八年级：浮力产生的原因

【预习新知】

自古以来，人们应用浮力制作工具的例子便不胜枚举：

古代的“独木舟”

近代的羊皮筏

现代的航母、潜艇

常见的气球、飞艇

你还能在举出生活中其他应用浮力的例子吗？

【举手提问】

什么是浮力？
浮力是如何产生的？
.浮力的大小如何计算？

【新课学习】

一、浮力产生的原因

在前面学习《压强》时知道，液体或气体内部向各个方向都有压强，压强的大小随深度的增加而增大，那么，浸在液体中的物体不同的表面在液体中的深度不同，受到的压强就不同，由公式P=FS可知，产生的压力也就不同。

[想想议议]

假设在液体中有一正方体物块，其边长为a，上表面距离液面的深度为h，液体的密度为p,分析浮力产生的原因。

视频：分析浮力产生的原因

[视频反思]

二、计算浮力大小方法之一

1.浮力产生的原因是计算浮力大小方法之一，可以用合力思路结合下列图解体会浮力产生的原因。

方法一：压力差法，

公式：F浮=F上-F下

2.下列情景物体不具备产生浮力的条件，所以物体受到的浮力为零，即F浮=0

3.漂浮在液面的物体上表面没有液体压强，即：P=0,压力F=0，物体受液体向上的压力的大小与物体的重力平衡，液体向上的压力是液体对物体向上托起的力，即：浮力等于向上的压力

漂浮物体受力分析

公式：F浮=F压向上=G=mg

三、浮力的概念

从上面例子可以看出，液体（或气体）是浮力的施力物体，不论是浸没的物体还是漂浮的物体，都要受到液体（或气体）向上托起的力。

在物理学中，把浸在液体（或气体）中的物体都要受到液体向上的力，这个力叫做浮力。

从浮力的概念中可以知道浮力的三要素：

大小：F浮=F向上-F 向下漂浮时F浮=G

方向：竖直向上

作用点：在物体几何中心

浮力示意图

【中考真题训练】

1.(2017益阳15题4分)

如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 N;如将物体再下沉5 cm,则它受到的浮力大小为 N.

2.(2019自贡)

如图所示,一个边长为10 cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N(g取10 N/kg).下列说法错误的是( )

A.正方体受到的浮力为8N

B.液体的密度为0.8x10³kg/m³

C.正方体上表面到液面的距离h=5 cm

D.液体对正方体下表面的压强为1.3x10³Pa

3.(2019北京)

如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,则下列说法中正确的是（）

A.M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力

B.M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小

C.M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力

D.M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力

4.(2019广安)

如图所示,甲、乙两个完全相同的容器中盛有两种不同的液体,把两个完全相同的立方体A、B分别放人这两种液体中,均处于漂浮状态,静止时两个容器中的液面相平,A、B在两种液体中所受浮力分别为FA、FB,液体对烧杯底的压强分别为P甲P乙,则（）

A.FA<FB P甲=P乙

B.FA=FB P甲=P乙

C.FA=FB P甲<P乙

D.FA=FB P甲>P乙

5.(2018凉山州50题)

如图所示,用细绳将质量为200g的木块系住,使木块浸没在水中,当木块静止时细绳对木块的拉力为1N,容器底部水的深度为20 cm,已知容器底面积为40Cm²,求:

(1)木块受到的浮力;

(2)水对容器底部的压力和压强.

参

考

答

案

在

下

边

哦

！

参考答案：

1. 1.2 1.2 2. C 3. B 4. D

5.（1）由G=mg可得，木块的受到的重力为：

G木=m木g=0.2 kg×10 N/kg=2 N

细线对木块的拉力F=1N

木块静止在水中，受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的绳子拉力，由力的平衡条件可得木块受到的浮力：

F浮=G木+F=2 N+1 N=3N

（2）水对容器底的压强为：

P=P水gh=1.0×10³kg/m³×10 N/kg×0.2 m=2 000 Pa

已知容器的底面积S=40cm，由p= F/s，则水对容器底自压力为：

F=pS =2 000 Pa×40×10^-4m²=8 N

【课程辅导链接】

（哪里不会点哪里）

第六章：力和运动

第七章：压强

提示：

基础较好的同学可继续向下学习，文未同步训练是中考真题。

第八章：浮力

第九章：简单机械功

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【写在后边】

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