专题13 浮力单元应知应会---2024年中考物理一轮单元复习核心素养全突破

2024年中考物理一轮单元复习核心素养全突破（人教版全国通用） 第七单元 浮力 专题13 浮力单元知识方法总结与考点例题解析 新课标对单元知识点要求 通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。 对单元知识点的深化理解 考点1. 浮力 1.定义：浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上托的力。 2.浮力的方向：竖直向上。 3.浮力产生的原因：浸在液体里的物体对上下表面的压强差。即F浮=F下—F上 。 注意下面两个问题： （1）对"浸在"的理解 "浸在"包括"部分浸入"和"全部浸入（即浸没）"两种情况。也就是说，不管是在液体表面漂浮的物体，还是在液体内部悬浮或者沉底的物体，都受到浮力的作用。 （2）称重法测浮力原理 如图所示，对浸在液体中的物体受力分析∶物体受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、弹簧测力计对它竖直向上的拉力F，在这三个力的作用下，物体处于静止状态，因此有G=F浮+F，变形得F浮=G-F。 考点2. 阿基米德定律 1.内容：浸在液体里的物体受到浮力的大小等于被排开的液体的重力。 2.公式：F浮=G排=ρ液gV排。式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体体积，g取9.8N/kg。 3. 使用条件：液体或者气体。 注意：对阿基米德原理的理解 （1）物体"浸在液体中"包括"全部浸入（即浸没）"和"部分浸入"两种情况。无论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。 （2）浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 ①浸没时∶V排=V浸=V物，此时物体受到的浮力等于排开液体的重力，即 F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物。 ②部分浸入时∶V排=V浸＜V物，F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸＜ρ液gV物。 ③另一种特殊情况∶橡皮泥做成圆球型沉底，此时V排=V球=V泥，F浮＜G泥； 而做成船型可以漂浮在水面上，此时F浮=G船=G泥，说明空心物体的V排应该包含浸没部分的体积加上浸没部分所围的空心部分体积。 （3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，物体受到的浮力也不同。根据公式 F浮=F浮，浸没时，V排=V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。 （4）阿基米德原理同样适用于气体。 （5）由F浮=G排=m排g=F浮可以看出，浮力的大小只和ρ液、V排有关，与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 考点3. 浮沉条件及其浮力的应用 1.浮沉条件 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 F浮＞G F浮＜G F浮=G F浮=G F浮+F=G 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 的最终状态。 处于静态，受平衡力作用。 2.浮力的应用 （1）密度计。测量液体密度的仪器。密度计在不同的液体中所受的浮力相等。 （2）轮船原理。物体漂浮条件的应用。轮船在不同的水中(如：江水、海水）所受浮力相等。轮船排水量是指轮船排开水的质量。 （3）潜水艇的原理。是通过改变自身的重力来实现浮沉的。 （4）气球和飞艇的原理。是通过改变自身的体积来实现浮沉的。 单元重难点问题解题方法 一、求解与浮力有关的计算题几种基本方法 （一）计算浮力的基本方法 1.用弹簧测力计测浮力即称量法：把物体挂在弹簧测力计上，记下其在空气中弹簧测力计的示数F1=G(G是物体受到重力)，再把物体浸入液体，记下弹簧测力计的示数F2，则物体在液体中受到的浮力F浮=F1-F2 2.用浮力产生的原因求浮力即压力差法：浸没在液体中的物体受到液体向上的压力为F1，向下的压力为F2，则物体受到液体对其向上的浮力F浮=F1-F2 3.用漂浮或悬浮的条件求浮力即平衡法：物体漂浮或悬浮在液体中时，均有F浮=G。G为物体自身的重力， F浮为液体对物体的浮力。 4.用阿基米德原理求浮力即公式法：F浮＝G排或F浮＝ρ液 V排g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。 （二）计算浮力的基本思路 1．仔细审题，注意抓住隐含条件的关键词，如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉等。 2．确定研究物体，并对物体进行受力分析(重力、浮力、拉力或压力等)。 3．在受力分析的基础上，列出关系式，比如物体在液体中漂浮或悬浮时F浮＝G物；用线吊在液体中时：F浮＝G－G示；被强制压(按)入液体中时，F浮＝G＋F(F为压力或拉力)，若有几个物体连接在一起，可以将它们视为一个整体进行研究。 4．把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式，代入已知量解出未知量，这种思维方式不仅对较难题适用，对解较容易的浮力题也适用。 二、探究浮力的大小跟排开液体