压强与浮力

八年级下册 第十章 浮力　由液体压强推出浮力：浮力等于物体排开的液体所受的重力；比较浮力与重力得出浮沉条件，用它说明轮船、潜水艇、气球与密度计。　浮力是液体压强的直接结果：物体上下表面所受的压力不等，差值就是浮力。阿基米德原理把它算成一句话 —— 浮力等于排开的液体所受的重力；浮沉条件再把浮力与重力放在一起比较，解释轮船、潜水艇与密度计。

第1节 浮力　浮力：浸在液体中的物体受到向上托的力。　浮力的方向：竖直向上，施力物体是液体。　浮力产生的原因：上、下表面受到的压力差。　浸在液体中的体积：浸入的体积越大，浮力越大。　液体的密度：液体的密度越大，浮力越大。　浸没的深度：浸没后，浮力与深度无关。

第2节 阿基米德原理　阿基米德原理：浮力等于排开的液体所受的重力。　排开液体的体积：浸没时 V_text排=V_text物，部分浸入时较小。　溢水杯：装满液体，溢出的就是排开的液体。　与物体的密度无关：体积相同的铁块和铝块，浮力相等。　也适用于气体：气体中的物体同样受到浮力。

第3节 物体的浮沉条件及应用　浮沉条件：浸没时比较浮力与重力的大小。　漂浮与悬浮：都是 F_text浮=G，漂浮时部分露出液面。　用密度判断：实心物体比较它与液体的密度。　轮船：做成空心，排开更多的水。　排水量：轮船满载时排开水的质量。　气球与飞艇：内部气体的密度小于空气。

第4节 跨学科实践：制作微型密度计　密度计：漂浮在液体中，读液面处的刻度。　浮力不变：在各种液体中漂浮，浮力都等于自重。　刻度的特点：上小下大，上疏下密。　配重：下端缠铜丝，使它竖直漂浮。

常见题型 浮力的计算（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$）。　一个物体在空气中用弹簧测力计称得重 $8\ \text{N}$，浸没在水中时示数为 $6\ \text{N}$，物体受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为 $5\ \text{N}$，下表面受到水的压力为 $13\ \text{N}$，它受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　体积为 $2\times10^{-4}\ \text{m}^3$ 的铁块浸没在水中，受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　体积为 $620\ \text{m}^3$ 的气球在地面附近，受到空气的浮力为 ______ $\text{N}$（空气的密度取 $1.29\ \text{kg/m}^3$）。

常见题型 浮力的大小与哪些因素有关。　石块从刚接触水面到完全浸没，受到的浮力（　　）（填「变大」「变小」或「不变」）。　石块浸没后继续下沉，受到的浮力（　　）（填「变大」「变小」或「不变」）。　同一铁块先后浸没在水和盐水中，在（　　）中受到的浮力较大。　体积相同的铁块和铝块都浸没在水中，它们受到的浮力（　　）（填「相等」或「不相等」）。

常见题型 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。图中甲测出物体的重力，乙测出物体浸没在盛满水的溢水杯中时测力计的示数，丙测出小桶和排开的水的总重力，丁测出空小桶的重力。　物体受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　物体排开的水所受的重力为 ______ $\text{N}$。　由此可得：浮力的大小（　　）它排开的液体所受的重力。　若溢水杯中的水没有装满，测得排开的水所受的重力将偏（　　）。

常见题型 物体的浮沉条件。　浸没在水中的物体，若浮力大于重力，物体将（　　）；若浮力小于重力，物体将（　　）。　一木块的密度为 $0.6\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$，浸没在水中后放手，它将（　　），静止时处于（　　）状态。　鸡蛋放入清水中下沉，向水中不断加盐，鸡蛋会上浮，这是因为液体的（　　）增大，鸡蛋受到的浮力增大。　潜水艇是靠改变（　　）来实现上浮和下潜的。

常见题型 轮船（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$，河水的密度取 $1.0\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$）。一艘排水量为 $1000\ \text{t}$ 的轮船在河水中航行。　满载时船及所装货物共重 ______ $\text{N}$，受到河水的浮力为 ______ $\text{N}$。　满载时船排开河水的体积为 ______ $\text{m}^3$。　这艘轮船从河里驶入海里，受到的浮力（　　），船身将（　　）一些（填「上浮」或「下沉」）。

常见题型 密度计。如图，同一支自制密度计先后放入甲、乙两种液体中，静止时都竖直漂浮。　密度计在两种液体中受到的浮力 $F_{\text{甲}}$ ______ $F_{\text{乙}}$（填「>」「<」或「=」）。　两种液体的密度 $\rho_{\text{甲}}$ ______ $\rho_{\text{乙}}$（填「>」「<」或「=」）。　密度计上的刻度值，越往下越（　　）。

常见题型 漂浮问题（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$）。　一木块的体积为 $200\ \text{cm}^3$、密度为 $0.8\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$，漂浮在水面上时受到的浮力为 ______ $\text{N}$，浸在水中的体积为 ______ $\text{cm}^3$。　冰块漂浮在水面上，露出水面的体积占总体积的 ______（$\rho_{\text{冰}}=0.9\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$）。

拓展提高 称重法求密度（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$）。一金属块在空气中用弹簧测力计称得重 $5.4\ \text{N}$，浸没在水中时示数为 $3.4\ \text{N}$。　金属块受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　金属块的体积为 ______ $\text{m}^3$。　金属块的密度为 ______ $\text{kg/m}^3$，它可能是（　　）。　把它浸没在密度为 $0.8\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$ 的酒精中，测力计的示数为 ______ $\text{N}$。

拓展提高 测液体的密度（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$，$\rho_{\text{铁}}=7.9\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$）。一铁块挂在弹簧测力计下，在空气中示数为 $4.74\ \text{N}$，浸没在某液体中时示数为 $4.11\ \text{N}$。　铁块的体积为 ______ $\text{m}^3$。　铁块在液体中受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　该液体的密度为 ______ $\text{kg/m}^3$。

拓展提高 沉底的物体（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$）。体积为 $120\ \text{cm}^3$、重 $1.8\ \text{N}$ 的固体，放入密度为 $1.1\times10^{3}\ \text{kg/m}^3$ 的盐水中。　它浸没时受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　它在盐水中将（　　）（填「上浮」「悬浮」或「下沉」）。　静止在容器底部时，容器底部对它的支持力为 ______ $\text{N}$。

拓展提高 飞艇（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$，空气的密度取 $1.29\ \text{kg/m}^3$）。一个飞艇充入气体后的质量为 $1.5\ \text{t}$，体积为 $1500\ \text{m}^3$。　飞艇受到空气的浮力为 ______ $\text{N}$。　装入 ______ $\text{kg}$ 的货物时，飞艇能悬浮在空中。

拓展提高 露出液面的体积（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$）。一木块漂浮在水面上，露出水面的体积是总体积的 $\frac{2}{5}$。　木块的密度为 ______ $\text{kg/m}^3$。　若木块的体积为 $500\ \text{cm}^3$，要使它全部浸没在水中，至少要在它上面施加 ______ $\text{N}$ 竖直向下的压力。

拓展提高 想一想。（填「变大」「变小」或「不变」）　潜水艇从水面下 $20\ \text{m}$ 处下潜到 $50\ \text{m}$ 处，受到的浮力（　　），受到水的压强（　　）。　轮船从长江驶入东海，受到的浮力（　　），排开水的体积（　　）。　同一支密度计放入密度更大的液体中，浸入液体的深度（　　）。

拓展提高 图像题（$g$ 取 $10\ \text{N/kg}$）。一个圆柱体挂在弹簧测力计下，从水面上方逐渐浸入水中，直至浸没后继续下降（未触底）。测力计示数 $F$ 与圆柱体下表面浸入水中的深度 $h$ 的关系如图。　圆柱体所受的重力为 ______ $\text{N}$。　圆柱体浸没时受到的浮力为 ______ $\text{N}$。　圆柱体的体积为 ______ $\text{m}^3$，密度为 ______ $\text{kg/m}^3$。　圆柱体的高度为 ______ $\text{cm}$。