專題10.1浮力-2022-2023學(xué)年八年級物理下冊舉一反三（人教版）原卷版

專題10.1浮力【四大題型】【人教版】TOC\o"13"\t"正文,1"\h【題型1浮力的方向及產(chǎn)生原因】 9【題型2探究浮力大小與浸入液體深度的關(guān)系】 11【題型3探究浮力大小與浸入液體體積的關(guān)系】 12【題型4探究浮力大小與浸入液體密度的關(guān)系】 12【知識點1浮力的方向及產(chǎn)生原因】浮力方向：豎直向上，施力物體：液(氣)體浮力產(chǎn)生的原因（實質(zhì)）：液(氣)體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差即浮力?！绢}型1浮力的方向及產(chǎn)生原因】【例1】（2022·四川廣元·中考真題）在物理實驗操作考試中，小馬同學(xué)用彈簧測力計懸掛一個圓柱體物塊，使物塊下表面與水面剛好接觸，如圖甲所示；然后勻速放下物塊，此過程中彈簧測力計示數(shù)F與物塊下表面浸入水中的深度h的關(guān)系如圖乙所示，彈簧測力計始終在水面上方，水未溢出，g取10N/kg，水的密度是1.0×103kg/m3.下列說法中正確的是（）A．物塊受到的重力是10NB．物塊完全浸沒在水中受到的浮力是0.64NC．物塊的密度為6g/cm3D．物塊剛好浸沒時，物塊下表面受到水的壓強是1.25×103Pa【變式11】（2022·貴州畢節(jié)·中考真題）在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗時，小麗將一個物塊掛在彈簧測力計下，并逐漸使其浸入水中，實驗過程和對應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)如圖甲、乙、丙、丁、戊所示。（1）由圖甲、丙可知，物體浸沒在水中時，受到的浮力為______N；（2）分析圖甲、乙、丙可知物體所受浮力大小與______（選填“排開液體”或“物體”）的體積有關(guān)；（3）分析圖______可知，物體所受浮力與它浸沒在水中的深度無關(guān)?！咀兪?2】（2022·江蘇連云港·中考真題）小明的奶奶過生日時，爸爸給奶奶買了一條金項鏈，小明想測量這條金項鏈的密度。（1）小明將天平放在水平工作臺面上，發(fā)現(xiàn)天平如圖甲所示，小明應(yīng)先___________，然后再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；（2）測量過程中，當(dāng)天平右盤內(nèi)所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示時，天平恰好平衡，則金項鏈的質(zhì)量是___________；（3）將金項鏈浸沒在裝有水的量筒中，量筒中水面的位置如圖丙所示，金項鏈的體積是___________。小明計算出這條金項鏈的密度是___________；（4）爸爸提出不用量筒，用圖丁的彈簧測力計也能測出這條金項鏈的體積，他設(shè)想將金項鏈掛在彈簧測力計下讀出彈簧測力計的示數(shù)，然后將金項鏈浸沒在水中（但不沉底）讀出彈簧測力計的示數(shù)，利用兩次示數(shù)之差可以計算出金項鏈浸沒在水中時受到的浮力，然后通過浮力計算出金項鏈的體積。你認為爸爸的測量方案是否可行___________，理由是___________。【變式13】（2022·貴州黔西·中考真題）小明與同學(xué)一起利用彈簧測力計、玻璃杯、金屬塊、水、濃鹽水等實驗器材，探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)。他們正確的進行了如圖所示的實驗操作：實驗次數(shù)液體種類金屬塊的重力/N金屬塊浸入情況金屬塊在液體中時測力計的示數(shù)/N金屬塊所受浮力/N1——2.7——————2水2.7部分2.00.73水2.7全部1.71.04濃鹽水2.7全部1.5___________（1）根據(jù)以上實驗，把表中數(shù)據(jù)填寫完整：（2）分析實驗②③可得：液體密度相同，金屬塊排開液體的體積越大，浮力越___________；（3）分析實驗③④可得：金屬塊排開液體的體積相同，液體密度越大，浮力越___________；（4）結(jié)論：浮力的大小與___________和___________有關(guān)；（5）用這種實驗方法，還可以測量___________的密度；（6）小明完成上述實驗后，找來合適的玻璃杯，倒入足夠深的水，將掛在測力計上的金屬塊逐漸下降，但不接觸容器底。繪制出了實驗中測力計的示數(shù)F隨物體下表面至水面深度h變化的Fh圖像（圖⑤）。分析圖像可知：當(dāng)金屬塊浸沒水中后繼續(xù)下降過程中測力計的示數(shù)___________，這表明：浸沒在水中的物體受到的浮力跟浸沒的深度___________?！绢}型2探究浮力大小與浸入液體深度的關(guān)系】一、第一種情況：物體漂浮在水面上，浮力的大小與物體浸在水中的深度有關(guān)。根據(jù)阿基米德定律，物體在流體（液體或氣體）所受浮力，等于所排開的液體（氣體）的重量。在漂浮狀態(tài)下，物體浸入水中的深度越深，排開水的重量越多，浮力就越大。二、第二種情況：物體浸沒在水中，浮力的大小與物體浸在水中的深度無關(guān)。因為物體完全浸沒在水中以后，不管物體在水中的哪個深度，所排開水的體積都等于物體本身的體積，也就是說，此時不管物體在水中的哪個深度，物體所排開水的重量都是一樣的，浮力是相同的?！纠?】（2022·遼寧朝陽·中考真題）小文利用如圖所示的實驗裝置，進行了如下實驗：（1）通過______三個圖進行比較，說明浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；（2）物體A浸沒在水中時受到的浮力是______N，物體A的體積是______m3；（3）由圖示實驗數(shù)據(jù)得出鹽水的密度是______kg/m3；（4）他還想探究“物體受到的浮力大小與其形狀是否有關(guān)”，于是找來薄鐵片、燒杯和水進行實驗，實驗步驟如下：步驟一，將鐵片放入盛水的燒杯中，鐵片下沉至杯底；步驟二，將鐵片彎成“碗狀”再放入盛水的燒杯中，讓它漂浮在水面上。①通過分析可知，第一次鐵片受到的浮力______（選填“大于”、“小于”或“等于”）第二次鐵片受到的浮力；②小文得到的結(jié)論是：物體受到的浮力大小與其形狀有關(guān)，他得出錯誤結(jié)論的原因是______?！咀兪?1】（2022·湖北十堰·中考真題）在“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小明提出如下猜想：A．可能與液體密度有關(guān)B．可能與物體浸在液體中的體積有關(guān)C．可能與物體密度有關(guān)D．可能與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)他們領(lǐng)取的實驗器材有：柱形鐵塊一個、彈簧測力計一個、一杯水（適量）、細線（體積忽略不計）。（1）只用這些器材，可以驗證上述猜想中的B和_____（選填字母序號）是否正確。（2）如圖是探究猜想B的實驗過程，將鐵塊懸掛在彈簧測力計下靜止在空氣中時，彈簧測力計示數(shù)為F1；將鐵塊部分浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為F2，此時鐵塊受到的浮力大小表達式為F?。絖____（用題中物理量符號表示）。將鐵塊浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)為F3，則F2_____F3（選填“大于”、“小于”或“等于”）。分析比較F1、F2、F3的大小與浮力的關(guān)系，可以得到結(jié)論：鐵塊浸在水中的體積越大，受到的浮力越大。【變式22】（2022·江蘇蘇州·中考真題）興趣小組探究影響浮力大小的因素。（1）提出如下猜想猜想1：與物體浸在液體中的深度有關(guān)猜想2：與物體浸在液體中的體積有關(guān)猜想3：與液體的密度有關(guān)小組為驗證上述猜想，用彈簧測力計、4個相同的小長方體磁力塊、2個分別盛有水和鹽水的燒杯等，按圖甲步驟進行實驗：①利用磁力將4個磁力塊組合成長方體物塊；②根據(jù)圖A、B、C的測量結(jié)果，小明認為猜想1是正確的，小華卻認為不一定正確。你覺得小華的理由是___________；③小華為了證明自己的想法，利用上述器材設(shè)計實驗D，根據(jù)A、B、D的測量結(jié)果，可得：浮力大小與物體浸在液體中的深度無關(guān)，請在圖D中畫出她實驗時長方體物塊的放置圖；___________④興趣小組進一步研究得出浮力大小與物體浸在液體中的體積有關(guān)：⑤根據(jù)A、C、E的結(jié)果，得出浮力大小還與___________有關(guān)。（2）小華把4個磁力塊組合成下圖，她還能探究浮力大小與___________的關(guān)系。（3）愛思考的小明又進一步研究水產(chǎn)生的浮力與水自身重力的關(guān)系，設(shè)計了如下實驗：取兩個相同的容積均為300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的質(zhì)量不計），甲杯中裝入50g水，乙杯中裝入100g水，然后將乙杯放入甲杯中，發(fā)現(xiàn)乙杯浮在甲杯中。這時甲杯中水產(chǎn)生的浮力為___________N；這個實驗說明，液體___________（能/不能）產(chǎn)生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）【變式23】（2022·福建龍巖·八年級期末）小林學(xué)習(xí)了浮力的知識后，想要驗證“浮力大小的有關(guān)因素”，設(shè)計了如下實驗：（1）在一個蓋有橡皮塞的小玻璃瓶下拴一塊小石塊，將它放在一個桶內(nèi)的水面上，靜止時處于如圖（a）所示的狀態(tài)。根據(jù)________知識可知，玻璃瓶與小石塊的總重G與它們受到的浮力F浮之間的關(guān)系是：F浮________G。在玻璃瓶上記下水面所在的位置M.；（2）用針筒往小玻璃瓶中注入一些水，再將它放入水中，它仍然浮在水面上，此時水面所在的位置在M點的________方（選填“上”或“下”），玻璃瓶與小石塊受到的浮力與原先相比________了（選填“增大”或“減小”）。這說明了，其它條件不變時，物體排開液體的體積V排________，物體受到的浮力越大；（3）繼續(xù)往玻璃瓶內(nèi)注入適量的水，將它放在水中如圖（b）所示的位置，它靜止在圖中的位置，然后將它移至圖中更深的位置（石塊未接觸容器底），發(fā)現(xiàn)它也會處于靜止狀態(tài)，這一過程是探究物體受到的浮力與________的關(guān)系。接著，往桶內(nèi)倒入些濃鹽水，發(fā)現(xiàn)玻璃瓶與小石塊在鹽水中向上運動，最終露出液面后，靜止在液面上，這個現(xiàn)象說明了，其它條件不變時，液體的________，物體受到的浮力越大；（4）再往玻璃瓶內(nèi)注入水，將它放入鹽水中，讓它沉在鹽水中，如圖（c）所示?，F(xiàn)將桶向右傾斜些，則細線處________于豎直位置（選填“仍會”或“不會”）?！绢}型3探究浮力大小與浸入液體體積的關(guān)系】浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開液體的重力。所以浮力跟物體浸入液體的體積有關(guān)。物體浸入水的體積跟排開的水的體積相等。如果是裝滿的溢水杯，才等于排出的水的體積?！纠?】（2022·全國·九年級專題練習(xí)）在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，小明先用彈簧測力計測出金屬塊的重力，然后將金屬塊緩慢浸入液體中不同深度，步驟如圖所示（液體均未溢出）。各步驟彈簧測力計示數(shù)記錄在下表中：實驗步驟ABCDEF彈簧測力計示數(shù)/N2.22.01.71.71.8（1）通過A、D或A、E兩次實驗步驟，可知金屬塊完全浸沒在水中所受浮力大小是______N；（2）通過______兩次實驗步驟，可探究物體所受浮力大小與浸沒深度的關(guān)系；（3）比較______兩次實驗步驟可知，浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)（此答案不唯一，答對一種即可）；（4）分析實驗步驟A、E、F可知：浮力的大小還與______有關(guān)；（5）已知水的密度為1.0×103kg/m3，分析實驗數(shù)據(jù)可以得出，F(xiàn)中液體密度為______kg/m3。【變式31】（2022·山東·青島（市南）海信學(xué)校八年級期中）在“探究浮力與什么因素有關(guān)的關(guān)系”的實驗中：小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。（1）如圖甲所示，將圓柱體掛在彈簧測力計下端靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為5N，由___________知識可知，圓柱體的重力大小為___________N；（2）分析圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與___________有關(guān)；（3）為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系，可選用___________圖的裝置來進行操作；（4）圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是___________N，圓柱體的體積是___________m3（g取10N/g）；（5）用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是___________kg/m3?！咀兪?2】（2022·全國·九年級專題練習(xí)）某物理興趣小組做了如圖甲所示的實驗來探究影響浮力大小的因素。（1）通過比較A、B、C三個步驟可知，物體所受浮力大小與______有關(guān)；（2）通過比較A、C、D三個步驟可知，物體所受浮力大小與浸沒在液體中的深度__（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）通過比較A、C、E三個步驟可知，物體所受浮力大小與______有關(guān)；（4）在探究完影響浮力大小的因素后，同學(xué)們想進一步探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系，又進行了如圖乙所示實驗操作：（以下均用圖中符號表示）①此實驗操作的最佳順序是______（用序號表示）；②物體浸沒在水中時排開水的重力為______；③物體所受浮力為______；④若______成立，則說明物體所受浮力大小等于物體排開水的重力。【變式33】（2022·江蘇泰州·中考真題）如圖是小明“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗情形。（1）物塊未浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)如圖甲所示，物塊的重力為______N；（2）小明將物塊從圖甲下降至圖乙的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)逐漸減小的同時，還觀察到______由此初步分析得出：物體所受浮力的大小與它排開液體的體積有關(guān)；（3）繼續(xù)增大物塊所處的深度，當(dāng)它與容器底部接觸后，彈簧測力計示數(shù)如圖丙所示，此時物塊受到的浮力為______N；（4）為探究浮力與液體密度的關(guān)系，小明又把物塊浸沒到事先配制好的鹽水中，這樣操作的目的是為了控制______相同；他發(fā)現(xiàn)液體密度改變，而物塊受到的浮力變化卻不明顯。小明想出下列四種實驗改進方案，其中不可行的是______；A．換用體積更大的同種物塊B．換用密度比水小得多的液體C．換用精確程度更高的測力計D．利用現(xiàn)有器材進行多次實驗【題型4探究浮力大小與浸入液體密度的關(guān)系】浮力的大小與液體的密度有關(guān),即液體的密度ρ越大,則物體所受到的浮力越大.【例4】（2022·湖南邵陽·中考真題）小軍同學(xué)在做“探究影響浮力大小因素”的實驗時，他用彈簧測力計懸掛一個實心金屬塊，分別在下列四種情況下保持靜止（如圖所示）。請你幫助小軍同學(xué)完成以下問題：（1）乙圖中金屬塊所受浮力為______N；（2）比較甲、丙、丁三幅圖可得出結(jié)論：浮力的大小與______有關(guān)；（3）比較______三幅圖可得出結(jié)論：浮力的大小與物體沒在液體中的體積有關(guān)。【變式41】（2022·陜西榆林·八年級期末）小明利用如圖所示實驗探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”。他把同一金屬塊掛在彈簧測力計上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置。（水的密度為1.0×103kg/m3，酒精的密度為0.8×103kg/m3）（1）比較甲、乙兩次實驗，得出結(jié)論是：在液體密度相同的情況下，_____越大，物體的浮力越大；比較丙、丁兩次實驗，是為了探究浮力大小與_____的關(guān)系；（2）若探究浮力的大小與物體浸沒深度的關(guān)系，可比較_____兩次實驗，可以得到結(jié)論：物體在同種液體中受到的浮力大小與物體浸沒深度_____（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）由實驗數(shù)據(jù)計算出該金屬塊的密度是_____kg/m3；（4）小明想繼續(xù)探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關(guān)”，他又找來薄鐵片進行實驗，實驗步驟如下：步驟一：將鐵片放入盛水的燒杯中，鐵片下沉至杯底；步驟二：將鐵片彎成“碗狀