中考物理复习 第一部分 考点研究 第八讲 浮力课件.ppt

第一部分考点研究 第八讲浮力 考点梳理 浮力 浮力 物体的浮沉条件及应用 物体的浮沉条件浮力的应用 定义浮力产生的原因决定浮力大小的因素 阿基米德原理 浮力 浮力定义 浸在液体中的物体受到 的力 这个力叫做浮力 浮力的方向 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 存在 如图所示 f浮 f1 f2 决定浮力大小的因素 物体在液体中所受浮力的大小 跟它浸在液体中的 有关 跟液体的 有关 物体浸在液体中的 越大 液体的 越大 浮力就越大 向上 竖直向上 不同 压力差 体积 密度 体积 密度 定义 浸在液体中的物体受到向上的浮力 浮力的大小等于它排开的液体所受的 公式 f浮 浮力只与 和 有关 而与放入液体中的物体的重力 密度 体积 形状 所处位置和全部浸没时的深度均无关 适用范围 阿基米德原理不仅适用于液体 也适用于 重力 g排 液gv排 液体的密度 物体浸在液体中的体积 气体 阿基米德原理 f浮表示浮力 单位为n 液表示液体密度 单位为kg m3 v排表示物体 单位为m3 排开液体的体积 物体的沉浮条件 物体在液体中处于什么状态 主要取决于物体所受的浮力和重力的大小关系 也可由物体的密度和液体的密度的大小关系来判断 21 22 23 24 25 26 27 浮力的应用 轮船 轮船的大小通常用排水量来表示 轮船排水量是指轮船装满货物时排开水的 潜水艇 原理是通过改变自身的 来实现浮沉的 气球和飞艇 原理是通过改变自身的 来实现浮沉的 质量 重力 29 体积 30 28 1 阿基米德原理的理解及应用 如图所示 将一个饮料罐慢慢按入水中 随着溢出的水越来越多 感觉所用的力越来越大 由此得出猜想 浮力的大小随着排开水的体积的增大而 2014本溪31 1 题改编 增大 图说物理 人教八下p53图10 2 1 2 阿基米德原理的理解及应用 如图所示 在弹簧测力计下系一物块 将物块慢慢沉入水中 未全部浸入 在此过程中弹簧测力计的示数慢慢 物块受到的浮力将慢慢 均选填 增大 或 减小 减小 沪科八年级p173图9 8 增大 3 浮沉条件的应用 在家庭实验室中 晓彤把鸡蛋放入盛水的杯中 鸡蛋沉在杯底如图甲 向杯中加盐 鸡蛋悬浮如图乙 假设杯中液面始终不变 则鸡蛋排开液体甲的质量 鸡蛋排开液体乙的质量 鸡蛋在容器甲中受到的浮力在容器乙中的浮力 均选填 或 2016南岗区二模44题改编 人教八下p57图10 3 2 4 浮沉条件的应用 如图所示为潜水艇的示意图 当它漂浮在水面上时f浮 选填 或 g 当它完全浸没在水中一直下潜的过程中浮力 选填 变大 不变 或 变小 当它悬浮在水中时f浮 选填 或 g 由此可知潜水艇是通过调节自身来控制上浮和下沉的 2012玉溪6题改编 人教八下p59图10 3 6 不变 重力 重难点突破 一 阿基米德原理的理解和应用 重点 d a 浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大b 物体的密度越大受到的浮力越小c 物体没入水中越深受到的浮力越大d 物体排开水的体积越大受到的浮力越大 例1 2016岳阳 关于物体受到的浮力 下列说法正确的是 解析 由阿基米德原理可知 浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关 浮在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小 那么浮在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小 故a错误 浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关 而与物体的密度无关 故b错误 浮力的大小与物体没入液体的深度无关 当物体完全浸入液体中时 v排不变 浮力不变 故c错误 浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关 物体排开水的体积越大受到的浮力越大 故d正确 故选d 例2 2016成都a卷 关于物体浮沉条件及应用实例 下列分析合理的是 a 同一密度计在不同液体中漂浮时 所受浮力大小相同b 轮船从长江驶入东海 吃水深度变大c 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面 是通过改变自身重力实现的d 潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力 从而实现上浮和下沉 a 解析 密度计是物体漂浮条件的应用 浮力的大小等于物体重力的大小 同一密度计的重力不变 所以它在不同液体中漂浮时 所受的浮力大小相同 a选项正确 轮船是漂浮条件的应用 它从长江驶入东海 液体的密度变大 根据f浮 液v排g可知 在浮力不变的情况下 排开液体的体积变小 船要上浮一些 即吃水深度变小 b选项错误 橡皮泥捏成小船后 增大了排开液体的体积 从而改变所受浮力的大小 c选项错误 潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的 d选项错误 故选a 温 馨 提 示 由f浮 液gv排可以看出 浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关 而跟物体本身的体积 密度 形状 在液体中的深度 在液体中的状态 液体的多少等因素无关 二 计算浮力大小的四种方法及适用条件 重点 难点 解析 本题可直接由阿基米德原理求解 f浮 液gv排 1 0 103kg m3 10n kg 2 4m3 2 4 104n 例3 阿基米德原理法 观光游艇是合肥市民游览巢湖的一种交通工具 有一种观光船满载时排开水的体积是2 4m3 则该船满载时受到的浮力是n g 10n kg 2 4 104 解析 物体受到的浮力 f浮 g f示 4n 3n 1n 例4 称重法 重为4n的物体浸没在水中时 弹簧测力计的示数如图所示 则物体受到的浮力为n 1 解析 用手将物体全部压入水中时 已知物体排开的水重为8n 由阿基米德原理知 此时物体所受的浮力f浮 g排 8n 放手后 物体受到的浮力8n大于物体的自重5n 因此物体要上浮 最后处于漂浮状态 则浮力f浮 g 5n 8 上浮 5 例5 平衡法 用手将一重为5n的物体全部压入水中 物体排开的水重n 此时物体受到的浮力为8n 放手后物体将 选填 上浮 或 下沉 待物体静止时所受浮力为n 解析 上表面受到液体的压强p上 水gh上 1 0 103kg m3 10n kg 5 10 2m 500pa 由得 f上 p上s 500pa 5 5 10 4m2 1 25n 下表面受到液体的压强p下 水gh下 1 0 103kg m3 10n kg 5 5 10 2m 1000pa f下 p下s 1000pa 5 5 10 4m2 2 5n 则f浮 f下 f上 2 5n 1 25n 1 25n 1 25 2 5 1 25 例6 压力差法 边长为5cm的立方体金属块 完全浸入水中 其上表面距离水面5cm 则金属块上表面受到水的压力为n 金属块下表面受到水的压力为n 金属块受到的浮力为n 方 法 指 导 实验突破 实验一 探究浮力的大小跟哪些因素有关 近10年未考 命题点 1 弹簧测力计的使用与读数 链接考前必背一 2 用称重法计算浮力 浮 示 3 控制变量法的应用 1 用测力计提着同一物体 让物体浸入同种液体中的体积不同 探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的关系 探究浮力的的大小与什么因素有关 2 用测力计提着同一物体 让它分别浸没于不同的液体中 探究浮力的大小与液体的密度的关系 3 用测力计提着同一物体 让它分别浸没于相同液体的不同深度处 探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度的关系4 分析实验数据 总结实验结论实验结论 浮力的大小与物体浸在液体中的体积 液体的密度有关 与物体浸没在液体中的深度无关 物体浸在液体中的体积越大 液体的密度越大 浮力就越大 例1 2016临沂 某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素 1 物体浸没在水中时受到的浮力是n 方向为 2 物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是n 3 比较两幅图可知 浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关 4 由a b c d四个步骤可知 浮力的大小有时与深度有关 有时又与深度无关 对此正确的解释是浮力的大小与有关 1 竖直向上 0 8 ce 物体排开液体的体积 解析 1 物体浸没在水中时受到的浮力为f浮 g f 4n 3n 1n 浮力的方向竖直向上 2 物体浸没在酒精中时排开酒精的重力等于酒精对物体的浮力 即g排酒 f浮 g f 4n 3 2n 0 8n 3 研究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体密度的关系 应保证物体排开液体的体积相同 让液体的密度不同 符合要求的图示是c和e 4 由abcd四个步骤可知 物体没有全部浸没在液体中时 可看出浮力的大小与深度有关 物体全部浸没在液体中时 浮力的大小与深度无关 对此正确的解释应是 浮力的大小与物体排开液体的体积有关 实验二 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 近10年未考 命题点 1 弹簧测力计的使用与读数 链接考前必背一 2 用称重法计算浮力 f浮 g f示 3 正确使用溢水杯 溢水杯中的液体达到溢口 以保证物体排开的液体全部流入小桶 4 测量物体排开液体重力的方法 先测出空桶的重力g1 再测出桶和溢出水的总重力g2 则排开的液体所受到的重力为g排 g2 g1 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 5 改变实验条件多次实验 得出普遍规律 由浸没改为浸在 换用不同的液体 不同的固体等 6 实验数据的分析与处理 根据已知信息补充完善实验表格 得出实验结论 实验结论 浸在液体中的物体受到向上的浮力 浮力的大小等于它排开的液体所受的重力 例2探究 浮力大小与排开水的重力关系 的实验过程 1 如图甲 用弹簧测力计测出石块的重力为f1 如图乙 用弹簧测力计测出为f2 如图丙 把石块浸入盛满水的溢水杯中 用该空烧杯承接从溢水杯里被排出的水 当石块全部浸入水中时 读出弹簧测力计的示数为f3 如图丁 用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为f4 2 用f1 f2 f3 f4表示 实验中测得石块所受的浮力为 排出水的重力为 3 根据该实验的测量数据 可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是 空烧杯的重力 f1 f3 f4 f2 物体所受浮力的大小等于其排 开水的重力 或f1 f3 f4 f2 解析 1 从题图丙 丁可知题图乙用弹簧测力计测出的是空烧杯的重力 2 根据称重法可知 石块所受的浮力为f1 f3 排出水的重力为f4 f2 3 物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是 物体所受浮力的大小等于其排开水的重力 或f1 f3 f4 f2 1 为了使实验结论更具有普遍性和代表性 应 选填 a 或 b a 多次测量取平均值b 换用其他液体多次实验 2 若实验操作时先进行丙 再进行甲 则会使浮力的测量结果偏 选填 大 或 小 3 在进行交流时 某同学提出了一个猜想 浸没在液体里的物体受到的浮力可能与浸没在液体里的深度有关 如果你利用上述器材怎样完成这个探究实验 你进行实验的主要步骤是 b 大 用弹簧测力计测出物体 的重力并记录数据 再把小石块浸没在水中不同深度 处 并记下对应的弹簧测力计的示数 对上述同学的猜想进行分析论证 计算出物体浸 计算出物体浸没在液体中不同深度处所受的浮力并 比较 如果不同深度处所受的浮力大小相等 说明 浸没在液体中的物体所受浮力与浸没在液体里的深 度无关 反之则