【人教版】八下物理 第十章 浮力（課件+單元知識清單+測試卷）

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單元復(fù)習(xí) 第十章 浮力 單元復(fù)習(xí)本章內(nèi)容結(jié)構(gòu) 第十章 浮力 單元復(fù)習(xí)用彈簧測力計測量浮力的大小阿基米德原理F浮=G排物體的浮沉條件浮力產(chǎn)生的原因浮力大小與哪些因素有關(guān) 制作微型密度計浮力分析探究本章視頻集錦 第十章 浮力 單元復(fù)習(xí)①動畫講解—《驗證阿基米德原理》 ②動畫講解—《探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)》 ③動畫講解—《利用浮力稱量法測密度》 ④動畫講解—《利用圖象解決浮力計算》求浮力的幾種方法 第十章 浮力 單元復(fù)習(xí)浮力大小等于物體重力減去浸在液體中時測力計的示數(shù).浮力的大小等于物體受到液體對它上、下表面的壓力之差. 浮力的大小等于物體所排開的液體受到的重力大小.物體漂浮或懸浮時，浮力與重力是平衡力，大小相等. F浮=G-FF浮=F向上-F向下F浮= G排= ρ液 gV排F浮= G物第1節(jié) 浮力 第十章 浮力 單元復(fù)習(xí)知識一 浮力1. 浮力的概念浸在液體（或氣體）中的物體受到向上的力，這個力叫作浮力，常用字母F浮表示。2. 浮力的方向：豎直向上。3. 稱重法求浮力的方法（1）測量物體在空氣中受的重力G=F1（2）物體浸在水中彈簧測力計的拉力F2（3）浮力的大小等于彈簧測力計示數(shù)的變化量： F浮=F1-F2 知識一 浮力4. 運用力的平衡條件求浮力浸沒在水中的鋁塊受到三個力：重力G、彈簧測力計的拉力F拉和浮力F浮。在這三個力的作用下鋁塊處于平衡狀態(tài)。把F拉和F浮的合力設(shè)為F合，這樣就可以認為鋁塊受F合和G兩個力的作用。因為鋁塊靜止，故所受力為平衡力，即F合=G，又因為F合=F拉+F浮，所以 F浮=G–F拉 知識二 浮力產(chǎn)生的原因浮力是由于浸沒在液體中的物體，其上、下表面受到液體對它的壓力不同而產(chǎn)生的，其大小等于壓力差，即 F浮=F2-F1 相等相等相等相等上淺下深上小下大F前、F后是一對平衡力，合力為0F左、F右是一對平衡力，合力為0F1?F2，F(xiàn)差=______1. 研究浮力產(chǎn)生的原因F2-F1以浸沒在液體中的長方體為例進行探究，如圖所示，長方體的六個面分別受到液體的壓強p=pgh和壓力F=pS。知識二 浮力產(chǎn)生的原因2. 兩種特殊情況 （1）當物體部分浸入液體中時，如圖所示，上表面不受液體壓力，則浮力的大小F浮=F向上 。（2）若浸沒在液體中的物體下表面和容器底緊密接觸，如圖所示，則液體對物體向上的壓力F為零，物體將不受浮力的作用，只受向下的壓力。如在水中的橋墩、攔河壩等。知識三 決定浮力大小的因素1. 探究浮力大小與物體浸沒的深度的關(guān)系①如圖A所示，用彈簧測力計測量出物體的重力；②將物體浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)（如圖B所示）；③改變物體在水中浸沒的深度，讀出彈簧測力計的示數(shù)（如圖C與D）；④記錄數(shù)據(jù)，計算浮力。實驗結(jié)論：浮力的大小跟物體浸沒液體中的深度無關(guān).知識三 決定浮力大小的因素2. 探究浮力大小與物體排開液體的體積的關(guān)系①如圖A所示，用彈簧測力計測量出物體的重力；②如圖B所示，把物體小部分體積浸入水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)； ③如圖C所示，增加物體浸在水中的體積，讀出彈簧測力計的示數(shù)；④如圖D所示，把物體浸沒水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)。⑤記錄數(shù)據(jù)，計算浮力。實驗結(jié)論：浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)，同種液體，物體排開液體的體積越大，浮力越大.知識三 決定浮力大小的因素3. 探究浮力大小與液體密度的關(guān)系①用彈簧測力計測量出物體A的重力G；②將物體A分別浸沒在水、酒精和鹽水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)；③記錄數(shù)據(jù)，計算浮力。實驗結(jié)論：浮力的大小跟液體的密度有關(guān)，在排開液體的體積相同時，液體的密度越大，浮力越大.知識三 決定浮力大小的因素4. 探究浮力大小與物體密度的關(guān)系①用彈簧測力計分別測出體積相等的銅塊、鋁塊的重力；②把銅塊、鋁塊分別懸掛在彈簧測力計下端浸沒在水中，觀察并記錄彈簧測力計的示數(shù)；③記錄數(shù)據(jù)，計算浮力。實驗結(jié)論：浮力的大小跟固體的密度無關(guān)，在排開同種液體的體積相同時，所受浮力相等.知識三 決定浮力大小的因素5. 探究浮力大小與物體的形狀的關(guān)系①如圖（a），用彈簧測力計測出橡皮泥的重力；②如圖（b），將一塊橡皮泥浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)；③如圖（c），將同一塊橡皮泥捏成實心五邊體浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)；④如圖（d），將同一塊橡皮泥捏成實心球體浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)。實驗結(jié)論：浮力的大小跟物體的形狀無關(guān)，在排開同種液體的體積相同時，所受浮力相等。知識三 決定浮力大小的因素典例剖析 一、稱重法求浮力【例題1】用彈簧測力計懸掛一重為10N的A物體浸沒在水中，如圖所示，彈簧測力計的示數(shù)為2.5N，A物體所受浮力大小為_____ N，A物體上表面受到水的壓力為1N，下表面受到水的壓力____N；向水中加鹽溶解后，A物體受到的浮力將____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。?7.5變大8.5典例剖析 一、稱重法求浮力【例題2】學(xué)習(xí)了阿基米德原理，小明想到一種只用彈簧測力計測量金屬塊密度的方法。先用彈簧測力計測出金屬塊的重力是0.85N，再把金屬塊浸沒到水中，靜止時，彈簧測力計的示數(shù)是0.75N。求：（1）金屬塊浸沒在水中受到的浮力；（2）金屬塊的體積；（3）金屬塊的密度。0.1N8.5×103kg/m31×10-5m3（1）金屬塊受到的浮力F浮=G-F=0.85N-0.75N=0.1N（2）根據(jù)阿基米德原理，金屬塊完全浸沒在水中時，排開的水的體積因金屬塊浸沒在水中，故金屬塊的體積V物=V排=1.0×10-5m3（3）根據(jù)G=mg，金屬塊的質(zhì)量金屬塊的密度典例剖析 一、稱重法求浮力???典例剖析 一、稱重法求浮力理解稱重法求物體浮力的方法稱重法求物體浮力時，我們記錄空氣中彈簧測力計的示數(shù)和物體浸在水中時彈簧測力計的示數(shù)，然后作差來求浮力，而往往忽略了這個差的含義，實際上物體受到的浮力大小就等于彈簧測力計前后兩次示數(shù)的變化量。F浮=F1-F2=⊿F典例剖析 二、浮力產(chǎn)生的原因【例題3】如圖所示，A、B是自由移動的物體，C、D是容器自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里注入一些水。則一定不受浮力的是（　?。〢．A B．B C．C D．DAD．由圖可知，水對A、D物體上、下表面都產(chǎn)生了壓力差，故A、D物體都受浮力的作用，故AD不符合題意；B．B物體上表面沒有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，因此水對B物體上、下表面會產(chǎn)生向上的壓力差，故B物體一定受浮力的作用；C．C物體上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水的壓力，因此水對C物體上、下表面沒有產(chǎn)生向上的壓力差，故C物體一定不受浮力的作用。C故選C。典例剖析 二、浮力產(chǎn)生的原因【例題4】如圖所示，將兩端扎有繃緊程度相同的橡皮膜的玻璃圓筒浸沒在水中，當玻璃圓筒沿水平方向放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向左 F向右；當玻璃圓筒沿豎直方向放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向上 F向下（前兩空選填“大于”“等于”或“小于”），通過以上實驗可知，浮力產(chǎn)生的原因是液體對物體的上下兩個表面有 ，若玻璃圓筒沿豎直方向放置時，上端的橡皮膜受到的壓力為8N，下端的橡皮膜受到的壓力為18N，則玻璃圓筒受到的浮力為 N。 10等于大于壓力差典例剖析 二、浮力產(chǎn)生的原因玻璃圓筒沿水平方向放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的深度相同，由p=ρ液 gh 可知，液體壓強相同，受力面積相同，由p=F/S 可知，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力相同。當玻璃圓筒沿豎直方向放置時，因為橡皮膜下表面的深度比較深，由 p=ρ液 gh 可知，則橡皮膜下表面受到的液體壓強比較大，由p=F/S 可知，受到的向上的壓力比較大。通過以上實驗可知，浮力產(chǎn)生的原因是液體對物體的上下兩個表面有壓力差，且向上的壓力大于向下的壓力，故產(chǎn)生向上的浮力。玻璃圓筒受到的浮力為典例剖析 二、浮力產(chǎn)生的原因理解浮力產(chǎn)生的原因浮力是由于液體對物體向上和向下的壓力差產(chǎn)生的，若物體沒有受到液體向上的壓力，則物體不受浮力，如圖所示。典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素【例題5】如圖是一次實驗情景。根據(jù)圖示可以知道，該同學(xué)這次操作的目的是（　?。?A．探究物體所受浮力大小與其浸入深度的關(guān)系B．說明物體所受浮力的大小跟排開液體的體積大小有關(guān)C．探究物體所受浮力大小與液體密度的關(guān)系D．驗證阿基米德原理F浮=G排由圖知，物體都完全浸沒在液體中，所以排開的液體體積相同，一種液體是水、另一種是鹽水，因為兩液體的密度不同，所以它們所受的浮力不同。根據(jù)控制變量法的思想，所以該同學(xué)這次操作的目的是：探究物體所受浮力大小與液體的密度的關(guān)系。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。C典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素【例題6】如圖所示，甲、乙、丙、丁是用同一金屬塊探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)的實驗。下列分析不正確的是（　?。〢．圖乙中金屬塊受到的浮力大小為0.6NB．利用甲、乙、丙，可以探究浮力的大小與物體浸在液體中的體積的關(guān)系C．利用甲、乙、丙，可以探究浮力的大小與物體浸沒在液體中深度的關(guān)系D．利用甲、丙、丁，可以探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系C典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素A．乙圖金屬塊浸在水中時，根據(jù)稱重法測浮力可知，受到浮力的大小為F浮=G-F乙=2.2N-1.6N=0.6N，故A正確，不符合題意；BC．根據(jù)甲、乙、丙可知，物體浸在液體的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，故所受浮力不同，所以可以探究浮力的大小與物體浸在液體中的體積的關(guān)系；若要探究浮力的大小與物體浸沒在液體中深度的關(guān)系，應(yīng)再設(shè)置一組實驗，讓物體浸沒但處在不同深度，觀察彈簧測力計示數(shù)，比較浮力大小，故B正確，不符合題意，C錯誤，符合題意；D．根據(jù)甲、丙、丁可知，同一個物體浸沒在不同液體中，排開的液體的體積相同，液體的密度不同，彈簧測力計示數(shù)不同，故浮力不同，所以可以探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，故D正確，不符合題意。故選C。典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素【例題7】小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖所示的實驗。請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題。（1）在本實驗中，浮力的大小是通過_________________的變化來反映的。B實驗中，物體受到的浮力為________；（2）做B、C、D三次實驗，可以得出的結(jié)論是：在液體的_______相同時， ___________________越大，物體受到的浮力越大；物體排開液體的體積1N密度彈簧測力計示數(shù)　典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素（3）做___________三次實驗，是為了探究浮力的大小與物體浸沒深度是否有關(guān)；（4）在小明實驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)實驗數(shù)據(jù)，可以計算出F中鹽水的密度為_________ g/cm3。（g=10N/kg）C、D、E1.2 　典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素（1）本實驗采用的是稱重法測浮力的原理，浮力的大小是通過彈簧測力計示數(shù)的變化來反映的。由圖A知，物體的重力G為8N，由圖B知彈簧測力計的示數(shù)F為7N，B實驗中，物體受到的浮力為F浮=G-F=8N-7N=1N（2）由圖可知，B、C、D三次實驗中，液體的密度相同，物體排開液體的體積不同，可以得出的結(jié)論是：在液體的密度相同時，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（3）要探究浮力的大小與物體浸沒深度是否有關(guān)，控制液體的密度和物體排開液體的體積相同，改變物體浸入液體的深度，做C、D、E三次實驗可以達到目的。典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素（4） 由圖A、C可知，物體在水中受到的浮力為 F浮水=G-F水=8N-6N=2N 由圖A、C，根據(jù)公式F浮=ρ液gV排可知，物體的體積為由圖A、F可知，物體在鹽水中受到的浮力為 F浮鹽水=G-F鹽水=8N-5.6N=2.4N鹽水的密度為??典例剖析 三、探究影響浮力大小的因素探究實驗用到的方法 1. 轉(zhuǎn)換法：在探究過程中，我們通過彈簧測力計示數(shù)的變化情況來反映物體所受浮力的變化情況，應(yīng)用了“轉(zhuǎn)換法”。2. 比較法：在探究過程中，我們通過比較物體在不同條件下所受的浮力，從而分析得到影響浮力大小的因素，這里應(yīng)用了“比較法”。3. 控制變量法：探究浮力的大小與液體的密度、浸入液體中的體積和浸入液體的深度這幾個量的關(guān)系時，液體的密度、浸入液體中的體積和浸入液體的深度這幾個量是實驗中的“變量”，在檢驗浮力與其中某一個量的關(guān)系時，必須使其他量保持不變，或者確認浮力跟這些量無關(guān)。第2節(jié) 阿基米德原理 第十章 浮力 單元復(fù)習(xí)知識一 探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系（1）實驗器材： 彈簧測力計、物體、溢水杯、小桶、細線、水、鹽水.（2）稱重法測浮力： F浮=F2-F3 設(shè)計實驗（3）溢水法測排開液體所受的重力： G排=F4-F1 知識一 探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系（1）圖甲，測出小桶的重力F1。（2）圖乙，測出小石塊受的重力F2。（3）圖丙，將小石塊慢慢地浸入溢水杯的水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)F3。（4）圖丁，測出小桶和排開的水所受的總重力F4。進行實驗與收集數(shù)據(jù)（5）計算石塊受到的浮力F浮= F2-F3 （6）計算排開的水所受重力G排=F4-F1 結(jié)論：浸入水中的物體所受浮力的大小等于它排開的水所受的重力，即 F浮= G排知識二 阿基米德原理1. 阿基米德原理內(nèi)容：2. 數(shù)學(xué)表達式：知識二 阿基米德原理3. 公式中各物理量的意義及單位 ρ液表示液體的密度，單位：千克/米3（kg/m3） V排表示排開液體的體積，單位：米3（m3） g表示9.8牛/千克（N/kg）F浮表示物體受到的浮力，單位：牛（N）各物理量全部采用國際單位制。知識二 阿基米德原理4. 對于阿基米德原理的理解①影響浮力大小的因素由公式F?。?ρ液 gV排可知：浮力F浮的大小只和 ρ液和V排有關(guān)，與物體的體積、形狀、密度、浸沒在液體中的深度及物體在液體中的運動狀態(tài)等因素?zé)o關(guān)。②適用范圍：該定律也適用于氣體，物體在氣體中所受浮力的大小也可用F浮＝ ρ氣 gV排計算。 ③求液體密度、排開液體的體積公式：??知識二 阿基米德原理④理解“浸在液體中的物體”浸在液體中的物體”包括兩種情況：一是物體全部浸入液體中，如圖中B物體，也叫浸沒；二是一部分體積浸入液體中，如圖中A物體 。物體浸沒時：V排=V浸=V物； 物體部分浸入時：V排=V浸