八年级物理《浮力》知识点总结——阿基米德原理、浮沉条件

八年级物理《浮力》知识点总结——阿基米德原理、浮沉条件

浮力基础概念

1. 浮力定义：浸在液体/气体中的物体受到液体气体对它向上的力。
2. 浮力的施力物体：液体/气体
3. 浮力的方向：竖直向上

4. 浮力的实质：浸在液体里的物体，受到液体压力的合力（上下表面的压力差）

探究浮力的大小影响因素

1. 研究浮力的大小与物体排开液体的体积的关系

⭐现象：两种情况弹簧测力计的示数不同。
⭐分析：根据F浮=G-F拉，两种情况所受浮力不同，说明物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关。

2. 研究浮力的大小与液体密度的关系

⭐现象：两种情况弹簧测力计的示数不同。
⭐分析：根据F浮=G-F拉，物体在水中和浓盐水中所受浮力不同，说明物体所受的浮力与液体密度有关。

3. 研究浮力的大小与物体浸深度的关系

⭐现象：两种情况弹簧测力计的示数相同。
⭐分析：根据F浮=G-F拉，两种情况物体所受浮力相同，说明物体所受的浮力与物体浸没的深度无关。

4. 结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它排开液体的体积、液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，物体所受浮力就越大。

阿基米德原理

1. 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系

（1）实验步骤

⭐先测出小桶的重力F4。
⭐测出物体所受重力F1。
⭐测出物体浸没在液体中时弹簧测力计的读数F2。
⭐测出小桶和物体排开的水的总重力F3。

（2）现象：物体所受的浮力跟它排开的液体所受的重力相等，即：F1-F2=F3-F4

2. 阿基米德原理

(1)内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。

(2)公式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排

(3)对阿基米德原理的理解

⭐G排是物体排开液体的重力而不是物体自身的重力。
⭐ρ液是指液体的密度，而不是物体的密度。排开液体体积相同的各种不同材料的物体，无论空心还是实心，浸没在同种液体中时，所受浮力大小都相等。
⭐V排是排开液体的体积，不一定等于物体的体积。当物体浸没在液体中时，V排=V物，物体体积不变，排开液体体积也不变，浮力大小与深度无关；当物体只有一部分浸入液体中时，V排<V物，当物体逐渐浸入液体中时，排开液体体积增大，浮力也增大。

物体的浮沉条件与其应用

浮力的应用

1. 密度计

⭐原理：密度计漂浮在不同的液体中时，受到的浮力都等于其自身重力；
⭐刻度:上小下大且不均匀
⭐测量时：它漂浮在被测液体中。液体的密度越大，为获得同样的浮力，它排开液体的体积越小，密度计的位置也就越高。根据液面在密度计上的位置可以直接读出液体的密度。

2. 轮船

用密度大于水的材料制成能够浮在水面的物体。原理是把密度大于水的材料做成空心，使它能够排开更多的水，根据这个道理，人们用钢铁制造了轮船。

3. 潜水艇

潜水艇两侧有水舱，向水舱中充水时，潜水艇逐渐加重，就逐渐潜入水中。当水舱充水至潜水艇重等于同体积的水重时，潜水艇可以悬浮在水中。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。

4. 气球和飞艇

利用充气或放气来控制体积变化可实现升降。氢气球、热气球、飞艇能上浮到空中，这是因为氢气、热空气以及飞艇中的氨气的密度比空气的小，它们的重力小于所排开的空气的重力，因而能够升空。