浮力的大小比较

结论：在空气中的物体，也会受到空气对它 的浮力，而且可以根据实验得出，浮力的 大小仍与物体排开空气的体积成正比，与 空气的密度成正比，满足阿基米德原理。 因此，在空气中的物体所受浮力的大 小为 F浮=（ ）。
■热气球(balloon)
hot air balloon 用热空气作为浮升气体的气球。在气囊 底部有供热空气加热用的大开口和吊篮。 空气加热后密度减小，温度达100°时 密度约为0.95kg/m3，是空气的1/1.3,因 此升空不高。现代热气球在吊篮中安装 有简单的飞行仪表 、燃料罐和喷灯等设 备。从地面升空时，点燃喷灯，将空气 加热后从气囊底部开口处充入气囊。升 空飞行后，控制喷灯的喷油量操纵气球 的上升或下降。热气球出现得最早，现 今乘热气球飞行已成为人们喜爱的一种 航空体育运动。此外，热气球还常用于 航空摄影和航空旅游。
3、走近潜水艇
潜水艇也能在水中随意的上浮和下沉， 它和鱼类的工作原理是否一样？
1.当注射器将气体压入 玻璃球时，球内的水量 减少，球（和球内的水） 受到的重力变小 G＜F浮，球将上浮.
2.当注射器将球内的气体 吸出时，球内的水量增多， 球（和球内的水）受到的 重力变大 , G＞F浮，球将 下沉.
F浮
2.当F浮＝G，由于物体受平衡力作用，
物体将处于＿＿＿＿状态，此时物 体可以停留在液体内任何位置。 G
3.当F浮＜G时，物体将＿＿＿，最后
与容器底接触，物体受浮力、重力 和支持力三个力作用。
F浮 F支持力
G ＝？
G
物体浸没在液体中时：
1. F浮 2. F浮 3. F浮 G物，物体下沉，最后沉底． G物，物体在液体中悬浮． G物，物体上浮，最后漂浮．
（1）下沉原因：F浮 G
（2）空心的，G不变，V排（ ）， 所以F浮（ ）， 当漂浮在水面时， G＝ F浮

比较浮力大小、浮力的计算一、比较浮力的大小例1、如下左图所示，三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（）A．A球所受的浮力最小 B．A球所受的浮力最大C．C球所受的浮力最大 D．C球所受的浮力最小例2、如上中图所示，将一枚鸡蛋放在一杯盐水中，鸡蛋刚好处于悬浮状态，在往杯中加入清水的过程中，下列判断正确的是（）A．鸡蛋将上浮，在未露出水面之前，所受浮力在减小B．鸡蛋将上浮，在未露出水面之前，所受浮力不变C．鸡蛋将下沉，所受浮力在减小D．鸡蛋将下沉，所受浮力不变例3、如上右图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，在甲中它沉入水底，此时它受到的浮力大小为F浮1．在乙中它漂在水面上，此时它受到的浮力大小为F 浮2．则F浮1与 F浮2的大小关系是（）A．F浮1＞F浮2 B．F浮1=F浮2 C．F浮1＜F浮2 D．无法比较例4、一艘轮船由海里驶入河里，此时轮船会_________（“上浮”或“下沉”）一些．（ρ海水=1.03×103kg/m3），受到的浮力___________（“变大”、“变小”或“不变”）．变式练习1、两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则小木块受到的浮力F木_________大石块受到的浮力F石；小木块受到的浮力F木_________G木；大石块受到的浮力F石_______G石．（填“＜”“=”“＞”）变式练习2、两个完全相同的容器中，分别盛有A、B两种液体，将两个完全相同的小球分别放入容器中，当两球静止时，液面相平，两球所处的位置如下图所示．此时小球在A液体中受到的浮力_________小球在B液体中所受的浮力（选填：“大于”、“小于”或“等于”）；此时A液体对容器底压强_________B液体对容器底的压强（选填：“大于”、“小于”或“等于”）．变式练习3、全球变暖已经日益威胁到生物的生存，如图为一对北极熊母子无助地坐在一块不断融化缩小的浮冰上，若浮冰和北极熊始终处于漂浮状态，则随着浮冰的融化（）A．浮冰受到的浮力在增大 B．浮冰受到的浮力大小不变C．北极熊受到的支持力在减小 D．浮冰在水中的体积在减小变式练习4、质量相同的铜块、铁块、木块，投入水中后受到的浮力分别为F1、F2、F3，这三个力的大小关系是（）A．F1＞F2＞F3 B．F1=F2=F3 C．F1＜F2＜F3 D．无法判断变式练习5、在家庭实验中，小王用同一鸡蛋做实验，把鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底，如图甲；把鸡蛋放入图乙中，鸡蛋悬浮；把鸡蛋放入图丙杯中，鸡蛋漂浮，则鸡蛋在图________中受到的浮力最小，图_________中液体密度最大．变式练习6、如图所示，将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中，然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动，观察发生的现象．图中大致反映鸡蛋所受浮力的大小F浮与液体密度ρ液关系的图象是（）A．B．C．D．二、浮力的计算例5、一木块的质量为200g，体积为2.5×10﹣4m3，用手将其浸没在水中时，木块受到的浮力为__________N，松手后木块将上浮，木块静止时受到的浮力为________N（g=10N/kg）．例6、如图所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力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．图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，取g=10N/Kg．根据图象信息，下列判断正确的是（）A．该金属块重力的大小为34NB．该金属块的密度是2.7×103kg/m3C．浸在水中的金属块受到的浮力大小是34ND．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大例7、把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示．甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，甲、乙两杯中液体的密度ρ甲________（＞/=/＜）ρ乙，小球的质量为________g，若甲杯中的液体是水，则小球的密度为____________kg/m3．例8、“曹冲称象”是家喻户晓的典故，某校兴趣小组模仿这一现象，制作了1台“浮力秤”，将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中．已知玻璃杯质量是200g，底面积是20cm2，高度为30cm．（g取10N/kg）求：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内）杯子所受的浮力；（2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）；（3）此浮力秤最大称量（即为玻璃杯中能放入物体的最大质量）．变式练习7、把一个铁球放入盛满盐水的杯子中时，从杯中溢出8g盐水，若将该铁球放入盛满水的杯中时，从杯中溢出水的质量是（铁球全部浸在液体中）（ρ盐水＞ρ水）（）A．大于8g B．等于8g C．小于8g D．不能确定变式练习8、许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t，表示它浮在海面上排开的水质量是4800t，此时舰船所受的浮力是_____________N．（取10N/kg）变式练习9、如下左图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总重为2牛，将一个重力为1.2牛、体积为2×10﹣4米3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中，则细线对物体A的拉力为________牛．当把细线剪断后，物体A受到的浮力为__________牛，台秤的示数为___________牛．变式练习10、如上右图所示，将一圆柱形木块用细线栓在容器底部，容器中开始没有水，往容器中逐渐加水至如图甲所示位置，在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图所示，则由图象乙得出的以下信息正确的是（）A．木块的重力为10N B．木块的底面积为100cm2C．细线对容器底部的最大拉力为6N D．木块的密度为0.75×103kg/m3变式练习11、将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有81g水从大烧杯中溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有72g酒精从大烧杯中溢出．已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，则物块在水中的状态及物块的密度是（）A．悬浮 1.0×103kg/m3 B．漂浮 0.92×103kg/m3C．下沉 1.2×103kg/m3 D．漂浮 0.90×103kg/m3变式练习12、图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景．图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象（取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：（1）长方体A的高度．（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力．（3）长方体A的密度．变式练习13、如图所示，装有少量细沙的长直平底玻璃管竖直漂浮于水面，玻璃管的底面积为5.4×10﹣4m2，浸入水中的长度是0.1m．求：（1）玻璃管和细沙总重是多少？（2）当向水中撒入一些食盐并搅拌均匀后，玻璃管向上浮起0.01 m，此时食盐水的密度多大？（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）变式练习14、如图所示，弹簧上端与物块相连接，下端固定在容器底部。

物体所受的浮力可能与
排开液体所受的重力有关
G排
二、 阿基米德原理 实验探究：浮力大小与排开液体的关系
（1）提出问题：F浮与G排有什么关系？
（2）制定计划与设计实验 ① F浮如何测？ G排如何测？ ② 为什么要收集溢出的水？ 怎样使收集的水恰为排开的水？ ③ 用什么样的容器接水？如何测排开的水重？ ④ 怎样安排实验顺序最为合理，为什么？
思维启动
木块放在水平地面上静止时，受到 作用，这两个力的关系是： 和
重力G的
。
支持力F
重力G和支持力F是一对平衡力
F
•Байду номын сангаас
G
F=G
思维链接
将木块放入水中后，木块向上浮起，最后静止在水面上。木块受到 __________和________ 的作用。这两个力的关系是
重力G 浮力F ___________________________。 重力G 与浮力F是一对平衡力
清水
清水
清水
结论：浮力的大小跟物体浸没液体中的深度无关。
设计实验——猜想4：
浮力可能与物体的体积有关
清水
清水
清水
清水
结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。
g= 液 gV排 V排
m排
分析数据得到结论： 1.浮力的大小与物体的密度无关 2.浮力随液体密度增大而增大 3.浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关 4.浮力随物体浸在液体中的体积（物体排开的 液体的体积）增大而增大
你知道这是什 么道理吗？提出你 的解释。和同学交 流。
加油站
1、游泳时人从浅水区走向深水区，人越深受到的浮力越大，这是为什么？ 2、质量为7.9㎏的铁块沉在水底时 ，受到的浮力是多少？（ρ铁= 7. 9× 103kg/m3)

G排
m排=ρ水V排=1×103kg/m3×2.7×10-5m3=2.7×10-2kg。
排开水的重力
G排=m排g=2.7×10-2kg×10N/kg=0.27N 。 根据阿基米德原理F浮=G排=0.27N 。
F浮
G排
F浮
F浮
G排
G排
采用“空心”的办法能增大可供利用 的浮力，人们利用密度大于水的钢铁制造 了轮船。
4．在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称 时重5 N，浸没在水中称时重4.7 N，则这顶王冠浸没在水中所 受的浮力为___0_._3__N，它排开的水重为____0_._3_N。
5．将金属块浸在水中，排开水的质量是0.8 kg，金属块受到 的浮力是___8__N__。(g取10 N/kg) 6．一物体浸没在水中，其排开水的体积为1×10－3 m3，则该物 体所受的浮力为多少？(g取10 N/kg)
教科版物理八年级下册
第十章
科学探究：浮力的大小
导学设计
一 浮力大小与什么因素有关
观察如图10－3－1所示的实验，思考并回答下列问题。 问题1：步骤D中的小铁块在水中所受到的浮力为____0_._3 __N。 问题2：比较图A、D、E可得到结论： __液__体_密__度_一__定__时_，__浮_力__的__大_小__和_物__体__浸_在__液_体__中__的_体__积_有__关____。
实验探究 浮力大小与排开液体的关系
制订计划与设计实验：浮力的大小与它排开 液体的多少有关，可以设计以下实验来探究。
如图所示，先在空气中测量出石块所 受重力的大小。再把石块浸没在水中，读取 弹簧测力计示数，计算出石块受到的浮力。
然后，测量被石块从小桶排到另一小 桶的水的重力，你有什么发现？