資源簡介

/ 讓教學更有效 精品試卷 | 科學
八年級上冊科學 第1章 水和水的溶液
第3節 水的浮力（第4課時）
一、預學任務
1.人類利用浮力已經有一個漫長的歷史。
（1）最早可能是抱住或騎在一段樹木上順水漂流，這是由于樹木的密度 水的密度。
（2）據記載，1405年鄭和下西洋乘坐的是當時世界上最大的木船。在它的上面可承載許多的人和物品。這不僅是由于樹木的密度 水的密度，更在于利用木材做成船的形狀。這樣能排開更多的水以增大船受到的 ，因此船處于漂浮狀態。
（3）隨著科技的發展，人類用鋼板制造的輪船也能 在水面上，還可以承載許多貨物。盡管鋼板的密度大于水的密度，但由于利用鋼板制成的輪船，船體中間很大部分是 ，這樣能夠排開比
大得多的水，獲得更大的 。
【拓展】輪船的大小常用 來表示，所謂排水量就是輪船 貨物時 。
（4）而利用金屬材料制成的潛艇，既能在水面上航行，又能潛入水下某一深度，還可以停留在水下的任何深度處。這是因為潛艇的兩側有水艙，通過調整水艙中的水量來改變 來實現潛艇的上浮、下沉或懸浮在一個任何深度的地方。
①當水艙充滿水時，潛艇受到的重力 浮力，潛艇下沉；
②當用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分，潛艇受到的重力 浮力時，潛艇上??；
③當水艙里留有適量的水，潛艇受到的重力 浮力時,潛艇就會 在水面下任何深度的地方。
2.密度計
（1）密度計是測量 的工具。
（2）測液體密度時，它始終處于 狀態，所受的浮力總是
它受到的重力。
（3）用同一支密度計測量不同液體密度時，由于重力相同，所以密度
計所受浮力相同。根據F浮=ρ液gV排液可知，F浮相同，ρ液不同，
V排液不同，密度計浸入液體中的 不同，ρ液越大，V排液越小，
浸入液體中的深度越小，故密度計的刻度特點 。
3.熱氣球和氣艇
熱氣球和氣艇是飄在空中的，內部所充氣體密度必須 空氣密度。充氣時體積增大，排開
空氣的 增大，浮力也增大。當浮力增大到 重力時，氣球或飛艇就 ；反之就下降。
二、隨堂任務
1.利用一塊橡皮泥進行下列實驗：
（1）小科將一塊橡皮泥分成相同的兩塊，并做成實心球形和碗形，分別放入相同的兩杯水中，靜止時出現如圖甲、乙所示的現象，甲杯中橡皮泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力（選填“大于”、“小于”或“等于”），而___ ___杯中水面升高得較多。由此可知，輪船能夠漂浮在水面上，是因為輪船做成空心的，增大了排開水的體積，從而使輪船排開更多的水，使輪船受到更大的________。
（2）小科又將適量的橡皮泥捏黏在鉛筆的一端（能使鉛筆豎直浮在液體中），這就制成了一個很有用的土儀器，將它分別放到盛有不同種類液體的杯中，靜止時的情景如圖丙所示，由此可以判斷出A、B兩種液體的密度關系為：ρA________ρB（選填“＞”、“＝”或“＜”）。
2.關于浮沉條件的應用，下列說法中正確的是（ ）
A. 密度計在各種不同的液體中測密度時，所受浮力的大小與液體的密度有關
B. 高空探測氣球里所充氣體的密度小于空氣的密度
C. 水面下的潛水艇從內河駛入海洋后浮力不變
D. 輪船浮在水面上，受到的浮力大于受到的重力
3.關于以下說法正確的是（ ）
A. 圖甲中橡皮泥船是采用改變自重的辦法來承載重物的
B. 圖乙中“蛟龍號”從海面潛入7000m深的海底是通過改變浮力的大小實現浮沉的。
C. 圖丙說明物體浸沒在液體中越深，所受的浮力越大
D. 圖丁中密度計在兩種液體中所受浮力，兩種液體的密度
4.浮力在生活中有很多應用，下列說法不正確的是( )
A. 密度計在不同液體中總是處于漂浮狀態，所以將其插入待測液體中，待靜止后密度計露出液面越多，待測液體密度越小
B. 輪船的排水量越大，表明輪船滿載時貨物和船自身質量之和越大
C. 潛水艇通過改變自身重力實現上浮和下沉的
D. 氣球和飛艇可以飄在空中是因為充入了密度小于空氣的氣體
5.如圖所示，物理小組利用體積為的潛水艇模型忽略進氣、排氣管的體積，探究潛水艇在水中
如何實現上浮或下沉，下列說法不正確的是，取
A. 模型浸沒在水中受到的浮力為
B. 模型浸沒后繼續下沉的過程中受到的浮力大小不變
C. 若要讓懸浮的模型上浮應使模型中進水
D. 潛水艇能上浮或下沉是通過改變自重實現的
三、課后任務
（一）基礎性作業
1．魚類體內有魚鰾，魚通過改變魚鰾的體積，可以輕易地改變自身的沉浮。魚能控制自身的沉浮，主要是通過改變( )
A．所受的浮力 B．所受的重力 C．液體的密度 D．身體的溫度
2．關于潛水艇的上浮和下沉，下列說法正確的是(　 　)
A．潛水艇是通過改變自身重力達到上浮和下沉的
B．潛水艇是通過改變浮力達到上浮和下沉的
C．潛水艇下沉越深，所受浮力越大
D．潛水艇浮出水面的過程中，所受浮力不變
3．某同學制作了如圖所示的潛艇模型，下列說法錯誤的是(　 　)
A．潛艇模型是通過改變潛艇的重力實現沉浮的
B．向內推注射器活塞，水會被壓入試管中，可實現潛艇下沉
C．向外拉注射器活塞，試管內水量適當時，可實現潛艇懸浮
D．潛艇模型的試管上繞些鐵絲，可保持試管穩定
4．關于浮力的應用，下列說法正確的是(　 　)
A．潛水艇在露出水面前的上浮過程中，所受浮力增大
B．同一艘輪船在海里航行時與在河里航行時所受浮力相等
C．氣象探測氣球里所充氣體的密度大于空氣的密度
D．一個雞蛋可以漂浮或懸浮在不同濃度的鹽水中，雞蛋所受的浮力不同
5．在一根表面涂蠟的細木棍的一端繞著適量的鐵絲，把它放到甲、乙、丙三種密度不同的液體中，木棍浸入液體里的情況如圖所示，則木棍在三種液體里受到的浮力F的大小及三種液體密度ρ之間的關系，正確的是(　 　)
A．F甲＞F乙＞F丙　ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
B．F甲＜F乙＜F丙　ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
C．F甲＝F乙＝F丙　ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
D．F甲＝F乙＝F丙　ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
6．當航母在平靜的水面航行時，它所受的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)它的總重力。當航空母艦上艦載飛機起飛后，它排開水的體積________(填“增大”“減小”或“不變”)。
7．用密度計測量液體密度時，如圖所示，它的重力和浮力大小________；液體的密度越大，
它排開液體的體積越________，密度計的位置也就越________(填“高”或“低”)。
8.在青少年科技創新大賽中，某同學發明作品《浮力秤》參加展評，作品可方便稱量物體的質量，其構造如圖所示。已知小筒底面積為10cm2，總長為20cm，盤中不放物體時，小筒浸入水中長度為8cm，問：
（1）小筒和秤盤的總重力是多少N？
（2）該秤能稱出物體的最大質量是多少kg？（g＝10N/kg）
9.學習了項目化課程后，小濱自制一支能測液體密度的儀器。如圖甲所示，取一根兩端開口、粗細厚薄均勻的勻質塑料管MN，N端用合金塊封口，再通過計算在塑料管外壁標上刻度線和刻度值，儀器就完成制作。如圖乙所示，當儀器豎直漂浮在待測液體中時，液面所對應的刻度值就是待測液體的密度大小。已知塑料管長11為30cm，質量m1為3g，塑料管橫截面的外圓面積S為1.2cm2；合金塊高l2為2cm，質量m2為18g。
（1）求該儀器的重力為多大？
（2）將該儀器豎直漂浮在某液體中，浸沒深度為14cm，求液體的密度大??？
（二）拓展性作業
10．一艘遠洋輪船裝上貨物后，發現船下沉了一些，則它受到的浮力________(填“變大”“變小”或“不變”)。當船由內河駛入大海后，船受到的浮力________(填“變大”“變小”或“不變”)，船相對于水面將________(填“上浮”“下沉”或“不變”)。
11．如圖所示，將一個體積為1.0×10－3米3、重6牛的木塊用細線系在底面積為400厘米2的圓柱形容器的底部。當容器中倒入足夠的水使木塊被浸沒時，求：(g取10牛/千克)
（1）木塊浸沒在水中受到的浮力；
（2）剪斷細線后，木塊處于靜止時，木塊露出水面的體積為多大。
12.科學興趣小組同學在老師指導下，用塑料吸管、橡皮泥和一些小鋼珠自制了一個密度計：在吸管底部塞入一段橡皮泥，塞入一些小鋼珠后用橡皮泥封住，初步做成了一支簡易密度計（如圖甲）。為了給密度計標上刻度，他進行了如下操作：
a.用刻度尺測出吸管的長度L，將其放入盛有380mL水的燒杯中，豎直靜止后，在吸管與液面相交處標上刻度ρ1，此時液面上的吸管長度h1（如圖乙所示）。
b.在水中加入適量食鹽，測出液面上的吸管長度h2，在吸管與液面相交處標上刻度ρ鹽水（如圖丙所示）。
（1）在步驟a到b的過程中，密度計受到的浮力 　 ?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。
（2）ρ1處應標 　 　g/cm3；在丁圖中，刻度ρ鹽水應該在 　 ?。ㄟx填“p”或“q”）點。
（3）小明認為，只需要根據步驟a中已知的L，h1，ρ1，就可以推導出ρ鹽水和h2的關系，從而在密度計上標注出鹽水的密度值。請你根據已學知識推導出ρ鹽水與h2的關系式：　 　（用L，h1，p1，h2來表示ρ鹽水）。
13.某校“制作浮力秤”項目研究小組，制成如圖所示浮力秤。使用過程中，發現稱量范圍較小，有待提升改造。
【原理分析】浮力秤是利用物體漂浮時的原理工作的；浮力大小與液體密度和物體排開液體的
體積有關。
【問題提出】浮力大小與液體密度存在怎樣的定量關系？
【方案設計】
器材：懸掛式電子秤、金屬塊、大燒杯、水以及各種不同密度的溶液等。
步驟：將金屬塊掛在電子秤下，讀取電子秤示數并記錄；
將金屬塊浸沒在盛水的燒杯中，讀取電子秤示數并記錄，然后取出金屬塊擦干；
按照步驟的操作，換用不同密度的溶液，多次重復實驗。
【數據處理】
實驗編號 1 2 3 4 5 6 7
液體密度
電子秤示數
浮力大小 x
【交流分析】
表格中x的數據是______ ；
實驗過程中，除步驟外，其余每一次測量，金屬塊都需要浸沒，其目的是______ ；
小組同學對實驗數據進行了分析討論，認為第6次實驗數據異常。若電子秤正常工作、電子秤讀數和表中數據記錄均無誤。則造成此次實驗數據異常的原因可能是______ 。
【得出結論】
【知識應用】根據以上探究，寫出一種增大浮力秤稱量范圍的方法______ 。
四、整理任務（1.錯題原因分析、解決方法；2.存在的疑點及對策......）
在本課時內容講解分析之后，根據學習活動中的實際情況進行整理
八年級上冊科學 第1章 水和水的溶液
第3節 水的浮力（第4課時）參考答案及解析
一、預學任務
1.人類利用浮力已經有一個漫長的歷史。
（1）最早可能是抱住或騎在一段樹木上順水漂流，這主要是由于樹木的密度 小于 水的密度。
（2）據記載，1405年鄭和下西洋乘坐的是當時世界上最大的木船。在它的上面可承載許多的人和物品。這不僅是由于樹木的密度 小于 水的密度，更在于利用木材做成船的形狀。這樣能排開更多的水以增大船受到的 浮力 ，因此船處于漂浮狀態。
（3）隨著科技的發展，人類用鋼板制造的輪船也能 漂浮 在水面上，還可以承載許多貨物。盡管鋼板的密度大于水的密度，但由于利用鋼板制成的輪船，船體中間很大部分是 空的 ，這樣能夠排開比
自身體積 大得多的水，獲得更大的 浮力 。
【拓展】輪船的大小常用 排水量 來表示，所謂排水量就是輪船 裝滿 貨物時 排開水的質量 。
（4）而利用金屬材料制成的潛艇，既能在水面上航行，又能潛入水下某一深度，還可以停留在水下的任何深度處。這是因為潛艇的兩側有水艙，通過調整水艙中的水量來改變 自身的重力 來實現潛艇的上浮、下沉或懸浮在一個任何深度的地方。
①當水艙充滿水時，潛艇受到的重力 大于 浮力，潛艇下沉；
②當用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分，潛艇受到的 重力小于浮力 時，潛艇上??；
③當水艙里留有適量的水，潛艇受到的重力 等于 浮力時,潛艇就會 懸浮 在水面下任何深度的地方。
2.密度計
（1）密度計是測量 液體密度 的工具。
（2）測液體密度時，它始終處于 漂浮 狀態，所受的浮力
總是 等于 它受到的重力。
（3）用同一支密度計測量不同液體密度時，由于重力相同，
所以密度計所受浮力相同。
根據F浮=ρ液gV排液可知，F浮相同，ρ液不同，V排液不同，
密度計浸入液體中的 深度 不同，ρ液越大，V排液越小，
浸入液體中的深度越小，故密度計的刻度值 “下大上小，上疏下密” 。
3.熱氣球和氣艇
熱氣球和氣艇是飄在空中的，內部所充氣體密度必須 小于 空氣密度。充氣時體積增大，排開空
氣的 重力 增大， 浮力 也增大。當浮力增大到 大于 重力時，氣球或飛艇就 上升 ；反之就下降。
二、隨堂任務
1.利用一塊橡皮泥進行下列實驗：
（1）小科將一塊橡皮泥分成相同的兩塊，并做成實心球形和碗形，分別放入相同的兩杯水中，靜止時出現如圖甲、乙所示的現象，甲杯中橡皮泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力（選填“大于”、“小于”或“等于”），而 杯中水面升高得較多。由此可知，輪船能夠漂浮在水面上，是因為輪船做成空心的，增大了排開水的體積，從而使輪船排開更多的水，使輪船受到更大的________．
（2）小科又將適量的橡皮泥捏黏在鉛筆的一端（能使鉛筆豎直浮在液體中），這就制成了一個很有用的土儀器，將它分別放到盛有不同種類液體的杯中，靜止時的情景如圖丙所示，由此可以判斷出A、B兩種液體的密度關系為：ρA________ρB（選填“＞”、“＝”或“＜”）。
【答案】（1）小于；乙；浮力；（2）<
【解析】
（1）由題意可知，甲、乙杯中的橡皮泥重力相同，設重力為G，甲杯中橡皮泥下沉，F浮甲< G，乙杯中橡皮泥漂浮，F浮乙=G，所以F浮甲< F浮乙；都在水中，液體密度相同，根據浮力公式可知，V排甲< V排乙；輪船就是利用“空心”的方法，增大了排開水的體積，從而增大了浮力。
（2）密度計在A、B兩種液體中均處于漂浮狀態，浮力大小等于密度計的重力，故密度計所受的浮力相等，密度計在A液體中進入液體中的體積較大，即V排較大，ρ液越小。
2.關于浮沉條件的應用，下列說法中正確的是（ ）
A. 密度計在各種不同的液體中測密度時，所受浮力的大小與液體的密度有關
B. 高空探測氣球里所充氣體的密度小于空氣的密度
C. 水面下的潛水艇從內河駛入海洋后浮力不變
D. 輪船浮在水面上，受到的浮力大于受到的重力
【答案】B
【解析】
A.密度計是漂浮在液體中，放在密度不同的液體中，所受浮力都等于本身的重力，故A錯誤；
B.由于氣球上浮，因此氣球內的密度小于空氣的密度，故B正確；
C.根據F浮=ρ液gV排，水面下的潛水艇從內河駛入海洋后液體的密度變大，排開液體的體積不變，故浮力變大，故C錯誤；
D.輪船浮在水面上，受到的浮力等于重力，故D錯誤。
3.關于以下說法正確的是（ ）
A. 圖甲中橡皮泥船是采用改變自重的辦法來承載重物的
B. 圖乙中“蛟龍號”從海面潛入7000m深的海底是通過改變浮力的大小實現浮沉的。
C. 圖丙說明物體浸沒在液體中越深，所受的浮力越大
D. 圖丁中密度計在兩種液體中所受浮力，兩種液體的密度
【答案】D
【解析】
A.圖甲中橡皮泥船是采用空心的辦法來增大排開液體的體積，進而增大浮力來承載重物的，故A錯誤；B.“蛟龍號”從海面潛入7000m深的海底過程中，排開液體的體積不變，液體的密度不變，故受到的
浮力不變，潛水器是通過改變自身重力來實現浮沉的；故B錯誤；
C.物體浸沒前，物體浸入越深，排開液體的體積越大，液體密度不變，根據公式F浮=ρ液gV排可知，
物體受到的浮力越大，物體浸沒后，排開液體的體積不變，物體受到的浮力不變，故C錯誤；
D.密度計在甲液體中處于漂浮狀態，受到的浮力等于自身重力，在乙液體中也處于漂浮狀態，受到的浮
力等于自身重力，故在兩種液體中所受浮力F甲=F乙，由圖可知，密度計在甲液體中排開液體的體積大于在乙液體中排開液體的體積，即V排甲＞V排乙，故兩種液體的密度為ρ甲<ρ乙，故D正確。
4.浮力在生活中有很多應用，下列說法不正確的是( )
A. 密度計在不同液體中總是處于漂浮狀態，所以將其插入待測液體中，待靜止后密度計露出液面越多，待測液體密度越小
B. 輪船的排水量越大，表明輪船滿載時貨物和船自身質量之和越大
C. 潛水艇通過改變自身重力實現上浮和下沉的
D. 氣球和飛艇可以飄在空中是因為充入了密度小于空氣的氣體
【答案】A
【解析】
A.密度計在不同液體中總是處于漂浮狀態，浮力不變，排開液體的體積，液體密度越大，排開液體的體積越小，待靜止后密度計露出液面越多，待故A錯誤，A符合題意；
B.輪船的排水量指排開水的質量，輪船的排水量越大，輪船滿載時貨物和船自身質量之和越大，故B正確，B不符合題意；
C.潛水艇浸沒，所受浮力不變，當浮力大于重力潛水艇上浮，浮力小于重力潛水艇下沉，故潛水艇通過改變自身重力實現上浮和下沉的，故C正確，C不符合題意；
D.氣球和飛艇可以飄在空中是因為充入了密度小于空氣的氣體，故D正確，D不符合題意。
5.如圖所示，物理小組利用體積為的潛水艇模型忽略進氣、排氣管的體積，探究潛水艇在水中
如何實現上浮或下沉，下列說法不正確的是，取
A. 模型浸沒在水中受到的浮力為
B. 模型浸沒后繼續下沉的過程中受到的浮力大小不變
C. 若要讓懸浮的模型上浮應使模型中進水
D. 潛水艇能上浮或下沉是通過改變自重實現的
【答案】C
【解析】
A、模型浸沒在水中受到的浮
B、模型浸沒后繼續下沉的過程中，模型排開的體積不變，模型受到的浮力不變。
C、若要讓模型上浮，應使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型應往外排水。
D、潛水艇通過改變自身的重力來實現上浮和下沉。
三、課后任務
（一）基礎性作業
1．魚類體內有魚鰾，魚通過改變魚鰾的體積，可以輕易地改變自身的沉浮。魚能控制自身的沉浮，主要是通過改變( A )
A．所受的浮力 B．所受的重力 C．液體的密度 D．身體的溫度
2．關于潛水艇的上浮和下沉，下列說法正確的是(　A　)
A．潛水艇是通過改變自身重力達到上浮和下沉的
B．潛水艇是通過改變浮力達到上浮和下沉的
C．潛水艇下沉越深，所受浮力越大
D．潛水艇浮出水面的過程中，所受浮力不變
3．某同學制作了如圖所示的潛艇模型，下列說法錯誤的是(　B　)
A．潛艇模型是通過改變潛艇的重力實現沉浮的
B．向內推注射器活塞，水會被壓入試管中，可實現潛艇下沉
C．向外拉注射器活塞，試管內水量適當時，可實現潛艇懸浮
D．潛艇模型的試管上繞些鐵絲，可保持試管穩定
4．關于浮力的應用，下列說法正確的是(　B　)
A．潛水艇在露出水面前的上浮過程中，所受浮力增大
B．同一艘輪船在海里航行時與在河里航行時所受浮力相等
C．氣象探測氣球里所充氣體的密度大于空氣的密度
D．一個雞蛋可以漂浮或懸浮在不同濃度的鹽水中，雞蛋所受的浮力不同
5．在一根表面涂蠟的細木棍的一端繞著適量的鐵絲，把它放到甲、乙、丙三種密度不同的液體中，木棍浸入液體里的情況如圖所示，則木棍在三種液體里受到的浮力F的大小及三種液體密度ρ之間的關系，正確的是(　C　)
A．F甲＞F乙＞F丙　ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
B．F甲＜F乙＜F丙　ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
C．F甲＝F乙＝F丙　ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
D．F甲＝F乙＝F丙　ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
6．當航母在平靜的水面航行時，它所受的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)它的總重力。當航空母艦上艦載飛機起飛后，它排開水的體積________(填“增大”“減小”或“不變”)。
答案：等于　減小　
7．用密度計測量液體密度時，如圖所示，它的重力和浮力大小________；液體的密度越大，
它排開液體的體積越________，密度計的位置也就越________(填“高”或“低”)。
答案：相等　小　高
8.在青少年科技創新大賽中，某同學發明作品《浮力秤》參加展評，作品可方便稱量物體的質量，其構造如圖所示。已知小筒底面積為10cm2，總長為20cm，盤中不放物體時，小筒浸入水中長度為8cm，問：
（1）小筒和秤盤的總重力是多少N？（2）該秤能稱出物體的最大質量是多少kg？（g＝10N/kg）
解：
（1）小筒底面積為10cm2，小筒浸入水中的長度為8cm，故小筒排開水的體積為
V排1＝Sh1＝10cm2×8cm＝80cm3＝8×10﹣5m3；
因小筒和秤盤是漂浮在水面上，故G筒＝F?。溅裧V排1＝1000kg/m3×10N/kg×8×10﹣5m3＝0.8N；
（2）該秤測物體的最大質量時，就是V排＝V筒＝Sh＝10cm2×20cm＝200cm3＝2×10﹣4m3；
此時物體和小筒秤盤的總重力G＝F浮總＝ρgV排＝1000kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N；
故此時物體的重力為G物＝G﹣G筒＝2N﹣0.8N＝1.2N；
此時物體的質量為m物＝＝＝0.12kg；
答：（1）小筒和秤盤的總重力是0.8N；（2）能稱出物體的最大質量是0.12kg；
9.學習了項目化課程后，小濱自制一支能測液體密度的儀器。如圖甲所示，取一根兩端開口、粗細厚薄均勻的勻質塑料管MN，N端用合金塊封口，再通過計算在塑料管外壁標上刻度線和刻度值，儀器就完成制作。如圖乙所示，當儀器豎直漂浮在待測液體中時，液面所對應的刻度值就是待測液體的密度大小。已知塑料管長11為30cm，質量m1為3g，塑料管橫截面的外圓面積S為1.2cm2；合金塊高l2為2cm，質量m2為18g。
（1）求該儀器的重力為多大？
（2）將該儀器豎直漂浮在某液體中，浸沒深度為14cm，求液體的密度大??？
解：（1）該儀器的重力：G＝mg＝（3×10﹣3kg+18×10﹣3kg）×10N/kg＝0.21N；
（2）該儀器豎直漂浮在液體中，則該儀器此時受到的浮力：F浮＝G＝0.21N，
該儀器浸沒在此液體中時，排開液體的體積為：，
由F?。溅岩篻V排可知，液體密度為：ρ液＝＝＝1.25×103kg/m3。
答：（1）求該儀器的重力為0.21N；
（2）將該儀器豎直漂浮在某液體中，浸沒深度為14cm，液體的密度為1.25×103kg/m3。
（二）拓展性作業
10．一艘遠洋輪船裝上貨物后，發現船下沉了一些，則它受到的浮力________(填“變大”“變小”或“不變”)。當船由內河駛入大海后，船受到的浮力________(填“變大”“變小”或“不變”)，船相對于水面將________(填“上浮”“下沉”或“不變”)。
答案：變大　不變　上浮
11．如圖所示，將一個體積為1.0×10－3米3、重6牛的木塊用細線系在底面積為400厘米2的圓柱形容器的底部。當容器中倒入足夠的水使木塊被浸沒時，求：(g取10牛/千克)
（1）木塊浸沒在水中受到的浮力；
（2）剪斷細線后，木塊處于靜止時，木塊露出水面的體積為多大。
答案：
（1）木塊浸沒在水中時受到的浮力：
F?。溅裧V＝1.0×103千克/米3×10牛/千克×1.0×10－3米3＝10?！?br/>（2）因為木塊浸沒在水中時的浮力大于木塊的重力，所以剪斷細線后，木塊會上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以F浮′＝G物＝6牛，由F浮＝ρ液gV排得：V排＝＝＝6×10－4米3，則V露＝V－V排＝1.0×10－3米3－6×10－4米3＝4×10－4米3
12.科學興趣小組同學在老師指導下，用塑料吸管、橡皮泥和一些小鋼珠自制了一個密度計：在吸管底部塞入一段橡皮泥，塞入一些小鋼珠后用橡皮泥封住，初步做成了一支簡易密度計（如圖甲）。為了給密度計標上刻度，他進行了如下操作：
a.用刻度尺測出吸管的長度L，將其放入盛有380mL水的燒杯中，豎直靜止后，在吸管與液面相交處標上刻度ρ1，此時液面上的吸管長度h1（如圖乙所示）。
b.在水中加入適量食鹽，測出液面上的吸管長度h2，在吸管與液面相交處標上刻度ρ鹽水（如圖丙所示）。
（1）在步驟a到b的過程中，密度計受到的浮力 　 ?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。
（2）ρ1處應標 　 　g/cm3；在丁圖中，刻度ρ鹽水應該在 　 ?。ㄟx填“p”或“q”）點。
（3）小明認為，只需要根據步驟a中已知的L，h1，ρ1，就可以推導出ρ鹽水和h2的關系，從而在密度計上標注出鹽水的密度值。請你根據已學知識推導出ρ鹽水與h2的關系式：　 ?。ㄓ肔，h1，p1，h2來表示ρ鹽水）。
【答案】（1）不變；（2）1；q；（3）ρ鹽水＝ ρ水。
【解答】
（1）密度計測液體密度時漂浮在液體中，受到的浮力等于自身重力，所以密度計受到的浮力不變；
（2）在水中時：F浮＝ρ水gV排1＝ρ1gV排，所以ρ1處應標水的密度1g/cm3；密度計受到的浮力不變，根據F?。溅岩篻V排可知液體密度越大，密度計排開液體的體積越小，根據V＝Sh可知在丁圖中，刻度ρ鹽水應該在的ρ1下面，即q處；
（3）因為浮力等于重力，因此兩次浮力相等，即ρ水gS（L﹣h1）＝ρ鹽水gS（L﹣h2），
化簡后可得：ρ鹽水＝ ρ水；
13.某?！爸谱鞲×Τ印表椖垦芯啃〗M，制成如圖所示浮力秤。使用過程中，發現稱量范圍較小，有待提升改造。
【原理分析】浮力秤是利用物體漂浮時的原理工作的；浮力大小與液體密度和物體排開液體的
體積有關。
【問題提出】浮力大小與液體密度存在怎樣的定量關系？
【方案設計】
器材：懸掛式電子秤、金屬塊、大燒杯、水以及各種不同密度的溶液等。
步驟：將金屬塊掛在電子秤下，讀取電子秤示數并記錄；
將金屬塊浸沒在盛水的燒杯中，讀取電子秤示數并記錄，然后取出金屬塊擦干；
按照步驟的操作，換用不同密度的溶液，多次重復實驗。
【數據處理】
實驗編號 1 2 3 4 5 6 7
液體密度
電子秤示數
浮力大小 x
【交流分析】
表格中x的數據是______ ；
實驗過程中，除步驟外，其余每一次測量，金屬塊都需要浸沒，其目的是______ ；
小組同學對實驗數據進行了分析討論，認為第6次實驗數據異常。若電子秤正常工作、電子秤讀數和表中數據記錄均無誤。則造成此次實驗數據異常的原因可能是______ 。
【得出結論】
【知識應用】根據以上探究，寫出一種增大浮力秤稱量范圍的方法______ 。
【答案】（1）
（2）控制金屬塊排開的液體的體積相同
（3）金屬塊沒有全部浸入液體中
（4）在不變時，增大金屬塊的重力在重力不變的情況下減小金屬塊的體積
【解析】
（1）根據2、3、5組的實驗數據可知，金屬塊受到的重力為：
；
第4組實驗中，拉力的大小為，則受到的浮力為：；
（2）探究浮力大小與液體密度的關系時，根據控制變量法可知，需要控制金屬塊排開的液體的體積相同，除步驟外，其余每一次測量，金屬塊都需要浸沒，金屬塊排開的液體的體積等于金屬塊的體積，其目的是控制金屬塊排開的液體的體積相同；
（3）電子秤正常工作、電子秤讀數和表中數據記錄均無誤，在排開的液體的體積相同時，液體的密度越大，電子秤的示數就越小，第6次實驗數據中的電子秤的示數偏小，其原因可能是金屬塊沒有全部浸入液體中；
（4）金屬塊受到的浮力為：，根據阿基米德原理可知，液體的密度為：，彈簧秤的最大拉力不變，在不變時，可以增大金屬塊的重力來增大密度的測量范圍，也可以在重力不變的情況下減小金屬塊的體積來增大測量范圍。
四、整理任務（1.錯題原因分析、解決方法；2.存在的疑點及對策......）
在本課時內容講解分析之后，根據學習活動中的實際情況進行整理
八年級上冊科學 第1章 水和水的溶液
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑