總復習：浮力(提高)知識講解最新修正版最新修正版

1、最新修正版責編：雒文麗【考綱要求】1、2、3、4、5、了解浮力的概念，知道浮力的方向及產生的原因；理解阿基米德原理，熟練掌握原理的內容、公式以及阿基米德原理的適用范圍; 運用浮力知識解決有關問題；知道物體浮沉條件；知道浮力的利用?！局R網(wǎng)絡】產主原因I % =詹上爲下淳力的方向：豎直向上阿基米億原理： = Gh尸P儀負物體的浮沉條件；嶺2掬，下沉；3%上渓 尺？=毎，懸汛 應用；輪船、潛水艇、密庫計、飛艇等-【考點梳理】(高清課堂403719浮力復習知識要點梳理) 考點一、浮力當物體浸在液體或氣體中時會受到一個豎直向上托的力，這個力就是浮力。要點詮釋：1. 一切浸在液體或氣體里的物體都受到豎直

2、向上的浮力。2. 浮力=物體重-物體在液體中的彈簧秤讀數(shù)，即F浮=G-F'。3. 阿基米德原理：浸在液體里的物體受的浮力，大小等于它排開的液體受的重力。 用公式表示為：F s=G排。(1) 根據(jù)阿基米德原理可得出計算浮力大小的數(shù)學表達式；(2) 阿基米德原理既適用于液體也適用于氣體?？键c二、浮力的應用1.浸在液體中物體的浮沉條件(1)物體上浮、下沉是運動過程，此時物體受非平衡力作用。 下沉的結果是沉到液體底部，上浮的結果是浮出液面，最后漂浮在液面。(2)漂浮與懸浮的共同點都是浮力等于重力，在平衡力的作用下靜止不動。 但漂浮是物體在液面的平衡狀態(tài)，物體的一部分浸入液體中。 懸浮是物體浸沒

3、在液體內部的平衡狀態(tài)，整個物體浸沒在液體中。上浮F浮=G排=m液g= p液gV排。漂浮P 物V P 液物=F浮懸浮下沉P 物p 液物 F浮P物Vp液 G物V F浮2應用 輪船 原理：把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船，力，故輪船能漂浮在水面上。 排水量：輪船滿載時排開的水的質量。(2)潛水艇原理：潛水艇體積一定，靠水艙充水、排水來改變自身重力，使重力小于、大于或等于浮力來實P 物=P 液物=F浮使它排開水的體積增大，從而來增大它所受的浮現(xiàn)上浮、下潛或懸浮的。(3) 氣球和氣艇原理：氣球和飛艇體內充有密度小于空氣的氣體(氫氣、氨氣、熱空氣)，通過改變氣囊里的氣體質量來改變自身體積，從而改變所受浮力

4、大小。3.浮力的計算方法壓力差法：F浮=F 向上-F向下阿基米德原理法：F浮=G排=P液gV排力的平衡法：受力分析考點三、液面升降確定液面的升降，只要比較變化后的V排與變化前的V排的大小。1.冰熔化后液面升降(1純冰在液體中，冰熔化后液面升降。如冰浮于鹽水中，冰熔化后，液面上升。冰熔化后，液面下降。液面不變。(2)冰中含雜質，冰熔化后，水面升降。，若冰中有鐵、銅、鋁、石塊等，冰熔化后，水面下降。燉6 ，如冰中有木塊、蠟、氣泡，冰熔化后，水面不變。，水面不變。2.漂浮在液面的“載體”當把所載的物體取出放入液體中時，如P/ > P通，容器中液面下降，當P?！耙簳r，容器中液面不變。考點四、幾個

5、規(guī)律問題1. 同一物體浮在不同液體中是一個定值，都等于%，此時“n與Pjg成反比(密度計原理，輪船浮在海中或浮在江河中,一木塊分別浮在不同液體中)。2. 同種物質組成的不同物體，浮在同一種液體中= 4 = -，$為一定值，等于%現(xiàn)3舛磯*就P嵋一一一(浮在液體中的物體，將露出液面部分切去，物體上浮又%露出液面，$為定值，等于工。4P酒3. 漂浮在液體中的物體浮力的變化等于物體重力的變化?！镜湫屠}】類型一、基礎知識10 cm 2、高為5 cm，體積為 80 cm 3的均時1、如圖所示，在容器中放一個上、下底面積均為勻對稱石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓全部浸沒于水中且其上表面與水面

6、齊平，則石鼓受到的浮力是（B、0.3NC、0.5ND、0.8N【思路點撥】由于下底面與容器緊密接觸，因為圓柱底面與水缸底面緊密接觸，所以沒有向上的 壓力，又圓柱上底面與水面相平，所以也沒有向下的壓力，這部分與浮力無關，排開水的體積 的計算應去掉中間圓柱的體積?！敬鸢浮緽【解析】石鼓排開水的體積：V排=80cn3-10cm2x 5cm=30cn3=30X 10-6 m,石鼓受到水的浮力：F 浮=卩 gV排=1.0 X 103kg/m3x 10N/kgX 30X 10 -6m=0.3N?！究偨Y升華】本題考查了學生對阿基米德原理的掌握和運用，關鍵在于排開液體體積的計算。 舉一反三：【變式】如圖所示，

7、A、B是能自由移動的物體，C、D是容器自身凸起的部分，現(xiàn)往容器里注入一些水，則下列說法錯誤的是（A . B物體一定受浮力作用C . C部分一定受浮力作用【答案】DB . A物體一定受浮力作用D . D部分一定受浮力作用2、（2015?佛山）如圖所示，彈簧測力計下端懸掛一高度為最大浮力為竺，圓柱體下表面剛剛與水面接觸到全部浸沒后，測力計示數(shù)2分別與浸入水中深度 h關系圖正確的是（I、質量為m的圓柱體，它在水中受到F拉及圓柱體所受的浮力 F浮【思路點撥】 根據(jù)F浮=P液V排g可知影響浮力大小的因素是液體的密度和物體排開液體的體積；由上可知，金屬塊逐漸浸入水中的過程中，浮力是先變大后不變的。彈簧測力

8、計的示數(shù)F示=G - F浮，重力是一定的，浮力變大，彈簧測力計的示數(shù)變小，浮力不變，彈簧測力計的示數(shù)不變?！敬鸢浮緼【解析】圓柱體下表面剛剛與水面接觸， 沒有受到浮力；然后隨著浸入水中深度的逐漸增大到全部浸 沒時物體排開水的體積逐漸變大，根據(jù) F浮=卩液V排g可知受到的浮力逐漸變大；當浸沒時，物體排開液體的體積最大，受到浮力最大為 理，然后浮力保持不變，故 CD錯誤。由上可知，金屬塊逐漸浸入F示=G- F浮，重力是一定的，所以浮力變大 號然后示數(shù)不變。故A正2水中的過程中，浮力是先變大后不變的。彈簧測力計的示數(shù) 時，彈簧測力計的示數(shù)變??；當受到浮力最大時，則彈簧測力計的示數(shù)為 確，B錯誤?！究?/p>

9、結升華】 此題是浮力和深度關系的探究實驗，主要是考查對實驗數(shù)據(jù)的分析能力，這也是課標上的 一個明確要求。在分析此題時，關鍵搞清轉折點：圓柱體下表面剛剛與水面接觸，剛剛全部浸沒時與浸 沒后的狀態(tài)。舉一反三：直至容器底部，水未溢出。下圖能反映金屬球從水面剛接觸處開始至容F與金屬球浸入水中深度h的關系的是【變式】（高清課堂403719浮力復習例2）將一半徑為R的實心金屬球，用細線拉著，勻速緩慢地 放入水深為2R的盛水容器中， 器底部過程中，所受浮力的大小A【答案】CV 3、（2015?達州）如圖甲，用彈簧測力計吊一金屬塊逐漸浸入水中，乙圖是這個過程彈簧測力計的 示數(shù)F隨金屬塊下表面在水中的深度h的變

10、化情況。由圖可知，金屬塊質量是 kg,金屬塊所受最大浮力是 N，金屬塊下表面所受水的最大壓強是 Pa （g取10N/kg ）。C臨乙1 =1i111111111-r X-，.111!11111.W-.-£j 240 KMe【思路點撥】（1）由F- h圖象可知，當 根據(jù)G=mg即可求出質量； 重法求出金屬塊受到的浮力，hmax=8cm=0.08m，根據(jù)公式【答案】0.6; 2; 800【解析】由圖示圖象可知，甲h=0 （金屬塊沒有浸入水中），彈簧測力計的示數(shù)為金屬塊的重；（2）當h=6cm （金屬塊全浸入水）時，彈簧測力計的拉力F拉=4N，利用稱F浮=G - F拉；（3）由右圖圖象可知

11、，金屬塊浸入水中的最大深度為p= ph求出金屬塊受到水的最大壓強。金屬塊的重力G=6N，金屬塊的質量：m=G/g=6N /10N/kg =0.6kg ; 當此時，彈簧測力計的拉力F拉=4N，金屬塊受的浮力 F金屬塊浸入水中的最大深度為h=8cm=0.08m，則金屬塊h=6cm，金屬塊全部浸入水中時，所受浮力最大， 浮=G - F拉=6N - 4N=2N ; 由右圖圖象可知，一33受到水的最大壓強：p= pgh=1 XI0 kg/m xiON/kg >.08m=800Pa?！究偨Y升華】 本題考查知識點比較多，壓強的計算、浮力的計算及其公式變形，會識圖并從中得出相關 信息是本題的關鍵，屬于中

12、檔題。舉一反三：【變式】用彈簧測力計測出一個物體重為3N,則該物體在水中受到的浮力是（A. 7NB . 4N C【答案】D4N,然后將該物體浸沒在水中，這時彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)椋?3N D . 1N*（1）（2）（3）水鹽水若探究浮力大小與物體浸沒的深度的關系若選用的操作是，可探究浮力的大小與 是否有關;若探究浮力大小與物體排開液體體積的關系，應選用的操作是（填序號）?！舅悸伏c撥】 浮力的大小可能跟液體的密度、物體排開液體的體積、物體浸沒到液體的深度有關，研究 浮力大小的影響因素時，采用控制變量法?！敬鸢浮浚?）（2）與液體密度（3）?！窘馕觥浚?）研究浮力大小與物體浸沒的深度的關系，保持液體

13、的密度、物體排開液體的體積相同，選擇實驗；（2）實驗的物體排開液體的體積相同，液體的密度不同，可探究浮力的大小與液體密度的關系；（3）探究浮力大小與物體排開液體體積的關系，保持液體的密度相同，選擇實驗?！究偨Y升華】掌握浮力大小的影響因素，掌握用控制變量法研究浮力大小的影響因素。 舉一反三：【變式】如圖甲所示，在一只薄塑料袋中裝水過半（未滿），用細線扎緊袋口，用彈簧測力計測得其所受重力為9N;再將這個裝水的塑料袋浸入燒杯內的水中，如圖乙，當彈簧測力計示數(shù)為6N時，袋內水面與燒杯中的水面相比（不計塑料袋和細線的重）（）.比燒杯中的水面低.高低無法判斷A.比燒杯中的水面高C.與燒杯中的水面相平【答案

14、】A類型二、知識運用A、B、C 其質量-財c ,放入水中后A球下沉，B球懸浮，C球漂浮，若它們所受浮力分別是打、#3、血，則（在原位將C球露出水面部分截去，剩余部分將靜止不動在原位將A球截去適當部分后，剩余部分可能上浮D【思路點撥】 由題意可知，A球下沉，B球懸浮，C球漂浮至容器底部，所以 A球的密度大于水的密度, B球的密度等于水的密度，C球的密度小于水的密度；知道A B C質量相等，A球的密度大于B球的密度，B球的密度大于C球的密度，根據(jù)密度公式得出 ABC球的體積關系?？讍?，孔二Ge，【答案】A C【解析】根據(jù)A B、C三球的浮沉情況知三球所受浮力與重力的關系:凡=Gc ；根據(jù)三球質量相

15、等知三球所受重力E二E二Gc ，由以上分析可知選項 C正確。根據(jù)三球的浮力與重力的關系和物體的浮沉原因知:耳&，Q總術，用6，m即是角必Pc，再根據(jù)y =和=，知選項A正確。若將C球與A球截去一部分，其密度不變，不等式必必 Pc仍成立,A球仍下沉，C球仍漂浮。選項 B D不正確?！究偨Y升華】根據(jù)物體浮沉條件和浮沉原因進行分析、推理。舉一反三：【變式】（多選）如圖將一個實心鐵球A和一個密度小于水的木球 B放在小盒中再將小盒放在水槽中，漂浮在水面上，那么下列說法正確的是（）將將將ABCDA從盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度不變A從盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降B從盒中拿出

16、放到水槽的水中，水槽中水面高度下降將兩個小球都從盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降【答案】B、D【解析】兩球均在盒中時，盒子所受浮力 FZ©叫 。拿出A球時，由于 A球密度大于水的密度，它將沉入水底，所受浮力小于自身重力，它們所受總浮力，小于F浮，即V排變小，水面下降。拿出B球時，由于B球密度小于水的密度，B球浮在水面上。浮力等于其自身重力。 所以拿出B球前后它們所受總浮力不變，即V排不變，液面不升不降。酒精制作了一個測量液體密度的“土密度計”，如圖所示。他把密度計先后放入水和酒精（ =0.8g/cm 3）中，“土密度計”均處于漂浮狀態(tài)。小波在密度計上面記下了兩種液體液面所在

17、的位 置a和b,用刻度尺測量出a和b之間的距離是1cm,但他忘記了刻線跟液體的關系。請你告訴他，刻線b對應的是 （填：“水”或“酒精”）。小波同學把這個“土密度計”放入足夠多的另一種液體中，在密度計上面記下了液體液面所在的位置C,用刻度尺測量出 c和b之間的距離是1.5cm，則這種液體的密度為g/cm 3?！舅悸伏c撥】 密度計的原理是利用漂浮時浮力等于物體自身的重力制成，根據(jù)公式F浮=卩液gV排分析，P液越大V排越小，酒精的密度小于水的密度，所以在密度計在酒精中的體積大于在水中的體積；先利用 密度計在酒精和水中排開的液體的體積差算出密度計單位長度上的密度值，即可求得液面在c處的液體密度?！敬鸢浮克?.6F浮=P液gV排，因為P酒精V P水，所以V排解析】密度計是利用漂浮時浮力等于重力的原理制成的，則 酒精V排水，所以刻線