山东省滨州市中考物理总复习 第十章 浮力课件.ppt

第十章浮力 知识点一认识浮力1 定义 浸在 或 中的物体受到向 托的力 这个力叫浮力 2 方向 总是 的 3 浮力施力物体 或气体 液体 气体 上 竖直向上 液体 4 称重法测浮力 1 用弹簧测力计测物体所受的重力g 2 将物体悬挂于弹簧测力计下 读出浸在液体中时测力计的示数f 3 物体受到的浮力为f浮 4 上图中物体受到的浮力为 g f 0 6n 5 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 即f浮 压力 f2 f1 知识点二阿基米德原理1 内容 浸在液体中的物体受到 的浮力 浮力的大小等于 向上 它排开液体所受的重力 2 公式 f浮 3 适用性 阿基米德原理适用于 和 4 影响浮力大小的因素 跟液体的 和 有关 浮力的大小与物体的体积 形状 质量 密度及物体浸没在液体的深度等因素 g排 m排g 液gv排 液体 气体 密度 排开液体 的体积 无关 知识点三物体的浮沉条件及应用1 物体的浮沉条件 2 应用 1 轮船 通过 的办法增大可利用的浮力 2 潜水艇 靠改变 的方法来实现上浮或下沉 3 气球和飞艇 充的是密度 空气的气体 增大排开液体的体积 自身重力 小于 考点一阿基米德原理 3年3考 命题角度 探究浮力大小的影响因素例1 2017 乐山中考 某实验小组利用图甲所示的器材来探究 浮力的大小与哪些因素有关 1 选择器材 验证猜想 探究一 只选择器材a c d e 就可以探究 浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关 探究二 只选择器材 选填器材编号 就可以探究 浮力的大小是否与液体的密度有关 探究三 只选择器材a b d e 就可以探究 2 在上述过程中采用的研究方法主要是 a 比值法b 等效法c 控制变量法d 估算法 3 完成以上探究后 他们又按图乙所示的步骤进行了测量物质密度的实验 称量出a金属块的重力g f1 4 8n 将它浸没在水中时 弹簧测力计的示数f2 n 则此时物体所受浮力为f浮 n 将a金属块浸没到煤油中 此时弹簧测力计的示数f3 4 0n 由此可知煤油的密度为kg m3 思路点拨 1 根据称重法测浮力f浮 g f拉 确定需要用到的测量工具 2 被研究问题受多个因素影响时 当研究问题和某一个因素的关系时要控制其他的因素一定 这种方法叫作控制变量法 3 确定弹簧测力计的分度值 然后读数 利用称重法测浮力时 有f浮 g f拉 根据称重法求出物体浸没在煤油中受到的浮力 利用阿基米德原理求出煤油的密度 自主解答 1 a d e f b d e f或c d e f 浮力的大小是否与物体的密度有关 2 c 3 3 81 0 8 103 命题角度 阿基米德原理的运用 常考 例2 2017 滨城区模拟 在水平台面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器 容器内水深20cm 将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下 从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止 此过程中 弹簧测力计的示数f与长方体下表面到水面的距离h的关系图像如图所示 g取10n kg 容器厚度 细线重均不计 容器内的水未溢出 求 1 长方体浸没在水中时受到的浮力 2 长方体浸没时 水对容器底的压强 思路点拨 1 由图像知 当h 0cm时 此时弹簧测力计的示数等于长方体的重力 当h 10cm时 弹簧测力计的示数不变 说明此时浮力不变 长方体完全浸没 知道弹簧测力计的示数 利用f浮 g f示求长方体浸没在水中受到的浮力 2 求出了长方体浸没在水中受到的浮力 利用f浮 水gv排得排开水的体积 利用v sh求容器内水的体积 以及长方体浸没时 水和物体的总体积 进而求出容器内水的深度 再利用液体压强公式求水对容器底的压强 自主解答 解 1 由图像知 当h 0cm时 此时弹簧测力计的示数等于长方体的重力 所以g f 9n 当h 10cm时 弹簧测力计的示数不变 说明此时浮力不变 长方体完全浸没 此时f示 5n 所以长方体浸没在水中时受到的浮力 f浮 g f示 9n 5n 4n 2 由f浮 水gv排得排开水的体积 容器内水的体积 v水 s容h水 100cm2 20cm 2000cm3 2 10 3m3 长方体浸没时 水和物体的总体积 v v水 v排 2 10 3m3 4 10 4m3 2 4 10 3m3 容器内水的深度 水对容器底的压强 p gh 1 0 103kg m3 10n kg 0 24m 2400pa 答 1 长方体浸没在水中时受到的浮力为4n 2 水对容器底的压强为2400pa 解题技巧 浮力的求法 1 平衡法 物体悬浮在液体中或漂浮在液面上时 由于物体静止不动 根据二力平衡可知 f浮 g物 g物为物体的重力 2 公式法 根据阿基米德原理 f浮 g排 液gv排 3 称重法 如果在空气中测得某物体的重力为g空 将该物体浸在某种液体中 测得读数为g液 物体在液体中的视重 则物体在液体中所受的浮力f浮 g空 g液 讲 排开液体的体积不一定等于物体的体积在利用阿基米德原理f浮 液gv排进行相关计算时 要正确判断物体排开液体的体积 而不能将物体的体积代入进行计算 练 链接跟踪训练第2题 1 2017 滨城区模拟 在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中 小强做了图1所示的实验 1 根据图1中甲 乙两图可知物体在水中受到的浮力是 n 2 图1中乙 丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系 3 从物体刚开始接触水面至浸没于水中 它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示 由此得到 结论一 物体所受浮力大小与排开液体的体积有关 结论二 物体未浸没前 它所受浮力大小可能还与 有关 结论三 当物体浸没于水中后 浮力大小与 无关 1 液体密度 深度 深度 2 2017 安顺中考 如图所示 水平桌面上放置底面积为80cm2 质量为400g的圆筒 筒内装有16cm深的某液体 弹簧测力计悬挂底面积为40cm2 高为8cm的圆柱体 从液面逐渐浸入直到浸没 弹簧测力计示数f与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示 圆筒的厚度忽略不计 筒内液体没有溢出 求 1 圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少 2 筒内液体的密度是多少 3 圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时 圆筒对桌面的压强是多少 答案 解 1 由图像知 当h 0cm时 弹簧测力计的示数等于圆柱体的重力 所以g 10n 当h 8cm时 弹簧测力计的示数不变 说明此时浮力不变 圆柱体完全浸没 此时f 2n 所以f浮 g f 10n 2n 8n 2 完全浸没 物体排开液体的体积 v排 v物 40 8 10 6m3 3 2 10 4m3 由f浮 液gv排得 3 液体的质量 m液 液v液 2 5 103kg m3 80 16 10 6m3 3 2kg 将圆柱体 圆筒 液体看作一个整体 则其对地面的压力 f m液 m筒 g g f 3 2kg 400 10 3kg 10n kg 10n 2n 44n 圆筒对桌面的压强 答 1 圆柱体浸没在液体中所受的浮力是8n 2 筒内液体的密度是2 5 103kg m3 3 圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时 圆筒对桌面的压强是5 5 103pa 考点二物体的浮沉条件及应用 3年1考 例3 2015 滨州中考 测量液体密度的仪器叫密度计 将其插入被测液体中 待静止后直接读取液面处的刻度值 图甲 图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计 它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的 将其放入盛有不同液体的两个烧杯中 它会竖直立在液体中 由图中现象可以判断 a 密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大b 密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大c 乙烧杯中液体的密度较大d 丙烧杯中液体的密度较大 思路点拨 根据阿基米德原理f浮 液gv排可知 在浮力相同的情况下 密度计排开液体的体积越小 则液体的密度越大 自主解答 d 解题技巧 浮沉条件 3