中考物理复习课件第十章-浮力.ppt

,第九章 浮力,2,中考考点清单,考点一 浮力,1.浮力（1）浸在液体中的物体受到的力，这个力叫做浮力浮力的方向（2）浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力，这就是浮力产生的原因,向上,竖直向上,不同,2.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体积、液体的密度，浮力就越大，而与物体的质量、体积、重力、形状及浸没的深度均无关,体积,密度,越大,越大,3,中考考点清单,考点二 阿基米德原理,1.内容：浸在液体中的物体受到的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的2.公式：F浮=其中液表示液体密度，单位为 kg/m3，g 取10 N/kg，V排表示物体排开液体的体积，单位为 m33.适用范围：阿基米德原理不仅适用于，也适用于,13,11,12,向上,重力,G排,液gV排,液体,气体,（2013无锡）先将盛有适量水的容器放在水平桌面上，用弹簧测力计将系有细线的铁块慢慢浸入水中小明观察了铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中（如图所示）的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：铁块受到的浮力变大；水对容器底的压强不变；桌面受到的压力变大；桌面受到的压强不变其中判断正确的是（）ABCD,分析：浮力与液体的密度和排开液体的体积有关；液体压强与液体的密度和深度有关；桌面受到的压力等于重力和拉力的合力；根据p=F/S判断桌面受到压强的变化,（2013钦州）以下情景中没有受到浮力的物体是（）,分析：根据浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力叫浮力解：A、太空中没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力B、空中上升的热气球受到空气的浮力；C、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力，即受到浮力D、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉，但仍然受到浮力故选A,解：根据题意可知，铁块排开液体的体积越来越大，因此受到的浮力变大；铁块排开液体的体积越来越大，说明水的深度越来越大，由p=gh可知，水对容器底的压强变大；铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中的过程中，弹簧对铁块的拉力越来越小，则重力和拉力之差将变大，故桌面受到的压力变大；因为桌面受到的压力变大，受力面积不变，由p=F/S可知，桌面受到的压强变大故正确故选B,7,中考考点清单,8,中考考点清单,（2013云南）“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列，其满载时排水量（满载时排开水的质量）为6.75万吨，则满载时其受到的浮力为（）A6.75108N B6.75107NC6.75104N D6.75103N,分析：知道航母满载排水量（排开水的质量），利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力解：该舰满载时所受浮力：F浮=G排=m排g=6.75107kg10N/kg=6.75108N；故选A,本题利用平衡法求解浮力,（2013上海）物体排开水的体积为210-3m3，求它所受的浮力F浮,分析：知道物体排开水的体积和水的密度，利用阿基米德原理即可求物体受到的浮力,解：水=1103kg/m3，V排=210-3m3，物体受到的浮力：F浮=水gV排=1103kg/m39.8N/kg210-3m3=19.6N，答：物体受到的浮力为19.6N,本题利用原理法求解浮力的大小,（2011邵阳）如图所示，弹簧测力计下面悬挂一个重8N的物体当把物体浸没在水中时，弹簧测力计示数变为6N，此时圆柱形容器内水的高度为0.2m（g=10N/kg）求：（1）物体受到水的浮力多大？（2）物体的体积为多大？（3）当物体浸没在水中时，水对容器底部的压强为多大？,分析：（1）利用称重法计算浮力；（2）因物体完全浸没在水中，所以V排=V物，利用阿基米德原理F浮=gV排变形计算即可；（3）已知水的密度和深度，利用P=gh可以得到水的容器底的压强,解：（1）物体受到的浮力为F浮=G-F=8N-6N=2N（2）V物=V排=（3）水对容器底的压强为P=gh=1.0103kg/m310N/kg0.2m=2103Pa答：（1）物体受到水对它的浮力为2N（2）物体的体积为210-4m3（3）水对容器底的压强为2103Pa,考点三 物体的浮沉条件及应用,1.物体的浮沉条件,中考考点清单,中考考点清单,中考考点清单,2.浮力的应用（1）轮船：原理是排开的水较多，受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上，轮船的大小通常用 _来表示轮船排水量是指轮船装满货物时排开水的（2）潜水艇：原理是通过改变自身的来实现浮沉的（3）气球和飞艇：原理是通过改变自身的 来实现浮沉的,18,19,20,21,排水量,质量,重力,体积,类型一 阿基米德原理和物体的浮沉,例1（13庆阳）一长方体铁块按图1所示，从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小 F 浮与铁块下表面浸入液体深度 hx 关系的图像是（）,B,常考类型剖析,【解析】浮力的大小变化取决于物体排开液体的体积大小变化（液体密度一定），根据 F浮=液gV排，铁块逐渐下沉（h 逐渐增大）的过程就是排开液体的体积逐渐增大的过程，也就是浮力增大的过程，h 和F浮都在变大（B、D选项的斜线部分表示的就是这个关系），当铁块完全浸没后继续下沉时（h 在变大），排开液体的体积不再变化了，浮力 F浮就保持不变故符合题意的是 B 选项,常考类型剖析,变式题1 如图所示的大鱼和小鱼的争论中，_鱼的说法是正确的，这是因为两条鱼都浸没在水中，它们受到的浮力大小与 有关你认为 鱼受到水的压强大如果大鱼的体积约 10-4 m3，当大鱼潜入到水面下 2 m 深处时受到水的压强是_Pa、受到水的浮力是N,大,排开液体的体积,小,1.96104,0.98,常考类型剖析,【解析】分析题图可知，大鱼的体积大于小鱼的体积，所以大鱼排开水的体积大于小鱼排开水的体积；根据浮力公式浮=排可知，大鱼受到的浮力大，据此可知它们受到的浮力大小与排开液体的体积有关；因为小鱼所处的深度大于大鱼所处的深度，根据液体压强公式 p=可知，小鱼受到水的压强大当大鱼潜入到水面下 2 深处时受到水的压强：=1 103 kg/m39.8 N/kg2 m=1.96104 Pa，受到水的浮力：浮=排=1103 kg/m39.8 N/kg10-4 m3=0.98 N,常考类型剖析,类型二 浮力的计算,例2（13 泰州）如图 3 甲所示，弹簧测力计示数为5 N如图 3 乙所示，小球一半浸在水中，测力计示数为 2 N则小球受到的浮力为 N，小球的体积为 cm3剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为 N（g 取10 N/kg）,3,600,5,常考类型剖析,【解析】（1）小球受到的浮力：F浮=G-F示=5 N 2 N=；,（2）根据阿基米德原理公式 F浮=水排得,物体的体积：V=2310-4 m3=610-4 m3=600 cm3,常考类型剖析,（3）空气中弹簧测力计示数为 F=5 N，所以物体重力 G=mg=5 N，质量物体密度,因为物体的密度小于水的密度，所以物体漂浮在水面上，物体受到的浮力：F浮=G=,常考类型剖析,【方法指导】浮力的四种计算方法：（1）称重法：F浮=G-F示；（2）阿基米德原理法：F浮=G排=V排；（3）压力差法：F浮=F向上-F向下；（4）漂浮或悬浮条件：F浮=G物,常考类型剖析,变式题一物体挂在弹簧测力计下慢慢放入水中，弹簧测力计的示数逐渐减小，如图是弹簧测力计示数与物体下降距离的图像，由图可知，物体完全浸没在水中时受到的浮力是，它的体积是_m3若将物体取下来放入水中，它将会（选填“上浮”或“下沉”）（g 取10 N/kg）,2,2104,下沉,常考类型剖析,【解析】从图像中可知，金属块重 G=，当金属块全浸入时：浮=-示=-=；根据阿基米德原理公式浮=水排得：金属块的体积,若将物体取下来放入水中，因它浸没后受到的浮力小于重力，所以它将会下沉,常考类型剖析,类型三 浮力和压强的综合题,例如图所示是鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况，下列对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强的分析中正确的是（）浮力不变压强不变浮力变小压强变小浮力变大压强变大浮力变大压强变小,D,常考类型剖析,【解析】从题中可知气泡上升时，深度变小，根据液体压强公式=得气泡受到水的压强变小，故气泡的体积变大因为一定质量的气体，体积变大，压强变小，所以气泡内的压强变小；气泡的体积变大，排开水的体积变大，由浮=水排得：气泡受到水的浮力变大,常考类型剖析,变式题（13鄂州）一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有 76 g 水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有 64 g 酒精溢出已知酒精的密度是 0.8103 kg/m3，则物块在水中的状态及物块的密度是（）悬浮，1.0 0.8103 kg/m3漂浮，0.95 0.8103 kg/m3下沉，1.2 0.8103 kg/m3漂浮，0.90 0.8103 kg/m3,B,常考类型剖析,【解析】假设物体在水中漂浮或悬浮，浮力等于重力，64 g 76 g，所以物体在酒精中一定下沉；假设物体在水中下沉，则在酒精中一定下沉；由题意知，在酒精中受到的浮力 F浮酒=排酒=6410-3 kg10 N/kg=0.64 N；根据 F浮酒=酒精V排酒，得排开水的体积,常考类型剖析,因为排开水的体积小于排开酒精的体积，所以在水中漂浮，因为漂浮，所以 m物=m排水=76 g=0.076 kg,常考类型剖析,易错点探究,阿基米德原理的理解,（1）由F浮=G排=液V排 可知，浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的形状、密度和其他因素无关（2）公式中的 液是指液体的密度，而不是物体的密度；V排是指被物体排开的液体的体积，即物体浸在液体中的那部分体积当物体完全浸没在液体中时，V排=V物，若物体只有部分浸入液体，则V排V物；G排是指物体排开的液体所受的重力，用F浮=G排表示，即物体受到的浮力大小等于被排开的液体的重力,（3）阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体由于气体充满整个空间，因此浸在气体中的物体的体积，始终等于物体排开的气体的体积,例（13沈阳）普通潜水艇从海面下潜但未全部没入海水的过程中，它所受的浮力逐渐（选填“变大”、“不变”或“变小”）；若潜水艇悬浮在海水中，当用压缩空气把水舱中的海水排出一部分时，潜水艇将（选填“上浮”或“下沉”）；在露出海面之前，潜水艇所受的浮力将（选填“变大”、“不变”或“变小”）,变大,上浮,不变,易错点探究,实验突破,实验一 探究浮力的大小跟哪些因素有关（2011年考查1次）,命题点：1.弹簧测力计读数2.利用称重法计算物体受到的浮力 F浮=G-F，其中 F浮 等于重力 G 减去弹簧测力计示数 F；3.控制变量法的应用探究浮力与排开液体体积的关系，用测力计提着同一物体，让不同体积的同一物体浸入同种液体；探究浮力与排开液体密度的关系，用测力计提着同一物体，分别浸没于不同的液体中；,探究浮力与浸没深度的关系，用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相同种液体的不同深度）4.选用不同液体并进行多次实验的目的（一次实验具有偶然性，多次实验更为严密）,实验结论：物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积和密度有关，跟浸没在液体里的深度无关，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受到的浮力越大,实验突破,实验突破,例（13徐州）如图是探究影响浮力大小因素的实验（1）为了观察圆柱逐渐放入水中时的浮力变化情况，弹簧测力计吊着圆柱体要匀速、缓慢向下放，使圆柱体处于状态,平衡,3.6,大,（2）测出圆柱体的重力为，根据图中弹簧测力计示数，可知此时圆柱体受到的浮力为,（3）实验时应先测圆柱体的重力，再放入水中测浮力，改变操作先后顺序会使浮力的测量结果偏,实验突破,（4）探究完浮力和液体密度、排开液体体积的关系后，若还想探究浮力是否和物体所受的重力有关，请简述你的实验方案_.,取两块体积相同的铁块和铝块，测出它们各自的重力，分别用测力计吊着浸没到水中，读出测力计的示数，根据测力计的示数算出浮力，通过比较得出结论,【解析】（1）弹簧测力计吊着圆柱体要匀速、缓慢向下放，则圆柱体处于平衡状态；（2）由图知，测力计的分度值为 0.2 N，示数为1.4 N，所以 F浮=G-F=5 N-1.4 N=3.6 N；（3）若先测浮力再测重力时，由于物体上面沾有水，所测重力值偏大，根据公式 F浮=G-F，所测浮力也会偏大；,实验突破,（4）若想探究浮力是否和物体所受的重力有关，应保持液体密度和物体排开液体的体积相同，并且物体的重力不同，所以可以取两块体积相同的铁块和铝块，测出它们各自的重力，分别用测力计吊着浸没到水中，读出测力计的示数，根据测力计的示数算出浮力，通过比较得出结论,练习题在探究“浸没在液体中的物体所受浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，部分同学提出如下猜想：物体所受浮力的大小可能跟物体的密度有关；物体所受浮力的大小可能跟物体的形状有关,实验突破,（1）除此之外你还有什么猜想？写出你的猜想_请你就上述猜想任选一种，设计出实验探究方案（所选猜想可以是同学提出的，也可以是你自己提出,物体所受浮力的大小可能跟液体的密度有关（或物体所受浮力的大小可能跟物体在液体中的深度有关）,实验突破,的）在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，小明为同学们做了如图 2 所示的一系列探究实验请你从中选择一些图，针对某个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果,（2）探究的因素是：_；选用的图是_（选填图中的序号），探究的结果是_.,液体的密度,甲、丙、戊,浸没在液体中的物体，受到的浮力与液体密度有关，液体密度越大，浮力越大,实验突破,【解析】（1）根据影响浮力大小的因素，可猜想浮力大小可能与液体的密度有关或与浸没在液体中的深度有关等；（2）若探究浮力大小与液体密度的关系，应保持其他因素不变，改变液体的密度，分别测出浮力进行比较，所以应选择甲、丙、戊；由甲知，G=N，由丙知，A浸没在水中受到的浮力为 F浮=G F=N-N=N；由戊知，A 浸没在盐水中的浮力F浮=G-F=N-2.8 N=1.2 N；丙、戊中物体排开液体的体积相同，盐水的密度大于水的密度，A 在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，可知浸没在液体中的物体，受到的浮力与液体的密度有关，液体密度越大，浮力越大,实验突破,实验二 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系（2013年考查1次,2012年考查1次）,命题点：弹簧测力计的读数1.知道用称重法计算浮力（F浮=G-F拉）2.控制变量法的应用（探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系，控制浸没液体为同种液体，变化浸入液体中物体的体积）3.物体排开液体所受重力的测量（采用溢水杯和测力计测量溢水杯中盛满液体，再把物体浸在液体中，让溢出的液体流入一个小桶中，桶中的液体就是该,实验突破,物体排开的液体，用测力计测出排开液体所受的重力）4.实验的操作顺序5.误差分析（测量时一定要先测物体质量，然后将物体浸入液体中，防止因先将物体浸入液体，再测被浸物体时，物体沾有液体，而使物体的质量测量偏大，带来误差）6.选用不同液体并进行多次实验的目的（一次实验具有偶然性，多次实验更为严密）,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,实验突破,例2（13广安）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重力的关系，某同学进行了如图所示的实验：,（1）图 B 中用细线将合金块挂在弹簧测力计下，测出它的大小,重力,实验突破,（2）将合金块浸入装满水的溢水杯中如图 C 所示，合金块所受浮力是 N,（3）比较图 C 和图 D 可知，合金块在水中所受浮力与浸没的无关,（4）选用其他液体多次实验后，可得出_,于它所排开液体所受的重力,浮力大小等,0.5,深度,实验突破,【解析】（1）用称量法测浮力时先要测出物体的重力，然后测出物体浸没在水中时的示数，这两个示数之差就是浮力，所以此步测出的是物体所受的重力；（2）由与两步测力计示数之差就是浮力，即浮力等于-1.5=0.5；比较和可知物体在水中的深度不同，但所受的浮力相同，说明了浮力大小与浸没的深度无关,实验突破,练习题如图所示是某小组研究浮力问题的装置图，请根据图示回答下面的问题.,（1）、两图中，图中测力计的示数变小，说明了物体，、两图中测力计示数之差等于,受到向上的浮力,物体受到的浮力,实验突破,（）比较、两图能说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与 有关；,（）比较、两图能说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小与 有关；,（）比较、两图能够说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小与 无关,（）另一小组想探究物体所受的浮力与物体排开液体所受重力的关系，请你写出需要增加的器材和简要的实验步骤：,物体浸没在液体中的深度,排开液体的体积,液体的密度,实验突破,增加的器材是，简要的步骤是：_,溢水杯、小烧杯,1.将溢水杯倒满水，测出物体在空气中的重力G和小烧杯的重力G0；,2.然后将物体完全浸没在溢水杯中，将溢出的水全部接入小烧杯中，记下此时测力计的示数F，测出小烧杯和水的总的重力G1；,3.计算出物体所受的浮力F浮=G-F，和溢出的水的重力G水=G-G0；,4.比较浮和水，得出相应的结论,（6）通过此实验得到的初步结论是_.,浸在液体中的物,体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力,返回目录,【解析】（1）、两图中，图中测力计的示数变小，说明了物体受到向上的浮力，、两图中测力计示数之差等于物体受到的浮力（2）比较、两图能说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关；（3）比较、两图能说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小与液体密度有关；（4）比较、两图能够说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关（5）探究物体所受的浮力与物体排开液体所受重力的关系，增加的器材是溢水杯、小烧杯，简要的步骤是：,1.将溢水杯倒满水，测出物体在空气中的重力G和小烧杯的重力G0；2.然后将物体完全浸没在溢水杯中，将溢出的水全部接入小烧杯中，记下此时测力计的示数F，测出小烧杯和水的总的重力G1；3.计算出物体所受的浮力F浮=G-F，和溢出的水的重力G水=G1-G0；4.比较F浮和G水，得出相应的结论（6）通过此实验得到的初步结论是浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力,（2013揭阳）如图所示是中国渔政310海监船赴钓鱼岛进行维权海监船满载排水量2580t，长108m，宽14m，船底深6m，续航力6000海里，最大航速可达每小时22海里（约40km/h）（海水密度取1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）满载时，海监船受到的浮力有多大？（2）海监船以18km/h的速度匀速航行10小时，巡航的路程为多少km？若巡航时海水阻力为1.0106N，则这一过程中船的推进力所做的功为多少？,分析：（1）知道满载时的排水量，可利用公式G=mg计算出排开水的重力，再根据利用阿基米德原理可直接得出其浮力的大小（2）已知船行驶的速度和时间，可以得到行驶是路程；因为轮船匀速航行，所以推进力等于海水阻力；已知推进力和行驶的路程，利用公式W=FS计算推进力做的功,解：（1）m排=2580t=2.58106kg，排开水的重力为：G排=m排g=2.58106kg10N/kg=2.58107N，则船受到的浮力F浮=G排=2.58107N（2）v=s/t，海监船巡航的路程为：s=vt=18km/h10h=180km，船匀速行驶，F=f=1.0106N，船的推进力所做的功：W=FS=1.0106N1.8105m=1.81011J答：（1）满载时，海监船受到的浮力为2.58107N（2）海监船以18km/h的速度匀速航行10小时，巡航的路程为180km；若巡航时海水阻力为1.0106N，则这一过程中船的推进力所做的功为1.81011J,（2013遵义）小明用手把重8N，体积为1.210-3m3物体全部浸入水中，此时物体受到的浮力为 N，放手后物体将（后一空选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”，g取10N/kg，水=1.0103kg/m3）,分析：把物体全部按入水中时，知道排开水的体积和水的密度，利用阿基米德原理求物体受到的浮力；物体的浮沉条件是：浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉,解：（1）物体全浸入水中时，V排=V=1.210-3m3，F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg1.210-3m3=12N放手后，物体受到的浮力12N要大于物体的自重8N，因此物体要上浮故答案为：12；上浮,