林埭中学2013学年第一学期八年级科学自主学习单(3) 2013年 月 日
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第一章 第三节 水的浮力1
【学习目标】
1.认识水及其他液体对浸入其内的物体都会产生浮力的作用,确认空气也有浮力。
2.能用测力计测量浮力。
【我自学】
一、浮力的存在
1.实验:将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时,手会感觉到 ,将瓶释放后,瓶将 。
[结论] 在水中会上浮的物体受到 浮力 。
2.实验:将一个钩码挂在弹簧秤下,记下读数,再将钩码浸入水中,记下弹簧秤的读数,会发现钩码浸入水中后,弹簧秤读数变 了。
钩码的重力G(N)
钩码浸没水中,弹簧测力计示数F拉(N)
钩码受到的浮力F浮(N)
关系表达式:
[结论] 在水中会下沉的物体也受到 的浮力 。不仅是水,所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。
3.实验证明:气体也会产生浮力。
【我展示】
1.浮力的计算方法:
(1)称重法: ;一个重2牛顿的物体,浸在水中时,弹簧测力计示数是1.5牛顿,该物体受到的浮力是_________,浮力的方向是___________.
2、猜测:在水中下沉的物体 (填“会”或“不会”)受到水的浮力。
(1)测出挂在弹簧秤上的石块在空气中静止不动时弹簧秤的示数。此时石块受到 个力的作用,分别是 和 ,方向分别是 和 ,两力的大小 。
(2)读取石块浸没在水中时弹簧秤的读数,注意石块不要触及杯底或杯壁。浸没在水中的静止石块受到 个力的作用,分别是 。
(3)两次弹簧秤的读数之差说明了
4.浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体所受到的________,这就是著名的阿基米德原理。用弹簧测力计在空气中称得物体A重4 N,将物体A浸没水中后,弹簧测力计示数如图5所示,物体A受到的浮力为______________N。
【我检测】
★1、质量为0.9kg的木块,漂浮在水面,则木块受到的浮力为 ;方向为 。
★★2、用弹簧测力计称得一石块在空气中25N,①把它部分浸入水中时,测力计示数为20N,此时石块所受浮力为 N;②若全部浸入水面下10cm处,示数为15N,此时浮力为 N;③在全部浸入水面下50cm处,示数为15N,此时浮力为 。比较①②可知,物体所受浮力和 有关,而由②③可知物体所受浮力和 无关。
★★3、将挂在弹簧测力计上的物体浸没在煤油中,弹簧测力计的示数等于( )
A.物体受到的浮力 B.物体受到的重力
C.物体受到的重力减去它受到的浮力 D.物体受到的浮力减去它受到的重力
【我拓展】
★★★4、通过实验完成下面问题,把钩码慢慢浸没入水中,在这个过程中拉力F与石块浸入的深度h的关系图像是( )
林埭中学2013学年第一学期八年级科学自主学习单(4) 2013年 月 日
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第一章 第三节 水的浮力2
【学习目标】
1、通过实验的方法,探究浮力大小跟哪些因素有关,并概括出阿基米德原理。
2、能用阿基米德原理计算浮力
【我自学】
1、当你躺在浴缸的水中时,会有一种变轻了的感觉,同时发现浴缸中的水面比原来升高了。其实此时人的重力 (“变大”、“变小”或“不变”),人感觉变轻是因为 ;水位升高是因为 。
2、根据阿基米德原理填空:
(1)默写出原理内容:
。
(2)阿基米德原理的数学表达式:
(3)由公式可知:浸在液体里的物体受到的浮力只与 和 两个因素有关,而与物体的重力、形状及浸没在液体中的深度等因素无关。
3、在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,王冠在空气中称重为5N,浸没在水中称时重4.7N,则这顶王冠浸没在水中所受到的浮力为 N,它排开的水重为 N。
4、把体积相同的铁块和铝块浸没在水中,则( )
A、铁块受到的浮力大 B、铝块受到的浮力大
C、铁块与铝块受到的浮力一样大 D、无法比较浮力大小
5、甲、乙两个物体体积相当,甲浸没在水中,乙浸没在炼油中,则它们所受的浮力是( )
A、甲较大 B、乙较大 C、甲、乙一样大 D、无法比较
【我展示】
1、写出阿基米德原理的数学表达式:
(1)公式中的ρ液是指 的密度,而不是浸入液体中的物体的密度。
V排液是物体浸入液体时, 的体积,而不是液体的总体积,也不是物体的体积。当物体完全浸入(即浸没)液体时,V排液 V物(填“〉”“〈”或“=”,下同),当物体部分浸入液体中时,V排液 V物,但一定成立的是V排液=V物浸
(2)公式中的ρ液的单位只能是 ,V排液的单位只能是 ,g= 。
(3)由公式可知:浸在液体里的物体受到的浮力只与 和 两个因素有关,而与物体的重力、形状及浸没在液体中的深度等因素无关。
2、将重为19.6牛的铝球慢慢地浸没在一个盛满水的溢杯中,从溢杯中溢出了9.8牛的水,铝球受到的浮力是 牛。
3、一木块浸入水中的体积逐渐变大,它受到的浮力将( )
A、变大 B、变小 C、不变 D、以上说法都不对
【我检测】
1、将体积为100厘米3的铝块浸没在水中,铝块受到的浮力是多少?(已知铝的密度为2.7×103千克/米3,g取10牛/千克。)
2、边长为10厘米的正方体木块,放入水中后,有3/5的体积露在水面上,求该木块在水中受到的浮力为多大?
3、热气球飞行作为一个体育项目日趋普及。我国已经成功地举办了第二界北京国际热气球邀请赛。现有一个体积为100米3的热气球,静止在空中,若已知空气的密度为1.29千克/米3,那么此时气球所受到的浮力约为多大?
【我拓展】
1、体积相同的铁块和铝块浸没在水中,它们排开水的体积分别是V1、V2,排开水的重力分别是G1、G2,铁块铝块受到的水的浮力分别为F1、F2,则V1 V2(填“〉”“〈”或“=”,下同)、G1 G2、F1 F2。
2、质量相同的铁块和铝块浸没在水中,它们排开水的体积分别是V1、V2,排开水的重力分别是G1、G2,铁块铝块受到的水的浮力分别为F1、F2,则V1 V2(填“〉”“〈”或“=”,下同)、G1 G2、F1 F2。
3、关于浸没在液体中的物体受到浮力的大小,下列说法正确的是( )
A、随着深度的增加而增大 B、随物体的密度增加而增大
C、液体的密度越大,浮力也越大 D、与容器中液体的体积成正比
4、一金属块挂在弹簧秤上,在空气中称时,读数为49.6牛,把它的一半浸在水中称时,读数为39.8牛。则此时该金属块受到的水对它的浮力是多少?该金属块的体积为多大?该金属块的密度为多少?
林埭中学2013学年第一学期八年级科学自主学习单(5) 2013年 月 日
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第一章 第三节 水的浮力3
【学习目标】
1、能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件,并能通过改变物体所受的重力或浮力的条件的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。
2、运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象,认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。
【我自学】
1、物体沉浮的条件
沉浮状态
G物与F浮的关系
V物与V排的关系
上浮
漂浮
悬浮
下沉
2、质量为1kg,密度为0.4×103kg/m3的木块,在水中静止时所受浮力是( )
A.1kg B.2.5kg C.9.8N D.24.5N
3、潜水艇潜入水下越深,受到水的压强和浮力(忽略潜水艇的体积变化)将( )
A、压强越大,浮力越小 B、压强越大,浮力不变
C、压强不变,浮力不变 D、压强越小,浮力越大
【我展示】
1.物体浮沉条件的判断。
(1)将鸡蛋放入已配好的盐水中,使它悬浮在盐水中不动。鸡蛋受 个力的作用。鸡蛋不动说明力大小 。可见当浮力 (填“大于”、“小于”或“等于”.下同)重力时.物体悬浮在液体中。
(2)往盐水中加入食盐,搅拌后可以观察到鸡蛋缓缓上升。由于食盐水的密度增大,所以鸡蛋受到的浮力 鸡蛋的重力。可见当浮力 重力时,物体在液体中会上浮。
(3)往盐水中加入大量的清水,可以观察到鸡蛋会逐淅下沉。由于食盐水的密度减小,所以鸡蛋受到的浮力 鸡蛋的重力。可见当浮力 重力时。物
体将在液体中下沉。
2、一个质量为0.06 kg的鸡蛋悬浮在一杯盐水中不动时,它受到的浮力是 N。当向杯中加盐时,鸡蛋将 (选填“上浮” “悬浮”或“下沉”).(g 取10 N/kg)
3、完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止过程,其浮力大小变化情况是( )
A.浮力不断变大,但小于重力
B.浮力不变,但浮力大于重力
C.浮力先不变,后变小且始终大于重力,直到最后静止时,浮力等于重力
D.浮力先大于重力,后小于重力
【我检测】
1、同一木块先后漂浮在酒精、水、水银中,比较三种情况,木块所受到的浮力大小( )
A、酒精中最大 B、水中最大 C、水银中最大 D、一样大
2、某物体的质量为60克,当把它放进盛满水的容器时,溢出50毫升的水,则此物体 ( )
A.浮在水面上 B.沉到容器底部 C.悬浮在水中 D.无法判断
3、将一个木块放入装满水的容器中,静止后,测得溢出水的质量为100克,则该木块此时所受的浮力大小是 牛,若将该木块放入装满煤油的容器中,静止后溢出的煤油重为 牛。(ρ木﹤ρ煤油)
4、如图所示,相同型号的甲、乙、丙三艘潜水艇,甲漂浮,受到的浮力为F甲;乙悬浮,受到的浮力为F乙;丙沉入海底,受到的浮力为F丙.下列说法正确的是( )
A.漂浮和悬浮时,受到的浮力等于重力,F甲=F乙
B.乙悬浮时,浮力等于重力,丙沉入海底时浮力小于重力,F乙>F丙
C.甲漂浮排开水的体积最小,丙沉入海底排开水的体积最大,F甲<F乙<F丙
D.甲漂浮时V排<V物,乙和丙浸没时V排′=V物,F甲<F乙=F丙
【我拓展】
1、一实心铁球分别浸没在水、酒精、水银中,受到浮力最大的是 ( )
A、水
B、酒精
C、水银
D、无法确定
2、如图,A、B两球的体积相同,A球受到的浮力 B球受
到的浮力.A球的密度 B球的密度。(埴“大于”、“小于”或“等于”)
3、一个体积为0.5米3、质量为100千克的密封铁皮箱,不慎掉入大海。请通过计算,判断它将上浮还是下沉。
林埭中学2013学年第一学期八年级科学自主学习单(6) 2013年 月 日
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第一章 第三节 水的浮力4
【学习目标】
1、运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象,认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。
2、能根据两力大小判断物体的沉浮情况
3、能知道浮力的三种基本计算方法,并会合理使用方法
【我自学】
1、潜水艇的下潜和上浮是靠改变_____________来实现的,飞艇的主要组成部分是气囊,在里面装着__________比空气小的气体,当飞艇受到的重力_______(填“大于”、“等于”或“小于”)浮力时就能升空。
2、一艘轮船的排水量为3×105千克,它满载时受到的浮力是_______牛。(g=10N/Kg)
3、密度计是测量__________的仪器。把它放在密度较大的液体中,它排开的液体体积__________ (填“较大”或“较小”)。
4、求浮力的方法: 称重法(根据定义)__________________;公式法(阿基米德原理):__________________;二力平衡法(悬浮、漂浮):__________________ 。
【我展示】
1.船从海里驶到河里时 ( )
A.船受到的浮力不变,船身沉下去一些
B.船受到的浮力不变,船身浮上来一些
C.船受到的浮力变小,船身沉下去一些
D.船受到的浮力变大,船身浮上来一些
2.一个空心的铜球放在水中,则( )
A.一定沉在水中 B.一定浮在水面上
C.一定悬浮在水中 D.三种情况都有可能
3.某物体的质量为60克,当把它放进盛满水的容器时,溢出50毫升的水,则此物体 ( )
A.浮在水面上 B.沉到容器底部 C.悬浮在水中 D.无法判断
4.如下图所示,把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中(左图为甲液体,右图为乙液体),由此得出的下列判断正确的是( )
A、这个密度计在甲液体中受到的浮力较大
B、这个密度计在乙液体中受到的浮力较大
C、 甲种液体的密度较大
D、密度计B处的刻度值应大于A处的刻度值
5、一物块用弹簧秤在空气中称时,读数为20牛,把它浸没在水中称,读数为10.2牛,则物块受到的浮力是 ,物块的质量是 ,物块的体积是 ,物块的密度是 千克/米3。(g取10牛/千克)
【我检测】
1、把重为10N,体积为1.2×103厘米3的物体投入水中,当物体静止时,物体的沉浮状态和所受到的浮力为( )
A、漂浮 ,F浮=12N B、悬浮,F浮=10N
C、漂浮 ,F浮=10N D、沉在水底,F浮=12N
2、在河边有一打在水中的木桩,浸入水中部分的体积是10分米3,露出水面部分体积为2分米3,木桩受到的浮力是 牛。
3、木头、小鱼、石块、海螺在水中的位置如图所示,分析它们所受的浮力,错误的是( )
A.木头受到的浮力等于它自身的重力
B.小鱼受到的浮力等于它排开的水重
C.石块受到的浮力等于它自身的重力
D.海螺受到的浮力等于水对它的压力差
4、—物体在空气中重0.2646牛,全部浸没在水中时称量只有0.1666牛,这说明物体受到的浮力是 牛,物体排开的水的体积是 米3。由此可知物体的体积是 米3,经计算可得物体的密度是 千克/米3。
5、
【我拓展】
1、小张看到鸡蛋浮在盐水面上,如图4所示,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉.在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的( )
2、.如图所示,有一质量分布均匀的物体,漂浮在水面上有1/3的体积露出水面,将露出水面部分切去后,剩余浸在水中的部分将( )
A.上浮 B.悬浮 C.下沉 D.无法确定
3、质量相等的木块和蜡块,漂浮在水面上,它们浸入水中体积大小关系是( )
A、木块浸入体积较大 B、木块和蜡块浸入体积相等
C、蜡块浸入体积较大 D、条件不足,无法比较
4、一体积为0.1分米3的金属块挂在弹簧秤下,若将此金属块浸没在水中后,弹簧秤示数为6.8牛,求此金属块所受的浮力和金属块的重力及密度。(取g=10牛/千克)