专题10 浮力-2023中考物理考点剖析与提分技巧

专题10 浮力 考点1.浮力的概念 1．浮力：浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。 2．浮力的施力物体与受力物体：浮力的施力物体是液体(或气体)，受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。 3．浮力的方向：浮力的方同是竖直向上的。如图中的所示。 考点2.浮力产生的原因 浮力是由于周围液体对物体上、下表面存在压力差而产生的。如图所示，浸没在液体中的立方体，左右两侧面、前后两侧面所受液体的压力大小相等，方向相反，彼此平衡。而上、下两表面处在液体中不同深度，所受到的液体的压强不同，因受力面积相等，所以压力不相等。下表面所受的竖直向上的压力大于上表面所受的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以浮力的方向总是竖直向上的，即。 例如：浸在水中的蜡块，受到的浮力就是水对一蜡块上、下表面的压力差；轮船船底受到水向上的压力产生了浮力；埋在水底的桥墩由于下表面没有受到水的压力，故不受浮力。 考点3.阿基米德原理 1．原理内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2．公式： 式中表示液体的密度，是被物体排开液体的体积，g取9.8 N/kg。 3．阿基米德原理的五点透析 (1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是物体的全部体积都浸入液体里，即物体浸没在液体里；二是物体的一部分体积浸入液体里，另一部分露在液面以上。 (2)是指被物体排开的液体所受的重力，表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。 (3)表示被物体排开液体的体积，当物体浸没在液体里时，；当物体只有一部分浸入液体里时，则。 (4)由可以看出，浮力的大小跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等因素无关。 (5)阿基米德原理也适用于气体，但公式中应改为。 考点4.实心物体的浮沉条件 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最 处于静态，受平衡力作用 考点5.漂浮和悬浮 1．漂浮：漂浮是指物体有一部分体积浸在液体里，另一部分体积露出液面。例如一般树木、冰块都属于在水中可以漂浮的物体，这种物体一也叫做“浮体”。浮体可以静止在液面上，也可以在液面上水平运动。 2．悬浮：悬浮是指物体在液体中既不沉底，又不露出液面，即悬浮的物体全部浸在液体里。 悬浮或静止的漂浮都是平衡状态，悬浮的物体可 在液体中的任何位置停留，悬浮在液体中的物体受到 的浮力一定等于物体的重力，或，又，所以悬浮条件是。 考点6.浮力的利用 1．轮船：轮船是用密度大于水的钢铁制成的，把它做成空心的，当它的平均密度小于水的密度时，它就会漂浮在水面上轮船的大小通常用排水量来表示，排水量就是轮船按设计的要求装满货物—满载时排开水的质量。 当轮船由河中驶入海中时，由变形得可知，海水密度大，因此减小，即轮船上浮一些；反之，由海中驶入河中，轮船将下沉一些。但不管哪种情况，轮船的重力、浮力、排水量均不变。(如图所示) 2．潜水艇：潜水艇下潜和上浮时是靠改变它自身的重力来实现的。如图所示，潜水艇的侧面有水舱，当它下潜时，使水舱充水，于是自身重力增大，潜水艇就逐渐下沉。当水舱中充入适量的水时，潜水艇可以在水中任何位置停留，此时潜水艇所受的重力等于浮力，当潜水艇需要上浮时，可以将水排出，当潜水艇所受的重力减小到小于浮力时便会上浮，上浮到最终漂浮在水面上。 3．热气球：热气球是根据热空气密度比冷空气密度小，相同体积热空气比冷空气轻而产生浮力的原理制成的，如图所示。 4．飞艇：飞艇是热气球中的一种，如图所示，贮氢气或氦气于长椭圆形或梭形的气囊中。因为这些气体的密度比空气的密度小，所以能借空气的浮力上升。 5．密度计：密度计是测　，如图所示，它是一支密封的玻璃管，下端装有铅粒，上端有刻度。把它放在待测液体中时，它保持竖直状态浮在液面上，液面所对的刻度值就是待测液体的密度值。密度计原理是物体漂浮在液面上的条件，即（不变），增大时减小，密度计在液面以上的体积增大。刻度线越靠下越密，密度值越大。 题型一：浮力产生原因及方向 1．（2022·湖北十堰·统考中考真题）2022年6月6日，中国“探索二号”科考船搭载深海基站等装备顺利返航（如图）。“探索二号”是可搭载万米级载人潜水器的保障母船，满载排水量为6832.6t。采用电力发动机组驱动，可行驶15000海里。下列有关科考船海上航行过程的说法正确的是（　　） A．科考船所受浮力的方向竖直向下 B．科考船所受浮力与自身重力是一对平衡力 C．潜水器下水后，科考船所受浮力不变 D．航行中，船尾附近