10.4浮力—2020-2021学年苏科版八年级物理下册学案(含答案)

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名称 10.4浮力—2020-2021学年苏科版八年级物理下册学案(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2021-06-02 08:20:30

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浮力学案
学习目标
1、知道浮力的概念、方向
2、通过实验探究,理解浮力大小与 哪些因素有关,
3、知道阿基米德原理,会用阿基米德原理式以及变形公式,计算浮力大小。
重点难点
重点:实验探究阿基米德原理,知道影响浮力大小的因素
难点:会用阿基米德原理计算浮力
考点解析:
一、认识浮力
1、浸在液体中的物体受到液体向上托的力,这个力就叫浮力。
在液体中下沉的物体也受到浮力作用。
2、浮力的方向:__________________.
3、浮力的施力物体:_______________________.
2、用弹簧测力计测出物体所受重力G,再将物体浸没在液体中读出测力计的示数F,两次弹簧测力计的示数之差,就等于物体物体所受的浮力大小。即F浮=G-F,这种求浮力的方法称为称重法
二 、浮力产生的原因
浸没在液体中的物体受到液体对它向上与向下的压力差,这就是浮力产生的原因。
F浮=F向上—F向下,适用条件:形状规则的圆柱体、正方体等
阿基米德原理
内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于物体排开的液体所受的重力。
影响浮力大小的因素_______、_________.
3、公式:________变形式__________、_________、___________.
4、适用范围:液体和气体。是计算浮力普遍适用的公式。
经典名题
1.以下情景中没有受到浮力的物体是(  )
A.遨游太空的“天宫一号” B.上升的热气球
C.遨游在大海深处的鲸鱼 D.在海上巡航的“辽宁号”航空母舰
2.水是人类生存不可缺少的物质,图中能正确描述水的各物理量之间关系的图像是(  )
A.重力与质量的关系B.密度与体积的关系
C.浸没在水中的铁块所受浮力与深度关系D.水产生的压强与深度的关系
3.在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与浸没在液体中的深度无关的是图中的(  )
A.甲和丙 B.甲和乙 C.乙和丁 D.丙和丁
4.关于浮力,下列说法中正确的是(  )
A.浸在气体中的物体不受浮力
B.浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体压力的合力
C.浸在液体中的物体受到的浮力只与液体的密度有关
D.在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力
5.沉船打捞人员完成水下打捞任务后,不断上升且未出水面的过程中,下列说法正确的是(  )
A.所受浮力变大,压强变大 B.所受浮力变大,压强变小
C.所受浮力不变,压强变小 D.所受浮力不变,压强不变
6.游泳的人从河边的浅水区走向深水区的过程中,若水底布满小石头,脚底疼痛感觉会减弱。针对这一现象,同学们经过讨论形成了下面四个问题。你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是(  )
A.脚底疼痛感觉为什么越来越弱?
B.脚底受到的支持力与哪些因素有关?
C.物体所受浮力大小与哪些因素有关?
D.物体所受浮力大小与排开液体的体积有什么关系?
7.体积相同的铜球和铁球(ρ铜>ρ铁),浸没在水中,则铜球和铁球受到的浮力(  )
A.铜球大 B.铁球大 C.一样大 D.无法确定
8.下图的实验中,用来演示浮力产生原因的是(  )
A.B.C. D.
9.在空气中测得某金属块的重力为G,将此金属块浸没在水中时示数为F,此金属块的密度ρ满足以下关系(  )
A.falseB.falseC.falseD.false
10.体积相同的实心球和铁球放入水中静止后,木球漂浮在水面上,铁球沉到坚硬的池底,如图所示。则它们受到的浮力(  )
A.木球大 B.铁球大 C.一样大 D.无法确定
11.甲、乙两个完全相同的容器中装满两种不同的液体,现将A、B两个小球分别浸没在两杯液体中,如图所示,排开液体的质量相等。则下列说法中一定正确的是(  )
①甲容器对桌面的压力大于乙容器
②A、B两球受到的浮力相同
③甲容器中液体对容器底部压力小于乙的
④A球受到的浮力大于B球
A.①②③ B.②③ C.①③④ D.③④
12.如图所示,用手将一个开口向上的空易拉罐逐渐浸入水中(未浸没),此过程中易拉罐所受到的重力和浮力的变化情况(  )
A.重力、浮力均不变 B.重力、浮力均变大
C.重力不变、浮力变小 D.重力不变、浮力变大
13.对阿基米德原理的理解,下列说法中正确的是(  )
A.浸入液体中的物体,受到的浮力大小和物体的体积有关
B.浸没在液体中的物体,在液体中的深度越大,受到的浮力越大
C.阿基米德原理也适用于气体
D.浸没在液体中的物体,受到的浮力与物体的形状有关
14.鸡蛋放人盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底如图所示向杯中加盐,使鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上。在此过程中,关于鸡蛋受到的浮力大小,下列说法正确的是( )
A.始终保持不变 B.始终变小C.先不变,后变大D.先变大,后不变
15.用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高度匀速下降,如图甲所示,物体下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙,根据图中信息,可知(  )

A.物体受到的最大浮力是5N
B.物体的体积是500cm3
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变
拓展提升
16.一个圆柱形桥墩横截面积为2平方米,浸入水中深5m,所受浮力为______N。
17.如图所示,金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中气泡所受到的液体压强将______,气泡体积将______,气泡所受浮力将______。(以上三空均选填“变大”“变小”或“不变”)
18.如图所示,浸没在水中小球所受浮力的方向应为图中______的方向(选填数字号),这是因为浮力的方向是______。
19.一个携带有气象仪器的高空探测气球以3m/s的速度匀速上升,若其总质量为200kg,在忽略空气阻力的情况下,该气球受到空气的浮力是______N。(false)
20.如图所示,重为8牛的物体A静止在水中,若弹簧测力计的示数为5牛,则A受到的浮力为_____它排开液体的重力为______牛。增大A浸没的深度,它受到的浮力将______(选填“变小”“不变”或“变大”。当物体下沉到容器底部时,______浮力的作用(填“受到”“不受到”)。
21.浸没在水中的实心正方体金属块,受到水对它向下和向上的压力分别为4牛和12牛,则该金属块受到的浮力大小为________牛,方向_______。若将该金属块浸没在盐水中(false),金属块受到的浮力将_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
22.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;B:可能与物体的密度有关;
C:可能与物体的体积有关;D:可能与物体浸没在液体中的体积有关;
E:可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图所示的实验。
器材:体积相等的铁块、铜块,弹簧测力计,一杯水,一杯盐水,细线。
(1)分析比较实验③④,可以验证猜想A和______是正确的(选填“A、B、C、D、E”);
(2)分析比较实验④⑤,可以验证猜想______是错误的(选填“A、B、C、D、E”);
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想______是错误的(选填“A、B、C、D、E”);
(4)分析比较实验______和⑦可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是:______;
实验即将结束时,某同学提出了一个新的问题,想利用一只弹簧测力计、适量的水和一只烧杯,来测量一颗小石块的密度。设计的方案如下,请你帮助他把步骤补充完整:
①用细线将小石块拴好,用弹簧测力计测出它的重力,记为G;
②再将小石块浸没在水中,______;
利用测出的物理量表示小石块的密度:ρ石=______。(水的密度用ρ水表示)
23.小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:弹簧测力计,高度为false、底面积为false的实心圆柱体金属块,相同的平底大烧杯(烧杯底面积为false)若干个,水,还有密度未知的某种液体,细线等。小明同学提出以下猜想:
猜想一:浮力的大小与液体的密度有关;
猜想二:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想三:浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
猜想四:浮力的大小与物体的形状有关。
(1)小明进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为___________N;用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.4
2.0
1.8
1.8
1.5
(2)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟___________有关:为了验证猜想一,应选择实验步骤序号___________分析即可。(填3个实验步骤序号)
(3)为了验证猜想四,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图G、H所示的实验,由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,你认为这个结论___________(选填“可靠”或“不可靠”),主要原因是___________。
(4)小明还想探究浮力与物体的密度关系,应选择___________相同、密度不同的两个金属块进行实验。
(5)小明同学根据表格中的数据可以算出圆柱体金属块的密度是___________false,步骤F中某种液体的密度是___________false(计算结果保留两位小数)。
(6)小明用弹簧测力计吊着圆柱体金属块缓慢浸入水中,从金属块底面接触水面开始,直到金属块处于E图位置,能正确表示物体所受浮力F与物体底面浸入水中深度h关系的图像是(______)
A. B. C. D.
24.盛有水的圆柱形容器静止在水平桌面上。容器重1.2N,底面积为30cm2;容器内水重4N。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=2.6N。将物块的一部分浸在容器内的水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N,如图所示已知水的密度水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物块受到的浮力;
(2)物块浸在水中的体积;
(3)图中所示的情景中,容器对桌面的压强。
25.如图所示,水平桌面上有一个薄壁溢水杯,底面积是8×10-3m2,装满水后水深0.15m,总质量是1.5kg。把一个木块(不吸水)轻轻放入水中,待木块静止时,从杯中溢出水的体积是100mL。求:
(1)放入木块前,水对溢水杯底的压强;
(2)木块受到的浮力;
(3)放入木块后,溢水杯对桌面的压强。
参考答案
1.A2.C3.C4.B5.C6.D7.C8.D9.C10.B11.B12.D13.C14.D15.C
16.017.变小 变大 变大 18.1 竖直向上 19.2000
20.3 3 不变 受到 21.8 竖直向上 增大
22.D A B ⑥ 控制变量法 用弹簧测力计测出石块受到的拉力,记为F false 23.2.7 物体排开液体的体积 A、E、F 不可靠 未控制物体排开液体的体积相同 体积 false false C 24.(1)0.8N;(2)8×10-5m3;(3)2×103Pa25.(1)1500Pa;(2)1N;(3)1875Pa