力学-第五讲-浮力-2024年浙江省科学中考一轮复习

力学-第五讲-浮力基础 一、思维导图 二、知识梳理 考点1浮力的产生原因 1.定义：浸在液体中的物体受到向上的力，叫做浮力 2.方向：竖直向上 3.产生原因：物体上下表面受到的液体压力不同 F浮=F2-F1 注意；如果一个（柱形物体或者下表面比上表面大的物体）下表面没有水进入则没有浮力， 如果是上表面比下表面大的物体还是有浮力的。 4.施力物体：液体或者气体。 【特别提醒】 并不是下表面没有水进入物体就一定不受浮力 【易错梳理】 如图所示:A.B.C 三个物体，浸没在液体中。它们的底部均与容器底部紧密结合 , 此三个物体受到浮力吗? A___浮力，B___浮力，C___浮力(填受到/没受到/无法判断) 考点2 阿基米德原理 1.内容：浸在液体中的物体所受的浮力，浮力大小等于它排开液体的重力 2.数字表达式：F浮=G排液=ρ液gV排 3.用于计算导出式：F浮=G排液=m液g=ρ液gV排 4.适用范围：液体和气体 5.浮力大小：只跟ρ液，V排有关 6.实验： （1）称重法（用弹簧测力计测浮力） F浮=F拉1（空气中弹簧秤的示数）— F拉2（浸入液体中弹簧秤的示数） （2）阿基米德原理 ①阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 ②公式表达：F浮=G排液=ρ液gV排（阿基米德原理也适用于气体） 【特别提醒】 1.公式中的ρ液是液体的密度，而不是物体的密度.公式中的V排液是物体浸入液体时排开液体的体积.当物体完全浸入（即浸没）液体中时，V排液恰好等于物体本身的体积V物；当物体只有部分浸入液体中时，V排液<V物。 2.排开液体的重力G排液，也不是液体的重力G液或物体的重力G物事实上，（物体受到的浮力跟液体的重力无关）重力为G的液体可以对物体产生数值超过G的浮力. 实验中F浮=G排需要的是溢水杯必须一开始是装满水的（满溢），否则算出来F浮>G排 【易错梳理】 重3牛的小球轻放入盛有水的烧杯中，溢出2牛的水，小球所受浮力（ ） A.一定为1牛 B.一定为2牛 C.可能为3牛 D.可能为5牛 特别提醒小技巧: 对于水来说，100cm3的v排，对应的浮力就是1N, l00pa的压强对应的深度就是1cm. 100cm3 — 1N 100pa — 1cm 如果是其他密度的液体，要乘以对应的比例。 考点3 浮沉状态的判断与应用 1.物体的浮沉条件 2.浮沉状态的应用: (1)密度计: 根据漂浮时 F浮= G物的原理制成的 (2)轮船: 轮船在不同的液体中都处于漂浮状态，但排开液体的体积不同 (3) 潜水艇靠改变自身重力达到上浮和下沉的目的 (4)热气球: 使气球内的气体密度变化从而改变气球自重大小，达到使气球上升和下降的目的 (5)飞艇: 在气囊中充入比空气轻的气体使飞艇浮在空中，通过改变气囊内气体的质量实现上浮、下降和悬浮 【易错提醒】 ①要注意轮船排开水的体积不仅仅是那层铁皮,还包括了在水下那一部分空心体积。这也就是为什么沉船不会浮起来的原因,沉船的V排不包括那部分空心的体积。 ②密度计：刻度不均匀，上疏下密，上小下大 推理过程： (1) 同一支密度计，浸入液体越深，说明液体的密度越小; (2) 轮船从江河驶入大海中，会上浮一些 (ρ海 > ρ江) (3) 如果物体在液体中漂浮，此时物体有浸在液体中，物体的密度就是液体密度的 考点4浮力的计算方法 考点5比较浮力大小的方法 例题： 1.相同质量的实心木块与实心铁块放入水中，F木 F铁 2.相同体积的实心木块与实心铁块放入水中，F木 F铁 小结----比较浮力： ①质量相同，比较状态. ②体积相同，在同种液体中比较V排，利用阿基米德原理计算；在不同液体中比较ρ液 ③同一物体比较浮力：先比较状态，如在两液体中都下沉，则比较ρ液 三、题型分类 题型1 浮力的产生原因 1.（2023•桐乡市模拟）取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（　　） A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件 C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因 2.下列物体中，不受浮力作用的是（ ） A.在水中下沉的铁块 B.在水中的桥墩 C.浮在水面上的轮船 D.空中上升的气球 3.如图所示,把一个底面积为S,高为L的长方体浸没在密度为ρ的液体中，上、下表面分别距液面为h1和h2，因为液体内部存在压强，所以长方体各表面都受到液体 的压力。 （1）分析图中长方体的受力情况，其受到浮力的原因是 ，浮力的方向是 （2）大量的实验结果表明：“浸在液体中的物体受到浮