第10講-浮力分解

考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)聚焦歸類示例考點(diǎn)1浮力定義

浸在液體(或氣體)中的物體受到的液體(或氣體)豎直向上的托力

方向

__________

施力物體

________或________

“稱重法”測(cè)浮力

利用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出物體在空氣中的重力G和物體浸在液體中的拉力F′，則物體受到的浮力F?。絖___________

豎直向上1．浮力的初步概念液體氣體G－F′

第10講浮力第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例2.浮力產(chǎn)生的緣由

液體對(duì)物體上、下表面的壓力不相等，并且向上的壓力______向下的壓力，F(xiàn)?。絖_____－______

浸入液體中的物體不一定受到液體對(duì)它的浮力，例如深入泥底的柱狀橋墩或水底的沉船等

大于F向上

F向下考點(diǎn)聚焦歸類示例3.探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)探究方法

控制變量法；浮力的大小用“稱重法”測(cè)出

典型圖例

現(xiàn)象分析圖A、B兩種情況彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，表明物體所受浮力不同，這說(shuō)明物體所受到的浮力與_____________________有關(guān)

乙、丙兩種情況彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，表明物體在水和酒精中所受浮力不同，這說(shuō)明物體所受浮力與__________________有關(guān)物體排開(kāi)液體的體積液體的密度第10講

浮力考點(diǎn)2阿基米德原理考點(diǎn)聚焦歸類示例操作過(guò)程所測(cè)量物體重力G、物體完全浸沒(méi)后測(cè)力計(jì)示數(shù)F、排開(kāi)水和小桶總重力G1、小桶重力G0

1．探究：浮力的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例分析歸納物體受到的浮力F?。絖_______；排開(kāi)水的重力G排＝________，對(duì)比二者大小得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論

注意事項(xiàng)溢水杯中水要____________，若水面低于溢水口，則測(cè)出G排將________F浮，得不到正確結(jié)論

實(shí)驗(yàn)結(jié)論浸在液體中的物體受到的浮力等于______________________________，這就是著名的阿基米德原理

G排

m排g

加至溢水口小于它排開(kāi)液體所受的重力第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例2.阿基米德原理內(nèi)容浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于_______________________

表達(dá)式

F?。絖_____＝________g＝________g______

適用范圍適用于物體受到的液體和氣體對(duì)物體的浮力，計(jì)算物體在氣體中受到的浮力時(shí)，公式中的ρ液要改為ρ氣

[點(diǎn)撥]

“排開(kāi)液體的體積V排”和“物體體積V物”的關(guān)系：當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí)，V排＝V物；當(dāng)物體只有一部分浸入時(shí)，V排<V物。它排開(kāi)液體所受的重力G排

m排

ρ液

V排

第10講

浮力考點(diǎn)3物體的浮沉條件及應(yīng)用考點(diǎn)聚焦歸類示例上浮下沉懸浮漂浮沉底F浮____G

F浮____G

F浮____G

F浮____G

F?。玁＝G

ρ液___ρ物

ρ液___ρ物

ρ液___ρ物

ρ液___ρ物

ρ液___ρ物

＞＜＝＝＞＜＝＞＜第10講

浮力處于動(dòng)態(tài)(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變)，受非平衡力作用

可以停留在液體的任何深度是“上浮”過(guò)程的最終狀態(tài)是“下沉”過(guò)程的最終狀態(tài)處于靜態(tài)，受平衡力作用考點(diǎn)聚焦歸類示例第10講

浮力

2.物體的浮沉條件的應(yīng)用考點(diǎn)聚焦歸類示例應(yīng)用原理和特點(diǎn)輪船把密度比水大的鋼材制成空心體，使它能排開(kāi)更多的水，以增大可以利用的________

輪船的大小用排水量表示，排水量即輪船滿載貨物時(shí)排開(kāi)水的________

排水量＝____________＋__________________

潛水艇通過(guò)水艙充水和排水的方式改變自身________來(lái)控制浮沉，浸沒(méi)時(shí)浮力不變

浮力質(zhì)量船自身質(zhì)量滿載時(shí)貨物的質(zhì)量重力第10講

浮力氣球飛艇靠充入密度__________空氣密度的氣體(熱空氣、氫氣、氦氣等)使得浮力大于重力而升空的；熱氣球下降時(shí)停止加熱，熱空氣冷卻，熱氣球內(nèi)空氣密度增大而下降

密度計(jì)作用測(cè)量液體密度原理①物體漂浮在液面的條件F浮＝G物；

②由于密度計(jì)的重力是一定的，漂浮在不同液面上時(shí)，所受浮力是相等的，都等于密度計(jì)的重力，所以在密度大的液體中V排小，密度小的液體中V排大，使得它上面刻度顯示的密度小，下面刻度顯示的密度大

小于考點(diǎn)聚焦歸類示例第10講

浮力中考探究

類型一浮力

例1

下列事實(shí)中沒(méi)有受到浮力作用的物體有(

)A．人浮在死海的水面上讀書(shū)

B．乒乓球從水里升起

C．拋入水中的石塊正在快速下沉

D．太空中的宇宙飛船考點(diǎn)聚焦歸類示例D

[解析]

A、B、C選項(xiàng)中，人、乒乓球和石塊分別受到海水或水的浮力作用；D選項(xiàng)中，由于太空為真空，沒(méi)有氣體，所以宇宙飛船不受任何浮力作用。第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例類型二阿基米德原理例2在“探究浮力大小等于什么”的試驗(yàn)中，小明選擇了溢水杯、水、彈簧測(cè)力計(jì)、金屬塊、小桶、細(xì)線等器材進(jìn)行試驗(yàn)，具體操作步驟如下：A．測(cè)出空桶所受重力G1；B．測(cè)出金屬塊所受重力G；C．將水倒入溢水杯中；D．___________________________________________________________________________________________________；E．測(cè)出小桶和被排開(kāi)水的總重G2；F．記錄、分析數(shù)據(jù)，歸納、總結(jié)試驗(yàn)結(jié)論，整理器材把掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬塊浸沒(méi)在水中，待溢出的水全部流入小桶中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F第10講

浮力圖10－1(1)請(qǐng)補(bǔ)充上述試驗(yàn)步驟D的具體過(guò)程。(所需測(cè)物理量用字母表示)

G－F＝G2－G1考點(diǎn)聚焦歸類示例第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例(2)寫(xiě)出利用測(cè)量數(shù)據(jù)驗(yàn)證阿基米德原理的過(guò)程。(測(cè)量數(shù)據(jù)用圖中物理量符號(hào)表示)(3)假如用能夠漂移在水面的木塊代替金屬塊做此試驗(yàn)，與D操作不同的一個(gè)步驟是：______________________________________________________________________。讓木塊漂移在水面上，讓溢出的水全都流入小桶內(nèi)

點(diǎn)評(píng)能夠評(píng)估實(shí)驗(yàn)步驟的全面性和正確性，并加以改進(jìn)，這是我們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作中應(yīng)注意培養(yǎng)的能力，也是各地中考考查的熱點(diǎn)。第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例

類型三確定浮力大小的因素例3某愛(ài)好小組在學(xué)習(xí)浮力時(shí)選取了兩塊形態(tài)都相同的實(shí)心銅塊和鐵塊進(jìn)行了如圖10－2所示試驗(yàn)。圖10－2第10講

浮力(1)假如要驗(yàn)證所受浮力是否與物體密度有關(guān)，小剛應(yīng)當(dāng)選取圖中步驟________和________進(jìn)行對(duì)比。小剛已經(jīng)知道銅的密度大于鐵的密度，那么依據(jù)他所選擇幾個(gè)圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)可以知道銅塊所受到的浮力________(選填“大于”“等于”或“小于”)鐵塊所受到的浮力。由此得出物體所受浮力與物體密度________(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。(2)小剛依據(jù)圖中A、C、D三步進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)覺(jué)隨著浸入深度的增加，物體受到的浮力在變大，于是他就得出了物體所受浮力跟浸入液體中的深度有關(guān)的結(jié)論。你認(rèn)為小剛的結(jié)論是________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的，緣由是：___________________________________________________。A、DB、E等于無(wú)關(guān)錯(cuò)誤沒(méi)有限制排開(kāi)液體的體積相同考點(diǎn)聚焦歸類示例第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例類型四浮力大小的計(jì)算

例4

如圖10－3所示，一個(gè)重為4.5N，邊長(zhǎng)為0.05m的正方體物塊，用彈簧測(cè)力計(jì)吊著靜止于水中，正方體物塊上表面距水面深度0.1m，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.25N，請(qǐng)你用三種方法計(jì)算此時(shí)正方體物塊所受浮力的大小。(g取10N/kg)圖10－3第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例

[解析]

本題可利用稱重法、壓力差法、阿基米德原理法等多種方法求出浮力。第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例點(diǎn)評(píng)浮力計(jì)算大列舉方法表達(dá)式稱重法F?。紾－F(用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力)

壓力差法F浮＝F向上－F向下(用浮力產(chǎn)生的原因求浮力)

二力平衡法F?。紾(物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)時(shí)用二力平衡分析求浮力)

阿基米德原理法

F?。紾排或F浮＝ρ液V排g(知道物體排開(kāi)液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用阿基米德原理求浮力)

第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例類型五物體浮沉條件及應(yīng)用例5把橡皮泥、蠟燭、木塊、加蓋的小玻璃瓶、雞蛋和若干大頭針浸沒(méi)在水中，松手后，上浮的物體有：加蓋的小玻璃瓶、__________；若要使小玻璃瓶沉到水底，你的做法是_____________________；若要使沉在水底的雞蛋上浮，你的做法是______________________________。通過(guò)探究可以知道：要限制物體的浮與沉，可以通過(guò)變更物體的重力和____________________________________________來(lái)實(shí)現(xiàn)。

點(diǎn)評(píng)要改變物體的浮沉狀態(tài)就是要設(shè)法改變物體所受浮力F浮和物體重力G之間的關(guān)系，方法有兩種：①在重力不變的情況下，改變物體排開(kāi)液體的體積；②在體積不變的情況下，改變物體所受重力。蠟燭、木塊往小玻璃瓶里裝滿水物體所受浮力(液體的密度或排開(kāi)液體的體積)往水里加鹽(其他方法合理均可)第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例

類型六應(yīng)用浮力測(cè)算物質(zhì)的密度

例6

如圖10－4所示，某物塊用細(xì)線系在彈簧測(cè)力計(jì)下，在空氣中稱時(shí)示數(shù)是15N，浸沒(méi)在水中稱時(shí)示數(shù)是5N，則此時(shí)物塊受到水的浮力為_(kāi)_______N，物塊的密度為_(kāi)_______kg/m3。(水的密度為1.0×103

kg/m3)圖10－4101.5×103

第10講

浮力考點(diǎn)聚焦歸類示例第10講

浮力考點(diǎn)