資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺浙教版八上 §1.3水的浮力(2) 學案姓名[學習目標]1、能通過實驗的方法,探究浮力大小跟哪些因素有關,并概括出阿基米德原理2、能用彈簧測力計測量浮力;3、能用阿基米德原理計算浮力。一、知識點梳理:知識點1、浮力大小的相關因素1、將塑料瓶浸入水中的體積越大,手會感覺越費勁。根據這一事實,你認為浮力的大小可能跟哪些因素有關呢? ;2.我們可以建立這樣的假設:浮力的大小跟物體排開液體的多少有關,排開的液體越多,受到的浮力越大。你還有什么生活經驗為這個假設提供支持呢? ;3、討論:(1)要定量研究水的浮力大小與物體排開水的多少的關系,需要做什么? ;(2)教材P12圖 1-18中,量筒和溢杯在你的研究中有什么用? ;(3)實驗中需要直接測量哪些量? ;知識點2、1、阿基米德原理的內容:;2、阿基米德原理的公式:F浮= ;3、阿基米德原理適用于 和 的浮力計算。二、例題講解例題1、關于壓強和浮力知識的應用,下列說法中正確的是( )A. 潛入水中的潛水艇,潛水越深,所受浮力和壓強越大B. 輪船從江河駛入大海,排水量減少C. 水壩的下部總要比上部寬些,以使承受更大的水壓D. 用密度計測量不同液體的密度時,它所受到的浮力是不同的例題2、小民在學習浮力時用同一裝置做了圖所示的實驗,目的是( )A. 探究浮力與物體的質量的關系 B. 探究浮力與物體的體積的關系C. 探究浮力與物體的密度的關系 D. 探究浮力與物體的深度的關系(例題2圖) (例題3圖)例題3、如圖所示,放在水平桌面上的溢水杯盛滿水,用彈簧測力計掛一實心鐵塊,示數為F1將鐵塊緩慢浸沒于水中(未接觸溢水杯),溢出的水流入小燒杯,彈簧測力計的示數為F2。下列說法正確的是( )A. 水對溢水杯底部的壓強p甲B. 溢水杯對桌面的壓力保持不變C. 圖乙中鐵塊下表面受到向上的壓力F壓=F1-F2D. 鐵塊受到的浮力與鐵塊受到的重力是一對平衡力例題4、關于物體所受的浮力,下列說法中正確的是( )A.漂浮的物體比沉底的物體受到的浮力大B.物體的密度越大,受到的浮力越小C.物體排開水的體積越大,受到的浮力越大D.浸沒在中的物體受到的浮力與深度有關例題5、如圖所示,將一塊掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬緩慢浸入水中(水足夠深),在圓柱體接觸容器底之前,能正確表示浮力F和圓柱體下表面到水面的距離h關系的圖象是( )三、隨堂練習:1、在下列幾種情形中,物體所受浮力不變的是( )A. 從海水中走向沙灘的游泳者 B. 爆炸前體積膨脹變大的氫氣球C. 海面下正往深水處下潛的潛艇 D. 正在碼頭裝載貨物的輪船2、某同學做“驗證阿基米德原理的實驗”,下面敘述正確的是( )A. 步驟乙中物體受到的浮力是1N B. 步驟乙中物體排開水的重力為1NC. 步驟丙中彈簧測力計的示數應該是2N D. 步驟乙中水對物體上下表面的壓力差是2N(第2題圖) (第3題圖)3、如圖為金魚吐出的某個氣泡在恒溫水中上升過程的示意圖。下列關于該過程中氣泡內氣體密度和氣泡所受浮力的變化情況,敘述正確的是( )A. 密度和浮力都不變 B. 密度和浮力都變大 C. 密度變小,浮力不變 D. 密度變小,浮力變大(第4題圖) (第5題圖)4、如圖所示,潛水員正潛沒在海水中,他攜帶的氣瓶可以對身上的背心進行充氣或放氣,以改變背心的體積大小來實現浮沉。下列對潛水員分析正確的是( )A. 向海底下潛過程中,受到海水的壓強變大 B. 海水中水平游動時,受到海水的壓強變小C. 對背心進行放氣后,受到海水的浮力變大 D. 對背心進行充氣后,受到海水的浮力變小5、半潛船是專門運輸超大型設備的船舶。圖甲中半潛船把裝貨甲板潛入水中,使貨物能夠進入裝貨甲板上,然后半潛船上浮至水面,將貨物運走。圖乙為用半潛船運送損壞的艦艇。下列說法中正確的是 ( )A.圖甲中半潛船處于懸浮狀態B.圖甲狀態下的半潛船所受重力大于浮力C.半潛船處于圖甲和圖乙狀態時所排開水的體積相等D.半潛船從圖甲上浮至圖乙狀態是靠減少自身重力實現的6、如圖,在一個不計重力和厚度的塑料袋中裝滿水,扎緊袋口,用彈簧測力計鉤住并將其慢慢浸入水中,直至塑料袋完全浸沒于水中。此過程中彈簧測力計的示數 ( )A.逐漸減小 B.逐漸增大 C.先增大后減小 D.先減小后增大(第6題圖) (第7題圖)7、如圖所示,在一塊浮在水面的長方體木塊上放一質量為272克的鐵塊甲,木塊恰好浸沒在水中。拿掉鐵塊甲,用細線把鐵塊乙系在木塊下面,木塊也恰好浸沒在水中,則鐵塊乙的質量為( )(ρ鐵=7.8克/厘米3,ρ水=1.0克/厘米3)A.312克 B.237克 C.318克 D.326克四、課后鞏固:1、關于阿基米德原理,正確的敘述是( )A. 浸入液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體的體積B.浸入液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體的質量C. 浸沒在液體中的物體受向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體受到的重力D. 浸沒在液體中的物體受向上的浮力,浮力的大小等于物體受到的重力2、如圖所示,兩只相同的氣球,分別充入氫氣和空氣,充氣后體積相同。若它們在空氣中受到的浮力分別為F氫和F空(忽略氣壓對氣球體積的影響),則下列說法中正確的是( )A.F 氫>F 空 B.F 氫=F 空 C.F 氫<F 空 D.條件不足,無法比較(第2題圖) (第3題圖)3、有一種被稱作“跟屁蟲”的輔助裝備是游泳安全的保護神。“跟屁蟲”由一個氣囊和腰帶組成,兩者之間由一根線連接。正常游泳時,連接線呈松弛狀態, 氣囊漂浮著, 跟人如影相隨,如圖甲。在體力不支等情況下, 可將氣囊壓入水中, 防止人下沉, 如圖乙, 在此情況下( )A.氣囊受到的浮力變大了 B.人的重力減小了C.人所受的重力方向改變了 D.氣囊排開水的體積變小了4、在研究浮力的大小時,小明將浮于水面的盆子向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多(如圖)。下面四個問題,你認為最有探究價值且易于探究的科學問題是( )A.物體所受浮力大小與哪些因素有關B.物體所受浮力大小與排開水的多少有什么關系C.物體所受浮力大小與排開液體體積的多少有什么關系D.物體所受浮力大小與物體浸入水中的體積多少有什么關系(第4題圖) (第5題圖) (第6題圖)5、如圖所示,A為木塊、B為鋁片、C為鐵球,而且VA=VB=Vc,把它們都浸沒在水中,則它們受到的浮力FA、FB、Fc之間的關系是( )A.FA>FB>FC B.FAFB=FC6、如圖,將兩個同樣形狀的長方體分別水平與豎直放置在盛水的容器中,則兩個長方體所受到的( )A.上、下壓強差相等,浮力不等 B.上、下壓強差相等,浮力相等C.上、下壓強差不等,浮力不等 D.上、下壓強差不等,浮力相等7、關于浮力大小的說法,正確的是( )A. 浮力大小跟物體浸沒在液體中的深度有關,物體浸得越深,受到的浮力越大B. 浮力的大小跟物重有關,物體越重,受到的浮力越小C. 浮力的大小跟物體的體積有關,物體體積越大,受到的浮力越大D. 浮力的大小跟物體排開液體的重力有關,物體排開液體越重,受到的浮力越大8、在高臺跳水比賽中,常看到運動員高高跳起在空中完成各項動作后躍入水中,然后在水面下游過一段距離后再露出水面游向池邊。下列圖象中能粗略反映運動員從跳起到躍入水中再游向池邊這段時間內所受水的浮力大小的圖像是( )9、用如圖裝置驗證阿基米德原理,當物塊浸入溢水杯時,水會流入空桶。下列說法正確的是( )A.實驗前溢水杯未裝滿水,對實驗結果沒有影響B.物塊浸入水中越深,水對溢水杯底部的壓強越大C.物塊浸入水中越深,左側彈簧測力計的示數越大D.通過計算可知實驗所用物塊的密度為2×103千克/米3(第8題圖) (第9題圖)10、如圖所示,水平桌面上放有甲、乙、丙三個完全相同的圓柱形容器,裝有相等質量的水。現將質量為10g的水倒入甲容器中,液面上升高度為h甲;將質量為10g,密度為0.6g/cm3的木塊放入乙容器中,待液面穩定后液面上升高度為h乙;將質量為10g,密度為7.9g/cm3的鐵塊放入丙容器中,待液面穩定后液面上升高度為h丙。實驗中水均為未溢出容器。則下列四種說法正確的是( )A.h甲=h乙>h丙 B.h甲h乙> h丙 D.h甲> h乙= h丙11、兩個物體分別掛在彈簧測力計上,將它們同時浸沒到水中,發現兩個彈簧測力計的示數不為零,但減小值相同。由此可以判斷( )A.兩個物體一定處在液體中相同深度 B.兩物體所受的浮力相同C.在水中時,彈簧測力計示數是相同的 D.在空氣中,彈簧測力計示數是相同的12、在“驗證阿基米德原理”的實驗中,彈簧測力計兩次示數差表明了物體受到的 ;用量筒測量物體排開液體的 ,并計算出物體排開液體受到的 ,然后比較兩者是否相等,并選擇 物體多次驗證(填“同一”或“不同”)。13、游泳時,有的人會有這樣的體驗:當人站立在水中且身體要浸沒時,池底對腳的支持力幾乎為零。假如一位重500N的同學正在體驗這種感覺,此時他受到的浮力方向為 ,大小約為 N,排開水的體積約為 m3(g取10N/kg,水的密度為1.0×103kg/m3)。14、小華在探究影響浮力大小因素的實驗中,先在空氣中測出圓柱體的重力大小是1.0N,然后將圓柱體逐漸浸入水中,如圖甲所示,她測得圓柱體受到的浮力F和其底面進入水中的深度h的對應數據如表:(1)第1次實驗時彈簧測力計的示數為 N。(2)利用表中數據,在圖乙中畫出F-h圖線;(3)當h= cm時,圓柱體剛好全部浸沒水中。(4)如改用濃鹽水做實驗,在圖乙中再畫出F-h圖線。圖線上h=6cm點的位置變 (填“高”或“低”),這樣的比較是為了探究 對浮力大小的影響。參考答案:一、知識點梳理:知識點1、1、物體排開液體的體積2、游泳時套上游泳較圈時產生的浮力大些,人不易沉下去(合理均可)3、(1)測量物體受到的浮力大小,測量物體排開水受到的重力大小,進行比較(2)溢杯可以收集物體排開的水,量筒測出物體排開水的體積(3)測量物體重力、物體浸入水中時測力計的示數(拉力)、物體排開的水的體積知識點2、1、浸在液體 里的物體,受到向上的浮力,浮力的大小等于物 體排開的液體受到的重力2、F浮=ρ 液 gV 排液3、液體 氣體二、例題講解:例題1、C解析:A、潛水艇是通過改變自身重力實現上浮下潛的,潛入水中的潛水艇,排開水的體積不變,由阿基米德原理可知其所受浮力不變.此選項錯誤;B、輪船無論在河里還是海里,受到的浮力都等于重力,排水量等于輪船與貨物的總質量,所以無論從江河駛入大海,還是從大海駛向江河,排水量不變.此選項錯誤;C、因為水的壓強隨著深度的增加而增大,故水壩的下部總要比上部建的寬些,以便承受更大的水壓.此選項正確;D、密度計是利用漂浮條件制成的,浮力等于其重力,測量不同液體的密度時,它所受到的浮力相等,故D錯誤。例題2、D解析:由圖可知,物體所處的深度不同,彈簧測力計的示數不變,從而推知物體的體積和液體的密度應相同,是探究浮力與物體的深度的關系。例題3、B解析:A.放入鐵塊后,溢水杯中水面的高度不變,根據液體壓強公式p=ρ液gh可知,水對溢水杯底部的壓強不變,即p甲=p乙 , 故A錯誤;B.圖甲中,溢水杯對桌面的壓力F=G杯+G水; 圖乙中,溢水杯對桌面的壓力F'=G杯+G水-G排+F鐵;根據阿基米德原理可知,鐵塊受到的浮力F浮=G排;根據相互作用力原理可知,鐵塊對水的壓力等與鐵塊受到的浮力,即F鐵=F浮;那么G排=F鐵 ,因此溢水杯對桌面的壓力保持不變,故B正確; C.根據稱量法可知,鐵塊受到的浮力F浮=F1-F2;根據浮力產生的原因可知,鐵塊受到的浮力F浮=F壓-F向下;即F1-F2=F壓-F向下;則F壓=F1-F2+F向下。故C錯誤; D.鐵塊受到的浮力小于重力,二者肯定不是平衡力,故D錯誤。例題4、C解析:由阿基米德原理F浮=P液gV排可知,物體浸在液體中所受的浮力大小只與液體的密度和物體排開液體的體積這兩個因素有關,而與其它因素都無關,所以選項A、B、D都是錯誤的;當液體密度相同時,物體排開液體的體積越大,受到的浮力越大;當物體排液體積相同時,液體密度越大,受到的浮力越大。例題5、D解析:A、隨著排開液體體積的增大,浮力是增大的。B、隨著排開液體體積的增大,浮力是增大的,而且不會變為0。C、隨著排開液體體積增大,浮力增大。但是不會一直增大。D、隨著排開液體體積增大,浮力不斷增大,但是當物體完全浸沒后,浮力就不再改變。三、隨堂練習:1、C 2、D 3、D 4、A 5、D 6、A 7、A四、課后鞏固:1、C 2、B 3、A 4、C 5、C 6、D7、D 8、C 9、D 10、A 11、B12、浮力;體積;重力;不同13、豎直向上; 500; 5×10-214、(1)0.8;(2)如下圖所示 ;(3)6; (4)高;液體的密度21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫