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1、第十章第十章 浮力浮力考纲内容考纲内容第第1课时课时 浮力浮力 阿基米德原理阿基米德原理考情分析考情分析考点梳理考点梳理剖析重点实验剖析重点实验重难点突破重难点突破课堂精炼课堂精炼首页末页考纲内容考纲内容考点考点1 1 知道浮力，经历探究浮力大小的过程.考点考点2 2 知道浮力与哪些因素有关；知道阿基米德原理.考点考点3 3 会用各种方法计算浮力.首页末页考情分析考情分析 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.首页末页考点梳理考点梳理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
2、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、浮力一、浮力竖直向上竖直向上浮力浮力 浮力浮力重重 压力压力大大F下下-F上上首页末页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：物体浸在液体中，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、排是物体 的体积，而非 的体积.G-F拉拉二、浮力的计算方法二、浮力的计算方法重力重力G G排排 它排开的液体所受的重力
3、它排开的液体所受的重力液液gV排排 液体液体 物体物体所排开的液体所排开的液体物体物体首页末页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】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向上向上-F向下向下压力压力压力压力G物物悬浮悬浮 液体的密度液体的密度 排开液体的体积排开液体的体积 体积体积重力重力形状形状浸没的深度浸没的深度首页末页例例1
4、1 某组同学利用如下器材和步骤验证“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 剖析重点实验剖析重点实验浮力的大小跟哪些因素有关浮力的大小跟哪些因素有关浮力和物体排开液体的重力浮力和物体排开液体的重力首页末页（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和和C弹簧测力计的示
5、数会减小弹簧测力计的示数会减小 受到的浮力受到的浮力C首页末页例例1 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.重难点突破重难点突破一、浮力产生的原因一、浮力产生的原因0首页末页【点拨点拨】浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上下浮力产生的原因：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表面受到液体对它的压力不同.若物体的下表面没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有受到液体对它的压力，则物体没有受到浮力.首页末页 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
6、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.只有重力变式拓展变式拓展1D首页末页例例2 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二、影响浮力大小的因素首页末页【点拨点拨】浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有关，与其他因素无关关，与其他因素无关.首页末页如图3所示，
7、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变式拓展变式拓展2首页末页1.（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C课堂精炼课堂精炼首页末页2.（2013自贡）小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图4甲所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉.在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的（）D首页末页3.(2014
8、兰州)如图5所示，将一重为18 N，体积为210-3m3的蜡块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在酒精中，则蜡块受到的浮力是 N，此时弹簧测力计的示数是 N.（g10 N/kg，酒精=0.8103 kg/m3）162首页末页4.(2013广东)如图6所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验.以上探究中，不重复操作的合理顺序是 （只填字母）.若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式 成立，则可得出结论F浮=G排.DBCAF2-F3=F1-F4首页末页5.（2013连云港）小强用测力计等器材测量一块石灰石的密度，请将下面实验步骤中的数据补充完整.(g=10 N/kg)如图7甲所示，用测力计
9、测出该石灰石在空气中的重力G=2.5 N.问：(1)将该石灰石浸没在水中静止时，如图7乙所示，测力计的示数为多少N?(2)根据阿基米德原理可算出该石灰石的体积为多少m3?(3)根据密度公式算出该石灰石的密度为多少 kg/m3?首页末页首页末页5.5.解：（解：（1 1）图乙中弹簧测力计的分度值为）图乙中弹簧测力计的分度值为0.1 N0.1 N，弹簧测力计的拉力，弹簧测力计的拉力F F拉拉=1.5 N=1.5 N；（2 2）石灰石受的浮力：）石灰石受的浮力：F F浮浮=G-F=G-F拉拉=2.5 N-1.5 N=1=2.5 N-1.5 N=1 N N，FF浮浮=水水gVgV排排石灰石的体积：石灰
10、石的体积：V=VV=V排排=F=F浮浮/水水g g=1 N=1 N/1 110103 3 kg/mkg/m3 310 N/kg=110 N/kg=11010-4-4m m3 3；（3 3）G=mgG=mg石灰石的质量石灰石的质量：m=G/g=2.5 Nm=G/g=2.5 N/10 N/kg=0.25 kg10 N/kg=0.25 kg，石灰石的密度：石灰石的密度：=m/V=0.25 kg=m/V=0.25 kg/1 11010-4-4 m m3 3=2.5=2.510103 3 kg/m kg/m3 3.首页末页6（2015广东）如图8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
11、为600 g，杯的底面积为100 cm2,将一个质量为600 g、体积为300 cm3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=10 N/kg).则：首页末页（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.（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 kg，此时烧杯对台秤的压强为 Pa.21501.54.50.75750首页末页考纲内容考纲内容考情分析考情分析考点梳理考点梳理剖析重点实验剖析重点实验重难点突破重难点突破课堂精炼课堂精炼第第2课时课时 物体的浮沉条物体
12、的浮沉条件及应用件及应用首页末页考纲内容考纲内容考点考点1 1 知道物体的沉浮条件及其应用.考点考点2 2 会用各种方法计算浮力.首页末页考情分析考情分析 近年来湖南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.首页末页考点梳理考点梳理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
13、件一、物体的浮沉条件浮力浮力 上浮上浮等于等于悬浮悬浮下沉下沉重力重力 不变不变首页末页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.上浮上浮 悬浮悬浮 下沉下沉首页末页（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、浮力的应用二、浮力的应用浮力等于重力浮力等于重力 改变自身重力改变自身重力不变不变 小小首页末页作用：是一种测量液体密度的仪器.原理：它
14、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、密度计三、密度计浮浮 重重相等相等 首页末页例例1 1 小明和小华利用如图9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剖析重点实验首页末页方法一：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
15、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浮浮=液液gV排排用弹簧测力计：用弹簧测力计：F浮浮=G-F首页末页你支持 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 .小华小华 蜡块重比弹簧测力计的分度值小，测不出来蜡块重比弹簧测力计的分度值小，测不出来 蜡块漂浮在水面上蜡块漂浮在水面上 用细铁丝把蜡块压入水中用细铁丝把
16、蜡块压入水中首页末页例例1 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重难点突破A一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件首页末页点拨点拨根据浮沉条件可知：物体密度小于液体密度时，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，物体会下会悬浮，当物体密度大于液体密度时，物体会下沉沉.首页末页变式拓展变式拓展1用手将一重6 N、体积为800 cm
17、3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上浮上浮变小变小610-4首页末页例例2 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11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、比较浮力的大小二、比较浮力的大小首页末页点拨点拨比较浮力的大小比较浮力的大小:（1 1）若几个物体的体积相等，浸在同种液体中时，）若几个物体的体积相等，浸在同种液体中时，常用
18、阿基米德原理比较浮力的大小常用阿基米德原理比较浮力的大小;（2 2）若几个物体的质量相等（或同一物体）时，）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常根据浮沉条件比较浮力的大小.首页末页变式拓展变式拓展2 如图12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 .FAFBFCABC首页末页例例3 3一艘轮船满载时，船和货物总重是9.8107N，它在海水中受到的浮力是 N.它的排水量为 t，这艘轮船从海里驶入河里，受到的浮力 ，重力 ，排开水的体积 ，轮船要 些.9.8107三、浮力的应用三、浮力的应用9.81
19、03不变不变变大变大沉下沉下不变不变首页末页点拨点拨（1 1）同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同；）同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同；（2 2）同一物体漂浮在不同液体里，在密度大的液）同一物体漂浮在不同液体里，在密度大的液体里浸入的体积小体里浸入的体积小.首页末页变式拓展变式拓展3（2014宜昌）同一支密度计先后放在甲、乙两杯液体中，静止时所处位置如图13所示，以下说法正确的是（）A.甲液体的密度较小B.乙液体的密度较小C.密度计在甲液体中受到的浮力小D.密度计在乙液体中受到的浮力小A首页末页例例4 4 （2014白银,改编）辽宁号航空母舰满载时排水量达67 500 t，它满载时所受
20、的浮力为 N，总重力为 N，当舰载机起飞后，航空母舰所受浮力将 （填“不变”、“变小”或“变大”）（g取10 N/kg）四、浮力的计算四、浮力的计算6.75108变小变小6.75108首页末页点拨点拨计算浮力的方法：计算浮力的方法：1.1.称量法：称量法：F F浮浮=G=GF F（用弹簧测力计测浮力）（用弹簧测力计测浮力）.2.2.漂浮、悬浮时，漂浮、悬浮时，F F浮浮=G=G（二力平衡求浮力）（二力平衡求浮力）.3.F3.F浮浮=G=G排排或或F F浮浮=液液V V排排g g（阿基米德原理求浮力，（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）知道物体排开液体的质量或体积时常用）.
21、4.4.根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）.首页末页变式拓展变式拓展4烧杯内盛有某种液体，把一体积为100 cm3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5 N，已知铝的密度为2.7103kg/m3.则铝块在液体中受到的浮力等于 N，液体的密度为 kg/m3.（g取10 N/kg）1.21.2103首页末页1.（2014泸州）某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面.若该潜水艇下潜时所受的重力为G1，浮力为F1；上浮时所受的重力为G2，浮力为F2，下列对力之间大小关系的判断，正确的是（）A
22、.F1=F2，G1G2 B.F1=F2，G1=G2C.F1F2，G1=G2 D.F1G1，F2G2A课堂精炼课堂精炼首页末页2.（2014杭锦后旗）一个小球漂浮在水面上，有一半露出水面，当向水中加盐后，则小球所受到的浮力将（）A.不变 B.变大C.变小 D.无法判断A首页末页3.（2015巴中改编）质量为300 g，体积为500cm3的木块，木块的密度为 kg/m3，让它全部浸没在水中,其受到的浮力为 N，放开手后在水中静止时木块处于 （填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）状态（g取10 N/kg）0.61035漂浮漂浮首页末页4.（2011广东）如图14所示，密度为的液体中有体积均为V的A、B、
23、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动.此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是 ；请写出B物体所受的浮力表达式FB=，B物体的密度为 .FA=FB=FCgV首页末页5.（2013广东）如图15所示是某装置利用浮力进行自动控制的原理图.AOB为一杠杆（质量忽略不计），OAOB=12.A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7 kg.当铝球一半的体积浸在水中，在B端施加3.5 N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡.则铝球实心部分的体积为 m3，铝球受到的浮力为 N，铝球空心部分体积为 m3.（铝2.7103kg/m3,g取10 N/kg）110-320310
24、-3首页末页6.（2014广东)建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图16所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底.设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180 m、35 m、10 m，总质量为6107kg（海水密度取1.0103kg/m3,g取10 N/kg）首页末页首页末页(1)漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮=N.(2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面受到海水的压强大小将 ,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为 kg,此时其下表面受到海水的压力等于 N.(3)当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因.答：.6108变大变大31066.3108下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力 首页末页