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四、浮力
苏科版（2024）物理八年级下册
第九章 压强和浮力
素养目标
1.通过实验，认识浮力。
2.会用“称重法”测量物体受到的浮力。
3.探究并了解浮力大小与哪些因素有关。
4.知道阿基米德原理及其应用。
一盏，两盏，三盏……
古时候，到了中秋月夜，会有一盏盏孔明灯从湖面的小船上缓缓升起，在夜空中闪烁着温暖的光芒。每一盏灯里，都写满了梦想与祝福。
孔明灯为什么能升到空中？小船为什么能浮在水面？
a. 腾空而起的气球
b. 松手后向上浮起的乒乓球
c. 浮在海面上的舰艇
d. 人能浮在“死海”海面上
观察图片并思考提出的问题
(1)热气球、乒乓球能够向上运动，因为它们分别受到 __和 ___施加力的作用；
(2)船舶、人漂浮在海面上，它们受到的重力和 _______是一对平衡力；
空气
水
浮力
(3)请作出漂浮在海面上的船舶所受力的示意图。
G
F
1.定义：浸在液体或气体中的物体，会受到液体或气体 的力，这个力叫作浮力。
2.方向：总是 的。
3.施力物体： ，
受力物体： 。
向上托
竖直向上
气体或液体
浸在液体或气体中的物体
重力
浮力
重力
浮力
浮力
F浮
F浮
无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（静止）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。
浮力的方向：总是竖直向上的。
4.活动　下沉的物体是否受到浮力
用弹簧测力计、石块(或金属块)和一杯水，按照如图所示的步骤操作。将石块挂在弹簧测力计下，测出石块的重力G；用手向上托起石块时，弹簧测力计的示数F会变小；当把石块浸入水中时，弹簧测力计的示数F会变小，这说明石块放入水中虽然下沉，但它也受到浮力。在图(c)中，作出石块受力的示意图。(分别用F浮、F、G表示浮力、拉力和重力)
测量 ①
测量②
思考：
弹簧测力计的示数大小如何变化？为什么改变？
视频：活动　下沉的物体是否受到浮力
测量浮力
a
水
b
a.在弹簧测力计下悬挂一个重物，重物静止时，读出弹簧测力计的示数，这就是重物所受重力的大小。
b.把重物浸没在水中，铝块静止时，看看弹簧测力计的示数有什么变化。
示数变小，说明浸没在水中的重物受到了浮力的作用
水
b
水
c
水
e
b-c.改变重物在水中浸没的深度，看看示数是否有变化。
弹簧测力计的示数没有变化，说明浸没在水中的重物所受浮力的大小，跟重物所到达的深度没有关系。
e.拓展：思考，如果不全浸没在水中会怎样？
说明浸没在水中的重物受到了水的浮力作用
F浮 = F1-F2 = 0.6 N
①在弹簧测力计下悬挂一个重物，读出测力计的示数F1 ，即重物的重力为
F1 = G = 2.2 N
②把重物浸没在水中，发现弹簧测力计的示数为
F2 = 1.4 N
F2=1.4N
F1=2.2N
浮力产生的原因
阅读教材P88“浮力产生的原因”，完成下面内容。
1.产生原因：浸在液体或气体中的物体受到的上、下表面 。
2.大小：由于水平方向上所受的压力相互平衡，合力为零。物体___________受到的压力差即为浮力，其大小为 。
压力差
上下表面
F浮=F2-F1
1.往容器中注入一些水，如图所示，a、b是容器自身凸起的一部分，c、d是可以自由移动的物体，则一定不受浮力作用的是(　　)
A.a B.b
C.c D.d
A
解析　物体在液体中因为上下表面的压力差而产生浮力，物体b、c、d下表面在液体中都受到了压力，而且由于上下表面在液体的深度不同，都会产生压力差，都受到了浮力的作用。a物体下表面没有水，故a没有受到浮力的作用。故A符合题意，B、C、D不符合题意。
2. 下列情境中的物体，不受浮力的是(　　)
A．水中下沉的石块 B．空中上升的气球
C．海中航行的轮船 D．水中桥墩
D
解析　水中下沉的石块、大海中航行的轮船都受到水的向上托起的力，即受到浮力，故A、C不符合题意；
空中上升的气球受到空气的浮力，故B不符合题意；
由于桥墩都是深深陷在河床底部，因此桥墩下面没有水，没有水对桥墩产生向上的压力，没有上下表面的压力差，故不会产生浮力，故D符合题意。
部分浸入（漂浮）
F浮= F向上- F向下 = F向上
浸没的物体下表面与容器底紧密接触
不受浮力
沉入河底的桥墩
不止固体，液体和气体也会受到浮力
气泡上升过程中：
体积逐渐变大（压强变小）
速度逐渐增大（浮力大于重力）
认识浮力
产生浮力的原因
大小
定义：浸在液体中的物体所受浮力的大小，等于物体排开的液体所受重力的大小
方向：竖直向上
由液体（或气体）对物体上、下表面压力不同产生
压力差法：F浮 = F向上 - F向下
称重法：F浮 = G - F
1.已知木块和铁块的体积相等均为100 cm3，将木块放入水中，木块会漂浮在水面上，如图甲所示。将铁块挂在弹簧测力计下，浸入水中，弹簧测力计的示数为6.9 N，如图乙所示。计算木块和铁块所受浮力的大小。(已知ρ木=0.6 g/cm3、ρ铁=7.9 g/cm3，g取10 N/kg)
甲
乙
解：木块漂浮在水面上，所受浮力和重力是一对平衡力，
即F浮=G木，
所以F浮1=G木=m木g=ρ木V木g
=0.6×103 kg/m3×100×10-6 m3×10 N/kg=0.6 N
铁块受到的浮力为
F浮2=G铁-F=ρ铁V铁g-F=7.9×103 kg/m3×100×10-6 m3×10 N/kg-6.9 N=1 N
2. “天宫课堂”第一课上，王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如下图所示。下列有关该现象的解释，正确的是( )
A．乒乓球受到的浮力方向向下
B．乒乓球受到的浮力等于重力
C．浮力和重力没有关系
D．太空中重力消失时，浮力也消失了
D
解析　浮力产生的原因：物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力；在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的物体产生压力，所以在太空失重环境下浮力消失，故D正确，A、B、C错误。

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