将一石块挂在弹簧测力计下，并分别浸没在水和盐水中，弹簧测力计静止时示数如图所示，g取10 N/kg.求：
(1)石块在水中所受浮力．
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解：由图甲可知，石块的重力为4 N；由甲、乙两图得，石块在水中所受到的浮力F浮＝G－F示＝4 N－3 N＝1 N.
(2)石块的密度．
(3)盐水的密度．
【2021·泰州】小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为
10 cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理．(g取10 N/kg)
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拓展练习
(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中________水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；
装满
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2.
若满足_________________(用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理．
G2－F1＝F2－G1
【点拨】
实验步骤：①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中装满水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口
下方；
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2.
根据称重法可知F浮＝G2－F1，排出水的重力G排＝F2－G1，根据阿基米德原理可知，F浮＝G排，若满足G2－F1＝
F2－G1等式成立就可以验证阿基米德原理．
(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是__________________________________________
_____________________________________.
金属块所受浮力为0.1 N，弹簧测力计的分度值
为0.2 N，无法精确得出金属块所受浮力
【点拨】
金属块的体积为10 cm3，故排开水的体积为10 cm3，则F浮＝ρ水gV排＝103 kg/m3×10 N/kg×10×10－6 m3＝0.1 N，从图中可知弹簧测力计的分度值为0.2 N，故无法精确得出金属块所受浮力．
(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块________(填“一定”或“不一定”)要浸没在水中．
不一定
【点拨】
阿基米德原理适用于所有情况下浮力的计算，要验证阿基米德原理，金属块不一定要浸没在水中．
【2021·长沙】学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验．他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后(如图甲所示)，
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在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据；然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时(如图乙所示)，记录下第二次实验数据；剪断系在物体上的细线，物体缓慢沉入到水底后(如图丙所示)，
记录下第三次的实验数据．(g取10 N/kg)
测力计A/N 测力计B/N 电子秤/g
第一次 1.00 0.02 500.00
第二次 0.60 0.22 520.00
第三次 0 540.00
(1)观察乙、丙两图可知物体在图________中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的________更大．
丙
体积
【点拨】
由公式F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度一定，丙实验中物体浸在水中的体积即V排更大，则物体受到的浮力更大；
(2)在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小雪记的是0.62 N，小伟记的是0.42 N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由．_______________________
________________________________________________________.
小雪的记录是正确的，
根据FB3＝G物－FA3＋G桶－ΔF3，计算可知小雪的记录正确
【点拨】
由实验可知，G物＝1.00 N，G桶＝0.02 N．在本实验中，电子秤托盘受到的压力增加量ΔF＝G物－FA－G溢＝G物－
FA－(FB－G桶)，同时ΔF＝Δm秤g，
由丙实验数据可得：FB3＝G物－FA3＋G桶－ΔF3＝
1.00 N－0 N＋0.02 N－(540－500)×10－3 kg×10 N/kg＝0.62 N.
再 见