2018_2019届八年级科学上册第一章水和水的溶液第二讲几种测量浮力的方法精讲课件(新版)浙教版 (1)

【例 4】 一轮船由海里航行到河里，下列说法正确的是( C ) A．轮船在河里受到的浮力大 B．轮船在海里受到的浮力大 C．轮船所受浮力不变 D．无法确定浮力的大小
【解题思路】 轮船由海里航行到河里，根据轮船漂浮的特点可知， 其所受的浮力大小等于物体的重力，故选 C。
四、排水法：阿基米德原理 阿基米德原理的内容是：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的 大小等于它排开的液体受到的重力， 阿基米德原理法常常与二力平衡法相 结合使用。
二、称重法：两次称量求差法
由上面的分析知道，浮力的方向是竖直向上的，与重力的方向刚好相 反，所以先用弹簧测力计称出物体在空气中的重力 F1，然后把物体浸入 液体中，这时弹簧测力计的读数为 F2，则 F 浮＝F1－F2。
【例 3】 小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验。将弹 簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中， 直至刚没入水 中(不接触容器，无水溢出)。在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示 数的说法正确的是( C ) A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变 B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变 C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大 D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大
【例 5】 如图所示，把一个小球分别放入盛满不同密度液体的甲、 乙两个溢水杯中，甲杯中溢出液体的质量是 400g，乙杯中溢出液体的质 量是 500g，则小球质量是________g。
【答案】500g
【解题思路】 图甲中小球是沉入液体底部的，由二力平衡法分析知 G 球>F 浮甲，图乙中小球是漂浮在液体表面的，故 F 浮＝G 排，G 球＝F 浮乙＝m
【例 1】 如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为 10cm2、高 为 5cm，体积为 80cm3 的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密 接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是 (取 g＝10N/kg)( B )
A．0 B．0.3N C．0.5N D．0.8N
【解题思路】 由于下底面与容器紧密接触，因为圆柱底面与水缸底 面紧密接触，所以没有向上的压力，又圆柱上底面与水面相平，所以也没 有向下的压力，这部分与浮力无关，排开水的体积的计算应去掉中间圆柱 的体积。
石鼓排开水的体积： V 排＝80cm3－10cm2×5cm＝30cm3＝30×10－6m3， 石鼓受到水的浮力： F 浮＝ρgV 排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10－6m3＝0.3N。故选 B。
【例 2】 有一个梯形物体浸没在水中，如图所示，水的密度为ρ ， 深度为 H，物块高度为 h，体积为 V，较小的下底面面积为 S，与容器底 紧密接触，其间无水。则该物体所受的浮力为( D )
ห้องสมุดไป่ตู้
A．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是 700Pa B．圆柱体的重力为 12N C．圆柱体所受的最大浮力为 8N D．圆柱体的密度为 1.5×103kg/m3
【解题思路】 A．由图像可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的 深度为 h＝7cm－3cm＝4cm＝0.04m，因此受到的液体压强 p＝ρ
排乙
g。 即 m 球 g＝m 排乙 g，故 m 球＝m 排乙＝500g。
五、公式法 由阿基米德原理知 F 浮＝G 排＝ρ 液 V 排 g，这是求浮力常用的公式。
【例 6】 一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上 方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个 过程中弹簧测力计的示数 F 与圆柱体下降高度 h 变化关系的实验图像， 已 知 ρ 水＝1.0×103kg/m3。则下列说法中错误的是( A )
ZJ
科 学
第一章 水和水的溶液
内容索引
第二讲 几种测量浮力的方法
讲解部分 夯实基础
拓展提高
冲刺竞赛
讲解部分
几种测量浮力的方法思维导图
一、本质法(压力差法)
设想一个立方体浸没在水中，如图所示，它的 6 个表面都受到水的压 力，它的左右、前后两侧受到的压力是大小相等、方向相反的，即受力互 相平衡；只有上下两个表面由于深度不同，水的压强不同，受到水的压力 也因而不相等。下表面受到水向上的压力 F 下大于上表面受到水向下的压 力 F 上，向上和向下这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力。浮力的 方向总是竖直向上的，与重力的方向相反。 当底部与容器密切接触则浮力消失， 若底部有空气比如像冲水马桶不 考虑大气压的影响，若没有则要考虑大气压的影响。
三、平衡法：二力平衡法 把一个物体浸没在液体中让其从静止开始自由运动， 它的运动状态无 非有三种可能：下沉、不动或上浮。物体浸没在液体中静止不动，叫作悬 浮，上浮的物体最终有一部分体积露出液面，静止在液面上，叫作漂浮。 下沉的物体最终沉入液体的底部。根据物体的受力平衡可知，悬浮和漂浮 的物体，浮力等于重力，即 F 浮＝G 物，而下沉后的物体还要受到容器壁的 支持力，故 F 浮＝G 物－F 支，即 F 浮<G 物。
A．ρ gV
B．ρ (V－hS)g
C．ρ (V－HS)g D．ρ gV－(p0＋ρgH)S
【解题思路】 若物体与容器底不是紧密接触，物体受到的浮力：F
浮
＝ρVg， 现在物体与容器底紧密接触， 此时物体受到的浮力应该减去大气
压作用在下表面上的力和水作用在下表面上的力， 大气压作用在下表面上 的力 F 气＝p0S， 水作用在下表面上的力 F 水＝pS＝ρgHS， F 浮′＝ρVg－(p0S ＋ρgHS)＝ρgV－(p0＋ρgH)S，故选 D。
【解题思路】
(1)对铝块受力分析可知：铝块受竖直向下的重力、
竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力，由平衡条件得：G 铝＝F＋F 浮，F＝G
铝
－F 浮，在铝块完全浸没前，V 排逐渐增大，F 浮逐渐增大，弹簧测力计的
示数 F 逐渐减小。(2)对烧杯及水受力分析可知：烧杯及水受竖直向下的 重力，铝块向下的压力 F 压＝F 浮，台秤的支持力 FN，由平衡条件得：台 秤的支持力 FN＝G＋F 压，在铝块完全浸没前，V 排逐渐增大，F 压＝F 浮逐 渐增大，FN 逐渐变大，台秤的示数增大。故选 C。