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【学霸提优】人教版（2024）八上 知识清单
第一章 机械运动
【考点1 浮力】
定义 一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它 向上的力，叫浮力
产生原因 如图所示，液体(气体)对物体上、下表面的压力不相等，并且向上的压力大于向下的压力,上、下表面压力差即为浮力
公式
方向 竖直向上
施力物体 液体(气体)
测量 用弹簧测力计测出物体的重力G，将物体悬挂在测力计下，浸在液体中，记下测力计的示数F示，则物体受到的浮力
浮力与深度的 关系 当物体没有完全浸没前，浮力的大小随着深度的增加而增大；当物体完全浸没后，浮力的大小与深度无关，浮力不变。其大小随深度变化的图象如图所示
【考点2 阿基米德原理】
操作过程
测量 空小桶重力G0、物体重力G、物体完全浸没后测力计示数F，排开水和小桶总重力G
分析归纳 物体受到的浮力;排开水的重力 G排=G -G ,对比二者大小得出实验结论
注意事项 溢水杯中水要装满，若水面低于溢水口，则测出的G排实验结论 浸在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所受的重力。这就是著名的阿基米德原理
【考点3 物体的浮沉条件及应用】
1．物体的浮沉条件
上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 沉 底
实心体
处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
2．物体浮沉条件的应用
应用 原理和特点
木船 物体的密度小于液体的密度，可以漂浮在液体的表面上，做成空心的以增大可以利用的浮力
轮船 物体的密度大于液体的密度，做成空心的可以漂浮在液体的表面上，也增大了可以利用的浮力
轮船的大小用排水量表示，排水量是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的质量
潜水艇 通过水舱吸水和排水的方式改变自身重力来实现上浮和下沉(浸没时浮力不变)
气球 飞艇 靠充入密度小于空气密度的气体(热空气、氢气、氦气等)来工作
密度计 根据物体漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成，用来测定液体密度的仪器
密度计示数越靠下，示数越大(选填“大”或“小”)
易错点辨析 浮力常考易错分析
易错一：浮力的大小与哪些因素有关
浮力的大小跟液体的密度和物体浸入液体中的体积大小有关，在浸入液体中的体积相等的情况下，液体的密度越大，物体所受浮力越大；在液体密度相同的情况下，物体浸入液体中的体积越大，物体所受浮力越大。当物体全部浸入液体中时，所受的浮力大小跟物体浸入液体中的深度无关。
易错二：深度对压强和浮力的影响
当物体部分浸入液体中至全部浸入液体中(浸没)时，压强随深度的增加而增大，但浮力的变化与压强的变化是不同的，在物体全部浸入之前，随着物体在液体中深度的增加所受的浮力增大，这实际上是因为物体排开液体的体积( V排)在增大而使浮力增大；当物体全部浸入之后，此时物体在液体中的深度再增加，V排不再变化，所受的浮力不变。
易错三：浮力大小及其变化的判断
利用阿基米德原理进行浮力大小的计算及浮力大小变化的判断时，要明确浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。但要注意ρ液和V排有时是变化的，根据ρ液和V排的变化，我们可以判断出所受浮力的变化情况。
易错四：V排和V物不能正确区分
在进行浮力的计算时，首先要根据密度关系，判断物体静止时所处的状态是漂浮还是沉底，不然会把V排和V物混为一谈，影响对浮力的计算
考点1：浮力
1．下列事例中，物体受到浮力的是（　　）
A．天宫课堂中“悬浮”水中的乒乓球
B．水中的柱形桥墩
C．在水中下沉的苹果
D．往去盖、去底的饮料瓶中注水，静止在底部的乒乓球
【答案】C
【解答】解：
A、太空中是接近于完全失重状态，乒乓球受到的重力接近于零，浮力是物体的上下表面所受压力差，乒乓球上下表面几乎没有受到压力，也没有压力差，所以乒乓球在水中几乎不受浮力，故A错误；
B、大桥的桥墩由于底面埋在淤泥下，不能与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，根据浮力产生的原因可知桥墩不受浮力作用，故B错误；
C、水中下沉的苹果，因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力，所以苹果受到浮力作用，故C正确；
D、图中乒乓球静止时，虽然有少量水从瓶口流出，但乒乓球下表面没有受到水的压力，所以此时乒乓球不受浮力作用，故D错误。
故选：C。
2．将一个大饮料瓶的底剪掉，将一个直径略大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，如图甲所示，乒乓球 　不受　浮力的作用；用瓶盖将瓶下口堵住，如图乙所示，乒乓球 　受　浮力的作用。（填“受”或“不受”）
【答案】不受；受。
【解答】解：甲图中，乒乓球上部有水，水对乒乓球有一个向下的压力，但乒乓球下部没有水，它的底部不受水的向上的压力，所以，乒乓球不受浮力；
乙图中，乒乓球上部和下部都有水，乒乓球的上、下表面都受到水的压力，所以产生了一个向上的压力差，该压力差就是浮力。
故答案为：不受；受。
3．如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
（1）图a中，弹簧测力计的示数为8N；图b中，物体受到的浮力为 　0.4　N；
（2）比较图a、b、c中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与 　物体排开液体的体积　有关；
（3）图c、d中，物体上、下表面压力差 　相等　（选填“相等”“图c大”或“图d大”）；
（4）比较图 　a、d、e　中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与液体的密度有关，并能计算出浓盐水的密度是 　1.1×103　kg/m3，若向c中继续加入盐，并搅拌均匀，弹簧测力计的示数将 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（5）比较图a、c、d中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 　深度　无关。
【答案】（1）0.4；（2）物体排开液体的体积； （3）相等；（4）a、d、e；1.1×103；变小；（5）深度。
【解答】解：（1）图a中，弹簧测力计测量物体的重力，即物体的重力G＝8N，
根据称重法可知，图b中，物体有一部分浸在水中，受到的浮力：F浮＝G﹣F＝8N﹣7.6N＝0.4N；
（2）b、c两次实验中选择的液体密度相同，而物体浸在液体中的体积不同，
根据控制变量法可知，a、b、c是探究浮力的大小与物体排开液体的体积的关系；
（3）图c、d中，水的密度，物体浸没在水中的体积就是物体的体积，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力相等；
根据浮力产生的原因可知，物体受到的浮力等于物体上、下表面压力差，由于物体受到的浮力不变，所以物体上、下表面压力差不变；
（4）根据控制变量法可知，要探究浮力的大小与液体的密度的关系，应控制物体浸在液体中的体积相同，使液体的密度不同，所以，应选择a、d、e；
根据题意可知，物体在水中和浓盐水中都处于浸没状态，所以V排水＝V排盐水＝V，
由图（a）（d）可知，物体浸没在水中受到的浮力：F浮水＝G﹣F1＝8N﹣7N＝1N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，物体的体积V＝V排水＝＝＝1×10﹣4m3，
由图（a）（e）可知，物体浸没在盐水中受到的浮力：F浮盐水＝G﹣F2＝8N﹣6.9N＝1.1N，
由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，盐水的密度：ρ盐水＝＝＝1.1×103kg/m3；
若向c中加入盐，并搅拌均匀，盐水的密度会变大，物体浸在液体中的体积相同时，密度越大，浮力越大，根据称重法可知，弹簧测力计示数会变小；
（5）c、d中物体都是浸没在液体中，液体密度也相同，根据控制变量法可知，a、c、d可探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度无关。
故答案为：（1）0.4；（2）物体排开液体的体积； （3）相等；（4）a、d、e；1.1×103；变小；（5）深度。
考点2：阿基米德原理的应用
4．体积相同的铝球、铁块和木块，没在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（　　）
A．铝球受到的浮力最大
B．铝球受到的浮力最小
C．铁块受到的浮力最大
D．它们受到的浮力一样大
【答案】D
【解答】解：由图可知，铝球、铁块和木块均浸没在同种液体中，因物体浸没时排开液体的体积与物体体积相等，
所以，体积相同的铝球、铁块和木块排开液体的体积相等，
由F浮＝G排＝ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。
故选：D。
5．如图所示，一个体积为V、重为G的金属圆柱体挂在弹簧测力计上（圆柱体底面与水面平行），手提弹簧测力计使圆柱体浸入水中处于静止状态。圆柱体上表面受到水向下的压力为F1，圆柱体下表面受到水向上的压力为F2，圆柱体受到的浮力为F浮，弹簧测力计的示数为T，则下列表达式不正确的是（　　）
A．G＝T+F浮 B．T＝G﹣F2 C．F浮＝F2﹣F1 D．F2＝G﹣T+F1
【答案】B
【解答】解：对金属圆柱体受力分析可知：圆柱体受重力G、拉力T、浮力F浮，由称重法可知：F浮＝G﹣T﹣﹣﹣﹣﹣①
变形后可得：G＝T+F浮，T＝G﹣F浮，故A正确，B错误；
由浮力产生的原因可得：F浮＝F2﹣F1﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②可得：F2＝G﹣T+F1，故CD正确。
故选：B。
6．如图所示是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块在水中受到的浮力是 　2　N，所测液体的密度是 　1.2×103　kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【答案】2；1.2×103。
【解答】解：由图甲可知，弹簧测力计的示数为4.8N，则金属块的重为4.8N，
根据称重法测浮力，由甲、乙两图可得物块浸没在水中受到的浮力为：F浮水＝G﹣F示乙＝4.8N﹣2.8N＝2N；
根据阿基米德原理，金属块在水中和液体中都处于浸没状态，排开液体的体积都等于物体的体积，
所以金属块排开液体的体积为：V排＝＝＝2×10﹣4m3，
根据甲、丙两图可得金属块浸没在另一种液体中受到的浮力：
F浮液＝G﹣F示丙＝4.8N﹣2.4N＝2.4N，
由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液V排g可得另一种液体的密度：
ρ液＝＝＝1.2×103kg/m3。
故答案为：2；1.2×103。
7．2021年10月10日，“海斗一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜水器最大下潜，如图所示。若海水密度为1.05×103kg/m3，g＝10N/kg，“海斗一号”在10000米处受到海水的压强为 　1.05×108　Pa。假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】1.05×108；不变。
【解答】解：（1）“海斗一号”下潜到10800米处受到海水的压强：p＝ρ海水gh＝1.05×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1.05×108Pa；
（2）潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，由F浮＝ρ水V排g可知浮力不变。
故答案为：1.05×108；不变。
8．某实验小组按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用 　弹簧测力计　分别测出空桶和石块的重力。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 　1.4　N。石块排开的水所受的重力可由 　A、D　（填字母代号）两个步骤测出。
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于 　它排开的水　所受的重力。
（4）若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F浮　大于　G排（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分没在水中，其他步骤操作正确，则 　能　（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。
【答案】（1）弹簧测力计；（2）1.4；A、D；（3）它排开的水；（4）大于；（5）能。
【解答】解：（1）用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力；
（2）由题图B可知，石块的重力为3.8N，
由称重法可知石块受到的浮力大小为：F浮＝G﹣FC＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力，由图中A、D两个步骤测出；其大小值：G排＝FD﹣FA＝2.6N﹣1.2N＝1.4N；
（3）根据（2）知F浮＝1.4N；排开水的重力：G排＝1.4N，故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开水的重力，即F浮＝G排；
（4）溢水杯的水没装满，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，导致排开水的重力偏小，则测得的浮力大于排开水的重力，即F浮＞G排；
（5）只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开水的重力减小，浮力减小，仍能得出与（3）相同的结论。
故答案为：（1）弹簧测力计；（2）1.4；A、D；（3）它排开的水；（4）大于；（5）能。
9．如图所示，水平放置的平底薄壁柱形容器底面积是200cm2，内装有一些水，一个不吸水的实心正方体木块A边长为10cm，重为6N，用细绳一端系住木块A另一端固定在容器底部使木块A浸没水中。（细绳的体积和质量均不计，ρ水＝1.0×103kg/m3；g值取10N/kg）求：
（1）该正方体木块的密度；
（2）细绳对木块的拉力大小；
（3）剪断细绳后木块A露出水面后，容器底受水的压强减少多少帕斯卡？
【答案】（1）正方体木块的密度为0.6×103kg/m3；
（2）细绳对木块的拉力大小为4N；
（3）剪断细绳后木块A露出水面后，容器底受水的压强减少200Pa。
【解答】解：（1）已知实心正方体木块A边长为10cm，木块的体积为：
V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
且其重力G＝6N，由G＝mg可得：
，
根据密度公式可得，该正方体木块的密度：
，
（2）因木块浸没则有V＝V排，根据阿基米德原理可得：
，
对木块进行受力分析可知其受到的拉力：
F拉＝F浮﹣G＝10N﹣6N＝4N，
（3）剪断细线后，木块最终处于漂浮状态有：
F'浮＝G＝6N，
与木块浸没相比其受到的浮力减小了4N，即柱形容器底部受到水的压力减小了4N，根据压强公式可得：
。
答：（1）正方体木块的密度为0.6×103kg/m3；
（2）细绳对木块的拉力大小为4N；
（3）剪断细绳后木块A露出水面后，容器底受水的压强减少200Pa。
10．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力的作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（不考虑水的阻力）。图乙是绳子拉力F拉随时间t变化的图象，g取10N/kg，p水＝1×103kg/m3。则：
（1）该金属块的质量有多大？
（2）浸没在水中的金属块受到的浮力有多大？
（3）该金属块的体积有多大？
（4）同种材质的金属块的密度有多大？
【答案】（1）该金属块的质量有5.4kg
（2）浸没在水中的金属块受到的浮力有20N；
（3）该金属块的体积有2×10﹣3m；
（4）同种材质的金属块的密度有2.7×103kg/m3。
【解答】解：（1）当金属块在空气中时，受到的水的浮力为0，金属块受到的重力与拉力是一对平衡力，大小相等，此时拉力最大，由图得，该金属块的重力为54N，由G＝mg得，金属块的质量为m＝＝＝5.4kg；
（2）由图得，金属块浸没在水中时，受到的拉力为34N，则浸没在水中的金属块受到的浮力为F浮＝G﹣F拉′＝54N﹣34N＝20N；
（3）金属块浸没在水中，排开水的体积等于金属块的体积，由F浮＝ρ水V排g得，该金属块的体积有V＝V排＝＝＝0.002m3，
（4）同种材质的金属块的密度相同，为ρ＝＝＝2.7×103kg/m3。
答：（1）该金属块的质量有5.4kg
（2）浸没在水中的金属块受到的浮力有20N；
（3）该金属块的体积有2×10﹣3m；
（4）同种材质的金属块的密度有2.7×103kg/m3。
考点3：物体的浮沉条件及应用
11．小东在一根均匀木杆的一端缠上少许铜丝，使得木杆放在液体中能竖直漂浮，从而制成一支简易密度计。小东将它分别放入甲、乙两种不同液体中，静止后如图所示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙，则下列说法正确的是（　　）
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．ρ甲＞ρ乙 D．ρ甲＜ρ乙
【答案】D
【解答】解：因为密度计漂浮，
所以F浮＝G，
所以密度计受到的浮力都等于密度计受到的重力G，
即：ρ液gV排＝G，
因为由图知，密度计排开液体的体积：
V排甲＞V排乙，
所以液体的密度：ρ甲＜ρ乙。
故选：D。
12．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
【答案】D
【解答】解：由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；
A、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，
根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故A错误；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，
由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；由于正方体A、B、C的体积相同，
根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故B错误；
C、因为三个容器内水面高度相同，而水的密度不变，所以由p＝ρgh可知，容器底部受到水的压强相等，又因为三个完全相同的容器底面积相同，所以根据F＝pS可知容器底部受到水的压力相等，故C错误；
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，
由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，
即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；
由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，
根据p＝可知，容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙，故D正确．
故选：D。
13．如图，气球下用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮　＜　G总（选填“＞”“＜”或“＝”）；若沿杯壁缓慢注水，石块将 　下沉　（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。
【答案】＜；下沉。
【解答】解：（1）气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中；根据物体的浮沉条件可知：F浮气球+F浮石块＝G总，所以气球受到的浮力F浮气球＜G总；
（2）若沿杯壁缓慢注水，烧杯中水的高度增加，气球的深度增加，根据p＝ρgh知气球受到的压强变大，气球的体积减小，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知气球的浮力减小，而石块排开水的体积不变，则石块受到的浮力不变，且总重力不变，此时总浮力小于总重力，所以气球和石块的整体都会下沉。
故答案为：＜；下沉。
14．如图所示是由中国科学院自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇，创造了海拔9032m的大气科学观测海拔高度的世界纪录。浮空艇的总体积约为9000m3，当其上升时不断向外排放空气，但整个浮空艇的体积保持不变。在浮空艇上升过程中，浮空艇受到的浮力 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）。浮空艇在9032m高空受到的浮力是 　36000　N。当浮空艇悬浮在9032m的高空时，它受到的浮力 　等于　（选填“等于”“大于”或“小于”）它自身的重力。（已知地表的空气密度为1.29kg/m3，9032m高空的空气密度约为0.4kg/m3，g取10N/kg）
【答案】变小；36000；等于。
【解答】解：海拔越高，空气的密度越小，浮空艇排开空气的体积不变，根据F浮＝ρ空气gV排可知浮空艇上升过程中受到的浮力变小；
浮空艇在9032m高空受到的浮力大小为：
F浮＝ρ气gV排＝0.4kg/m3×10N/kg×9000m3＝36000N；
当浮空艇悬浮在9032m的高空时，它受到的浮力等于它自身的重力。
故答案为：变小；36000；等于。
15．如图甲，神舟十三号航天员翟志刚成功完成出舱全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。为了出舱一刻，航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课，模拟失重训练水槽的原
理是：通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，模拟失重环境的操作效应。如图乙所示，质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
求：
（1）宇航员悬浮在水中时，排开水的体积；
（2）宇航员服手腕处有一面小镜子，航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处受到的压强为多大？
（3）宇航员在地面上能举起136N的物体，宇航员在水中能举起质量多大的实心铁球（铁球不露出水面）？（ρ铁＝7.8×103kg/m3）
【答案】（1）宇航员悬浮在水中时，排开水的体积为0.1m3；
（2）镜子在水面以下5m深时受到水的压强为5×104Pa；
（3）宇航员在地面上能举起136N的物体，宇航员在水中能举起质量为15.6kg的实心铁球（铁球不露出水面）。
【解答】解：（1）因为宇航员悬浮，
所以F浮＝G总＝m人g+m物g＝（75kg+25kg）×10N/kg＝1000N；
由F浮＝ρ水gV排可知，宇航员排开水的体积：
V排＝＝＝0.1m3；
（2）镜子在水面以下5m深时受到水的压强：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa。
（3）设铁球的体积为V，则V排＝V，
实心铁球在水中（铁球不露出水面）铁球受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV，
根据G＝mg、ρ＝得铁球受到的重力：
G＝mg＝ρ铁Vg，
根据力的平衡可得，F+F浮＝G铁，
即：F+ρ水gV＝ρ铁Vg，
代入数据得，136N+1.0×103kg/m3×10N/kg×V＝7.8×103kg/m3×V×10N/kg，
解得：V＝2×10﹣3m3，
根据ρ＝可得铁球的质量：
m＝ρ铁V＝7.8×103kg/m3×2×10﹣3m3＝15.6kg。
答：（1）宇航员悬浮在水中时，排开水的体积为0.1m3；
（2）镜子在水面以下5m深时受到水的压强为5×104Pa；
（3）宇航员在地面上能举起136N的物体，宇航员在水中能举起质量为15.6kg的实心铁球（铁球不露出水面）。【学霸提优】人教版（2024）八上 知识清单
第十章 浮力
【考点1 浮力】
定义 一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它 向上的力，叫浮力
产生原因 如图所示，液体(气体)对物体上、下表面的压力不相等，并且向上的压力大于向下的压力,上、下表面压力差即为浮力
公式
方向 竖直向上
施力物体 液体(气体)
测量 用弹簧测力计测出物体的重力G，将物体悬挂在测力计下，浸在液体中，记下测力计的示数F示，则物体受到的浮力
浮力与深度的 关系 当物体没有完全浸没前，浮力的大小随着深度的增加而增大；当物体完全浸没后，浮力的大小与深度无关，浮力不变。其大小随深度变化的图象如图所示
【考点2 阿基米德原理】
操作过程
测量 空小桶重力G0、物体重力G、物体完全浸没后测力计示数F，排开水和小桶总重力G
分析归纳 物体受到的浮力;排开水的重力 G排=G -G ,对比二者大小得出实验结论
注意事项 溢水杯中水要装满，若水面低于溢水口，则测出的G排实验结论 浸在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所受的重力。这就是著名的阿基米德原理
【考点3 物体的浮沉条件及应用】
1．物体的浮沉条件
上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 沉 底
实心体
处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
2．物体浮沉条件的应用
应用 原理和特点
木船 物体的密度小于液体的密度，可以漂浮在液体的表面上，做成空心的以增大可以利用的浮力
轮船 物体的密度大于液体的密度，做成空心的可以漂浮在液体的表面上，也增大了可以利用的浮力
轮船的大小用排水量表示，排水量是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的质量
潜水艇 通过水舱吸水和排水的方式改变自身重力来实现上浮和下沉(浸没时浮力不变)
气球 飞艇 靠充入密度小于空气密度的气体(热空气、氢气、氦气等)来工作
密度计 根据物体漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成，用来测定液体密度的仪器
密度计示数越靠下，示数越大(选填“大”或“小”)
易错点辨析 浮力常考易错分析
易错一：浮力的大小与哪些因素有关
浮力的大小跟液体的密度和物体浸入液体中的体积大小有关，在浸入液体中的体积相等的情况下，液体的密度越大，物体所受浮力越大；在液体密度相同的情况下，物体浸入液体中的体积越大，物体所受浮力越大。当物体全部浸入液体中时，所受的浮力大小跟物体浸入液体中的深度无关。
易错二：深度对压强和浮力的影响
当物体部分浸入液体中至全部浸入液体中(浸没)时，压强随深度的增加而增大，但浮力的变化与压强的变化是不同的，在物体全部浸入之前，随着物体在液体中深度的增加所受的浮力增大，这实际上是因为物体排开液体的体积( V排)在增大而使浮力增大；当物体全部浸入之后，此时物体在液体中的深度再增加，V排不再变化，所受的浮力不变。
易错三：浮力大小及其变化的判断
利用阿基米德原理进行浮力大小的计算及浮力大小变化的判断时，要明确浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。但要注意ρ液和V排有时是变化的，根据ρ液和V排的变化，我们可以判断出所受浮力的变化情况。
易错四：V排和V物不能正确区分
在进行浮力的计算时，首先要根据密度关系，判断物体静止时所处的状态是漂浮还是沉底，不然会把V排和V物混为一谈，影响对浮力的计算
考点1：浮力
1．下列事例中，物体受到浮力的是（　　）
A．天宫课堂中“悬浮”水中的乒乓球
B．水中的柱形桥墩
C．在水中下沉的苹果
D．往去盖、去底的饮料瓶中注水，静止在底部的乒乓球
2．将一个大饮料瓶的底剪掉，将一个直径略大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，如图甲所示，乒乓球 　不受　浮力的作用；用瓶盖将瓶下口堵住，如图乙所示，乒乓球 　受　浮力的作用。（填“受”或“不受”）
3．如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
（1）图a中，弹簧测力计的示数为8N；图b中，物体受到的浮力为 　0.4　N；
（2）比较图a、b、c中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与 　物体排开液体的体积　有关；
（3）图c、d中，物体上、下表面压力差 　相等　（选填“相等”“图c大”或“图d大”）；
（4）比较图 　a、d、e　中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与液体的密度有关，并能计算出浓盐水的密度是 　1.1×103　kg/m3，若向c中继续加入盐，并搅拌均匀，弹簧测力计的示数将 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（5）比较图a、c、d中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 　深度　无关。
考点2：阿基米德原理的应用
4．体积相同的铝球、铁块和木块，没在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（　　）
A．铝球受到的浮力最大
B．铝球受到的浮力最小
C．铁块受到的浮力最大
D．它们受到的浮力一样大
5．如图所示，一个体积为V、重为G的金属圆柱体挂在弹簧测力计上（圆柱体底面与水面平行），手提弹簧测力计使圆柱体浸入水中处于静止状态。圆柱体上表面受到水向下的压力为F1，圆柱体下表面受到水向上的压力为F2，圆柱体受到的浮力为F浮，弹簧测力计的示数为T，则下列表达式不正确的是（　　）
A．G＝T+F浮 B．T＝G﹣F2 C．F浮＝F2﹣F1 D．F2＝G﹣T+F1
6．如图所示是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块在水中受到的浮力是 　2　N，所测液体的密度是 　1.2×103　kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
7．2021年10月10日，“海斗一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜水器最大下潜，如图所示。若海水密度为1.05×103kg/m3，g＝10N/kg，“海斗一号”在10000米处受到海水的压强为 　1.05×108　Pa。假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
8．某实验小组按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用 　弹簧测力计　分别测出空桶和石块的重力。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 　1.4　N。石块排开的水所受的重力可由 　A、D　（填字母代号）两个步骤测出。
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于 　它排开的水　所受的重力。
（4）若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F浮　大于　G排（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分没在水中，其他步骤操作正确，则 　能　（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。
9．如图所示，水平放置的平底薄壁柱形容器底面积是200cm2，内装有一些水，一个不吸水的实心正方体木块A边长为10cm，重为6N，用细绳一端系住木块A另一端固定在容器底部使木块A浸没水中。（细绳的体积和质量均不计，ρ水＝1.0×103kg/m3；g值取10N/kg）求：
（1）该正方体木块的密度；
（2）细绳对木块的拉力大小；
（3）剪断细绳后木块A露出水面后，容器底受水的压强减少多少帕斯卡？
10．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力的作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（不考虑水的阻力）。图乙是绳子拉力F拉随时间t变化的图象，g取10N/kg，p水＝1×103kg/m3。则：
（1）该金属块的质量有多大？
（2）浸没在水中的金属块受到的浮力有多大？
（3）该金属块的体积有多大？
（4）同种材质的金属块的密度有多大？
考点3：物体的浮沉条件及应用
11．小东在一根均匀木杆的一端缠上少许铜丝，使得木杆放在液体中能竖直漂浮，从而制成一支简易密度计。小东将它分别放入甲、乙两种不同液体中，静止后如图所示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙，则下列说法正确的是（　　）
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．ρ甲＞ρ乙 D．ρ甲＜ρ乙
12．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
13．如图，气球下用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮　＜　G总（选填“＞”“＜”或“＝”）；若沿杯壁缓慢注水，石块将 　下沉　（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。
14．如图所示是由中国科学院自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇，创造了海拔9032m的大气科学观测海拔高度的世界纪录。浮空艇的总体积约为9000m3，当其上升时不断向外排放空气，但整个浮空艇的体积保持不变。在浮空艇上升过程中，浮空艇受到的浮力 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）。浮空艇在9032m高空受到的浮力是 　36000　N。当浮空艇悬浮在9032m的高空时，它受到的浮力 　等于　（选填“等于”“大于”或“小于”）它自身的重力。（已知地表的空气密度为1.29kg/m3，9032m高空的空气密度约为0.4kg/m3，g取10N/kg）
15．如图甲，神舟十三号航天员翟志刚成功完成出舱全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。为了出舱一刻，航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课，模拟失重训练水槽的原
理是：通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，模拟失重环境的操作效应。如图乙所示，质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
求：
（1）宇航员悬浮在水中时，排开水的体积；
（2）宇航员服手腕处有一面小镜子，航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处受到的压强为多大？
（3）宇航员在地面上能举起136N的物体，宇航员在水中能举起质量多大的实心铁球（铁球不露出水面）？（ρ铁＝7.8×103kg/m3）

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