2024年中考物理二轮复习专题10 浮力讲义

专题10浮力认知定位重点难点浮力的应用1.通过实验，认识浮力。2.探究并了解浮力大小与哪些因素有关。4.能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现考点导航内容应用考点1考点1浮力1.当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖则△F△F₂。(均选填“>”“=”或“<”)【分析】根据浮力产生的原因可知金属块上表面与下表面的压力差大小即等于金属块受到的浮力；【解答】解：用细绳吊着某金属块并将其浸在水中，分别在图(a)、(b)所示位置保持静止，排开液体的体积不变，液体密度不变，根据F,=pgV#知，浮力大小不变，根据称重法，拉力大小相等，若液体对其上、下表面的压力差分别为△F、△F₂即为浮力，因浮力相等，△F=△F₂。由于c图中部分浸入，排开液体的体积减小，受到的浮力减小，因而需要的拉力变大，故F=F₂<F₃【精讲3】(2023秋·昌平区期末)小京同学想探究浮力大小与液体密度、排开液体的体积是否有关，做了如甲、乙、丙、丁图所示的实验。请根据图中给出的信AAAA水水A水水丁丙丁(1)物体A浸没在水中所受浮力为N。(2)根据图甲、图和图丁可知，浮力的大小与液体密度有关。完成实验之后，小京发现根据这些实验及数据，还可以测出盐水的密度。(3)已知水的密度为1.0×10³kg/m³,则丁图中所用盐水的密度是kg/m³。【答案】(1)1;(2)丙；(3)1.1×10³。【分析】(1)由“称重法”可以测出物体在水中受浮力的大小；(2)影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积，要探究浮力和其中一个因素的关系，就要采用控制变量法控制另外一个因素一定；由此进行解答。(3)根据称重法求出物体在水中和盐水中受到的浮力，根据阿基米德原理分别表示出物体排开液体的体积即为物体的体积，根据物体的体积不变得出等式即可求出盐水的密度。(2)图丙中液体是水，图丁中的液体是盐水，根据图丙和图丁可知，物体受到的浮力不同，所以说浮力的大小与液体密度有关；故答案为：(1)1;(2)丙；(3)1.1×10³。名师点拨名师点拨1.决定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。与浸没在液体中的深度无关。考点2考点2阿基米德原理可知它受到的浮力将不变。故答案为：8;竖直向上；不变。【精讲5】(2023秋·杨浦区期末)盛有水的相同柱形容器甲、乙置于水平地面。将柱体A、B竖直浸入水中，柱体静止时如图所示，此时测力计示数大于零。若放入前后容器对地面的压强变化量相等，则下列判断正确的是()A.柱体的质量m₄=m₂B.柱体的体积V=V₂C.柱体下表面受到液体压力Fᴀ=FD.柱体受到的浮力F,=F【分析】先分别计算将柱体A、B浸入水中后容器对地面的压强，在根据放入前后容器对地面的压强变化量相等，可进行判断。【解答】解：因放入AB柱体前后容器对地面的压强变化量相等，受力面积s相等，由△F=△pS知，放入前后容器又地面的压力变化量△F相等。而压力变化量来自A,B两物体排开水的重力即△F=G=G,根据阿基米德原理Fg=G知，两柱体受到的浮力F=F₂m,故选项D正确；的体积为40cm³,弹簧测力计示数为1.7N,如图所示。已知水的密度(2)金属块A所受的重力G₄(1)水对杯底的压强p=p*8h=1.0×10kg/m³×10N/kg×0.08m=800Pa;(2)金属块排开水的体积Vm=V=40×10m³=4×10⁵m³,答：(1)溢水杯中装满水时，水对杯底的压力F为5.6N;(2)金属块A所受的重力G₁为2.1N。(1)阿基米德原理阐明了浮力的三要素：浮力作用点在浸在液体(或气体)的物体排开的液体(或气体)受到的重力，即F*=G是浮力。F;=G-F'里，也包括物体的一部分体积在液体里面而如果物体只有一部分体积浸在液体里，则如果物体只有一部分体积浸在液体里，则V<V物，这时V=V#+V。考点3考点3物体的沉浮条件(1)物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到【精讲7】(2023秋·昌平区期末)两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它们分别装有密度不同的盐水，甲容器中盐水的密度为pm,乙容器中盐水的密度为p₂。将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两容器中，如图所示，当鸡蛋静止时，两容器中的液面到容器内底部的距离相等，两容器内盐水对容器内底部的)甲乙B.p甲>pzPm>PZ【答案】C根据液体压强公式p=pgh判断盐水对玻璃杯底压强大小关系。【解答】解：因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮，所以浮力都等于自身的重力，即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等；【精讲8】(2023秋·奉贤区期末)物块浸没在液体中，受到液体对它向上、向下的压力分别为12牛、8牛，其受到浮力的大小为牛，方向;如图所示，小明自制了“密度计”:在一根饮料吸管下端加适当的配重后封闭，能竖直漂浮在液面中，放入水中，水面在管的A点处；放入另一种液体中，液面在B点【答案】4;竖直向上；大于。密度计在两种液体中均漂浮，根据F=G可知所受的浮力大小相等，密度计在水中排开液体的体积较大，根据可知液体密度的大小关系。 _牛。【解答】解：若细线对鸡蛋的拉力为0.3牛，则鸡蛋受到的浮力GF浮>G处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用。可以停留在液体的任何深度处。是“上浮”是“下沉”过程1.(2023秋·杨浦区期末)为了验证阿基米德原理，小杨设计了如图所示装置进行实验。他将一柱体缓慢浸入盛有水的溢水杯中，观察到溢水杯中水面逐渐上升，直到水面上升至溢口处，水从溢口流出，流入小烧杯中。小杨利用力传感器测量了柱体受到向上的拉力F,与小烧杯和溢出水的总重力G,并计算体重为10牛，小烧杯重为2牛)序号F(牛)G(牛)1234①根据阿基米德原理可知：浸在液体中物体受到力的大小等于②比较序号1～4中F;与G的大③小杨认为实验结果与阿基米德原理内容不相符。请分析小杨的实验过程，【答案】①浮；排开液体重；③溢水杯在使用前未装满水【分析】利用溢水杯排水，应该在使用之前装满水；浸在液体中物体所受浮力大小等于排开液体的重力；由图中表格数据，可知浮力与溢出水的重力关【解答】解：(1)根据阿基米德原理可知，浸在液体中物体所受浮力大小等(2)由序号数据可知，物体所受浮力大于溢出水的重力。(3)由题干可知，溢水杯在使用之前未装满水，导致溢出水的重力偏小，导致物体所受浮力大于溢出水的重力。故答案为：①浮；排开液体重；③溢水杯在使用前未装满水。2.(2023春·让胡路区校级月考)如图所示，轻质弹簧的下端固定在容器底部，上端与物体A连接，现向容器内注水，当水的深度为h时，弹簧长度恰好为原长，此时物体A有的体积露出水面，已知物体A体积为V,容器内部底面积为s,水的密度为px,下列计算结果正确的是()B.水对容器底部的压力D.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中，则弹簧对A的拉力【分析】A、当A有的体积露出水面，弹簧为原长，说明此时物体漂浮在水面上，受到的浮力与重力相等，利用阿基米德原理求解；C、求出物体A的质量，利用密度公式求物体A的密度；D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没，A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用，据此求拉力。【解答】解：A、当A有的体积露出水面，即的体积浸入水中时，弹簧为原长，则说明此,故A错误；B、水对容器底部的压强为p=pkgh,由得，水对容器底部的压力为C、物体A的质量,物体A的密度：故D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没，A受竖直向下的重力、竖直向下的拉3.(2023春·郑州月考)如图所示，a、b两种物质的质量和体积关系图象如图所示，分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。松手稳定后()A.甲漂浮，甲受浮力大于乙B.乙漂浮，乙受浮力小于甲C.甲沉底，甲受浮力小于乙D.乙沉底，乙受浮力小于甲【答案】C【分析】由图象中数据可求得物体密度与水的密度关系可知两物体在水中的状态；根据物体的浮沉条件判断两物体的浮力大小关系。,,由于pa>p*>pb则用a、b两物质制成的甲、乙两实心物体在水中稳定后，甲下沉，乙漂浮；由于甲、乙两个实心物体的质量相等，所以G甲=Gz,4.(2023春·香坊区校级月考)如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水：将A、B、C三个体积相同的正方体分别入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是()甲乙丙容器的底面积相同，根据F=pS可知容器底部受到水的压力大小关系为【答案】DF²=P*8V#=1.0×10³kg/m²×10N/kg×20×10由于盐水的密度大于水的密度，根据F,=p8V#可知浸没在盐水物体所受的浮力大于浸没在水中所受的浮力，所以物体在盐水中受到的浮力大于0.2N,故C错6.(2023春·吴江区校级月考)如图所示，是学校物理小组制作的演示潜水艇原A.上浮、增大B.下沉、减少C.下沉、不变D.上浮、减小【答案】C但v不变，浮力不变，根据浮沉条件分析。瓶内气体减少，气压减小，所以烧瓶内水面就会上升，烧瓶自身重力变大；由于排开液体体积不变，则烧瓶浮力大小不变，所以重力大于浮力，则烧瓶会下沉，故C正确。7.(2023春·江岸区校级月考)为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，爱动脑筋的同学用水、圆柱形合金块等器材进行了如图所示的实验。下列有关说法正确的是()A.按图中a、b、c、d顺序进行实验会导致测量浮力的大小测量结果偏小B.从步骤a到步骤b水对容器底部的压强先变大后不变C.实验中合金块的密度为4g/cm²D.步骤b中，物体浸入水中过程中，溢水杯对桌面的压力一直变大【答案】C【分析】(1)要先测合金块的重力和空桶的重力，然后再把金属块没入水中，测出合金块受到的浮力，最后再测出桶和溢出水的重力；(3)合金块的质量可根据公式算出，合金块的体积等于它浸没入水中时排开水的体积，所以合金块的体积知道了合金块的质量和体积，就可以利用密度公式算出合金块的密度。可以利用密度公式(4)物体完全浸没时，所受的浮力不变，溢水杯对桌面的压力不变。【解答】解：A、若按图中abecd顺序进行实验时，先测量水和桶的总重力，再测量空桶的重力，由于空桶中有残留的水使得空桶的重力偏大，会导致排开水的重力偏小，故A错误；B、步骤a中水是满的，放入物体后液面不变，根据p=pgh知压强不变，故B错的是()A.沉入水底的铁球一定是实心的B.沉入水底的铁球不可能是空心的【分析】根据物体的沉浮条件：当物体的密度小于液体的密度--物体上浮，