内容正文:
第十章 浮力(原卷版)
核心考点01 浮力
一、【浮力】
1.浮力的定义:浸在 (或气体)中的物体受到 ,这个力叫做浮力。
2.浮力的方向: 。
3.浮力的施力物体与施力物体
(1)浮力的施力物体: 。
(2)浮力的受力物体:浸在液体(或气体)中的 。
4.浮力产生的原因:浮力是因液体(或气体)对物体 产生的。
二、【称重法测浮力】
1.称重法测浮力的原理: 。弹簧测力计拉力为F´,物体重力为G。
2.称重法测浮力的步骤
①用弹簧测力计测出物体的重力G;
②将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中,读出弹簧测力计的示数F´;
③物体在液体中所受浮力F浮=G-F´。
三、【探究影响浮力大小的因素】
1.实验方法:控制变量法;
2.实验原理:称重法;
4.弹簧测力计自身重力和细线以及盐水的浓度会对实验产生一定的误差;
5.用手拉弹簧测力计的不知之处是:读取数据时易受晃动而影响测量结果;
6.通过实验可以得出影响浮力大小的根本因素是:排开液体的重力;
7.浮力与物体排开液体的体积有关,其他因素一定时,排开液体体积越大,浮力越大;
8.浮力与液体的密度有关,其他因素一定时,液体的密度越大,浮力越大;
9.浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
10.浮力大小与浸入液体内部体积关系:物体浸入液体内部体积不变,浮力不变;浸入液体的体积增大,浮力增大;
11.浮力大小与浸入液体内部深度关系:物体全部浸入液体内部,浮力与深度无关;
12.浮力大小与液体密度的关系:体积不变时,液体密度越大,浮力越大;
13.浮力大小和物体形状的关系:浸入液体内体积不变,浮力不变,和物体形状无关;
14.物体所受浮力大小规律:等于物体排开液体所受到的重力;
15.实验中溢水杯倒水必须有水溢出后才能做实验,否则会出现什么结果:会出现浮力大于物体排开水的重力;
16.换用不同的物体和液体重复实验目的是:避免实验偶然性,得出影响浮力大小影响的普遍性规律;
17.实验时进行了多次实验并记录相关测量数据目的是:避免实验偶然性、使结论更具普遍性;
18.浮力大小的计算:F浮=ρ液gV排。
【实验目的】探究影响浮力大小的因素。
【实验器材】弹簧测力计、烧杯2个、水、圆柱体(A)、盐水。
【实验原理】(1)浸在液体中的物体都会受到向上的浮力;(2)浮力大小遵循阿基米德原理。
【实验步骤】一、实验装置如图。
甲 乙 丙 丁 戊
二、用弹簧测力计测量圆柱体受到的重力,如图甲所示,数据计入实验表格。
三、用弹簧测力计挂着物体A慢慢部分(一半)浸入水中,如图乙所示,此时弹簧测力计读数计入表格。
四、用弹簧测力计挂着物体A,使其全部浸入水中(A在水中上半部),如图丙所示,此时弹簧测力计读数计入表格。
五、用弹簧测力计挂着物体A,使其全部浸入水中(A在水中下半部),如图丁所示,此时弹簧测力计读数计入表格。
六、用弹簧测力计挂着物体A,使其全部浸入盐水中,如图戊所示,此时弹簧测力计读数计入表格。
七、实验表格(参考数据,图中所示)
实验步骤
浸入液体内体积
弹簧测力计读数/N
1
0
8
2
V
7
3
V
6
4
V
6
5
V
5.6
八、整理器材。
【实验结论】力是改变物体的运动状态的原因,物体所受阻力(摩擦力)越大,小车越容易停下来。
实验中注意的问题
(1)在探究过程中,应注意沿竖直方向拉弹簧测力计,并且物体不能与容器底部或侧壁相接触;
(2)应等弹簧测力计示数稳定后再读数;
(3)实验时烧杯内的液体体积要适中,应以能浸没物体又不溢出为准;
(4)探究过程中,把物体浸入液体时要缓慢,以免溅出液体。
不是所有浸在液体中的物体都受到浮力作用
若浸在液体中的柱状物体下表面和容器底部紧密接触(接触面间没有液体浸润),则液体对物体向上的压力F向上为零,物体将不受浮力作用。如图所示,和容器底紧密接触的蜡块、浸入河底的桥墩,都不受浮力作用。
【例题1】如图所示,A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水。则一定不受浮力的是( )。
A.A B.B C.C D.D
1.“上能九天揽月,下可五洋捉鳖”,下列研究对象的浮力消失的是( )。
A.地面课堂上压入水中的乒兵球 B.太空空间站压入水中的乒兵球;
C.升上千米高空的热气球 D.潜入万米海底的中国载人潜水器
2.小陈泡脚时,双脚感受到水的浮力。不禁好奇,盆内起按摩作用的凸起物A、B(如图所示)是否也受浮力作用。则下列判断中正确的是( )。
A.A、B受到浮力作用;
B.A、B不受浮力作用;