内容正文:
【考点分析】
章节
考点
考试题型
难易度
浮力
浮力
选择题、填空题
★★
阿基米德原理
选择题、填空题、计算题
★★★★
物体的沉浮
选择题、填空题
★★★
知识点01:浮力:
1.浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它 竖直向上 的力叫浮力;
说明:包括部分浸入和完全浸入。
2.施力物体:液体(或者气体);
3.受力物体:浸在液体或气体中的物体;
4.浮力方向: 竖直向上 ;
5.浮力的测量:称重法
(1)原理:物体平衡时受到的合力为0。
(2)操作步骤:
①将物块竖直悬空挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数,这就是物块受的重力;
②把物块浸没在水中,读出此时弹簧测力计的示数。
③物体受到的浮力:F浮=G-F拉;
④其他情况下,也可以根据物体合力为0列平衡等式求解,例如:F浮=G+F压。
6.浮力产生的原因(本质):
(1)浮力产生的本质:物体在液体(或气体)中,上下表面所受的 压力差 就是浮力;
(2)计算公式:F浮= F下-F上;
(3)说明:如果物体下表面不受液体的压力,则物体可能不受浮力。
知识点02:阿基米德原理:
1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到液体给它向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受重力的大小。
2.公式:F浮 = G排 = ρ液g V排
(1)G排--物体排开的液体受到的重力;单位:牛(N);
(2)ρ液--液体的密度;单位:千克每立方米(kg/m3);
(3)V排--物体排开的液体的体积(V排 = V浸);单位:立方米(m³);
3.适用条件:液体(或气体)。
4.浮力的大小计算方法总结:
(1)浮力本质:F浮=F下-F上;
(2)受力分析:F浮=G-F拉(称重法);或F浮=G+F压;(具体情况具体分析)
(3)浮力定义:F浮=ρ液gV排;
(4)漂浮悬浮:F浮=G物。
5.浮力大小影响因素:由阿基米德原理F浮 = G排 = ρ液g V排可知:
(1)体对物体的浮力与 液体的密度 和 物体排开液体的体积 有关;
(2)而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关;
知识点03:物体的沉浮:
1.物体浸没在液体中,且只受浮力和重力时,物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系。
2.浸没在液体中的物体,受到 竖直向下的重力 和 竖直向上的浮力 ;
根据物体所受浮力和重力大小的不同,物体的浮沉存在三种情况:
(1)当F浮>G时,合力竖直向上,物体在液体中向上运动,称为 上浮 ;
(2)当F浮=G时,合力为零,物体会停留在液面以下的任何位置,这种现象称为 悬浮 ;
(3)当F浮<G时,合力方向竖直向下,物体在液体中向下运动,称为 下沉 。
3.密度与物体的沉浮:当物体浸没在液体中时,物体受到的浮力F浮 =ρ液gV排,物体受到的重力G物=ρ物gV物,比较F浮与G物的大小可得:
(1)当ρ物<ρ液,浸没时,F浮>G物,物体上浮直到漂浮在液面上;
(2)当ρ物=ρ液,浸没时,F浮=G物,物体悬浮;
(3)当ρ物>ρ液,浸没时,F浮<G物,物体下沉直到接触容器底部。
4.物体沉浮条件总结及示意图:
上 浮
下 沉
悬 浮
漂 浮
沉 底
F浮>G
F浮<G
F浮=G
F浮=G
F浮+FN=G
ρ物<ρ液
ρ物>ρ液
ρ物=ρ液
ρ物<ρ液
ρ物>ρ液
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
检测时间:100分钟 试题满分:100分 难度系数:0.55
一.选择题(共7小题,满分14分,每小题2分)
1.(2分)(2023•常州)为拯救濒危物种中华鲟,生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后,胶囊与潜入水中的中华鲟脱离,最终漂浮于江面发射定位信号。脱离后,胶囊受到的浮力随时间变化的关系为下列图中的( )
A. B.
C. D.
2.(2分)(2023•泰州)用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型(不计进排气管体积),然后将模型放入水中,使其上浮或下沉。下列说法正确的是( )
A.当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力
B.向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型将下沉
C.从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力将变小
D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少
3.(2分)(2023•盐城)小红在厨房帮妈妈洗菜,发现茄子有一半左右露出水面,于是想利用柱形水桶、刻度尺测量茄子的密度,实验时发现数据太小不便测量,于是对实验进行改进,下列方法可行的是( )