内容正文:
中考科学一轮复习(五)浮力
知识梳理
1、 浮力
1、定义:液体(气体)对浸入(包括完全浸没和部分浸入)其内的物体都会产生向上的浮力。
2、方向:垂直向上
3、作用点:物体重心
4、产生浮力的原因:液体对物体向上压力和向下压力的压力差,即
5、 测量浮力的方法:称重法测浮力
2、 阿基米德原理
1、内容: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:F浮= G排液=ρ液gV排液
注 (1)浮力只跟物体排开的液体受到的重力有关;
(2)浮力与液体的深度、物体的密度,形状无关;
(3)对于完全浸没在液体中的物体而言,浮力还与液体的密度,物体的体积有关;
(4)计算时,单位要统一(ρ液取kg/m³, V排取m³)
3、物体的浮沉条件:
浸在液体中的物体的浮沉取决于:物体的重力G和浮力F浮的大小。
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F支
实心体
实心体
处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用
可以停留在液体中的任何深度处
“上浮”过程的最终状态
“下沉”过程的最终状态
处于静止状态,受平衡力作用
注:①上浮和下沉都是不稳定状态,是动态过程。上浮的物体最终会浮出液面,而处于漂浮状态;下沉的物体最终则会沉到液底处于静止状态。
②漂浮和悬浮时,物体都是受到两个力而处于平衡状态,F浮=G (沉到水底时:F浮+F支持力=G)
4、实心物体浸没在液体中
①当ρ液>ρ物时,上浮(最终漂浮) ②当ρ液<ρ物 时,下沉 ③当ρ液=ρ物时,悬浮
5、浮沉条件的应用
轮 船
① 因为漂浮时,F浮=G,所以同一艘轮船从大海行驶到江河或从江河行驶到大海,其受到的浮力不变。
② 根据F浮=ρ排液gV排,同一艘轮船从大海行驶到江河,因为F浮不变,ρ排液减小,所以V排必增大,即船身稍下沉。
潜水艇
它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水而改变自身的重力来实现的
密度计
因为F浮=ρ液gV排,液体密度不同,密度计排开液体的体积不同,液面所对应的位置也就不同。
刻度特点: 上小下大、上疏下密 ;
密度计在不同液体中的浮力大小相等。
知识巩固
一、单选题
1.以下情景中没有受到浮力的物体是( )
A.邀游的“天宫一号” B.航行的“辽宁号”
C.天空中的飞机 D.上升的热气球
2.定性分析和定量研究是科学研究的两种不同的方法,定性是为了确定研究对象是否具有某种性质或确定引起某一现象变化原因、变化过程的研究,下列不属于定性研究的是( )
A.阿基米德实验中浮力与排开液体重力的关系
B.探究影响物质溶解性的因素
C.马德堡半球实验
D.气体压强与流速的关系
3.如图所示,在一盛水容器内一挂着重物的气球悬浮在水中如图位置。当你用手将该气球稍向下移动,松手后,气球将( )
A.在移到的位置继续悬浮 B.上浮到原来位置,再悬浮
C.下沉,直至重物触到容器底上 D.无法判断:
4.在温度 60℃时,一只盛有不饱和蔗糖水的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。而后,温度降低到 20℃,乒乓球仍处于漂浮状态。其中一定没有发生变化的是( )
A.乒乓球所受到的浮力 B.乒乓球露出液面的体积
C.蔗糖的溶解度 D.溶液质量分数
5.2022年1月,海啸导致南太平洋岛国汤加淡水紧缺,为实施人道主义救援,中国海军五指山舰日夜兼程抵达汤加之后,停泊于码头旁并通过管道向陆地输送550t淡水,如图所示,输水过程中,五指山舰( )
A.舰体略上浮,受到浮力不变 B.舰体略上浮,受到浮力变小
C.舰体略下沉,受到浮力不变 D.舰体略下沉,受到浮力变大
6.三个完全相同的实心球,分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止,所受浮力为F甲、F乙、F丙,下面判断正确的是( )
A.F甲=F乙>F丙 B.F甲=F乙<F丙
C.F甲<F乙<F丙 D.F丙<F甲<F乙
7.将四个形状不同、高度均为L的实心金属块,用细线拉着。匀速缓慢地放入水深为L的盛水容器中,直至容器底部,此时水未溢出。四个实验中与下图所描绘的浮力大小F与金属块浸入水中深度h的关系一致的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,质地均匀的长方体木块,第一次如图甲所示直立浮在水面上,所受浮力为F1,此时水对其底部压强为p1;第二次变为如图乙所示横浮在水面上,所受浮力为F2,此时水对其底部压强为p2。则( )
A.F1=F2,p1>p2 B.F1>F2,p1>p2
C.F1<F2,p1<p2 D.F1=F2,p1=p2
9.如图所示是我国