課程剖析
一、學習目標：
1.曉得液體浮力的形成，了解液體浮力與固體浮力的區別。
2.理解液體內部浮力的規律，學會使用浮力計。
3.會觀察實驗現象，能通過對實驗的剖析得出正確的推論。
4.在理解液體內部浮力的規律的基礎上學會關于液體浮力的估算，記住液體浮力的估算公式，并能借助公式進行簡單的估算。
5.進一步感受控制變量法在實際問題中的應用。
二、重點、難點：
重點：通過實驗探究，認識液體浮力的特性；理解液體浮力公式
難點：理解液體內部浮力的規律及液體浮力公式
三、考點剖析：
知識點
考點細目
知識目標
了解
理解
液體內部浮力
1.液體內部浮力的規律
√
2.運用液體內部浮力公式解決有關問題
√
3.連通器的應用
√
常考題型：填空題、選擇題、實驗題、計算題，所占分值約為4~6分。
知識梳理
一、液體浮力的特征
1.液體浮力形成的緣由：液體受重力作用，但是液體具有流動性。
觀察思索：
探究實驗
實驗推論
2.液體浮力的特征：
（1）液體對容器底和側壁都有浮力，液體內部向各個方向都有浮力。
（2）同一液體的同一深度處，液體向各個方向的浮力相等。
（3）同種液體中，深度越大液體浮力越大。
（4）不同液體的同一深度處，液體密度越大，液體浮力越大。
二、液體浮力的大小
1.公式推論：
2.液體浮力公式：
h：從自由液面到液體內部研究點的豎直距離。
3.液體浮力只跟液體的深度和液體的密度有關；公式中不包含面積S，表示液體的浮力與所取的受力面積大小無關，與容器的形狀、液體的質量、重力、體積均無關系。
典型例題
知識點一：液體浮力的特征
例1：如圖所示：a圖頂部的橡皮膜向外凸出，說明的數學問題是，b圖側壁的橡皮膜向外凸出，說明的數學問題是。
題意剖析：本題從知識角度考查液體浮力的特性，從能力角度考查對實驗現象的觀察、分析及實驗推論的科學敘述。
解題思路：a圖頂部的橡皮膜向外凸出，是容器中的液體因為遭到重力作用而對容器底有向上作用的結果，說明液體對容器底有浮力。b圖側壁的橡皮膜向外凸出，是容器中的液體因為具有流動性而對妨礙它飄動的容器壁有向外作用的結果，說明液體對容器壁有浮力。
解題后的思索：熟練把握液體浮力的特性。
例2：如圖所示，小強朋友用浮力計研究“液體內部浮力與深度的關系”。
（1）在實驗中，小強把探頭直接放在杯子頂部，這時A處的橡皮管與玻璃管相互脫開，他觀察到玻璃管中的液體液面；（選填“相平”、“不相平”）
（2）保持探頭在杯子頂部，他把橡皮管與玻璃管相互聯接好，再平緩提升探頭（未離開液面），在此過程中觀察到玻璃管中的液體液面差；（選填“變大”、“不變”或“變小”）
（3）小強朋友從這個實驗中得出液體內部浮力與深度的關系是：同種液體中，深度加深，浮力。（選填“變大”、“不變”或“變小”）
題意剖析：本題考查液體浮力特性的應用、壓強計的原理和使用。
解題思路：浮力計U型管外側都和大氣相通故液手相平。探頭在水內部時，探頭遭到水的浮力，而此時U型管外側液手相平，U型管右側遭到的浮力差為零；隨著探頭的平緩提升，探頭所受水的浮力減少，U型管右側遭到的浮力差變大，U型管外側液面差逐步變大；此實驗可以說明同種液體中，深度加深，浮力變大。
解題后的思索：解題時切勿思維定勢的影響，要審清題意，對基本知識把握牢靠，并會靈活應用，適當的時侯要學會逆向思索問題。
知識點二：液體浮力的大小
例1：如圖所示的容器中盛滿水，這么容器壁AB所受水的浮力是（）
A.0B.ρ水gh1C.ρ水gh2D.ρ水g（h1+h2）
題意剖析：本題是對液體浮力公式的簡單應用。
解題思路：將hAB＝h1直接代入浮力公式，p＝ρ水gh1，故選B。不要將AB位置的深度錯誤理解為0，深度是指從自由液面到液體內部研究點的豎直距離。
解題后的思索：要理解液體浮力公式中h的數學含意。
例2：貨輪在水深10m的河邊航行。船底距河底6m，若船底破了一個4cm2的小洞，用木塞封住洞口，水對蓋子的壓力為多大?（g＝10N/kg）
題意剖析：本題是對液體浮力及壓力的綜合考查，屬于公式的簡單應用。
解題思路：h＝10m-6m＝4m
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m＝4×104Pa
F＝pS＝4×104Pa×4×10-4m2＝16N
解題后的思索：要理解液體浮力公式中h的數學涵義，解題時注意單位換算。研究液體的壓力時，先求浮力，再求壓力。
例3：如圖所示，在兩支相同的試管內，裝有質量相等的不同液體，a試管豎直放置，b試管傾斜放置，此時兩試管內液面處于同一水平位置，則試管底遭到液體的浮力關系是（）
A.浮力一樣大B.a試管底壓強悍C.b試管底壓強悍D.難以判定
題意剖析：本題綜合考查液體浮力以及質量、密度、體積間的關系。
解題思路：本題可以采用“執果索因”的解題思路。要判定液體浮力的關系，早已有h相同，只需找ρ液。已知h相同，a豎直，b傾斜，所以Vaρb。再依照p＝ρgh，所以pa>pb。選B。
解題后的思索：解比較大小的問題時，也要注意用控制變量法，找到不變量，再依照化學公式判定另外兩個量的大小關系，要熟練把握公式就能解決這種問題。
例4：如圖所示，放在桌面上的甲、乙兩容器重力相等，底面積相等，注入等質量的同種液體，則液體對容器頂部的浮力p甲p乙，液體對容器底的壓力F甲F乙；容器對桌面的浮力p′甲p′乙，容器對桌面的壓力F′甲F′乙。（均選填“＞”“＜”“或”“＝”）
題意剖析：本題綜合考查固體、液體的壓力、壓強。方式性很強。
解題思路：兩容器底面積相等，甲的下部面積大，乙的下部面積小，放入質量相等的同種液體液體壓強經典題型，即液體的密度和容積都相同，所以液體的深度不同，如圖所示。研究液體對容器底的浮力和壓力，屬于液體問題，先由ρ相等，h甲
解題后的思索：解題時要先構建數學情境。本題容易錯解為液體壓力等于液體重力。這種題解決的通常方法是：液體形成壓力和浮力，通常先求浮力p＝ρgh，后求壓力F＝pS；對于固體形成的壓力和浮力，通常先求壓力F，后求浮力p＝F/S。只有當容器是柱形容器時，F＝pS＝ρghS，V柱＝hS，液體對容器頂部壓力等于液體重力，可以先求液體壓力后求浮力。
提分方法
本講是一節概念課，要理解探究液體浮力特征的實驗過程及推論，進而理解液體浮力的特性；要理解液體浮力公式中各化學量的含意，非常是深度h。對于綜合問題要理清思路，把握解題方法和技巧。
預習學案
一、預習新知
連通器的原理和應用、大氣壓的存在、大氣壓現象、大氣壓的大小。
二、預習點撥
探究任務一：將細玻璃管與一個帶喇叭口的玻璃好使軟膠相連，如圖所示．內有一定量的水，當喇叭口漸漸向下聯通時液體壓強經典題型，觀察左管內海面的高度。
探究任務二：用一次性杯子和硬紙板進行如圖所示的探究實驗，觀察紙板是否會落出來，倘若將杯子頂部扎一個小孔，先用拇指擋住小孔進行實驗，再握住右手，觀察現象。上述實驗對比能說明哪些問題。
同步練習（答題時間：45分鐘）
1.在研究液體浮力的實驗中，將浮力計的金屬盒置于水底，下述做法就能使圖1中浮力計的U型管兩側的液面高度差增大的是（）
A.將浮力計的金屬盒向上聯通一段距離
B.將浮力計的金屬盒換成面積大一些的，但仍置于原深處
C.將浮力計的金屬盒在原處轉動180°
D.將浮力計的金屬盒改置于同樣深度的酒精中
2.如圖2所示，將豎直放置的試管傾斜，這么隨著試管的傾斜，試管中的液體對底面的浮力將（）
A.減小B.減少C.不變D.難以確定
3.杯內裝有水，若將手臂溶入水底，則水對杯底的浮力（）
A.變大B.變小C.不變D.難以判定
4.如圖3所示，質量和高度相同的甲、乙兩柱形容器，置于水平桌面上，放入等量的水后，下述判定正確的是（）
A.水對容器頂部的壓力F甲＞F乙
B.水對容器頂部的浮力p甲＞p乙
圖8
C.容器對桌面的浮力p′甲＞p′乙
D.容器對桌面的壓力F′甲＜F′乙
5.如圖4所示，容器中裝有水，其中h1=1m，h2=60cm，容器底面積S＝20cm2，則水對容器底的壓力和水對容器頂的浮力各是（g＝10N/kg）（）
A.12N，4×103PaB.20N，4×103Pa
C.20N，1×104PaD.12N，6×104Pa
6.甲、乙兩個瓶子分別盛有兩種不同液體，置于水平桌面上，已知兩種液體的密度之比為ρ甲∶ρ乙＝1∶2，杯中液體的深度之比為h甲∶h乙＝2∶3，則這兩種液體對兩杯底的浮力之比p甲∶p乙＝。
7.置于桌面上的一個杯子，內部盛有啤酒，瓶蓋旋緊倒置過來時，液體對木塞的浮力比對瓶底的壓強悍，其緣由是；杯子對桌面的浮力也減小，其緣由是。
8.如圖5所示，試管中裝有煤油，則頂部A點煤油的浮力p＝。（ρ油＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg）
9.如圖6所示，某大壩高30m，海面到壩底的距離是23m，求距離壩底7m處A點水的浮力是。（g＝10N/kg）
10.如圖7所示容器中裝有水，有關規格如圖，則A點水的浮力pA＝，B點水的浮力pB＝，C點水的浮力pC＝Pa。（g＝10N/kg）
11.如圖8所示，可以說明的數學問題是
（1）；
（2）。
12.下表是某同事做“研究液體的浮力”實驗的部份數據記錄。
①實驗次數3、4、5說明：水的浮力隨的降低而減小；
②實驗次數1、2、3說明：在同一深度，水向各個方向的_____。
③當他把金屬盒裝入鹽水中深9cm處時，浮力計左、右海面的高度差將比8.2cm要_____。
④在同一次實驗中，金屬盒在水底的深度應等于浮力計左右海面的高度差，但仔細觀察，金屬盒在水底深度略浮力計左、右海面的高度差。
實驗次數
深度/cm
橡皮膜隆起方向
浮力計左右液面高度差/cm
朝下
2.6
朝側面
2.6
朝上
2.6
朝上
5.4
朝上
8.2
13.如圖9所示，置于水平桌面上的容器內裝有質量為1kg的水，若水深h=18cm，容器底面積S=50cm2。不計容器的質量。（g＝10N/kg）求
（1）離容器底8cm處有一個A點，A點處遭到水的浮力；
（2）水對容器底的壓力和浮力；
（3）容器對桌面的壓力和浮力。
14.用一塊薄片（質量不計）攔住一個兩端開口的玻璃筒的上端，當其豎直地插入水底時，如圖10，問：（1）薄片為何不下沉？（2）當玻璃筒步入水底的深度為20㎝時，水對薄片的浮力是多大？（3）若向筒內放入另一種液體，當筒內液體高度為25㎝時薄片正好開裂，則筒內液體的密度是多少？（g＝10N/kg）
試卷答案
1、D2、B3、D4、BC5、B6、1∶3
7、水深度變大；壓力不變，受壓面積變小。8、2×103Pa9、1.6×105Pa
10、8×1035×1036×103
11、液體內部有浮力；在同種液體的同一深度各個方向的浮力總相等
12、深度；浮力相等；大；小于
13、解：（1）hA＝18cm-8cm＝10cm＝0.1m
pA＝ρ水ghA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝
（2）水對容器底的浮力：
p水＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m＝
水對容器底的壓力：F＝p水S容＝×50×10-4m2＝9N
（3）容器對桌面的壓力F′＝G水+G容，
因為容器質量忽視不計，所以F′=G水=m水g=1kg×10N/kg=10N
容器對桌面的浮力p′＝F/S容＝10N/（50×10-4m2）＝
14、（1）水對薄片有向下的浮力（2）2×103Pa（3）ρ＝0.8×103kg/m3