内容正文:
学员编号: 年 级:初三 课 时 数:3
学员姓名: 辅导科目: 学科教师:
课程主题: 浮力复习
授课时间:
学习目标
(1)理解浮力产生的原因。
(2)理解阿基米德定律,会应用阿基米德定律求浮力。
(3)物体浮沉的判断。
(4)知道计算浮力的一些方法
(5)知道沉浮条件的一些应用。如:密度计、潜水艇等。
教学内容
1.如图所示,将密度为0.6克/厘米3、高度为10厘米、底面积为20厘米2的圆柱体放入底面积为50厘米2的容器中,并向容器内加水(g取10牛/千克)
(1)当水加到2厘米时,求圆柱体对容器底的压力大小。
(2)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,求圆柱体在液面上方和下方的长度之比。
2.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30m3,空载时质量约22吨,最大荷载240千克。
(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?
(2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则至少注入多少立方米的水? (海水密度取1.0×103千克/米3,g取10牛/千克)
3.(2018•湖州中考)圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的2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F1和F2,则( )
A、ρ1>ρ2 F1>F2 B.ρ1<ρ2 F1<F2 C.ρ1<ρ2 F1=F2 D.ρ1>ρ2 F1=F2
4.(2017•下城区一模25)小明用细线系住重为 5N 的物体,使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中,物体排开的水重为2N;将物体浸没在水中,此时物体所受的浮力 N,松手后,物体将 (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
5.(2018•富阳区一模18)如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底,若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,以下判断正确的是( ▲ )
A.若m1>m2,则F1一定小于F2
B.若m1=m2,则F1一定小于F2
C.若V1=V2,则F1一定小于F2
D.若V1>V2,则F1一定大于F2
知识梳理
1.浮力
(1)定义:所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个竖直向上的力称为浮力。
(2)产生原因:物体在液体中时上下表面所受压力差,F浮=F下-F上。
【知识链接】
对于物体和容器底部完全密合的情况,物体下表面没有受到液体的压力,故直柱形物体此时不受浮力,非直柱形物体所受浮力大小是除直柱形部分所受的浮力。
2、 阿基米德原理
表达式:F浮=G排液= m排g=ρ液gV排液 。
3、 物体的沉浮条件及判断方法
(1)沉浮条件
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F浮>G
F浮<G
F浮=G
F浮=G
F浮+N=G
物体处于动态,受非平衡力作用
物体处于静态,受平衡力作用
(2) 物体沉浮的判断方法
判断方法
比较F浮 和G
比较ρ液和ρ物
上浮
F浮>G
ρ液>ρ物
悬浮
F浮=G
ρ液=ρ物
下沉
F浮<G
ρ液<ρ物
4、浮力的计算方法
(1)压力差法:浮力等于物体受到液体对它向上和向下的压力差,即:F浮=F向上-F向下。
(2)弹簧测力计示重法(二次称量法):浮力等于物体重力减去物体浸在液体中称得的“重力”(弹簧测力计示数),即F浮=G物-F示。
(3)根据阿基米德原理计算F浮=G排液= m排g=ρ液gV排水
(4)漂浮或悬浮条件(平衡法):F浮=G物,沉底:F浮+N=G物。
5、沉浮条件的应用
(1)密度计
密度计是用来测量液体密度的,密度计在不同的液体中所受浮力相同,因此在密度大的液体中排开的液体的体积小,所以密度计刻度上小下大。
(2)轮船
轮船在不同的水(如江水、海水)中都处在漂浮状态,所受浮力相等。轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量。
(3) 潜水艇
靠改变自身重力实现浮与沉。
(4) 盐水选种原理
配制一定浓度的盐水,使其密度小于优质种子的密度而大于劣质种子的密度,籽粒饱满的种子密度较大而沉底,籽粒不饱满的种子密度较小而上浮。
1、 浮力产生的原因
【例题精讲】
例1:将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中,然后向瓶内注入水将乒乓球浸没,如图所示,乒乓球保持静止状态则乒乓球( )
A.仍受水的浮力
B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.无法判断
例2:把一个物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计示数为3牛,把它