内容正文:
2024年中考科学专题复习——09 浮力
【课程标准】
1、浮力的概念,进一步认识漂浮和浸没在液体中的物体都会受到液体对它的浮力。
2、了解物体在液体中受到浮力的原因。
3、知道浸在液体里的物体会排开一定体积的液体, 浸没在液体里的物体所排开液体的体积
等于该物体的体积。
4、知道随着物体浸入液体部分体积的增大,它受到的浮力也增大。
5、知道浸在液体里的物体收到的浮力大小等于物体排开的液体所受的重力。这个结论叫做
阿基米德原理。
6、知道物体在液体中的浮沉是:由该物体在液体中所受浮力及其重力两者大小快定。
7、知道F>G,F<G, F=G这三个表达式的含义。
8、能综合运用阿基米德原理,密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件。
9、知道潜艇和热气球的基本工作原理。
10、能运用浮沉条件探讨诸如鱼鳔的功能、船舶吃水线与载重量的关系等问题。
11、强浮力知识的有关计算。
【思维导图】
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知识
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逐点夯实
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必备知识 系统梳理 基础重落实
……
复习自修
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浮力概念
1.浮力
浸在液体(或气体)中的物体,受到液体(或气体)向上托起的力称作浮力。
2.方向:竖直向上。
3.产生原因:物体上下表面受到的液体(或气体)的压力差,浮力是液体(或气体)给物体的压力的合力。
①浸在液体中的物体不一定都受到浮力. 当物体下表面与容器底部密合时不属于“浸在”液体中的情况,此时物体不受浮力。如:桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合,水对它向上的压力F向上=0,故物体不受浮力作用;
②浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力.因此,在分析物体的受力情况时,浮力和液体的压力不能同时考虑。
阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。
2.公式:F浮=G排=ρ液V排g。
由公式可知浮力的大小取决于液体的密度和排开液体的体积。
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。
②G排指被物体排开的液体所受的重力,F浮= G排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。
③V排是表示被物体排开的液体的体积,当物体全部浸没在液体里时,V排=V物;当物体只有一部分浸入液体里时,则V排<V物。
④由可以看出,浮力的大小只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ρ液应该为ρ气。
有关浮力的分析与计算
①、阿基米德原理:F浮=G排=ρ液V排g。
②、称重法:F浮=G物-F,其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。
注意:称重法分析浮力时需注意测力计的示数不是浮力的大小而是拉力的大小。
③、平衡条件法:F浮=G物,一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。
沉浮条件
1.物体在液体中的浮沉条件
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮>G
F浮<G
F浮=G
F浮=G
F浮+N=G
实
心
体
ρ液>ρ物
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
V排<V物
ρ液=ρ物
V排=V物
ρ液<ρ物
处于动态(运动状态不断改变),受力不平衡
是“上浮”过程的最终状态
可以停留在液体的任何深度处
是“下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
2.浮沉条件的应用:潜水艇是通过改变自身的重力来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂浮条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件。
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课堂
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分类突破
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精选考点
典例研析
技法重悟通
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考点
演练
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题型一浮力及其产生原因
[典例1]如图所示的四个情景中,没有受到浮力的物体是( )
A. 大桥的桥墩 B. 水面上的赛艇
C. 水里下落的苹果 D. 沉底的鸡蛋
【对点训练1】如图所示,把一只乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,但乒乓球并不上浮。对乒乓球受力分析正确的是( )
A. 重力、浮力、压力
B. 浮力、压力、支持力
C. 重力、支持力、浮力
D. 重力、压力、支持力
题型二浮力的利用
[典例2]两只相同的气球,分别被充入空气和氢气,充气后体积相同,从静止件放气球时,只有充有氢气的气球升空,如图所示。若这两只气球的重力分别为G氢和G空 , 在空气中受到的浮力分别分F氢和F空 , 则F氢________G氢