中考物理总复习 第十章 浮力课件

第十章 浮力 考纲内容 第1课时 浮力 阿基米德原理 考情分析 考点梳理 剖析重点实验 重难点突破 课堂精炼 考纲内容 考点1 知道浮力，经历探究浮力大小的过程. 考点2 知道浮力与哪些因素有关；知道阿基米德 原理. 考点3 会用各种方法计算浮力. 考情分析 中考中考查阿基米德原理，浮力大小的简单 计算，常见题型有选择题、填空题、实验题、计 算题、综合能力题，中考中所占分值较大. 考点梳理 1.定义：浸在液体或气体里的物体受到 的 力，这个力叫做 . 2.方向: 与 力的方向相反. 3.浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上 下表面受到液体对它的 不同，液体对物 体下表面的压力比上表面的压力 .物体受 到的浮力：F浮 . 一、浮力 竖直向上 浮力 浮力 重 压力 大 F下-F上 1.测量法:F浮 .G表示：用弹簧测力计 测出物体在空气中所受的 ；F拉表 示：物体浸在水中，弹簧测力计向上的拉力. 2原理法：F浮 .阿基米德原理 内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力 的大小等于 .阿基米德原理 的公式表达可写成：F浮 ；式中，液 是 的密度而非 的密度、 排是 的体积，而非 的体 积. G-F拉 二、浮力的计算方法 重力 G排 它排开的液体所受的重力 液gV排 液体 物体 所排开的液体物体 3压力差法：F浮 .F向上表示：液体对 物体下表面向上的 ； F向下表示：液体对物体上表面向下的 . 4平衡法：F浮 .适用于漂浮或 在液体中的物体. 5.影响浮力大小的因素：浮力的大小只跟 和 有关.而与物体的质量、 、 、 、 等均无关. 【温馨提示】“浸入”是物体只有一部分体积在 液体中，另一部分体积还在空气中；“浸没”是 物体的全部体积都在液体中. F向上-F向下 压力 压力 G 悬浮 液体的密度 排开液体的体积 体积 重力形状浸没的深度 例题 实验课时老师要求第一小组的同学利用图1 器材和步骤验证“阿基米德原理”. （1）为验证阿基米德原理，实验需要比较的物理 量是 剖析重点实验 探究物体受到的浮力与什么因素有关 浮力和物体排开液体的重力 （2）如图1是验证阿基米德原理的一个实验过程 图，通过图中 两个步骤测出了浮力（选 填代号即可） （3）在进行步骤C时看到的现象是： （4）DE两步可以算出小桶中水的重力，这个重力 跟 相等 （5）小明同学利用上面实验中的器材和木块，进 一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小 是否遵循阿基米德原理但实验过程中有一个步 骤与上图不同，这个步骤是 （选 填代号即可） B和C 弹簧测力计的示数会减小 受到的浮力 C （6）老师要求第二组同学在探究影响浮力大小 的因素时，做了如图2所示的实验 请你根据的 实验探究回答下列问题 根据甲与戊两图所标的实验数据，可知物体 浸没在盐水中所受的浮力为 N 在丙与 丁两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮 力与液体 的关系. 2.4 浸没在液体中的深度 小明对甲乙丙丁戊四个步骤进行了观察研究， 发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又 无关 对此正确的解释是：浮力的大小随着排开 水的体积的增大而 ，当物体完全浸没在水 中后排开水的体积相同，浮力的大小与浸没的深 度 在小明实验的基础上，根据有关实验数据， 可以计算出盐水的密度为 kg/m3 增大 无关 1.2103 例1 有一个圆柱形桥墩浸入河水中的体积为 400 m3，则河水对桥墩的浮力是 N. 重难点突破 一、浮力产生的原因 0 【点拨1】 浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上下 表面受到液体对它的压力不同.若物体的下表面没 有受到液体对它的压力，则物体没有受到浮力. 小明利用一只可乐瓶与一个乒乓 球做“研究浮力 产生的原因”的实验 .如图2所示，剪去可乐瓶的底 部（瓶颈的截面直径略小于乒乓 球的直径）.把乒 乓球放在瓶内，从上面倒入水，发现乒乓 球没有 上浮.此时乒乓 球受到的力是（ ） A.重力、浮力 B.重力、浮力和支持力 C.重力、压力和支持力 D.只有重力 变式拓展1 C 例2 关于物体受到的浮力，下列说法正确的是 （ ） A.物体的密度越大受到的浮力越小 B.物体没入水中越深受到的浮力越大 C.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力 大 D.物体排开水的体积越大受到的浮力越大 D 二、影响浮力大小的因素 【点拨2】 浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有 关，与其他因素无关. 如图4所示，体积相等、形状不同的铅球、铁板和 铝块浸没在水中不同深度处，则（ ） A.铁板受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大 C.铅球受到的浮力大 D.它们受到的浮力一样大 D 变式拓展2 1. 一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器 放在斜面上，如图5所示 图上画出了几个力的方 向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（ ） AF1 BF2 CF3 DF4 C 课堂精炼 考点一：浮力及产生的原因 2. 王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去 盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶 内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓 球静止（如图6所示），然后用手堵住瓶口，一会 儿乒乓球浮起来了，以下分析正确的是（ ） A乒乓球在图中位置静止时没有受到浮力作用 B乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变 C乒乓球上浮过程中，受到的液体压强保持不变 D兵乓球在图中位置静止时，是 由于受到大气压的作用 A 3. （2015连云港）潜水员潜水时呼出的气泡在 水面下上升的过程中，体积不断变大. 关于气泡 所受压强和浮力的变化情况，下列说法正确的是 （ ） A压强变大，浮力变大 B压强变大，浮力变小 C压强变小，浮力变大 D压强变小，浮力变小 考点二：影响浮力大小的因素 C 4. （2016福州）将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓 盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清 水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所 示，图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时 间变化关系的是（ ） C 162 无关 （2016广东）如图8所示，图A、B、C、D、E是“探 究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五 个步骤. （1） 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在 水中时受到的浮力F浮= N. 两步骤可得出 物块排开水所受的重力G排. 比较F浮与G排，可以得 到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系. BD 1.2AE （2）如图9所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水 中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物 块浸入深度h变化的关系图像. 分析图像可得：当物块没有浸没之前，h增大时， 弹簧测力计示数 （选填“变大”、“变 小”或“不变”）. 当h=4cm时，物块所受的浮力 为 N，浸入后，h继续增大时，弹簧测力计示 数为 N，该圆柱体物块的高度是 cm. 变小 0.8 36 7 （2015广东）如图10所示，台秤上放置一个 装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为 600g，杯的底面积为100cm2，将一个质量为600g 、体积为300cm3的长方体实心物体A用细线吊着， 然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略 不计，杯内水没有溢出，g=10N/kg）. 则： （1）物体A的密度是 g/cm3，当物体A的一 半浸入水中后，如图，水对烧杯底部的压强增大 了 Pa. 考点三：浮力的计算 150 2 （2）物体A所受的浮力为 N，细线对物体A 的拉力为 N，台秤的示数为 N，此时烧 杯对台秤的压强为 Pa. 1.5 4.50.75 750 8. 如图11甲所示，用弹簧秤悬挂一物体，保持静 止；当物体浸没在水中静止时弹簧测力计的示数 如图乙所示.（g=10N/kg）求： （1）物体的质量m； （2）物体浸没在水中受到的浮力F浮； （3）物体浸没时排开水的体积V和物体的密度. （4）若用细线悬挂一个体积不变的木球（木 =0.5g/cm3）使二者悬浮，如图丙所示. 则木球的体 积至少多大？ 答案 考纲内容 考情分析 考点梳理 剖析重点实验 重难点突破 课堂精炼 第2课时 物体的浮沉条 件及应用 考纲内容 考点1 知道物体的沉浮条件及其应用. 考点2 会用各种方法计算浮力. 考情分析 近年来广东省中考试题主要考查浮力大小的 简单计算，物体的沉浮条件及其应用.常见题型有 选择题、填空题、实验题、计算题、综合能力题 ，中考中所占分值较大. 考点梳理 1.物体浮沉条件：物体的浮沉决定于它受到的 和 的大小； 2.物体浸没在液体中时 （1）当F浮G物，物体 ；慢慢露出水 面，直至F浮 G物时，物体漂浮. （2）当F浮G物，时，物体 ；即可以 停留在液体任何的深处，浮力不变. （3）当F浮G物，物体 ；最后沉底 ，浮力 . 一、物体的浮沉条件 浮力 上浮 等于 悬浮 下沉 重力 不变 3.当物体是实心时，可以通过比较液与 物的关系来判断物体的浮沉 （1）当液物时，物体 ；F浮G物， （2）当液物时，物体 ；F浮=G物， （3）当液物时，物体 ；F浮G物. 上浮 悬浮 下沉 （1）轮船、密度计是利用漂浮时 的 性质来工作. （2）潜水艇的下潜和上浮是通过 来实 现的.在下潜或上浮的过程中浮力 . （3）气球和飞艇通过充入密度比空气 的 气体从而实现升空. 二、浮力的应用 浮力等于重力 改变自身重力 不变 小 作用：是一种测量液体密度的仪器. 原理：它是根据物体漂浮时， 力 等于 力的原理制造与工作的.密度 计是一根粗细不均匀的密封玻璃管，管的下部装 有少量密度较大的铅丸或水银. 读数：密度计竖立在待测的液体中，液面所对的 刻度就是这种液体的密度.密度计的刻度越往下越 大、越往上越小； 密度计在任何的液体中，其受到的浮力都 . 三、密度计 浮 重 相等 例题 小明和小华利用如图12所示器材探究物体 的浮沉条件： （1）探究石块下沉的条件 测量石块的重力 用弹簧测力计测出石块的重力G. 测量石块受到的浮力 剖析重点实验 探究物体的浮沉条件 方法一：小明利用量筒测出石块浸没水中排开水 的体积，他可用公式 求得浮力； 方法二：小华采用另一种方法也测出了石块受到 的浮力，其方法是 . 通过比较石块的重力和石块受到的浮力，可知 物体下沉的条件. （2）探究蜡块上浮的条件 测量蜡块的重力 小明的方案：用弹簧测力计测出蜡块的重力. 小华的方案：用天平测出蜡块的质量，求出重力. F浮=液gV排 用弹簧测力计：F浮=G-F 你支持 的方案，理由是 . 测量蜡块受到的浮力 小明在量筒中放入适量的水，把蜡块放入水中， 待静止时测出蜡块排开水的体积，求得浮力.你认 为上述操作中存在的问题是 ，正 确的方法是 . 小华 蜡块的重力比弹簧测力计的分度值小，测不出来 蜡块漂浮在水面上 用细铁丝把蜡块压入水中 例1 （2014莆田）如图10所示，将苹果放在 水中，静止后会漂浮在水面上.若将苹果露出水面 的部分切掉，余下部分重新放入水中，则余下苹 果将（ ） A.上浮 B.悬浮 C.下沉 D.无法确定 重难点突破 A 一、物体的浮沉条件 点拨1 根据浮沉条件可知：物体密度小于液体密度时， 物体会漂浮；当物体密度等于液体密度时，物体 会悬浮，当物体密度大于液体密度时，物体会下 沉. 变式拓展1 用手将一重6 N、体积为800 cm3的物体全部压入 水中，此时物体受到的浮力为 N； 放手后物体将 (填“上浮”、“下 沉”或“悬浮”)，此运动过程中物体下表面受到 水的压强 （填“变大”、“变小 ” 或“不变”）；待物体静止时，它排开水的体 积是 m3.（g取10 N /kg） 8 上浮 变小 610-4 例2 质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球，分 别静止在水中的不同深度处，如图14所示，则这4 个小球在水中所受浮力最小的是（ ） A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 D 二、比较浮力的大小 点拨2 比较浮力的大小: （1）若几个物体的体积相等，浸在同种液体中时 ，常用阿基米德原理比较浮力的大小; （2）若几个物体的质量相等（或同一物体）时， 常根据浮沉条件比较浮力的大小. 变式拓展2 如图15所示，A、B、C三个体积相同的实心球， 放入某液体中静止，则它们所受的浮力大小关系 是 ，它们的密度大小关系是 . FA” ） 漂浮 = 例4 有一个边长为3cm，密度为2103m3的一个立 方体橡皮泥块. （g取10 N/kg） （1）浸没在水中时，求出它受到的浮力是多大？ （2）把这块橡皮泥捏成一只小船，使其漂浮在水 面上小船受到的浮力是多少？求出此时的小船排 开水的体积？ （3）通过以上数据分析说明，用密度大于水的钢 铁制造的轮船能够浮在水面上的道理. 四、浮力的计算 答案: 点拨4 计算浮力方法： 1. 浮力产生的原因：F浮=F向上F向下. 2. 称量法：F浮=GF（用弹簧测力计测浮力）. 3. 漂浮、悬浮时，F浮=G物（二力平衡求浮力）. 4. F浮=G排或F浮=液V排g （阿基米德原理求浮力 ，知道物体排开液体的质量或体积时常用）. 变式拓展4 （2016齐齐哈尔）将质量为3kg的木块放在盛有 水的容器中，木块漂浮时有 的体积露出水面， 则木块的密度为 g/cm3，木块的体积为 cm3 0.6 5000 1.（2016泰州）小明用细线系住重为5N的物体， 使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开 的水重为2N，此时物体所受的浮力为 N，将物 体浸没在水中，此时物体所受的浮力为 N，物体排开的水的体积为 m3，松 手后，物体将 （选填“上浮”、“悬浮”或“ 下沉”） （g取10N/kg） 2 课堂精炼 考点一：物体的浮沉条件 4410-4 下沉 2（2016山西）海权握，国则兴，建设一支强 大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海 军的战略重器 如图17所示是我国海军某舰队的 “强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练 过程下列对此潜艇分析正确的是（ ） A上浮过程中所受浮力逐渐变大 B悬浮和漂浮时所受的浮力相等 C漂浮时排开的海水所受的重力最小 D漂浮时潜艇底部所受海水压强最大 C 3. （2016连云港）下列关于浮力的说法正确的 是（ ） A轮船从长江驶入大海，所受的浮力变大 B悬浮在液体中的物体所受的浮力大小等于物体 的重力 C阿基米德原理说明物体所受浮力大小等于物体 的重力 D鸡蛋放入清水中沉在杯子底部，是因为鸡蛋在 清水中不受浮力 考点二：浮力的应用 B 4（2016东营）如图18所示，水平桌面上有甲 、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体 ，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静 止时，两烧杯液面相平，下列判断正确的是 （ ） A甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度 B甲烧杯中小球受到的浮力大于