2019-2020年东营专版中考物理总复习第十章浮力讲义.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第十章浮力,知识点一,浮力,定义：浸在,_,或,_,中的物体受到向,_,托的力，这个力叫浮力。,方向：总是,_,的。,施力物体：液体或气体。,液体,气体,上,竖直向上,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,_,不同，即,F,浮,_,。,压力,F,2,F,1,称重法测浮力,(1),用弹簧测力计测物体所受的重力,G,；,(2),将物体悬挂于弹簧测力计下，读出浸在液体中时测力,计的示数,F,；,(3),物体受到的浮力为,F,浮,_,。图中物体受到的浮,力为,_,。,G,F,0.6 N,知识点二,阿基米德原理,内容：浸在液体中的物体受到,_,的浮力，浮力的,大小等于,_,。,公式：,F,浮,_,。,适用性：阿基米德原理适用于,_,和,_,。,向上,它排开的液体所受的重力,G,排,m,排,g,液,gV,排,液体,气体,影响浮力大小的因素：跟液体的,_,和 排,_,_,有关，浮力的大小与物体的体积、形状、质量、密,度及物体浸没在液体的深度等因素,_,。,密度,开液体,的体积,无关,知识点三,物体的浮沉条件及应用,物体的浮沉条件,现象,上浮,下沉,悬浮,漂浮,图示,G,与,F,浮,的关系,G,_,F,浮,G,F,浮,G,_,F,浮,G,_,F,浮,现象,上浮,下沉,悬浮,漂浮,运动状态,加速上升,加速下降,静止,静止,结果,变为,_,沉入底部,可停留在液面,下的任何位置,部分露出液面,物体密度,物,与液,体密度,液,的关系,物,_,液,物,_,液,物,_,液,物,_,液,漂浮,”“,”,或,“,”,),图片,命题角度,命题内容,P59,图,10.3,6,浮沉条件的应用,2.,如图，当潜水艇浸没在水中并下潜时,所受的浮力,_,；潜水艇是通过改,变,_,来实现上浮和下沉的；,当水舱充水，自身重力增大而,_,；,当水舱排水，自身重力减小而,_,不变,自身重力,下沉,上浮,图片,命题角度,命题内容,P60,图,10.3,9,漂浮条件的应用,3.,如图甲和乙是自制的简易密度计，它是,在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。将其,放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止时,所处位置如图所示，则甲液体的密度,_,乙液体的密度，密度计在甲液体中受到的,浮力,_,在乙液体中受到的浮力。,(,均,选填,“,大于,”“,小于,”,或,“,等于,”,),小于,等于,考点一,阿基米德原理的理解,5,年,0,考,例,1,(2018,内江中考,),关于物体受到的浮力，下列说法正,确的是,(,),A,液体的密度越大，受到的浮力越大,B,浸在水中的物体，体积越大，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,漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大,【,思路点拨,】,根据阿基米德原理,F,浮,G,排,液,gV,排,可知，影响浮力大小的因素是液体密度和物体排开的液体的体积，与物体本身密度没有关系。,【,自主解答,】,C,1,(2017,临沂中考,),将两物体分别挂在弹簧测力计下，,让它们同时浸没在水中时，两弹簧测力计示数的减小值相,同，则这两物体必定有相同的,(),A,密度,B,体积,C,质量,D,重量,B,考点二,浮力大小的比较,5,年,0,考,例,2,(2018,德阳中考,),体积相同的铅球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是,(,),A,铅球受到的浮力最大,B,木块受到的浮力最大,C,铜块受到的浮力最大,D,他们受到的浮力一样大,【,思路点拨,】,根据阿基米德原理,F,浮,G,排,液,gV,排,可知，浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关。,【,自主解答,】,D,浮力大小的比较方法,2,(2017,来宾中考,),体积相同而材料不同的小球甲、乙、,丙、丁，静止在容器的水中，如图所示。这四个小球所受,的浮力分别为,F,甲,、,F,乙,、,F,丙,、,F,丁,，则,(),A,F,甲,F,乙,B,F,甲,F,丁,C,F,乙,F,丙,D,F,丙,F,丁,B,3,(2018,湖州中考,),圆柱体先后放入密度为,1,和,2,的两,种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体,中所受浮力依次是,F,1,和,F,2,，则,(),A,1,2,，,F,1,F,2,B,1,2,，,F,1,F,2,C,1,2,，,F,1,F,2,D,1,2,，,F,1,F,2,D,考点三,物体浮沉状态的判断,5,年,0,考,例,3,(2018,泰州中考,),把重,10 N,、密度为,0.9,10,3,kg/m,3,的,实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于,(,选填,“,漂,浮,”“,悬浮,”,或,“,沉底,”,),状态，物体所受浮力为,N,，,排开水的体积是,m,3,。,(,g,取,10 N/kg),【,思路点拨,】,当物体的密度小于水的密度时，物体处于漂浮状态；物体漂浮在水面上，浮力等于物体重力；利用阿基米德原理可得物体排开水的体积。,【,自主解答,】,漂浮,10,1,10,3,物体浮沉状态的判断方法,4,(2017,菏泽中考,),小美用手把一个重为,0.4 N,、体积是,2.7,10,5,m,3,的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力,是,_N,，放手后玩具球将,_(,选填,“,上浮,”“,下沉,”,或,“,悬浮,”,),。,(,g,取,10 N/kg,，,水,1.0,10,3,kg/m,3,),0.27,下沉,考点四,浮力的相关计算,5,年,4,考,例,4,(2018,乐山中考,),在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是,2.7 N,。当把零件浸没在水中时，弹簧测力计的示数是,1.7 N,。现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是,1.9 N,，求：,(1),该零件浸没在水中时受到的浮力,F,浮,；,(2),该金属零件的密度,金,；,(3),另一种液体的密度,液,。,【,思路点拨,】,(1),根据称重法测量浮力,F,浮,G,F,示,；,(2),利,用,F,浮,液,gV,排,计算,V,排,即为零件的体积，利用,m,求出零件,的质量，利用,计算金属零件的密度；,(3),根据称重法,求出浸没在另一种液体时金属零件受到的浮力，再利用阿基,米德原理求另一种液体的密度。,【,自主解答,】,解：,(1),该零件浸没在水中时受到的浮力：,F,浮,G,F,示,2.7 N,1.7 N,1 N,。,(2),由,F,浮,液,gV,排,可得，金属零件的体积：,金属零件的质量：,金属零件的密度：,(3),浸没在另一种液体时受到的浮力：,F,浮,G,F,示,2.7 N,1.9 N,0.8 N,，,由,F,浮,液,gV,排,可得，液体的密度：,答：,(1),该零件浸没在水中时受到的浮力为,1 N,；,(2),该金属零件的密度为,2.7,10,3,kg/m,3,；,(3),另一种液体的密度为,0.8,10,3,kg/m,3,。,【,解题技巧,】,5,(2018,宜昌中考,),有一木块的体积为,200 cm,3,，密度为,0.8,10,3,kg/m,3,，把它浸没在水中时，它受到的浮力是,_N,；,松手后，木块静止时排开水的质量是,_kg,。,(,g,取,10 N/kg),2,0.16,考点五,密度、压强与浮力的综合分析与计算,5,年,4,考,命题角度结合物体浮沉状态分析浮力与压强,百变例题,5,(2018,眉山中考,),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放入容器内，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,(,),A,物体受到的浮力大小关系为,F,A,F,B,F,C,B,三个物体的密度大小关系是,A,B,C,C,容器对桌面的压力大小关系为,F,甲,F,乙,F,丙,D,容器底部受到水的压强大小关系为,p,甲,p,乙,p,丙,【,思路点拨,】,当物体漂浮或悬浮时，其浮力等于自身的重,力；根据物体浮沉条件，结合图示得出三种液体的密度大小,关系，然后利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的,压强关系；容器底对桌面的压力等于容器、容器内液体和正,方体的总重力，受力面积相同，根据,p,比较压强大小。,【,自主解答,】,C,【,解题技巧,】,【,百变解读,】,本类题综合性较强，熟练应用物体浮沉条件,是解题关键。,F,浮,G,，必有,液,物,，物体上浮；,F,浮,G,，必,有,液,物,，物体悬浮；,F,浮,G,，必有,液,物,，物体下沉。,一般会对容器的形状，液体的密度，放入水中物体的体积、,质量和密度等是否相同进行变式出题。,变式,1,：容器相同，液体密度不同，物体相同,6,(2018,德州中考,),在木棒的一端缠绕一些铜,丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所,示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到,的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力,F,甲,_,F,乙,，,两杯液体的密度,甲,_,乙,，两个烧杯底部所受液体的,压强,p,甲,_,p,乙,。,(,均选填,“,大于,”“,小于,”,或,“,等于,”,),等于,小于,小于,变式,2,：容器相同，液体密度不同，物体密度相同、体积,不同,7.(2017,大连中考,),如图所示，水平桌面上有两个相同,的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相,同的,a,、,b,两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，,a,球体,积大于,b,球体积。静止时，,a,球漂浮在液面上，,b,球悬浮在液,体中，,a,、,b,两球受到的浮力分别为,F,甲,、,F,乙,，甲、乙两种,液体对烧杯底的压强分别为,p,甲,、,p,乙,，则,(),A,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,B,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,C,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,D,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,D,变式,3,：容器相同，液体密度相同，物体密度相同、体积不同,8,(2017,广东中考,),将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮，如图所示。下列说法正确的是,(),A,三个小球的质量大小关系是,m,甲,m,乙,m,丙,B,三个小球受到的浮力大小关系是,F,甲,F,丙,F,乙,C,三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是,p,甲,p,乙,p,丙,D,三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是,p,甲,p,乙,p,丙,变式,4,：容器不同，液体质量相同、密度不同，物体体积相,同、密度不同,9.(2017,本溪中考改编,),水平桌面上有两个质量相同的容,器，底面积相同，分别装有质量相等的甲、乙两种液体，将,三个体积相同的物体,A,、,B,、,C,分别投入到容器中，物体静止,时的状态如图所示,(,物体,A,对容器底有压力,),。此时两容器中,液面相平。则下列判断中正确的是,(),A,甲液体的密度小于乙液体的密度,B,物体,B,受到的浮力大于物体,C,受到的浮力,C,放入物体后，两个容器对水平桌面的压强相等,D,放入物体后，甲液体对容器底的压力小于乙液体对容器底的压力,命题角度密度、压强、浮力的综合计算,例,6,(2017,莱芜中考,),如图甲所示，在容器底部固定一轻质,弹簧，弹簧上端连有一边长为,0.1 m,的正方体物块,A,，容器中,水的深度为,40 cm,时，物块,A,刚好完全浸没在水中。容器侧面,的底部有一个由阀门,B,控制的出水口，打开阀门,B,，使水缓慢,流出，当物块,A,有 的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然,伸长状态,(,即恢复原长没有发生形变,),，此时关闭阀门,B,。弹,簧受到的拉力,F,跟弹簧的伸长量,L,关系如图乙所示。,(,已知,g,取,10 N/kg,，水的密度为,水,1.0,10,3,kg/m,3,，不计弹簧所受的浮力，物块,A,不吸水,),求：,(1),打开阀门前物块,A,受到的浮力；,(2),物块,A,的密度；,(3),弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强。,【,思路点拨,】,(1),打开阀门前，物块,A,刚好完全浸没在水,中，求出排开水的体积，利用阿基米德原理即可求出浮力；,(2),物块,A,漂浮时受到的浮力和自身的重力大小相等，根据,G,mg,Vg,和,F,浮,液,gV,排,得出表达式，即可求出物块,A,的密,度；,(3),物块,A,刚好完全浸没在水中，根据物体受力平衡求出,物块,A,受到的弹力，由图像得出此时的弹簧伸长量，然后根,据物块,A,漂浮时水的深度，最后根据,p,gh,求出容器底部受,到的水的压强。,【,自主解答,】,解：,(1),打开阀门前物块,A,排开水的体积：,V,排,V,(0.1 m),3,1,10,3,m,3,，,物块,A,受到的浮力：,F,浮,水,gV,排,1.0,10,3,kg/m,3,10 N/kg,1,10,3,m,3,10 N,。,(2),打开阀门后，物体排开水的体积：,V,排,V,V,露,V,V,V,，,物体,A,受到的浮力：,F,浮,水,gV,排,，,弹簧恰好处于自然伸长状态时没有发生形变，所以，,G,F,浮,，即,A,Vg,水,gV,排,，,所以物体,A,的密度：,A,水,水,1.0,10,3,kg/m,3,0.6,10,3,kg/m,3,。,(3),物块,A,的重力：,G,mg,A,Vg,0.6,10,3,kg/m,3,1,10,3 m3,10 N/kg,6 N,，,物块,A,完全浸没在水中时，弹簧的拉力：,F,F,浮,G,10 N,6 N,4 N,，,由图乙可知，此时弹簧的伸长量：,L,2 cm,，,此时水的深度：,h,L,A,L,L,，,则弹簧的自然长度：,L,h,L,A,L,40 cm,10 cm,2 cm,28 cm,，,弹簧处于自然长度时，水的深度：,h,L,(1,),L,A,28 cm,10 cm,34 cm,0.34 m,，,此时，水对容器底部的压强：,p,水,gh,1.0,10,3,kg/m,3,10 N/kg,0.34 m,3.4,10,3,Pa,。,答：,(1),打开阀门前物块,A,受到的浮力为,10 N,；,(2),物体,A,的密度为,0.6,10,3,kg/m,3,；,(3),弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强为,3.4,10,3,Pa,。,10,(2018,安顺中考,),如图所示，已知重为,10 N,的长方体木,块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的,(,g,取,10 N/kg),。,(1),求木块所受到的浮力大小；,(2),若木块下表面所处的深度为,0.2 m,，,求木块下表面受到水的压强；,(3),若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。,解：,(1),因为木块漂浮在水面上，所以木块受到的浮力：,F,浮,G,木,10 N,。,(2),木块下表面受到水的压强：,p,水,gh,1.0,10,3,kg/m,3,10 N/kg,0.2 m,2 000 Pa,。,(3),由,F,浮,液,gV,排,可得，排开水的体积：,因为,V,排,V,木,，所以木块的体积：,V,木,V,排,1,10,3,m,3,1.25,10,3,m,3,；,木块全部浸没时受到水的浮力：,F,浮,水,gV,木,1.0,10,3,kg/m,3,10 N/kg,1.25,10,3,m,3,12.5 N,，,木块浸没时，根据力的平衡条件可得,F,浮,G,木,F,，则需要施加的压力大小：,F,F,浮,G,木,12.5 N,10 N,2.5 N,。,答：,(1),木块所受到的浮力为,10 N,；,(2),木块下表面受到水的压强为,2 000 Pa,；,(3),要将木块全部浸没水中，至少需要施加的压力为,2.5 N,。,实验十三,探究浮力的大小跟哪些因素有关,5,年,1,考,1,弹簧测力计使用前观察量程和分度值，用称重法计算,浮力,F,浮,_,。,G,F,拉,2,控制变量法的应用：,(1),用弹簧测力计提着同一物体，让不同体积浸入同种液体,中，目的是研究浮力与,_,的关系。,(2),用弹簧测力计提着同一物体，分别浸没在不同液体中，,目的是研究浮力与,_,的关系。,(3),用弹簧测力计提着同一物体，让它分别浸入同种液体的,不同深度，目的是研究浮力与,_,的关系。,物体排开液体体积,液体密度,浸没深度,3,实验图像的绘制与分析。,4,选用不同液体进行多次实验的目的：,_,_,。,5,能根据测得数据计算固体或液体的密度。,6,实验结论：物体在液体中所受浮力的大小跟它,_,_,和液体,_,有关，跟浸没的深度无关；液体密度,越大、物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。,使实验结论具有,普遍性,排开液体,的体积,密度,例,7,(2017,怀化中考,),某同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素。,(1),物体受到的重力为,_N,。,(2),物体全部浸没在水中时，受到的浮力是,_N,。,(3),由,_,两图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体,排开液体的体积有关。,(4),由,_,两图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体,浸没在液体中的深度无关。,(5),由,D,、,E,两图可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的,_,有关。,4,1,B,、,C,C,、,D,密度,【,拓展设问,】,(6),若向图,D,的水中加盐，则物体浸没在盐水中受到的浮力,_(,选填,“,变大,”“,变小,”,或,“,不变,”,),。,(7),由,B,、,E,两图,_(,选填,“,能,”,或,“,不能,”,),得出,“,物,体受到的浮力大小与液体的密度有关,”,的结论，理由是,_,。,变大,不能,没有控制排开液体的体积相同,(8),实验中所用物体的体积是,_cm,3,，密度是,_kg/m,3,。,(,水,1.0,10,3,kg/m,3,，,g,取,10 N/kg),(9),由图示实验数据得出酒精的密度是,_kg/m,3,。,(10),若实验中所用容器的底面积为,100 cm,2,，物体从刚接触,水面到全部浸没在水中，水对容器底的压强增加了,_Pa,。,100,4,10,3,0.8,10,3,100,11,(2018,泰州中考,),某实验小组在探究,“,影响浮力大小的因素,”,时，做了如图所示的实验。观察图片并分别比较图中有关数据可知：,(1),当物体逐渐浸入水中，物体底面所受压强将逐渐,_,。,(2),当物体浸没在水中时，受到的浮力为,_N,。,(3),比较乙、丙两图，可以得出：,_,越,大，物体受到的浮力越大。,(4),比较,_,两图可知，物体所受浮力的大小与液体密,度有关。,变大,1,物体排开液体的体积,丙、丁,实验十四,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,5,年,0,考,1,用称重法计算浮力：,_,。,F,浮,G,F,拉,2,画出物体的受力示意图：,(1),物体没有在水中时受竖直向下的重力和竖直向上的拉力,(,如图甲,),；,(2),物体在水中时受竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮,力,(,如图乙,),。,3,弹簧测力计的使用与读数。,4,正确使用溢水杯：,_,_,。,5,测量排开的液体重力的方法：先测出空桶的重力,G,1,，再,测出桶和溢出水的总重力,G,2,，则排开的液体所受到的重力为,_,。,溢水杯中的液体达到溢水口，以保持,物体排开的液体全部流入小桶,G,排,G,2,G,1,6,实验步骤补充或排序。,7,多次测量的目的：,_,。,8,利用阿基米德原理计算物质的密度。,9,实验结论：浮力的大小等于,_,。,使实验结论具有普遍性,物体排开液体所受的重力,例,8,(2018,河南中考,),某实验小组利用弹簧测力计、小石,块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤探究浮力的大小,与排开液体所受重力的关系。,(1),先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块,的重力大小为,_N,。,(2),把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小,为,_N,。石块排开的水所受的重力可由,_(,填字母代号,),两个步骤测出。,(3),由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力,的大小等于,_,。,3.8,1.4,AD,物体排开液体所受的重力,(4),为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理,的是,_,。,A,用原来的方案和器材多次测量取平均值,B,用原来的方案将水换成酒精进行实验,C,用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验,(5),另一实验小组在步骤,C,的操作中，只将石块的一部分浸在,水中，其他步骤操作正确，则,_(,选填,“,能,”,或,“,不能,”,),得到与,(3),相同的结论。,A,能,【,拓展设问,】,(6),实验中所用石块的体积是,_m,3,，密度是,_,_kg/m,3,。,(,水,1.0,10,3,kg/m,3,，,g,取,10 N/kg,，结果保留,两位有效数字,),(7),石块从刚接触水面到全部浸没在水中，如图,C,所示，此,过程中水对溢水杯底的压强,_(,选填,“,逐渐增大,”,“,逐渐减小,”,或,“,保持不变,”,),。,1.4,10,4,2.7,10,3,保持不变,(8),若将实验中的石块换成木块,(,密度小于水,),，则,_(,选填,“,能,”,或,“,不能,”,),完成此探究实验。,能,12,(2018,淄博中考,),小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。,(1),部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是,_,_,，若将遗漏的步骤标注为,D,，最合理的实验步骤顺,序是,_(,用实验步骤对应的字母表示,),。,测量空,桶的重力,BDAC(,或,DBAC),(2),小明进行实验并把数据记录在表中。从表中数据可知石,块受到的浮力是,_N,，排开液体的重力是,_N,。小明根,据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，同组,的小丽认为实验还没有结束，理由是,_,，,接下来的实验操作应该是,_,_,。,0.2,0.2,结论不具有普遍性,换用不同的液体和不同的物体,(,如,密度小于液体密度的物体,),进行多次实验,实验步骤,A,B,C,D,弹簧测力计示数,/N,1.6,1.8,0.5,0.3,(3),实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体,的密度有关，可取,_,相同的铁块和铝块，使其浸没在,同种液体中，比较浮力的大小。,体积,