1、 第十四 章 第五节：浮力 知识点一：认识浮力 尝试练 习一 1、 阅 读第 93 页 ， 大 轮船 、 小鸭 子受 到重 力的 作用 ， 仍能 浮在 水面 上， 原因 是它们 同时 受到 水的 力作 用， 这两个 力相 互平 衡， 使物 体不会 下沉 。 2、 在 弹簧 测力 计下 挂一 金 属块 ， 分 别测 出在空 中和 水中弹 簧测 力计 的示 数， 记录在 表格 中 。 被测物 体 弹簧测 力计 的示 数 金属块 空中：G 牛 水中：F 拉 牛 分析写 出结 论： 因为 物体 在水中 静止 不动 ， 所 以受 力平衡 。 拉 力减 少， 是因 为物体 受到 向 上 的 力 的 作 用
2、 ， 向 上 的 拉 力 加 浮 力 的 大 小 等 于 力 ， 即 浮 力 F 浮 。 所以在 水中 下沉 的物 体也 会受到 水对 它的 力作用 ， 。 浮 力 的方向 总是 ： 。 3 、 走 在 干 枯 的 河 床 上 比 起 走 在 有 水 的 河 床 上 的 感 觉 是 ， 原 因 是 。 4、用 弹簧 秤在 空气 中称 一 物块， 测得 重 为20 N ， 当 把这个 物块 的一 部分 浸在 水中时 ，弹 簧 秤的示 数 为16 N ，这 时物 块受到 的浮 力是_ _ N ， 若将物 块全 部浸 没在 水中 ，物块 所受 浮 力为15 N ，这 时弹 簧秤 的 示数将 变为_
3、_ N 。 知识点二：探究浮力 的大 小 尝试练 习二 1、 把空 的饮 料瓶 用手 按入 水中， 体会 随着 饮料 瓶没 入水中 体积 不同 时所 受浮 力大小 的变 化， 同 时 观 察 水 面 高 度 的 变 化 ， 分 析 思 考 ： 浮 力 大 小 可 能 跟 有关。 2、 阅 读第95 页的探 究 ， 按图 14.5 3 进 行探 究浮 力大小 的实 验 ， 并填 好下 面所测 量物 理量 的先后 顺序 ：（1） 重力；（2 ） 重 力 ； （3 ） 物 体 浸 没 在 水 中 时 的拉力 ；（4） 的 重力。 3、把 测量 数据 记录 在表 格 里： 物重G/N 拉力F/N 浮力
4、F 浮/N 桶重 G1/N 水和桶 重 G2/N 排开水 的 重 G 排水/N 4、分析 、讨论 得出 结论： 浸没在 液体中 的物体 所受 到的浮 力，大 小等于 物体 所 的 所受到 的 。 此 结论 是著名 的 原理 。 实 验证明 ， 此原 理 对气体 同样 适用 。 5、 你 能设 计一 个探 究浸 在 液体中 的物 体受 到的 浮力 是否与 物体 浸入 的深 度有 关的实 验? 写出 所需要 的器 材和 具体 的方 法。 结论： 浸在 液体 中的 物体 受到的 浮力 与所 处的 深度 。 （有 关、 或 无 关） 请 你用 学过 的知识 作一 个解 释。 6、思 考： 如图 一个
5、正方 体 物块浸 没在 水中 （1） 水对 物体 上表 面压 力 是什么 方向 ？ （2） 水对 物体 下表 面压 力 是什么 方向 ？ （3） 这两 个压 力大 小相 等 吗？为 什么 ？ （4） 前后 、左 右所 受的 压 力和大 小有 什么 关系 ？ 结论： 物 体 受 到 液 体 的 浮 力 是 由 液 体 对 物 体 上 下 表 面 的 压 力_ 产 生 的 ， 即 F 浮 。 图2 7、一个 体积 为 10cm 3 的 铝 块浸没 在水 中。则 铝块 排 开水的 体积 是 ；铝块 排开 水 受到的 重力 是 ； 铝块受 到的 浮力 是 。 8、一 正方 体浸 没在 水中 ， 前后左
6、 右四 个侧 面受 到 15N 压 力， 上、 下表 面受 到 10N 和 20N 的 压力， 则该 正方 体受到 水的 浮力 是_N ，方向 为_ 。 9、如 图2 ，小 鱼口 中吐 出 的气泡 在升 至水 面的 过程 中，体 积会 逐渐 变大 ，则 气泡受 到的 浮 力和气 泡内 气体 压 强的变 化情 况是 （ ） A浮 力变 大， 压强 变小 B浮 力变 小， 压强 变小 C浮 力变 大， 压强 变大 D 浮力 不变 ，压 强不 变 知识点三：学会计算 浮力 的大小 尝试练 习三 1 、 根 据 阿 基 米 德 原 理 可 以 求 浸 在 液 体 或 气 体 中 的 物 体 受 到 的
7、 浮 力 ， 表 达 式 为 ：F 浮 。 2 、 除 了 阿基 米 德原 理 可 以求 浮 力 外， 还 有 哪些 方 法可 以 求 浮力 吗 ？ 可 以 用称 量 法 ：F 浮 。 还可 以用 压力 差法 ：F 浮 。 3、如 右图 ，有 一边 长为 0.1 米的 正方 体物 块， 已知 它的上 表面 离水 面 10cm ， 请用 两种 方法 求出 物块 受到 的 浮力。 4、一 块体 积为100cm 3 的木 块，在 水中 有40cm 3 的 体积 露出水 面， 求木 块受 到浮 力。 知识点四：研究物体 的浮 沉条件 尝试练 习四 1 、浸 在液 体中 的物 体会 受 到 力和 力 的
8、作 用。 2、物 体的 运动 状态 由物 体 所受的 力来 决定 。浸 没在 液体中 的物 体： （1） 当它 所受 到的 浮力 大 于重力 时， 物体 向 运动， 这种 状态 叫 ； （2） 当它 所受 到的 浮力 小 于重力 时， 物体 向 运动， 这种 状态 叫 ； （3） 当它 所受 到的 浮力 等 于重力 时， 物体 保持 静止 状态， 这种 状态 叫 ； 其中： （1）中 的物 体在上 浮到最 后有一 部分体 积露 出液面 ，使浮 力减少 至等 于 力并 保持静 止状态 ，这种 状态 叫 ；（3 ）中的 物体在 下沉到 最后时 ，物 体会对 容器底 部有一 定的 压力 ，此 时 F
9、 压 GF 浮 。 3、在 下图 中画 出物 体的 受 力情况 。 F1 F2 （1） 物体 上浮 时的 受力 情 况 （2）物 体上 浮时 的受 力情况 （3） 物体 上浮 时的受 力 情况 4、物体 处于悬 浮与 漂浮状 态相同 的是： 两物体 都受 到平衡 力的作 用，都 处于 状 态，F 浮 G 物 ；不 同的 是：物 体漂 浮时 有部 分体 积 ，而物 体悬 浮 时全部 分体 积 。 5、把 物体 放进 水中 ，若 物 体的密 度小 于水 的密 度， 物体在 水中 会 ，且最 终会 漂 浮在水 面 ； 若 物体的 密度 等于水 的密 度 ， 物体 会 在 水中 ； 若 物体的 密度
10、大 于 水的密 度， 物体 在水 中会 ，且 最终 会 。 知识点五：物体的浮 沉条 件的应用 尝试练 习五 请阅读 课文 第 98 100 页 ，并填 写： 1、把密 度大于 水密 度的物 体放入 水中， 物体会 下沉 ，但把 物体做 成空心 后再 放入水 中，物 体将会 。 轮 船就是 利用 这个 道理 制造 的。 轮船 的大 小通常 用排 水量来 表示 。 排 水量就 是轮 船按 设计 的要 求装满 货物 满载 时排 开的水 的质 量。 如一 只轮 船， 它 的排 水量 是1 万 t， 装满 货物 后在 江河中 航行 ，轮 船和 货物 的总重 N ，所 受浮 力是 。 2 、潜水艇的水舱
11、充水时， 力 增 大 ， 排 水 时 力 减 少 ， 它 是 靠 改 变 自 身 的 力来实 现上 浮和 下沉 的。 当 F 浮 G 物 时， 艇就 会下沉 ；F 浮 G 物 时， 艇就会 上浮 。 潜水艇 潜入 水中 若要 保持 一定深 度前 进， 则 要F 浮 G 物 。 3、氢气 球、飞 艇等 升空前 要充入 密度比 气球的 总重 力 时， 使气球 的体 积变 ， 浮力变 ， 当 空气 的浮力 比气 球的 总重 力 时 ， 气 球才能 上升 。 当 气球 要下 降 时， 要 先 ， 使气 球的 缩 小， 力减 少， 直 到空 气的 浮力比 气球 的总 重力 要 时， 气球 就会 缓缓降
12、回地 面。 4 、还 有一 种气 球， 升空 前 点燃烧 ，使 球内 的空 气变 ，球 的总 重力 变 ， 当球 的重 力 比浮力 时 ，球就 上升 ；热 气球 下降 前要把 火调 小或 关掉 ，使 球内的 空气 变 ，密 度变 ， 球 的重力 变 ， 当球的 重力 比浮 力 时 ， 球 就 会下降 。 5、一 只轮 船从 江河 驶进 大 海里， 船是 浮一 些还 是沉 一些？ 为什 么？ 6、 如图 所示， 甲、 乙 二种 不同液 体， 对容 器底 部的 压强 P 甲P 乙 ， 两液 面等 高 ， 将一 端绕 有 细铁丝 的塑 料棒 放在 二液 体中都 可竖 直地 漂浮 ， 试在 图中画 出
13、塑 料棒 在液 体中 静止时 的大 概 位置。 巩固练习： 1、 如右 上图 所示 ， 木 块的 下表面 和上 表面 受到 水的 压力分 别为F1=5N ，F2=2N ， 则水对 木块 的 浮力是 （ ） A2N B3N C5N D7N 2、 一铁 球浸 没在 汽油 中受 到的浮 力为F1 ， 浸没 在水 中 受到的 浮力 为F2 ， 比 较铁 球 两次受 到的 浮力， 则有 （ ） AF1F2 BF1=F2 CF1F2 C F1 木 ，填 “”、 “” 、“ ”或 “= ”） 17 、 金 属块 重10N ， 挂 在弹 簧测力 计上 ， 全 部放 入水 中时， 读数 为 8N ， 此 时金
14、属块受 到的 浮 力是_N 。 如 金属 块有 一半体 积露 出水 面, 弹簧 测 力计测 力计 读数 应_N 。 若把 金属 块全部 浸没 在酒 精中 ，金 属块受 到的 浮力 是_N 。 （ 酒精 0.8 10 3 kg/m 3 ） 18 、 小 王为 了探 究物 体在 水中不 同深 度所 受浮 力变 化情况 ， 如 图6 所示， 将 一挂在 弹簧 测力 计下的 圆柱 体金 属块 缓慢 浸入水 中 （ 水足 够深 ） ， 在圆柱 体接 触容 器底 之前 ， 分 别记下 圆 柱体下 表面 所处 的不 同深 度 h 和 弹簧 测力 计相 应的 示数 F ，实 验数 据如 下表 ： 次数 1 2
15、 3 4 5 6 7 8 h（cm ） 0 2 4 6 8 10 12 14 F（N） 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25 4.25 （1） 分析 表中 实验 数据 ，可以 得出 物体 重 N，第4 次 实验 时， 物体 受 到的浮 力 N； （2） 分析 表中 第1 列到 第 5 列 数据 ，表 明 ； （3） 分析 表中 第6 列到 第 8 列 数据 ，表 明 ； （4）图 7 中能 正确 反映 弹 簧测力 计示 数 F 和圆 柱体 下表面 到水 面距 离 h 关系 的图像 是 （ ） 19 、 小 明自 制了 一个 泡沫 救生圈 。 其 质量 为8kg
16、， 体 积为 0.06m 3 。 求： 救 生 圈漂浮 在水 面 上时， 它所 受的 浮力 为多 大？ 当小 刚躺 到救 生圈 上面时 ，救 生圈 刚好 完全 浸没在 水 中 ， 则小刚 的重 力是 多少 ？（g 10N/kg ） 20 、将 边长 是 10 厘米 的实 心立方 体轻 轻地 放入 盛满 水的大 烧杯 内， 待木 块静 止时， 从杯 中 溢出600 克 水， 如所 示。 求：(1) 木 块受 到的 浮力； (2)木 块的 密度 ； (3) 木块下 表面 受到的 水的 压强 。 拓展练习： 1 、（ 芜湖 市） 体积 相同 的 铜、铁 、铝 、木 四个 小球 ，放人 水中 静止 后
17、如 图所 示，其 中铝 球 对容器 底部 有压 力。 已知 这 几种物 质的 密度 关系 是产 铜 铁 铝 木 ， 则 下列 判断 正 确的是 （） A铝 、木 两球 一定 是实 心 的，铜 、铁 两球 一定 是空 心的 B 四个 小球 的重 力关系 是 G 铜 G 铁 G 铝 G 木 图 6 h 图7 C F(N) 0 h(cm) F(N) 0 h(cm) F(N) 0 h(cm) F(N) 0 h(cm) A B D C四 个小 球的 质量 关系 是 m 铜 m 铁 m 铝 m 木 D 四个 小球 所受 浮力 关 系是 F 铜 F 铁 F 铝 F 木 2 、 （ 福州 市） 把 重5N 、
18、 体 积为 0.6dm 3 的 物体 投入 水 中， 若不 计水 的阻 力 ， 当 物体静 止 时， 下列说 法正 确的 是（ ） A 物 体上 浮，F 浮= 6N B 物 体悬 浮，F 浮= 5N C 物体 漂浮 ，F 浮= 5N D 物 体沉 在水底 ，F 浮= 6N 第 1 小题 第2 小题 3 （湛 江市 ） 质 量相 等密 度不同 的 A BC 三 个实 心小球 浸在 水中 稳定 后的 情况如 图所 示， 则知：_ 球受 到的 浮力 最小，_ 球的 体积 最大 ，_球 的密 度与 水的 密度 相 等。 4 （ 天津 市） 一个 实心 物 体， 放在水 中静 止时 ， 有2/5 的 体
19、积 露出 水面 ， 则 该 物体的 密度 是_kg m 3 。 5 （广 东省 ） 一 小球 所受 的重力 为 5N 体 积为 5 10 -4 m 3 。 将 它浸 没在 水 中时， 所受 的 浮力大 小为_N （取 g=10N kg ） ， 浮 力的 方向 是_ 。 放 开手 后， 小 球将 （填 “上浮 ”、 “下 沉” 或“ 悬浮” ）。 6 （ 海南 省） 在弹 簧测 力 计的下 面悬 挂一 个物 体， 测力计 的示 数 为20N ，将 该物体 浸没 在 水中， 测力 计示 数 是 12N ， 测力 计示 数减 少了_N, 这是 因为 水对 浸在 其中的 物体 有_ 力 的作 用, 该
20、力 的 方向是_, 该 力的 大 小为_N. 物 体的 体积 为 _, 密度 为_ 7 （ 江西 省） 为了 比较 两 种不同 液体 的密 度大 小， 现有器 材如 下： 托 盘天 平（已 调节 平 衡，不 含砝 码） 、 弹簧 测力计 、 刻度 尺、 两 个相同 的烧 杯、 拴 着细 线的物 块 A （密度 大于 两种 液体 的密 度）、 正 方体 物 块 B（ 密度小 于两 种液 体的 密度 ）。请 写出 用两种 方法 比较 液体 密度 大小所 需器 材的 组合 。（ 填序号 ） 方 法一 ：两 种液 体及_ ； 方法二 ：两 种液 体及_ 。 8 （ 苏州 市） 一位 工作 者 发现了
21、一古 代的 小酒 杯。 请你选 用下 列提 供的 器材 测量小 酒杯 的 密度（ 酒杯 的密 度大 于水 的密度 ，水 作为 辅助 器材 可 以直 接选 用） 。 器 材： 量 筒 （ 内径 大于酒 杯的 口径 ） 、 天 平、 弹簧 秤、 刻 度尺 、 密 度计 、 细线 （1） 实验 器材 ：_ 。（ 只填 序号 ） （2） 实验 步骤 ： （3） 密度 表达 式： = 9 （ 南京 市） 现有 如下 器 材：一 只可 直立 于水 中的 平底薄 壁试 管、 水槽 、足 量的水 和一 把 量程足 够的 刻度 尺。 小明 利用上 述器 材设 计了 测量 某种液 体密 度的 实验 。 （1 ）请
22、 你将 实验 的主 要步骤 补充 完整 ，并 写出 需要测 量的 物理 量。 实验 的主要 步 骤 有 ： 在 水 槽中 放人 适量 的水 ， 将 试管 直立于 水中 ， 待 其漂 浮时 ， 用 刻度 尺 测出水 面到 试管 底部的 深度 ，记 为 h1 ； 在试管 内倒 人一定 量的待测 液体 ， 当试 管再 次直立于 水中 漂浮时 ，用 刻度尺测 出水 面到试 管底 部的 深度 ，记 为 h2 ； _ 。 （2） 根据 测量 数据 ，写 出 待测液 体密 度的 表达 式， =_ 。 附：浮力计算题练习 专题 一 1、如 图23 所示 ，放 在水 平 桌面上 的薄 壁圆 柱形 容器 重4N，
23、 底面 积100cm 2 ，弹 簧测力 计的 挂 钩上挂 着重 为10N 的 物块 ， 现将物 块浸 没水 中， 容器 内水面 由16cm 上 升到20 cm(g=10N/kg) 求： (1) 物块未 放入 水中 时， 容器 底受到 的水 的压 强； (2) 物块的 密度 ； (3) 物块受 到的 浮力 ； (4) 物 块浸 没水 中后 ，容 器 对桌面 的压 强 2、如 图 15 所 示， 将一 块 重为 3N ， 体积 为 100cm 3 的 石块， 用细 线系 着 浸 没 在 装 有 水 的 圆 柱 形容器 中， 容器 中水 的深 度由 10cm 上升 到12cm. （容器 的重 力和
24、容器 壁的 厚度忽 略不 计 ， g10N/kg ）. 求： （1） 石块 所受 浮力 ； （2） 容器 中水 的重 力； （3） 细线 松动 ，石 块沉 到 容器底 静止 后， 容器 对水 平地面 的压 强. 3、 小 莉家 中有一 金属 块， 不知是 什么 金属 。 恰 逢学 校举办 科技 周， 于是 她进 行了如 下实 验： 先用细 线吊 着金 属块 挂在 弹簧秤 上 ， 弹 簧秤的 示数 如图甲 ； 然后 把金属 块浸 没在水 中 ， 弹 簧 秤的示 数如 图乙 。 求：G 物 m 物 F 浮 V 物 物 4、将 一质 量为 0.54kg ， 密度 为 2.7 10 3 kg/m 3 的实 心铝球 投入 到盛 有足 够水 的圆柱 形容 器 中，容 器底 面积 为 810 -3 m 2 。求 ：（1） 球投 入水 中 后水对 容器 底部 的压 强增 加了多 少帕 ？ （2） 用最 大承 重为5N 的 细线将 球匀 速提 出水 面， 则球露 出水 面体 积为 多大 时， 细线 刚好 被 拉断？ （g=10 牛/千 克）
