初中物理浮力知识点Word文档格式.docx

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气球是利用空气的浮力升空的。

气球里充的是密度小于空气的气体如：

氢气、氦气或热空气。

为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。

（4）、密度计：

原理：

利用物体的漂浮条件来进行工作。

构造：

下面的铝粒能使密度计直立在液体中。

刻度：

刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大

初中物理浮力的知识点：

漂浮问题“五规律”

规律一：

物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；

规律二：

同一物体在不同液体里，所受浮力相同；

规律三：

同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律四：

漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律五：

将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

阿基米德原理

阿基米德原理：

（1）、内容：

浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

（2）、公式表示：

F（浮）=G（排）=ρ（液）V（排）g从公式中可以看出：

液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。

（3）、适用条件：

液体（或气体）

物体的浮沉条件

（1）前提条件：

物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。

（2）请根据示意图完成下空。

（3）说明：

①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。

②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为2/3ρ

分析：

F浮=G则：

ρ液V排g=ρ物Vg

ρ物=（V排／V）·

ρ液=2/3ρ液

③悬浮与漂浮的比较

相同：

F浮=G

不同：

悬浮ρ液=ρ物；

V排=V物漂浮ρ液>

ρ物；

V排<

V物

④判断物体浮沉（状态）有两种方法：

比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。

浮力的方向与产生的原因

浮力方向：

竖直向上，施力物体：

液（气）体

浮力产生的原因（实质）：

液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。

第十章浮力

第一节浮力学案

学习目标1.知道水中的物体受到浮力的作用.2.会用称重法求解物体受到的浮力.

自学指导

称重法测量物体受到的浮力:

（1）用弹簧测力计测出物体所受的重力G;

（2）把物体浸入液体中,记下此时弹簧测力计的示数F示;

（3）物体受到的浮力F浮=G-F示

典型例题

1.称重法求解浮力.

例1.一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N,浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为4.9N,求金属球浸没在水中时所受浮力的大小?

针对练习

1.一个1N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮力是_________N.

2.弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是4.9N,则此时弹簧测力计的示数为______N.

3.（选作）一个铁球挂在弹簧测力计挂钩上,静止时弹簧测力计的示数为30N,当把铁球浸没在水中时,弹簧测力计的示数是24N,此时铁球受到的浮力是_____N;

当把铁球的一半没入水中时,弹簧测力计的示数是________N.

第二节阿基米德原理（第1课时）

学习目标1.理解阿基米德原理.2.会用阿基米德原理计算物体受到的浮力.

自学指导1

用溢水杯探究浮力的大小:

（1）测出物体所受的重力G;

（2）把物体浸入液体,测出物体所受的浮力,并且收集物体所排开的液体;

（3）测出被排开的液体所受的重力.

次数

物体重力G

物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F示

物体受到的浮力F浮

小桶重

G1

排开的水和桶的总重G2

排开的水重G排

1

2

发现规律:

浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于____________________________.用公式表示为F浮=_______=__________.其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积

阿基米德原理法---利用F浮=G排求解浮力.

例2.一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为________N.

针对练习11.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是______N.（g=10N/Kg）

2.（选做）一个物体的质量为0.5kg,放入盛有水的容器（中水未满）,溢出水0.1kg,则物体受到的浮力为（）

A小于1NB等于1NC大于1ND无法确定

自学指导2

阅读课本P49的例题,看课本上是怎样解答浮力问题的,重点看一下解题过程,理解每一个解题步骤.看完后合上课本,自己解答下列例题.

1.阿基米德原理法-----利用公式F浮=ρ液gV排计算浮力.

例3.边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?

如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?

如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?

如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?

从这个例题中我们可以得出:

物体浸没在液体中受到的浮力只与____________和________有关.与物体的__________和物体在液体中的_________无关.

2.运用公式F浮=ρ液gV排分析浮力的变化.

例4.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的浮力变化情况是（）

A逐渐增大B逐渐减小C始终不变D先增大后不变

思路引导:

运动员把水球慢慢压入水下的过程中,水球在水中的体积逐渐______,排开水的体积逐渐______,所以水球受到的浮力逐渐_______,当水球全部浸入水中后,排开水的体积不再改变,所以受到的浮力_______.故选_____.

针对练习2

1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N;

当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N.

2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是_______________.

3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×

103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?

（g=10N/kg）

4.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?

（ρ铝=2.7×

103kg/m3）

课后反思：

第二节阿基米德原理（第二课时）

1.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力（）

A不变B变小C变大D先变小后变大

2.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是（）

A漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

B没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大

C物体排开水的体积越大受到的浮力越大

D物体的密度越大受到的浮力越小

3.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_______;

在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将________.

4.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N.

5.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是（）www.

AF甲=F乙=F丙BF甲<

F乙<

F丙CF甲<

F乙=F丙DF甲=F乙<

F丙

6.（选作）用弹簧测力计测得一石块重5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为______N,石块排开水的体积为________m3,石块的体积为_________m3,石块的密度是_________kg/m3;

若将这个石块浸没在密度为0.8×

103kg/m3的液体中,它受到的浮力是_______N,此时弹簧测力计的读数是_______N.（g=10N/kg）

第三节浮力的应用学案（第1课时）

学习目标

1.理解物体浮沉的条件.2.会判断物体的浮沉..

知识回顾

1.浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它________________________.这就是著名的阿基米德原理.用公式表示为F浮=_______=__________.

2.当物体浸没在液体中时,它排开液体的体积等于_________________.即V排=V物

3.当物体漂浮在液面上时,它排开液体的体积等于_________________________.

【自学指导】当把物体浸没在液体中时,物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,如图甲所示,是物体浸没在液体中时的受力情况.

当F浮>

G物时,物体受到非平衡力的作用,物体上浮,会露出液面一部分体积,最终漂浮在液面上,如图乙所示.漂浮时:

F浮=G物

当F浮=G物时,这两个力相互抵消,物体保持原来的静止状态,会悬浮在原来的位置,如图丙所示.悬浮时:

当F浮<

G物时,物体受到非平衡力的作用,物体下沉,最终沉在底部,并受底部的支持力,如图丁所示.沉到底部时:

F浮<

G物

另外:

物体的重力G物可表示为:

G物=ρ物gV物,排开液体的重力G排可表示为G排=ρ液gV排,又因F浮=G排,所以F浮=ρ液gV排,当物体浸没在液体中时,V物=V排,所以:

G物时,即ρ液gV排>

ρ物gV物,可得出ρ液>

ρ物时,物体上浮,最终漂浮在液面上.

当F浮=G物时,即ρ液gV排=ρ物gV物,可得出ρ液=ρ物时,物体悬浮在液体中.

G物时,即ρ液gV排<

ρ物gV物,可得出ρ液<

ρ物时,物体下沉,最终沉在底部.

总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是:

浸没在液体中的物体,

（1）若G物<

F浮或ρ物<

ρ液,物体上浮.

（2）若G物=F浮或ρ物=ρ液,物体悬浮.（3）若G物>

F浮或ρ物>

ρ液,物体下沉.

例1.煮饺子时你会发现这样的现象:

把包好的饺子放入锅中,饺子会沉到底部,但过一会饺子会全部浮到水面上来,请你利用浮力的知识解释这一现象.

例2.一个物体的质量是6kg,体积是0.01m3,若将它全部浸没入水中,放手后物体的将会怎样运动?

最后处于什么状态?

（用两种方法解答此题）

第三节浮力的应用学案（第2课时）

1.了解轮船能够浮在液面的道理.2.理解排水量的概念.3.知道潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理.

（1）当G物___F浮或ρ物___ρ液时,物体上浮.

（2）当G物____F浮或ρ物___ρ液时,物体悬浮.（3）当G物____F浮或ρ物____ρ液时,物体下沉.

【自学指导】阅读课本P50—52的内容,并回答下列问题:

从浮力的角度看,轮船采用了_______法增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上.这种办法的好处是:

比同体积的实心体重力______（填“大”或“小”）,而且还可以使排开的水_____,所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_______（填“大”或“小”）.

轮船的大小通常用________来表示.排水量就是轮船________时排开水的_________.如果一艘轮船,它的排水量是1×

104t,在密度为1×

103kg/m3的河水中航行,根据物体漂浮的条件（F浮=G物）,它满载时排开河水的体积是___________m3,如果在密度为1.03×

103kg/m3的海水中,所排开的海水的体积比河水的体积______（填“大”或“小”）,如果从河流驶入大海,它将_______一些（填“上浮”或“下沉”）.

潜水艇两侧有______,向水舱中冲水时,潜水艇的重力逐渐_______,当潜水艇的重力等于它排开的水重力（即浮力）时,潜水艇可以_______在水中,当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时,潜水艇的重力_______,从而使重力______浮力,而上浮.所以潜水艇是通过改变______________来实现上浮和下沉的.

气球里的气体密度_______空气的密度,这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力（即浮力）,所以能浮在漂浮在空中.当气球里的气体体积减小时,它排开空气的体积减小,所受到的浮力减小,所以可以降到地面上.飞艇内冲入的也是密度较小的气体,也是通过改变自身的体积来改变浮力,从而实现上升和降落.

典型例题www.xkb1.com

例1.潜水艇在海水里匀速上浮过程中（未露出水面）,下面说法中正确的是（）

A浮力变大,重力小于浮力B浮力不变,重力小于浮力

C浮力不变,重力等于浮力D浮力和重力同时变小,但浮力和重力始终相等

例2.一艘轮船满载时排开水的质量是2×

107kg,船的自重是7×

107N,它最多能装多少千克的货物?

当它满载时,它浸入水中的体积是多少立方米?

.（g=10N/kg）

轮船的排水量是指轮船所排开水的质量.一艘轮船空载时排水为2600t,满载时排水量为5800t.则轮船自身的质量多大?

该轮船最多能装货物的质量是多少千克?

漂浮和悬浮条件的应用

物体漂浮或悬浮在液体中时,它受到的浮力F浮、重力G物以及排开液体的重力G排之间的关系是:

F浮____G排_____G物.

例1.质量是50g的物体漂浮在水面上,则它受到的重力是____N,它受到的浮力是_____N.

例2.如图所示,甲、乙、丙三球静止在水中,它们受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则:

（1）若三球体积相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.

（2）若三球质量相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.

（3）三球的密度大小关系是________________.

例3.把重5N,体积为6×

10-4m3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是（）

A物体漂浮,F浮=6NB物体悬浮,F浮=5N

C物体漂浮,F浮=5ND物体沉在水底,F浮=6N

例4.一木块漂浮在水面上,露出水面的体积是总体积的3/5,则木块的密度是多少?

例5.有一体积为103cm3的木块,质量是0.6kg,放入水中后漂浮在水面上,求木块受到的浮力和木块露出水面的体积.

课后巩固1.在盛着水的缸中放有一质量为500g的木块,木块浮在水面上静止不动,该木块所受的浮力为_______N,合力为_______.若木块露出水面的体积占总体积的2/5,则它的密度为________kg/m3

2.一艘轮船的排水量为1×

104t,则它在河水中航行时,排开水的体积是__________m3,受到的浮力是_________N,当它从河中驶入海中时,要______一些（填“上浮”或“下沉”）,它在海中航行时受到的浮力是__________N.

3.如图所示,甲、乙、丙、丁是4个形状,体积相同而材料不同的球体,图中表示它们在水中静止时的情况,如果它们所受的浮力分别是F甲、F乙、F丙和F丁,则它们的关系正确的是（）

AF甲>

F丁BF甲<

F乙CF乙>

F丙DF乙>

F丁

4.有一个形状不规则的金属块,在空气中用弹簧测力计称得重4N,把它全部浸入水中称重为3.5N,求:

（1）金属块受到的浮力;

（2）这块金属块的体积;

（3）这块金属块的密度.

浮力的计算方法学案

1.熟悉四种常用的计算浮力的方法.2.会根据题意选择适当的方法计算浮力.

一、浮力产生的原因-----压力差法:

F浮=_____________,其中压力F=______;

压强P=_________.如果物体漂浮在液面上,此时F向下=0,所以F浮=_______.

例1.边长为10cm的立方体,浸没在水中,物体上表面与液面平行,且液体表面到物体上表面的距离为5cm,如图所示,求:

物体受到的浮力.

二、称重法:

F浮=___________,其中G是________________,F示是_________________.

例2.将一物体挂在弹簧测力计挂钩上,示数为70N,将物体浸没入水中时,测力计示数为68N,则物体在水中受到的浮力是多少?

物体的体积是多少?

三、阿基米德原理法:

F浮=______=_____________.

例3.边长为10cm的立方体木块,漂浮在水中,物体上表面与液面平行,且物体上表面到液体表面的距离为5cm,如图所示,求:

四、悬浮或漂浮条件法:

F浮=_____或ρ液gV排=___________.

例4.一个物体质量是1kg,漂浮在水面上时,露出水面的体积是总体积的1/5,则物体受到的浮力是多少?

物体的密度又是多少?

课后巩固1.如图所示,边长为0.1m的立方体物体浸没在水中,它的每个正方形表面积是多少?

如果它的下表面处的深度为20cm,则下表面处的压强为多少?

下表面受到的压力是多少?

上表面处的压强是多少?

上表面受到的压力是多少?

物体受到的浮力是多少牛?

2.弹簧测力计下吊着重力为15N的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为10N,则水对金属块的浮力是_________N,金属块排开水的体积是________m3,金属块的体积是__________m3

3.一个球重5N,体积是0.6×

10-3m3,浸没在水中,则它所受到的浮力大小为_______N,若它能自由运动,则它在水中将_______（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）

4.如图所示,水面上的木块,它浸没在水中部分的体积为50cm3,它在水面上的部分是25cm3,求:

（1）木块受到的浮力多大?

（2）木块的质量是多少?

（3）木块的密度多大?

5.铁的密度是7.9×

103kg/m3,水银的密度是13.6×

103kg/m3,把一边长为10cm的实心立方体铁块放入水中,则铁块在水中受到的浮力为多少,如果把此铁块放到水银中,浮力又是多少?