【核心素养】 浙教(2024)版八上《4.4水的浮力-第一课时》学案(含解析)

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【核心素养】 浙教(2024)版八上《4.4水的浮力-第一课时》学案(含解析)

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核心素养
科学观念:理解浮力的概念,能从力的三要素角度分析浮力。
科学思维:培养和形成发现问题和提出问题的意识和能力;
探究实践:通过探索活动认识浮在液面的物体和在液体中下沉的物体都受到浮力的作用。能用弹簧测力计测出下沉的物体受到浮力的大小。
态度责任:通过生活体验和实验观察,感受浮力的存在,并初步培养学生的观察、分析归纳能力和交流、合作以及实事求是的科学态度和勇于创新的精神;
【课前预习】
一 浮力
1、浮力概念:液体(气体)对 其中的物体都会产生向上的浮力。
2、浮力的方向是 的。
3、浮力的施力物体: ,浮力的受力物体: 。
4、浮力产生的原因: 。
5、弹簧测力计测浮力的方法:先测出物体在空气中的重力G,再读出物体浸在液体中的弹簧测力计读数F,那么F浮= 。
二 探究浮力大小的影响因素
【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关?
【猜想与假设】
(1)游泳池里越往深水区走,所受的浮力越大,由此猜想: ;
(2)鸡蛋在纯水中会下沉,但在浓盐水中却能漂浮,由此猜想: ;
(3)木头在水中漂浮,但铁块在水中下沉,由此猜想: 。
【进行实验】
实验目的 变量控制 图示 现象及分析 探究结论
探究浮力的大小与物体浸没深度的关系 同一物体浸在同一液体中,物体浸没的深度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同,即浮力相同 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 。
探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系 液体的密度相同,同一物体浸入液体的体积不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计示数不同,即浮力不同,F1>F2 物体受到的浮力与物体浸入液体的体积 。
探究浮力的大小与液体密度的关系 同一物体浸在液体中的体积相同,液体密度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同,即浮力不同,F2>F1 物体受到的浮力与液体的密度 。
探究浮力的大小与物体密度的关系 两个体积相同、质量不同的物体,浸入在同一液体中 甲、乙两种情况下弹簧测力计的示数差相同,即浮力相同 物体所受的浮力与物体的密度 。
【总结归纳】浮力的大小只跟液体的 和物体 液体的 有关(与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关)。在液体密度相同时,浸入液体的体积 ,物体受到的浮力 ;在浸入液体的体积相同时,液体的密度 ,物体受到的浮力 。
【课中研学】
一、创设情景,引入任务
【引入】我国第一艘自主设计、自主建造的航空母舰“山东舰”,舰长超过300米,甲板面积达到3个足球场那么大。这艘又大又重的航空母舰能够在大洋中破浪前行,还能承载多达36架的舰载机和其他舰载武器和设备,而一枚铁钉放入水中却会下沉,这是什么原因?
二、围绕任务,素养内化
(一)浮力的存在
【活动】
1.列举生产生活中浮力存在的事例。
如泳池中游泳的运动员、湖中游弋的游船、海洋中漂浮的冰山,都受到浮力的作用。
【分析】在列举的事例中,各物体受到浮力作用的原因。
如泳池中游泳的运动员、湖中游弋的游船、海洋中漂浮的冰山,都受到自身重力的作用,但它们并没有因此沉入水中,根据二力平衡可知这是因为水产生了向上托的力,托住了它们。这个力在科学上称之为浮力。如下图:
2.把气球按入水中,感受水对气球的浮力。
把气球按入水中,可以感觉到水对气球的浮力。气球浸入水中部分的体积越大,手往下用力也越大,说明气球受到的浮力也越大。
3.在水中用手托石块比在空气中托石块省力,根据力的平衡知识可知浸没在液体中的物体也受到浮力的作用。如下图受力分析:
4.静止在空中的热气球。
(二)浮力的概念
1定义:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
2.对浮力的理解:
(1)“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入(即浸没)”两种情况,也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。
(2)浮力的施力物体:液体(或气体)。
(3)浮力的方向:竖直向上。
无论物体的形状如何、是否运动,也无论液体(静止的液体)如何放置,浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。
(4)浮力大小的判断或测量的一些方法
①二力平衡法 当物体漂浮在液面时,F浮 =G物
②称重法 当ρ物>ρ液时,物体浸入液体(如水)中时,如下图:F浮 =G物-F拉
【问题与思考】影响浮力大小的因素有哪些呢?
引导学生根据力的定义即力是物体对物体的相互作用,进行深度讨论与思考,列出影响浮力大小的可能因素,如物体的质量与重力、液体(或气体)的质量与重力,V物 、V浸、V液、V排液等。
(三)影响浮力大小的因素
【探索活动】
1.如图4.4-3所示,把铝块悬挂在弹簧测力计下,当铝块浸入水中的体积逐渐增大时,观察弹簧测力计读数的变化情况。实验结果说明了什么?
2.铝块浸没在水中后,改变其浸没在水中的深度,观察弹簧测力计的读数是否变化。实验结果说明了什么?
3.把这块铝块浸没在酒精中,观察弹簧测力计的读数,并与该铝块浸没在水中的读数进行比较,你能得出什么结论?
【实验结论】 。
【思考与讨论】
1.在中东地区的死海,人能躺在水面上看书。你能解释其原理吗?
2.试比较浮力与支持力的异同点。
支持力:通常指固体对物体的垂直于接触面的向上托力。
浮力:指流体(液体或气体)对浸入其中物体的竖直向上的托力。
特征 支持力 浮力
本质 弹力的一种, 由接触物发生微小形变而产生。 流体中压强差产生的合力。
施力物体 固体(如地面、桌面、手) 流体(如水、空气、油)
方向 垂直于接触面,指向被支持的物体。 总是竖直向上。
作用点 作用于接触面上 (在简化模型中可画在物体重心)。 作用于被排开物体的重心 (浮心),在简化模型中可画在物体重心。
典型例子 1. 书放在桌子上,桌子对书的力。 2. 人站在地面上,地面对人的力。 3. 物体被压在墙上,墙对物体的力(此时方向水平)。 1. 船漂浮在水面上。 2. 氢气球在空中上升。 3. 在水中感觉物体变“轻”了。
【课堂总结】
【课堂练习】
1.(2025八上·鄞州期中)如图所示,边长为10cm 的立方体物块悬浮在水中,上表面受到5N压力,则下表面所受压力大小和方向正确的是(  )
A.10N 竖直向上 B.10N 竖直向下
C.15N 竖直向上 D.15N 竖直向下
2.下列物体中,不是利用空气浮力升空的是 (  )
A.孔明灯 B.热气球 C.飞艇 D.火箭
3.将装满水的水槽放在斜面上,将细绳的一端系上乒乓球、另一端固定在水槽底部,静止后乒乓球的状态最接近(  )
A.① B.② C.③ D.④
4.“天宫课堂”上,乒乓球并没有像在地球上时一样浮在水面,而是停留在了水中。下列有关该现象的解释,最准确的是 (  )
A.乒乓球没有排开水,水对球没有浮力
B.太空中失重状态下,排开的水所受重力为零,浮力消失
C.太空中失重状态下,排开的水的密度减小到零,浮力消失
D.乒乓球的质量为零,重力为零
5.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头 (  )
A.没有受到水的压力,但受到水的浮力
B.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
C.受到水的压力,但没有受到水的浮力
D.受到水的压力,也受到水的浮力
【课后练习】
1.如图所示,一条小鱼在水中游动。下列能正确表示该小鱼所受浮力方向的是 (  )
A. B. C. D.
2.(2025八上·杭州期末)某中学为庆祝科技节开幕,将宣传标语挂在气球下,并用绳子固定于地面,如图为风吹来时的情景,能正确表示气球此时所受浮力方向的是
A. B. C. D.
3.如图所示,使悬挂在弹簧测力计下重10 N 的金属块浸入水中,静止时弹簧测力计的示数为7 N,此时金属块所受浮力的大小和方向分别为(  )
A.7 N 竖直向上 B.10 N 竖直向下
C.3 N 竖直向下 D.3 N 竖直向上
4.一个乒乓球漂浮在水面上,该乒乓球所受浮力的施力物体是 (  )
A.空气 B.地球 C.水 D.盛水容器
5.如图所示,将一个物体挂在弹簧测力计上,当物体浸在水中时,弹簧测力计的示数等于(  )
A.物体受到的浮力 B.物体受到的重力
C.物体受到的重力和浮力之和 D.物体受到的重力和浮力之差
6.下列场景中,主要依靠空气浮力而“飞天”的是 (  )
A.航天员太空行走 B.投篮
C.火箭升空 D.热气球升空
7.(2025八上·淳安期末)课堂上,老师做了如图甲所示实验,然后将烧杯右边垫高,出现如图乙所示的现象。下列对实验的分析,不正确的是(  )
A.重锤受到的重力方向是竖直向下的
B.乒乓球先后两次受到的浮力大小相等
C.乓乓球受到的浮力方向是竖直向上的
D.甲图中乒乓球受到的浮力与其重力大小相等
8.(2025八上·海曙期末)老师喜欢在课堂上表演科学魔术,如图是老师表演的“空手吸易拉罐”魔术,将手掌用力按压在易拉罐底部,然后举起手臂,易拉罐就离开了桌面。有关叙述不合理的是(  )
A.该魔术表演成功的关键是尽可能挤出易拉罐和手之间的空气
B.易拉罐在空气中受到浮力的作用
C.易拉罐保持静止时,易拉罐的重力和大气的压力是一对相互作用力
D.易拉罐保持静止时,易拉罐的重力和易拉罐对手的压力不是一对平衡力
9.(2025八上·庆元期末)某校运动会开幕式上,同学们在操场放飞气球,气球在斜向上升空过程中受到空气浮力的方向是
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
10.(2025八上·海曙期末)下列说法中正确的是 (  )
A.金属块在水中受到浮力,在空气中不受到浮力
B.只有在水中上浮的物体才受到浮力,下沉的物体不受到浮力
C.漂浮在液面的物体受到浮力,沉没在水底的物体不再受到浮力
D.悬浮在汽油中的物体所受的浮力和它漂浮在水上时受到的浮力是相等的
参考答案
课前预习
浸入 竖直向上 液体 浸入液体中的物体 物体的上、下表面受到压力差
G-F 浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积或浸没深度有关
浮力大小可能与液体的密度有关 浮力的大小可能与浸没在液体中的物体密度有关
无关 有关 有关 无关 密度 浸入 体积 越大 越大 越大 越大
课中研学
(三)影响浮力大小的因素
【探索活动】
1.弹簧测力计读数逐渐变小,当铝块浸没时,读数不变。实验结果说明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的体积有关。进一步推理可知,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
2. 不变。说明铝块浸没在水中后所受到的浮力大小与物体在水中的深度无关。
3. 弹簧测力计的读数变小。说明物体在液体中所受的浮力大小跟液体的密度有关。
【实验结论】物体在液体中所受的浮力大小,跟它浸在液体中的体积、液体的密度有关。
课堂练习
1.【答案】C
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】浮力产生的原因是物体上下表面受到的压力差。
【解答】立方体物块的边长为10cm=0.1m,其体积V=(0.1m) 3 =0.001m3。
因为物块悬浮在水中,根据悬浮条件,
浮力。
根据浮力产生的原因,
F浮=F下表面-F上表面,
F下表面=F浮+F上表面=10N+5N=15N
方向竖直向上。
故答案为:C。
2.【答案】D
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】 浮力与升力在生活中的应用很广泛,不同的物体升空的原理也不尽相同,利用空气浮力升空的物体其密度小于空气的密度,浮力大于重力才能升空。
【解答】 ABC.升空的热气球、孔明灯、气艇,里面所充热空气或氦气的密度都小于空气的密度,气球受浮力作用而上升,故ABC不符合题意。
D.火箭利用喷出的燃气的反作用力升空的,故D符合题意。
故选D。
3.【答案】B
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力的方向竖直向上进行判断。
【解答】球在水中受到竖直向上的浮力的作用,可知球的状态如图中2号球所示。
故答案为:B。
4.【答案】B
【知识点】质量及其特性;重力的大小;浮力产生的原因
【解析】【分析】质量指的是所含物质的多少,其大小与物体的位置、状态等无关。
【解答】质量的是物质的属性,与物体的位置无关,可知乒乓球在太空中的质量与在地球上的质量相同。重力与物体的位置有关,在太空中乒乓球不受重力,对水也没有压力,由相互作用力的原理可知,水也没有给乒乓球浮力。
故答案为:B。
5.【答案】C
【知识点】力的作用是相互的;浮力产生的原因
【解析】【分析】在液体中的物体不一定受到液体的浮力,例如桥墩等。
【解答】由图可知,水堵头下端没有与水接触,由浮力的定义可知,水堵头没有受到水的浮力。水堵头给水一个向上的支持力,由力的作用是相互的可知,水给水堵头一个向下的压力。
故答案为:C。
课后练习
1.【答案】C
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力的方向始终竖直向上进行判断。
【解答】浮力的方向竖直向上。
故答案为:C。
2.【答案】D
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】 浮力产生的原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差;浮力的方向是竖直向上的。
【解答】 气球受到的浮力方向是竖直向上的,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;浮力产生的原因;浮力大小的计算
【解析】【分析】物体静止,受力平衡,重力竖直向下,浮力和拉力竖直向上,可知浮力等于重力减去拉力。
【解答】金属块的重力为 10 N,将金属块浸入水中,静止时弹簧测力计的示数为7 N,此时金属块受到竖直向上的浮力,由称重法可知,此时金属块受到的浮力为 10 N-7 N=3 N。
故答案为:D。
4.【答案】C
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】 浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力,乒乓球漂浮于水面上,所以乒乓球所受浮力的施力物体是水。
【解答】 因乒乓球漂浮于水面上,浮力的施力物体是水、方向竖直向上。
故选C。
5.【答案】D
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算
【解析】【分析】由“称重法”可以求出物体浸没在水中受浮力的大小;利用阿基米德原理求排开水的重力、体积。
【解答】当物体浸在液体中时,受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮和弹簧测力计的拉力F拉,这三个力平衡,即G = F浮 + F拉,因此弹簧测力计的示数F拉 = G - F浮。
【解答】A、弹簧测力计的示数不是物体受到的浮力,故该选项错误。
B、物体受到的重力大于弹簧测力计的示数,故该选项错误。
C、弹簧测力计的示数不是物体受到的重力和浮力之和,故该选项错误。
D、根据称重法,弹簧测力计的示数等于物体受到的重力和浮力之差,故该选项正确。
故答案为:D。
6.【答案】D
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】浮力指的是物体上下表面受到的气体或液体给的压力差。
【解答】A、太空中没有空气,故A错误;
B、投篮时篮球向上运动是因为投篮时篮球受到手给篮球一个向上的力,篮球离开手后由于惯性继续向上运动,故B错误;
C、火箭升空的动力是喷出气体给火箭的反作用力,故C错误;
D、热气球内的气体密度小于外面空气的密度,在空气给的浮力的作用下,热气球升空,故D正确 。
故答案为:D。
7.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;浮力产生的原因;阿基米德原理
【解析】【分析】由图可知,重锤和细线的方向均不变,说明重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,乒乓球静止是,受力平衡,浮力等于重力加拉力。【解答】A、通过重锤线的方向,可得出重力的方向是竖直向下的,故A正确,不符合题意;
B、乒乓球全部浸没在水中,由F浮=G排=ρ液V排g可知,ρ液与V排都不变,故浮力不变,故B正确,不符合题意;
C、通过细线在水的方向,可知浮力的方向是竖直向上的,故C正确,不符合题意;
D、静止乒乓球受到平衡力作用,即G球+F拉=F浮,故乒乓球的重力与浮力大小不相等,故D错误,符合题意。
故答案为:D。
8.【答案】C
【知识点】力的作用是相互的;平衡力的辨别;浮力产生的原因;大气压强的存在
【解析】【分析】相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上;平衡力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。【解答】A、表演魔术时,尽可能挤出易拉罐和手之间的空气,易拉罐在大气压力的作用下被“吸”起,故A不符合题意;
B、浸在空气中的物体受到浮力,所以易拉罐在空气中受到浮力的作用,故B不符合题意;
C、易拉罐保持静止时,受到的重力和大气的压力是作用在同一个物体上的两个力,不是一对相互作用力,故C符合题意;
D、易拉罐保持静止时,易拉罐的重力和易拉罐对手的压力是作用在不同物体的两个力,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故答案为:C。
9.【答案】C
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】根据浮力方向的知识分析判断。
【解答】 某校运动会开幕式上,同学们在操场放飞气球,气球在斜向上升空过程中受到空气浮力的方向是竖直向上的,即沿F3方向,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
10.【答案】D
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】 ABC.浸在液体(或气体)中的物体,若受到的重力大于浮力,物体下沉;若受到的重力小于浮力,物体上浮;若受到的重力等于浮力,物体悬浮;
D.浮力产生的实质:浸在液体中的物体,液体对物体向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。
【解答】 A.浸在液体(或气体)中的物体都要受到浮力,因此金属块在水中受到浮力,在空气中也受到浮力,故A错误;
B.在液体中上浮和下沉的物体也受到浮力,物体之所以上浮,是因为它受到的重力小于浮力,故B错误;
C.漂浮在液面的物体受到浮力,沉没在水底的物体也受到浮力,物体之所以下沉,是因为受到的重力大于浮力,故C错误;
D.悬浮在汽油中的物体所受的浮力等于其重力,漂浮在水上时受到的浮力等于其重力,因此悬浮在汽油中的物体所受的浮力和它漂浮在水上时受到的浮力是相等的,故D正确。
故选D。
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核心素养
科学观念:理解浮力的概念,能从力的三要素角度分析浮力。
科学思维:培养和形成发现问题和提出问题的意识和能力;
探究实践:通过探索活动认识浮在液面的物体和在液体中下沉的物体都受到浮力的作用。能用弹簧测力计测出下沉的物体受到浮力的大小。
态度责任:通过生活体验和实验观察,感受浮力的存在,并初步培养学生的观察、分析归纳能力和交流、合作以及实事求是的科学态度和勇于创新的精神;
【课前预习】
一 浮力
1、浮力概念:液体(气体)对 其中的物体都会产生向上的浮力。
2、浮力的方向是 的。
3、浮力的施力物体: ,浮力的受力物体: 。
4、浮力产生的原因: 。
5、弹簧测力计测浮力的方法:先测出物体在空气中的重力G,再读出物体浸在液体中的弹簧测力计读数F,那么F浮= 。
二 探究浮力大小的影响因素
【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关?
【猜想与假设】
(1)游泳池里越往深水区走,所受的浮力越大,由此猜想: ;
(2)鸡蛋在纯水中会下沉,但在浓盐水中却能漂浮,由此猜想: ;
(3)木头在水中漂浮,但铁块在水中下沉,由此猜想: 。
【进行实验】
实验目的 变量控制 图示 现象及分析 探究结论
探究浮力的大小与物体浸没深度的关系 同一物体浸在同一液体中,物体浸没的深度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同,即浮力相同 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 。
探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系 液体的密度相同,同一物体浸入液体的体积不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计示数不同,即浮力不同,F1>F2 物体受到的浮力与物体浸入液体的体积 。
探究浮力的大小与液体密度的关系 同一物体浸在液体中的体积相同,液体密度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同,即浮力不同,F2>F1 物体受到的浮力与液体的密度 。
探究浮力的大小与物体密度的关系 两个体积相同、质量不同的物体,浸入在同一液体中 甲、乙两种情况下弹簧测力计的示数差相同,即浮力相同 物体所受的浮力与物体的密度 。
【总结归纳】浮力的大小只跟液体的 和物体 液体的 有关(与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关)。在液体密度相同时,浸入液体的体积 ,物体受到的浮力 ;在浸入液体的体积相同时,液体的密度 ,物体受到的浮力 。
【课中研学】
一、创设情景,引入任务
【引入】我国第一艘自主设计、自主建造的航空母舰“山东舰”,舰长超过300米,甲板面积达到3个足球场那么大。这艘又大又重的航空母舰能够在大洋中破浪前行,还能承载多达36架的舰载机和其他舰载武器和设备,而一枚铁钉放入水中却会下沉,这是什么原因?
二、围绕任务,素养内化
(一)浮力的存在
【活动】
1.列举生产生活中浮力存在的事例。
如泳池中游泳的运动员、湖中游弋的游船、海洋中漂浮的冰山,都受到浮力的作用。
【分析】在列举的事例中,各物体受到浮力作用的原因。
如泳池中游泳的运动员、湖中游弋的游船、海洋中漂浮的冰山,都受到自身重力的作用,但它们并没有因此沉入水中,根据二力平衡可知这是因为水产生了向上托的力,托住了它们。这个力在科学上称之为浮力。如下图:
2.把气球按入水中,感受水对气球的浮力。
把气球按入水中,可以感觉到水对气球的浮力。气球浸入水中部分的体积越大,手往下用力也越大,说明气球受到的浮力也越大。
3.在水中用手托石块比在空气中托石块省力,根据力的平衡知识可知浸没在液体中的物体也受到浮力的作用。如下图受力分析:
4.静止在空中的热气球。
(二)浮力的概念
1定义:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
2.对浮力的理解:
(1)“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入(即浸没)”两种情况,也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。
(2)浮力的施力物体:液体(或气体)。
(3)浮力的方向:竖直向上。
无论物体的形状如何、是否运动,也无论液体(静止的液体)如何放置,浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。
(4)浮力大小的判断或测量的一些方法
①二力平衡法 当物体漂浮在液面时,F浮 =G物
②称重法 当ρ物>ρ液时,物体浸入液体(如水)中时,如下图:F浮 =G物-F拉
【问题与思考】影响浮力大小的因素有哪些呢?
引导学生根据力的定义即力是物体对物体的相互作用,进行深度讨论与思考,列出影响浮力大小的可能因素,如物体的质量与重力、液体(或气体)的质量与重力,V物 、V浸、V液、V排液等。
(三)影响浮力大小的因素
【探索活动】
1.如图4.4-3所示,把铝块悬挂在弹簧测力计下,当铝块浸入水中的体积逐渐增大时,观察弹簧测力计读数的变化情况。实验结果说明了什么?
2.铝块浸没在水中后,改变其浸没在水中的深度,观察弹簧测力计的读数是否变化。实验结果说明了什么?
3.把这块铝块浸没在酒精中,观察弹簧测力计的读数,并与该铝块浸没在水中的读数进行比较,你能得出什么结论?
【实验结论】 。
【思考与讨论】
1.在中东地区的死海,人能躺在水面上看书。你能解释其原理吗?
2.试比较浮力与支持力的异同点。
支持力:通常指固体对物体的垂直于接触面的向上托力。
浮力:指流体(液体或气体)对浸入其中物体的竖直向上的托力。
特征 支持力 浮力
本质 弹力的一种, 由接触物发生微小形变而产生。 流体中压强差产生的合力。
施力物体 固体(如地面、桌面、手) 流体(如水、空气、油)
方向 垂直于接触面,指向被支持的物体。 总是竖直向上。
作用点 作用于接触面上 (在简化模型中可画在物体重心)。 作用于被排开物体的重心 (浮心),在简化模型中可画在物体重心。
典型例子 1. 书放在桌子上,桌子对书的力。 2. 人站在地面上,地面对人的力。 3. 物体被压在墙上,墙对物体的力(此时方向水平)。 1. 船漂浮在水面上。 2. 氢气球在空中上升。 3. 在水中感觉物体变“轻”了。
【课堂总结】
【课堂练习】
1.(2025八上·鄞州期中)如图所示,边长为10cm 的立方体物块悬浮在水中,上表面受到5N压力,则下表面所受压力大小和方向正确的是(  )
A.10N 竖直向上 B.10N 竖直向下
C.15N 竖直向上 D.15N 竖直向下
2.下列物体中,不是利用空气浮力升空的是 (  )
A.孔明灯 B.热气球 C.飞艇 D.火箭
3.将装满水的水槽放在斜面上,将细绳的一端系上乒乓球、另一端固定在水槽底部,静止后乒乓球的状态最接近(  )
A.① B.② C.③ D.④
4.“天宫课堂”上,乒乓球并没有像在地球上时一样浮在水面,而是停留在了水中。下列有关该现象的解释,最准确的是 (  )
A.乒乓球没有排开水,水对球没有浮力
B.太空中失重状态下,排开的水所受重力为零,浮力消失
C.太空中失重状态下,排开的水的密度减小到零,浮力消失
D.乒乓球的质量为零,重力为零
5.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头 (  )
A.没有受到水的压力,但受到水的浮力
B.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
C.受到水的压力,但没有受到水的浮力
D.受到水的压力,也受到水的浮力
【课后练习】
1.如图所示,一条小鱼在水中游动。下列能正确表示该小鱼所受浮力方向的是 (  )
A. B. C. D.
2.(2025八上·杭州期末)某中学为庆祝科技节开幕,将宣传标语挂在气球下,并用绳子固定于地面,如图为风吹来时的情景,能正确表示气球此时所受浮力方向的是
A. B. C. D.
3.如图所示,使悬挂在弹簧测力计下重10 N 的金属块浸入水中,静止时弹簧测力计的示数为7 N,此时金属块所受浮力的大小和方向分别为(  )
A.7 N 竖直向上 B.10 N 竖直向下
C.3 N 竖直向下 D.3 N 竖直向上
4.一个乒乓球漂浮在水面上,该乒乓球所受浮力的施力物体是 (  )
A.空气 B.地球 C.水 D.盛水容器
5.如图所示,将一个物体挂在弹簧测力计上,当物体浸在水中时,弹簧测力计的示数等于(  )
A.物体受到的浮力 B.物体受到的重力
C.物体受到的重力和浮力之和 D.物体受到的重力和浮力之差
6.下列场景中,主要依靠空气浮力而“飞天”的是 (  )
A.航天员太空行走 B.投篮
C.火箭升空 D.热气球升空
7.(2025八上·淳安期末)课堂上,老师做了如图甲所示实验,然后将烧杯右边垫高,出现如图乙所示的现象。下列对实验的分析,不正确的是(  )
A.重锤受到的重力方向是竖直向下的
B.乒乓球先后两次受到的浮力大小相等
C.乓乓球受到的浮力方向是竖直向上的
D.甲图中乒乓球受到的浮力与其重力大小相等
8.(2025八上·海曙期末)老师喜欢在课堂上表演科学魔术,如图是老师表演的“空手吸易拉罐”魔术,将手掌用力按压在易拉罐底部,然后举起手臂,易拉罐就离开了桌面。有关叙述不合理的是(  )
A.该魔术表演成功的关键是尽可能挤出易拉罐和手之间的空气
B.易拉罐在空气中受到浮力的作用
C.易拉罐保持静止时,易拉罐的重力和大气的压力是一对相互作用力
D.易拉罐保持静止时,易拉罐的重力和易拉罐对手的压力不是一对平衡力
9.(2025八上·庆元期末)某校运动会开幕式上,同学们在操场放飞气球,气球在斜向上升空过程中受到空气浮力的方向是
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
10.(2025八上·海曙期末)下列说法中正确的是 (  )
A.金属块在水中受到浮力,在空气中不受到浮力
B.只有在水中上浮的物体才受到浮力,下沉的物体不受到浮力
C.漂浮在液面的物体受到浮力,沉没在水底的物体不再受到浮力
D.悬浮在汽油中的物体所受的浮力和它漂浮在水上时受到的浮力是相等的
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