中考复习课件浮力部分.ppt

1、浮力,考纲分析,浮力,浮力的概念,方向,产生原因,阿基米德原理：,内容,公式,实验方法,物体浮沉的判定：,受力分析法,密度比较法,求浮力的方法,浮力的利用,单元知识结构网络图：,竖直向上,大于,竖直向上,液体,液体,重力,液gV排,液体密度,排开液体的体积,1浸在液体中的物体，受到液体对它_的力叫做浮力。浮力产生原因：物体受到液体对它向上的压力_向下的压力。其压力差就是浮力。浮力的方向是_，施力物体是_。2阿基米德原理：浸在液体(或气体)中的物体所受到的浮力，大小等于它排开的_(或气体)受到的_。公式：F 浮G排_。由公式可知，浮力只与_和_有关，而与放入液体中的物体的重力、密度、体积、形状、

2、所处位置和全部浸没时的深度无关。,适用范围：浮力的计算公式也适用于。,气体,考点一 浮力,排水量,满载,质量,自身重力,浮力,3浮沉条件：上浮：F 浮_G物(物_液)漂浮：F 浮_G物(物_液)悬浮：F 浮_G物(物_液)下沉：F 浮_G物(物_液)4浮力的应用：(1)轮船的大小用_表示，它表示轮船_时排开水的_；(2)潜水艇靠改变_实现上浮、下潜；(3)气球、飞艇靠改变_实现上升、下降；(4)密度计在任何液体中都处于_状态。在所能测的液体中受到的浮力_。,漂浮,相等,考点二 物体的浮沉,浮沉条件的应用：（1）密度计：根据漂浮时F浮=G物的原理制成的。密度计在各种液体中受到的浮力相等。（2）轮

3、船：轮船在不同的水中均处于漂浮状态，但排开液体的体积不同。（3）潜水艇：靠改变自身重力达到上浮和下沉的目的。（4）热气球：使气球内的气体体积变化（即排开空气的体积）而改变浮力大小达到上浮和下降的目的。注意：在比较F浮和G物的关系判断物体浮沉时，F浮指的是该物体浸没在液体中的浮力。,5计算浮力的方法：(1)称重法：F 浮GF 示(2)产生原因：F 浮F 向上F 向下(3)阿基米德原理：F 浮G排液gV排(4)利用浮沉条件：漂浮或悬浮时F 浮G物,注 意：阿基米德原理和称重法经常在一起应用求解有关问题。一般解题思 路是根据题意由F浮 G F示，求出浮力!再根据,F浮 p液V排求解有关量。,类型之一

4、 理解浮力及阿基米德原理 1、将一半径为R的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。如图16-1所示，能反映金属球从刚接触水面开始至容器底部过程中，所受浮力与金属球浸入水中深度h的关系（）,C,【解 析】浮力随着排开液体的体积增大而增大，随着金属球的缓慢浸入，排开液体的体积与浸入的深度并不成正比，球的直径与液面相平时V排增大的最快。【点 悟】注意柱形物体和球形物体，增大的排开液体的体积，并不一定与浸入的深度成正比。,类型之二有关浮力的探究实验2011苏州如图所示是“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。,实验中保持物体处于静止状态

5、，图甲和图乙中物体露出液面的体积相等，弹簧测力计测得的拉力大小的关系是：F1F2，F2F3F4。则：(1)由图甲和图乙的探究可以得出的结论是：,当物体排开液体的体积相同时，浮力大小与液体密度有关，液体密度越大，浮力越大,(2)由图乙和图丙的探究可以得出的结论是：(3)由图丙和图丁的探究可以得出的结论是：【解 析】用称重法比较浮力的大小，由于空气中的重力相等，浸在液体中时，测力计的示数越小，表明物体所受的浮力越大。【点 悟】与浮力有关的实验解题关键是要明确影响浮力大小的因素只有液体的密度和 物体排开液体的体积。在实验过程中应注意控制变量。,当液体密度相同时，浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体

6、的体积越大，浮力也越大,浸没在同种液体内部，物体所受浮力的大小与物体所处的深度无关,类型之三 理解物体的浮沉条件河南如图所示，将个由某种材料制成的空心球放入甲液体中，小球漂浮在液面上；若把它放入乙液体中，小球沉入杯底。则下列判断正确的是()A.该球材料的密度一定小于甲液体的密度B.该球材料的密度一定大于乙液体的密度 C.球在甲液体中受的浮力小于它在乙液体中受的浮力 D.球在甲液体中受的浮力等于它在乙液体中受的浮力,B,【解 析】漂浮时物体受到的浮力等于重力，下沉时物体受到的浮力小于重力。由于该球是空心的，所以材料的密度不一定小于甲液体的密度，但在乙中，空心球的密度大于液体乙的密度，则材料的密度

7、一定大于乙液体的密度。【点 悟】判断物体浮沉的解题关键是要理解物体浮沉的条件，着重分析F浮与G物（或物与液）的关系。,类型之四 有关浮力的分析与计算2011 连云港2011年3月11日，日本发生了地震和海啸灾难，致使福岛核电出现核泄漏。为减少放射性污染，电力公司利用“人工浮岛”（一个钢制的空心浮体）储存放射性污水，该浮体是用8106 kg的钢板制成的一个外形长140 m，宽50 m、高3 m的空心长方体。问：（1）为了不使“人工浮岛”沉入海底，该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水？（为了计算方便，海水的密度取1.0103 kg/m3，g10 N/kg）（2）请你谈谈核能发电与火力发电相

8、比的优点和可能带来的问题。,恰好浸没时排开水的体积V排140503 m32.1104 m3“人工浮岛”受到的最大浮力F浮液V排g1.0103 kg/m32.1104 m310 N/kg 2.1108 N由平衡得：F浮m浮体gm污g,【解 析】,【答案】（1）1.3107 kg（2）核能发电的优点：省燃料，污染小，成本低可能带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料）,【点 悟】有关浮力的计算关键是对阿基米德原理的理解，特别需注意排开液体的体积的大小。,2012中考预测弹簧测力计下挂着一重为3 N的物体A，物体A浸没并静止在水中，如图所示。,（1）图中弹簧测力计的示数是 N。物体A所受浮力是

9、N。（2）如果测力计不拉着物体A，A在水中会（选填“下沉”“上浮”或“悬浮”）,判断的依据是【解 析】称重法测量物体在液体中受到的浮力：先用弹簧测力计在空气中测出物体的重力G，再用弹簧测力计测出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F，则物体所受浮力：F浮=G-F；根据物体浮沉条件，当物体全部浸在液体中，G物F浮，物体下沉。,1.2,1.8,下沉,当物体全部进入液体中时，G物F浮，物体下沉,【预测变形一】如图所示，当弹簧测力计吊着圆柱体，从底部接触水面开始缓慢 下沉到完全没入水中再到底部A的过程中，以下能表示圆柱体所受浮力F 与浸入水中深度h关系的图像是(),D,【解 析】物体没完全浸没前随着深度增

10、大所受浮力增大，全部浸没后物体的浮力不变。【预测变形二】上题图中能表示圆柱体所受拉力F与浸入水中深度h关系的图象是()【解 析】物体在空气中所受的拉力等于重力，当浸入液体中后受到浮力的作用，随着浮力的增大，拉力逐渐减小，浮力不变时，拉力不变。,C,课堂练习,1、如图甲所示，实心物体A所受的重力为_牛，方向是_。把物体A浸没在水中时弹簧秤的示数如图乙所示，则物体A的体积是_米3。(g取10牛/千克),A,1、下列关于浮力的说法中，正确的是()A浮力的方向是竖直向上的B浸在液体中的物体受到的浮力与物体密度有关C浮力一定等于物体的重力D物体的体积越大，受到的浮力越大,2、（2011杭州）如图所示，一

11、船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是()A铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方B铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处C铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下D铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上,【解析】本题考查浮力和排开水体积的关系及物体受力分析。铁箱没触碰到水底时，船和铁箱的总重力与船和铁箱受到的总浮力相等，F浮船F浮铁G船G铁，因G铁F浮铁，此时F浮船G船，船的吃水线在A处。铁箱接触到水底时，F浮船G船，F浮船减小到F浮船，船应上浮以减小V排，所以船的吃水

12、线在A处之下。故本题选C。【答案】C,5104m3,4.9,3、弹簧测力计下吊着重力为14.7 N的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计示数为9.8 N，则水对金属块的浮力为_N，金属块排开水的体积为_。,（2011温州）将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是()A 矿泉水瓶受到水对它的浮力 B浮力的方向竖直向上C排开水的体积越大，受到的浮力越大D浸没后，压力越深，受到的浮力越大【解析】浸在液体中的物体受到液体对它向上的浮力，浮力的大小与物体排开的液体的体积有关，排开的液体的体积越大，浮力越大，方向是竖直向上，因此A、B、C选项均正确；浸没在液体中的

13、物体，随着深度的增加，排开的液体的体积不变，故浮力不变，因此D选项说法不正确。,C,4、以下各种说法中你认为不正确的是()A在海滨游泳的人受到海水对他产生的浮力B在空中漂浮的氢气球受到空气对他的浮力C将一石块抛入水中，石块在其下沉过程中不受浮力D在水中上升的木块受到浮力,一、选择题1(中考变式题)如图所示，在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平此过程中弹簧测力计的示数()A逐渐减小到零 B先减小后增大C始终保持不变 D逐渐增大解析：塑料袋重力厚度忽略不计，当整个袋子都完全没入水中时，处于悬浮状态，此时弹簧测力计的示数

14、为0，故选A。答案：A,2有一体积为0.1 m3的冰块漂浮在水面上(冰0.9103 kg/m3，水1.0103 kg/m3，g10 N/kg)，则该冰块()A总质量是1103 NB浸入液面以下的体积是0.08 m3C水上部分体积占总体积的1/9D受到的浮力是9102 N,3(2011烟台)如图所示，甲、乙两杯盐水的密度分别为甲、乙，将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中，鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态，所受浮力为F甲；在乙杯中处于漂浮状态，所受浮力为F乙，则下列关系正确的是()A甲乙 B甲F乙 DF甲F乙解析：鸡蛋悬浮在甲液体中时，根据悬浮条件可知，蛋甲；当鸡蛋漂浮在乙液体中时，根据漂浮条件可知蛋乙，故甲

15、乙，所以B选项是正确的；无论鸡蛋是悬浮还是漂浮，浮力都等于重力，即F甲F乙G，故C、D选项错误。答案：B,4(2011呼和浩特)把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，溢出酒精的质量是3.2 g；若把该蜡块再轻轻放入盛满水的溢水怀中，则溢出水的质量是(已知蜡0.9103 kg/m3，酒精0.8103 kg/m3)()A2.3 g B3.2 g C3.6 g D4.0 g,答案：C,5(中考变式题)如图所示，一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，金属球和木球体积大小相同，但质量分别是M和m，且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力。那么，其中的木球所受的浮力，中间细绳的拉力的

16、大小分别是(),答案：A,6(2012中考预测题)一物体(长方体)漂浮在液面上，如图甲所示。对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为F浮，p、F浮与h的关系如图乙所示其中正确的是()A.BCD,解析：液体内部压强随深度的增加而增大，所以物体下表面的压强图像应是逐渐升高的，图像正确，错误；浮力的大小与排开液体的体积成正比，当物体完全浸入水中后，其浮力大小将不再变化，故图像正确，错误，故本题答案为A。答案：A,7(2010中考变式题)如右图，两个相同容器都盛满水，甲中有一个体积为50 cm3，密度为0.5103 k

17、g/m3的木块漂浮在水面。下列有关说法正确的是()A木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面B木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变C木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等D取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等,解析：因为两个容器相同，都装满了水，木块缓慢下压至浸没的整个过程中，甲容器中的水深始终不变，始终与乙容器中的液面相平，所以两个容器底部受到水的压力和压强都相等。木块漂浮时浮力等于自身重力，有一半露出水面；木块缓慢下压至浸没的过程中，排开水的体积逐渐增大，浮力变大；木块取出后，甲容器对水平桌面的压力和压强都减小，故只有C是正确的。答案：C,8(2010中考变式

18、题)向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为A的液体后密闭。把它分别放在盛有密度为甲、乙两种液体的容器中，所受浮力分别为F甲、F乙，如图所示。下列判断正确的是()A甲乙F甲F乙 B甲乙F甲F乙C甲乙乙A D甲乙乙A解析：从图可以看出，这两种情况下，瓶子都处于漂浮状态，瓶子内液体重力等于其受到的浮力，所以两次浮力相等。甲图浸入液体的体积大于乙图浸入液体的体积。由F浮液gV排可知甲A。本题答案为B。答案：B,9(2012中考预测题)小杰同学在游玩海底世界时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示，对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是()A浮力不变，压强不变 B浮力变小，压强变

19、小C浮力变大，压强变大 D浮力变大，压强变小解析：气泡上升时随着深度减小，压强减小，因此气泡体积会增大，根据F浮 液gV排可知受到的浮力增大，因此D项正确。答案：D,10(2012中考预测题)三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是()AA球所受的浮力最小BA球所受的浮力最大CC球所受的浮力最大DC球所受的浮力最小解析：本题应根据物体排开液体的体积大小判断浮力。三球的体积相等，由图可知三球排开水的体积关系：VAVBVC，因此A球受到的浮力最小，A项正确。答案：A,二、填空题(每空2分，共22分)11(2011上海)今夏，我国首台载入潜水器“蛟龙号”将“接

20、触”5 000 m深海，当其排开海水的体积为3 m3时，受到浮力的大小约为_N；当其下潜至1 000 m深度时，该处海水的压强约为_Pa；该潜水器从1 000 m深处继续下潜，受到的浮力将_(填“变大”“不变”或“变小”)。(海水的密度近似取：1103 kg/m3)解析：根据阿基米德原理可知，F浮水gV排1103 kg/m39.8 N/kg3 m32.94104 N；海水的压强p水gh1103 kg/m39.8 N/kg1 000 m9.8106 Pa；由于潜水器在海水中受到的浮力只与潜水器排开海水的体积有关，而潜水器继续下潜时排开的海水的体积不变，所以受到的浮力不变。答案：2.941049.

21、8106不变,12(2010中考变式题)密度计是用来测量液体密度的仪器，测量时漂浮在被测液体中。如图，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小F甲_F乙，若两种液体深度相同，则两液体对容器底的压强是p甲_p乙。(填“”“”或“”)解析：同一支密度计在两种液体里都是漂浮的，故由漂浮条件可知，密度计在两种液体里受到的浮力都等于其重力。由于密度计在甲液体中的V排比在乙液体中的大，故由F浮=g V排，可知，当浮力一定时，V排越大则液体的密度越小。又两容器中液体深度相同，由p=g h知p甲 p乙答案：,13(2011桂林)如图所示，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变_来

22、实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将_(填“变大”“变小”或“不变”)。解析：潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的；潜水艇在未露出水面之前，由于水的密度和排开水的体积都不变，所以受的浮力不变。答案：自身重(力)不变,14(2011安徽)如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1104 m3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2.7103 kg/m3，则铝块在液体中受到的浮力等于_N，液体的密度为_kg/m3。,15(2011绍兴)小敏在实验室进行了如图实验(所用弹簧秤的单位是牛)，先后用弹簧秤测物块在空气中和

23、在盛满水的溢水杯中的重。(1)物块受到水的浮力是_牛；(2)物块浸入溢水杯前后，杯底受到水的压强_(填“变小”“不变”或“变大”)。解析：(1)石块受到的浮力为4.6 N2.6 N2 N；(2)石块浸入前后，据Pgh，h不变，故杯底受到水的压强不变。答案：(1)2(2)不变,三、作图实验题16(2010中考变式题)“远征号”潜水艇在东海执行完任务后返回到长江某基地，请在右图中画出潜水艇加速上浮过程中所受重力和浮力的示意图。解析：潜水艇受浮力和重力的作用，由于其加速上升，所以浮力大于重力。答案：,17(宁波)为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入

24、油内，如图甲所示。工件的下底面与油面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示。小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的，老师告诉他，力F为负值时，表明它的方向与原来的方向相反了。,(1)分析BC段：随着h的增大，工件所受的浮力大小将_，油对工作下底面的压强大小将_(填“变大”“变小”或“不变”)；(2)若A点的坐标为(a,0)，则a_。从图像分析，a表示了工件一个物理量的值，这个量就是工件的_；(3)求C点所对应状态下，工件所受的浮力及油对工件下底面的压强。(不考虑大气压强)解析：本题借助给工件着漆结合图像考查浮力及压强，难度较大。(1)据F浮水gV排，水g不变，V排在工作下压的过程中变大，

25、故F浮变大，据Pgh，g不变，下压时h变大，故下表面所受压强变大；(2)FGF浮，当h0 m时，GF，含义是在竖直方向上力F向上，在大小上力F与G相等，据图对应的力F大小是400 N，所以物体所受重力是400 N。,答案：(1)变大变大(2)400受到的重力,四、计算题(18分)18(陕西)某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21 kg、底面积为3103 m2，不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图。请解答下列问题：(g取10 N/kg),(1)不放物体时，该装置所受的浮力是多大？(2)如图所示，在该装置中放入一个体积为1.5105 m3的物块A，它的底部在水面下的深度h0.11 m。此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？(3)物块A的密度是多少？答案：(1)该装置的重力为Gmg0.21 kg10 N/kg2.1 N由二力平衡可知F浮1G2.1 N,(2)该装置排开水的体积为VSh3103 m20.11 m3.3104 m3所受的浮力为F浮2水gV排1.0103 kg/m310 N/kg3.3104 m33.3 N由二力平衡条件可知G总F浮23.3 N物块A的重力为GAG总G3.3 N2.1 N1.2 N,